Posted in: Разное

Система зажигания: виды, устройство и принцип работы

Содержание

Трамблер: описание,неисправности,принцип работы,устройство,фото,видео | АВТОМАШИНЫ

Трамблер — это устройство, отвечающее за образование искры в нужный момент. Деталь устанавливается на двигателях внутреннего сгорания. Когда поршень находится в верхней точке, происходит воспламенение.

Трамблер — это прерыватель-распределитель. Без него невозможна работа ни одного бензинового двигателя внутреннего сгорания. Вы можете найти это устройство на таких автомобилях, как:

  • ВАЗ 2109,
  • ВАЗ 2107,
  • ВАЗ 2106,
  • ВАЗ 2108.

Без трамблера было бы невозможным своевременное образование искры в цилиндрах двигателя.

Содержание статьи

ПРЕДНАЗНАЧЕНИЕ УСТРОЙСТВА

Одной и самых важных подсистем бензинового двигателя является система зажигания. Дело в том, что нормальная работа мотора возможна только в том случае, когда сгорание топливно-воздушной смеси происходит своевременно. В противном случае нарушается весь алгоритм работы.

В процессе работы устройства генерируется напряжение. Оно подаётся на свечи. Именно на них формируется нужная для воспламенения смеси искра. Как результат двигатель начинает работать, и машина движется в нужном направлении.

Чтобы все описанные выше процессы стали реальностью необходим трамблер. В данной системе он выполняет следующие функции:

  1. Выступает инициатором искрообразования. Это происходит за счёт размыкания контактов.
  2. Устройство направляет сформированное напряжение на нужную свечу.
  3. Трамблер при необходимости может изменять момент искрообразования. Данный параметр определяется режимом движения, который выбрал водитель. Также многое зависит от качества и сорта топлива.
  4. Устройство способно накапливать энергию в бобине.

Как видите, деталь выполняет немало функций. Неудивительно, что без её нормальной работы невозможно функционирование двигателя.

Конструкция трамблера

Схема трамблера предполагает наличие таких элементов, как:

  • прерыватель тока с низким напряжением;
  • распределитель тока с высоким напряжением;
  • центробежный регулятор опережения зажигания;
  • вакуумный регулятор опережения зажигания.

Схема трамблера построена для того, чтобы в определенный момент прерыватель размыкал первичную цепь зажигания, в результате чего создается ток высокого напряжения во вторичной обмотке катушки зажигания. Через распределитель, этот ток передается на свечи в определенных цилиндрах. Регуляторы автоматически корректируют момент опережения зажигания, который зависит от текущего режима работы мотора.

 

Устройство трамблера

Прерыватель трамблера является электромеханической деталью и состоит из следующих частей:

  • вал;
  • подвижная контактная пластина;
  • подвижная контактная пластина;
  • конденсатор;
  • корпус.

Вал прерывателя состоит из двух основных частей. На одной из них в зависимости от типа прерывателя устанавливаются кулачки, по числу равные количеству цилиндров в двигателе. Такое устройство трамблера не является слишком надежным, поскольку большое количество контактов, а также наличие подвижных частей приводят к регулярным проблемам с данным узлом.

Устройство трамблера, а также его применение в целом, являются устаревшими с точки зрения современного электрооборудования, однако в нашей стране карбюраторных двигателей все еще очень много, поэтому проблема работоспособности данного узла на данный момент актуальна.

Что касается того, где находится трамблер в автомобиле, то чаще всего его можно найти под капотом рядом с двигателем, возле ГБЦ или на ней. Хотя точная локализация узла зависит исключительно от модели машины.

Принцип работы трамблера

Во многом принцип работы трамблера оставался неизменным долгие годы. В автомобилях ВАЗ, таких как ВАЗ 2109, 2106, 2107, 2108, система зажигания подобного типа использовалась почти до конца прошлого столетия.

Основой работы является связь трамблера с коленчатым валом двигателя. Когда поршень в первом цилиндре занимает положение, соответствующее ВМТ, размыкаются контакты прерывателя, в катушке зажигания появляется высокое напряжение, направляемое через бегунок, расположенный в крышке трамблера, на свечу первого цилиндра.

Там происходит сгорание ТВС, и коленчатый вал продолжает свое вращение. Оно, кроме перемещения поршней, вызывает вращение кулачка прерывателя. Когда в другом цилиндре другой поршень занимает положение, соответствующее ВМТ, в этот момент в трамблере опять размыкаются контакты прерывателя, в катушке зажигания генерируется высоковольтное напряжение, поступающее на нужную свечу.

Такое совместное вращение коленчатого вала, кулачка прерывателя и бегунка трамблера обеспечивает появление искры, где надо и когда надо. Однако это не охватывает всех аспектов того, как работает трамблер. Для понимания его работы требуется коснуться таких понятий, как угол замкнутого состояния контактов (УЗСК) и угол опережения зажигания (УОЗ)

УЗСК
Такое понятие, как УЗСК, характеризует время, когда контакты прерывателя замкнуты. По сути дела – это опосредованная характеристика накопления в катушке энергии после окончания формирования искры. УЗСК прямо отражается на количестве энергии, идущей на искрообразование и, соответственно, на работе двигателя.

В тех случаях, когда между контактами расстояние маленькое, катушка не накопит необходимой энергии и энергия искры окажется мала, что приведет к перебоям в работе мотора. Большой зазор также приводит к перебоям, так как время разрыва контактов уменьшается, и катушка не успевает полностью разрядиться.

 

У каждой системы зажигания существует свой оптимальный УЗСК, для обеспечения которого, при необходимости, надо проверить и отрегулировать трамблер.

УОЗ
Это понятие затрагивает момент воспламенения ТВС. Дело в том, что ее сгорание происходит не мгновенно, и зачастую, для обеспечения оптимальных условий такого процесса, оно должно начинаться раньше, чем поршень займет положение ВМТ. УОЗ и характеризует время, на величину которого появление искры опережает появление поршня в положении ВМТ.

Оно постоянно меняется, и его величина полностью зависит от работы мотора в конкретных условиях, т.е. от нагрузки, скорости авто, качества и типа используемого топлива. Для обеспечения оптимального сгорания ТВС, трамблер содержит центробежный регулятор, а также связан с вакуумным регулятором.

ПОДРОБНО О САМЫХ ВАЖНЫХ ЭЛЕМЕНТАХ УСТРОЙСТВА ТРАМБЛЕРА

ВАКУУМНЫЙ РЕГУЛЯТОР

Именно это устройство способно изменять при необходимости УОЗ. Как только меняется нагрузка мотора, соответствующие коррективы вносятся в работу детали устройства трамблера.

Важно!Нагрузка определяется при помощи дроссельной заслонки.

Вакуумный регулятор трамблера представляет собой замкнутую полость. Для обеспечения лучших эксплуатационных качеств конструкция разделяется диафрагмой. Одна полость идёт напрямую к карбюратору.

Когда происходит разряжение — начинает двигаться диафрагма. Как результат давление оказывается на подвижной диск и кулачок прерывателя. Время срабатывания последнего корректируется в зависимости от текущей ситуации.

Внимание!Трамблер меняет момент искрообразования, тем самым влияет на эксплуатационные характеристики мотора.

ОКТАН-КОРРЕКТОР

Это очень важный элемент в устройстве трамблера. Без него вся система не могла бы нормально функционировать. Агрегат меняет УОЗ в зависимости от топлива, которое используется в данный момент.

По своей конструкции данный элемент трамблера напоминает две пластинки со стрелкой. Такая же стрелка устанавливается на двигатель. На ней есть специальные чёрточки, посредством которых корректируется угол зажигания. Без этой детали практически невозможно обойтись, когда заправляются разные сорта бензина.

БЕСКОНТАКТНЫЕ СИСТЕМЫ

Технологии не стоят на месте. Каждый год автомобильный мир сотрясают новые инновации. Именно такой в своё время стала инновация, дополнившая конструкцию трамблера коммутаторами.

Внимание!В коммутаторах сигнал подаётся на управляющий электронный модуль, а не на катушку.

Второе название бесконтактных систем в устройстве трамблера — датчики Холла. Простая конструкция этих устройств обеспечивает бесперебойную подачу сигнала. Сами датчики работает за счёт изменения в магнитном поле.

Неисправности трамблеров

О том, что имеют место неисправности трамблера, свидетельствуют следующие признаки:

Когда искра на центральном проводе есть, но отсутствует на свечных проводах, это говорит о пробое бегунка.

  1. автомобиль периодически дергается при движении;
  2. нестабильная работа мотора на холостом ходу;
  3. мотор совсем не заводится;
  4. слышен стук пальцев поршней в процессе набора скорости;
  5. снизилась динамика набора скорости;
  6. увеличился расход топлива.

В большинстве случаев причинами поломки трамблера становятся:

Пробой крыши и катушки зажигания происходит по причине больших зазоров в контактах крышки трамблера и бегунка, свечей и плохих подсвечников.

  1. прогорание бегунка;
  2. окисление или замыкание контактов под крышкой;
  3. пробой крышки трамблера;
  4. поломка одного из датчиков;
  5. проблемы с подшипником вала и другие неполадки.

В каждом из данных случаев требуется замена. Но при этом практически для любого автомобиля можно менять не весь трамблер, а только вышедшую из строя его часть, что является преимуществом, поскольку существенно удешевляет ремонт.

Зачастую проблемы в работе контактного трамблера появляются через изменения зазоров в контактах или их загрязнение, поэтому надо проверять через 10 тыс. км.

Самой элементарной проверкой трамблера это визуальная оценка состояния бегунка, контактов и крышки.

В бесконтактном трамблере, основной неисправностью является выход из строя датчика холла или индуктивного датчика.

Для проверки системы зажигания и трамблера в том числе, наблюдают за искрой на выкрученной свече, запустив двигатель. В гаражных условиях также можно проверить, используя измерительные приборы или индикаторы.

К часто выходящим их строя деталям также относится конденсатор трамблера. Он способствует увеличению напряжения подаваемого на свечи зажигания в момент запуска двигателя.

И чтобы его проверить нужно его отсоединить и притронутся к «массе», и если слышится характерный треск и наблюдается падение напряжения – конденсатор рабочий, если этого не происходит деталь на замену.

Трамблер – это всегда разборный узел, который можно отключить, вынуть из автомобиля, разобрать на составляющие, обнаружить проблему и устранить ее методом замены поврежденной детали.

Система зажигания:описание,принцип работы,устройство,фото,видео.
Не заводиться инжекторный двигатель: проблемы и решения
Автомобильный двигатель повышенный расход топлива,описание,фото.
Плохая работа двигателя во время движения автомобиля

Устройство и принцип работы прерывателя распределителя или трамблера — видео

Системы зажигания | Система зажигания

Для принудительного воспламенения топливовоздушной смеси, поступившей в цилиндр бензинового двигателя, используется энергия искры высоковольтного электрического разряда, возникающего между электродами свечи зажигания. Системы зажигания предназначены для того, чтобы увеличить напряжение автомобильной аккумуляторной батареи до величины, необходимой для возникновения электрического разряда и, в требуемый момент, подать это напряжение на соответствующую свечу зажигания. Сведём основные системы в таблицу и опишем работу таких систем.

Обозначение Описание
Отечественное Зарубежное
ксз KSZ Классическая контактная с прерывателем-распределителем
ктсз HKZk, JFU4 Электронная с накоплением энергии в системе и контактным датч.
БТСЗ HKZi, TSZ-2 Бесконтактная транзисторная с индукционным датчиком
БТСЗ HKZh, EZK,TZ28H Бесконтактная транзисторная с накоплением энергии в ёмкости с датчиком Холла
КТСЗ TSZk Контактная транзисторная с накоплением энергии в индуктивн.
БТСЗ TSZi Бесконтактная транзисторная с накоплением энергии в индуктивности с индукционным датчиком
БТСЗ TSZh Бесконтактная транзисторная с накоплением энергии в индуктивности с датчиком Холла
МСУД VSZ, EZL Электронная система зажигания статического типа

Подробно рассмотрим работу только использующихся в настоящее время систем зажигания.

В первой блок-схеме отдельно выделен Блок Управления Зажиганием (БУЗ). Раскроем этот прямоугольник и приведём несколько структурных схем построения систем зажигания.

В таких системах датчиком первичных импульсов (датчик вращения) являются контакты механического прерывателя, расположенного в распределителе зажигания(трамблёра), который механически связан коленвалом двигателя через шестерни. Один оборот вала трамблёра осуществляется за два оборота коленвала двигателя. Электрический разряд создаётся при помощи механического прерывателя, приводимого в действие двигателем. Для получения высокого напряжения применяется катушка зажигания. В зависимости от способа размыкания первичной цепи катушки зажигания, по которой проходит большой ток, различают классической батарейное зажигание, транзисторное зажигание и тиристорно-конденсаторное зажигание. В таких системах роль силового реле выполняют контакты прерывателя, транзистор или тиристор.

Рис. Схема контактной системы зажигания: 1 — свечи зажигания, 2 — прерыватель-распределитель, 3 — выступ кулачка, 4 — упор, 5 — аккум. батарея, 6 — генератор, 7 — выключатель зажигания, 8 — катушка зажигания, 9 — конденсатор.

Нa приведённом выше рисунке показана схема самой простой контактной системы зажигания (КСЗ). Устройство катушки зажигания рассмотрим отдельно, а сейчас напомним, что катушка — это трансформатор с двумя обмотками намотанными на специальный сердечник. Вначале намотана вторичная обмотка тонким проводом и большим количеством витков, а сверху на неё намотана первичная обмотка толстым проводом и небольшим количеством витков. При замыкании контактов первичный ток постепенно нарастает и достигает максимального значения, определяемого напряжением аккумуляторной батареи и омическим сопротивлением первичной обмотки. Нарастающий ток первичной обмотки встречает сопротивление э.д.с. самоиндукции, направленное встречно напряжению аккумуляторной батареи.

Когда контакты замкнуты, по первичной обмотке протекает ток и создает в ней магнитное поле, которое пересекает и вторичную обмотку и в ней индуцируется ток высокого напряжения. В момент размыкания контактов прерывателя как в первичной, так и во вторичной обмотках индуцируется э.д.с. самоиндукции. Согласно закону индукции вторичное напряжение тем больше, чем быстрее исчезает магнитный поток, созданный током первичной обмотки, чем больше отношение чисел витков и чем больше первичный ток в момент разрыва.

Для повышения вторичного напряжения и уменьшения обгорания контактов прерывателя параллельно контактам включают конденсатор.

Ниже представлены осциллограммы электрических сигналов в цепях зажигания.

Рис. Осциллограммы электрических сигналов в цепях зажигания: 1 — первичный ток, 6 — контакты прерывателя разомкнуты, 7 — контакты замкнуты.

При некотором значении вторичного напряжения между электродами свечи зажигания возникает электрический разряд. Из-за возрастания тока во вторичной цепи вторичное напряжение резко падает до, так называемого, напряжения дуги, которое поддерживает дуговой разряд. Напряжение дуги остается почти постоянным до тех пор, пока запас энергии не станет меньше некоторой минимальной величины. Средняя продолжительность батарейного зажигания составляет 1,4 мс. Обычно этого достаточно для воспламенения топливовоздушной смеси. После этого дуга исчезает, а остаточная энергия расходуется на поддержание затухающих колебаний напряжения и тока. Продолжительность дугового разряда зависит от величины запасённой энерги, состава смеси, частоты вращения коленвала, степени сжатия и пр. При увеличении частоты вращения коленвала время замкнутого состояния контактов прерывателя уменьшается и первичный ток не успевает нарасти до максимальной величины. Из-за этого уменьшается запас энергии, накопленной в магнитной системе катушки зажигания и понижается вторичное напряжение.

Отрицательные свойства систем зажигания с механическими контактами проявляются при очень малых и высоких частотах вращения юленвала. При малых частотах вращения между контактами прерывателя возникает дуговой разряд, поглощающий часть энергии, а при высоких частотах вращения вторичное напряжение уменьшается из-за «дребезга» контактов прерывателя. «Дребезг» возникает когда при замыкании контактов подвижный контакт ударяется о неподвижный с энергией, определяемой массой и скоростью подвижного контакта, а затем после незначительной упругой деформации соприкасающихся поверхностей отскакивает, разрывая уже замкнутую цепь. После размыкания, подвижный контакт под дейсткием пружины, снова ударяется о неподвижный контакт Из-за такого «дребезга» контактов уменьшается действительное время замкнутого состояния и, соответственно, энергия зажигания и величина вторичного напряжения.

Контактные системы зажигания перестали справляться со своими функциями при увеличении оборотов двигателей, числа цилиндров, использовании более бедных рабочих смесей. Появилась необходимость применения электронных систем зажигания. Формирование момента ценообразования может осуществляться как обычной контактной группой (КТСЗ), так и с использованием специальных датчиков(бесконтактные системы).

Рис. Схема контактно-транзисторной системы зажигания: 1 — свечи зажигания, 2 — распределитель зажигания, 3 — коммутатор, 4 — катушка зажигания, К — коллектор, Э — эмиттер, Б — база, R — резистор.

Рассмотрим функциональную схему контактнотранзисторной системы зажигания. На рисунке, приведённом рядом показан фрагмент такой схемы. Механические контакты переключают только управляющий ток базы транзистора, который значительно меньше первичного тока, протекающего между эмиттером и коллектором. Для защиты полупроводникового устройства, названного коммутатором, приходилось уменьшать величину э. д.с. самоиндукции в первичной цепи путём снижения индуктивности первичной обмотки. Индуктивность первичной обмотки уменьшается быстрее, чем сё сопротивление. Уменьшается э.д.с. самоиндукции и меньше препятствует увеличению первичного тока.

Из-за уменьшения индуктивности первичной обмотки и величины э.д.с. самоиндукции для получения неизменного вторичного напряжения увеличивают и коэффициент трансформации катушки зажигания.

Изменение скорости нарастания и максимальной величины первичного тока в классической и транзисторной системах зажигания представлено наследующем графике.

Рис. График: 1 — транзисторное зажигание, 2 — катушечное зажигание, 3 — момент размыкания

Поскольку контакты прерывателя находятся под напряжением только аккумуляторной батареи, то образующаяся при размыкании незначительная дуга позволяет обойтись без конденсатора. Контакты подвержены механическому износу и сохраняется возможность «дребезга».

Отличие электронных систем зажигания состоит в том, что коммутирование и разрыв тока в первичной обмотке катушки зажигания осуществляется не замыканием и размыканием контактов, а открыванием(проводящее состояние) и запиранием (отсечкой) мощного выходного транзистора. Это позволяет увеличить значение тока разрыва до 8 — 10 А, что позволяет в несколько раз увеличить энергию, запасаемую катушкой зажигания. Бесконтактные системы зажигания используют для подачи сигнала различные типы датчиков. Ниже приведём блок-схемы построения систем зажигания.

В приведенных выше системах зажигания коммутатор находится внутри ЭБУ двигателем.

Приведённые выше схемы систем управления зажиганием применяют многокатушечное построение. Катушки могут быть индивидуальными, вставленными в свечной туннель(СОР) с коммутатором встроенным в ЭБУ двигателем. Иногда одна встроенная в свечной туннель катушка обслуживает два цилиндра (к другой свече идёт ВВ провод). Встречаются системы, в которых коммутатор интегрирован в единый МОДУЛЬ ЗАЖИГАНИЯ, причём такой модуль может быть индивидуальным на цилиндр или отдельным блоком обслуживающим все цилиндры. Встречаются системы у которых на свечи одевается единый модуль, объединяющий в себе систему зажигания и датчики вращения и детонации (СААБ, МЕРСЕДЕС). У каждой системы есть свой достоинства и недостатки и только производитель решает какую систему или симбиоз разных систем применить и создать головную боль диагностам и пользователям автомобилей.

Опишем кратко только основные типы датчиков:

  • индукционный (генераторного типа)
  • датчик Холла (на одноимённом эффекте)
  • оптический датчик

Функциональная схема системы зажигания, построенная на использовании индукционного датчика показана рядом.

Рис. Схема системы зажигания с использованием индукционного датчика: 1 — свечи зажигания, 2 — датчик-распределитель, 3 — коммутатор, 4 — катушка зажигания.

Индукционный датчик представляет собой однофоазный генератор переменного тока с ротором на постоянных магнитах, число которых равно числу цилиндров. Мощность выходного сигнала датчика мала, поэтому выходные сигналы предварительно формируются и усиливаются. Обычно такие датчики устанавливаются в распределителе зажигания. В настоящее время такие датчики не применяются.

Часто применяемым датчиком частоты вращения или положения является датчик на эффекте Холла. Рядом приведён фрагмент электросхемы системы зажигания, использующей такой датчик.

Рис. Схема системы зажигания с использованием датчика на эффекте Холла: 1 — свечи зажигания, 2 — датчик Холла, 3 — коммутатор, 4 — распределитель зажигания, 5 — катушка зажигания.

Принцип действия такого датчика основан на изменении выходного сигнала в результате прерывания магнитного потока (экранирование), воздействующего на чувствительный элемент Холла (электросхема с питающим напряжением 5 или 12 В). Расположен обычно в распределителе зажигания, но может быть установлен и в других местах (маркерный диск коленвала или распредвала).

Распространенными являются и оптические датчики (особенно на а\м производства Японии). Принцип действия оптических датчиков основан на периодическом прерывании светового потока, излучаемого светодиодом. Маркерный диск с отверстиями механически связан с механизмом ГРМ. Отверстия на диске проходят мимо излучателя и поток света попадает на фотодиод. После усиления напряжения фотодиода получается напряжение импульсной формы — обычно прямоугольные импульсы.

Разрабатывалась и ранее использовалась тиристорная система зажигания. Энергия для искрового разряда в тиристорных системах накапливается в конденсаторе, а в качестве силового реле применялся тиристор. Катушка зажигания в этих системах не накапливает энергию, а лишь преобразует напряжение. Тиристорные системы применялись на мощных и высокооборотных двигателях. Скорость нарастания вторичного напряжения в тиристорной системе примерное 10 раз больше, чем в классической или транзисторной системах зажигания, поэтому пробой искрового промежутка свечи надёжно обеспечивается даже при загрязненных и покрытых нагаром изоляторах свечи. Сравнивать различные системы зажигания можно по различным характеристикам:

  • зависимость вторичного напряжения от частоты вращения коленвала двигателя;
  • продолжительность электрического разряда;
  • расход мощности;
  • надёжность схемы;
  • потребность в обслуживании;
  • чувствительность к шунтированию искрового промежутка свечи.

На рядом приведённом графике показано изменение вторичного напряжения U2 в зависимости от частоты следования разрядов f для различных систем зажигания.

При тиристорной системе зажигания вторичное напряжение можно считать постоянным во всём диапазоне частот вращения, а наибольшее снижение вторичного напряжения наблюдается в классической системе зажигания. При сравнении потребляемой мощности различными системами, можно констатировать, что электронные системы потребляют значительно большую мощность, чем классическая система. В классической и транзисторной системах зажигания продолжительность электрического разряда почти одинакова (около 1 мс) и является достаточной, а при конденсаторной (тиристорно-транзисторной) очень мала и составляет около 300 мкс.

Рис. Тирристорная система зажигания — график

Наименее чувствительна к шунтированию искрового промежутка свечи тиристорная (конденсаторная) система благодаря быстрому нарастанию вторичного напряжения.

В современных системах управления система зажигания не выделяется, а является частью единой системы управления двигателем. В таких системах используются индивидуальные или парные (работающие на два цилиндра одновременно) катушки зажигания, позволяющие создавать искровой разряд в цилиндре в конкретный вычисленный момент времени. При расчёте момента ценообразования учитывается температура двигателя, состав отработанных газов, скорость движения и другие параметры двигателя, а также учитывается информация полученная по сетевой шине от других электронных блоков управления. Одновременно с моментом искрообразования ЭБУ двигателем управляет моментом открытия впускных и выпускных клапанов, положением дроссельной заслонки, моментом и длительностью впрыска топлива и другими параметрами.

В заключении общего описания принципов построения систем зажигания отметим, что во всех системах используются катушки зажигания для формирования высоковольтного напряжения на электродах свечи зажигания. Более подробно описание процессов, проходящих в ЭБУ зажиганием, коммутаторах, катушках зажигания и формы осциллограмм будут приведены при описании конкретных элементов систем управления. У каждой системы есть свои преимущества и недостатки, поэтому различные разработчики и производители для конкретных систем управления и конкретных двигателей применяют те или иные системы зажигания. Иногда это синтез различных систем.

Система зажигания. Виды и устройство

Любой транспорт имеет важный элемент эксплуатации. Систему, позволяющую запускать его в любой удобный для хозяина момент времени без особых усилий. В машинах такая система называется система зажигания и именно о ней пойдет речь.

Зажигание — это часть полной схемы электроники в транспорте оно имеет устройство, позволяющие создать искру, в мгновение пуска движка. Для его прерывания происходит использование трамблера.

Оно служит как воспламенитель топлива. Устройство работает благодаря передаче энергии горения. По методу использования, оно разделяется на контактное, бесконтактное и электронное. Есть вариант применения и газотурбинных систем.

Все типы запуска подразумевают присутствие одних и тех же блоков (питание, выключатель, зарядка, накопитель, распределитель, провода, свечи)

Современная машина заводится разными способами, но большинство производителей уходят от механического зажигания, позволяющего контролировать запуск своими руками, превращая систему в электронного монстра, интегрированного в автомобиль.

Две системы механического зажигания чаще используют на более старых машинах, без установленных cdi или «Совек».

Зажигание контактного типа.

Машина нуждается в энергии. Она создается из аккумулятора в паре с генератором, создающие ток от 12 до 14 вольт и используемые на поддержание работы того же трамблера.

На свечи, чтобы создать искру промеж двумя электродами, нужно перекинуть ток высокого напряжения от восемнадцати до тридцати тысяч вольт. Следовательно, устройство создает цепочку низкого и высокого напряжения, к примеру, как в системе «Совек».

Контактная система зажигания состоит из блоков, энергию которых можно увеличивать для трамблера, до того момента пока её не будет хватать для запуска.

Схема 1. Катушка зажигания

Схема 1. Катушка зажигания

Схема 2

 

С катушки ток подаётся на главный контакт распределителя, а с него на ротор, пластина которого вращается. Сквозь воздушный клапан маленького размера передается на боковины корпуса и по проводам отправляется в свечи.

Для четырёхцилиндровых двигателей это расположение 1-3-4-2. Именно в таком положении зажигается топливо в движке. Цифры обозначают номер цилиндра. Это обеспечивает равную загрузку на вал.

В тот миг, когда поршень еще не дошел до верней точки в конце такта сжатия, на свечу отправляется напряжение, примерно на 4-6 градусов. Это измерение трамблера, этот миг и является определением угла зажигания в любой схеме, как «Совек», так и cdi. Прерыватель обладает двумя контактами. Мобильный контакт придавлен к немобильной пружинке и когда кулачок вдавливает молоточек мобильного контакта, происходит разжатие контактов трамблера.

Конденсатор подсоединён параллельно контактам внутри трамблера. Если он разрывается с контактом, то идёт процесс разрядки. Магнитное поле моментально пропадает, когда в цепи низкого напряжения образуется обратный ток. Использование трамблера на подобии системы «Совек» и cdi. Уничтожая разряд, конденсатор устраняет искрение между контактами трамблера. Прерыватель соединен контактами под обшивкой, в просторечие могут называться прерыватель или трамблёр. У них есть генератор при коленчатом валу. От свечей перераспределяется ток как в системе cdi.

Мощность движка определяется за счёт накопившихся газов, давящих на поршневую систему, даёт обгон момента зажигания. Подгон и корректировка начального угла осуществляется изменением в пространстве прерывателя с предпочтительным временем размыкания cdi. Смена режима работы движка влияет на процессы сгорания топливной смеси, они могут видоизменяться. Подстройка угла опережения происходит постоянно. Это контролируют

регуляторы, стоящие в системе запуска cdi. Перемещение коленвала гарантирует появление искры в головках свеч, это влияет на регулировку центробежным регулятором.

Схема 3

Регулятор обгоняющий зажигание cdi является конструкцией в которой есть два плоских грузика, закрепленных на стабильной пластинке, жёстко прикрепленной валику привода. Втулка прерывателя прикрепляется к мобильному элементу, отверстия соединяют с грузиками. Пластинка поворачивается вместе с грузом прерывателя. Чем больше движений, совершаемых движущимся валиком, тем больше скорость перемещения валика прерывателя. Из-за взаимодействия силы движения, грузик, отходит в другое место и использует свои силы для перемещения пробки от валика. Грузик движется по часовой стрелке, по пути грузов. Контакт, размыкается быстрее и угол ускользания в разы уменьшается.

Регулятор угла обгоняет зажигание создавая момент искры на свече необходимый при разной нагрузке на движок. Если такт вращения вала движка одинаков, педаль газа и заслонка дросселя не будут одинаковыми. Из-за этого в цилиндре появится бензин разного состояния, что изменит скорость его выгорания. Корпус регулятора, представляет собой две диафрагмы, разъединенные между собой. Первый, взаимодействует задвижкой, сквозь трубочку, а второй имеет выход к воздушному потоку. В связи с тем, что давление в трубке взаимодействует с нестационарным элементом, с закрепленном на ней прерывателем

 

Схема 4. Вакуумный распределитель угла

Чем больше угол дроссельной заслонки, тем меньше разряжение под ней.

Схема 5

Провода помогают току попасть к свечам через провода от накопителя. Системы зажигания автомобиля бывают следующих типов:

  1. система зажигания карбюраторного двигателя
  2. контактно транзисторная система зажигания
  3. система зажигания инжекторного двигателя
  4. классическая система зажигания
  5. контактная система зажигания
  6. плазменное зажигание
  7. контактное зажигание
  8. кулачковое зажигание
  9. зажигание на дизеле
  10. зажигание “Саруман”
  11. зажигание “Сонар”

Система бесконтактного завода

Бензин начинает гореть за счёт усиления передаваемой энергии, в итоге это приводит к особым плюсам бесконтактного завода. Так же она поднимает постоянство эффективного использования двигателя в любом его действии, тем самым делая его наиболее экономичным.

Отличия в проводах высокого напряжения у бесконтактных и контактных систем отсутствуют. Замена лишь произведена в сети пониженного напряжения, где контактный прерыватель подменен на бесконтактный датчик.

Бесконтактное включает в себя: Датчик бесконтактного воздействия, распределительный датчик, свечи, коммуникатор, катушка, блок монтажного элемента, реле, выключатель

Блок монтажного элемента не самодельное устройство, оно перемещается между катушкой и стартёром за счёт использования зажигания тока от батареи. Ток в обмотке воспроизводится путем замирания тока на катушке, в свою очередь это получается, когда датчика импульсов двигателя передает сигнал на транзисторный коммутатор. Подача тока идёт на накопитель напряжения, а после уже на распределитель.

 

Электронная система.

Она считается микропроцессорной, в отличие от газотурбинных систем. В её ответственности процессы завода двс и поджога бензина внутри цилиндров либо газотурбинных двигателях, так как она включена во всю систему управления зажиганием. Сложно недооценить её эффективность. При этом работает оно по двум направлениям:

  1. Прямое – с катушек на свечи.
  2. Электронное – на свечи сквозь распределитель даётся напряжения.

Система прямого электронного зажигания подразумевает использование индивидуальных или сдвоенных катушек, по-другому, она называется контактно транзисторная система зажигания. Управление накопителем энергии происходит за счёт того, что электронный блок считывает информацию и в конце

изменяет параметры коммуникатора. Блок управления подразумевает автоматизированную регулировку ускорения зажигания, что не подразумевает самодельное вмешательство. В микропроцессорных системах, коммутатор, можно назвать «зажигатель». Системы прямого электронного зажигания могут быть разделены два вида: независимое и синхронное. Эффективность двс при использовании воспламенения топлива осуществляется для одного цилиндра, в отличие от газотурбинных, а управление катушкой происходит независимо. Синхронное зажигание подразумевает работу одной катушки для двух цилиндров. Общая катушка применяется для зажигания с распределителем, в отличие от неё плазменное зажигание имеет другой способ розжига бензина. Плазменное зажигание использует более мощную искру.

Двс, при внедрении новейших систем самые прочные составляющие, поэтому старая технология vape существенно изменилась, став надежнее, чем в газотурбинных. Ушёл в прошлое контактный прерыватель vape. Всё это благодаря вводу микропроцессорной системы.

Одной из новинок стали блоки типа «Сонар», они позволили осовременить автомобили прошлых лет с классической контактной системой зажигания, но не газотурбинных системах. В отличие от той же «Совек», контактная система зажигания имеет более простую схему. Контактное зажигание происходит за счет прямого воздействия.

Система tci-батарейная система зажигания. «Сонар» содержит инфракрасный датчик и коммутатор системы зажигания, всё нужно установить под крышку трамблера. Можно использовать тиристорные регуляторы мощности. Тиристорное управление позволяет задержать включение. Использование трамблера, прерывателя-распределителя зажигания необходимо и в других системах, например tci, vape, двс, газотурбинных и cdi. Системы tci, cdi и vape используют для мототехники, а двс и «Совек» для разных видов транспорта, но не там, где есть газотурбинных система.  Наравне с «Сонар» идут системы «Саруман» и «Совек», их можно применить для обновления штатных систем зажигания на мотоциклах. «Совек» не требует специального профессионализма в установке, достаточно использовать подручное самодельное оборудование. Эффективность бесконтактной микропроцессорной системы очень значима и действительно ощутима. В процессе использования vape, она, безусловно, качественна и нет необходимости в дополнительном обслуживании. Самые последние технологии компонентов систем зажигания представляют не малый выбор, более двадцати вариантов. В таком разнообразии они отвечают качеству, надежности и современности, это не сделанные своими руками запчасти.

Сегодня всё чаще применяют tci или cdi, однако и старая проверенная двс, «Совек» и vape, так же используются.

Устройство системы зажигания на современных иномарках

Ремонт системы зажигания автомобилей – сложный процесс, ведь современные иномарки оснащенны различными системами и агрегатами, управляемыми электроникой. Одной из составных частей электрооборудования автомобиля, заслуживающей отдельного разговора, является система зажигания.

Системы зажигания: типы и назначение

Система зажигания нашла применение в бензиновых и газовых двигателях. Ее основное назначение – воспламенение топливовоздушной смеси в цилиндре в конце такта сжатия. Воспламенение рабочей смеси в цилиндре происходит от высоковольтной искры на электродах свечи зажигания, образующейся при подаче на нее напряжения до 20 тысяч вольт, на некоторых марках до 70 тысяч вольт.

Системы зажигания делятся на три типа: контактная, бесконтактная и электронная. Последнюю систему часто называют микропроцессорной. Контактная система зажигания появилась вместе с первым автомобилем и была широко распространена. В состав контактной системы зажигания входят:

  • Катушка зажигания;
  • Прерыватель-распределитель зажигания;
  • Вакуумный и центробежный регуляторы опережения зажигания;
  • Выключатель (замок) зажигания.

Подобные системы зажигания производители иномарок перестали устанавливать на автомобили еще в 80-х годах прошлого века.

Бесконтактная система зажигания, в отличие от контактной системы, не имеет прерывателя, во время размыкания контактов которого образовывался ток высокого напряжения во вторичной обмотке катушки зажигания. Вместо прерывателя в бесконтактной системе зажигания применяется коммутатор – датчик, который посылает импульсы тока низкого напряжения и распределяет ток высокого напряжения соответственно порядку работы цилиндров двигателя.

Наиболее широкое распространение в современном автомобилестроении получила электронная (микропроцессорная) система зажигания, которая входит в систему управления инжекторных двигателей как составная часть. Особенностью электронной системы зажигания является полное отсутствие механических элементов.

Устройство системы зажигания иномарки

Электронная система зажигания состоит из модуля зажигания, свечей зажигания и высоковольтных проводов. Модуль зажигания может представлять собой автономно работающий микропроцессорный блок, либо входить в состав блока управления двигателем. Момент зажигания рассчитывается в таких системах автоматически путем алгоритмической обработки данных о работе двигателя (частоте вращения коленчатого вала, положении распределительного вала, нагрузке на двигатель, данные датчика детонации, температуре ОЖ и др.) и передается на коммутатор, который управляет накопителем энергии (катушка зажигания). Конструктивно электронная система зажигания может либо иметь один общий коммутатор, либо отдельный коммутатор на каждую катушку, если таковых в системе зажигания присутствует несколько. Опережение зажигания регулируется программой, заложенной в электронный блок управления (ЭБУ, PCM,ECU), играющий главную роль в работе системы. ЭБУ сбирает и обрабатывает информацию от датчиков, рассчитывает оптимальный момент зажигания и время зарядки катушки, а также управляет первичной цепью катушки через коммутатор (воспламенитель).

Датчики положения распределительного и  коленчатого валов передают на ЭБУ сведения о текущих оборотах двигателя и положении распределительного вала. При работающем силовом агрегате датчик детонации, установленный на блоке двигателя, генерирует данные, зависящие от амплитуды и частоты вибрации двигателя. Если возникает детонация, блок управления моментально корректирует угол опережения зажигания. Нагрузку на силовой агрегат определяет датчик, контролирующий положение дроссельной заслонки.
Коммутатор (воспламенитель) – представляет собой транзисторные ключи, которые регулируют работу первичной обмотки катушки зажигания, исходя из значения сигнала, полученного от ЭБУ, включая и отключая ее питание.

В зависимости от расположения ключей, на иномарки устанавливают несколько типов систем зажигания:

  • ключи объединены с ЭБУ в один блок;
  • ключи не входят в объединение ни с ЭБУ, ни с катушками и установлены отдельно для каждой катушки;
  • ключи установлены отдельно от катушек и ЭБУ, но объединены в отдельный блок;
  • ключи объединены с катушками соответствующих цилиндров.

Накопители энергии, которые используются в микропроцессорных системах зажигания, делятся на две группы по способу аккумулирования энергии:

•    энергия накапливается в индуктивности – происходит накопление энергии в первичной обмотке катушки зажигания. При ее размыкании во вторичной обмотке индуцируется подаваемое на свечи высокое напряжение;
•    накопление энергии в емкости – энергия накапливается в конденсаторе и в нужный момент проходит по катушке зажигания, словно через трансформатор. Главное отличие этой системы – число оборотов двигателя никак не влияет на энергию искры.

В современных иномарках наибольшее распространение получила первая система.
Искровой разряд, необходимый для поджигания топливовоздушной смеси в цилиндрах создается с помощью свечи зажигания, состоящей из контактного стержня с центральным электродом, который отделен изолятором от «массы» и бокового электрода, контактирующего через корпус свечи с «массой».

Свечи зажигания имеют различные тепловые характеристики и характеризуются калильным числом. Чем это число выше, тем надежнее свеча работает в двигателе, имеющем высокую степень сжатия.

Современные электронные системы зажигания имеют высокую надежность в течение всего срока службы и не требуют дополнительных регулировок и настроек. Другим большим плюсом этих систем является надежный пуск и стабильная работа двигателя независимо от климатических условий. Конечно, это правило действует в том случае, когда другие системы двигателя функционируют в нормальном режиме.

Система зажигания автомобиля

Основным назначением системы зажигания автомобиля является подача искрового разряда на свечи зажигания в определённый такт работы бензинового двигателя. Для дизельных двигателей под зажиганием понимают момент впрыска топлива в такт сжатия. В некоторых моделях автомобилей система зажигания, а именно ее импульсы, подаются на блок управления погружным топливным насосом.

Систему зажигания, по мере своего развития, можно разделить на три типа. Контактная система зажигания, импульсы у которой создаются во время работы контактов на разрыв. Бесконтактная система зажигания, управляющие импульсы создаются электронным транзисторным управляющим устройством – коммутатором, (хотя правильно его назвать генератором импульсов). Микропроцессорная система зажигания — это электронное устройство, которое управляет моментом зажигания, а также другими системами автомобиля. Для двухтактных двигателей, без внешнего источника питания используются системы зажигания типа магнето. Основана на принципе создания ЭДС при вращении постоянного магнита в катушке зажигания по заднему фронту импульса.

 

Устройство системы зажигания

Схема системы зажигания: 1 — замок зажигания; 2 — катушка зажигания; 3 — распределитель, 4 — свечи зажигания; 5 — прерыватель, 6 — масса.

Все вышеперечисленные виды систем зажигания похожи между собой, отличаются только методом создания управляющего импульса. Так в систему зажигания входят:

  1. Источник питания для системы зажигания, это аккумуляторная батарея (в момент запуска двигателя), и генератор (во время работы двигателя).
  2. Выключатель зажигания – это механическое или электрическое контактное устройство подачи напряжения на систему зажигания, или по-другому – замок зажигания. Как правило, выполняет две функции: подачи напряжения на бортовую сеть и систему зажигания, подачи напряжения на втягивающее реле стартера автомобиля.
  3. Накопитель энергии – узел предназначенный для накопления, преобразования энергии достаточной для возникновения электрического разряда между электродами свечи зажигания. Условно  накопители энергии можно разделить на индуктивный и емкостный.
    1. Простейший индуктивный накопитель – это катушка зажигания, которая представляет собой автотрансформатор, первичная обмотка у него подключается к плюсовому полюсу и через устройство разрыва к минусовому. Во время работы устройства разрыва, например кулачков зажигания, в первичной обмотке возникает напряжение самоиндукции. Во вторичной обмотке образуется повышенное напряжение, достаточное для пробоя воздушного зазора свечи.
    2. Емкостный накопитель представляет собой емкость, которая заряжается повышенным напряжением и в нужный момент отдает свою энергию на свечу зажигания
      1. Свечи зажигания, представляют собой устройство с двумя электродами находящимися друг от друга на расстоянии 0,15-0,25 мм. Это фарфоровый изолятор, насаженный на металлическую резьбу. В центре находится центральный проводник, который служит электродом, вторым электродом является резьба.
      2. Система распределения зажигания предназначена для подачи в нужный момент энергии от накопителя к свечам зажигания. В состав системы входят распределитель, и(или) коммутатор, блок управления системой зажигания.
        1. Распределитель зажигания (трамблёр) – устройство распределения высокого напряжения по проводам, ведущим к свечам цилиндров. Обычно в распределителе собран и кулачковый механизм. Распределение зажигания может быть механическим и статическим. Механический распределитель представляет собой вал, который приводится в действие от двигателя и при помощи «бегунка» распределяет напряжение по высоковольтным проводам. Статическое распределение зажигания подразумевает под собой отсутствие вращающихся деталей. При таком варианте катушка зажигания присоединятся непосредственно к свече, а управление происходит от блока управления зажиганием. Если, например, двигатель автомобиля имеет четыре цилиндра, то и катушек будет четыре. Высоковольтные провода в данной системе отсутствуют.
        2. Коммутатор – электронное устройство для генерации импульсов управления катушкой зажигания, включается в цепь питания первичной обмотки катушки и по сигналу от блока управления разрывает питание, в результате чего возникает напряжение самоиндукции.
        3. Блок управления системой зажигания – микропроцессорное устройство, которое определяет момент подачи импульса в катушку зажигания, в зависимости от данных датчиков положения коленвала, лямбда-зондов, температурных датчиков и датчика положения распредвала.
      3. Высоковольтный провод — это одножильный провод с повышенной изоляцией. Внутренний проводник может иметь форму спирали, для исключения помех в радиодиапазоне.

       

      Принцип работы системы зажигания

      Рассмотрим принцип действия классической системы зажигания. При вращении вала привода трамблёра в действие приводятся кулачки, которые «разрывают» подаваемые на первичную обмотку автотрансформатора (бобину) 12 вольт. При пропадании напряжения на трансформаторе, в обмотке появляется ЭДС самоиндукции, соответственно на вторичной обмотке возникает напряжение порядка 30000 вольт. Высокое напряжение подается в распределитель зажигания (бегунок), который вращаясь попеременно подает напряжение на свечи в зависимости от такта работы двигателя внутреннего сгорания. Высокого напряжения достаточно для пробоя искровым разрядом воздушного зазора между электродами свечи зажигания.

      Опережение зажигания нужно для более полного сгорания топливной смеси. Из-за того, что топливо сгорает не сразу, поджечь его необходимо немного раньше, до прихода в ВМТ. Момент подачи искры должен быть точно отрегулирован, потому что в ином случае (раннее или позднее зажигание) двигатель потеряет свою мощность, возможна повышенная детонация.

       

      РЕКОМЕНДУЕМ ТАКЖЕ ПРОЧИТАТЬ:

       

      Контактные системы зажигания, работа, схемы

      Контактная система зажигания выделяется наличием в составе распределителя, от которого производится подача напряжения к свечам зажигания двигателя.

      В чем особенности этой системы? Где она применяется, и как работает? Из каких элементов состоит, и с какими поломками может столкнуться автовладелец в процессе пользования транспортным средством? Рассмотрим эти моменты подробнее.

      Где используется?

      Прошлые и настоящие владельцы ВАЗ «классики», разбирающиеся в конструкции таких автомобилей, прекрасно знают слабые места и принципы функционирования схемы зажигания контактного типа.

      Ее особенность заключается в распределении напряжения к камерам сгорания двигателя через контактные соединения (отсюда и название).

      Современные автомобили оборудуются более современным (электронным) зажиганием, которое управляется микропроцессором.

      К основным системам, работающим на контактном принципе, стоит отнести:

      • КС3 (KSZ) — наиболее распространенный тип схемы, в структуре которой имеется распределитель, катушка и прерыватель.
      • КТС3 (HKZ-2, JFU4, HKZk) — система зажигания с контактным датчиком и предварительным накоплением энергии.
      • KTC3 (TSZi) — еще один тип системы, работающей на контактном принципе. В ее составе присутствуют транзистор и контакты, а также индукционный накопитель энергии.

      Общий принцип работы

      Наличие контактной системы зажигания в автомобиле подразумевает, что зажигание горючего в цилиндрах осуществляется по факту появления искры от свечи зажигания.

      При этом сама искра возникает при поступлении импульса высокого напряжения от катушки зажигания.

      Ключевую функцию выполняет катушка зажигания, которая по принципу работы напоминает трансформатор.

      Она состоит из двух обмоток (первичной и вторичной), намотанных на сердечник из металла.

      Сначала напряжение подводится к первичной обмотке, после чего в катушке создается ток.

      Как только происходит кратковременный разрыв первичной цепи, магнитное поле нивелируется, но во вторичной обмотке возникает высокое напряжение (около 25000 Вольт).

      В этот момент на первичной обмотке также присутствует напряжение, равное 300 Вольтам.

      Причина его появления — токи самоиндукции. Именно из-за появления этого тока возникает обгорание и искрение контактов прерывателя.

      Из сказанного выше можно сделать вывод, что вторичное напряжение напрямую зависит от следующих аспектов:

      • Магнитного поля;
      • Уровня интенсивности падения тока в первичной обмотке.

      Для роста вторичного напряжения и снижения риска обгорания контактной группы, в цепочку включается конденсатор (устанавливается параллельно). Даже при незначительном размыкании конденсатор заряжается.

      Принципиальная схема контактной системы зажигания показана ниже.

      Разряд емкости происходит через первичную обмотку, посредством формирования импульсного тока обратного напряжения. Благодаря этой особенности, магнитное поле исчезает, а вторичное напряжение растет.

      Оптимальная емкость конденсатора для контактной системы зажигания составляет 0,17-0,35 мкФ. Для примера, в «Жигулях» отечественного производства установлен конденсатор, имеющий емкость в 0,2-0,25 мкФ (при частоте от 50 до 1000 Гц).

      Если система зажигания автомобиля работает без сбоев, вторичное напряжение должно постоянно расти. Оно зависит от двух основных параметров — размера зазора между свечными электродами, а также давления в цилиндрах машины.

      Для контактной системы зажигания этот параметр (вторичное напряжение) должен находиться на уровне 8-12 Вольт.

      Чтобы система работала без сбоев, в момент прерывания упомянутый показатель вырастает до 16-25 кВ. Наличие подобного запаса позволяет избежать неблагоприятных последствий от тех или иных колебаний в системе зажигания.

      К упомянутым выше проблемам можно отнести корректировки состава горючей смеси или изменение расстояния между электродами свечи.

      К примеру, снижение уровня кислорода в топливно-горючей смеси приводит к росту напряжения до 20 кВ.

      Несмотря на ряд проведенных мероприятий, полностью избежать подгорания контактной группы создателям контактной системы зажигания не удалось. Оптимальным способом снижения этого эффекта является четкое выдерживание зазора на минимальном уровне (0,3-0,4 мм).

      В качестве примера можно привести отечественные машины ВАЗ, в которых величина зазора в прерывателе равна 0,35-0,45 мм, что соответствует углу в 52-58 градусов (при условии, что контактная группа находится в замкнутом состоянии).

      В случае изменения этого угла корректируется и напряжение во вторичной обмотке. В итоге искры появляются не только на контактах, но и на бегунках. По этой причине уменьшается качество искры, и мотор теряет мощность.

      Отдельного внимания заслуживает надежность контактной системы зажигания, которая зависит от целого ряда факторов:

      • Формы, энергии и времени появления искры;
      • Количества искр на определенной площади;
      • Вторичного напряжения (одна из наиболее важных характеристик). Чем больше этот параметр, тем меньше зависимость системы от состава горючей смеси и уровня чистоты электродов.

      Устройство

      Не секрет, что контактная система зажигания состоит из множества различных элементов:

      • АКБ;
      • Механический прерыватель и распределитель. Первый дает ток низкого, а второй — высокого напряжения;
      • Замок, катушка и свечи зажигания;
      • Регуляторы опережения зажигания представлены двумя видами — центробежным и вакуумным;
      • Высоковольтные провода.

       

      Рассмотрим основные элементы подробно:

      • Прерыватель — узел, который обеспечивает кратковременное разделение цепочки тока в обмотке низкого напряжения. В момент разрыва во вторичной цепи формируется высокое напряжение.
      • Конденсатор — деталь, целью которой является предотвращение подгорания контактов в цепи прерывателя. Монтаж емкости производится параллельно контактной группе, что позволяет поглощать изделию больший объем энергии. К дополнительной функции конденсатора стоит отнести повышение напряжения на вторичной обмотке.
      • Распределитель — элемент контактной системы зажигания, который обеспечивает раздачу потенциала напряжения на каждую из свечей цилиндров. Конструктивно устройство состоит из крышки и ротора. В верхней части расположены контакты, а потенциал от катушки направляется на центральный контакт, а через боковые контакты к свечам.
      • Катушка зажигания — устройство, которое преобразует напряжение (из низкого в высокое). Находится деталь в моторном отсеке, как и большая часть элементов контактной системы зажигания. Конструктивно в изделии предусмотрено две обмотки. Одна — низкого, а другая — высокого напряжения.
      • Трамблер — представляет собой устройство, в котором вместе находятся прерыватель и распределитель, функционирующие от коленчатого вала мотора.
      • Центробежный регулятор — узел, который обеспечивает изменение угла опережения зажигания. Этот параметр представляет собой угол поворота коленвала, в момент достижения которого на свечи подается напряжение. Чтобы гарантировать полное сгорание горючей смеси, рассматриваемый угол устанавливается с опережением.

      Конструктивно регулятор — пара грузиков, которые действуют на пластинку с размещенными на ней кулачками прерывателя. Здесь стоит отметить, что пластинка свободно перемещается, но угол опережения ставится за счет позиции трамблера мотора.

      • Регулятор вакуумного типа — устройство, которое обеспечивает изменение угла опережения на фоне корректировки уровня нагрузки на мотор (меняется при нажатии на педаль газа). Регулятор объединяется с полостью дроссельного узла и корректирует угол с учетом уровня разрежения.
      • Свечи зажигания — стандартные элементы запала, которые преобразуют энергию в искру, необходимую для поджигания топливной смеси в цилиндрах мотора. В момент передачи импульса на свечи формируется искра, зажигающая горючую смесь.
      • Высоковольтные провода (бронепровода) — неизменный элемент контактной системы зажигания, с помощью которых высокое напряжение передается по пути «катушка — распределитель — свечи зажигания». Конструктивно изделие представляет собой гибкий проводник большого сечения с одной жилой из меди и многослойной изоляцией.

      Принцип действия

      Для полноценного обслуживания контактной системы зажигания важно понимать ее принцип действия, а также особенности взаимодействия различных элементов.

      Пока контур прерывателя замкнут, ток проходит только по первичной обмотке.

      Как только происходит разъединение цепи с помощью прерывающего устройства, во второй обмотке формируется высокое напряжение.

      В этот же момент созданный импульс направляется по проводам к крышке распределительного устройства, а дальше — к свечам зажигания. При этом распределение производится под определенным углом опережения.

      Обороты коленчатого и распределительного валов находятся в полном взаимодействии. Это значит, что при росте оборотов первого, частота вращения второго также возрастает.

      Здесь в работу вступает регулятор центробежного типа, грузики которого расходятся и передвигают передвижную пластинку с кулачками.

      Немногим раньше производится разъединение цепочки прерывателя, а угол опережения растет.

      В случае снижения оборотов коленвала происходит обратный процесс — снижение угла опережения.

      Схема работы показана ниже.

      Контактно-транзисторная система зажигания

      С целью оптимизации схемы разработчики добавили в конструкцию транзисторный коммутатор, который устанавливается в первичной обмотке. Его управление производится с помощью контактов прерывателя.

      Принципиальная схема показана ниже.

      Особенность системы в том, что применение дополнительного устройства позволило снизить ток в цепи и продлить ресурс контактной группы прерывателя (она стала меньше подгорать).

      Контактно-транзисторная схема, благодаря незначительным изменениям, получила лучшие характеристики, если сравнивать ее с классическим вариантом зажигания. Из-за применения транзистора в системе был добавлен новый узел — коммутатор.

      Преимущество транзистора в этой схеме в том, что даже небольшого тока, направленного на управление (в базу), достаточно для контроля тока большей величины.

      Как уже отмечалось, новая система контактно-транзисторного типа имеет небольшие отличия от прежней версии системы. Ее особенность заключается в особых характеристиках, которыми не может похвастаться стандартная контактная схема.

      Главное отличие заключается в том, что прерыватель взаимодействует напрямую с транзистором, а не с «бобиной». В остальном работа контактно-транзитной системы аналогична.

      Как только происходит прерывание тока в первичной обмотке, во второй цепи возникает импульс высокого напряжения.

      Если не обращать внимания на конструктивные особенности и принципы подключения коммутатора, можно выделить одно главное преимущество — возможность повышения первичного тока, благодаря применению транзистора.

      При этом удается решить ряд задач:

      • Увеличить зазор между свечными электродами;
      • Поднять вторичное напряжение;
      • Устранить проблемы с пуском при низкой температуре;
      • Оптимизировать процесс образования искры;
      • Поднять число оборотов и мощность мотора.

      Еще одна особенность контактно-транзисторной схемы заключается в необходимости использования катушки с отдельной первичной и вторичной обмоткой.

      Рассмотренные изменения схемы позволили снизить нагрузку на контактную группу прерывателя и уменьшить проходящий через нее ток. В итоге контакты служат дольше, а надежность системы возрастает.

      Несмотря на рассмотренные плюсы, нельзя не отметить и ряд минусов контактно-транзисторной системы, которые связаны с работой прерывателя.

      Так, в схеме формируется искра в момент, когда происходит разрывание тока в «бобине». Ток, который поступает в транзистор, имеет достаточную величину для влияния на работу детали.

      Кроме того, уменьшение тока на контактной группе прерывателя негативно сказывается на определенных характеристиках системы.

      Неисправности и их причины

      От эффективности работы контактной системы зажигания зависит стабильность пуска автомобиля. Вот почему автовладелец должен знать, какие бывают неисправности, и чем они вызваны.

      К основным поломкам можно отнести:

      Мощность мотора падает или возникают перебои в его работе.

      Причин может быть несколько:

      • Нарушение целостности крышки распределителя;
      • Повреждение ротора;
      • Выход из строя свечи зажигания или нарушение зазора между электродами;
      • Ошибочно выставленный угол зажигания.

      Для устранения поломки можно сделать следующее — отрегулировать угол опережения, поменять вышедшие из строя элементы или выставить необходимые зазоры в прерывателе и электродах свечей.

      Система зажигания | инженерия | Britannica

      Система зажигания в бензиновом двигателе — средство, используемое для создания электрической искры для воспламенения топливно-воздушной смеси; горение этой смеси в цилиндрах создает движущую силу.

      Основными компонентами системы зажигания являются аккумуляторная батарея, индукционная катушка, устройство для создания синхронизированных высоковольтных разрядов от индукционной катушки, распределитель и набор свечей зажигания. Аккумуляторная батарея обеспечивает электрический ток низкого напряжения (обычно 12 вольт), который преобразуется системой в высокое напряжение (около 40 000 вольт).Распределитель направляет последовательные всплески тока высокого напряжения к каждой свече зажигания в порядке зажигания.

      В старых автомобильных системах зажигания импульсы высокого напряжения производятся с помощью точек прерывания, управляемых вращающимся кулачком распределителя. Когда точки соприкасаются, они замыкают электрическую цепь через первичную обмотку катушки зажигания. Когда точки разделены кулачком, первичная цепь разрывается, что создает скачок высокого напряжения во вторичных обмотках индукционной катушки.В новых автомобилях точки прерывания в значительной степени заменены электронными устройствами. Большинство из них сейчас используют магнитное устройство, называемое реактором, которое приводится в действие валом распределителя для создания синхронизированных электрических сигналов, которые усиливаются и используются для управления током в индукционной катушке. Эти новые системы зажигания более надежны, чем старые, позволяют лучше управлять двигателем и обеспечивают более высокое выходное напряжение на свечах зажигания.

      За время эволюции твердотельных систем зажигания было внесено множество модификаций.Некоторые системы преобразования зажигания, например, продлевают срок службы точки прерывания за счет использования транзисторов, устройств, в которых небольшой ток на входе (цепь точки прерывания) управляет гораздо большим током на выходе (первичная цепь катушки).

      Получите эксклюзивный доступ к контенту из нашего первого издания 1768 с вашей подпиской. Подпишитесь сегодня

      Многие автомобильные двигатели теперь используют систему зажигания без распределителя или систему прямого зажигания, в которой импульс высокого напряжения подается непосредственно на катушки, которые находятся на вершине свечей зажигания (известные как катушка на свече).Основными компонентами этих систем являются блок катушек, модуль зажигания, реактивное кольцо коленчатого вала, магнитный датчик и электронный модуль управления. Модуль зажигания управляет первичной цепью катушек, включая и выключая их. Кольцо реактора установлено на коленчатом валу таким образом, чтобы при вращении коленчатого вала магнитный датчик срабатывал зазубрины в кольце реактора. Магнитный датчик передает информацию о положении в электронный модуль управления, который определяет угол зажигания.

      Что такое система зажигания?

      Система зажигания — это совокупность компонентов, которые все участвуют в процессе воспламенения топливовоздушной смеси в двигателе внутреннего сгорания. Поскольку существует два основных типа двигателей внутреннего сгорания, есть также два основных типа систем зажигания, а затем несколько других подтипов. Двигатели внутреннего сгорания с искровым зажиганием могут быть разделены на системы зажигания магнитного типа, системы искрового зажигания и катушки, в то время как дизельные двигатели используют сжатие для воспламенения топливно-воздушной смеси.

      История системы зажигания

      «Пистолет Вольта» — один из первых примеров концепции искрового зажигания.

      Поскольку системы зажигания состоят из ряда различных компонентов, перед разработкой их пришлось собрать вместе множество различных движущихся частей. Один из самых ранних примеров некоторых основных принципов, используемых в системах искрового зажигания, восходит к 1780 году, когда Алессандро Вольта построил игрушечный электрический пистолет, который использовал электрическую искру для воспламенения смеси водорода и воздуха, чтобы выстрелить в пробку.

      Хотя Алессандро Вольта продемонстрировал, как электрическую искру можно использовать для приведения в движение того, что по сути составляло поршень, перед разработкой системы зажигания необходимо было изобрести два основных компонента. Первым компонентом был магнето, устройство, которое использует магниты для генерации электрического тока. Фарадей впервые продемонстрировал, как движущееся магнитное поле может генерировать ток в 1831 году, но первая система зажигания от магнето появилась только в 1890-х годах.

      Еще одним переломным моментом в истории системы зажигания стало изобретение свечи зажигания в 1860 году.Этот компонент, который используется повсеместно в современных двигателях внутреннего сгорания с искровым зажиганием, был разработан бельгийским инженером Этьеном Ленуаром для своего бензинового двигателя.

      Примерно на рубеже веков Рудольф Дизель разработал дизельный цикл. В отличие от бензиновых двигателей, которые используют цикл Отто, дизельные двигатели полагаются на сжатие, а не на искру для воспламенения топливно-воздушной смеси. Это привело к разработке совершенно другого типа системы зажигания, в которой иногда используются такие компоненты, как свечи накаливания, для облегчения зажигания.

      В первые годы 20-го века основные системы зажигания от магнето были преобразованы в переключаемые системы. Эти системы можно было вручную переключать с использования сменных сухих аккумуляторных батарей для запуска двигателя и работы его на низких скоростях на использование зажигания от магнето на более высоких скоростях.

      Следующее крупное развитие в истории системы зажигания произошло в 1910 году, когда Cadillac представила двигатель, в котором использовалось зажигание от батареи и катушки. В этой системе были все те же основные части, которые использовались более полувека, включая катушку с батарейным питанием, конденсатор, точки и распределитель.Как и в современных системах зажигания, катушка генерировала ток, необходимый для возникновения искры, точки действовали как переключатель, запускающий катушку, а распределитель отправлял искру в нужный цилиндр в необходимое время.

      Современные системы зажигания используют электронное зажигание вместо механических устройств, таких как очки. Первая электронная система зажигания была разработана Delco-Remy в 1948 году, но какое-то время они не появлялись на легковых и грузовых автомобилях. Один из первых экземпляров электронной системы зажигания был предложен Pontiac в 1963 году, и в том же году появилась первая твердотельная система.

      Катушка на свечной системе зажигания — относительно недавняя разработка в истории системы зажигания.

      Следующим важным событием стало внедрение систем зажигания с электронным управлением. Эти системы начали набирать популярность в 1990-х годах, и теперь они используются во всей автомобильной промышленности. Вместо использования распределителя для направления тока от одной катушки в этих системах используются блоки катушек с компьютерным управлением, каждый из которых подключен к одной или двум свечам зажигания.

      Компоненты системы зажигания

      Поскольку существует несколько различных типов систем зажигания, не каждый двигатель имеет одинаковые компоненты системы зажигания. Двумя основными типами систем зажигания являются искровое зажигание и воспламенение от сжатия, а также существует ряд различных типов систем с искровым зажиганием.

      Компоненты системы зажигания магнитного типа

      Компоненты системы зажигания магнитного типа обычно включают:

      • магнето высокого напряжения
      • конденсатор
      • один или несколько контактных выключателей (свечи зажигания)
      • дистрибьютор

      Основные элементы системы зажигания магнитного типа.

      В базовых системах зажигания магнитного типа магнето высокого напряжения генерирует электрический ток, который проходит через контактный прерыватель (свечу зажигания), чтобы произвести искру и воспламенить топливно-воздушную смесь. Эти системы были популярны на заре автомобилестроения, но больше не используются в автомобилях. Эти системы часто используются в небольших двигателях, например в газонокосилках, поскольку для зажигания не требуется аккумулятор.

      Переключаемые компоненты системы зажигания

      Переключаемые системы — это гибриды, поэтому обычно они включают:

      • магнето
      • одна или несколько сухих батарей
      • катушка
      • дистрибьютор
      • два комплекта свечей зажигания

      Переключаемое зажигание от магнето было гибридом между системами зажигания от магнето и батареи / катушки.

      Одним из основных недостатков систем зажигания от магнето является фиксированная синхронизация. Чтобы помочь справиться с этой ситуацией, не отказываясь от предполагаемой надежности магнето, некоторые автомобили были оснащены переключаемыми системами. Эти системы зажигания представляли собой гибрид магнето и катушечного зажигания, и они обычно позволяли водителю переключаться с катушки на магнето после того, как транспортное средство уже было запущено и двигалось.

      Батарея и компоненты системы зажигания катушки

      Традиционные системы батарей и катушек обычно включают:

      Основные элементы системы зажигания аккумуляторного и катушечного типа.

      Аккумуляторные и катушечные системы зажигания стали действительно популярными после того, как появилась современная электрическая система, поскольку наличие батареи и метода ее зарядки (сначала генератор, а затем генератор переменного тока) сделали это надежным методом зажигания. Эти системы используют напряжение батареи и катушку для генерации высокого тока, необходимого для преодоления промежутка в свече зажигания, и возникающая искра воспламеняет топливно-воздушную смесь.

      Традиционные системы батарей и катушек были полностью механическими по своей природе, что означает, что они использовали точки для активации катушки.Эти точки расположены внутри распределителя, и их необходимо регулярно заменять, поскольку они изнашиваются при нормальной эксплуатации.

      Компоненты электронной системы зажигания

      Электронные системы зажигания отказались от механических компонентов, поэтому они включают:

      Основное различие между электронным зажиганием и традиционным аккумуляторным и катушечным зажиганием — отсутствие точек. Эти системы являются полностью твердотельными по своей природе, и они обычно используют модуль зажигания и какой-либо тип датчика или датчика внутри распределителя, чтобы определить, когда необходимо активировать катушку.

      Современные системы зажигания без распределителя с электронным управлением похожи, но в них отсутствует распределитель. Вместо распределителя в этих системах используются катушки, которые активируются компьютерным управлением. У них также больше одной катушки. Некоторые из них имеют по одной катушке на цилиндр, а другие — по одной катушке на каждые два цилиндра. В этих случаях используется система «отработанной искры», которая включает зажигание двух свечей зажигания одновременно, хотя только одна находится в цилиндре на такте сгорания.

      Компоненты системы зажигания дизельного двигателя

      Дизельные двигатели

      используют воспламенение от сжатия вместо искрового зажигания, поэтому они существенно отличаются. Эти системы впрыскивают топливно-воздушную смесь в цилиндр, который затем сжимается до точки, в которой он становится настолько горячим, что воспламеняется без искры.

      Системы зажигания дизельных двигателей часто включают свечи накаливания.

      Хотя системы зажигания дизельных двигателей относительно просты, они иногда включают в себя компоненты, облегчающие запуск при особенно холодном двигателе.Одним из таких компонентов является свеча накаливания, которая по сути представляет собой небольшой электрический нагреватель, который устанавливается либо в форкамеру, либо непосредственно в камере сгорания. Хотя свечи накаливания могут внешне выглядеть как свечи зажигания, их единственная функция — обеспечивать достаточно тепла для процесса воспламенения от сжатия.

      Некоторые дизельные двигатели также используют нагреватели впускного коллектора или впрыскивают эфир для запуска процесса сгорания.

      Неисправность системы зажигания

      Поскольку системы зажигания состоят из множества различных частей, существует множество различных потенциальных точек отказа.Когда катушка неисправна, искра на катушке отсутствует. При выходе из строя распределителя или ротора на одном или нескольких проводах свечи зажигания не будет искры. Сами провода вилки также могут выйти из строя, и в этом случае они могут закоротить на массу или вообще оборвать контакт.

      Чтобы диагностировать отказ системы зажигания, необходимо применять методический подход, чтобы устранять один потенциально отказавший компонент за другим, пока не будет окончательно обнаружен виновник. Этот процесс обычно состоит из проверки наличия искры на свечах и последующего движения обратно по системе, а также включает проверку мощности на катушке, тестирование модуля зажигания и проверку правильности работы других компонентов.

      Когда отказ системы зажигания приводит к пропуску зажигания или другим подобным неисправностям, часто используется осциллограф, чтобы определить, в каких цилиндрах возникают пропуски зажигания и какова их потенциальная причина. Шаблоны осциллографа часто можно использовать, чтобы определить, загрязнена ли вилка, неисправен или закорочен провод вилки или существуют различные другие проблемы.

      Как работают автомобильные системы зажигания

      Система зажигания вашего автомобиля должна работать согласованно с остальным двигателем.Цель состоит в том, чтобы зажечь топливо в нужное время, чтобы расширяющиеся газы могли выполнять максимальную работу. Если система зажигания сработает не в то время, мощность упадет, а потребление газа и выбросы могут увеличиться.

      Когда горит топливно-воздушная смесь в цилиндре, температура повышается, и топливо преобразуется в выхлопные газы. Это преобразование вызывает резкое повышение давления в цилиндре и заставляет поршень опускаться.

      Чтобы получить максимальный крутящий момент и мощность от двигателя, цель состоит в том, чтобы максимизировать давление в цилиндре во время рабочего хода .Максимальное давление также обеспечивает максимальную эффективность двигателя, что напрямую влияет на увеличение пробега. Выбор момента зажигания имеет решающее значение для успеха.

      Имеется небольшая задержка от момента искры до момента, когда вся топливно-воздушная смесь сгорит и давление в цилиндре достигнет максимума. Если искра возникает прямо тогда, когда поршень достигает вершины такта сжатия, поршень уже переместится вниз на часть своего рабочего хода до того, как газы в цилиндре достигнут максимального давления.

      Чтобы максимально использовать топливо, искра должна возникнуть до того, как поршень достигнет верхней точки такта сжатия , поэтому к тому времени, когда поршень начнет свой рабочий ход, давление будет достаточно высоким, чтобы начать полезную работу.

      Работа = Сила * Расстояние

      В цилиндре:

      • Сила = Давление * Площадь поршня
      • Расстояние = Длина хода

      Итак, когда мы говорим о цилиндре, работа = давление * площадь поршня * длина хода .А поскольку длина хода и площадь поршня фиксированы, единственный способ максимизировать работу — увеличить давление.

      Время зажигания очень важно, и время может быть либо , , либо , , в зависимости от условий.

      Время, необходимое для сжигания топлива, примерно постоянно. Но скорость поршней увеличивается с увеличением оборотов двигателя. Это означает, что чем быстрее работает двигатель, тем раньше должна возникнуть искра.Это называется опережением зажигания . : Чем выше частота вращения двигателя, тем больше требуется опережение.

      Другие цели, такие как минимизация выбросов , имеют приоритет, когда максимальная мощность не требуется. Например, замедляя синхронизацию зажигания (перемещая искру ближе к вершине такта сжатия), можно снизить максимальное давление и температуру в цилиндре. Снижение температуры помогает уменьшить образование оксидов азота (NO x ), которые являются регулируемым загрязнителем.Задержка синхронизации также может устранить детонацию; некоторые автомобили с датчиками детонации делают это автоматически.

      Далее мы рассмотрим компоненты, которые создают искру.

      Объявление

      Какие части системы зажигания? (с иллюстрациями)

      Система зажигания в вашем автомобиле похожа на большую печатную плату, которая распределяет энергию по всему автомобилю, чтобы заставить его работать и поддерживать его в рабочем состоянии. Эффективность этой системы не только заставляет ваш автомобиль двигаться, но и влияет на производительность двигателя, что приводит к повышению топливной эффективности и меньшему загрязнению в результате выбросов.

      Ключ автомобиля или кнопка зажигания — это первый шаг в процессе зажигания.

      Система зажигания состоит из двух частей. Первая сторона называется первичной, а вторая — вторичной. Первичная сторона состоит из распределителя и электронного модуля управления, а вторичная состоит из свечей зажигания и проводов, катушки зажигания, ротора и в некоторых системах распределителя.Система зажигания полагается на аккумулятор транспортного средства, чтобы произвести искру, которая приводит систему в движение и запускает транспортное средство.

      Свечи зажигания и провода снабжают двигатель электричеством. Распределитель забирает электричество от катушки зажигания и распределяет его по свечам зажигания и двигателю.
      • Ключ зажигания : Ключ — первая и наиболее известная часть системы зажигания. Когда ключ повернут, он высвобождает электричество низкого напряжения из первичной цепи системы зажигания. Затем это электричество поступает на катушку зажигания.
      • Катушка системы зажигания : это электромагнит, а также индуктор, который преобразует высокое напряжение от аккумуляторной батареи автомобиля.Змеевик подключен к распределителю.
      • Свечи зажигания : Свечи зажигания и провода зажигания подают электричество в двигатель, создавая напряжение от 40 000 до 100 000 вольт. Хотя это простые и довольно мелкие детали, когда свечи зажигания или провода изнашиваются, автомобиль не запускается. Вот почему хороший уход за автомобилем предполагает регулярную настройку.
      • Распределитель : Распределитель в самой системе зажигания состоит из двух частей; ротор и крышка распределителя.Как следует из названия, эта часть распределяет электричество от катушки к свечам зажигания, проводам и цилиндрам двигателя транспортного средства. Количество цилиндров зависит от транспортного средства, но обычно это четыре или пять цилиндров. Как и свечи зажигания и провода, крышка распределителя и ротор изнашиваются и требуют периодической замены.
      Выключатель зажигания автомобиля и ключ.

      Многие новые автомобили имеют системы зажигания, не имеющие распределителя зажигания, которые соответственно называют системой без распределителя.Работа трамблера осуществляется напрямую за счет использования модифицированных свечей зажигания. Этот тип системы также не содержит проводов свечей зажигания. Эти автомобили более экологичны и экономичны, а также сокращают потребность в частых настройках.

      Трубка диэлектрической смазки, которая используется для смазки крышек распределителей в системах зажигания.Крышка распределителя является частью системы зажигания.

      Системы зажигания

      Системы зажигания

      Что делает искру?

      В наших автомобилях есть электрическая система, которую мы называем «12 вольт». Полностью заряженная машина батарея в состоянии покоя составляет около 12,6 вольт, батарея удерживается полностью для плавающего заряда требуется около 13 вольт, а работающая автомобильная система обычно в диапазоне от низких до средних 14 вольт.

      Это низкое напряжение должно быть увеличился до более 15000 вольт для дуги через зазор свечи зажигания. Образовавшаяся искра должна иметь энергии плазмы (тепла) достаточно для воспламенения смеси. Любая дополнительная энергия, помимо надежно зажигает смесь и запускает фронт пламени, практически не полезен эффект. Безусловно, лишняя энергия просто быстрее разъедает промежутки. В напряжение зажигания требует увеличения 12-вольтовой электрической системы на несколько тысяч раз. Самый эффективный способ добиться этого — использовать форму накопления энергии с внезапным высвобождением энергии или накопленного заряда.Немного энергии сохраняется в течение долгого времени, а затем высвободили сразу, чтобы произвести высокоэнергетический высокотемпературная искра. Вот где фраза «искра» разряд »происходит от.

      Искры или дуги ведут себя уникальным образом. Изначально есть достаточно высокое удерживающее напряжение до разрыва каких-либо зазоров (в распределителе и вилке) вниз. Однажды разрыв «зажигает» зазор, заполняемый плазмой, в результате чего дуга поддерживает напряжение стать довольно низким. В этот момент дуга требует гораздо большего тока и меньшее напряжение для поддержания плазмы.Идеальное напряжение сначала очень высокое, большой всплеск тока, чтобы поддержать это. Идеальная форма волны соответствует разрывам в серии с очень быстрым приложением экстремальных напряжений, затем поддерживает последовательные дуги на гораздо более низкое напряжение и более высокий ток. Дуга должна сохраняться до тех пор, пока не начнется горение. процесс полностью запускается, и все это происходит за малую долю секунды.

      Система зажигания работает по тем же основным принципам, что и общий низковольтный накопитель системы зарядки и запуска аккумуляторов.Просто система зажигания намного выше напряжение и, из-за короткого времени разряда и гораздо меньшей мощности, намного меньше общая энергия.

      В таких системах мы должны учитывать время загрузки и уровни мощности. Для этого инженеры измеряют хранимые и используемые энергия в джоулей, — количество ватт в определенный период времени. Один джоуль — это один ватт-секунда. Автомобильный аккумулятор — это несколько миллионов джоулей, а система зажигания может упасть примерно на 1/10 одного джоуля!

      Обе системы накапливать энергию в каком-либо запоминающем устройстве в течение длительного периода времени для удовлетворения кратковременного намного более высокая пиковая нагрузка.Благодаря автомобильной электросистеме генератор заряжает аккумуляторную батарею в течение нескольких минут и часов, чтобы оба встречают высокая пиковая потребность стартера в пуске коленчатого вала и «восполнение» недостающей мощности всякий раз, когда электрическая нагрузка автомобиля превышает выход генератора. Система зажигания накапливает гораздо меньше энергии, а период зарядки, измеряемый тысячными долями секунды, и чрезвычайно короткий искровой разряд время.

      Стандартным измерением энергии зажигания является джоуль. Джоуль — это определяется как один ватт-секунда энергии (счета за домашнее электроснабжение США в киловатт-часах).Один джоуль может быть одним ватт в течение одной секунды, 100 ватт в течение 1/100 секунды или любое другое время умножается на комбинация мощности, которая получается один ватт-секунду. Типичные воспламенения составляют от 50 миллиджоулей (50 мДж) до 200 диапазон миллиджоулей (200 мДж), или от 0,05 до 0,2 джоулей. Завод Ford TFI, для Например, было около нижнего диапазона 100 мДж. Вы поймете, почему эти числа важно при сравнении систем зажигания.

      Мощность и время искры

      Частота повторения искры стандартного четырехтактного двигателя формула t = 120 / (N * RPM), где t — секунды, а N — количество цилиндров.V8 при 6000 об / мин имеет 120/48000 = 0,0025 секунды между повторным стандартным зажиганием система искры. Это 2,5 миллисекунды между искрами, или 1 / 0,0025 = 400 искр. в секунду.

      Коленчатый вал двигателя 6000 об / мин вращается на 360 * об / мин / 60 = 36 000 градусов вращения кривошипа в секунду. Мы можем упростить это до секунды на градус = 1/36 000 или 0,0000278 секунды на градус при 6 000 об / мин. При 6000 об / мин положение кривошипа на каждый градус изменение занимает около 28 миллионных долей секунды (28 мкс). Изменение времени зажигания на 1 градус составляет всего 28 мкс при 6000 об / мин.Мы видим, что время восстановления может быть проблемой.

      Даже загорающиеся свечи, плохо горящие смеси или трудновоспламеняемые смеси, искра должна длиться долго несколько градусов кривошипа вращение. Продолжительность искры 20-30 градусов покрывает время до получить любую полезную механическую мощность от плохо работающего цилиндра или цилиндра с пропуском зажигания. Если время розжига превышает 5-10 градусов, возможны значительные потери мощности.

      10 градусов при 6k об / мин составляет 10 * 28 мкс = 280 мкс. Искра с длительностью более 0.2 мс (0,0002 секунды) в значительной степени потрачено впустую. Через 0,2 мс вероятность получения любая значимая мощность от пропусков зажигания или неполного зажигания быстро уменьшается. При 0,8 мс поршень будет 29 градусов ATC. Поршень переместится так далеко ниже верхней мертвой точки, стрельба из цилиндра практически не давала энергии.

      Нет причин беспокоиться о длинной искре или множественных искры на скоростях намного выше холостого хода, а длинная искра фактически уменьшит интенсивность в оптимальной точке искры.Нам действительно нужна вся искровая энергия сконцентрирован на оптимальном времени воспламенения. Продолжительность искры за пределами нескольких градусов вращения кривошипа составляет в значительной степени отходы, за исключением уменьшения загрязнения воздуха во время пропусков зажигания. На основе при продолжительности искры 30 градусов и разряде батареи 8 ампер в Идеальная система индукционного выключателя зажигания :

      Цилиндры Штрихи Амперы Avg Deg Dwell
      8 4 8 30
      Об / мин btwn spk time ms Spk Duratn MS Время выдержки t Max mS Макс миллиджоули
      1000 15.00 5,00 10,00 80,00
      1500 10,00 3,33 6,67 53,33
      2000 7,50 2,50 5,00 40,00
      2500 6,00 2,00 4,00 32,00
      3000 5.00 1,67 3,33 26,67
      3500 4,29 1,43 2,86 22,86
      4000 3,75 1,25 2,50 20,00
      4500 3,33 1,11 2,22 17,78
      5000 3.00 1,00 2,00 16.00
      5500 2,73 0,91 1,82 14,55
      6000 2,50 0,83 1,67 13,33
      6500 2,31 0,77 1,54 12,31
      7000 2.14 0,71 1,43 11,43

      Система зажигания — W220 Энциклопедия S-класса

      Вернуться к Index

      Система зажигания

      Детали в EPC, относящиеся к системе зажигания.

      В сериях W220 S Class используется двухискровая катушка зажигания с датчиком кВ (тестовый разъем на каждом блоке катушек) и сдвоенными свечами зажигания на цилиндр.

      Предупреждение: Запрещается проводить такие испытания, как удерживание провода зажигания HT на расстоянии от земли и наблюдение за искрой.

      Предупреждение: Не включайте систему зажигания на начальной скорости, если не подключены все HT-провода.

      Предупреждение: Перед работой на скорости вращения коленчатого вала, например, для проверки давления сжатия, выключите зажигание и отсоедините блок управления зажиганием от 12 В.

      Свечи зажигания

      Детали

      Убедитесь, что свечи зажигания подходят для правильного двигателя. Перечисленные выше заглушки предназначены для фейслифтинга S350 и S500.

      Сервис

      • M-B предусматривает замену свечей каждые 100 000 км или 4 года.Провода HT для свечей зажигания служат не намного дольше.
      • Сопротивление свечи зажигания (электрод к разъему HT) составляет от 4,5 кОм до 6 кОм.
      • Между электродом и металлической резьбой свечи должно быть очень высокое сопротивление.
      • Установите зазор между электродами свечи зажигания 0,039 дюйма или 1 мм.
      • Момент затяжки 15–22 фунт-сила-футов или 20–30 Нм.

      Выпуски

      • Старые свечи зажигания могут иметь изношенные электроды и зазор шире, чем указано в спецификации.
      • Сломанные изоляторы — обычное явление при снятии заедающих заглушек OEM.
      • Загрязнение свечей зажигания.
      • Корродированная резьба свечи зажигания затрудняет снятие старой свечи. Решение заключается в использовании высокотемпературной противозадирной смазки, которую можно приобрести в магазинах автозапчастей, при установке новых заглушек.

      Катушки зажигания

      W220 использует двухискровую систему зажигания для каждого цилиндра, и, таким образом, V8 имеет восемь катушек зажигания (или свечей зажигания).

      Можно выполнять базовые испытания катушки зажигания с помощью цифрового мультиметра (DMM).

      Сопротивление вторичной обмотки каждой катушки, измеренное от кабеля штекера до любого из трех контактов входного электрического разъема, составляет приблизительно 4,8 МОм (мегаом).

      Цепь кабеля изолирована от земли, поэтому сопротивление между контактом кабеля и землей составляет бесконечность Ом или разрыв цепи.

      Детали

      Арт. A0001587303 (заменен на A0001587803).

      Катушка зажигания (A0001587803). Винт T30 для крепления катушки зажигания к двигателю (A0019
    1. 2).
    2. Выпуски

      • Сгоревшая катушка.
      • Cracked Pack.

      Артикул по фиксации сгоревшего пакета катушек, правый берег, на цилиндре 4, который закинул следующие коды:

      • P2050 Пропуски зажигания, повреждения TWC (P0300) СОХРАНЕНО
      • P2056 Пропуски зажигания в цилиндре 4, повреждение TWC (P0304) СОХРАНЕНО
      • P205B Пропуски зажигания в цилиндре 8, повреждение TWC (P0308) СОХРАНЕНО

      Кабели зажигания

      Детали

      Провода высокого напряжения (HT) свечи зажигания поставляются в наборах по шестнадцать штук.Сопротивление нового провода разъема составляет примерно 2,18 кОм.

      Набор проводов для свечей зажигания BOSCH.

      Для W220 с номером двигателя: 113.960 xxxx длины проводов свечей зажигания следующие:

      • Цилиндр — 1, порт катушки зажигания — а; Сечение провода ВТ — L.
      • Цилиндр — 1, порт катушки зажигания — б; Сечение провода ВТ — G.
      • Цилиндр — 2, порт катушки зажигания — а; Сечение провода HT — H
      • Цилиндр — 2, порт катушки зажигания — b; Сечение провода HT — G.
      • Цилиндр — 3, порт катушки зажигания — а; Сечение провода ВТ —
      • К.
      • Цилиндр — 3, порт катушки зажигания — б; Сечение провода ВТ — G.
      • Цилиндр — 4, порт катушки зажигания — а; Сечение провода ВТ —
      • К.
      • Цилиндр — 4, порт катушки зажигания — б; Сечение провода ВТ — G.
      • Цилиндр — 5, порт катушки зажигания — а; Сечение провода HT — H
      • Цилиндр — 5, порт катушки зажигания — б; Сечение провода ВТ — G.
      • Цилиндр — 6, порт катушки зажигания — а; Сечение провода ВТ —
      • К.
      • Цилиндр — 6, порт катушки зажигания — б; Сечение провода HT — G.
      • Цилиндр — 7, порт катушки зажигания — а; Сечение провода ВТ — G.
      • Цилиндр — 7, порт катушки зажигания — б; Сечение провода ВТ — G.
      • Цилиндр — 8, порт катушки зажигания — а; Сечение провода ВТ — G.
      • Цилиндр — 8, порт катушки зажигания — б; Размер проволоки HT — K.

      Где размеры проволоки HT (от наконечника к наконечнику) равны (NB, не в последовательности длины):

      • G: 245 мм
      • H: 290 мм
      • K: 265 мм
      • L: 315 мм

      Выпуск

      • Провода Spark HT имеют ограниченный срок службы.
      • Элемент сопротивления в проводах HT часто выходит из строя или приобретает высокое сопротивление из-за усталости.
      • Изоляция свинца
      • HT может выйти из строя, что приведет к возникновению дуги на землю.
      • Доступен специальный инструмент для снятия провода свечи зажигания. Это 17-миллиметровый инструмент с открытым концом и смещением 25 мм, произведенный JTC под номером J-1308. Его можно найти на eBay за 20 долларов.

      Инструменты

      Инструмент для снятия провода свечи зажигания JTC J-1308.

      Резиновый чехол HT Wire трудно снять со свечи зажигания даже при использовании специального съемника.Решение состоит в том, чтобы нанести небольшое количество диэлектрической смазки на верхний провод и керамический изолятор при установке новых свечей. Это помогает удерживать влагу и предотвращает коррозию. Облегчает снятие чехла HT Wire.

      Permatex 22058 Диэлектрическая смазка для настройки.

      Обычная свеча зажигания 5/8 «(15,8 мм) с резиновой вставкой хорошо подходит для снятия свечей зажигания. Однако секрет заключается в использовании различных удлинителей, например, короткого 74-мм удлинителя 3/8» в труднодоступных местах. в сочетании с поворотной головкой.

      Поворотный удлинитель и свечной патрон.

      Процедуры своими руками

      Замена свечей зажигания и проводов зажигания

      ЗАМЕНА СВЕЧЕЙ ЗАЖИГАНИЯ И ПРОВОДОВ

      Как заменить свечи зажигания и провода

      Резюме вкладов по ссылкам.

      • Шаг 1: Установите капот / капот в рабочее положение

      Нажмите на замки на петлях с левой стороны, а затем с правой стороны и поднимите капот / капот в рабочее положение.

      • Шаг 2: Снимите трубки воздухозаборника
      • Шаг 3: Снимите воздушный короб
        • Снимите переднюю крышку. Сначала потяните вверх и сдвиньте вперед.
        • Потяните заднюю крышку воздушной камеры вперед и вверх.
      • Шаг 4: Снимите блоки катушек зажигания и провода свечей зажигания
        • Определите пакеты катушек зажигания на крышках клапанов. Сделайте соответствующие отметки и не смешивайте их, так как провода имеют разную длину.
        • Отсоедините электрические разъемы от блоков катушек, нажав на язычки и потянув их вверх.
        • Слегка поверните крышки свечей зажигания, чтобы они повернулись, и сначала ослабьте их, прежде чем пытаться снять их. Используйте специальный инструмент, чтобы удалить провода вилки. При использовании рожкового гаечного ключа на 17 мм для снятия крышек свечей зажигания убедитесь, что вы уравновешиваете усилие, которое вы применяете, чтобы крышка отрывалась от свечи.В противном случае есть тенденция давить на крышку, что на самом деле очень затрудняет ее снятие.
        • Снимите болты T30, которые удерживают пакеты катушек на крышке клапана. Один болт T30 на пакет катушек.
        • Снимите пакет катушек и сохраните их в правильном порядке, поскольку длина проводов у всех разная. Не путайте их. (Отметьте малярной лентой.)
      • Шаг 5: Снимите свечи зажигания
        • Используйте трещотку с воздушным храповым механизмом с поворотным удлинителем и головку свечи зажигания с приводом 3/8 дюйма и 5/8 дюйма.
      • Шаг 6: Добавьте противозадирную защиту на резьбу новой заглушки
        • Перед установкой нанесите на резьбу заглушки высокотемпературный противозадирный состав. Достаточно небольшого прикосновения.
      • Шаг 7. Установите новые вилки вручную
        • Используйте розетку с удлинителем и заводите новые пробки вручную, чтобы избежать перекрестной резьбы.
      • Шаг 8: Извлеките провода свечей зажигания из пакетов катушек
        • Просто скрутите провода свечей зажигания и потяните прямо, чтобы извлечь их из пакетов катушек.
      • Шаг 9: Определите новые провода вилки
        • Внимательно следите за обозначениями новых проводов свечи зажигания. Шестнадцать проводов свечей зажигания имеют маркировку «A», «B» …. «O», «P».
      Это провода «G» и «L».
        • Внимательно изучите аннотации нового блока катушек зажигания, которые указаны сверху.
      Например, этот пакет катушек имеет маркировку «a» и «b» сверху.
        • Внимательно следите за аннотациями на крышке клапана.На крышке клапана также есть примечания к блоку катушек и проводам заглушки для каждого цилиндра.
      W220 Аннотации клапанной крышки цилиндра 5 H переходят к a, а G — к b.
      • Шаг 10: Установите провода свечей на свечи зажигания
        • Наденьте соединительные провода перед повторной установкой пакетов катушек. Нанесите диэлектрическую смазку или силиконовый спрей на конец проводов со штекером. Это упростит замену пробок в будущем и предотвратит проблемы с водой.
        • Используйте специальный инструмент, чтобы надавить на провод вилки, чтобы полностью протолкнуть его.Прислушайтесь к щелчку, пока он идет правильно.
      • Шаг 11: Установите блоки катушек зажигания на место
        • Болт катушки — Т-30, момент затяжки 71 дюйм-фунт. или 8 Нм

      Наконечники

      • Большинство новых свечей зажигания поставляются с предварительно установленными зазорами, а крутящий момент указан на коробке.

      Добавить комментарий

      Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *