motortechnika

A szikracsiholás technikája 1. rész

2014.05.09.

Az autósok, de még az autójavítók körében is, ma már alig esik szó a gyújtásról. Valamiről akkor beszélünk keveset, vagy szó sem esik róla, ha nincs gond vele.Bezzeg hajdan…

Az új generáció talán már nem is tudja, hogy a mechanikus megszakítóval, a rotorral, a nagyfeszültségű kábelekkel, de még a trafóval is – nem is szólva a gyertyákról – mennyi gondunk volt. Ma alig van autó, mely az út szélén „lerohadva” áll. Régebben, (nem mis olyan régen), többnyire gyújtáshibával várták a mentőangyalt, vagy a családfő próbált gyertyát cserélni, hézagot állítani, a megszakítót tisztítgatni, cserélni. Személyes gondom volt, hogy a LADA 2107 csapágyon elforduló gyújtáselosztó alaplapja rendszeresen befeszült, elment a megszakítás Győrből indulva, már Vértesszőlősnél. Szerelnem kellett. Ezt a menetidőbe be kellett kalkulálni.

A hagyományos akkumulátoros gyújtás: mechanikus megszakítóval, kondival, röpsúlyos és vákuumos előgyújtás állítóval, gyújtáselosztóval, szekunder gyújtáskábelekkel.

A gyertyacserére elsősorban azért volt szükség, mert a benzin ólomtartalma (oxidja) lerakodott a szigetelő kerámiára, azon vékony hártyát képezve. Ez a hártya nem volt szigetelő, így a gyertya árama, mint kúszóáram, ezen végigszaladva letestelődött. Ma már nem ólmozzák a benzint, így a gyertya élettartama soha nem látott hosszúságúra nyúlt.

Mivel nincs mechanikus megszakító, egyáltalán nincs a rendszerben forgó alkatrész, nincs gyertyán kívüli szikrahely, nincs előgyújtásállító mechanizmus, a legtöbb esetben még szekunder kábel sincs, akkor mivel lehet ma baj? Papíron semmivel!

Jó, nem bagatelizálom a dolgokat, tudom, hogy az úgynevezett ceruzatrafókat szakajtó számra cserélték neves gyártók, van, aki még 7, azaz hét év után is szó nélkül kicseréli „gariban”, azaz szavatosságban, de ezen is lassan túl leszünk. Iridium, illetve platinalapkás gyertyaelektródák, nagy átütési szilárdságú, megnövel hosszúságú szigetelők nagyon biztonságossá teszik a gyújtást, valóban nem beszélünk róla, mert gondot nem okoz. A gyertyacsere házilag szinte lehetetlen, de nincs is rá szükség. Ha egy mód van rá, amatőr módon ne próbáljuk meg!

Egy jellegzetes mai gyertyakialakítás

A gyújtás többre képes!

A gyújtás ma számtalan titkos képességgel is rendelkezik. Az autós ezt nem tudja, sajnos, a javítók jelentős többsége sem. Rejtett funkciókat kapott, melyek a motorirányításhoz adnak nélkülözhetetlen információkat.

A gyújtógyertya több, mint gyújtógyertya, jeladó is, mely tájékoztat (most kapaszkodjanak meg…):

-           a gyulladás bekövetkezéséről,
-           az égéskimaradásról,
-           az égés időtartamáról,
-           az égés lefolyásáról.
-           a rendellenes (kopogásos) égésről,
-           a (hengertéri) ütemről.

Az informátor lehet:

-           az ionáram,
-           a szekunderfeszültség felfutás jellege (meredeksége) és értéke,
-           a primerfeszültség alakulásának jellege.

Ma általánosan „beépített” információforrás az ionáram. Napjainkban az ionáram méréssel kombinált gyújtással számos gyártó gyújtórendszere rendelkezik.

A 90-es évek elején a SAAB ebben úttörő szerepet játszott a MECEL-el együtt fejlesztett Trionic rendszerével. Erről a rendszerről a Szakiban (az Autótechnika jogelőd folyóiratában) és az Autótechnikában számos cikk jelent meg (1995/05, 2004/02). A Mercedes és a Maybach egyes motorjai (V12) ECI (Energy Controlled Ignition) TEMIC által fejlesztett ionáramméréses gyújtórendszerrel rendelkeznek. A BMW M5-V10 és M3-V8-as motorjainál és a Delphi gyújtórendszerinél szintén feltűnik az ionáram mérés.

A gyújtógyertya elektróda párja kondenzátor fegyverzetének is tekinthető, ha ezekre az elektródákra feszültséget adunk. Amennyiben a légrésben lévő anyag (esetünkben ez a dielektrikum) töltött elemi rész, például ion, akkor a feszültség hatására ezek a megfelelő pólus felé megindulnak és így elektromos áram (ionáram) jön létre.

Az ionáram kialakulása

Három kérdést kell tisztázni:

1) miként és mikor kerül a gyertyaelektródákra (egyen)feszültség (túl a gyújtási folyamaton),
2) van-e a szikraközben ion és
3) milyen információt szolgáltat az ionáram (időbeli lefolyása).

Ad 1)

A gyújtás végeztével a kibővített tudású gyújtáselektronika feszültség alá helyezi a gyertyaelektródákat. Képünk, a BMW illusztrációja, mutatja, hogy a gyújtóelektronika dolga végeztével átkapcsol az ionáram feszültséget előállító és az ionáramot figyelő elektronikára.

A baloldali kép a gyújtást, a jobboldali az ionáram keltést, figyelést mutatja

Ad 2)

Amikor a gyújtás történik az ívben, az ív sugárzási környezetében a benzinmolekulák bomlása, aktiválása során töltött részecskék, ionok keletkeznek. Ez nem használható számunkra.

A szikra után rákötjük az elektródákra az egyenfeszültséget. A gyújtás után kialakuló lángfront ionokat képez. Az ionáram csúcsa akkor van, amikor a lángfront még a gyertyaelektróda közvetlen közelében van.

A lényeg, mely az információt szolgáltatja, ezután következik. Az égéstéri nagy nyomás és hőmérséklet termikus ionizációt hoz létre.

Ad 3)

Az ionáram csúcsának helye az égéstéri csúcsnyomással esik egybe. Ez az értékes információ, mert a csúcsnyomás helyét úgy kell beállítani, hogy az az FHP után legyen 2-4 főtengelyfokkal. Ha nem így van, nem tudjuk kihozni a legnagyobb munkát a ciklusból, illetve nem lesz a lehető legnagyobb az indikált hatásfok. A csúcsnyomást az előgyújtással lehet pozicionálni, tehát az ionáramból származó információ alapján állítja az elektronika az előgyújtást.

A diagramon az égéstéri nyomás (kiterített indikátordiagram) és az ionáram lefutás látható. Figyeljük meg, hogy a csúcsnyomás maximuma egybeesik a főtengelyelfordulás függvényében az ionáram maximumával. (a gyújtás alatti és közvetlen utáni szakasz ionárama számunkra nem érdekes!)

Mindez akkor hasznos, ha az égéslefolyás normális. Az Otto-motor nagy ellensége a kopogásos égés, mely motorszerkezet károsodást is okozhat, az intenzív kopogás erodálja a dugattyútetőt, eltöri a gyűrűt, kitöri a gyűrűgátat.

A kopogás intenzív ion keltő, így kopogásnál az ionáram is megnő. Ha egy motoron nem találunk kopogásdetektort, joggal feltételezhetjük, hogy a kopogásos égést az iránytó elektronika az ionáram alakulásából tudja meg. Ilyenkor az előgyújtást hirtelen visszaveszi, majd a következő ciklusokban „óvatosan” fokozatosan visszaadja.

Az ionáram alakulása kopogásos égésnél. A kopogásos égés „megrázza” a henger gáztöltetet, és nyomáslengés alakul ki. Ez az iontermelést is periódikusan fokozza, az ionáram pedig leköveti.

Ha a gyújtószikrát nem követi lángfront, azaz nincs égés a hengertérben, nincs is ionáram. A motorirányító elektronika tudomására jut, hogy az adott hengerben égéskimaradás van. Ez is nagyon fontos információ.

Mindezek után jogos záróképünk felirata, hogy ez a fajta gyújtás „OBD” képes, tehát fontos fedélzeti információkat szolgáltat.

Dr. Nagyszokolyai Iván

az Autótechnika főszerkesztője
(a témához kapcsolódó további szakmai cikkek az Autótechnika folyóiratban, illetve a http://autotechnika.hu oldalon olvashatóak.)

 

Az oldal fő támogatója

 

2021.10.25
Lezárták a sztráda Budapest felé vezető oldalát - kamion ütközött furgonnal és két személyautóval....
2021.10.25
Kevés olyan fontos család van az autóiparban, mint az Agnelli. Az utóbbi 150 év talán legfontosabb....
2021.10.25
A 2021-es Toyota Mirai hivatalos GUINESS VILÁGREKORDOT állított fel a hidrogénhajtású....
2021.10.25
- Hétfőn elindult az AutoWallis nyilvános részvénykibocsátása, 107-122 forint között juthatnak az..
2021.10.25
Multimédiás múzeumban állítják ki a 104 éves korában elhunyt Emilio Zumerle autóját, egy Fiat 500....
2021.10.25
A BMW M divízió prémium kompaktjának teljesítményét mérnöki precizitással továbbfejlesztett futómű-....
2021.10.25
Áder János köztársasági elnök a piacvezető kisrepülőgépeknél jelentősen kisebb környezeti....
2021.10.25
A Tündérszépek egy megyei szintről induló országos szépségverseny, melynek célja, hogy  hétköznapi....
2021.10.25
A zsúfolt őszi forgalom, az iskolába vagy óvodába járás mindenkitől több figyelmet kíván. ..
2021.10.25
Tolatás közben elütött egy munkást egy szemétszállító teherautó Gádoroson, a férfi a helyszínen....