Λύσεις — Εγκατάσταση Ανάφλεξης Βενζινοκινητήρα (σελ. 385) – ΗΛΕΚΤΡΙΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ ΑΥΤΟΚΙΝΗΤΟΥ Γ΄ ΕΠΑΛ
Λύσεις — Εγκατάσταση Ανάφλεξης Βενζινοκινητήρα
Λύσεις στις 18 ερωτήσεις του κεφαλαίου: συμβατικό επαγωγικό σύστημα ανάφλεξης, πολλαπλασιαστής, διανομέας, σπινθηριστές, προπορεία ανάφλεξης (dwell, αβάνς), ηλεκτρονικά συστήματα ανάφλεξης (TCI, Hall, CDI, προγραμματισμένη ανάφλεξη), προανάφλεξη/αυτανάφλεξη/πειράκια, γενικός έλεγχος συστήματος ανάφλεξης.
Σκοπός συστήματος ανάφλεξης
Ερώτηση: Ποιο σκοπό εξυπηρετεί το σύστημα ανάφλεξης;
Απάντηση:
- Ποιο σκοπό εξυπηρετεί το σύστημα ανάφλεξης;
Σύνοψη: (ενδεικτική) Το σύστημα ανάφλεξης εξασφαλίζει τον «σωστό» σπινθήρα που χρειάζεται ο βενζινοκινητήρας για να λειτουργήσει σωστά -- έναν σπινθήρα δοσμένο στο σωστό χρόνο, σε σχέση με τη θέση του εμβόλου, με την αναγκαία υψηλή τάση (σε KV) και τη σωστή χρονική διάρκεια. Ο σπινθήρας αυτός εμφανίζεται στις ακίδες των σπινθηριστών (μπουζί) και προκαλεί την ανάφλεξη του συμπιεσμένου μείγματος αέρα-καυσίμου στον κάθε κύλινδρο, την κατάλληλη στιγμή, κάτω από οποιεσδήποτε συνθήκες λειτουργίας του κινητήρα.
Κριτήρια αξιολόγησης:
- Δίνει σπινθήρα στο σωστό χρόνο, με την κατάλληλη υψηλή τάση και διάρκεια, ώστε να αναφλέγεται το συμπιεσμένο μείγμα καυσίμου σε κάθε κύλινδρο
Χρόνος εμφάνισης σπινθήρα
Ερώτηση: Πότε πρέπει να εμφανίζεται ο σπινθήρας στο χώρο καύσης, ώστε να έχουμε σωστή ανάφλεξη του μείγματος καυσίμου;
Απάντηση:
- Πότε πρέπει να εμφανίζεται ο σπινθήρας στο χώρο καύσης, ώστε να έχουμε σωστή ανάφλεξη του μείγματος καυσίμου;
Σύνοψη: (ενδεικτική) Ο σπινθήρας πρέπει να εμφανίζεται σε κάθε κύλινδρο, όταν το έμβολο βρίσκεται σε ορισμένη απόσταση πριν από το Άνω Νεκρό Σημείο (Α.Ν.Σ.), κατά τη φάση της συμπίεσης -- απόσταση που εκφράζεται ως γωνία προπορείας (αβάνς) του στροφαλοφόρου άξονα. Στο ρελαντί, η ανάφλεξη γίνεται μόλις πριν το έμβολο φτάσει στο Α.Ν.Σ., ώστε να υπάρχει χρόνος για την εκτόνωση του μείγματος και την ώθηση του εμβόλου προς τα κάτω. Όσο αυξάνονται οι στροφές, τόσο νωρίτερα (μεγαλύτερη προπορεία) πρέπει να γίνεται η ανάφλεξη, ώστε να προλαβαίνει η καύση να ολοκληρωθεί. Αν ο σπινθήρας εμφανιστεί πολύ νωρίς, το ανερχόμενο έμβολο δέχεται ισχυρό χτύπημα· αν πολύ αργά, η ανάφλεξη ξεκινά ενώ το έμβολο κατεβαίνει ήδη -- και στις δύο περιπτώσεις η ισχύς είναι μικρή και υπάρχει κίνδυνος καταστροφής του κινητήρα από υπερθέρμανση.
Κριτήρια αξιολόγησης:
- Λίγο πριν το Α.Ν.Σ. κατά τη συμπίεση, με τη γωνία προπορείας να αυξάνεται όσο αυξάνονται οι στροφές του κινητήρα
Κύρια μέρη συμβατικού συστήματος ανάφλεξης
Ερώτηση: Ποια είναι η συγκρότηση (κύρια μέρη) ενός συμβατικού συστήματος ανάφλεξης;
Απάντηση:
- Ποια είναι η συγκρότηση (κύρια μέρη) ενός συμβατικού συστήματος ανάφλεξης;
Σύνοψη: (ενδεικτική) Ο βασικός σχεδιασμός ενός συμβατικού συστήματος ανάφλεξης περιλαμβάνει: το συσσωρευτή (μπαταρία), του οποίου ο ένας πόλος -συνήθως ο αρνητικός- συνδέεται στο σασί του αυτοκινήτου· το διακόπτη ανάφλεξης, που συνδέει/αποσυνδέει τον πολλαπλασιαστή με το συσσωρευτή, λειτουργώντας με το κλειδί του κινητήρα· τον πολλαπλασιαστή, τη διάταξη αποθήκευσης της ενέργειας ανάφλεξης, ο οποίος μετατρέπει το ρεύμα χαμηλής τάσης σε ρεύμα υψηλής τάσης (έως 30.000V)· τις πλατίνες, τις ηλεκτρικές επαφές που ελέγχουν το χρονισμό της ανάφλεξης, ανοιγοκλείνοντας το πρωτεύον κύκλωμα· τον πυκνωτή του διανομέα, που αποσβαίνει το τόξο στις πλατίνες· και το διανομέα (ντιστριμπιτέρ), τη διάταξη που διανέμει στους σπινθηριστές την υψηλή τάση, την κατάλληλη στιγμή, με προκαθορισμένη σειρά -- μονάδα που συναντάται μόνο στους πολυκύλινδρους κινητήρες.
Κριτήρια αξιολόγησης:
- Συσσωρευτής, διακόπτης ανάφλεξης, πολλαπλασιαστής, πλατίνες, πυκνωτής, διανομέας (με φυγοκεντρικό ρυθμιστή+ρυθμιστή κενού), σπινθηριστές
Γωνία επαφής (dwell)
Ερώτηση: Τι ορίζουμε ως γωνία επαφής (dwell);
Απάντηση:
- Τι ορίζουμε ως γωνία επαφής (dwell);
Σύνοψη: (ενδεικτική) Γωνία επαφής ή γωνία (ντουέλ) dwell ονομάζεται η γωνία που διαγράφει ο κονδυλοφόρος (άξονας του διανομέα), από τη στιγμή που οι πλατίνες κλείνουν -λόγω της πίεσης του ελατηρίου τους- μέχρι τη στιγμή που ανοίγουν ξανά. Όσο αυξάνεται ο αριθμός των κυλίνδρων του κινητήρα, τόσο η γωνία επαφής πρέπει να μικραίνει, γιατί πρέπει να γίνονται περισσότερα ανοιγοκλεισίματα σε κάθε περιστροφή του κονδυλοφόρου άξονα -- ενδεικτικά, είναι περίπου 50° στους 4κύλινδρους, 38° στους 6κύλινδρους και 33° στους 8κύλινδρους κινητήρες.
Κριτήρια αξιολόγησης:
- Η γωνία περιστροφής του κονδυλοφόρου άξονα από το κλείσιμο μέχρι το άνοιγμα των πλατινών· μικραίνει όσο αυξάνονται οι κύλινδροι
Σκοπός αυτόματης ρύθμισης προπορείας
Ερώτηση: Τι εξυπηρετεί η αυτόματη ρύθμιση της προπορείας;
Απάντηση:
- Τι εξυπηρετεί η αυτόματη ρύθμιση της προπορείας;
Σύνοψη: (ενδεικτική) Η αυτόματη ρύθμιση της προπορείας εξυπηρετεί την ανάγκη η ανάφλεξη του μείγματος να γίνεται πάντα την κατάλληλη χρονική στιγμή, όποιες κι αν είναι οι συνθήκες λειτουργίας του κινητήρα, ώστε να επιτυγχάνεται καλή καύση, οικονομία βενζίνης και να αποδίδεται η μέγιστη ωφέλιμη ισχύς, χωρίς κρουστική καύση ή υπερθέρμανση. Επειδή η προπορεία δεν πρέπει να έχει σταθερή τιμή αλλά να μεταβάλλεται συνεχώς ανάλογα με τις στροφές και το φορτίο του κινητήρα, χρησιμοποιείται ένας αυτόματος μηχανισμός εγκατεστημένος στο διανομέα, που αποτελείται από το φυγοκεντρικό ρυθμιστή (ρυθμίζει την προπορεία σύμφωνα με τις στροφές) και το ρυθμιστή κενού ή υποπίεσης (ρυθμίζει την προπορεία σύμφωνα με το φορτίο).
Κριτήρια αξιολόγησης:
- Προσαρμόζει συνεχώς την προπορεία στις στροφές (φυγοκεντρικός ρυθμιστής) και στο φορτίο (ρυθμιστής κενού) του κινητήρα, για μέγιστη ισχύ/οικονομία χωρίς κρουστική καύση
Σκοπός και μονάδες διανομέα Υ.Τ.
Ερώτηση: Ποιο σκοπό εξυπηρετεί ο διανομέας Υ.Τ. και ποιες μονάδες περιλαμβάνει;
Απάντηση:
- Ποιο σκοπό εξυπηρετεί ο διανομέας Υ.Τ. και ποιες μονάδες περιλαμβάνει;
Σύνοψη: (ενδεικτική) Ο διανομέας (ντιστριμπιτέρ) εξυπηρετεί τρεις βασικούς σκοπούς: ανοίγει και κλείνει το πρωτεύον κύκλωμα του πολλαπλασιαστή, διανέμει το ρεύμα υψηλής τάσης του πολλαπλασιαστή στους σπινθηριστές με προκαθορισμένη σειρά διαδοχής, και ρυθμίζει την προπορεία ανάφλεξης, σύμφωνα με τις στροφές (μέσω του φυγοκεντρικού ρυθμιστή) και το φορτίο (μέσω του ρυθμιστή κενού) του κινητήρα. Τα κύρια μέρη του διανομέα είναι: ο άξονας (κονδυλοφόρος), το καπάκι (από βακελίτη, με υποδοχή για το κεντρικό καλώδιο Υ.Τ. και τρύπες εξαερισμού), το ράουλο (διανέμει την υψηλή τάση στους περιφερειακούς ακροδέκτες), ο κορμός (μεταλλικός κύλινδρος-βάση) που περιλαμβάνει το μηχανισμό του διακόπτη σφύρας (πλατίνες), το φυγοκεντρικό ρυθμιστή προπορείας και το ρυθμιστή κενού.
Κριτήρια αξιολόγησης:
- Ανοιγοκλείνει το πρωτεύον κύκλωμα, διανέμει την Υ.Τ. στα μπουζί με τη σωστή σειρά, ρυθμίζει την προπορεία (φυγοκεντρικός+κενού)· περιλαμβάνει άξονα, καπάκι, ράουλο, κορμό, πλατίνες, ρυθμιστές
Ορισμός προπορείας ανάφλεξης
Ερώτηση: Τι εννοούμε με τον όρο "προπορεία ανάφλεξης";
Απάντηση:
- Τι εννοούμε με τον όρο "προπορεία ανάφλεξης";
Σύνοψη: (ενδεικτική) Προπορεία ανάφλεξης ή απλώς προπορεία (αβάνς) ονομάζεται η απόσταση του εμβόλου από το Άνω Νεκρό Σημείο (Α.Ν.Σ.), μετρούμενη σε γωνία περιστροφής (φ) του στροφαλοφόρου άξονα, κατά τη φάση της συμπίεσης, κατά την οποία πρέπει να δοθεί ο σπινθήρας ανάφλεξης. Η γωνία αυτή είναι σταθερή στις στροφές του ρελαντί, αλλά μεταβάλλεται ανάλογα με την ταχύτητα και το φορτίο του κινητήρα, κυμαινόμενη γενικά από 10° έως 50° πριν από το Α.Ν.Σ.
Κριτήρια αξιολόγησης:
- Η γωνία περιστροφής του στροφαλοφόρου, μετρούμενη πριν από το Α.Ν.Σ. κατά τη συμπίεση, στην οποία πρέπει να δοθεί ο σπινθήρας ανάφλεξης
Μεγέθη-διατάξεις ρύθμισης γωνίας προπορείας
Ερώτηση: Σε ένα συμβατικό σύστημα ανάφλεξης, ποια μεγέθη επηρεάζουν τη γωνία προπορείας και μέσω ποιων διατάξεων επιτυγχάνεται αυτό;
Απάντηση:
- Σε ένα συμβατικό σύστημα ανάφλεξης, ποια μεγέθη επηρεάζουν τη γωνία προπορείας και μέσω ποιων διατάξεων επιτυγχάνεται αυτό;
Σύνοψη: (ενδεικτική) Τα δύο βασικά μεγέθη που επηρεάζουν τη γωνία προπορείας είναι οι στροφές και το φορτίο του κινητήρα (επιπλέον επηρεάζουν το φορτίο, η κατασκευή του κινητήρα, το χρησιμοποιούμενο καύσιμο, ο σχεδιασμός/μέγεθος του θαλάμου καύσης και η σύνθεση του μείγματος). Η ρύθμιση σε σχέση με τις στροφές επιτυγχάνεται μέσω του φυγοκεντρικού ρυθμιστή, ο οποίος αποτελείται από δύο αντίβαρα που, καθώς αυξάνονται οι στροφές, απομακρύνονται λόγω φυγόκεντρης δύναμης και μετακινούν το έκκεντρο ώστε οι πλατίνες να ανοίγουν νωρίτερα, αυξάνοντας την προπορεία. Η ρύθμιση σε σχέση με το φορτίο επιτυγχάνεται μέσω του ρυθμιστή κενού (υποπίεσης), ο οποίος λειτουργεί με τη μερική υποπίεση της πολλαπλής εισαγωγής (μέγιστη όταν η πεταλούδα είναι μισάνοικτη) που επιδρά σε ένα διάφραγμα, μετακινώντας μέσω βραχίονα την πλατινοφόρο πλάκα αντίθετα προς τη φορά περιστροφής, κατά γωνία ανάλογη του φορτίου.
Κριτήρια αξιολόγησης:
- Οι στροφές (μέσω φυγοκεντρικού ρυθμιστή) και το φορτίο (μέσω ρυθμιστή κενού/υποπίεσης) του κινητήρα, λειτουργώντας αθροιστικά και ανεξάρτητα
Στοιχεία διαφοροποίησης σπινθηριστών
Ερώτηση: Ως προς ποια στοιχεία διαφοροποιούνται μεταξύ τους οι σπινθηριστές;
Απάντηση:
- Ως προς ποια στοιχεία διαφοροποιούνται μεταξύ τους οι σπινθηριστές;
Σύνοψη: (ενδεικτική) Οι σπινθηριστές διαφοροποιούνται κυρίως ως προς τη θερμική τους κλίμακα (θερμοί, ψυχροί ή ενδιάμεσοι, ανάλογα με το μήκος της πορσελάνης εκτεθειμένης στο χώρο καύσης -όσο μεγαλύτερο το μήκος, τόσο θερμότερος ο σπινθηριστής), το μήκος και τη διάμετρο του σπειρώματός τους (μακρύ ή κοντό σπείρωμα, ανάλογα με το πάχος της κυλινδροκεφαλής), το σχήμα και τη διαμόρφωση της έδρασής τους στην κυλινδροκεφαλή (επίπεδη έδραση με δακτυλίδι ή κωνική έδραση χωρίς δακτυλίδι), το υλικό του ζεύγους των ακροδεκτών/ηλεκτροδίων τους, και τον τρόπο συναρμογής τους. Η κωδική κατάταξη δίπλα στο όνομα του κατασκευαστή περιλαμβάνει όλα αυτά τα στοιχεία, γι' αυτό δεν είναι δυνατόν ένας και μόνο τύπος σπινθηριστή να λειτουργεί ικανοποιητικά σε όλους τους κινητήρες.
Κριτήρια αξιολόγησης:
- Θερμική κλίμακα (θερμοί/ψυχροί), μήκος/διάμετρος σπειρώματος, σχήμα έδρασης στην κυλινδροκεφαλή, υλικό ηλεκτροδίων, τρόπος συναρμογής
Συμπεράσματα από λαδωμένο σπινθηριστή
Ερώτηση: Σε ποια συμπεράσματα καταλήγετε, βλέποντας ότι ένας σπινθηριστής είναι λαδωμένος;
Απάντηση:
- Σε ποια συμπεράσματα καταλήγετε, βλέποντας ότι ένας σπινθηριστής είναι λαδωμένος;
Σύνοψη: (ενδεικτική) Αν βγάζοντας ένα σπινθηριστή τον δούμε «λαδωμένο», δηλαδή μαύρο και υγρό από λάδι (και όχι από βενζίνη), αυτό σημαίνει ότι ο κινητήρας «ρετάρει» και δεν επιταχύνει κανονικά. Το πιθανότερο είναι ο κινητήρας να έχει φθαρμένα ή σπασμένα ελατήρια εμβόλου ή φθορά στους οδηγούς των βαλβίδων, με αποτέλεσμα λάδι από το στροφαλοθάλαμο να περνά στο θάλαμο καύσης και να λερώνει το κεντρικό/πλευρικό ηλεκτρόδιο του σπινθηριστή, εμποδίζοντας τη σωστή δημιουργία σπινθήρα.
Κριτήρια αξιολόγησης:
- Ο κινητήρας «ρετάρει» -πιθανή αιτία φθαρμένα/σπασμένα ελατήρια εμβόλου ή φθορά στους οδηγούς βαλβίδων, με λάδι να περνά στο χώρο καύσης
Προανάφλεξη και αυτανάφλεξη
Ερώτηση: Πότε έχουμε προανάφλεξη και πότε αυτανάφλεξη σε ένα βενζινοκινητήρα;
Απάντηση:
- Πότε έχουμε προανάφλεξη και πότε αυτανάφλεξη σε ένα βενζινοκινητήρα;
Σύνοψη: (ενδεικτική) Έχουμε προανάφλεξη όταν, κατά τη λειτουργία του κινητήρα, αποθέσεις-κατάλοιπα καύσης που μαζεύονται στο θάλαμο καύσης και στους σπινθηριστές υπερθερμαίνονται και αναφλέγουν το μείγμα πολύ γρήγορα, πριν ακόμα εκδηλωθεί ο ηλεκτρικός σπινθήρας στα μπουζί -- προκαλεί ένα κτύπημα με μεταλλικό ήχο και μπορεί να προκαλέσει βλάβη στα έμβολα (το 90% οφείλεται σε ελαττωματικούς ή ακατάλληλους σπινθηριστές). Έχουμε αυτανάφλεξη όταν ο κινητήρας εξακολουθεί να λειτουργεί, παρ' όλο που ο διακόπτης ανάφλεξης βρίσκεται στη θέση OFF (ο κινητήρας «παίρνει ανάποδες στροφές») -- κάθε μείγμα βενζίνης έχει ένα όριο αντοχής σε πίεση και θερμοκρασία πέρα από το οποίο εκρήγνυται χωρίς τη βοήθεια σπινθήρα, όριο που επηρεάζεται από τον αριθμό οκτανίων του καυσίμου· αίτια είναι η σκληρή οδήγηση και το καύσιμο χαμηλού αριθμού οκτανίων. Η αυτανάφλεξη διαφέρει από την προανάφλεξη στο ότι δεν παρουσιάζει συμπτώματα όσο λειτουργεί κανονικά ο κινητήρας -- το πρόβλημα εμφανίζεται μόνο μετά το κλείσιμο του διακόπτη ανάφλεξης.
Κριτήρια αξιολόγησης:
- Προανάφλεξη: υπερθερμασμένα κατάλοιπα αναφλέγουν το μείγμα πριν το σπινθήρα (με συμπτώματα σε λειτουργία)· αυτανάφλεξη: ο κινητήρας συνεχίζει να «τρέχει» με διακόπτη στο OFF (χωρίς συμπτώματα πριν το σβήσιμο)
Αιτίες κρουστικής καύσης
Ερώτηση: Από τι προκαλείται η κρουστική καύση (πειράκια);
Απάντηση:
- Από τι προκαλείται η κρουστική καύση (πειράκια);
Σύνοψη: (ενδεικτική) Τα «πειράκια» ή κρουστική καύση προκαλούνται όταν, κατά την κανονική εκκίνηση της καύσης από το σπινθήρα του σπινθηριστή, δημιουργείται ένα κρουστικό κύμα που σπρώχνει και συμπιέζει, όλο και σε μικρότερο χώρο, το άκαυστο μείγμα καυσίμου -- η μικρή αυτή ποσότητα άκαυστου μείγματος μπορεί να ξεπεράσει το όριο αντοχής του και, αντί να αναφλεγεί κανονικά, να εκραγεί ξαφνικά, δημιουργώντας τον χαρακτηριστικό διαπεραστικό θόρυβο. Οι κύριες αιτίες που επηρεάζουν αυτή την τάση για έκρηξη είναι: ο αριθμός οκτανίων του καυσίμου, ο βαθμός συμπίεσης του κινητήρα, ο χρόνος ανάφλεξης, οι στροφές του κινητήρα και η σχεδίαση του χώρου καύσης. Το φαινόμενο εμφανίζεται συνήθως όταν ανεβαίνουμε ανηφόρα χρησιμοποιώντας μεγάλες σχέσεις μετάδοσης (π.χ. 3η ή 4η ταχύτητα).
Κριτήρια αξιολόγησης:
- Δημιουργία κρουστικού κύματος που συμπιέζει το άκαυστο μείγμα μέχρι να εκραγεί απότομα· αιτίες: αριθμός οκτανίων, βαθμός συμπίεσης, χρόνος ανάφλεξης, στροφές, σχεδίαση θαλάμου καύσης
Πλεονεκτήματα-μειονεκτήματα ηλεκτρονικών αναφλέξεων
Ερώτηση: Ποια τα πλεονεκτήματα και ποια τα μειονεκτήματα των ηλεκτρονικών αναφλέξεων;
Απάντηση:
- Ποια τα πλεονεκτήματα και ποια τα μειονεκτήματα των ηλεκτρονικών αναφλέξεων;
Σύνοψη: (ενδεικτική) Τα κυριότερα πλεονεκτήματα των ηλεκτρονικών αναφλέξεων είναι: εργάζονται χωρίς αδράνεια και με αξιοπιστία για μεγάλο χρονικό διάστημα, χωρίς να χρειάζονται συντήρηση για 50.000-60.000 χλμ, και παρατείνουν τη ζωή των σπινθηριστών κατά 50%· κάνουν πιο ακριβή τον έλεγχο της ανάφλεξης μέσω ψηφιακής επεξεργασίας σημάτων, γεγονός που καθιστά ανεκτό ένα πιο φτωχό μείγμα βενζίνης-αέρα με αποτέλεσμα οικονομία καυσίμου· δίνουν εύκολα ξεκινήματα τα κρύα πρωινά· λαμβάνουν υπόψη περισσότερες παραμέτρους για το σωστότερο χρονισμό σε όλες τις συνθήκες λειτουργίας· και διατηρούν σταθερή την τάση δευτερεύοντος σε όλες τις συνθήκες. Το κυριότερο μειονέκτημά τους είναι ότι δεν μπορούν να εργαστούν σε υψηλές θερμοκρασίες -- πρέπει να εγκαθίστανται σε θέσεις καλά αεριζόμενες και μακριά από πηγές θερμότητας, όπως προς την πλευρά της πολλαπλής εξόδου.
Κριτήρια αξιολόγησης:
- Πλεονεκτήματα: αξιοπιστία χωρίς συντήρηση, μεγαλύτερη ζωή σπινθηριστών, ακριβέστερος χρονισμός/οικονομία, εύκολα ξεκινήματα, σταθερή τάση δευτερεύοντος· μειονέκτημα: ευαισθησία στις υψηλές θερμοκρασίες
Κατηγορίες ηλεκτρονικών αναφλέξεων
Ερώτηση: Ποιες είναι οι βασικές κατηγορίες ηλεκτρονικών αναφλέξεων;
Απάντηση:
- Ποιες είναι οι βασικές κατηγορίες ηλεκτρονικών αναφλέξεων;
Σύνοψη: (ενδεικτική) Οι κυριότεροι τύποι ηλεκτρονικών αναφλέξεων είναι τρεις: (α) με τρανζίστορ και πολλαπλασιαστή ελεγχόμενο με επαφές (πλατίνες) -σύστημα TCI, όπου το τρανζίστορ αναλαμβάνει τη διακοπή του ισχυρού ρεύματος πρωτεύοντος, ενώ οι πλατίνες διαρρέονται μόνο από ασθενές ρεύμα ελέγχου, αποκτώντας έτσι πολλαπλάσια διάρκεια ζωής· (β) με τρανζίστορ και πολλαπλασιαστή ελεγχόμενο χωρίς επαφές, όπου τη θέση των πλατινών παίρνει ένα σύστημα σκανδαλισμού (γεννήτρια παλμών επαγωγικού τύπου, διακόπτης φαινομένου Hall, ή επαγωγικός αισθητήρας κοντά στο σφόνδυλο)· και (γ) η χωρητική ηλεκτρονική ανάφλεξη CDI (Capacitor Discharge Ignition), όπου η ενέργεια αποθηκεύεται στο ηλεκτρικό πεδίο ενός πυκνωτή αντί στο μαγνητικό πεδίο πηνίου. Σε πιο σύγχρονα οχήματα συναντάται και η ηλεκτρονική ανάφλεξη με κεντρική μονάδα ελέγχου (προγραμματισμένη ανάφλεξη), που μπορεί να λειτουργεί και χωρίς διανομέα.
Κριτήρια αξιολόγησης:
- Με τρανζίστορ+πολλαπλασιαστή ελεγχόμενο με πλατίνες (TCI), με τρανζίστορ+πολλαπλασιαστή χωρίς επαφές (γεννήτρια παλμών/Hall), και χωρητική εκφόρτισης (CDI)· και ανάφλεξη με κεντρική μονάδα ελέγχου
Σύστημα σκανδαλισμού ηλεκτρονικής ανάφλεξης
Ερώτηση: Τι εξυπηρετεί το σύστημα σκανδαλισμού σε μια ηλεκτρονική ανάφλεξη; Να αναφέρετε γνωστές διατάξεις, μέσω των οποίων επιτυγχάνεται ο σκανδαλισμός.
Απάντηση:
- Τι εξυπηρετεί το σύστημα σκανδαλισμού σε μια ηλεκτρονική ανάφλεξη; Να αναφέρετε γνωστές διατάξεις, μέσω των οποίων επιτυγχάνεται ο σκανδαλισμός.
Σύνοψη: (ενδεικτική) Το σύστημα σκανδαλισμού σε μια ηλεκτρονική ανάφλεξη χωρίς επαφές αντικαθιστά το ρόλο των πλατινών: παράγει το σήμα που καθορίζει την ακριβή χρονική στιγμή (θέση των κυλίνδρων) στην οποία πρέπει να ανοίξει ή να κλείσει το πρωτεύον κύκλωμα του πολλαπλασιαστή μέσω του τρανζίστορ, ώστε να παραχθεί η υψηλή τάση την κατάλληλη στιγμή. Ανάλογα με την κατασκευή και την αρχή λειτουργίας τους, οι διατάξεις σκανδαλισμού μπορεί να είναι: μία γεννήτρια παλμών επαγωγικού ή μαγνητικού τύπου (αποτελείται από αισθητήριο τύλιγμα, μόνιμο μαγνήτη και περιστρεφόμενο τροχό σκανδαλισμού, που παράγει παλμό τάσης κάθε φορά που περνά ένα δόντι μπροστά από το πηνίο)· ένας διακόπτης φαινομένου Hall (παλμογεννήτρια Hall), ο οποίος στηρίζεται σε ένα ημιαγώγιμο πλακίδιο που παράγει τάση ανάλογα με την παρουσία μαγνητικού πεδίου, δίνοντας σήμα ψηφιακού τύπου ανεξάρτητο της ταχύτητας περιστροφής· ή ένας επαγωγικός αισθητήρας εγκατεστημένος κοντά στο σφόνδυλο, με οδοντωτή στεφάνη στροφαλοφόρου.
Κριτήρια αξιολόγησης:
- Δίνει το σήμα χρονισμού που ελέγχει το τρανζίστορ αντί των πλατινών· διατάξεις: γεννήτρια παλμών επαγωγικού/μαγνητικού τύπου, διακόπτης φαινομένου Hall, επαγωγικός αισθητήρας κοντά στο σφόνδυλο
Πλεονεκτήματα προγραμματιζόμενης ανάφλεξης
Ερώτηση: Ποια πλεονεκτήματα παρουσιάζει η προγραμματιζόμενη ανάφλεξη;
Απάντηση:
- Ποια πλεονεκτήματα παρουσιάζει η προγραμματιζόμενη ανάφλεξη;
Σύνοψη: (ενδεικτική) Η προγραμματιζόμενη ανάφλεξη λαμβάνει υπόψη περισσότερες παραμέτρους (στροφές, φορτίο, θερμοκρασία κινητήρα και αέρα εισαγωγής, κατανάλωση καυσίμου, συνθήκες οδήγησης, τάση συσσωρευτή κ.ά.) για τον καλύτερο δυνατό χρονισμό του κινητήρα κάτω από οποιεσδήποτε συνθήκες λειτουργίας, αντικαθιστώντας τις λιγότερο αξιόπιστες μηχανικές διατάξεις (φυγοκεντρικό ρυθμιστή, ρυθμιστή κενού). Η επεξεργασία των στοιχείων γίνεται ψηφιακά, με υψηλή ακρίβεια -- γεγονός που σημαίνει καλύτερη λειτουργία του κινητήρα και μεγάλη αξιοπιστία, με αποτέλεσμα να έχει επικρατήσει στα σύγχρονα αυτοκίνητα.
Κριτήρια αξιολόγησης:
- Λαμβάνει υπόψη περισσότερες παραμέτρους (στροφές, φορτίο, θερμοκρασία κ.ά.), ψηφιακή ακρίβεια, καλύτερη λειτουργία και μεγαλύτερη αξιοπιστία σε κάθε συνθήκη
Τρισδιάστατοι χάρτες (πεδία ανάφλεξης)
Ερώτηση: Τι είναι οι "τρισδιάστατοι χάρτες" ή τα "πεδία ανάφλεξης";
Απάντηση:
- Τι είναι οι "τρισδιάστατοι χάρτες" ή τα "πεδία ανάφλεξης";
Σύνοψη: (ενδεικτική) Οι «τρισδιάστατοι χάρτες» ή «πεδία ανάφλεξης» είναι η απεικόνιση, σε μορφή τρισδιάστατου διαγράμματος, όλων των τριάδων στοιχείων στροφές-φορτίο-αβάνς που έχουν προσδιοριστεί εργαστηριακά ως οι βέλτιστες τιμές προπορείας για κάθε συνδυασμό στροφών και φορτίου του κινητήρα, ώστε αυτός να αποδίδει περισσότερο, με μεγαλύτερη οικονομία και λιγότερους ρύπους. Το σύνολο της επιφάνειας ενός τέτοιου χάρτη μπορεί να περιέχει από 1.000 έως 4.000 ξεχωριστά σημεία ανάφλεξης, αποθηκευμένα στη μνήμη της ηλεκτρονικής μονάδας ανάφλεξης. Ο μικροϋπολογιστής μπορεί να υπολογίζει, μέχρι και 16.000 φορές το λεπτό, το κατάλληλο σημείο ανάφλεξης και τη γωνία dwell, ώστε ανά πάσα στιγμή να επιτυγχάνεται η βέλτιστη λειτουργία του κινητήρα.
Κριτήρια αξιολόγησης:
- Τρισδιάστατα διαγράμματα με χιλιάδες αποθηκευμένα σημεία (στροφές-φορτίο-αβάνς) στη μνήμη της ηλεκτρονικής μονάδας, από όπου επιλέγεται η βέλτιστη προπορεία κάθε στιγμή
Βήματα γενικού ελέγχου συστήματος ανάφλεξης
Ερώτηση: Ποια βήματα περιλαμβάνει ο γενικός έλεγχος του συστήματος ανάφλεξης;
Απάντηση:
- Ποια βήματα περιλαμβάνει ο γενικός έλεγχος του συστήματος ανάφλεξης;
Σύνοψη: (ενδεικτική) Ο γενικός έλεγχος του συστήματος ανάφλεξης ξεκινά θέτοντας εκτός λειτουργίας τα φώτα και όλους τους βοηθητικούς μηχανισμούς. Αν, για παράδειγμα, ο κινητήρας ξεκινά κανονικά στη θέση START αλλά σβήνει μόλις ο διακόπτης έρθει στην κανονική θέση λειτουργίας (ΟΝ), ακολουθούμε μια σειρά διαδοχικών βημάτων: πρώτα ελέγχουμε όλες τις συνδέσεις πρωτεύοντος και δευτερεύοντος κυκλώματος· έπειτα αφαιρούμε το κεντρικό καλώδιο από το καπάκι του διανομέα, το πλησιάζουμε περίπου 10mm από το σώμα του κινητήρα και λειτουργούμε τη μίζα, ελέγχοντας αν παράγεται ισχυρός σπινθήρας ή όχι· στη συνέχεια συνδέουμε διαδοχικά ένα βολτόμετρο σε συγκεκριμένα σημεία του κυκλώματος (θέσεις V-1 έως V-4) με το διακόπτη ανάφλεξης στη θέση ΟΝ και τις πλατίνες ανοιχτές ή κλειστές ανάλογα με το βήμα, συγκρίνοντας κάθε φορά την ένδειξη με συγκεκριμένα αποδεκτά όρια τάσης (π.χ. έως 1V, 5-7V, έως 0,2V, έως 0,7V). Αν αυτοί οι έλεγχοι δεν οδηγήσουν σε λύση του προβλήματος, αφαιρούμε τον πολλαπλασιαστή, το διανομέα και την αντίσταση και τους ελέγχουμε ξεχωριστά, ενώ ελέγχουμε ξανά όλες τις συνδέσεις.
Κριτήρια αξιολόγησης:
- Απενεργοποίηση φώτων/βοηθητικών, έλεγχος συνδέσεων πρωτεύοντος-δευτερεύοντος, έλεγχος σπινθήρα με το κεντρικό καλώδιο, διαδοχικές μετρήσεις τάσης με βολτόμετρο σε καθορισμένα σημεία, και τέλος ξεχωριστός έλεγχος πολλαπλασιαστή/διανομέα/αντίστασης αν δεν βρεθεί λύση
