Copyright © 1999-2000, Petr Váňa & Panda internet studio Jakýkoliv výňatek či přetisk obsahu serveru Škoda TechWeb může být použit jinde pouze s písemným svolením provozovatelů serveru, jež jsou uvedeni výše.

Zapalování „Fojtík“ (a další odvozené)
Rubrika: Elektrika
Publikován: 30. dubna 2003

Neustále se množící dotazy na použití zapalování podle konstrukce ing. Fojtíka z AR 10/94 mne natolik znechutily, že jsem se rozhodl rychle napsat n?kolik ?ádek o kvalitách tohoto zapalování. N?kolik z vás mi zaslalo zapojení polovodi?ových zapalování stažených z r?zných internetových stránek, které jsou p?ímou odvozeninou „Fojtíka“ a aby nevypadaly jako „opajcované“, jsou r?zn? rozší?eny nebo více „integrovány“. Výsledek je ale zcela shodný, energii jiskry nep?idávají. Napsal jsem dost rozsáhlý a dostate?n? srozumitelný ?lánek Zapalování o tom, jak lze docílit zvýšení energie jiskry, ale jako by ho nikdo ne?etl.
 
K v?ci – schéma Fojtíkova zapalování je na konci ?lánku. Zapalování jsem nem?l ?as znovu stav?t abych si osv?žil nam??ené hodnoty, proto neudávám p?esná ?ísla proud? atd. Nejd?íve bych popsal výhody a nevýhody jeho ?ešení a potom možnost jakési nápravy p?vodního zapojení.

Zápory:

Výkon induktivního zapalování je dán konstrukcí zapalovací cívky, vše okolo je jen omá?ka, která dokáže více ?i mén? dob?e tuto energii z cívky dostat. To jsem už jednou napsal v ?lánku Zapalování, je tedy jasné, že pokud tu omá?ku nep?izp?sobím dané cívce, vše jen zhorším! (Na to jsem nep?išel já, to je známá v?c již desetiletí.) Pokud je cívka ur?ena pro kontaktní zapalování, nebude vhodná pro zapalování tranzistorové a naopak.
První chybou tohoto zapalování je použití p?vodní zapalovací cívky s p?ed?adným odporem (ve schématu Rs), která je pro takové zapalování p?íliš pomalá, krom? toho má vysoký primární odpor. Cívka je konstruovaná asi na 7 V, kdy primární odpor jsou zhruba 2 ?. Z toho d?vodu se musí pro napájení 12 V p?ed?adit p?ídavný odpor asi 1,5 ?, aby maximální proud nep?ekro?il hodnotu cca 3,5 A, kterou jsou schopné kontakty bez následk? snášet. Toto ?ešení bylo zvoleno pro zvýšení energie jiskry p?i startu, kdy poklesne nap?tí akumulátoru; automatickým vy?azením p?ed?adného odporu p?ídavným kontaktem ve spína?i spoušt??e se dosáhne zvýšení primárního proudu a cívka dokáže dodat stejnou, nebo i vyšší energii (záleží na velikosti poklesu nap?tí akumulátoru), jako p?i normálním chodu motoru. Cívka s p?ed?adným odporem má i tak vyšší energii jiskry, než p?vodní cívky starší konstrukce bez p?ed?adného odporu. Energie jiskry je dána velikostí primárního proudu v okamžiku rozepnutí kontakt? a vlastní primární induk?nosti. Obecn? platí, že je výhodn?jší zvýšení proudu p?i stejné induk?nosti než naopak, lépe ?e?eno radši zvýšit napájecí nap?tí, než upravovat vinutí cívky. Pro? to tak je, je vysv?tleno v ?lánku Zapalování. Velká chyba, která sv?d?í o neznalosti problematiky induk?ních zapalovacích soustav, je ponechání p?ed?adného odporu ve funkci (p?estože k tomu není d?vod, proud se nespíná omezujícími kontakty).
Druhou chybou je proudové odleh?ení kontakt? a tím spínání stejnosm?rného proudu. Kontakt v sou?innosti s kondenzátorem a zapalovací cívkou je vyvážená soustava, jakékoliv narušení proudových a nap??ových pom?r? zp?sobí snížení životnosti kontakt?. I malým stejnosm?rným proudem namáhaný kontakt za?ne fungovat jako miniaturní elektrodová svá?e?ka, za?ne se z jednoho na druhý kontakt p?enášet materiál. Jeden kontakt tedy bude vytvá?et kráter, druhý pecku. Jakmile kráter a pecka dosáhne kritické hodnoty, za?ne ovliv?ovat p?edstih zážehu natolik, že se díky detonacím nebude dát sešlápnout pedál akcelerátoru o více než 2 cm (vlastní zkušenost). Proudové odleh?ení kontakt? je z tohoto pohledu špatné, vstupní obvod zapalování neumí vytvo?it „st?ídavý“ pr?b?h proudu, jaký vzniká p?i p?ímém propojení se zapalovací cívkou a kondenzátorem. P?ípadné ponechání zapojeného p?vodního kondenzátoru ovliv?uje ve vysokých otá?kách ?asovou konstantu rozepnutí kontakt? a tím p?edstih zážehu, tento s otá?kami klesá.
T?etí chybou je provedení koncového stupn?. Koncový stupe? nemá výstupní tranzistor T4 v saturaci, tím se zvýší úbytek nap?tí na tranzistoru, výsledkem je pokles nap?tí na primárním vinutí cívky a podle Ohmova zákona poklesne tolik d?ležitý primární proud. Pokud bych dostal tento tranzistor do saturace (zm?nou odporu R10 180 ?/2 W), nebylo by možné ve vyšších otá?kách provést desaturaci a zav?ení tranzistoru se tím zpomalí. Tranzistor tak jako tak omezuje primární proud, desaturaci nelze provést ani v otá?kách nízkých beze ztráty nap?tí na primárním vinutí, proud poklesne vždy. (Navíc nemá tranzistor T4 žádné proudové omezení jako ochranu.) Krom? toho pan inženýr neumí spo?ítat výkonové zatížení tranzistoru, 3 W „odebírá“ tranzistor ve vyšších otá?kách, p?i volnob?hu je ztráta vyšší. Pokud má pravdu, je proud p?es tranzistor a tím i primární vinutí menší než 3 A, takovým zapalováním bych se tedy nechlubil (a ješt? ho posílal k otisknutí). Dioda D6 je zbyte?ná, tranzistor ji má integrovanou uvnit? pouzdra.
?tvrtá chyba není zase tak významná, trvalé otev?ení výstupního tranzistoru krom? doby ho?ení jiskry (udávaných 1,8 ms není celková doba ho?ení jiskry, ale doba „rozepnutých kontakt?“) pouze zvyšuje tepelné namáhání zapalovací cívky a výstupního tranzistoru. Toto trvalé otev?ení má ale kladný vliv v otá?kách nad cca 3500/min, kdy prodlužuje dobu „sepnutí kontakt?“ a cívka se proti kontaktnímu zapalování více naplní, primární proud dosáhne vyšší hodnoty a energie jiskry se tak zv?tší. Ob?as se chyba omylem (v ur?itém rozsahu) stává pozitivem.
 
Klady:

Použití tranzistoru místo kontakt? vede k dosažení konstantní rychlosti zav?ení tranzistoru bez ohledu na otá?ky motoru, sekundární nap?tí se tím zvýší a má ost?ejší náb?h. To vede u zapalovacích souprav v horším technickém stavu k lepšímu a p?esn?jšímu p?eskoku jiskry, p?estože má menší energii. D?kladným zm??ením pr?b?hu sekundárního nap?tí by se dala zjistit i vhodn?jší hodnota kondenzátoru C3, možná by vyšla vhodná hodnota nižší, než udávaných 100 nF, je možné zkusit tento kondenzátor úpln? vypustit. Ve vyšších otá?kách, než odpovídají maximálním otá?kám, kdy kontaktní zapalování ješt? dává plnou energii, je toto zapalování o n?co lepší díky tomu, že se prodlouží doba pln?ní cívky a dosáhne se vyššího primárního proudu. V kombinaci s rychlým zav?ením tranzistoru je možné, že zapalovací souprava se starými vn kabely, opáleným ví?kem a palcem se bude chovat subjektivn? lépe práv? ve vyšších otá?kách, pod kritickými otá?kami naopak energie klesne, a to i p?i volnob?hu. P?i startu se díky vypojení p?ed?adného odporu mnoho nezm?ní, rozdíl v dosažitelné energii je diskutabilní, tranzistor ubere n?jakého 1,5 V, kontakty cca 50 - 100 mV. Kontakty jsou na tom z hlediska dosaženého proudu lépe, tranzistor naopak zase rychleji zav?e a tak m?že subjektivn? spoušt?ní motoru zlepšit. Pokud ovšem použiji nové vn díly, budou na tom kontakty lépe. V?tšinou p?i montáži takového zapalování dojde k se?ízení p?edstihu v?etn? dalšího se?ízení motoru a proto motor lépe startuje. Celý dojem m?že být také velmi subjektivní, protože n?co od zlepšeného zapalování o?ekávám a tak si vlastn? lepší vlastnosti nep?ímo vsugeruji.
Každému dokáži, že pokud zm?ním úhel sepnutí kontakt? ve prosp?ch pln?ní cívky, bude motor ve vyšších otá?kách b?žet stejn? dob?e, jako s „Fojtíkem“. Problémy nastanou v otá?kách nízkých a p?i startu, kdy malý odtrh kontakt? (= pomalý zánik primárního proudu) omezí sekundární nap?tí se všemi negativními d?sledky pro energii jiskry. Jakékoliv narušení rovinnosti kontaktní plochy se p?i menším odtrhu kontakt? projeví d?íve a výrazn?ji, než p?i odtrhu p?edepsaném. Proto není možné dlouhodob? zapalování provozovat s malým odtrhem. Kdyby to bylo tak jednoduché, už dávno by se to takto vyráb?lo. Prakticky totéž platí p?i správn? nastaveném odtrhu kontakt? a trvalém provozu bez p?ed?adného odporu, pouze starty z?stanou tak jak p?vodn? byly. Vzhledem k vyššímu proudu p?es kontakty se jejich životnost sníží.

Co s tím?

Pokud již zapalování máte a nehodláte ho demontovat, vy?a?te aspo? p?ed?adný odpor na zapalovací cívce. Tranzistor uvedený v ?lánku vydrží 10A, ovšem musí být blíže k saturaci, jinak hrozí p?i stojícím motoru a zapnutém zapalování (s doporu?eným malým chladi?em) jeho spálení. Primární proud se zvýší snad až n?kam nad 5 A (u Favorita se udává  6 – 8 A). Pokud se nezvýší, zmenšujte hodnotu odporu R10 tak dlouho, dokud proud p?es 5 A nep?eleze (nebo se aspo? k 5 A hodn? p?iblíží). Kontakty musí mít svých 0,35 – 0,45 mm, vliv pecky a kráteru bude o n?co menší.
Druhou alternativou je použití zapalovací cívky z Favorita, p?ípadn? n?jakého zahrani?ního ekvivalentu, p?epracujte koncový stupe? podle schéma z ?lánku Zapalování (od tranzistoru T3). Pro vysoký proud je nutné dát v?tší chladi? na T4. Energii jiskry budete mít na rozdávání. Každopádn? vám neodpadne starost o kontakty.
T?etí variantou je návrat k p?vodnímu kontaktnímu zapalování, kdy celek doplníme elektronickým obvodem, který bude v otá?kách nad cca 3 000/min vy?azovat pomocí kontaktu relé p?ed?adný odpor (jde o jakýsi otá?kom?r s nastavitelnou hranicí sepnutí). Primární proud se tím zvýší, aniž by p?íliš p?ekro?il hodnotu 3,5A, se zvyšujícími se otá?kami bude proud postupn? klesat. Toto zapalování má jednu velkou výhodu – p?i poruše elektronického spína?e z?stává zapalování v ?innosti, jeho vlastnosti se výrazn? nezm?ní.
 Jestliže na tomto typu zapalování netrváte, navštivte n?jaké škodovácké vrakovišt? a kupte si kompletní zapalování z Favorita, upravte regulace p?edstihu a namontujte do auta. Svoje milijouly budete mít jisté s velkou rezervou a starost o kontakty vám úpln? odpadne.

 Záv?r:

 Je velmi zvláštní, že ing. Fojtík v záv?ru ?lánku doporu?uje d?kladné se?ízení všeho, co se se?ídit dá a informuje nás, že po takovém se?ízení i bez jeho zapalování jede motor jako vym?n?ný (s vyk?i?níkem). Podle mne je jeho zapalování mnoho povyku pro nic, platí i pro všechna další taková, která používají zapalovací cívku ur?enou pro kontaktní zapalování.

 Zajímalo by mne, pro? se všichni snažíte ušet?it tam, kde se šet?it nevyplácí. Takové cosi neestetické na zadní kapot? vyjde dráže, než po?ádné zapalování z vrakovišt?, které má ovšem pro auto daleko v?tší význam než jakákoli aerodynamická brzda, kterou vzletn? nazýváte spoilerem.

 Škodovká??m zdar!

konstrukce ing. Fojtíka z AR 10/94

Autor článku: CJ (Ji?í ?ech)
E-mail: jicech@quick.cz