Iskra w silniku - ważna sprawa

JanmorPrzewody zapłonowe przekazują powstający w cewce zapłonowej impuls zapłonowy do świec, których elektrody znajdują się w komorach spalania silnika, inicjując zapłon

Silnik benzynowy, prawidłowo o zapłonie iskrowym (ZI), działa dzięki spalaniu mieszanki benzynowo-powietrznej. Proces ten trzeba zainicjować, dostarczając energię z zewnątrz. W silniku o ZI jest to impuls elektryczny, który w cewce zapłonowej zwielokrotnia swoje napięcie (do kilkunastu tysięcy V) i przepływając przez przewód zapłonowy dociera do świecy zapłonowej, powodując przeskok iskry pomiędzy jej elektrodami w komorze spalania silnika. Jakość iskry ma wpływ na prawidłowość procesu spalania i zależy od sprawności poszczególnych elementów układu zapłonowego.

W okresie jesienno-zimowym, kiedy występuje podwyższona wilgotność powietrza przesłanie impulsu elektrycznego powstającego w cewce zapłonowej do świecy może może sprawiać kłopoty, szczególnie jeśli przewody zapłonowe wykazują niedomagania.

Objawy uszkodzonych przewodów są szczególnie widoczne w przypadku silników o ZI, w których zastosowano alternatywny system zasilania gazowego. Objawy nasilają się w czasie pracy silnika na gazie. Dzieje się tak z uwagi na większą w stosunku do mieszanki benzynowo-powietrznej rezystancję (opór elektryczny) mieszanki gazowo powietrznej. Zapłon w takim silniku trudniej zainicjować, co jest powodem generowania większych napięć w układzie zapłonowym. Z tego właśnie powodu objawy uszkodzeń elementów układu zapłonowego ujawniają się znacznie wcześniej w czasie pracy silnika na gazie.

Terminowa wymiana

O wymianie świec zapłonowych użytkownicy z reguły pamiętają. Jednak oprócz świec zapłonowych, które podlegają normalnemu zużyciu eksploatacyjnemu i każdy producent silnika zaleca ich wymianę po ściśle określonym przebiegu, przewody zapłonowe także się zużywają. Z reguły jednak o potrzebie ich wymiany przypominają objawy nieprawidłowego działania silnika, nasilające się wraz z nadejściem pierwszych wilgotnych dni.

Objawy

Nawet niewielkie uszkodzenia izolacji przewodów zapłonowych, nie dające żadnych niepokojących objawów w okresie letnim, jesienią mogą być przyczyną upływu wysokiego napięcia do masy („wypadanie zapłonów”). Są to bardzo niekorzystne z punktu widzenia działania silnika objawy, które w nowoczesnych jednostkach napędowych wyposażonych w systemy diagnostyki pokładowej (EOBD) mogą być przyczyną zapisywania błędów w sterowniku układu benzynowego.

gazeo.plEfektem niesprawnego układu zapłonowego (w tym także przewodów) może być uszkodzenie elementów układu dolotowego. Ich koszt z reguły znacznie przewyższa koszt wymiany przewodów

Coraz rzadziej (z uwagi na upowszechnienie systemów sekwencyjnego wtrysku gazu IV generacji) występuje zjawisko powrotu płomienia, które było charakterystyczne dla instalacji I i II generacji. W przypadku „wypadnięcia zapłonu” często dochodziło do zapalenia się gotowej do spalenia mieszanki gazowo-powietrznej wypełniającej cały kolektor dolotowy (pomiędzy mieszalnikiem a zaworami silnika), czemu towarzyszył charakterystyczny odgłos (strzał). Czasami w wyniku takiego zjawiska dochodziło do uszkodzenia wykonanych z tworzywa elementów układu dolotowego.

Przyczyny

Najczęstszą przyczyną powstawania przebić (poza mechanicznymi uszkodzeniami izolacji przewodów) jest wysoka temperatura, zarówno panująca w komorze silnikowej jak i generowana przez przepływający w przewodach zapłonowych prąd. Wzrost temperatury izolacji powoduje zmiany w strukturze materiału, z którego ją wykonano, tworzą się kanały półprzewodzące i występują przebicia.

Degradację izolacji zwiększa wydłużanie okresu wymiany świec zapłonowych, ponieważ ich zużycie (zwiększony na skutek elektroerozji odstęp pomiędzy elektrodami) wymaga znacznie większego napięcia dla wywołania przeskoku iskry.

JanmorDzięki odpowiedniej technologii odizolowania rdzenia przewodu oraz jego ułożenia i zaciśnięcia terminalu zapewnia się pewne połączenie pomiędzy żyłą prądową a świecą, cewką czy też kopułką aparatu zapłonowego

Zabrudzenia izolacji przewodów smarami lub olejami oprócz narażania ich na uszkodzenia, wskutek oddziaływania agresywnych substancji chemicznych, zwiększają pojemność elektrostatyczną całego układu, co prowadzi do obniżenia napięcia zapłonu.

W silnikach zasilanych LPG (z uwagi na trudniejsze warunki zapłonu mieszanki) dbałość o elementy układu zapłonowego nabiera szczególnego znaczenia. Na rynku spotkać można przewody wysokiego napięcia dedykowane do silników z instalacją LPG. Charakteryzują się one zmniejszoną rezystancją wewnętrzną.

Na przykładzie przewodów firmy Janmor przedstawimy rozwiązania stworzone z myślą o samochodach zasilanych autogazem.

Firma oferuje przewody zapłonowe serii Proline (z rdzeniem miedzianym lub ferromagnetycznym - stalowym). Seria Ecoline obejmuje przewody z rdzeniem kevlarowym lub miedzianym.

Rdzenie przewodów zapłonowych

Rdzeń miedziany ma postać linki wykonanej z tego metalu. Jego główną zaletą jest niewielki opór, nie idzie on w parze ze zdolnością do tłumienia zakłóceń elektromagnetycznych. Wymaga to stosowania oporników, które są zatopione w końcówkach przewodów zapłonowych z rdzeniem miedzianym.

Rdzeń ferromagnetyczny jest wykonany z cienkiego drutu stalowego jako gęsto nawinięta spirala. Dzięki temu zachowuje się on jak transformator, magazynując pewną ilość energii elektrycznej, dzięki czemu impuls zapłonowy trwa nieco dłużej. Ponadto przewodnik stalowy charakteryzuje się bardzo niskim oporem elektrycznym.

JanmorStosowane przez Janmor terminale o odpowiednio dobranym kształcie zapewniają sprężyste połączenie pomiędzy przewodem zapłonowym a świecą, cewką lub kopułką aparatu zapłonowego

Rdzeń kevlarowy zapewnia znakomite warunki przewodzenia prądu i tłumienie zakłóceń elektromagnetycznych powstających w czasie rozruchu silnika.

Materiały izolacyjne

W zależności od typu przewodu stosowane są różne materiały izolacyjne (EPDM lub silikon).

Oprócz właściwości izolacyjnych materiały te charakteryzuje wysoka odporność na działanie warunków atmosferycznych, wysokich temperatur i wody. Materiały te nie tracą elastyczności zarówno w bardzo niskich jak i w wysokich temperaturach oraz skutecznie tłumią fale elektromagnetyczne, przez co emitowane przez przewody firmy Janmor zakłócenia są niewielkie.

Odporność przewodów na działanie temperatur opisuje norma ISO 3808. Najlepsze pod tym względem przewody z izolacją silikonową mogą pracować w temperaturach od -50 do 250^oC.

Podsumowanie

Jesień i zima są doskonałym probierzem sprawności układów zapłonowych, zatem lepiej o jego stan techniczny zadbać przed ich nadejściem. Wykonana wcześniej wymiana świec zapłonowych i przewodów z pewnością przyczyni się do pewnego porannego rozruchu silnika, szczególnie w okresie największych mrozów, kiedy wszystkie niekorzystne okoliczności osiągają maksymalny poziom.