A A A

Aparat zapłonowy

W aparacie zapłonowym znajduje się pięć oddzielnych urządzeń:

a) przerywacz,
b) rozdzielacz zapłonu,
c) odśrodkowy regulator zapłonu,
d) podciśnieniowy regulator zapłonu,
e) ręczny regulator zapłonu.

Aparat zapłonowy umieszczony jest na kadłubie silnika, w miejscu łatwo dostępnym (w celu umożliwienia koniecznych regulacji).

Wałek aparatu zapłonowego napędzany jest przez wał rozrządu. Na dwa obroty wału korbowego, wałek aparatu zapłonowego obróci się tylko raz.

Przerywacz składa się z dwóch styków. Styk nieruchomy, osadzony na stałym kowadełku, połączony jest z masą samochodu. Styk ruchomy, osadzony na ruchomym ramieniu młoteczka, jest izolowany od podstawki i połączony z pierwotnym uzwojeniem cewki zapłonowej. W czasie obrotów wałka aparatu zapłonowego, wzniesienia krzywki naciskają na fibrowy zderzak młoteczka i odsuwają styk ruchomy od styku nieruchomego. W silniku czterocylindrowym, krzywka ma cztery garby. Każde rozwarcie styków przerywacza powoduje przerwanie prądu w obwodzie niskiego napięcia, co z kolei wywołuje zaindukowanie prądu w uzwojeniu wtórnym cewki zapłonowej, a więc przpływ prądu w obwodzie wysokiego napięcia i przeskok iskry między elektrodami świecy.

Do przerywacza należy umocowany na zewnątrz kadłuba aparatu zapłonowego kondensator. W chwili przerwania prądu niskiego napięcia (tj. w chwili rozwarcia styków przerywacza) powstaje indukowany prąd nie tylko w uzwojeniu wtórnym cewki, ale również z powrotem w uzwojeniu pierwotnym, na zasadzie tzw. samoindukcji. Prąd ten podtrzymuje działanie prądu niskiego napięcia, hamuje jego zanikanie i wywołuje iskrzenie pomiędzy stykami przerywacza. Zadaniem kondensatora jest zmniejszenie tego iskrzenia oraz przyjmowanie prądu samoindukcji.

Kondensator łączyć należy równolegle do styków przerywacza. Ponieważ jeden ze styków przerywacza jest połączony z masą, a więc i puszkę kondensatora łączy się bezpośrednio z masą. Natomiast przewód wyprowadzony z kondensatora łączy się z ruchomym stykiem przerywacza (młoteczkiem).

Uszkodzony kondensator powoduje silne iskrzenie styków przerywacza. Przez iskrzenie styki nadpalają się, a osłabiony przepływ prądu powoduje zanik iskry na świecy zapłonowej.

Działanie rozdzielacza zapłonu jest bardzo proste. Prąd wysokiego napięcia z cewki zapłonowej przepływa do środkowego gniazda przewodu w pokrywie rozdzielacza (rys. IV-31). Poprzez słupek węglowy prąd przepływa do mosiężnego styku palca rozdzielacza, a z palca do jednego z bocznych, wewnętrznych styków pokrywy, stamtąd zaś przez przewód do świecy zapłonowej.

Łączenie poszczególnych gniazd przewodów w pokrywie rozdzielacza ze świecami zależy od kolejności pracy cylindrów. Kolejność pracy cylindrów (która może być np. 1-2-4-3) podaje instrukcja obsługi samochodu lub cyfry wypisane na głowicy silnika. 

Pozostałe urządzenia aparatu zapłonowego służą do regulacji chwili zapłonu.Aby uzyskać największą sprawność silnika, chwila zapłonu mieszanki w cylindrze musi być ustawiona bardzo dokładnie i powinna być zmieniana samoczynnie, zależnie od obrotów i obciążenia silnika. Zapalenie mieszanki paliwo-powietrznej w cylindrze powinno nastąpić w takiej chwili, aby gazy powstające w wyniku spalania się mieszanki uzyskały najwyższe ciśnienie dopiero po wykonaniu przez tłok zwrotu zewnętrznego (0° — 8°).

Do całkowitego spalenia mieszanki sprężonej w komorze spalania potrzebny jest pewien czas. Dlatego też początek spalania powinien nastąpić jeszcze przed dojściem tłoka do położenia zwrotu zewnętrznego i to tym wcześniej, im prędzej obraca się wał korbowy. Zapłon mieszanki powinien nastąpić przy koń-cu suwu sprężania, przed dojściem tłoka do zwrotu zewnętrznego o 5 — 40 mierzonych w kątach obrotu wału korbowego.

Przy przedwczesnym zapłonie moc silnika zmniejsza się. Wzrastające zbyt wcześnie ciśnienie na tłok, jeszcze przed dojściem do zwrotu zewnętrznego, objawia się charakterystycznym metalicznym stukiem w silniku. W czasie uruchamiania silnika, możliwe jest nawet obrócenie wału korbowego w przeciwnym kierunku obrotów, co przy posługiwaniu się korbą rozruchową może być przyczyną złamania ręki.

Przy zbyt późnym zapłonie silnik rozwija niewielką moc (słabo ciągnie) i przegrzewa się.

Do ustawienia zapłonu służy ręczny regulator zapłonu. Obracając cały kadłub aparatu zapłonowego, powodujemy przesunięcie przerywacza względem krzywki. Obrócenie aparatu zapłonowego zgodnie z kierunkiem obrotów palca rozdzielacza opóźnia zapłon. Obrócenie aparatu zapłonowego w kierunku przeciwnym — przyspiesza zapłon.

Pod aparatem zapłonowym znajduje się podziałka poprawek ręcznego ustawienia zapłonu.

Wewnątrz aparatu zapłonowego znajduje się jeszcze odśrodkowy regulator zapłonu. Tuleja z krzywką przerywacza jest osadzona obrotowo na wałku aparatu zapłonowego. Przesuwanie tulei z krzywką względem wałka jest wywołane przez dwa ciężarki przeciągane przez sprężyny. Podczas zwiększania obrotów ciężarki zostają siłą od-środkową odrzucane na zewnątrz i powodują obrócenie tulei z krzywką, a tym samym przyspieszają zapłon. Regulator odśrodkowy zmienia wyprzedzenie zapłonu tylko w zależności od obrotów wału korbowego, a niezależnie od obciążenia silnika.

Uzupełnieniem regulacji zapłonu jest regulator podciśnieniowy. Podstawka styków przerywacza umocowana jest obrotowo w stosunku do kadłuba aparatu zapłonowego i jest połączona cięgłem z przeponą gumową.

Obudowana przestrzeń po drugiej stronie przepony połączona jest rurką z gaźnikiem. Podczas pracy silnika na przeponę regulatora działa z jednej strony ciśnienie atmosferyczne, a z drugiej podciśnienie panujące w rurze ssącej gaźnika. Podczas nagłego otwarcia przepustnicy gaźnika, kiedy podciśnienie w rurze ssącej maleje, sprężyna przemieszcza przeponę i obracając podstawkę styków opóźnia zapłon. Podczas zmniejszenia obciążenia silnika podciśnienie w rurze ssącej wzrasta. Wtedy przepona pod działaniem ciśnienia atmosferycznego naciśnie na sprężynę i ugnie ją, a cięgło membrany obróci podstawkę styków i przyspieszy zapłon.