Cewki zapłonowe w silniku

Co to jest cewka zapłonowa?

Cewka zapłonowa jest jednym z podstawowych elementów układu zapłonowego w silniku benzynowym. Ściśle współpracuje ona ze świecami zapłonowymi oraz przewodami zapłonowymi. Dzięki niej możliwe jest przekształcenie napięcia z akumulatora na napięcie nawet 40 000 V. Napięcie wygenerowane przez cewkę zapłonową trafia poprzez kable, bezpośrednio do świecy. Pozwala to na wygenerowanie iskry niezbędnej do zapłonu mieszanki paliwowo-powietrznej w komorze spalania. Obecnie w silnikach samochodowych montowane są różne typy cewek zapłonowych. Ich różnorodna konstrukcja jest efektem wieloletniej pracy inżynierów. Pozwoliła ona na dostosowanie tych urządzeń do wymogów współczesnych silników benzynowych.

Budowa cewki zapłonowej

Budowa cewki zapłonowej nie jest przesadnie skomplikowana. Stanowi ona niewielkie urządzenie, które wykorzystuje w swojej pracy podstawową zasadę elektromagnetyzmu. Urządzenie to składa się przede wszystkim z dwóch różnych zwojów drutu. Pierwsze uzwojenie wykonane z grubego i względnie krótkiego drutu nazywane jest uzwojeniem pierwotnym. To właśnie ono pobiera prąd z akumulatora bezpośrednio do cewki. Posiada ono zatem ładunek dodatni. Drugie uzwojenie, czyli uzwojenie wtórne, wykonane jest ze znacznie cieńszego drutu. Posiada ono jednak nawet do 200 razy więcej zwojów niż uzwojenie pierwotne. Uzwojenie wtórne podpięte jest do masy oraz styku wysokiego napięcia. Posiada ono ładunek ujemny. Oba zwoje oplecione są wokół specjalnego rdzenia zbudowanego z metalowych płytek. Te oddzielone są od siebie szczelną izolacją. Całość zamknięta jest w plastikowej obudowie.

Jak działa cewka zapłonowa?

Zasada działania cewki zapłonowej opiera się na podstawowych zasadach elektromagnetyzmu. Napięcie około 12 V pochodzące z akumulatora trafia w pierwszej kolejności do uzwojenia pierwotnego. Pod jego wpływem, we wnętrzu cewki wytworzone zostaje pole elektromagnetyczne. Gdy w układzie zapłonowym zostaje zamknięty obwód, dochodzi do powstania napięcia indukcyjnego. To z kolei załamuje pole magnetyczne, wytwarzając prąd o napięciu od 250 do 400 V. Dzięki dużej ilości zwojów uzwojenia wtórnego, napięcie to zostaje zwielokrotnione. Dzięki temu z powodzeniem potrafi osiągnąć ono wartość nawet 40 000 V. Kiedy obwód zostaje przerwany, całe to napięcie uwalniane jest przez styk wysokiego napięcia wprost do świecy zapłonowej. Efektem tego działania jest wygenerowanie iskry w komorze spalania.

Rodzaje cewek zapłonowych

W ostatnich latach technologia poszła znacznie do przodu. Postęp ten zauważalny jest również w motoryzacji. Znacznej ewolucji uległ między innymiukład zapłonowy stosowany w samochodach z silnikiem benzynowym. Podstawowa zasada działania i budowa tego układu pozostała jednak niezmieniona. Układ zapłonowy nadal zawiera świecę zapłonową, cewkę oraz element, który odpowiada za włączenie i wyłączenie zasilania cewki. Postęp technologiczny dotknął jednak samej cewki zapłonowej. Z tego względu możemy dokonać dwóch podziałów. Pierwszy z nich dotyczy podziału ze względu na sposób rozdzielania napięcia na poszczególne cylindry. Drugi to podział uwzględniający konstrukcję rdzenia cewki. Z uwagi na konstrukcję rdzenia cewki, możemy podzielić je na trzy grupy:

• Cewki zapłonowe z otwartym rdzeniem magnetycznym. Stosowane w cewkach jednobiegunowych i indywidualnych. Uzwojenia w cewkach tego typu nawinięte są wokół rdzenia. Ten wykonany jest z cienkich blach transformatorowych. Uzwojenia zatopione są w kąpieli olejowej, co pozwala skutecznie zapobiec przebiciom. Wadą otwartego rdzenia jest rozproszenie pola magnetycznego powodującego zakłócenia.

• Cewki zapłonowe z rdzeniem zamkniętym jednostronnie. Rdzeń wykonany jest z prostokątnych blach transformatorowych. Na dłuższym z jego boków znajdują się nawinięte uzwojenia. Krótszy bok zamyka obwód magnetyczny. Rolę izolatora pełnią w nich żywice, którymi nasycone są uzwojenia. Takie rozwiązanie generuje mniejsze zakłócenia niż izolacja olejowa.

• Cewki zapłonowe z obustronnie zamkniętym rdzeniem magnetycznym. Stosowane w cewkach pojedynczych, podwójnych i indywidualnych dla każdego cylindra. Rdzeń w nich wykonany jest z blach transformatorowych. Posiada postać prostokąta, który wyposażony jest w wewnętrzną poprzeczkę. Na niej nawinięte są uzwojenia. Dzięki swojej wyjątkowej konstrukcji w niewielkim stopniu rozprasza pole elektromagnetyczne. Sprawia to, że cewka tego typu generuje niewielkie ilości zakłóceń. To najnowocześniejszy typ cewki, który niemal całkowicie wyparł pozostałe rozwiązania.

Ze względu na sposób rozdzielania napięcia na cylindry, cewki zapłonowe podzielimy na:

• Cewki zapłonowe indywidualne jednobiegunowe. Można je nazwać najbardziej współczesnymi cewkami zapłonowymi. Stosowane coraz częściej w nowych samochodach. Nie posiadają połączenia pomiędzy uzwojeniem wtórnym i pierwotnym. W cewce tego typu uzwojenie wtórne połączone jest jednocześnie ze świecą i masą. Pozwoliło to na całkowite wyeliminowanie przewodów zapłonowych, uskuteczniając proces zapalania mieszanki. Cewki tego rodzaju bardzo często występują w postaci zespołu cewek w jednej obudowie.

• Cewki zapłonowe dwubiegunowe. Rozwiązanie to może być stosowane w silnikach o parzystej liczbie cylindrów. Pozwoliło ono na wyeliminowanie rozdzielacza zapłonu. Cewki tego typu nie posiadają połączenia pomiędzy uzwojeniem wtórnym i pierwotnym. Oba końce uzwojenia wtórnego połączone są natomiast ze świecą. Iskra zapłonowa przeskakuje na nich w tym samym czasie. Cewka dwubiegunowa zazwyczaj stanowi zespół cewek umieszczonych w jednej obudowie.

• Cewka zapłonowa jednobiegunowa. Ściśle współpracuje z rozdzielaczem zapłonu. Uzwojenie pierwotne tej cewki połączone jest z uzwojeniem wtórnym oraz układem załączającym napięcie. Drugi koniec uzwojenia wtórnego podłączony jest natomiast do świecy zapłonowej. Cewka jednobiegunowa obsługuje wszystkie cylindry jednocześnie. Jest to najstarszy typ cewki zapłonowej, który obecnie nie jest już praktycznie stosowany.

Objawy uszkodzonej cewki zapłonowej

Objawy awarii cewki zapłonowej są wyjątkowo charakterystyczne. Niestety łatwo mogą zostać pomylone z symptomami uszkodzenia innych elementów układu zapłonowego. Do najczęściej spotykanych znaków zwiastujących awarię cewki zapłonowej zaliczymy:

• falowanie silnika na biegu jałowym;

• wyczuwalne szarpanie silnika podczas dodawania gazu;

• podwyższone zużycie paliwa;

• problemy z uruchomieniem pojazdu, szczególnie podczas opadów deszczu, czy śniegu;

• zapalenie się kontrolki check engine na desce rozdzielczej;

• problemy z jazdą na zimnym silniku;

• problemy z funkcjonowaniem jednego z cylindrów silnika.

Na szczęście w wielu przypadkach wystąpienie powyższych objawów wcale nie musi oznaczać uszkodzenia cewki zapłonowej. Powodem wystąpienia wymienionych symptomów mogą być również zużyte przewody zapłonowe, uszkodzone świece zapłonowe, a także mniejsze usterki, które najczęściej możemy naprawić samodzielnie. Mowa tu między innymi o zaśniedziałych lub zanieczyszczonych stykach. Mogą one spowodować trudności w funkcjonowaniu cewki. Zdarza się, że za złą pracę cewki zapłonowej odpowiada akumulator lub alternator. Przez to, że nie dostarczają one wystarczającej mocy do cewki, nie jest ona w stanie pracować poprawnie.

Jak sprawdzić cewkę zapłonową?

Co zrobić, gdy w naszym samochodzie wystąpią objawy sugerujące awarię cewki zapłonowej? Możemy spróbować sprawdzić, czy cewka zapłonowa nie uległa faktycznemu uszkodzeniu. Do tego celu potrzebne nam będzie urządzenie zwane omomierzem. Możemy również posłużyć się tak zwanym multimetrem. Przy pomocy jednego z tych urządzeń należy dokonać pomiaru oporności uzwojenia pierwotnego i wtórnego. Pomiar rezystencji powinien wskazać czy dana cewka nie została uszkodzona. W przypadku uzwojenia pierwotnego właściwa wartość pomiaru rezystencji powinna wynieść od nieco poniżej jednego oma, do maksymalnie kilku omów. W przypadku uzwojenia wtórnego prawidłowa wartość wynosi od około 800 omów do nawet kilkunastu kiloomów. Pamiętajmy jednak, aby uzyskane wartości zawsze zestawić z danymi podanymi przez producenta samochodu lub cewki zapłonowej. Dla każdego pojazdu wartości te mogą się nieznacznie różnić. Warto zaznaczyć, że nie każde uszkodzenie cewki zapłonowej możemy zdiagnozować w ten sposób. Omomierz nie będzie w stanie wychwycić zwarć międzyzwojowych, które jedynie niewielkie odchylenia od normy, które mieszczą się w granicy błędu pomiaru. Zwarcie międzyzwojowe cewki możemy wykryć jedynie przy pomocy specjalistycznego narzędzia zwanego oscyloskopem.

Gdzie kupić cewkę zapłonową?

Cewka zapłonowa stanowi jedną z eksploatacyjnych części samochodowych układu zapłonowego. Podobnie jak inne elementy tego układu takie jak świece, czy przewody zapłonowe, z powodzeniem zakupimy je w profesjonalnych sklepach motoryzacyjnych. Markowe cewki zapłonowe dostępne są również w naszych sklepach! Dotyczy to zarówno sklepu internetowego www.motochemia.pl, jak i sklepów stacjonarnych na terenie Krakowa.

Najpopularniejsze cewki zapłonowe w sklepie motochemia.pl

Cewka zapłonowa to element benzynowego układu zapłonowego, który najrzadziej ze wszystkich jego elementów ulega uszkodzeniom. To specjalistyczne urządzenie wytwarzane jest między innymi przez gigantów branży motoryzacyjnej takich jak Beru, Bosch, Delphi, Febi, Janmor, Magneti Marelli, czy NGK. Nasi klienci zdecydowanie najczęściej sięgają po produkty z najwyższej półki jakościowej, ale i niestety cenowej. Wybierają oni cewki zapłonowe sygnowane logiem marki Beru, Bosch oraz NGK. Nieco rzadziej z naszych półek znikają produkty z logiem Delphi, Febi i Magneti Marelli.