Obwód zapłonowy
Usterki obwodu zapłonowego należą do najczęstszych przyczyn niesprawności pojazdów. Elementy obwodu zapłonowego można sprawdzać osobno (po wymontowaniu ich z samochodu) lub łącznie (w samochodzie) za pomocą urządzeń diagnostycznych.
Wymontowane z samochodu cewki, kondensatory, świece, aparat zapłonowy itp. można sprawdzać za pomocą specjalnych przyrządów lub na uniwersalnych stanowiskach do badań i regulacji zespołów instalacji elektrycznej (np. na stanowisku przedstawionym na rys. 7.22).
Na rys. 7.23 pokazano przykładowo przyrządy Crypton i Bosch do badania cewek zapłonowych i kondensatorów. Przyrząd Bosch wyposażony jest w iskiernik umożliwiający ocenę jakości wytwarzanej iskry. W skład przyrządu Crypton wchodzi miernik z podziałką przystosowaną do oceny stanu technicznego cewek i kondensatorów. Przyrząd umożliwia wykrycie przerw w obwodzie cewki, uszkodzeń izolacji oraz zwarć w uzwojeniu. Badania kondensatorów polegają na sprawdzeniu stanu izolacji oraz pojemności.
Uszkodzonych cewek ani kondensatorów nie naprawia się, lecz wymienia na nowe.
Stan techniczny świec ocenia się porównując iskrzenie świecy sprawdzanej z iskrzeniem świecy wzorcowej. Próbę wykonuje się w komorze ze sprężonym powietrzem. Dość powszechnie stosuje się przyrząd do sprawdzania i piaskowania świec (rys 7.24). Świecę czyści się za pomocą strugi piasku, następnieprzedmuchuje się ją sprężonym powietrzem i jeszcze raz piaskuje. Po oczyszczeniu świecę wkręca się do komory kontrolnej i sprawdza kształt i kolor iskry, porównując je z iskrzeniem świecy wzorcowej. Do obserwacji służy specjalny wziernik z lusterkiem. Podczas badania ciśnienie w komorze jest zbliżone do ciśnienia panującego w cylindrze silnika w chwili zapłonu. W skład przyrządu, oprócz urządzenia do piaskowania, wchodzi kompletne urządzenie zapłonowe wytwarzające napięcie 10 kV. Składa się ono z cewki, kondensatora, przycisku włączającego oraz przewodu wysokiego napięcia zakończonego zaciskiem. Ponadto w skład przyrządu wchodzi manometr oraz komplet tulejek redukcyjnych do świec o różnych średnicach gwintu.
Aparaty zapłonowe najwygodniej jest badać na uniwersalnych stanowiskach do badania i regulacji zespołów instalacji elektrycznej, czyli na tzw. stołach probierczych. Na rys. 7.25 przedstawiono aparat zapłonowy zamontowany na uniwersalnym stanowisku Bosch. Badania takie obejmują: sprawdzenie prawidłowości kształtu krzywki przerywacza, sprawdzenie działania regulatorów kąta wyprzedzenia zapłonu oraz sprawdzenie obwodu wysokiego napięcia.
Aparat zapłonowy ustawia się na stanowisku w specjalnym uchwycie, łącząc wałek rozdzielacza z urządzeniem napędowym. Następnie łączy się przewód wysokiego napięcia cewki zapłonowej z pierścieniem podziałki kątowej wirującego iskiernika ) i włącza się napęd rozdzielacza. Przy ustalonej prędkości obrotowej rozdzielacza obserwuje się iskry na wirującym iskierniku. Powinny one przeskakiwać w równych odstępach na obwodzie iskiernika. Jeżeli różnice odstępów na podziałce kątowej przekraczają ±1,5°, to należy wymienić lub naprawić krzywkę, gdyż kształt jej nie jest prawidłowy.
Sprawdzenie działania regulatora kąta wyprzedzenia zapłonu polega na wykonaniu jego charakterystyki i porównaniu jej z charakterystyką podaną w dokumentacji fabrycznej.
Działanie odśrodkowego regulatora kąta wyprzedzenia zapłonu sprawdza się odczytując na podziałce kątowej wirującego
iskiernika zmiany kąta wyprzedzenia zapłonu w funkcji prędkości obrotowej wałka rozdzielacza. Na rys. 7.26 przedstawiono przykładowo charakterystykę aparatu zapłonowego stosowanego w samochodzie Polski Fiat 125p. Na wykresie naniesione jest pole tolerancji, w jakim powinna zmieścić się charakterystyka sprawdzanego regulatora. Jeżeli wyniki badań nie mieszczą się w polu tolerancji, należy odpowiednio zmienić naciąg sprężyn ciężarków regulatora.
W podobny sposób sprawdza się działanie podciśnieniowego regulatora kąta wyprzedzenia zapłonu, lecz jego charakterystykę wykonuje się przy stałej prędkości obrotowej wałka rozdzielacza, natomiast zmienia się podciśnienie działające na przeponę regu
latora. W tym celu komorę regulatora łączy się giętkim przewodem z pompką stanowiącą wyposażenie stanowiska. Podczas pomiaru ciężarki regulatora odśrodkowego powinny być zablokowane lub prędkość obrotowa, przy której wykonuje się charakterystykę, powinna być tak duża, by ciężarki te oparły się o ograniczniki. Obserwując wskazania manometru, reguluje się za pomocą pompki podciśnienie, działające na przeponę regulatora, i na kątowej podziałce wirującego iskiernika odczytuje się zmiany kąta wyprzedzenia zapłonu.
Na rys. 7.27 przedstawiono przykładowo charakterystykę podciśnieniowego regulatora aparatu zapłonowego samochodu Polski Fiat 125p. Na wykresie zaznaczone jest pole tolerancji. Jeżeli charakterystyka regulatora badanego nie mieści się w polu tolerancji, należy za pomocą odpowiednich podkładek zmienić nacisk sprężyny działającej na przeponę.
W celu sprawdzenia obwodu wysokiego napie-c i a końcówki przewodów wysokiego napięcia łączy się z elektrodami iskiernika wchodzącego w skład stanowiska badawczego. Napędzając wałek aparatu zapłonowego (współpracującego z cewką) sprawdza się równomierność wytwarzania iskry. Jeżeli w ob-
wodzie wysokiego napięcia nie ma uszkodzeń, między elektrodami iskiernika ustawionymi w odległości 7 mm równomiernie przeskakują jasnofioletowe iskry. Równomierność wytwarzania iskier sprawdza się przy różnych prędkościach obrotowych wałka napędu rozdzielacza.
Stan techniczny kompletnego obwodu zapłonowego bez demontowania go z samochodu najczęściej sprawdza się za pomocą zestawów aparatury diagnostycznej, umożliwiających testowanie instalacji elektrycznej pojazdu, a także sprawdzanie stanu technicznego silnika. Na rys. 7.28 przedstawiono przykładowo zestaw diagnostyczny firmy Crypton. Składa się on z przesuwnego stojaka, zawierającego w górnej części podstawowe urządzenia badawcze, w dolnej zaś — pojemniki na dodatkowe wyposażenie. W skład podstawowych urządzeń badawczych wchodzą:
oscyloskop do kontroli pracy obwodu zapłonowego,
przyrząd do sprawdzania kątów wyprzedzenia zapłonu za pomocą lampy stroboskopowej,
przyrząd do sprawdzania odśrodkowego i podciśnieniowego regulatora kąta wyprzedzenia zapłonu,
urządzenie do sprawdzania cewek zapłonowych i kondensatorów,
przyrząd do dokładnego pomiaru prędkości obrotowej wału korbowego silnika,
analizator spalin,
urządzenie do sprawdzania szczelności cylindrów,
manowakuometr do pomiarów podciśnienia i nadciśnienia. Zakres sprawdzanych parametrów można w miarę potrzeby
rozszerzać stosując wyposażenie dodatkowe. Zestaw diagnostyczny firmy Crypton umożliwia nie tylko stwierdzenie niesprawności, lecz również zlokalizowanie jej.
Do sprawdzania obwodu zapłonowego najbardziej przydatny jest oscyloskop. Umożliwia on obserwację zmian napięcia w obwodzie podczas pracy silnika. Na podstawie takiej obserwacji dokonuje się oceny działania obwodu zapłonowego.
Zależnie od sposobu podłączenia urządzenia na ekranie oscyloskopu można obserwować wykres napięcia pierwotnego (rys. 7. 29 a) lub wtórnego (rys. 7.29 b), dla jednego cylindra lub dla wszystkich cylindrów. W tym ostatnim przypadku wykresy dla
poszczególnych cylindrów mogą nakładać się na siebie lub być obserwowane kolejno (rys. 7.29 c). Umożliwia to zarówno wnikliwą ocenę stanu instalacji każdego z cylindrów, jak i porównanie działania tych instalacji.
Na rys. 7.30 przedstawiono przykładowo wykres napięcia uzyskany podczas sprawdzania przerywacza. Zły stan styków przerywacza powoduje zniekształcenie wykresu napięcia w punktach wskazanych na rysunku strzałkami.
W instrukcji obsługi przyrządu podane są typowe wykresy odpowiadające różnego rodzaju usterkom układu zapłonowego.