Układ zapłonowy - co robić aby był bezawaryjny?
Montażyści i serwisanci instalacji gazowych, rozpatrując aspekty techniczne związane z eksploatacją samochodów zasilanych gazem, bardzo często zwracają uwagę na układ zapłonowy. Wynika to z różnicy jaka występuje między zasilaniem gazem a benzyną przy zapłonie mieszanki paliwowo-powietrznej w cylindrze (przeskok iskry na świecy zapłonowej).
Poprawnie na „benzynie"?
Dla użytkowników pojazdów niezrozumiała jest sytuacja, gdy silnik sprawia wrażenie poprawnej pracy podczas zasilania benzyną a w czasie pracy „na gazie" jego zachowanie nie jest właściwe. W pierwszym odruchu kierowca po przyjeździe do serwisu prosi o sprawdzenie instalacji gazowej sugerując jej niedomagania i tym samych niekorzystny wpływ na pracę silnika. Po sprawdzeniu pracy instalacji gazowej i porównaniu z pracą silnika „na benzynie" okazuje się często, że sugerowane przez właściciela pojazdu uszkodzenia nie znajdują uzasadnienia. Dla rozwiązania zagadki potrzebne jest stwierdzenie, jaki element samochodu jest odpowiedzialny za zaistniałą sytuację. W przypadku świec zapłonowych sprawdzenie ich wyglądu pozwala na szybkie postawienie diagnozy. Jeżeli sam wygląd świec nie pozwala na jednoznaczne stwierdzenie, czy uległy już zużyciu czy też mogą jeszcze być eksploatowane to istnieje możliwość zastępczej wymiany świec na nowe i w ten sposób rozstrzyga a się o przydatności do dalszej eksploatacji.
Najważniejsze- przewody wysokiego napięcia
Dużo bardziej skomplikowana jest sytuacja w przypadku uszkodzenia przewodów wysokiego napięcia. Jeżeli występujące uszkodzenie ma charakter stały, bardzo szybko udaje się ustalić nieprawidłowo pracujący cylinder i rozwiązać problem – np. wymieniając dany przewód. W przypadku awarii sporadycznej, jeżeli nie można jej zaobserwować podczas oględzin w warsztacie i nie została zarejestrowana przez system diagnostyczny pojazdu, usunięcie przyczyny niesprawności bywa dużo trudniejsze. Występowanie przebić z przewodów wysokiego napięcia może pozostawiać ślady na izolatorach świec zapłonowych. Jeżeli przepływ prądu o wysokim napięciu zamiast do elektrod świecy zapłonowej „ucieka" na elementy silnika, w jego następstwie pozostają ślady na izolatorze przewodu zapłonowego, które zauważy wprawione oko fachowca. Zjawisko takie występuje najczęściej na gumowej osłonie kończącej przewód zapłonowy umieszczonej na świecy. W konsekwencji w sprzyjających warunkach zamiast przepływu prądu pomiędzy elektrodami świecy następuje przeskok iskry z przewodu na najbliżej usytuowany element metalowy silnika. Narzędziem, za pomocą którego można uchwycić pierwsze symptomy tego zjawiska jest tester napięć zapłonowych pozwalający na porównanie pracy poszczególnych świec wszystkich cylindrów silnika.
Napięcie wywołania iskry
Wielu serwisantów posługuje się prostym testerem, który wartość napięcia zapłonu pokazuje za pomocą linijki diodowej. Tester wyposażony jest w sondę pojemnościową, którą można nałożyć w dowolnym miejscu na przewód zapłonowy. Przypomnijmy, że napięcie zapłonu zależy przede wszystkim od trzech czynników:
- wielkości przerwy na świecy,
- wartości sprężania w cylindrze,
- temperatury silnika.
Jeżeli na trzech cylindrach napięcie zapłonu wynosi 10kV, a na czwartym tylko 2kV, to wiadomo, że coś jest źle. Ale czy winę za to ponosi zbyt mała przerwa na świecy, czy też zbyt słabe sprężanie, to już należy wykonać dalsze badania. Trzeba też zdawać sobie sprawę z tego, że bardzo często nawet profesjonalne oscyloskopy nie umożliwiają pomiaru napięcia zapłonu, który w impulsie trwa tylko kilka mikrosekund. Silnik pracując na biegu jałowym wymaga obrazowania przebiegów zapłonowych przy podstawie czasu ustawionej na dziesiąte części sekundy – a tym samym „kłóci" się to z częstotliwością próbkowania oscyloskopu. W konsekwencji uzyskuje się „skaczący" impuls mogący zmylić serwisanta.
Świece do wymiany, mimo pozornie dobrego stanu zewnętrznego(po 25 tys.km) |
Świeca trójelektrodowa-centralna elektroda w kształcie walca na skutek zużycia przybiera kształt trójkąta |
Sprawdzanie cewek zapłonowych
Wykrycie usterki w pracy układu zapłonowego jest jeszcze trudniejsze, jeżeli przyczyną niesprawności jest uszkodzenie cewki zapłonowej. W przypadku układów z rozdzielaczem zapłonu problemy z pracą cewki mogą spowodować unieruchomienie pojazdu. W przypadku awarii wynikającej z osłabienia izolacji obwodów uzwojenia cewki, objawy z tego tytułu mogą ustępować samoistnie po ostygnięciu cewki i ponownie powracać po jej nagrzaniu. Jeżeli silnik wyposażony jest w cewki pojedyncze (oddzielna cewka na każdy cylinder) lub podwójne (oddzielne cewki na pary cylindrów), ich uszkodzenie może być początkowo odczuwalne sporadycznie . Najczęściej trudne do zauważenia podczas zasilania silnika benzyną, może dawać o sobie znać przy zasilaniu silnika gazem poprzez brak płynności jazdy w fazie gwałtowniejszego przyśpieszania (odczuwalne szarpnięcia) i hamowania silnikiem (sporadyczne gaśnięcie). Diagnostykę można rozpocząć od pomiarów oporności uzwojeń, jeżeli są to cewki podwójne. Rejestracja i analiza sygnałów pracującej cewki (np przy użyciu diagnoskopu lub oscyloskopu wielokanałowego) może również pomóc w znalezieniu uszkodzenia. Najtrudniejsze przypadki, w szczególności gdy dotyczą cewek pojedynczych, pomoże rozwiązać jedynie specjalistyczny przyrząd do badania pracy cewek i modułów zapłonowych (jak na przykład tester TM102 cewek i modułów). Niestety niewiele warsztatów posiada takie przyrządy. O testerze TM101 i jego zastosowaniu pisała już „Jazda za grosze..." nr 3 (38) 2007. Dzięki odpowiedniemu urządzeniu już we wczesnej fazie występowania problemów z układem zapłonowym można wskazać przyczynę niepoprawnej pracy silnika na gazie oraz na benzynie.
Dokładność, doświadczenie i odpowiednie wyposażenie warsztatu w niezbędne narzędzia i urządzenia diagnostyczne to zasadnicze elementy do wykrywania usterek w układzie zapłonowym pojazdów z silnikami niskoprężnymi. W porę zidentyfikowane i znalezione nie będą w stanie przeszkodzić kierowcom w uzyskaniu pełnej satysfakcji z jazdy „na gazie"- LPG czy też CNG.
Grupa Elpigaz