Gebruikelijk is een technische avond in het voorjaar. Deze keer zijn we te gast bij Volvo Lotte in Ophemert. Dit ligt echt in het uiterste zuidwestelijke puntje van onze regio. Je zou weinig deelnemers verwachten, maar dat pakt anders uit, er zijn toch 18 luisteraars gekomen inclusief iemand helemaal uit België! En zij gaan genieten van de toelichting van Peter Hulshof over elektrische schema’s en de ontsteking van onze klassiekers.Het is avond, het is donker, het regent en er is storm voorspeld. Niet bepaald uitnodigend om eens een eind op pad te gaan, deze avond. Toch heeft een groep geïnteresseerde leden die stap gemaakt. We moeten even zoeken in het donkere buitengebied, maar de Tomtom weet de weg feilloos te vinden. We dachten aardig op tijd te zijn maar de weg en de parkeerplaats bij Volvo Lotte staat al helemaal vol. Dan maar een eindje lopen. We worden beloond met een hartelijke ontvangst door Alain en een kopje koffie in de grote ruimte helemaal vol met mooie Volvo klassiekers. Er staat, verstandig afgebakend met linten, een glanzende 1800 halverwege zijn restauratie. Wat ziet dat er toch weer prachtig uit, je zou zo even over die smetteloze lak willen aaien. Dat is dus echt vakwerk wat hier geleverd wordt! Ondertussen praten we wat bij met de bekenden en dan is het tijd om onze technische kennis bij te spijkeren.
Peter heeft in de aanpalende werkplaats al een scherm opgesteld en wij scharen ons er omheen. Het eerste deel van de voorlichting gaat over elektrische schema’s. We zien de ontwikkeling door de tijd. Allereerst een schema uit de dertiger jaren; eigenlijk is het woord ‘schema’ niet helemaal juist, het is een gedetailleerde 3D tekening van de elektrische componenten en hun verbindingen. Je ziet meteen wat het is en hoe het aan elkaar zit. Heerlijk eenvoudig nog in die tijd, maar er waren natuurlijk ook nog maar weinig elektrische componenten.
Dan verschijnt er een volgend schema op het scherm, van een Kattenrug ergens in de 50-er jaren. Al weer een stuk ingewikkelder. Weg zijn de mooie 3D tekeningen, al staan er wel ‘platte’ plaatjes op van bijvoorbeeld de koplampen. Je ziet nog wat het is, maar de bedrading is nu een hoeveelheid lijntjes geworden. Peter laat zien dat er internationale afspraken waren om elektrische componenten aan te geven. Een schakelaar ziet er dan uit als een deur die je van bovenaf ziet en die open en dicht kan. Om maar wat te noemen. Het lastige is echter dat autofabrikanten allemaal eigen symbolen zijn gaan ontwikkelen. En bovendien zijn ze bij de bedrading met kleuren gaan werken die ook aangegeven moeten worden. Dat doen ze dan weer met nummers bij die draden. Je snapt dus echt niet wat je allemaal ziet, het begint pas wat te worden met de legenda er bij. Die hoort dan ook bij ieder schema.
In latere jaren wordt het steeds ingewikkelder. Bij de Kattenrug was tenminste nog zichtbaar wat de componenten waren, en was ook de locatie enigszins in het schema terug te vinden, bijvoorbeeld koplampen aan de ene kant en de achterlichten aan de andere kant. Bij de latere schema’s is dat allemaal weg en staan er alleen afkortingen en nummers en zijn de lijnen getekend hoe ze het beste uit kwamen. Zonder goede legenda al helemaal niet meer te snappen. En dan zijn veel afkortingen van de componenten nog afgeleid van de Engelse benamingen ook! Of in ons geval soms van de Zweedse. Olieslager, van de bekende boekjes, maakte het nog erger door de schema’s helemaal los te maken van de werkelijkheid en uit te gaan van een soort centrale ruggengraat waar alles van aftakte. En hoe moderner de auto’s, des te meer componenten en daarmee ingewikkelder het schema! Als we ons inmiddels vertwijfeld afvragen wat we dan met een schema aanmoeten dat we toch niet snappen, komt Peter ons te hulp.Allereerst zijn er schema’s die ook gewoon in het Nederlands zijn, dat scheelt al. Maar het blijft moeilijk leesbaar. Zeker als ze in een handboek staan, zo priegelig dat je met een vergrootglas te werk moet gaan. Daarom is de eerste raad al om het schema te vergroten, bijvoorbeeld op het kopieer apparaat, of zoals tegenwoordig: inscannen en groot uitprinten. Dan kan je tenminste nog met je vinger een draad volgen zonder meteen – letterlijk – de draad kwijt te zijn. Een volgende stap die heel goed helpt is om de kleuren, die aangegeven zijn met cijfers, zelf in te kleuren in het schema. Daar wordt het echt veel overzichtelijker van, en bovendien herken je dan als je aan het werk bent ook al meteen welke draad je hebben moet. Je kunt tegenwoordig ook schema’s kant en klaar kopen die aan deze eisen voldoen: groot, ingekleurd en geplastificeerd. Werkt echt heel prettig. Peter laat schema’s zien die hij zelf heeft gemaakt en die de werkelijkheid weer veel meer benaderen. Hij tekent de draadbomen ook echt als dikke strepen waar de aansluitingen van de componenten in en uit komen. Je ziet welke draad er waar ingaat, en waar hij er weer uit komt.
Maar dan de vraag: “als die schema’s zo ingewikkeld zijn en niet te lezen, wat heb je er dan aan?” Allereerst natuurlijk als er een storing is in het elektrische systeem. Stel, je achterlicht doet het niet. Natuurlijk pak je dan eerst een ander lampje en doet dat er in. Werkt ook niet. Oude lampje doet het trouwens wel in het andere achterlicht. Dan ga je meten, inderdaad geen spanning op de fitting. Maar ja, hoe komt dat? Dan kan je in het wilde weg gaan meten en eventueel lostrekken, maar je kan ook het schema gaan volgen. Waar komt de draad van dat lampje vandaan. Uiteindelijk kom je waarschijnlijk bij een zekering uit. Zijn er nog meer dingen die het niet doen die bij die zekering horen? Dan als eerste de zekering controleren en eventueel vervangen. Als die goed is, en er staat wel spanning op, dan ga je volgens het schema de draad weer terug volgen en steeds op aansluitingen of bij de schakelaar meten waar nog spanning op staat. Uiteindelijk zal je ergens een plek vinden waar de draad kapot is of een verbinding geen contact meer maakt. Zo helpt een schema je om systematisch te werk te gaan.
Een andere toepassing is als je zelf nieuwe bedrading moet aanleggen, bijvoorbeeld bij een restauratie. Je moet natuurlijk heel goed overzien wat er allemaal aan elkaar hoort te zitten. Je kunt tegenwoordig wel complete draadbomen kopen voor onze Volvo’s maar ook dan moet je goed weten wat wat is, en een schema met bijvoorbeeld de kleurcodes kan daar onmisbaar bij zijn.
Tenslotte nog een tip van Peter: gebruik een schema ook als een soort logboek van wat je aan het elektrische systeem hebt gedaan. Zet er in waar je bijvoorbeeld een draad hebt toegevoegd en wat je gedaan hebt. Niets is zo vervelend als werken aan een elektrisch systeem als je niet weet wat je voorganger gedaan heeft. Draden lopen ineens niet meer zoals ze zouden moeten, er zijn relais en schakelaars die je niet kunt terugvinden op het schema en draadkleuren kloppen niet meer. We kennen de voorbeelden maar al te goed van onze eigen auto’s. Kortom, er is nog heel veel te doen met zo’n schema, meer dan je zou verwachten als je zo’n bladzijde met onleesbare lijntjes in je handboek tegenkomt.
En dan is het pauze, we kunnen onze hersens even tot rust laten komen bij een kop koffie of een beker fris.
Het tweede deel van de voorlichting gaat over de ontsteking van onze motoren. Het is duidelijk, we hebben benzine en lucht nodig in onze motor, en een vonk die zorgt dat het mengsel ontbrandt. Voor die vonk zorgt het ontstekingssysteem. Bij de conventionele motoren die wij gebruiken bestaat dat uit een set onderbrekerpuntjes, een bobine voor het maken van de hoogspanning voor de vonk, een verdeler die zorgt dat het naar de juiste cilinder gaat, en bougies die de vonk produceren.
Dat maken van die vonk gaat als volgt: de bobine is een spoel met een ijzeren kern en twee wikkelingen daar omheen. Eén met relatief weinig wikkelingen en een dikke draad, en één met heel veel wikkelingen met een dunne draad. Nu laten we een stroom, via de contactpuntjes, lopen door de dikke draad, de primaire wikkeling. Dat wekt een magnetisch veld op om de ijzeren kern van de bobine. Als we de stroom in de primaire wikkeling plotseling onderbreken ontstaat door de wisseling van het magnetisch veld een stroompuls in de dunne draad, de secundaire wikkeling. Dat heet “inductie”. Omdat de secundaire wikkeling heel veel dunne wikkelingen heeft, wordt de spanning daar veel hoger. Dat principe wordt o.a. gebruikt in een transformator. De oorspronkelijke 12 volt spanning wordt als het ware getransformeerd tot een hoogspanning van zo’n 20.000 tot 30.000 volt. En die stroompuls loopt dan via de verdeler naar de betreffende bougie in de cilinder waar de stroom overspringt als een vonk. Et voilà, de ontbranding.
Nu hebben we een vonk, en ontbranding, maar dat moet ook nog eens op het juiste moment gebeuren zodat het het gewenste effect heeft. Het liefst de volle kracht als de zuiger precies op het bovenste punt staat. Maar benzine heeft even tijd nodig om volledig te ontbranden, dus we moeten de vonk net iets eerder geven, zo’n 2 milliseconde volgens het schema (daar is het weer!) wat Peter ons laat zien. En hoe sneller de motor draait, hoe meer voorontsteking nodig is. En om dat te regelen zijn twee systemen bedacht.
Het eerste systeem gaat uit van het toerental van de motor zelf: aan de as van de verdeler zit een mechanisme met gewichtjes en veertjes; hoe sneller de as gaat draaien, des te meer gaan de gewichtjes door de middelpuntvliedende kracht naar buiten. De veertjes regelen hoe snel en hoe ver dat gaat. En dat naar buiten gaan van die gewichtjes zorgt via een hefboomsysteem dat de grondplaat van de puntjes iets verdraait zodat de puntjes eerder geopend worden.
Het tweede systeem werkt via het vacuüm van de motor in het inlaatspruitstuk. Hoe meer toeren de motor maakt, des te hoger zal het vacuüm zijn. Door het vacuüm van het spruitstuk met een slangetje te verbinden met een soort zuigertje kun je de grondplaat van de puntjes ook laten bewegen. Vaak zijn beide systemen gecombineerd. Voor elk type motor is het weer verschillend hoe sterk, en op welk punt, de ontsteking vervroegd moet worden. Dat wordt dus geregeld door die gewichtjes, veertjes, en het vacuüm doosje. Kortom voor ieder type motor is dat anders afgeregeld. Daarom drukt Peter ons ook op het hart om de ontsteking van het ene type motor niet op een andere te gebruiken. Niet van een B18A op een B20, en zelfs niet van een B20A op een B20 E of F. Het zal technisch wel op elkaar passen, maar het werkt van geen kanten.
Dan nog een laatste punt over de ontsteking. Bij het openen van de contactpuntjes ontstaat een vonk. Die wordt weliswaar voor een deel afgevangen door de condensator, maar hij is er wel. Die vonken zorgen er voor dat de contactvlakken van de puntjes steeds meer inbranden en daardoor minder goed contact maken. Dat heeft een negatief gevolg voor de sterkte van de vonk. Als de puntjes een klein stroompje zouden onderbreken, dan zou die vonk niet optreden. Daarom heeft men bedacht om de puntjes alleen te gebruiken voor een klein stuurstroompje dat weer een relais aanstuurt dat de hoofdstroom voor de bobine onderbreekt. Dat relais is dan tegenwoordig in de vorm van een transistor die razendsnel aan en uit kan schakelen. Peter heeft zo’n systeem met een transistor ontwikkeld en verkoopt nu ook setjes die simpel aan te sluiten zijn. Hij heeft een heel mooi voorbeeld systeem gemaakt waar je beide soorten onderbreking kan zien werken.
Er is nog wel meer te vertellen, maar de avond is al een fors eind gevorderd en we stoppen er mee. Eddy Slootman dankt Peter hartelijk voor zijn voordracht en beloont hem met een set heerlijke biertjes.
En wij gaan naar huis met het nodige om weer eens over na te denken, we hebben weer veel geleerd. Hartelijk dank aan Eddy, Peter en Alain voor deze avond.
Team regio Oost.
