Základným princípom zapaľovania je, že prúd batérie preteká cez primárne vinutie zapaľovacej cievky, tvorené niekoľkými závitmi (asi 100) hrubého medeného drôtu. Vplyvom elektrického prúdu vzniká okolo železného jadra v zapaľovacej cievke silné magnetické pole, t.j. prúdová energia sa premieňa na energiu magnetického poľa.
Keď sa piest približuje k TDC počas kompresného zdvihu, kedy by sa palivová zmes mala zapáliť, elektrický prúd do zapaľovacej cievky sa preruší.
Po prerušení elektrického prúdu magnetické pole zmizne a indukuje vysokonapäťový prúd v sekundárnom vinutí zapaľovacej cievky, tvorenej veľkým počtom závitov tenkého drôtu (prierez asi 0,1 mm²).
TECHNICKÝ SLOVNÍK
Senzory
Snímač tlaku.
Pripojený hadicou k saciemu potrubiu prenáša do riadiacej jednotky informáciu o podtlaku v sacom potrubí. Snímač je vyrobený vo forme kryštálového čipu citlivého na tlak. Na aktuálne vákuum reaguje zmenami svojho elektrického odporu. Z týchto ukazovateľov, ako aj informácií o aktuálnych otáčkach kľukového hriadeľa riadiaca jednotka určí aktuálny prevádzkový stav motora.
Senzor klepania.
Proces spaľovania paliva vo valcoch motora riadi riadiaca jednotka motora na základe informácií prijatých zo snímača klepania. Detonačné spaľovanie paliva nastáva, keď je zapálenie príliš skoro a motor beží na palivo s nízkym oktánovým číslom. K výbuchu dochádza, keď sa rýchlosť plameňa v spaľovacej komore blíži rýchlosti zvuku, zvyčajne ku koncu spaľovacieho procesu, a zvyškové plyny sú dostatočne stlačené a majú vysokú teplotu. Detonácia sa vyznačuje veľmi vysokým pulzným tlakom, ktorý vedie k prehriatiu motora, poškodeniu piestu, hlavy valcov a ložiskových plášťov kľukového hriadeľa.
Snímač klepania reaguje na vysokofrekvenčné vibrácie bloku valcov, ktoré vznikajú pri detonácii a transformuje ich na elektrické signály vstupujúce do riadiacej jednotky. Tieto informácie sa potom porovnávajú so signálmi získanými počas spaľovania paliva bez detonácie. Keď dôjde k detonácii, časovanie zapaľovania sa posunie smerom k spomaleniu, kým horenie neprebehne normálne.
Snímač otáčok kľukového hriadeľa.
Kreslenie. 9.2. Umiestnenie indukčného snímača impulzov, ktorý prenáša informácie do riadiacej jednotky o rýchlosti a polohe kľukového hriadeľa: 1 – indukčný snímač; 2 – rotorové plechy
Indukčný snímač obsahuje cievku drôtu a magnet. Ako protiľahlá časť sa používa rotor pozostávajúci z dosiek určitej veľkosti (obr. 9.2). Zakaždým, keď rotorová doska prejde blízko snímača impulzov, zmení sa magnetické pole, čo vedie k indukcii impulzného napätia vo vinutí cievky. Na základe počtu impulzov riadiaca jednotka vypočíta otáčky motora.
Na výpočet časovania zapaľovania potrebuje riadiaca jednotka informácie o polohe kľukového hriadeľa. Na dosiahnutie tohto cieľa sú na rotore pre valce 1 a 4 pred hornou úvraťou každého valca dve dlhšie platne. Pri prechode úsekom rotora s predĺženými platňami neindukuje na krátky okamih napätie. Na základe krátkodobej absencie napäťových impulzov riadiaca jednotka určí polohu kľukového hriadeľa motora pre valce 1 a 4.
Tento vysokonapäťový prúd zo zapaľovacieho systému sa privádza priamo do zapaľovacej sviečky, kde sa medzi elektródami vytvorí iskrový výboj. Palivová zmes sa zapáli a tlačí na piest, ktorý otáča kľukový hriadeľ motora cez ojnicu. Elektrický obvod sa znova zapne a cyklus sa opakuje.
Modely od série 96 sú vybavené elektronickým zapaľovacím systémom s dvoma zapaľovacími cievkami. S každým riadiacim impulzom prúdu dodávaným riadiacou jednotkou dodáva zapaľovacia cievka impulz dvom sviečkam naraz. Jeden výboj iskry zapáli palivovú zmes na konci kompresného zdvihu a druhý nastane počas výfukového zdvihu, kde zapaľovacia iskra nemá žiadny vplyv na chod motora a je teda zbytočná. Po ďalšom otáčaní kľukového hriadeľa zapaľovacia cievka opäť dodáva zapaľovací impulz dvom sviečkam naraz, ale tentoraz tam, kde predtým došlo k iskrovému výboju vo valci pri zdvihu výfuku, kompresný zdvih skončí a palivová zmes sa zapáli, a naopak. Impulzy zapaľovania poskytujú nasledujúcu sekvenciu zapaľovania valca 1–3–4–2 (Endura-E: 1–2–4–3).
Zdroj iskry.
Kreslenie. 9.3. Umiestnenie upevňovacích svoriek pre vysokonapäťové drôtové konektory
Elektronická zapaľovacia jednotka má len málo spoločného s bežnou zapaľovacou cievkou. Snímače, tranzistory a diódy rozdeľujú zapaľovacie iskry do jednotlivých valcov v riadiacej jednotke. Na motoroch Zetec-SE je zapaľovacia cievka umiestnená pod obložením motora. Na odpojenie vysokonapäťového zapaľovacieho vodiča je potrebné stlačiť výstupky svoriek na elektrických konektoroch (obr. 9.3).
[Tento článok je kópiou z webovej stránky: www.FordBook.ru]