Idealnym momentem do zapłonu mieszanki paliwowo-powietrznej jest moment, gdy tłok cylindra osiągnie GMP, zapewniając maksymalne sprężenie mieszanki, i jest gotowy do ruchu powrotnego. Gazy powstające w trakcie spalania mieszanki zapewniają tłokowi siłę powrotną, którą tłok przekazuje do silnika. Jednakże byłoby błędem zapalanie mieszanki, gdy tłok cylindra znajduje się w górnym martwym punkcie. Potrzeba trochę czasu, aby mieszanka paliwowo-powietrzna uległa zapłonowi i wytworzyła odpowiednie ciśnienie w cylindrze (około 1/3000 sek). Z tego powodu zapłon musi nastąpić wcześnie, w chwili zbliżania się tłoka do GMP, aby powstałe ciśnienie oddziaływało na tłok natychmiast po opuszczeniu GMP. W miarę wzrostu prędkości obrotowej silnika kąt wyprzedzenia zapłonu powinien stawać się stopniowo krótszy, aby zapłon mieszanki paliwowo-powietrznej nastąpił w tym samym momencie (zobacz ilustrację 1.0).
Ponadto szybkość zapłonu i spalania mieszanki paliwowo-powietrznej zależy od jej składu. Przykładowo, gdy pedał gazu jest wciśnięty lekko, mieszanka w komorze spalania jest mniej łatwopalna i spala się wolniej. Z tego powodu moment zapłonu musi nastąpić wcześniej.
W pewnych sytuacjach późny zapłon jest konieczny, gdy moment zapłonu mieszanki musi zostać przesunięty na późniejszy moment, gdy tłok cylindra minął już GMP, np. podczas schodzenia w trybie wymuszonego biegu jałowego, gdy silnik pracuje bez obciążenia (zobacz ilustrację 1.0a).
Za sterowanie zapłonem w pojazdach z silnikami cztero- i sześciocylindrowymi odpowiada jednostka sterująca układem wtrysku paliwa. Z tego powodu układy wtrysku paliwa i zapłonu mają takie samo oznaczenie. Pojazdy z silnikiem pięciocylindrowym mają całkowicie elektroniczny układ zapłonowy (VEZ) i oddzielną jednostkę sterującą zapłonem, która ściśle współpracuje z jednostką sterującą wtryskiem paliwa (zobacz ilustrację 1.0b).
Modele z czterocylindrowym silnikiem o mocy 66 kW posiadają układ zapłonowy Mono-Motronic z automatyczną kontrolą czasu zapłonu.
Silniki czterocylindrowe o mocy 85 kW są wyposażone w układ zapłonowy Digifant z automatyczną regulacją czasu zapłonu.
Modele z silnikiem sześciocylindrowym są wyposażone w układ zapłonowy MPI lub MPFI, który działa bez rozdzielacza. Każde dwa cylindry silnika sześciocylindrowego, umieszczone naprzeciw siebie, mają wspólną cewkę zapłonową, która wytwarza iskrę zapłonową tylko wtedy, gdy potrzebuje jej odpowiedni cylinder. Inna iskra, niewykorzystana, ale nieszkodliwa dla silnika, powstaje podczas suwu wydechu.
Układ zapłonowy składa się z:
- a) świece zapłonowe;
- b) cewki zapłonowe ze stopniem wyjściowym;
- c) jednostka sterująca układem zapłonu i wtrysku paliwa (z wyłączeniem pojazdów z silnikami pięciocylindrowymi);
- d) czujniki dostarczające różne informacje do jednostki sterującej.
Za dopływ i odłączanie prądu do cewki zapłonowej odpowiada czujnik Halla, który w samochodach z silnikami cztero- i pięciocylindrowymi znajduje się w rozdzielaczu zapłonu, a w samochodach z silnikami sześciocylindrowymi - z tyłu lewej głowicy cylindra (zobacz ilustracje 1.0b i 1.0g).
Oprócz czujnika Halla pojazdy z silnikiem sześciocylindrowym mają czujnik prędkości obrotowej silnika i czujnik kąta wyprzedzenia zapłonu. Oba są czujnikami indukcyjnymi.
Z wyjątkiem silników o mocy 66 kW, wszystkie pozostałe mają czujniki spalania stukowego. Za pomocą tych czujników moment zapłonu jest regulowany w taki sposób, aby zapobiec detonacyjnemu spalaniu paliwa (zobacz ilustracje 1.0d i 1.0g).
Uwaga! Śrubę mocującą czujnik spalania stukowego należy dokręcić z dużą precyzją, zachowując moment dokręcania 20 Nm. W przeciwnym razie czujnik nie będzie działał.
Aby uniknąć porażenia prądem elektrycznym, a także uszkodzenia całego układu zapłonowego lub jego podzespołów, należy przestrzegać następujących środków ostrożności. Dotyczy to w szczególności osób z rozrusznikiem serca.
- nie dotykaj żadnych przewodów, w tym przewodów urządzeń pomiarowych, dopóki zapłon nie zostanie wyłączony;
- odłączaj zaciski akumulatora wyłącznie po wyłączeniu zapłonu;
- wyłącz zapłon przed myciem silnika;
- nie pozostawiaj podłączonej ładowarki podczas prób wymuszonego uruchomienia silnika przy rozładowanym akumulatorze przez dłużej niż jedną minutę. Napięcie nie powinno przekraczać 16,5 V;
- odłącz wtyczkę zasilającą układ zapłonowy, jeśli ulegnie awarii i konieczne będzie odholowanie samochodu do warsztatu;
- nie podłączać do zacisku 1/- kondensatorów cewki zapłonowej;
- uszkodzony wirnik rozdzielacza należy wymienić wyłącznie na nowy, właściwego typu. Przepustnica silników 4- i 5-cylindrowych ma rezystancję 1 kOhm i oznaczona jest R1;
- do grubych przewodów wysokiego napięcia silników 4- i 5-cylindrowych należy podłączać tylko rezystory 1 kOhm;
- użyj kapturków świec zapłonowych o rezystancji 5k omów;
- podczas wykonywania prac spawalniczych przy pojeździe należy odłączyć akumulator.
Uwaga! W przypadku próby uruchomienia silnika za pomocą rozrusznika przy odłączonym przewodzie wysokiego napięcia dochodzi do uszkodzenia jednostki sterującej lub stopnia wyjściowego układu zapłonowego. Aby tego uniknąć, zaleca się odłączenie wtyczki stopnia wyjściowego w silnikach 4- i 5-cylindrowych (obok cewki zapłonowej), a dla silników 6 - cylindrowych - obie wtyczki stopnia wyjściowego (na tylnej grodzi komory silnika) z wyłączonym zapłonem (zobacz ilustrację 1,0z i 1,0k).
(Oryginalny artykuł jest opublikowany w zasobie «AUDImanual»)