Wszystko o cewkach zapłonowych

person Redakcja 14/02/2013

Pomimo ewolucji układów zapłonowych, jaka miała miejsce na przestrzeni wielu lat, zasada działania i podstawowe elementy składowe pozostały takie same.

Układ musi zawierać świecę zapłonową, cewkę oraz element włączający i wyłączający zasilanie cewki. Przyjrzyjmy się więc zmianom jakie zachodziły w konstrukcji cewek.

 

Ze względu na sposób rozdzielania wysokiego napięcia na poszczególne cylindry cewki możemy podzielić na trzy grupy:

 

1. Cewka jednobiegunowa współpracująca z rozdzielaczem zapłonu.

 

Jest to najstarsze, ale ciągle dość często spotykane rozwiązanie. Jeden koniec uzwojenia pierwotnego jest połączony z układem załączającym napięcie (przerywacz, moduł elektroniczny, sterownik silnika), a drugi z uzwojeniem wtórnym. Wspólny dla obydwu uzwojeń zacisk jest połączony z włącznikiem zapłonu. Drugi koniec uzwojenia wtórnego połączony jest ze świecą zapłonową. W tym rozwiązaniu jedna cewka obsługuje wszystkie cylindry. Pewien wyjątek stanowi historyczne już rozwiązanie stosowane w samochodach Syrena czy Wartburg. Tam każda z cewek obsługiwała jeden cylinder, jednak ich budowa była taka sama jak w przypadku cewki  współpracującej z rozdzielaczem. Cewki jednobiegunowe mogą występować w wersji z zbudowaną końcówką mocy układu zapłonowego (rozwiązanie często spotykane w grupie VAG, przykładowa referencja firmy Janmor to JM5046).

 

2. Cewka dwubiegunowa.

 

Rozwiązanie to pozwoliło wyeliminować rozdzielacz zapłonu. Jego cechą charakterystyczną jest brak połączenia między uzwojeniem pierwotnym i wtórnym. Obydwa końce uzwojenia wtórnego są połączone z dwoma świecami zapłonowymi. Iskra zapłonowa przeskakuje na nich jednocześnie – na jednej zapala mieszankę na końcu suwu sprężania, a na drugiej pojawia się w końcu suwu wydechu i jest „tracona”. Jak łatwo zauważyć rozwiązanie to może być stosowane do silników o parzystej liczbie cylindrów. Najczęściej stanowi zespół dwóch lub trzech podwójnych cewek zamontowanych w jednej obudowie. Przykładowa referencja Janmor to JM5097 dla sześciocylindrowego silnika stosowanego w samochodach Opel (Vectra, Omega).

 

3. Cewka jednobiegunowa indywidualna.

 

Jest to najnowsze rozwiązanie coraz częściej stosowane przez producentów samochodów. Tutaj także nie występuje połączenie między uzwojeniem pierwotnym i wtórnym. Jeden koniec uzwojenia wtórnego połączony jest z masą, a drugi bezpośrednio ze świecą. Rozwiązanie to umożliwiło wyeliminowanie przewodów zapłonowych oraz ułatwia monitorowanie przez sterownik procesu zapalania mieszanki. Pozwala także na indywidualną regulację kąta wyprzedzenia zapłonu w każdym z cylindrów. Przykładowa referencja Janmor to cewka JM 5008 stosowana w samochodach Renault. Cewki jednobiegunowe indywidualne mogą też występować w postaci jednego zespołu łączącego  je we wspólnej obudowie. Zespół ten może zawierać także końcówki mocy, sterujące dopływem napięcia do uzwojeń pierwotnych. Przykładem takiego rozwiązania jest cewka ODM 253 stosowana w trzycylindrowych silnikach samochodów Opel.

 

Obserwując zmiany w sposobie rozdziału wysokiego napięcia możemy zauważyć trzy  główne  tendencje. Pierwsza dotyczy wyeliminowania dość awaryjnych rozdzielaczy zapłonu (cewki dwubiegunowe), druga do rezygnacji z przewodów wysokiego napięcia (cewki indywidualne). Trzecia tendencja dotyczy zabudowywania razem z cewkami dodatkowych elementów w postaci końcówek mocy. Wszystkie te zmiany mają na celu zmniejszyć ryzyko występowania przebić oraz stwarzają dodatkowe możliwości diagnostyczne. Wadą tych rozwiązań jest wyższy koszt podzespołu, który trzeba wymienić w przypadku awarii jednego z jego elementów składowych.

 

Ze względu na konstrukcję rdzenia cewki możemy podzielić na trzy grupy.

 

1. Cewki z rdzeniem magnetycznym otwartym.

 

Rdzeń ma tutaj postać pręta wykonanego z pakietu cienkich blach transformatorowych. Obydwa uzwojenia są nawinięte wokół rdzenia. W tym typie cewek uzwojenia są zanurzone w kąpieli z oleju transformatorowego. Ma on za zadanie zwiększenie odporności na przebicia, jednak pojawia się ryzyko wystąpienia wycieków. Otwarty rdzeń powoduje rozproszenie linii pola magnetycznego. Może to skutkować stratami energii pola magnetycznego oraz wywoływać zakłócenia. Rozwiązanie to było popularne w starszych typach cewek jednobiegunowych. Obecnie jest stosowane także w cewkach indywidualnych dla każdego cylindra.

 

2. Cewki z rdzeniem jednostronnie zamkniętym.

 

Jest on wykonany z pakietu blach transformatorowych w kształcie prostokąta. Na jednym z boków tego prostokąta (zazwyczaj na dłuższym) są nawinięte uzwojenia. Krótsze boki rdzenia zamykają obwód magnetyczny. Cewki te są wytwarzają większą energię iskry oraz powodują mniejsze zakłócenia. Nie stosuje się w nich oleju transformatorowego, rolę zabezpieczenia przed przebiciami spełniają żywice którymi nasyca się uzwojenia. Przykładem takiego historycznego już rozwiązania jest cewka JM 5208 stosowana w samochodach Fiat 126p.

 

3. Cewki z rdzeniem magnetycznym dwustronnie zamkniętym.

 

Rdzeń ma tutaj postać prostokąta z poprzeczką wewnątrz. Na tej poprzeczce są nawinięte uzwojenia. Podobnie jak w poprzednich rozwiązaniach rdzeń wykonany jest z pakietu blach transformatorowych. Dwustronnie zamknięta konstrukcja powoduje bardzo małe rozproszenie energii pola magnetycznego oraz znaczną redukcję zakłóceń. Z tych powodów ten typ rozwiązani jest powszechnie stosowany w cewkach pojedynczych, podwójnych oraz indywidualnych dla każdego cylindra.

 

Energia zgromadzona przez cewkę jest wprost proporcjonalna do jej indukcyjności. Powszechne dążenie do zwiększania energii iskry wymaga, aby ta indukcyjność była jak największa. Z tego powodu cewki z rdzeniem dwustronnie zamkniętym prawie całkowicie wyparły dwa pierwsze rozwiązania. Wyjątek stanowią wspomniane wcześniej cewki indywidualne z rdzeniem otwartym. Cechuje je stosunkowo mała ilość miejsca potrzebnego do zabudowy. Mniejsza sprawność magnetyczna jest w nich rekompensowana poprzez zwiększenie prądu płynącego przez uzwojenie cewki.

 

Wszystkie opisane wyżej rozwiązania występują w cewkach oferowanych przez firmę Janmor. Są to zarówno starsze typy dużych i ciężkich cewek pojedynczych, jak i najnowsze konstrukcje indywidualnych cewek ołówkowych. Janmor posiada w ofercie bardzo szeroki asortyment cewek zarówno tych prostych, jak i bardziej zaawansowanych. Obecnie jest to ok. 300 referencji. Cechuje je jakość OEM i przystępna cena. Gwarancja udzielana na poszczególne modele wynosi 2, 3 lub 5 lat.

 

Artykuł sponsorowany przez firmę Janmor

Zobacz podobne

Szanowny Czytelniku

Zgodnie z Rozporządzeniem Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) z dnia 27 kwietnia 2016 r. w sprawie ochrony osób fizycznych w związku z przetwarzaniem danych osobowych i w sprawie swobodnego przepływu takich danych oraz uchylenia dyrektywy 95/46/WE (ogólne rozporządzenie o ochronie danych) informujemy Cię o przetwarzaniu Twoich danych.

Administratorem danych jest Proautomotive Sp. z o.o., 39 - 200 Dębica, ul. Kolejowa 28. Chodzi o dane, które są zbierane w ramach korzystania przez Ciebie z naszych usług, w tym stron internetowych, newsletterów i innych funkcjonalności udostępnianych przez Proautomotive Sp. z o.o., głównie zapisanych w plikach cookies i innych identyfikatorach internetowych, które są instalowane na naszych stronach przez nas oraz naszych zaufanych partnerów. Gromadzone dane są wykorzystywane wyłącznie w celach: świadczenia usług drogą elektroniczną wykrywania nadużyć w usługach pomiarów statystycznych i udoskonalenia usług

Osoba, której dane dotyczą, ma prawo dostępu do danych, sprostowania i usunięcia danych, ograniczenia ich przetwarzania. Osoba może też wycofać zgodę na przetwarzanie danych osobowych. Wszelkie zgłoszenia dotyczące ochrony danych osobowych prosimy kierować na adres biuro@motofaktor.pl lub pisemnie na adres Proautomotive Sp. z o.o., 39 - 200 Dębica, ul. Kolejowa 28 z dopiskiem "ochrona danych osobowych".

Więcej o zasadach przetwarzania danych osobowych i przysługujących Użytkownikowi prawach znajduje się w Polityce prywatności.

Zapisz się na newsletter główny

Chcę otrzymywać wiadomości e-mail (W każdej chwili możesz zrezygnować z subskrybcji).

FreshMail.pl
 

To był tydzień!

Chcę otrzymywać wiadomości e-mail (W każdej chwili możesz zrezygnować z subskrybcji).

FreshMail.pl
 

Strefa Ciężka

Chcę otrzymywać wiadomości e-mail (W każdej chwili możesz zrezygnować z subskrybcji).

FreshMail.pl