Systemy zapłonowe i cewki w silnikach LPG

fot. Inter CarsZwiększenie szczeliny na świecy o 0,45 mm powoduje prawie dwukrotny wzrost napięcia w uzwojeniu wtórnym cewki zapłonowej

Na wzrost napięcia generowanego w uzwojeniu wtórnym cewki zapłonowej mają wpływ także zużyte w nadmiernym stopniu świece (zwiększona szczelina pomiędzy elektrodami) i przewody zapłonowe. Z tego powodu dbałość o okresowe, zgodne z wymaganiami producenta silnika, wymiany tych elementów w bezpośredni sposób wpływają na trwałość cewek zapłonowych.

W ostatnich latach obserwuje się naturalny, wynikający z rozwoju techniki silnikowej, wzrost napięcia generowanego w układach zapłonowych. Wynika to z systematycznego wzrostu wysilenia jednostek napędowych (wzrost stopnia sprężania) przy jednoczesnym ograniczaniu zużycia paliwa (zasilanie mieszankami ubogimi, które charakteryzuje wyższa rezystancja).

Rodzaje cewek zapłonowych

fot. Bosch MotorsportCewki z 2 lub 4 wyprowadzeniami mogą występować w wielu konfiguracjach. Na zdjęciu cewka z 6 wyprowadzeniami składająca się z trzech cewek 2-biegunowych

Jednym z bardziej newralgicznych elementów klasycznego układu zapłonowego był rozdzielacz wysokiego napięcia. Stosowanie wielobiegunowych lub pojedynczych (oddzielnych na każdy cylinder) cewek zapłonowych wyeliminowało konieczność stosowania tego elementu.

Cewka 2-biegunowa (podwójna, z 2 wyprowadzeniami) ...

... podaje wysokie napięcie na 2 cylindry (pracujące współbieżnie) jednocześnie. Dzięki temu tylko w jednym jest inicjowany zapłon. W drugim znajdującym się w fazie wylotu spalin zapłon nie jest możliwy.

Cewka 4-biegunowa (z 4 wyprowadzeniami) …

… składa się z 2 uzwojeń pierwotnych i jednego wtórnego. Diody na każdym ze złącz wysokiego napięcia powodują, że iskra jest generowana tylko na dwóch cylindrach (współbieżnych). Zachowuje się ona jak dwie cewki podwójne.

Cewki pojedyncze ...

... są umieszczane zwykle bezpośrednio nad świecami zapłonowymi w głowicy silnika. W ten sposób z układu zapłonowego są eliminowane przewody zapłonowe.

Eksploatacja

Niesprawność cewki zapłonowej może być stosunkowo trudna do zdiagnozowania, szczególnie kiedy uszkodzenie nie jest widoczne z zewnątrz (przebicie wewnętrzne). Usterka taka może pojawiać się w ściśle określonych warunkach, np. po rozgrzaniu silnika, czy też tylko przy zasilaniu silnika paliwem gazowym i początkowo może występować sporadycznie, nasilając się, szczególnie w okresie jesienno-zimowym, kiedy zwiększa się wilgotność powietrza.

Podsumowanie

W wyniku wyższego napięcia indukowanego w uzwojeniu wtórnym cewki zapłonowej w czasie pracy silnika zasilanego LPG wszelkie uszkodzenia, najczęściej przebicia izolacji w obrębie układu zapłonowego objawiają się znacznie szybciej podczas gdy na benzynie mogą być niezauważalne. Z tego powodu należy utrzymywać układ zapłonowy w sprawności, wykonując jego obsługę (wymiana świec, przewodów) zgodnie z wymianami producenta. Jest to gwarancja poprawności działania pozostałych elementów układu zapłonowego, a przypomnijmy, że „wypadnięcie” choćby jednego zapłonu w cyklu pracy silnika skutkuje podwyższeniem emisji i zaświeceniem kontrolki systemu EOBD (European On Board Diagnostic).