Elektroniczne moduły zapłonowe

Poniższy tekst - za zgodą autora - Andrzeja Kwaśnego - został skopiowany ze strony www.republika.pl/digitech2. W imieniu autora serdecznie zapraszam na stronę orginalna - znajdziecie tu znacznie więcej informacji o samych układach zapłonowych - nie tylko do malucha, ale także do innych samochodów w tym rownież do poczciwego trabanta.

 

1. Wstęp
2. Układy zapłonowe
3. Cewki zapłonowe
4. Moduły stykowe (elektroniczne przerywacze)
5. Moduły bezstykowe
6. Porady
7. Cennik
8. Modyfikacja układu ładowania w sezonie jesienno-zmowym

 

1. Wstęp

Zastosowanie nawet najprostszego elektronicznego modułu zapłonowego w miejsce tradycyjnego układu z przerywaczem daje znaczną, od razu zauważalną poprawę w pracy silnika. Już od wielu lat we wszystkich samochodach montowane są fabrycznie moduły bezstykowe ( w "maluchu" od 1994r). W starszych pojazdach układy zapłonowe obarczone są szeregiem wad:

  • niska energia iskry (powoduje utrudniony rozruch zimnego silnika, nierównomierne spalanie mieszanki, "wypadanie" zapłonów, nierównomierną pracę na wolnych obrotach, wrażliwość na zanieczyszczenie świec i ich stan)

  • wypalanie się styków przerywacza (przez przerywacz przepływa prąd rzędu kilku amperów)

  • iskrzenie styków przerywacza powodujące stratę znacznej części energii zgromadzonej w cewce zapłonowej, oraz przyspieszone zużywanie styków.

  • duża awaryjność spowodowana dużą iloscią części mechanicznych (regulator odśrodkowy, przerywacz, rozdzielacz)

  • konieczność częstych regulacji

TYCH WAD NIE MA ELEKTRONICZNY UKŁAD ZAPŁONOWY

Elektroniczny moduł zapłonowy znacznie szybciej przerywa prąd przepływający przez cewkę zapłonową niezależnie od prędkosci obrotowej silnika ( przy małych obrotach energia iskry jest taka jak przy wysokich )

Podczas rozruchu silnika napięcie w instalacji spada często poniżej 8V. Moduł elektroniczny współpracując z cewka "niskoomową" kontroluje i utrzymuje prąd cewki na poziomie 5,5A ( maksymalny prąd cewki ) już od napięcia ok 5V.

Duża szybkość rozłączania powoduje, że czas wyładowania iskry przekracza 2,5-3ms podczas gdy w tradycyjnym układzie z przerywaczem czas wyładowania wynosi ok. 0,3ms. Tak duża energia iskry pozwala na zwiększenie odstępu elektrod świecy do 1mm (w układzie tradycyjnym ok. 0,6-0,7mm). Większy odstęp to dłuższa iskra i większa ilosć mieszanki zapalona bezpośrednio od iskry. Powoduje to zapłon całej objętości mieszanki w krótszym czasie i dokładniejsze jej spalenie.

Kolejna zaleta to możliwość zwiększenia czasu "ładowania" cewki przy wysokich obrotach silnika. Czas zwarcia styków przerywacza na wysokich obrotach jest tak krótki, że prąd cewki nie osiągnie maksymalnej wartości. Aby temu zapobiec wystarczy zmniejszyć odległość styków przerywacza do 0,2mm ( zamiast 0,5mm w układzie mechanicznym ). Ta informacja dotyczy tylko najprostszego elektronicznego modułu stykowo-tranzystorowego. Moduły bezstykowe eliminują całkowicie z układu zapłonowego zawodne elementy mechaniczne przez co zwiększa się niezawodność i eliminuje konieczność częstych regulacji. Kolejna zaleta to możliwość zapalania nawet znacznie uboższej mieszanki (pierwsza faza pracy zimnego silnika) co skraca czas jazdy na "ssaniu" i oszczędza silnik i paliwo.

Duża stromość wzrostu napięcia zapłonu uodpornia układ zapłonowy na zanieczyszczenie świec i ich stan.

Automatyczne odłączenie prądu cewki przy zatrzymanym silniku i załączonym zapłonie ( po ok. 3 sekundach ) zapobiega niepotrzebnemu rozładowywaniu akumulatora.

Styki przerywacza współpracującego z najprostszym modułem elektronicznym nie wypalają się i samooczyszczają pod wpływem małego prądu płynącego z modułu (tzw. prąd samooczyszczania o wartości 100-150mA - zamiast kilku amperów jak w układzie klasycznym)

Wyeliminowanie przepływu dużego pršdu przez styki przerywacza powoduje obniżenie temperatury styków i lizgu który w niższych temperaturach ciera się znacznie wolniej.

Minimalny spadek zużycia paliwa spowodowany dokładniejszym spalaniem mieszanki i możliwoscią pracy z mieszanką uboższą.

Odczuwalna znacznie większa elastyczność i dynamika silnika szczególnie w zakresie niskich i wysokich obrotów.

Równomierna praca silnika powoduje, że rozrząd zużywa się znacznie wolniej a trwałość łańcucha zwiększa się ponad dwukrotnie.

Trwałość świec zapłonowych wzrasta do 50-80 tys.km

 

2. Układy zapłonowe

W "maluchach" stosowanych było kilka różnych układów zapłonowych:

  • UKŁAD ZAPŁONOWY ROZDZIELACZOWY stosowany do 1984r. W samochodach z tym układem zapłonowym większość problemów z uruchomieniem silnika i jego niewłaściwą pracą powstawało właśnie w układzie zapłonowym. Awaryjne elementy to: szczotki rozdzielacza, palec rozdzielacza pęknięty lub nadpalony, źle ustawione i wypalające się styki przerywacza, kondensator przerywacza, pęknięta kopułka, zanieczyszczone lub źle ustawione elektrody świecy które przy niskiej energii wyładowania iskrowego w tym układzie często uniemożliwiały prawidłowy przeskok iskry, regulator odśrodkowy. Od 1983 w układzie rozdzielaczowym dokonano zmiany charakterystyki regulatora odśrodkowego dla silników z głowicą oznaczoną symbolem "E". Starsze regulatory odśrodkowe swoje największe wyprzedzenie 18 stopni uzyskiwały przy 3000 obr. a nowsza wersja "E" 21 stopni przy 3900 obrotów.

  • UKŁAD ZAPŁONOWY BEZROZDZIELACZOWY stosowany od 1984r. Wyeliminowanie z układu zapłonowego rozdzielacza (palca i kopułki) zwiększyło trwałość układu oraz obniżyło zużycie paliwa (uszkodzony palec lub kopułka "produkowały" dużą ilosć "wypadających zapłonów" powodujących niedopalanie paliwa i związany z tym spadek mocy). Nowy aparat zapłonowy bezrozdzielaczowy współpracował z nowymi cewkami zapłonowymi dwubiegunowymi dającymi wysokie napięcie bezpośrednio na świece zapłonowe. Cewki dwubiegunowe stosowane w pierwszym okresie produkcji miały rezystancję uzwojenia pierwotnego około 3 ohmów (ZELMOT typ 4240.0.000.1) i nie wymagały stosowanego w późniejszych wersjach przewodu oporowego. Kolejne cewki dwubiegunowe (ZELMOT 4240.0.000.2 i 4240.0.000.3 oraz BIAZET 101) wymagały już stosowania przewodu oporowego o rezystancji około 1,7 ohma.

    Przewody oporowe były też instalowane w różniących się wykonaniach. Najprostsze rozwiązanie to włączenie szeregowo do zasilania układu zapłonowego (przewód biegnący w tylnej wiązce za silnikiem z okolicy lewego wlotu powietrza do cewki zapłonowej). Wadą był spadek napięcia w przewodzie oporowym podczas uruchamiania silnika. Sposobem na to były przewody oporowe (z diodami - montowane od 1990r) które w chwili rozruchu poprzez bocznik zasilały układ zapłonowy z pominięciem opornika. Zaletą był łatwiejszy rozruch ale nadal pozostała wada w postaci ograniczenia prądu płynącego przez cewkę na wolnych obrotach (szczególnie odczuwalna przy słabym akumulatorze na niższych obrotach) a także w najwyższym zakresie prędkości obrotowych (mały kąt zwarcia)

  • UKŁAD ZAPŁONOWY ELEKTRONICZNY stosowany od 1994r. Wyeliminowany został aparat zapłonowy i kondensator. Zastosowane układy bezstykowe umożliwiły sterowanie kątem wyprzedzenia zapłonu według dwóch charakterystyk zależnych od prędkości obrotowej i podciśnienia w przewodzie ssącym (dla małego i dużego obciążenia silnika). Kilka stosowanych układów elektronicznych Nanoplex lub GL-226 różni się między sobą kształtem charakterystyk wyprzedzenia zapłonu. Wszystkie te układy składają się z modułu, czujnika elektromagnetycznego (magnetoindukcyjnego), odpowiedniego koła pasowego z występami dla czujnika (wersje 4 lub 10 stopni), czujnika podciśnienia w układzie dolotowym, tłumika ciśnienia i cewki zapłonowej dwubiegunowej o rezystancji 0,495-0,605ohma (BIAZET 303)

 

3. Cewki zapłonowe

Przez wiele lat produkcji "malucha" stosowano w nim kilkanaście typów cewek zapłonowych. Cewki zapłonowe z którymi się spotykałem to:

ZELMOT typ 4220.0.000.2 o rezystancji uzwojenia pierwotnego 3,07-3,33ohma, rezystancji uzwojenia wtórnego 6750-8250ohmów (przeznaczona do układów zapłonowych z rozdzielaczem)

ZELMOT typ 4220.8.000.4 o rezystancji uzwojenia pierwotnego 3,07-3,33ohma, rezystancji uzwojenia wtórnego 6750-8250ohmów (przeznaczona do układów zapłonowych z rozdzielaczem)

ZELMOT typ 4220.8.000.5 o rezystancji uzwojenia pierwotnego 3,07-3,33ohma, rezystancji uzwojenia wtórnego 6750-8250ohmów (przeznaczona do układów zapłonowych z rozdzielaczem)

ZELMOT typ BE 200 B o rezystancji uzwojenia pierwotnego 3,10-3,40ohma, rezystancji uzwojenia wtórnego 6750-8250ohmów (przeznaczona do układów zapłonowych z rozdzielaczem)

MARELLI typ BE 200 B o rezystancji uzwojenia pierwotnego 3,10-3,40ohma, rezystancji uzwojenia wtórnego 5670-6930ohmów (przeznaczona do układów zapłonowych z rozdzielaczem)

MARTINETTI typ G 52 S o rezystancji uzwojenia pierwotnego 3,00-3,30ohma, rezystancji uzwojenia wtórnego 6500-8000ohmów (przeznaczona do układów zapłonowych z rozdzielaczem)

ZELMOT typ 4220.8.000.6 o rezystancji uzwojenia pierwotnego 3,07-3,33ohma, rezystancji uzwojenia wtórnego 6750-8250ohmów (przeznaczona do układów zapłonowych z rozdzielaczem)

ZELMOT typ 4231.0.000.6 o rezystancji uzwojenia pierwotnego 1,20-1,40ohma, rezystancji uzwojenia wtórnego 5000-9000ohmów (z zamontowanym rezystorem dodatkowym o wartości 1,7ohma)

ZELMOT typ 4240.0.000.1 o rezystancji uzwojenia pierwotnego 3,07-3,33ohma, rezystancji uzwojenia wtórnego 9775-13800ohmów (przeznaczona do układów zapłonowych bezrozdzielaczowych bez przewodu oporowego)

ZELMOT typ 4240.0.000.2 o rezystancji uzwojenia pierwotnego 1,44-1,60ohma, rezystancji uzwojenia wtórnego 9775-13800ohmów (przeznaczona do układów zapłonowych bezrozdzielaczowych z zamontowanym przewodem oporowym o wartości 1,7ohma)

ZELMOT typ 4240.0.000.3 o rezystancji uzwojenia pierwotnego 1,52ohma, rezystancji uzwojenia wtórnego 6750-8250ohmów (przeznaczona do układów zapłonowych bezrozdzielaczowych z zamontowanym przewodem oporowym o wartości 1,7ohma)

BIAZET typ 101 o rezystancji uzwojenia pierwotnego 1,47-1,57ohma, rezystancji uzwojenia wtórnego 7000 -12000ohmów (przeznaczona do układów zapłonowych z bezrozdzielaczowych z zamontowanym przewodem oporowym o wartości 1,7ohma)

BIAZET typ 303 o rezystancji uzwojenia pierwotnego 0,495-0,605ohma, rezystancji uzwojenia wtórnego 6660-8140ohmów (przeznaczona do układów zapłonowych elektronicznych)

Pomiary rezystancji wykonywane w temperaturze 20 stopni Celsjusza. Niektóre typy cewek mogą mieć dwa różne oznaczenia np. ZELMOT 4220.0.000.2 może być też oznaczony jako BE 200 B. Najczęściej oznaczenia znajdują się na izolatorze albo w górnej części bocznej powierzchni aluminiowej obudowy.

 

4. Moduły stykowe (elektroniczne przerywacze)

Moduły stykowo-tranzystorowe są najtańszymi urządzeniami eliminującymi wady układów zapłonowych mechanicznych (klasycznych przerywaczy). Zwiększają czas wyładowania iskrowego z 0,3ms do około 2,5-3,0ms. Zwiększają wartość wysokiego napięcia pozwalając na zwiększenie odstępu elektrod świec do 1mm (przyspieszenie spalania mieszanki). Eliminują wypalanie styków przerywacza ponieważ w takim układzie przez przerywacz przepływa prąd 100-120mA (prąd samooczyszczania styków). Tak niski prąd oprócz obniżenia temperatury styków i wielokrotnego zwiększenia trwałości styków i ślizgu (który przy niższej temperaturze pracy również się zużywa znacznie wolniej) ma dodatkowo wysoką precyzję w wyznaczaniu punktu zapłonu.

Spowodowane jest to przerwaniem przepływu prądu w czasie faktycznego rozwarcia styków a nie w czasie zaniku łuku elektrycznego między stykami (który nie występuje w tym układzie a który powodował nieprecyzyjne przerywanie obwodu). Ten typ modułu używam w prywatnym "maluchu" od 1989r i przejechałem ponad 200tys.km z jedną tylko wymianą przerywacza. Płynniej pracujący silnik wolniej się zużywa i do tej pory nie ma potrzeby wykonania remontu silnika. Tylko raz wymieniałem rozrząd (w różnych publikacjach znalazłem potwierdzenie, że okres między wymianami rozrządu zwiększa się z około 35tys.km do 80-90tys.km.) Układy stykowe są niewrażliwe na zewnętrzne pole elektromagnetyczne (z silnie obciążonej prądnicy lub alternatora) które czasem może zakłócić pracę układów bezstykowych. Długi czas wyładowania iskrowego ułatwia zapłon nawet bardzo ubogiej mieszanki która występuje w pierwszej fazie pracy zimnego silnika (przy utrudnionym odparowaniu). Zubożenie mieszanki występuje też przy gwałtownym otwarciu przepustnicy i ułatwienie zapłonu w tym momencie zwiększa elastyczność silnika. Właśnie wzrost elastyczności silnika jest przeważnie zauważany jako jedna z pierwszych zalet po zamontowaniu modułow stykowo-tranzystorowych.

Dokladne spalanie mieszanki dzięki większej energii wyładowania iskrowego eliminuje zjawisko "wypadających zapłonów" (niezapalone porcje mieszanki paliwowej trafiające do układu wydechowego). Takie niezapalone porcje mieszanki obniżają moc silnika a po ich wyeliminowaniu wzrasta moc i jednocześnie nieznacznie zmniejsza się ilość spalanego paliwa (całe dostarczane paliwo jest wykorzystywane). Oprócz oszczędności paliwa i znacznemu zwiększeniu trwałości rozrządu oraz przerywacza zwiększa się także trwałość gładzi w cylindrach. Spowodowane jest to znacznie szybszym uruchamianiem silnika (skrócenie czasu rozruchu czyli pracy tłoków bez smarowania zmniejsza szybkie zużywanie się współpracujących powierzchni - mój "maluch" przejechał dotychczas ponad 200tys.km. bez remontu silnika i nadal remont nie jest potrzebny - dodam, że jeżdżę na oleju Lotos mineralnym i wymieniam go co około 10 tys.km). W kilku różnych fachowych publikacjach poświęconych układom zapłonowym doszukałem się informacji, że trwałość świec współpracujących z układami elektronicznymi wzrasta do 50-80tys.km. Oczywiscie należy okresowo sprawdzać stan świec, odległość elektrod choć przy współpracy z elektronicznymi modułami tolerancja odległości elektrod jest bardzo duża od "fabrycznego" 0,6-0,7mm aż do 1mm (zalecam z moimi modułami).

Aktualnie zamontowane u mnie świece Iskra mają przebieg ok. 60tys.km (i nadają się do dalszej eksploatacji). Warunkiem zwiększenia trwałości świec jest też prawidłowa regulacja składu mieszanki paliwowej. Wszystkie wymienione moduły umożliwiają przepływ przez przerywacz prądu o wartości 100-120mA (prąd samooczyszczania styków). Zwiększenie odstępu elektrod świec powoduje oprócz wzrostu trwałości świec także wzrost mocy silnika. Spowodowane jest to szybszym spalaniem mieszanki co pozwala na zmniejszenie kąta wyprzedzenia zapłonu uzyskując maksymalne ciśnienie w cylindrach w tym samym punkcie co poprzednio czyli około 15 stopni po GMP. Możliwość zmniejszenia kąta wyprzedzenia powoduje, że początek spalania następuje później i później następuje przeciwdziałanie ciśnienia na tłok przed osiągnięciem GMP. Jest to zaleta którą powinni docenić zwolennicy ustawiania kąta wyprzedzenia zapłonu na 13 stopni.

W przypadku UKŁADU ZAPŁONOWEGO BEZROZDZIELACZOWEGO moduł stykowy można dołączyć do układu w prosty sposób po wcześniejszym zdemontowaniu przewodu łączącego cewkę zapłonową z przerywaczem, odłączeniu kondensatora przerywacza ponieważ jest już niepotrzebny (zwiększa się bezawaryjność układu zapłonowego) i zastąpieniu przewodu oporowego zwykłym przewodem.

Montaż nalezy rozpocząć od zdemontowania prawego wlotu powietrza znajdującego się nad cewką zapłonową. Wlot powietrza wykonany z tworzywa sztucznego demontuje się odkręcając nakrętki wewnątrz komory silnika. Obudowę modułu zapłonowego przykręca się dwoma śrubami M5 wewnątrz wlotu powietrza, najlepiej na bocznej ściance (po wcześniejszym wywierceniu otworów w plastikowej obudowie wlotu). Umieszczenie modułu w tym miejscu ułatwia chłodzenie urządzenia. Montaż polega na dołączeniu czterech przewodów zgodnie z załączoną instrukcją. Czerwony do cewki zapłonowej do (+ 16) uzwojenia pierwotnego (połączonego z wyłącznikiem zapłonu). Czarny do masy (-) np.do jednej ze śrub mocujących wlot powietrza pamiętając aby konektor oczkowy znalazł się na śrubie między dwoma nakrętkami. Brązowy do cewki zapłonowej do (- 1) zamiast przewodu biegnącego do przerywacza. Niebieski do przerywacza.

W przypadku UKŁADU ZAPŁONOWEGO Z ROZDZIELACZEM nastąpi znaczna poprawa zapłonu i montaż jest równie prosty jak w układzie bezrozdzielaczowym. Jednak ze względu na awaryjność elementów rozdzielacza zaleca się w miarę możliwości przerobienie układu zapłonowego na bezrozdzielaczowy poprzez zastosowanie cewki zapłonowej dwubiegunowej i wymianę aparatu zapłonowego na bezrozdzielaczowy.

 

5. Moduły bezstykowe

Aktualnie testowane są dwie wersje modułów bezstykowych które zastąpią wcześniejsze wersje modułów bezstykowych z regulacją dynamicznego kąta wyprzedzenia potencjometrami lub przełącznikami i możliwością przełączania charakterystyki wyprzedzenia zapłonu w zależności od obciążenia silnika (metodą pomiaru podciśnienia w układzie dolotowym lub metodą pomiaru kąta otwarcia przepustnicy). Po zakończeniu testów zamieszczę dokladne opisy tych wersji.

 

6. Porady

Na wszystkie pytania dotyczące układów zapłonowych, możliwych "przeróbek" odpowiem "mailem" lub telefonicznie. Aby uzyskać szybszą odpowiedź proszę podawać markę, typ i rocznik pojazdu oraz typ aktualnie zamontowanej cewki zapłonowej (lub w miarę możliwości rezystancję uzwojenia pierwotnego).

digitech2@op.pl
tel. kom. + 48 607 87 99 40
tel. (32) 294 02 12

 

7. Cennik

 

Ceny modułów stykowo-tranzystorowych zależą od typu cewki zapłonowej i rodzaju układu kluczującego zastosowanego w module. Aktualnie do "maluchów" wyprodukowanych do 1994r są w ofercie cztery typy modułów stykowo-tranzystorowych.

36 zł kosztuje najtańszy moduł stykowo-tranzystorowy wykonany z użyciem popularnych, ogólniedostępnych podzespołów. Schematy i opisy kilku podobnie działających urządzeń można znaleźć w internecie. Moduł posiada zabezpieczenia przeciwprzepięciowe. Możliwość zastosowania do wszystkich typów cewek zapłonowych montowanych w "maluchach" do 1994r.

39 zł kosztuje najtańszy moduł do cewki BIAZET 303 i innych o rezystancji uzwojenia pierwotnego poniżej 0,8 ohma. Moduł wykonany z użyciem popularnych, ogólniedostępnych podzespołów. Oprócz dodatkowych zabezpieczeń przeciwprzepięciowych zawiera dodatkowy uklad stabilizacji prądu cewki dostosowany do parametrów danej cewki zapłonowej.

70 zł kosztuje moduł z nowoczesnym, szybkim tranzystorem kluczującym przeznaczonym do układów zapłonowych, pozwalającym optymalnie wykorzystać mozliwości danej cewki zapłonowej. Projektowany jest indywidualnie do danego typu cewki zapłonowej. Posiada dodatkowe, wielostopniowe zabezpieczenia przeciwprzepięciowe. Możliwość zastosowania do wszystkich typów cewek zapłonowych montowanych w "maluchach" do 1994r. Zastosowanie droższych szybkich tranzystorów zwiększa energię wyładowania iskrowego ponieważ im szybszy jest zanik prądu cewki tym wyższe napięcie można uzyskać (przerwanie przepływu prądu następuje na wyższym poziomie).

80 zł kosztuje moduł z szybkim tranzystorem kluczującym przeznaczony do cewki BIAZET 303 i innych o rezystancji uzwojenia pierwotnego poniżej 0,8 ohma.

(możliwość bezpłatnego zamontowania modułu do testu oraz możliwość montażu po wcześniejszym uzgodnieniu )

 

8. Modyfikacja układu ładowania w sezonie jesienno-zmowym

KONTROLA STANU NAŁADOWANIA AKUMULATORA

126p w czasie krótkich przejazdów w intensywnym ruchu miejskim z załączonymi światłami bardzo często posiadają niedioładowany akumulator. Znaczne rozładowanie akumulatora w połączeniu z niskimi temperaturami powoduje problemy z rozruchem silnika (szczególnie w mechanicznych układach zapłonowych). Mój "maluch" posiadający alternator i regulator napięcia z wzorcowym napięciem 14,4 V także miał problemy przy częstych zimowych przejazdach na bardzo krótkich 2-5 kilometrowych odcinkach poprzecinanych skrzyżowaniami. Aby w takich niekorzystnych dla akumulatora warunkach zapewnić mu odpowiednią ilość energii wpadłem na pomysł nieznacznego podniesienia napięcia ładowania.

Podstawowym warunkiem wykonania takiej modyfikacji układu ładowania jest zamontowanie w samochodzie dokładnego cyfrowego voltomierza (w swoim "maluszku" FL umieściłem go w nieużywanej popielniczce wycinając otwór na czterocyfrowy 8mm wyświetlacz LED i wyłącznik). Zadaniem voltomierza jest kontrola stanu naładowania akumulatora ( porównanie gęstości elektrolitu do napięcia akumulatora po kilku godzinach postoju ). Zasada jest taka, że naładowany maksymalnie akumulator (prostownikiem) po kilku, kilkunastu godzinach od zakończenia ładowania należy zmierzyć (napięcie, gęstość elektrolitu) i napięcie powinno wynosić około 12,8V a gęstość około 1,28g/cm3. I to jest punkt odniesienia do dalszej pracy. Napiecie rano przed uruchomieniem silnika w trakcie normalnej eksploatacji pojazdu powinno być nieco niższe od maksymalnego czyli w naszym przykładzie około 12,50 -12,65V (to znaczy, że napięcie regulatora jest ustawione optymalnie do danego pojazdu). Wyższe napięcie od 12,65V-12,75V świadczy, że akumulator jest naładowany niemal maksymalnie i zaczyna się zwiększone wydzielanie gazów czyli niekorzystne przeładowywanie dlatego polecam bezpieczne maksymalne 12,6V czyli 1,26g/cm3. Napięcie 12,8 V po dłuższym postoju świadczy o przeładowywaniu grożącym uszkodzeniem akumulatora. Jeśli podczas pomiaru po kilkugodzinnym postoju napięcie wynosi około 12,6 V to akumulator jest naładowany w około 80 %. Należy pamiętać aby bezpośrednio przed pomiarem nie załączać żadnych odbiorników prądu (oprócz voltomierza który może być zasilany właśnie z mierzonego akumulatora tak jak w moim "maluchu").

Stosując napięcie ładowania powyżej 14,4V należy też przynajmniej dwa razy w roku (im częściej tym lepiej) sprawdzać poziom elektrolitu i gęstość która ulega zmianom najczęściej w celach skrajknie położonych. Dotyczy to także akumulatorów "bezobsługowych" w których elektrolit także wędruje między celami zwiększając gęstość w jednych a rozrzedzając inne cele. Znajomość tych zależności napięcia od stanu akumulatora ułatwia codzienną kontrolę tak aby utrzymać optymalny i bezpieczny stan naładowania (126p w których taką przeróbkę zrobiłem pracowały z jednym akumulatorem od 6-8 lat !!! ). Mój ostatni osłabł po 7 latach a po 8 go wymieniłem.

Pomiar gęstosci elektrolitu przeprowadza się areometrem ustawionym pionowo podczas pomiaru (dostępny w sklepach motoryzacyjnych za kilka złotych a niezbędny do kontrolowania i przedłużenia żywotności akumulatora ). Areometr to przezroczysta rurka z gumową "gruszką" ( do zasysania elektrolitu do pomiaru ) z umieszczonym wewnątrz pływakiem z naniesioną podziałką z zaznaczonymi gęstościami elektrolitu. Niektóre typy tych urządzeń posiadają kolorowe paski określające stan naładowania ale należy raczej kierować się znajomością własnego akumulatora (maksymalna gęstość po całkowitym naładowaniu prostownikiem i kilkugodzinnym ustabilizowaniu się elektrolitu), a także zakładając, że:

-gęstość elektrolitu 1,28g/cm3 to napięcie po kilku godzinach postoju 12,80V i akumulator naładowany w około 100%.

-gęstość elektrolitu 1,26g/cm3 to napięcie po kilku godzinach postoju 12,60V i akumulator naładowany w około 80%.

-gęstość elektrolitu 1,25g/cm3 to napięcie po kilku godzinach postoju 12,50V i akumulator naładowany w około 75%.

-gęstość elektrolitu 1,22g/cm3 to napięcie po kilku godzinach postoju 12,20V i akumulator naładowany w około 50%.

-gęstość elektrolitu 1,19g/cm3 to napięcie po kilku godzinach postoju około 12V i akumulator naładowany w około 25%.

Akumulatory o gęstości elektrolitu poniżej 1,20 powinny być doładowane bo w takim stanie nastąpi szybkie zasiarczenie akumulatora. Przy gęstości elektrolitu 1,16g/cm3 akumulator zamarza w temperaturze -25 st.C, a przy gęstości 1,11g/cm3 zamarza przy temp. -14st.C co powoduje uszkodzenie płyt. Jeśli różnica gęstości elektrolitu między poszczególnymi celami przekracza 0,02g/cm3 to taki akumulator też należy doładować.

Przykładowe wyniki pomiarów podałem dla temperatury 15-20st.C. Jeśli pomiary wykonywane są w innych temperaturach to należy skorygować odczyt z areometru:

-w temperaturze 0 stopni C należy z odczytu odjąć 0,01g/cm3

-w temperaturze -10 stopni C należy z odczytu odjąć 0,02g/cm3

-w temperaturze -30 stopni C należy z odczytu odjąć 0,03g/cm3

-w temperaturze +30 stopni C należy do odczytu dodać 0,01g/cm3

Podane zależności napięcia akumulatora od gęstości elektrolitu w stanie ustabilizowanym czyli po kilku godzinach postoju należy traktować jako orientacyjne ponieważ niektóre akumulatory mogą dawać wyniki nieco odbiegające od zamieszczonych tu informacji szczególnie akumulatory starsze. Większe różnice występują też w akumulatorach rozładowanych przy gęstości elektrolitu poniżej 1,22g/cm3. Jednak znając swój akumulator można metodą pomiaru napięcia dość dokładnie określić stan jego naładowania co bardzo ułatwia kontrolę.

ZWIĘKSZENIE NAPIĘCIA ŁADOWANIA

Nieznaczne zwiększenie napięcia ładowania akumulatora najłatwiej można wykonać posiadając stare, sprawne regulatory elektromagnetyczne (wibracyjne). Opisy budowy i regulacji kilku typów takich regulatorów znajdują się we wszystkich książkach poświeconych naprawie Fiata 126p. Po dokładnym zapoznaniu się z opisami regulacji, przeregulowanie nie powinno stanowić większego problemu.

Poniewaz w swoim "maluchu" posiadam alternator z elektronicznym regulatorem napięcia ELMOT RNc12 modyfikacji dokonałem właśnie na tym typie regulatorów. Przeróbka jest możliwa raczej tylko przez osoby znające podstawy elektroniki, cierpliwe i mające doświadczenie w lutowaniu elementów montowanych powierzchniowo. Do przeróbki najlepiej użyć regulatora uszkodzonego który przy okazji można naprawić. RNc12 jest nierozbieralny więc jego demontaż należy rozpocząć od delikatnego wydłubania gumy którą jest zalana elektronika. Należy robić to bardzo ostrożnie aby nie uszkodzić ceramicznej płytki na której zamocowane lub naniesione są elementy regulatora. Patrząc do wnętrza po wydłubaniu gumy i ustawiając go tak by przewody były skierowane w lewo na wysokości zielonego przewodu około 1 cm od lewej strony znajduje się największy element czyli tranzystor sterujący uzwojeniem wzbudzenia. Jest to albo BDX53C albo 2N6481. Uwaga bo blisko lewej krawędzi obudowy między obudową a tym tranzystorem jest kondensator i rezystor. Drugi tranzystor BCE107 znajduje się w lewym dolnym narożniku kilka milimetrów od dołu (kolektor z lewej, a z prawej baza-wyżej, emiter-niżej). Dioda zenera 7,5V znajduje się na dole w około 2/3 odległości od lewej. Uwaga bo z obu stron diody znajdują się rezystory albo montowane na powierzchni albo napylane. Dioda znajduje się na drugiej ścieżce od dołu. Za napięcie regulatora odpowiadają rezystory umieszczone z lewej i prawej strony diody zenera czyli dołączone do drugiej ścieżki od dołu. Wartości rezystorów to: lewego- 2,5-4,0k prawego- 1,7-2,1k (wartości najczęściej spotykane). Rezystor lewy włączony jest pomiędzy masę regulatora a ścieżkę drugą od dołu płytki.Na lewym końcu tej ścieżki jest pole ulatwiające dolutowanie przewodu który będzie pełnił rolę środka mostka oporowego . Rezystor prawy dołączony jest też do tej ścieżki a drugi koniec to przewód żółty. I teraz regulację można przeprowadzić dolutowując potencjometr pomiędzy przewód który wcześniej został dolutowany do drugiej od dołu ścieżki a masę. Najlepiej jeśli przewód z regulatora będzie miał większą długość aby można go wyprowadzić w jakieś wygodniejsze do regulacji miejsce. Przewód należy zabezpieczyć przed wkręceniem się w przekładnię pasową. Regulacja napięcia polega na dobraniu rezystancji między tym przewodem a masą tak aby uzyskać oczekiwane napięciwe ładowania. Potencjometr należy dobrać doświadczalnie np.100k dołączając szeregowo rezystor 47k. Regulację należy rozpocząć od najwyższych rezystancji stopniowo zmniejszając. Nie podaję konkretnych wartości ponieważ są duże odchyłki wartości elementów w oryginalnych regulatorach i rezystancję należy w każdym przypadku indywidualnie dopasowywać. Jeśli zakres będzie za mały to napięcie można podnieść przez zmniejszenie oporu między nowoprzylutowanym przewodem a masą. Układ elektroniczny należy ponownie uszczelnić przez zalanie silikonem, a potencjometr na wyprowadzonym przewodzie można albo zastąpić rezystorem ( kilkoma precyzyjnie dobranymi ), lub umieścić potencjometr w jakimś hermetycznie zamykanym pojemniku izolującym go od wilgoci i zanieczyszczeń.

Opisana modyfikacja funkcjonuje u mnie od wielu lat (jedna awaria regulatora) i sprawdziła się w praktyce u mnie i kilkudziesięciu osób którym takie przeróbki wykonalem.

Andrzej Kwaśny