To właśnie przyszło mi do głowy. W typowym czterosuwowym silniku z parzystą liczbą cylindrów świece zapłonowe zapalają się parami. Oznacza to, że iskra marnuje się, gdy jeden cylinder jest w spalinach, a drugi faktycznie strzela w górnej części kompresji.
Rozumiem, że prawdopodobnie zrobiono to, aby zaoszczędzić miejsce pod maską, ponieważ podwoiłoby to liczbę wymaganych pakietów cewek. Oszczędza również pieniądze przy pierwszym zakupie i wymianie. Jednak nie zajmują dużo miejsca i nie kosztują tak dużo (przynajmniej dla mojego 4-cylindrowego samochodu).
Moje pytanie: dlaczego nie podwoić liczby pakietów cewek, aby uniknąć zmarnowanej iskry? Choć zajęłoby to więcej miejsca i kosztowało więcej paczek, to z pewnością zmniejszyłoby zużycie i rozerwanie świec zapłonowych do pewnego stopnia, a także drutów świec zapłonowych i być może alternatora. Oznaczałoby to połowę liczby iskier na każdej wtyczce, ponieważ można je ustawić tak, aby strzelały tylko przy skoku kompresji.
Jestem pewien, że względy dotyczące przestrzeni i kosztów odpowiadają na pytanie, ale liczyłem na inne przemyślenia na temat zalet / wad systemu, który pozwala uniknąć zmarnowanej iskry.
Dodatkowe pytanie: czy silniki dwucylindrowe zwykle iskrzą jednocześnie oba cylindry? A może mają osobne iskry?
Dodatkowe pytanie 2: Czy w silnikach o nieparzystej liczbie cylindrów występuje zmarnowana iskra? Nie sądzę.
źródło
Odpowiedzi:
Przepraszam, jeśli to będzie długa odpowiedź. Odpowiedź na to pytanie jest bardziej historyczna niż cokolwiek innego, ale najpierw trochę tła.
W układzie ze zużytą iskrą cewka zapłonowa ma dwa wyjścia świecy zapłonowej, w przeciwieństwie do każdego innego systemu tylko jednego. Każda cewka zapłonowa jest podłączona do dwóch świec zapłonowych. Te świece zapłonowe znajdują się w dwóch przeciwległych cylindrach, co oznacza, że tłoki poruszają się jednocześnie w górę i w dół. To powoduje, że jeden cylinder jest jednocześnie suwem sprężania, a drugi suwem wydechu. Gdy cewka się pali, obie świece zapłonowe iskrzą jednocześnie, jedna w cylindrze z paliwem, a druga w cylindrze z wydechem. Iskra w cylindrze z wydechem nazywana jest iskrą odpadową.
Kiedy po raz pierwszy pojawiła się iskra odpadowa, znajdowała się w czołówce. Był to doskonały zamiennik dla dystrybutora, ale ostatecznie był to kompromis. Największą przyczyną iskry odpadowej jest to, że wymagała ona mniejszej mocy obliczeniowej. Komputery samochodowe były w tym czasie w powijakach i po prostu nie były w stanie zgnieść liczb, aby wystrzelić zestaw pojedynczych cewek. Wynika to z faktu, że w tym samym czasie szalały wielopunktowe układy wtrysku paliwa. Wtryskiwacze zostały wystrzelone razem jak jeden duży wtryskiwacz, w przeciwieństwie do sekwencyjnego wtrysku paliwa, który następnie wystrzelił wtryskiwacze indywidualnie w kolejności zapłonu. Widać to również po zastosowaniu modułów zapłonowych, takich jak w pojazdach GM i EDIS w pojazdach Forda. Moduły te wykonały niektóre z niezbędnych obliczeń, aby zwolnić PCM z konieczności ich wykonywania.
Wymienione zużycie świec zapłonowych jest przesadzone, ponieważ świeca zapłonowa zawsze strzela w strumieniu spalin, który jest pełen gorącego zjonizowanego gazu, który jest naprawdę łatwy do wypalenia. W rzeczywistości świeca zapłonowa, która strzela do tyłu (elektroda boczna do elektrody środkowej), powoduje największe zużycie.
Większość producentów samochodowych ostatecznie zdecydowała się na indywidualne cewki na cylinder, nazywa się to cewką na wtyczce lub cewką w pobliżu wtyczki. Jest to bardziej korzystny system, ponieważ czas przebywania i czas mogą być kontrolowane dla każdego cylindra. Pomimo tego, że są tak nowoczesne, systemy te nadal zachowują swoje korzenie, skąd pochodzą. Na przykład w silniku Forda V8 z cewką na wtyczce, jeśli czujnik położenia wałka rozrządu przestanie działać, silnik użyje tylko czujnika pozycji wału korbowego i przejdzie do używania iskry odpadowej i odpalania wtryskiwaczy w szeregu zamiast sekwencyjnie. To prowadzi mnie do trybu bezwładności w garażu. Również niektórzy producenci nadal zatrzymują iskrę odpadową nawet w silnikach produkowanych dzisiaj. Weźmy na przykład 4-cylindrowy silnik GM Ecotec, który nadal wykorzystuje iskrę odpadową.
Wreszcie twoje dwucylindrowe pytanie. To naprawdę zależy od konstrukcji silnika. jeśli cylindry są przeciwne jak silnik Vtwin, to tak, używają iskry odpadowej, ale również te silniki zwykle używają układu magneto, który zawsze odpala tę samą świecę zapłonową w układzie wydechowym, nic na to nie poradzi. Jeśli jest to płaski silnik, jak w niektórych motocyklach, to nie używa tego systemu, ponieważ skok cylindrów jest przeciwny.
Silniki cylindryczne PS o liczbie nieparzystej (większe niż jeden) są tak rzadkie, że byłby to raczej wyjątek niż reguła dotycząca używanych układów zapłonowych.
źródło
Niektóre silniki czterosuwowe nie zmarnowałem zapłonem iskrowym. Podstawową zaletą było to, że nie potrzebował dystrybutora, który był jedną z mniej niezawodnych części układu zapłonowego. Zużyte układy iskrowe zastosowano na długo przed powszechnym zastosowaniem zestawów cewek.
Problemy z niezawodnością nie są tak ważne w przypadku nowoczesnych elementów zapłonowych.
Zużyty zapłon iskrowy jest mniej więcej standardem w małych jednocylindrowych czterosuwach, które wykorzystują zapłon magnetyczny, ze względu na jego prostą i niezawodną konstrukcję.
W silnikach motocyklowych marnotrawstwo iskry ma tę zaletę, że wykorzystuje mniej cewek, z których każda może być fizycznie większa (i mocniejsza) w ograniczonej dostępnej przestrzeni.
Wikipedia ma listę zużytych silników o zapłonie iskrowym tutaj: https://en.wikipedia.org/wiki/Wasted_spark#Practical_examples_of_.27wasted_spark.27
Silniki z tłokami aerodynamicznymi z dwiema świecami zapłonowymi na cylinder są zaprojektowane w ten sposób, aby zapewnić większą niezawodność. Każda świeca ma całkowicie osobny układ zapłonowy, a jeśli układ jednej świecy ulegnie awarii, ma to znikomy wpływ na działanie silnika. Każdy układ zapłonowy można wyłączyć niezależnie od kokpitu, jeśli wystąpią sporadyczne usterki w locie itp. Jedną z kontroli przed lotem jest upewnienie się, że silnik będzie działał poprawnie w każdym układzie zapłonowym, a drugi będzie wyłączony. Nie ma to związku ze zmarnowanym zapłonem iskrowym.
źródło