Структура и принципы работы систем зажигания

1.2.1 Контактная (классическая) система зажигания

Система зажигания (см.рисунок 1.1) предназначена для принудительного воспламенения рабочей смеси в камере сгорания двигателя электрической искрой, возникающей между электродами свечи зажигания. Искра образуется в результате подачи импульса тока высокого напряжения на электроды свечи. Изменения напряжения в первичной и вторичной обмотке катушки зажигания показаны на рисунке 1.2 а, б.

1–свечи зажигания; 2–прерыватель-распределитель; 3–выступ кулачка;

4– прерыватель; 5 –аккумуляторная батарея; 6– генератор; 7 –выключатель зажигания; 8– катушка зажигания

Рисунок 1.1 – Контактная система зажигания (KC3-KSZ)

Функции генератора импульсов тока высокого напряжения выполняет катушка зажигания. Она работает по принципу трансформатора (рисунок 1.3), имеет вторичную обмотку (тонкий провод, много витков), намотанную на железный сердечник, и первичную обмотку (толстый провод, мало витков), намотанную сверху на вторичную. При прохождении тока по первичной обмотке катушки зажигания ( см.рисунок 1.1) в ней создается магнитное поле.

При размыкании цепи первичной обмотки прерывателем магнитное поле исчезает, при этом его силовые линии пересекают витки первичной и вторичной обмоток.

а–диаграмма тока в первичной обмотке катушки зажигания

б–диаграмма напряжения в вторичной обмотке катушки зажигания

Рисунок 1.2 – Временные диаграммы тока в первичной цепи I₁и вторичного напряжения U₂системы зажигания

Во вторичной обмотке индуцируется ток высокого напряжения (до 25000В), а в первичной напряжение самоиндукции (до 400В), который имеет же направление, что и прерываемый ток. Вторичное напряжение зависит от величины магнитного поля и интенсивности его уменьшения, а значит от силы и скорости уменьшения тока в первичной обмотке. Ток самоиндукции в первичной обмотке, вызывает искрение и соответственно обгорание контактов прерывателя.

Для повышения вторичного напряжения и уменьшения обгорания контактов прерывателя параллельно контактам подключают конденсатор. При размыкании контактов прерывателя, когда зазор еще минимальный и вполне может проскочить искра, идет зарядка конденсатора снижая напряжение между контактами прерывателя.

Далее конденсатор будет разряжаться через первичную обмотку катушки, создавая в начальный момент импульс тока обратного направления, что ускоряет исчезновение магнитного потока и способствует, как отмечалось выше, росту вторичного напряжения.

Для каждой системы зажигания подбирается свой конденсатор. Обычно емкость конденсаторов лежит в пределах 0, 17– 0, 35 мкФ. Так, для " Жигулей" емкость конденсатора, замеренная в диапазоне частот между 50 и 1000 Гц, должна находиться в пределах 0, 20 – 0, 25 мкФ. Любое отклонение в емкости конденсатора уменьшает вторичное напряжение.

Вторичное напряжение (напряжение пробоя) при оптимальном составе топливной смеси должно быть тем больше, чем больше зазор между электродами свечи и чем выше давление в камере сгорания. Обычно оно составляет 8 – 12 кВ, но для повышения надежности воспламенения смеси применяют системы зажигания, развивающие вторичное напряжение 16 – 25 кВ.

Такой двукратный запас необходим как в связи с изменениями в процессе работы самой системы зажигания (например, увеличение зазора между электродами свечи), так и в связи с изменением состава рабочей смеси. Только обеднение рабочей смеси, связанное с неисправностями в системе питания, может потребовать (для надежной работы двигателя) наличие напряжения во вторичной цепи до 20 кВ.. Для повышения надежности пуска используются катушки зажигания ( см.рисунок 1.3) с четырьмя клеммами (три низкого и одна высокого напряжения).

Включение первичной обмотки через клемму «ВК» идет от выключателя стартера, т.е. к клемме «ВК2» напряжение подается непосредственно от аккумуляторной батареи только при пуске двигателя, что обеспечивает большой ток. К клемме «ВКБ» напряжение подводится от замка (выключателя) зажигания и через дополнительное сопротивление, что ограничивает ток в первичной обмотке катушки зажигания после запуска двигателя ( см.рисунок 1.4).

1 – пластина; 2 – корпус; 3–магнитопровод; 4–сердечник, 5 –картонная трубка; 6– вторичная обмотка; 7–картонная трубка между обмотками; 8– первичная обмотка; 9 – изолятор; 10–вариатор (дополнительное сопротивление); 11– резистор; 12 –резиновое уплотнительное кольцо; 13–пластмассовая крышка; 14 –изоляционная втулка; 15 –пружина, прижимающая пластину к клемме; 16 – клемма; 17–клемма " ВК"; 18– клемма " 1", 19 клемма " ВКБ"

Рисунок 1.3 – Катушка зажигания

Обоснованность такого включения состоит в том, что при пуске двигателя питание первичной обмотки идет большим током (соответственно получают более высокое вторичное напряжение). В этом режиме катушка может работать только короткое время.

Дополнительное сопротивление также является вариатором, т. е. в зависимости от нагрева изменяет сопротивление. При малых оборотах двигателя ток успевает достичь большой величины, что нежелательно, т. к. начинают усиленно обгорать контакты прерывателя и возрастает возможное вторичное напряжение, которое при увеличении (например, с увеличением зазора между электродами свечи) может привести к пробою «в слабом месте» (например, в роторе распределителя). С нагревом же вариатор увеличивает сопротивление и уменьшает ток.

1–свечи зажигания; 2 – распределитель; 3–стартер; 4 –выключатель зажигания; 5–тяговое реле стартера; 6 –добавочное сопротивление (вариатор), 7–катушка зажигания

Рисунок 1.4 – Контактная система зажигания (KC3-KSZ) с четырехклеммовой катушкой

Полностью избежать искрения контактов прерывателя не удается. Уменьшить их искрение при КСЗ можно подключением параллельного конденсатора, а также установив минимальный зазор в контактах прерывателя при разомкнутом их положении в пределах 0, 3 – 0, 4 мм.

Для автомобилей ВАЗ при КСЗ зазор должен быть в пределах 0, 35 – 0, 45 мм, что соответствует углам замкнутого и разомкнутого состояния контактов соответственно 52 –58° и 38 – 32°. Если зазор в контактах прерывателя сделать больше или меньше рекомендуемой величины, то во всех случаях уменьшается вторичное напряжение.

Причем в первом случае (зазор больше) искрение меньше, но уменьшается и угол замкнутого состояния контактов, а следовательно, и сила тока в первичной обмотке и вторичное напряжение. Во втором случае (зазор меньше) ток в первичной обмотке больше, но из-за искрения вторичное напряжение также уменьшается.

Искрят не только контакты прерывателя, но и два контакта ротора (бегунка). Например, центральный, в который упирается подпружиненный угольный электрод, передающий импульсы высокого (вторичного) напряжения от катушки зажигания к ротору.

При вращении ротора эти импульсы в соответствии с порядком работы цилиндров передаются от наружного контакта ротора к боковым электродам в крышке прерывателя - распределителя и далее к свечам зажигания.

На моделях ВАЗ 2104, -2105, -2107 с 1986 года в систему зажигания устанавливают дополнительное реле зажигания. В этом случае через контакты замка зажигания протекает только небольшой (управляющий) ток. В цепях электрооборудования автомобиля из-за многократных размыканий и замыканий цепи, а также проскакивания искр возникают электромагнитные колебания. Эти колебания непосредственно излучаются в пространство источником искрения в одних случаях, а в других распространяются в виде волн вдоль проводов, служащих как бы передающими антеннами. Возникающие на практике колебания перекрывают широкий диапазон частот. Они могут создавать помехи на всех используемых в радиотехнике диапазонах частот (на длинных, средних, коротких и ультракоротких волнах). Дальность распространения таких колебаний зависит от их частоты. При частоте более 15 МГц эта дальность становится довольно значительной и может доходить до нескольких километров.

Из всей системы электрооборудования автомобиля наиболее сильные помехи создаются вторичной цепью системы зажигания, в меньшей степени генератором, реле - регулятором, указателями поворота и электродвигателем стеклоочистителей. Помехи, создаваемые звуковым сигналом и стартером, менее существенны, т. к. эти приборы работают лишь в течение короткого времени. КСЗ имеет минимум четыре " искрящих места" (прерыватель, распределитель, ротор, свечи). Частота излучаемых вторичной цепью колебаний зависит от длины и расположения проводов высокого напряжения и может составлять 10 – 100 МГц. Следующий существенный источник помех – первичная цепь, а именно электромагнитные колебания в ней, вызванные размыканием контактов прерывателя.

Самым надежным способом устранения радиопомех является экранирование всех источников электромагнитных излучений. Так, например, можно экранировать высоковольтные провода, распределитель, катушку и свечи зажигания. У такого способа устранения помех радио и телеприему (экранированием) есть два недостатка. Первый довольно высокая стоимость. Второй уменьшение вторичного напряжения из-за увеличения емкости вторичной цепи. Обычно применяется более дешевый, но достаточно эффективный способ снижения создаваемых системами зажигания помех с помощью подавительных сопротивлений.

Для этого провода вторичной цепи применяются с распределенным по длине сопротивлением. Для гашения высокочастотных колебаний искрящих контактов используют сопротивления. При этом гашение будет тем эффективнее, чем ближе сопротивление к источнику мешающих колебаний, т. е. к искровому промежутку.

Сопротивления понижают ток во вторичной цепи и уменьшают обгорание контактов и электродов свечи, но уменьшают и энергию искры. Главные недостатки КСЗ большой ток, проходящий через прерыватель и вызывающий электроэрозионный износ контактов, а также искрящие высоковольтные контакты в распределителе. Эти недостатки в первую очередь уменьшают срок службы и снижают надежность всей системы зажигания.

Надежность же непосредственного зажигания топливной смеси в камере сгорания зависит от целого ряда факторов: энергии искры, вторичного напряжения, времени горения искры, ее формы и длины, числа искр. Энергия искры определяется напряжением, силой тока и временем горения. Основным параметром, определяющим надежность зажигания, является напряжение.

Если в цилиндре складываются самые благоприятные условия, то зажечь смесь может искра с энергией в 1 мДж. Обычно энергия искры для надежности зажигания доводится на средних оборотах до 10 –15 мДж. На автомобилях с КСЗ максимальная энергия искры достигает 23 мДж, снижаясь при высоких оборотах.

При тех же благоприятных условиях, когда в конце такта сжатия давление достигает 8–10 кгс/ см2, а зазор между электродами свечи около 1 мм, достаточно напряжения 8–10 кВ. С целью увеличения надежности зажигания напряжение повышают до 25 кВ и более. Чем выше напряжение, тем меньше система зажигания чувствительна к загрязнению электродов свечи и составу смеси. Что касается силы тока, протекающего через контакты прерывателя, известно, что если ток менее 1 А то контакты перестают самоочищаться. По мере совершенствования бензиновых двигателей, сопровождающегося увеличением степени сжатия и частоты вращения коленчатого вала, а также обеднением рабочей смеси, у КСЗ выявились и другие недостатки. Например, с увеличением частоты вращения коленчатого вала и числа цилиндров энергия искры снижалась. Требовалась же система зажигания с более высокой энергией. Причем нужно было удовлетворить два противоречивых требования. С одной стороны увеличить первичный ток, с другой уменьшить ток, проходящий через контакты прерывателя.

Через контакты прерывателя должен проходить только минимальный управляющий ток, а лучше обойтись вообще без контактов и управляющие сигналы получать от бесконтактного датчика.

1.2.2 Контактно транзисторная система зажигания

КТСЗ начала появляться на автомобилях в 60-х годах прошлого века. При увеличении степени сжатия, использовании более бедных рабочих смесей, с увеличением частоты вращения коленчатых валов и числа цилиндров КСЗ, как отмечалось, уже со своей задачей не справлялась.

В КТСЗ через контакты прерывателя проходят только управляющие транзистором импульсы тока (~ 0, 5 А). К первичной цепи катушки зажигания контакты прерывателя не относятся. Не нужен при КТСЗ и конденсатор для гашения искры при размыкании контактов, т. к. сила тока, проходящего через них, невелика.

Если при КСЗ зачищать контакты необходимо через 10 тыс. км, а срок их службы составляет 30 – 40 тыс. км, то при КТСЗ контакты прерывателя не требуют зачистки до 100 тыс. км.

При КТСЗ можно увеличить ток в первичной цепи за счет параметров транзистора, уменьшить в первичной обмотке катушки число витков, а во вторичной увеличить. Это дает возможность повысить вторичное напряжение на 25 %, что позволяет увеличить зазоры между электродами свечей до 1, 0 – 1, 2 мм.

В КТСЗ (рисунок 1.5) применяется устройство, называемое коммутатором, который, получая от контактов прерывателя управляющие импульсы (команды), преобразует их в импульсы тока в первичной обмотке катушки зажигания. Размыкание и замыкание первичной цепи осуществляется запиранием и отпиранием выходного транзистора коммутатора.

КТСЗ (Т52-К, НК2-к) представляют собой первый шаг от КСЗ к электронным системам зажигания.

Рассмотрим фрагмент принципиальной схемы КТСЗ ( см. рисунок 1.6).

При включенном зажигании, когда контакты прерывателя разомкнуты, ток в первичной обмотке катушки зажигания не протекает, т. к. транзистор закрыт.

В момент замыкания контактов прерывателя в цепи управления транзистора через базу - эмиттер будет проходить ток 0, 1 – 0, 3 А в зависимости от частоты вращения кулачка прерывателя. Транзистор открывается, включая цепь первичной обмотки катушки зажигания. Сила тока в этой цепи зависит от напряжения источника (аккумуляторной батареи), величин сопротивления и индуктивности первичной обмотки катушки зажигания и времени замкнутого состояния контактов прерывателя. С увеличением частоты вращения коленчатого вала сила тока в первичной обмотке катушки зажигания уменьшается с 7А до 3А.

1–свечи зажигания; 2–прерыватель-распределитель; 3–аккумуляторная батарея, 4–генератор; 5 –выключатель зажигания; 6 – коммутатор; 7 –катушка зажигания.

Рисунок 1.5 – Контактно-транзисторная система зажигания

(КТСЗ-Т32-К, НК2-К):

При размыкании контактов прерывателя ток управления прерывается, транзистор запирается, выключая цепь тока первичной обмотки катушки зажигания.

Так как через контакты прерывателя идет только управляющий ток (контакты превратились в датчик управляющих импульсов), то увеличить энергию искрообразования стало возможным за счет применения специальных катушек зажигания с увеличенным числом витков вторичной обмотки и уменьшенным числом витков первичной.

1–свечи зажигания; 2распределитель зажигания; 3–коммутатор; 4–катушка зажигания. Электроды транзистора: силовые К –коллектор; Э–эмиттер; управляющий; Б–база; Ŕ –резистор

Рисунок 1.6 – Принципиальная схема контактно-транзисторной системы зажигания (КТСЗ-Т82-К):

При значительном снижении сопротивления первичной обмотки катушки зажигания в коммутатор включают специальное устройство, которое спустя 3–5 секунд после остановки двигателя (валика распределителя) разрывает цепь питания катушки зажигания. Этим ограничивается чрезмерный нагрев катушки зажигания с низким сопротивлением первичной обмотки.

В рассмотренной схеме КТСЗ (Т32-К) энергия, необходимая для искрообразования, накапливалась в магнитном поле катушки зажигания (в индуктивности).

Есть системы зажигания с накоплением энергии в емкости или конденсаторе (КТСЗ - НК2 - К). В таких системах используется, как правило, управляемый переключающийся диод, поэтому эти системы зажигания называют тиристорными. При размыкании контактов прерывателя тиристор подключает конденсатор к первичной обмотке катушки зажигания и разряжает его. Схема такой системы зажигания содержит ряд дополнительных приборов и, в частности, повышающий трансформатор, который обеспечивает зарядку конденсатора через первичную обмотку катушки зажигания напряжением 300 – 400 В.

Тиристор находится в закрытом состоянии до тех пор, пока на его управляющий электрод не подано напряжение. В момент подачи к тиристору управляющего напряжения он открывается и конденсатор через тиристор разряжается на первичную обмотку катушки зажигания, а во вторичной обмотке катушки индуцируется высокое напряжение, используемое для искрообразования.

Таким образом основная часть энергии искрообразования накапливается в емкости. Обмотки катушки зажигания могут быть малой индуктивности и с малым сопротивлением, что ускоряет переходные процессы в системе и способствует меньшей чувствительности к понижению вторичного напряжения (из-за утечек тока через шунтирующие сопротивления отложений на изоляторе свечи, появляющихся при работе двигателя). Поэтому система зажигания с накоплением энергии в емкости (конденсаторе) более предпочтительна для двигателей с большей склонностью к нагарообразованию на свечах (менее форсированных, с меньшей степенью сжатия).

Быстротечность разряда конденсатора приводит к малому времени существования искрового разряда, что снижает надежность воспламенения, особенно при холодном пуске.

1.2.3.Бесконтактно-транзисторная система зажигания

БТСЗ включает коммутатор ( см.рисунок 1.7) или микроЭВМ (см.рисунок 1.8) с различными датчиками. Применяемые БТСЗ предназначены для управления зажиганием (моментом и энергией искрообразования).

Рисунок 1.7– Коммутатор Рисунок 1.8– Микро ЭВМ

Управление зажиганием по оптимальным характеристикам осуществляется в зависимости от:

–частоты вращения коленчатого вала двигателя;

–давления во впускном коллекторе;

–температуры охлаждающей жидкости;

–положения дроссельной заслонки карбюратора.

Микро ЭВМ выполняет следующие функции:

– с помощью датчиков измеряет частоту вращения коленчатого вала двигателя, давление во впускном коллекторе, температуру охлаждающей жидкости и определяет степень открытости дроссельной заслонки карбюратора;

– на основе информации, полученной от датчиков, выбирает из запоминающего устройства оптимальные углы опережения зажигания.

– производит интерполяцию (расчет промежуточных значений) углов опережения зажигания и вырабатывает управляющие сигналы для работы коммутатора.

Внешний вид современного коммутатора представлен на рисунке.1.7. В связи с миниатюризацией коммутатора его часто объединяют с микрокомпьютером. Такая схема, когда микрокомпьютер объединяет в себе функции микрокомпьютера и коммутатора, представлена на рисунке. 1.8.

На 1.9 представлена схема управления зажиганием на четыре цилиндра с двумя катушками зажигания и с двухканальным электронным коммутатором. Первая катушка генерирует высоковольтные импульсы на свечи 1 и 4 цилиндров вторая на свечи 2 и 3 цилиндров. Причем искровой разряд происходит одновременно на двух свечах зажигания, т.е. на два оборота коленчатого вала (4 такта) в каждом цилиндре происходит два искровых разряда: один рабочий (конец такта сжатия), а второй холостой (конец такта выпуска отработавших газов).

1–свечи зажигания; 2–катушки зажигания; 3–датчик начала отсчета; 4–генератор; 5–аккумуляторная батарея; 6–выключатель зажигания; 7–монтажный блок; 8–концевой выключатель карбюратора; 9–электромагнитный клапан карбюратора; 10–коммутатор; 11–датчик температуры; 12–датчик угловых импульсов

Рисунок 1.9 –Схема управления зажиганием на основе коммутатора

1 – бензобак; 2 – бензонасос; 3 –фильтр тонкой очистки топлива; 4 –регулятор давления; 5 – пусковая форсунка; 6 – форсунки впрыска; 7 – воздушный фильтр; 8 – измеритель массы воздуха; 9 – датчик температуры воздуха; 10 – потенциометр дроссельной заслонки; 11 – регулятор холостого хода; 12 – катушка зажигания; 13 – свеча зажигания; 14 – контроллер; 15 – датчик детонации; 16 – тепловое реле времени; 17 – датчик температуры охлаждающей жидкости; 18 – датчик угловых импульсов (положение поршня относительно ВМТ); 19 –датчик числа оборотов двигателя; 20 – аккумуляторная батарея; 21 – выключатель зажигания; 22 – зубчатый венец маховика

Рисунок 1.10– Микропроцессорная система управления двигателем (МСУД) на основе микро-ЭВМ

Датчики синхронизации момента зажигания и впрыска топлива (см.рисунок 1.10) индуктивные, они генерируют импульс напряжения при прохождении в их магнитном поле штифта или зуба коленчатого вала. Установочные зазоры датчиков в пределах 0, 3 – 1, 2 мм. Датчик начала отсчета19 установлен на картере сцепления так, что он генерирует импульс напряжения в момент прохождения его в магнитном поле маркерного штифта, запрессованного в маховик. Этот момент соответствует положению ВМТ поршней 1 и 4 цилиндров (интервал между импульсами 360˚ ).

Датчик угловых импульсов 18 реагирует на зубья маховика, т.е. если число зубьев 128, то сигнал посылается 128 раз за один оборот коленчатого вала или через 2, 8125˚ .

Рисунок 1.11 – Функциональная схема контроллера системы управления двигателем «Мотроник»

К более сложным МСУД относится, например, система фирмы Bosh «Мотроник» (модификации 1.1; 1.3; 1.7; 2.7; 3.1; ME и др.) (см.рисунок 1.11).

Цифровая система управления двигателем «Мотроник» объединяет системы управления зажиганием и питанием (впрыском). Управление осуществляется контроллером, представляющим собой специализированную микро-ЭВМ, обрабатывающую по программе импульсы датчиков систем зажигания, согласно заложенному алгоритму.

Главная часть системы управления двигателем - контроллер (рисунок 1.11). В состав контроллера входит микро-ЭВМ, а в нее, в свою очередь, входит процессор.

Система «Мотроник» объединяет в себе систему впрыска топлива «Джетроник» (модификации: К, КЕ, Ц 1_Е, 1.3, 14, Ш, Ш2.2 и др.) и систему полного электронного зажигания (V32) с распределением импульса зажигания в катушки зажигания, равным числу цилиндров.

Контроллер системы «Мотроник» выполняет следующие функции:

–управление системой впрыска топлива;

–управление системой зажигания и регулирование момента зажигания;

–распределение тока высокого напряжения;

–управление пуском холодного двигателя;

–регулирование холостого хода двигателя;

–регулирование частоты вращения коленчатого вала двигателя;

самодиагностика.

Для упрощения рассмотрения системы «Мотроник» в функциональной схеме контроллера (рисунок 1.12) выделено устройство управления (процессор), являющейся микро-ЭВМ.

1– входные сигналы; 2– аналого-цифровой преобразователь; 3 – входные и выходные схемы; 4– к системе зажигания; 5– к электрическому бензонасосу; 6– к системе впрыска топлива; 7– промежуточное запоминающее устройство; 8 – микропроцессор; 9–постоянное запоминающее устройство; 10 –к пусковому устройству

Рисунок 1.12 – Функциональная схема микроЭВМ.

Конструкция стенда

Лабораторный стенд (рисунок 1.14) включает три различные системы зажигания:

1. Контактная система зажигания, которая состоит из элементов 2, 5, 1, согласно описания стенда. Принцип работы контактной системы зажигания и конструкция ее элементов представлена в разделе 1.2.1.

2. Бесконтактно-транзисторная система зажигания (на основе электронного коммутатора), которая состоит из элементов 3, 6, 7, 1, согласно описания стенда. Принцип работы системы зажигания представлен в разделе1. 2.2.

3. Микропроцессорная система зажигания, которая состоит из элементов 11, 12, 13, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 1, согласно описания стенда. Принцип работы системы зажигания представлен в разделе 1.2.3, как часть микропроцессорной системы управления двигателем (МСУД).

Управление стендом осуществляется с помощью замка зажигания 8 с индикацией выбора системы зажигания 24, 25, 26 и переключателями 22, 23. Выбор привода вращения распределителей зажигания 2, 3 для классической и электронной систем зажигания или зубчатого колеса 11 для микропроцессорной системы зажигания осуществляется с помощью переключателя 29. Число оборотов устанавливается (задается) нажатием кнопочных выключателей 30, 31 при одновременно включенных классической и электронной системах зажигания (выключатели 22, 23, индикаторы 24, 25) и указывается на индикаторе 28.

На рисунках 1.15, 1.16, 1.17 представлены электрические схемы стенда для различных систем зажигания.

Классическая система зажигания (рисунок 1.15) состоит из аккумуляторной батареи 11, напряжение с которой поступает в замок зажигания 8 и реле зажигания 9. После переключения замка зажигания в положение 2 включается реле зажигания 9 и напряжение через предохранитель 10 подается в первичную обмотку катушки зажигания 5. Цепь первичной обмотки катушки зажигания прерывается контактным прерывателем 2б, находящимся в распределителе зажигания 2. Высокое напряжение с катушки зажигания 5 через вращающийся бегунок 2а поступает к свечам зажигания 1 согласно порядка работы цилиндров.

Транзисторная система зажигания (рисунок 1.16) отличается от классической тем, что прерывание тока в первичной обмотке катушки зажигания 7 (вывод К ) производится транзистором (работающем в режиме ключа) в коммутаторе 6. Управление коммутатором осуществляется датчиком 3б (индукционным или датчиком Холла).

Микропроцессорная система зажигания (рисунок 1.17) разработана на основе контроллера МКД105 (МИКАС 5.4 209.3763-004). Контроллер управляет катушками зажигания по сигналам датчиков синхронизации, абсолютного давления воздуха, детонации и температуры охлаждающей жидкости. В данной системе применяется электронное распределение зажигания к свечам 1 с двумя катушками зажигания 12, 13. Момент зажигания в первом цилиндре определяется конструкцией зубчатого колеса (отсутствие выступов) и индукционным датчиком (генератором) 20. Одновременно искрообразование происходит в 1 и 4 или во 2 и 3 цилиндрах, коммутируемых контроллером 21. Коррекция опережения угла зажигания осуществляется микропроцессором в контроллере 21 на основе сигналов. поступающих с датчиков: температуры двигателя 18 (температуры охлаждающей жидкости), положения дроссельной заслонки 17, датчика детонации19 (при несоответствии качества топлива), величины атмосферного давления 17 и датчика 20 частоты вращения и синхронизации.

Для оценки параметров системы зажигания предусмотрен диагностический разъем 14. Расположение контрольных точек и их нумерация для подключения осциллографа представлена на рисунке1.13 «минус» (–) измерительного кабеля подключается к контрольным точкам С1, В7, А6.

Рисунок 1.13– Расположение и обозначение контрольных точек на стенде.

Рисунок 1.14– Конструкция стенда.

Элементы стенда

1 Свечи зажигания

2 Распределитель зажигания (контактная система )

3 Распределитель зажигания (с датчиком Холла)

4 Контрольные точки

5 Катушка зажигания (контактная)

6 Коммутатор

7 Катушка зажигания (с датчиком Холла)

8 Замок зажигания

9 Индикатор работы двигателя микропроцессорной системы зажигания 10 Индикатор работы двигателя контактной и транзисторной системы зажигания с датчиком Холла

11 Зубчатое колесо коленвала

12 Катушка зажигания 1 и 4 цилиндра

13 Катушка зажигания 2и и 3 цилиндра

14 Диагностический разъем МИКАС 7.1

15 Контрольная лампа диагностики МИКАС 7.1

16 Пневмоэлектроклапан

17 Датчик абсолютного давления воздуха на впуске

18 Датчик температуры двигателя

19 Датчик детонации

20 Датчик положения коленчатого вала

21 Электронный блок управления МИКАС 7.1

22 Выключатель системы зажигания с датчиком Холла

23 Выключатель контактной системы зажигания

24 Индикатор системы зажигания с датчиком Холла

25 Индикатор контактной системы зажигания

26 Индикатор подачи питающего напряжения

27 Индикатор включения стенда

28 Информационная панель

29 Переключатель управления двигателем микропроцессорной или контактной и транзисторной системы с датчиком Холла

30 Кнопка увеличения числа оборотов двигателя

31. Кнопка уменьшения числа оборотов двигателя

Рисунок 1.15– Контактная (классическая) система зажигания

Рисунок 1.16– Бесконтактно-транзисторная система зажигания

Рисунок 1.17– Микропроцессорная система зажигания

⇐ Предыдущая 123 4 5 Следующая ⇒