Hoe ontstekingsproblemen herkennen en voorkomen

Praktische tips om storingen op te lossen

Het aantal fabricagefouten in ontstekingscomponenten is de laatste jaren sterk teruggelopen, waardoor het bij storingen vaak om externe oorzaken gaat. Hier kunnen hoge kosten mee gepaard gaan, waardoor het van belang is dergelijke problemen vroegtijdig te herkennen en doeltreffend op te lossen.

Beter voorkomen dan genezen

De productie van ontstekingsmechanismen en aanverwante componenten verloopt steeds nauwkeuriger en betrouwbaarder. Hierdoor gaat het bij storingen in dit systeem nog maar zelden over fabricagefouten. De oorzaak ligt dus doorgaans extern: een factor in de omgeving of het voertuiggebruik die het probleem heeft gecreëerd.

Het herstellen van het ontstekingsprobleem kan verder gaan dan het louter vervangen van bepaalde componenten, zoals bougies. Bovendien kunnen heel wat complexe factoren aan de basis liggen van het probleem, variërend van het gebruik van de verkeerde soort bougies tot een defecte klepaandrijving of slechte brandstof. Als garagehouder loont het dus niet alleen om deze problemen doeltreffend op te kunnen lossen, maar ook om ze tijdig te herkennen en aldus te voorkomen.

Meest voorkomende oorzaken

Het louter vervangen van een vervuilde bougie door een nieuwe kan het probleem misschien tijdelijk oplossen, maar in werkelijkheid wordt de onderliggende oorzaak niet ten gronde aangepakt. De kans is dus groot dat hetzelfde probleem opnieuw zal optreden binnen afzienbare tijd.

Koolstofvervuiling

Veruit het meest voorkomende 'bougieprobleem' is het optreden van koolstofvervuiling, een externe factor. Wanneer een bougie vervuild is, is de isolatorneus bij de massa-elektrode bedekt met een vreemde stof zoals olie of koolstofafzettingen. Hierdoor ontbrandt de motor verkeerd, of start hij helemaal niet.

In plaats van de elektrodenafstand te overbruggen en te ontsteken zoals het hoort, maakt deze afzetting het voor de spanning gemakkelijker om via de isolatorneus in het metalen omhulsel te lekken en daar te aarden. Veelvoorkomende redenen hiervoor zijn onder andere een verkeerd warmtebereik van de bougie, een slecht verbrandingsproces en slechte bedrijfsomstandigheden.

Bepaalde bougies moeten bijvoorbeeld een temperatuur van 450 °C bereiken voordat ze zelfreinigend worden en dus de koolstofafzettingen afbranden. Regelmatig korte ritten en continu in lage toerentallen rijden, leidt er echter toe dat de bougie de kritische temperaturen niet kan bereiken, waardoor de omstandigheden voor vervuiling ideaal zijn.

Loodvervuiling

Naast koolstof kan ook lood zorgen voor het slecht werken van een bougie. Lood is te herkennen aan een gele of okerkleurige afzetting in de vorm van assen of een glanzende coating op de isolator. Dit wordt doorgaans veroorzaakt door het gebruik van benzine met een hoog loodgehalte en is daardoor een probleem dat steeds minder voorkomt.

De oorzaak voor defecten ligt doorgaans extern: een factor in de omgeving of het voertuiggebruik

De gevolgen zijn onder andere het foutief verbranden tijdens plotse versnellingen of bij sterke belasting. Onder normale omstandigheden zijn de gevolgen echter minimaal en worden ze zelfs vaak niet opgemerkt. Toch is het zaak om de bougies te controleren en een aangepast brandstofmengsel te gebruiken.

Fout aandraaimoment

Het gebruik van het verkeerde aanhaalmoment tijdens de montage van de bougie is een andere, veelvoorkomende oorzaak van storingen. Als het aandraaimoment te laag is ingesteld, bestaat er gevaar voor compressieverlies en oververhitting van de bougie. Bovendien kunnen de isolator en de elektroden door overmatige trillingen beschadigd raken.

Als het aandraaimoment daarentegen te hoog wordt ingesteld, wordt het metalen omhulsel van de bougie overbelast, waardoor de kans toeneemt dat de bougie gaat schuiven of uitzetten. Door uitzetting kunnen de warmteafvoerzones worden verstoord. Oververhitting, het smelten van de elektroden en zelfs motorschade zijn mogelijke gevolgen.

Als een te vast aangedraaide bougie opnieuw gemonteerd wordt, kan er lekkage ontstaan omdat de restdikte van de afdichtingsring onvoldoende is om een goede afsluiting te garanderen. Deze restdikte is bij demontage een indicatie of de bougie destijds te strak aangedraaid werd.

Foutieve installatie gloeibougies

Overmatige warmte door het lekken van brandstof uit de verstuivers, te veel spanning door een defecte regelaar of vuil in het bougiekanaal zijn enkele van de meest voorkomende redenen voor het slecht functioneren van een gloeibougie bij dieselmotoren. De vervanging van de gloeibougie is in dergelijke gevallen telkens noodzakelijk, maar ook hier kunnen fouten in het proces sluipen.

Wanneer een gloeibougie moet vervangen worden, is het aanbevolen om rond elke gloeibougie synthetische motorolie aan te brengen en deze idealiter minstens een week te laten doordringen. Dit verkleint het risico op afschuiven en vergemakkelijkt de demontage.

Bij het verwijderen van de gloeibougie is het raadzaam om de motor op te warmen, omdat gloeibougies makkelijker loskomen bij een warme motor. Ook bij demontage van de bougie is het gebruik van een geschikte momentsleutel nodig. Deze sleutel meet dan het losbreekkoppel en is bovendien afgesteld op de afschuifwaarden. Als de gloeibougie verwijderd is, moet elk bougiekanaal met siliconevrij vet gereinigd worden.

Defecte bobines

Ook bij bobines zijn defecten niet uit te sluiten. Het falen van dit onderdeel zorgt ervoor dat er geen vonk gegenereerd kan worden om de motor te starten. De meest voorkomende redenen voor defecte bobines zijn interne kortsluitingen, mechanische schade, contactstoring en fouten in de spanningsvoorziening.

Kortsluitingen worden vaak veroorzaakt door een spanningsoverbelasting, wat op zich te wijten is aan een beschadigde of versleten bougie, een storing in de ECU controle-eenheid, slijtage van de bobine en abnormaal hoge hitte of motortrillingen.

Mechanische schade komt doorgaans voor in de vorm van lekkende olie van de pakking van het kleppendeksel, waardoor de isolatie beschadigd raakt. Schade toegebracht door knaagdieren is echter ook een veelvoorkomende factor. Contactstoringen worden meestal veroorzaakt door het binnendringen van water in de bougies en fouten in de spanningsvoorziening zijn dan weer vaak te wijten aan een zwakke of falende batterij, of slechte bekabeling.

Verkeerde ontstekingstiming

Bij moderne voertuigen wordt de timing van de ontsteking nauwkeurig elektronisch bepaald, waardoor deze in principe niet kan afwijken van de geprogrammeerde waarde. Een storing binnen het motormanagementsysteem kan echter toch voor een foute timing zorgen. Voor oudere wagens, vooral met mechanische of vroege elektronische ontstekingen, kunnen slijtage en foutief instellen van de ontstekingstiming een merkbaar effect hebben op de efficiëntie van de verbranding en motor.

Zogenaamde pre-ontsteking is het verbranden nog voor de vonk wordt gegenereerd. Dit kan veroorzaakt worden door een oververhitte punt van de bougie (door het selecteren van de verkeerde thermische waarde), een onvoldoende gekoelde uitlaatklep of koolstofafzettingen die nog gloeien van een vorige verbrandingscyclus. Op termijn kan dit leiden tot ongecontroleerde explosies in de motor en dus aanzienlijke schade.

Hoe problemen te voorkomen?

Naast het concreet oplossen van de ontstekingsdefecten, loont het ook om deze te voorkomen. Vaak gaat het hierbij om een correcte installatie, maar ook een goed afgestelde wagen en correct rijgedrag maken een verschil. Zo kan men koolstofafzetting voorkomen door ervoor te zorgen dat het lucht-brandstofmengsel van de motor correct is. Dit kan onder meer door:

• regelmatig de onderdelen van het ontstekingssysteem te controleren op tekenen van slijtage;
• af en toe met hogere snelheden te rijden;
• ook langere afstanden te rijden;
• een bougie te gebruiken die het juiste warmtebereik heeft.

Correct aandraaien

Het is essentieel om een bougie aan te draaien tot de opgegeven draaihoek of koppelinstelling. Jammer genoeg gebruikt men hiervoor niet altijd een momentsleutel, wat regelmatig tot defecten leidt. Voordat overgegaan wordt tot het aandraaien van de bougie, is het belangrijk om enkele handelingen te doorlopen. Zo moet het bougiekanaal eerst worden gereinigd van smeermiddelen, vuil en puin.

Pas daarna kan de bougie worden vastgezet met de vinger tot de pakking de cilinderkop raakt. Vervolgens is het zaak om de bougie met een momentsleutel op het voorgeschreven draaimoment vast te zetten. Bij het gebruik van een standaardsleutel wordt deze in de aangegeven hoek gedraaid. Smeermiddel is hierbij niet nodig: dit zou er net voor zorgen dat de bougie te hard wordt aangedraaid.

Belangrijk om te onthouden is dat bepaalde voertuigen het gebruik van niet-standaard gereedschap vereisen voor een correcte installatie van de bougie. Verder is het gebruik van een voor de installatie geschikte bougiestekker ook een belangrijke factor die wel eens over het hoofd wordt gezien bij montage. Een dergelijk stopcontact zorgt er immers voor dat de bougie goed past. Het gebruik van een stekkerdoos van slechte kwaliteit kan de keramische isolator tijdens de installatie doen barsten, waardoor de motor slecht ontbrandt.

Controleren van de elektrodenafstand

De elektrodenafstand wordt vooraf ingesteld door de fabrikant van de bougie, maar er kunnen toch fouten op dit vlak ontstaan. Een verkeerde afstand kan al snel leiden tot ontstekingsfouten. Als het nodig is om de opening effectief aan te passen, dan moet dit erg voorzichtig gebeuren om te voorkomen dat een stuk beschadigde elektrode in de verbrandingskamer kan terechtkomen. Pas deze afstand echter niet aan bij bougies van platinum of iridium, aangezien hier erg snel schade optreedt.

Naast het concreet oplossen van de ontstekingsdefecten, loont het ook om deze te voorkomen

Laat de bougie bovendien nooit op de bodem van een diepe bougieput in de cilinderkop vallen. Dit kan de elektrodenafstand veranderen en een verkeerde ontsteking veroorzaken. Gebruik een stuk slang of een oude modulaire bobine om bougies met de hand te installeren en vast te draaien.

Controleren van de hoogspanningsdop

Soms ziet men bij een werkende bougie een zwarte streep langs het isolatoroppervlak lopen: dit is een doorboring. Dit probleem is waarschijnlijk veroorzaakt door de hoogspanningsdop, die door ouderdom was opgezwollen en gebarsten. Dit is makkelijk vast te stellen door met twee vingers op de hoogspanningsdop te drukken.

Als er inderdaad scheurtjes zijn, worden deze duidelijk zichtbaar en moet de dop vervangen worden. Om het risico te minimaliseren dat dit defect opnieuw zou voorkomen, brengt u best een speciaal diëlektrisch vet aan op de isolator van de bougie waar de dop contact maakt.

Speciale aandacht bij lpg

Als het voertuig op vloeibaar petroleumgas (lpg) rijdt, moet speciale aandacht worden besteed aan de keuze van de juiste bougie. De verbrandingstemperatuur bij gebruik van lpg ligt namelijk 200 °C hoger dan bij benzine. Bovendien worden lpg-brandstoffen aangeboden met verschillende mengverhoudingen, afhankelijk van het seizoen.

De luchtbehoefte verandert hierdoor eveneens: wintergas heeft minder lucht nodig voor de verbranding. Hierdoor neemt de zuurstofwaarde toe, is de werking van de motor suboptimaal en stijgen de uitlaatgastemperaturen. Het resultaat: de motor raakt oververhit en de bougie-elektroden en de uitlaatkleppen verbranden.

Fabrikanten adviseren daarom om bougies te gebruiken met een thermische waarde die een graad lager ligt. Als er bijvoorbeeld een bougie met waarde 7 is geïnstalleerd, is het aangewezen om deze te vervangen door een bougie met waarde 6. Stel daarnaast, indien het ontwerp van de bougie dit toelaat, de elektrodenafstand in op 0,7 mm. Dit geeft de beste vonk voor gebruik. Het is beter om bougies te gebruiken met metalen zoals platina en iridium, omdat de erosie van de elektroden bij lpg groter is.

Controle van de bobines

De symptomen voor problemen in verband met bobines zijn onder andere:

• geen ontsteking;
• waarschuwingslampje van de motor licht op;
• motor die aanhoudend stilvalt;
• slecht rijgedrag;
• moeite om in koud weer te starten;
• minder brandstofefficiëntie.

Sowieso moet er steeds een visuele controle van het systeem plaatsvinden alvorens er componenten vervangen worden. Men moet letten op mechanische schade (zoals barsten en koolstofsporen op de bobine), geroeste of versleten onderdelen in de aansluitingen, verminderd batterijvermogen en olie of water binnen het ontstekingssysteem.

Met medewerking van Bosch, Denso, Driv, Hella en Niterra