Rysunek przedstawia konstrukcję aparatu zapłonowego z czujnikiem
Rysunek rzeczywiście pokazuje konstrukcję aparatu zapłonowego z czujnikiem hallotronowym, czyli takim, który wykorzystuje zjawisko Halla do detekcji zmian w polu magnetycznym. W praktyce takie rozwiązanie jest bardzo popularne w nowoczesnych układach zapłonowych, głównie przez niezawodność i precyzję działania. Czujnik Halla generuje sygnał elektryczny proporcjonalny do natężenia pola magnetycznego, co pozwala na dokładne określenie momentu zapłonu. Z mojego doświadczenia wynika, że czujniki hallotronowe są znacznie mniej podatne na zużycie mechaniczne niż klasyczne przerywacze mechaniczne, bo nie mają styków podlegających ścieraniu. Standardy branżowe wręcz rekomendują stosowanie czujników Halla w systemach, gdzie ważna jest trwałość i dokładność. Powszechnie można je spotkać np. w samochodach osobowych i motocyklach. W praktyce, przy diagnozowaniu usterek układów zapłonowych, jeśli mamy do czynienia z czujnikiem hallotronowym, bardzo często problemy wynikają z uszkodzenia samego elementu półprzewodnikowego lub z zakłóceń elektromagnetycznych. Moim zdaniem to rozwiązanie jest bardzo przyszłościowe i warto dobrze znać zasadę jego działania, bo takie czujniki pojawiają się już nawet w układach ABS czy systemach kontroli trakcji.
W branży motoryzacyjnej spotyka się różne typy czujników stosowanych w układach zapłonowych, ale ich dobór zależy od konkretnego przeznaczenia i wymagań technicznych. Czujniki pojemnościowe, choć stosowane w automatyce czy elektronice, nie nadają się do detekcji położenia ruchomych elementów wykonanych z materiałów ferromagnetycznych, jak na rysunku – mają zupełnie inny mechanizm działania, reagujący na zmiany pojemności dielektrycznej, a nie na obecność pola magnetycznego. Z kolei czujniki optoelektryczne wykorzystują przerwanie lub odbicie wiązki światła i świetnie sprawdzają się przy detekcji przezroczystych lub odbijających elementów, ale są bardzo podatne na zanieczyszczenia, kurz czy olej, co w komorze silnika bywa dużym problemem. W praktyce bardzo rzadko spotyka się optoelektronikę w aparatach zapłonowych samochodów, bo wymagałaby niemal laboratoryjnych warunków pracy. Magnetoindukcyjne czujniki faktycznie są szeroko używane w motoryzacji – działają dzięki zjawisku indukcji elektromagnetycznej, czyli generują napięcie, gdy zmienia się strumień magnetyczny w uzwojeniu – jednak na rysunku wyraźnie widać brak uzwojeń, a obecność układu zasilania półprzewodnikowego sugeruje obecność czujnika Halla. Często spotykanym błędem jest mylenie czujników hallotronowych z magnetoindukcyjnymi, bo oba wykorzystują ferromagnetyki i zmienne pole magnetyczne, ale różnią się sposobem detekcji sygnału – Hall działa na zasadzie napięcia poprzecznego, a magnetoindukcyjny na zasadzie indukowanego prądu. Moim zdaniem, warto zwracać szczególną uwagę na symbole na schematach oraz typowe zastosowania tych elementów, bo pozwala to łatwo uniknąć takich pomyłek w praktyce warsztatowej.