Vóór 1980 was het rijdend houden van een auto niet alleen een hele klus. Het was een terugkerende uitgave. Als u een voertuig uit die tijd bezat, huurde u in feite de ontstekingscomponenten ervan. Verdelers, rotoren, punten en draden waren niet alleen maar onderdelen; het waren verbruiksartikelen. Ze raakten uitgeput. Contactpunten waren zo kwetsbaar dat het jaarlijks vervangen ervan een standaardadvies was. Bougies en rotors kunnen met een onderhoudsbeurt 30.000 mijl (48.280 kilometer) afleggen. De draden gingen het langst mee en legden zo’n 144.841 kilometer af voordat ze het begaven. Het was een cyclus van slijtage die het eigendom definieerde.
Toen kwamen de jaren negentig. De industrie veranderde. Distributeurs verdwenen. In hun plaats kwamen boordcomputers en sensoren. Krukas- en nokkenaspositiesensoren begonnen gegevens naar de motorregeleenheid te sturen. De computer hield op met raden en begon met precisie de spoelen te activeren. Dit was niet zomaar een upgrade. Het was een revolutie in controle.
De opkomst van ontstekingssystemen zonder distributeur
Het dumpen van de verdeler betekende een betere vonktiming. Periode. Vroege ontwerpen zonder verdeler gebruikten vaak een enkele spoel voor elke twee bougies. Dat spiraaltje ging eeuwig mee. De meeste handleidingen vermelden er niet eens een vervangingsinterval voor. Het zou de auto kunnen overleven. Kortere bougiekabels waren een andere overwinning. Een kleinere afstand voor de hoogspanningsvonk betekende minder storingen. Stekkers met platina-tip verlengden die levensduur tot 60.000 mijl (96.561 kilometer). Het was een enorme sprong voorwaarts ten opzichte van de in plastic verpakte draden uit de jaren zeventig.
Nu zijn we in de 21e eeuw. De standaard is het Coil-on-Plug (COP)-systeem. Deze opstellingen maken gebruik van bougies met iridium-tip die regelmatig 100.000 mijl (160.934 kilometer) overleven. Sommige eigenaren raken tijdens de levensduur van de auto misschien nooit een ontstekingsonderdeel aan. In een COP-opstelling zijn er geen draden. Geen verdelerkap. Geen rotor. Elke bougieput heeft zijn eigen bobine. De spoel klikt direct op de stekker. Bewegende delen zijn verdwenen. Draden zijn geëlimineerd. Het systeem is eenvoudiger, efficiënter en aanzienlijk duurzamer.
Maar perfectie is saai. En onbetrouwbaar. Zelfs deze moderne systemen zijn niet immuun voor mislukkingen.
Factoren die de levensduur van de ontsteking vernietigen
De werking van de ontstekingen van vóór 1980 was brutaal eenvoudig. Meer bewegende delen betekenden een snellere dood. Een volledige afstelling (pluggen, rotor, punten, spoel) werd vaak elke 24.140 kilometer of eenmaal per jaar vervangen. Bestelauto’s en taxi’s gingen niet alleen harder met deze systemen om. Ze braken ze sneller.
Bougiekabels waren de zwakke schakel in het overgangstijdperk. Jim Houser van Hawthorne Automotive Clinic merkt op dat hoewel draden 90.000 kilometer mee konden gaan, hun locatie allesbepalend was. De nabijheid van een heet uitlaatspruitstuk kookte ze voortijdig. Warmte tast de isolatie aan. Een verminderde isolatie leidt tot vonkoverslag. Vonken leiden tot misbaksels.
Tegenwoordig is het onderhoudsschema bijna verdwenen. Er zijn geen bewegende delen die kunnen verslijten in een COP-systeem. Maar er is een addertje onder het gras. Als je iridiumpluggen 120.000 mijl (193.121 kilometer) laat zitten, wordt het verwijderen ervan een nachtmerrie. Ze versmelten met de schroefdraad van de cilinderkop. Je bent uren bezig met afzuiggereedschappen in plaats van een stekker te verwisselen.
Leslie Macaulay, instructeur Automotive Service Technology aan het Portland Community College, wijst op de echte moordenaars. Brandstof mengsel. Een rijk mengsel overspoelt de plug met onverbrande brandstof en olie. Het vervuilt zelfs de zwaarste iridiumtips. Een mager mengsel wordt te heet. Het smelt elektroden. Beide omstandigheden vernietigen de levensduur. Normaal gebruik zorgt er echter voor dat deze pluggen heel lang meegaan.
De verborgen zwakte: je sleutelhanger
Hier neemt het verhaal een scherpe bocht naar links. Je denkt dan aan stekkers en spoelen. Maar Leslie Macaulay en Jim Houser zijn het eens over een andere belangrijke factor. Het is de ontstekingscilinder. Het fysieke slot waarin je je sleutel steekt.
De dader? Het gewicht van uw sleutelhanger.
Houser raadt aan om slechts één extra sleutel en uw sleutelhanger mee te nemen. Niets anders. Elke zware sleutelhanger zwaait. Het zet druk op de tuimelaars in de cilinder. Na verloop van tijd zorgt die fysieke slijtage ervoor dat de cilinder defect raakt. Zonder dat er ook maar een pond metaal uit slingert, kan een ontstekingscilinder volgens Macaulay tot wel 321.869 kilometer meegaan.
Denk daar eens over na. De elektronica kan de hele levensduur van de auto meegaan. Het ontstekingssysteem is kogelvrij. Maar een zware set sleutels op je heup kan het slotmechanisme uitschakelen lang voordat de motor dat doet.
Je hebt dus een schonere verbranding. Betere timing. Stekkers met langere levensduur. Maar je bent nog steeds gebonden aan de fysieke slijtage van een metalen cilinder. De technologie ging vooruit. Het menselijke element deed dat niet.
Wat gebeurt er als de cilinder het uiteindelijk begeeft? En wat betekent dat voor uw verzekerings- en reparatiekosten? Dat is een heel ander probleem.
Het tijdperk van het volgens schema vervangen van onderdelen is feitelijk dood. Naarmate de autotechniek volwassener is geworden, geldt dat ook voor de duurzaamheid van de componenten in de motorruimte. U zult niet meer merken dat u ontstekingsonderdelen op een kalendergebaseerde tijdlijn moet verwisselen. Zonder bewegende delen in het moderne ontstekingssysteem is het onderhoud tot bijna nul gedaald.
Neem bougies. Vroeger trok je ze elke dertigduizend kilometer om te controleren op slijtage. Tegenwoordig kan een enkele set wel honderdduizend kilometer meegaan. Dat is een enorme verschuiving in de manier waarop we over onderhoud denken.
Tijdperken van auto-onderhoud vergelijken
Macaulay zegt het botweg. Het vergelijken van de onderhoudsbehoeften van een auto die in de afgelopen tien jaar is gebouwd met een ouder model met een verdeler en rotor is “als het vergelijken van een wasmachine met een wasbord.” Het is niet alleen anders; het is een geheel andere categorie objecten.
Oudere systemen hadden fysieke punten en spoelen die een boog vormden en versleten waren. Moderne systemen zijn solid-state. Bougiekabels, als een voertuig ze zelfs maar gebruikt, worden behandeld als ‘vervangen als ze kapot zijn’. Fabrikanten vermelden geen onderhoudsinterval voor hen. Ze hebben er geen nodig.
“Fabrikanten vermelden niet eens een onderhoudsinterval”, zegt ze.
Dit roept een terechte zorg op. Hoe zit het met alle nieuwe geautomatiseerde auto-onderdelen? Mislukken ze niet? Natuurlijk doen ze dat. Krukassensoren, nokkenassensoren en gasklepstandsensoren verslijten allemaal na verloop van tijd. Maar je vervangt ze niet proactief. Je wacht op het controlelampje.
De Powertrain Control Module (PCM) bewaakt deze signalen voortdurend. Wanneer een sensor stopt met het verzenden van gegevens, gaat het lampje branden. De diagnosecode vertelt de technicus precies welk onderdeel defect is. Dit is reactief onderhoud, geen preventief onderhoud.
Het dilemma van de schaduwboommonteur
Deze verschuiving heeft de weekendsleutelaar bijna niets meer te doen. Als uw auto nieuwer is dan 2010, zijn uw zaterdagmiddagprojecten ernstig beperkt. De “schaduwboommonteur” zal plezier moeten vinden in het werken aan voertuigen van vóór 1980. Die oudere auto’s hebben nog steeds een kortere levensduur van de onderdelen en vereisen regelmatige aandachtsintervallen. Ze eisen werk.
Eén taak blijft echter niet onderhandelbaar. Olie en filter vervangen.
Je kunt dit niet overslaan. Zonder schone olie en een schoon filter zullen de interne componenten van de motor verslechteren. En als de motor kapot gaat, kan het ontstekingssysteem geen honderdduizend kilometer overleven. De hele ketting is afhankelijk van die basissmering.
Auto-ontstekingen vervangen
Zelfs met dit kortere onderhoudsschema zullen componenten uiteindelijk defect raken. Het systeem duurt niet eeuwig. Het duurt alleen veel langer dan we gewend waren.
Wanneer die sensoren doodgaan, raad je het niet. Jij scant. Je vindt de code. Je vervangt het onderdeel. Het is eenvoudig, efficiënt en verstoken van het giswerk dat kenmerkend was voor oudere tijdperken van autoreparatie.
Ga naar de volgende pagina voor meer informatie over auto-onderdelen.
De verborgen kosten van moderne ontstekingsbetrouwbaarheid
Het tijdperk van het opsporen van losse draden en het afstellen van punten is al lang voorbij. In verdelerloze systemen en moderne Coil-on-plug (COP)-opstellingen zult u zelden de belangrijkste ontstekingscomponenten aanraken. Ze werken gewoon. Maar als er uiteindelijk iets misgaat, weerspiegelt de reparatierekening niet alleen de arbeid; het weerspiegelt de complexiteit van onderdelen die zijn ontworpen om langer mee te gaan dan het voertuig zelf.
Deze duurzaamheid is een tweesnijdend zwaard. Denk eens aan bougies. Laat ze gedurende het volledige interval van 190.000 kilometer zitten, en je hebt niet alleen te maken met slijtage. Je hebt te maken met metallurgie. Stalen pluggen kunnen permanent versmelten met aluminium cilinderkoppen. De hittecycli zorgen ervoor dat de metalen zich hechten, waardoor een eenvoudige onderhoudstaak een nachtmerrie wordt.
Technici merken vaak dat de pluggen bij verwijdering in scherven worden gebroken. Het is niet alleen vervelend. Er zijn gespecialiseerde extractiegereedschappen nodig om de overblijfselen eruit te trekken. In het ergste geval heb je te maken met een gebarsten kop of een volledige vervanging. Dat is een fout van vijf cijfers op een auto van vijfduizend dollar.
“Als de bougies er ruim 190.000 kilometer in blijven zitten, kunnen ze heel moeilijk te verwijderen zijn. Stalen bougies kunnen samensmelten met aluminium cilinderkoppen.”
Dan is er de PCM. Het is betrouwbaar. Het duurt. Maar de beveiligingstechnologie die er bovenop zit, introduceert nieuwe faalpunten. Moderne ontstekingscilinders bevatten transponders. De sleutel heeft een chip. De cilinder heeft een chip. Ze praten met elkaar. Als het signaal niet overeenkomt, zal de motor niet starten.
Wat gebeurt er als die sleutelchip het begeeft? Je kunt het niet zomaar hotwiren. Je kunt het niet zomaar omzeilen. De auto wordt een baksteen. Het moet naar een dealer of een gecertificeerde specialist worden gesleept. En dan komt het herprogrammeren. Jim Houser van Hawthorne Auto Clinic waarschuwt dat knoeien met deze beveiligingshanddruk de computer van de auto kan beschadigen. Het is geen plug-and-play-oplossing. Het is een diagnostisch mijnenveld.
De Californische standaard en toekomstige duurzaamheid
Levensduur is niet alleen meer een functie. Het wordt wetgeving. Californië dringt aan op een verplichte garantie van tien jaar of 240.000 kilometer op de ontstekingssystemen van nieuwe auto’s. Het doel is om fabrikanten te dwingen de kwaliteit over de hele linie te verbeteren. Krukas sensoren. Bobines. De hele keten.
Houser ziet dit niet als een strijd voor OEM’s. Hij denkt dat ze makkelijk aan de norm zullen voldoen. De technologie is er. De techniek is volwassen. De drang naar een langer leven gaat niet over het oplossen van een crisis; het gaat erom het onderhoudsinterval volledig te elimineren.
Deze verschuiving verandert de economie van eigendom. Een voertuig 15 jaar houden is opeens goedkoper dan in de jaren negentig. Er komen minder onderdelen op stortplaatsen terecht. Minder afval. Betere marges voor de eigenaar die zijn handen van de sleutel houdt.
Leslie Macaulay van Portland Community College zegt het botweg. Het is een wereld van verschil met de auto’s uit de jaren ’70. Destijds gaf u bij elke olieverversing een onderhoudsbeurt aan de ontsteking. Vandaag onderhoud je de auto totdat de carrosserie wegrot.
Wat dit betekent voor uw garage
De vermindering van het benodigde onderhoud is de kop. Maar de werkelijkheid is genuanceerder. U ruilt frequente kleine reparaties in voor zeldzame, catastrofale storingen.
- Bougies: Negeer de 120.000 kilometermarkering niet. Als je de auto zo lang houdt, budget voor professionele afzuiging.
- Beveiligingssystemen: Als uw sleutelhanger kapot gaat, probeer dan niet het slot te hacken. Je loopt het risico de PCM te bricken.
- Kwaliteitsverwachtingen: Onderdelen worden steeds beter. Krukassensoren en spoelen zijn gebouwd om de hele levensduur van de auto mee te gaan.
Het milieu profiteert ervan. De portemonnee profiteert. Maar de technologie moet goed zijn. Eén fout met een gezekerde stekker of een verkeerd geprogrammeerde transponder kan meer kosten dan de auto waard is.
De industrie beweegt zich richting een ‘installeren en vergeten’-model. Het werkt totdat het niet meer werkt. En als dat niet het geval is, is de inzet hoger dan ooit.
Veel meer informatie
Gerelateerde HowStuffWorks-artikelen:
-
Top 10 alledaagse autotechnologieën die voortkwamen uit racen
-
Hoe autocomputers werken
-
Hoe zelfrijdende auto’s zullen werken
-
Hoe hypercars werken
-
Hoe autotransport werkt
-
Hoe autoproductielijnen werken
-
Kun je je eigen auto in elkaar zetten?
-
Wat maakt een digitale auto digitaal?
-
Wat is er nieuw in de synthetische olietechnologie?
-
Zullen autoreparaties u in de toekomst financieel verlammen?
Bronnen :
-
2CarPros.com. “Hoe auto-ontstekingssystemen werken.” (1 oktober 2009) http://www.2carpros.com/how_does_it_work/ignition.htm
-
Draper, Dave. “Overzicht elektronische ontsteking.” Juni 2005. (1 oktober 2009) http://www.jetav8r.com/Vision/Ignition/CDI.html
-
Houser, Jim. Hawthorne Autokliniek. Persoonlijk interview. Uitgevoerd op 8 oktober 2009.
-
Macaulay, Leslie. Portland Community College Automotive Service-technologie. Persoonlijk interview. Uitgevoerd op okt.
