Rozdeľovač

z Wikipédie, slobodnej encyklopédie
Prejsť na: navigácia, hľadanie
Rozdeľovač 4-valcoveho motora s podtlakovou reguláciou predstihu

Rozdeľovač je príslušenstvo motora slúžiace na riadenie zapaľovacieho procesu zážihového motora. Rozdeľovač zabezpečuje korekciu predstihu zážihu v závislosti od otáčok a zaťaženia motora mechanickými prvkami. S nástupom elektronickej regulácie motorov zážihove motory rozdeľovač buď vôbec neobsahujú (je nahradený viacerými zapaľovacími modulmi), alebo obsahujú zjednodušenú variantu rozdeľovača bez riadiacich prvkov.

Konštrukcia rozdeľovača[upraviť | upraviť zdroj]

Primárnou úlohou rozdeľovača je distribuovať elektrický impulz, ktorý vznika v zapaľovacej cievke. Preto má rozdeľovač v hornej časti – veku, niekoľko kontaktov. V strede veka rozdeľovača sa nachádza kontakt spojený so zapaľovacou cievkou, po obvode veka je symetricky rozdelených niekoľko ďalších kontaktov. Počet kontaktov je určený počtom valcov. Pre štvorvalcový motor je počet obvodových kontaktov 4. Vovnútri rozdeľovača sa nachádza rotujucí kontakt (palec), ktorý striedavo prepája stredový kontakt s jedným z obvodových kontaktov. Palec rozdeľovača rotuje rovnakou rýchlosťou, ako vačkový hriadeľ, preto je obvykle rozdeľovač mechanicky spojený s vačkovým hriadeľom prostredníctvom ozubeného súkolia, alebo je namontovaný priamo na vačkovom hriadeli.

U starších motorov, ktoré neobsahujú elektronické riadenie zapaľovania sa rozdeľovač stará aj o určovanie času preskoku iskry. Na hriadeli je vačka s počtom vrcholov rovným počtu valcov. Vačka rozpája elektrický kontakt, čo spôsobuje vytvorenie elektrického impulzu v zapaľovacej cievke. Pri novších bezkontaktných zapaľovacích systémoch sú vačka a kontakt nahradené optozávorou a elektronickým zapaľovacím modulom, ktorý generuje iskru.

V prípade, že sa rozdeľovač stará aj o určovanie okamihu preskoku iskry, býva obvykle vybavený mechanizmom odstredivej a podtlakovej regulácie predstihu zážihu. Tieto mechanizmy majú za úlohu so zvyšujúcim sa zaťažením a otáčkami motora predlžovať interval medzi preskočenim iskry a dosiahnutím hornej úvrate v príslušnom valci, čím sa dosahuje vyššieho výkonu.

Funkcia odstredivej regulácie[upraviť | upraviť zdroj]

Súčasti odstredivej regulácie
1. Odstredivé závažie
2. Vačka s nosníkom palca
3. Hriadeľ s nosnou doskou

Ako bolo napísane vyššie, v prípade, že rozdeľovač určuje okamih preskoku iskry, je na rozdeľovači vačka. Ak je vačka pevne spojená s hriadeľom rozdeľovača, je možné okamih preskoku iskry nastavovať len natočením celého telesa rozdeľovača. Tomuto nastaveniu sa hovorí základný predstih zážihu. V moderných rozdeľovačoch je vačka často spojená s hriadeľom cez odstredivé závažia, ktoré sa so zvyšujucou rýchlosťou otáčania odťahujú od hriadeľa. Odstredivé závažie (2) ťahá za čap na vačke(1), čím vačku natáča voči hriadeľu (3). Natočením vačky sa mení okamih, kedy vačka rozpojí kontakt a tým sa upravuje predstih zážihu. Vačka je do východzej polohy vracaná dvojicou pružiniek. Pri znížení otáčok sa teda zníži aj predstih.

Regulácia predsihu zážihu v závislosti od otáčok je nutná kvôli tomu, že so zvyšujúcimi sa otáčkami motora má zmes vo valci menší čas na horenie, preto je nutné zmes zapáliť skôr. Ak by bola zmes zapálená v rovnakom okamihu nezávisle na otáčkach, dohorievala by vo výfukovom potrubí, čo by spôsobovalo vyššiu teplotu výfukového potrubia a nižšiu účinnosť motora.

Nevýhodou mechanickej regulácie predstihu je jednak pomerne malý rozsah regulácie, čo môže spôsobiť neschopnosť regulácie vo výsokých otáčkach, ale hlavnou nevýhodou je pomerne nízka presnosť a flexibilita regulácie, ktorá závisi jednak od mechanického stavu komponentov regulácie (hlavne od stavu pružiniek a znečistenia rozdeľovača, ale aj od vôlí, ktoré sa počas prevádzky v rozdeľovači vytvárajú. Mechanicky regulovaná odstredivá regulácia umožňuje lineárnu, prípadne maximálne lomenú lineárnu reguláciu, komplikovanejšie regulačné krivky sú ťažšie dosiahnuteľné. Odstredivá regulácia je kvôli pohyblivosti všetkých svojich komponentov silne citlivá na vibrácie. To sú všetko dôvody, prečo sa u moderných vozidiel riadenie zapaľovanie vykonáva pomocou elektronickej riadiacej jednotky, ktorá dokáže túto úlohu vykonávať presnejšie.

Funkcia podtlakovej regulácie[upraviť | upraviť zdroj]

Súčasti podtlakovej regulácie
1. Rozpájací kontakt rozdeľovača
2. Nosná otočná plošina
3. Tiahlo podtlakového regulátora
4. Membrána podtlakového regulátora
5. Komora podtlakového regulátora

Na niektorých rozdeľovačoch je kvôli zvýšeniu predstihu pri vysokom zaťažení motora namontované teleso podtlakového regulátora rozdeľovača. Motor pri vysokom zaťažení spotrebúva značné množstvo vzduchu. Podtlak sania, ktorý vytvára sanie motora cez vzduchový filter, sa rozvodnou trubicou prenáša do telesa podtlakového regulátora (5), ktorý na základe úrovne podtlaku pomocou sústavy membrány (4) a tiahla (3) zvyšuje predstih. Regulácia predstihu sa vykonáva pomocou otáčania plošiny (2), na ktorej je pripevnený rozpájací kontakt (1). Poloha rozpájacieho kontaktu určuje, kedy preskočí iskra a tým sa určuje aj predstih zážihu. Podtlak v saní je z veľkej časti závislý od otvorenia škrtiacej klapky, čo znamená, že podtlaková regulácia zvyšuje predstih pri stlačení plynového pedálu, čím pomáha motoru ľahšie zvýšiť svoje otáčky.

Tento mechanický regulátor je podobne, ako regulácia predstihu, v závislosti od otáčok citlivý na vibrácie a nedisponuje veľkým regulačným rozsahom. Oproti odstredivej regulácii ale ide o pneumatický systém, ktorý je postupom času náchylný na netesnosti či už v rozvodnom potrubí, alebo v samotnom telese s membránou. Podtlaková regulácia ako taká sa rovnako, ako regulácia odstredivá, presunula do elektronickej riadiacej jednotky, ak ňou motor disponuje. Ale nezostal zachovaný charakter regulácie, nakoľko nedochádza k regulácii predstihu v závislosti od podtlaku, ale od množstva iných parametrov, čím sa presnosť regulácie zvyšuje a motor beží s vhodným predstihom.

Náhrady rozdeľovačov[upraviť | upraviť zdroj]

Systém rozdeľovača, ktorý rozdeľuje iskru medzi všetky valce bol vhodný v dobe, keď musel mať motor čo najmenšie množstvo komponentov, teda nebolo možné na motor namontovať samostatnú zapaľovaciu cievku pre každý valec. Kabeláž od zapaľovacej cievky k rozdeľovaču a od rozdeľovača k jednotlivým sviečkam však predstavovala značný odpor pri vedení impulzu vysokého napätia a vzduchová medzera medzi palcom a kontaktom na veku spôsobovala opaľovanie kontaktov a ďalšie zvyšovanie odporu zapaľovacej sústavy, čo postupom času spôsobovalo zhoršené štartovanie motora najmä za zhoršených poveternostných podmienok. Kontaktné zapaľovanie v rozdeľovači malo veľký počet nastavovacích prvkov a tiež dochádzalo k opaľovaniu kontaktov, takže kontaktné zapaľovanie malo pomerne krátke servisné intervaly. Situácia sa zlepšila s príchodom bezkontaktného zapaľovania, ktoré vyžadovalo len nastavenie predstihu. Stále však pretrvával problém s nepresnými regulačnými mechanizmami a odporom kabeláže. S príchodom prvých vstrekovacích systémov sa prešlo na elektronické riadenie zapaľovania, čo sprvu viedlo k zredukovaniu funkcie rozdeľovača len na distribútor elektrického impulzu, neskôr bol rozdeľovač úplne vypustený a nahradený zapaľovacou lištou, ktorá neobsahuje prakticky žiadnu kabeláž v obvode vysokého napätia.