Классическая система зажигания

Основными элементами классической системы зажигания (рис. 3.4) являются: источник тока (аккумуляторная батарея); катушка зажигания 1, свечи 6 и прерыватель-распределитель, объединяющий в себе прерыватель и механический распределитель. Кулачок 4 прерывателя, количество граней которого равно числу цилиндров, и бегунок 5 распределителя закреплены на общем валу, который вращается с частотой, вдвое меньшей, чем частота вращения коленчатого вала. Это объясняется тем, что в каждом цилиндре необходимо воспламенить топливо один раз за два оборота коленчатого вала. Кулачок 4 при вращении воздействует на рычажок 3 прерывателя, размыкая и замыкая контакты 2. Параллельно контактам включен конденсатор С, предотвращающий образование электрической дуги между контактами при их размыкании. Бегунок 5 распределителя проходит по неподвижным электродам распределителя, количество которых равно количеству цилиндров двигателя. Каждый электрод соединен проводом с соответствующей свечой.

Рис. 3.4. Схема классической системы зажигания: 1—катушка зажигания; 2—контакты; 3—рычажок; 4—кулачок; 5—бегунок; 6—свечи

Катушка зажигания 1, представляет собой трансформатор, имеющий две обмотки: первичную и вторичную. Один конец у них общий, соединенный с подвижным контактом прерывателя. Второй конец вторичной обмотки соединен с бегунком распределителя, а второй конец первичной обмотки через добавочный резистор R_д (не во всех системах зажигания) соединен с «+» аккумуляторной батареи. Добавочный резистор R_д предназначен для ограничения тока в первичной обмотке катушки зажигания до и после пуска двигателя. При пуске двигателя напряжение батареи сильно уменьшается из-за включения стартера. Поэтому при включении стартера с помощью специальных контактов резистор R_д шунтируется. Это обеспечивает на время пуска необходимый ток в первичной обмотке не смотря на понижение напряжения батареи.

При включении зажигания и замкнутых контактах прерывателя в цепи первичной обмотки катушки зажигания появляется ток. Когда в одном из цилиндров заканчивается такт сжатия рабочей смеси, кулачок своей гранью размыкает контакты прерывателя. В результате этого ток в первичной обмотке резко уменьшается до нулевого значения. Это вызывает появление в первичной обмотке ЭДС самоиндукции, практически равной напряжению U₁ на выводах этой обмотки (рис. 3.5). Во вторичной обмотке индуцируется напряжение U₂=15...20 кВ. В результате между электродами свечи происходит электрический разряд.

Рис. 3.5. Характеристики электрических сигналов в первичной и вторичной цепях системы зажигания

ЛЕКЦИЯ 9

Катушки зажигания

По конструкции магнитной цепи катушки зажигания разделяются на два типа: с разомкнутой и замкнутой цепями. В катушках с разомкнутой магнитной цепью магнитный поток большую часть пути проходит по воздуху. В катушках с замкнутой магнитной цепью основную часть пути магнитный поток проходит по стальному магнитопроводу и только несколько десятых долей миллиметра – по воздуху. Достоинством катушек с замкнутой магнитной цепью является малый расход меди, их недостатком – большой расход стали. Достоинством катушек с разомкнутой магнитной цепью является малый расход стали, а недостатком – большой расход меди.

Все катушки отечественного производства выполняются с наружной первичной обмоткой. Это обеспечивает эффективное охлаждение и снижение массы провода вторичной обмотки.

Крышка типовой катушки зажигания имеет четыре выходных клеммы: центральную высоковольтную и три низковольтных – безымянную, «ВК», и «ВК-Б». Один конец вторичной обмотки выводится к центральной высоковольтной клемме, которая соединяется с центральным электродом распределителя. Другой конец вторичной обмотки и соединенный с ним конец первичной обмотки подведены к безымянной клемме на крышке. Эта клемма соединяется с клеммой «Р» прерывателя-распределителя (контактом прерывателя). Второй конец первичной обмотки соединен с клеммой «ВК», к которой присоединен одноименный вывод добавочного резистора (В катушках, работающих без добавочного резистора, клемма, соединенная со вторым выводом первичной обмотки, обозначается по другому, например в катушке Б117 – «+Б». Она соединяется с положительным выводом аккумуляторной батареи). Добавочный резистор может крепиться как на самой катушке, так и отдельно от нее. Клемма «ВК-Б» соединяется со вторым выводом добавочного резистора и с положительным выводом аккумуляторной батареи.

По числу высоковольтных выводов катушки зажигания могут быть одновыводными, двухвыводными и четырехвыводными. Традиционные катушки зажигания являются одновыводными. В двухвыводных катушках зажигания каждый из выводов вторичной обмотки соединяется с соответствующей свечой зажигания (рис. 3.22). В четырехвыводных катушках зажигания каждый из выводов вторичной обмотки соединяется с двумя соответствующими свечами зажигания через диоды (рис. 3.23).

Искровые свечи зажигания

Искровые свечи зажигания предназначены для воспламенения рабочей смеси в цилиндре двигателя электрической искрой на электродах свечи.

Наибольшее распространение получили свечи с воздушным искровым промежутком (рис. 3.6), что объясняется их удовлетворительными рабочими характеристиками и технологичностью. В последнее время в специальных двигателях (роторно-поршневых и газотурбинных) применяют комбинированные свечи, где искровой разряд проходит частично по воздуху, а частично по поверхности изолятора.

 

Рис. 3.6. Свеча зажигания открытого типа: 1 – контактная гайка; 2 – стальной стержень; 3 – керамический изолятор; 4 – металлический корпус; 5—центральный электрод; 6—боковой электрод; 7—уплотнительная прокладка; 8—теплопроводящая шайба; 9—токопроводящий герметик

Современные свечи зажигания представляют собой неразборную конструкцию, в которой изоляция электродов друг от друга осуществляется керамическим изолятором 3 (рис. 3.6). Металлический корпус 4 с приваренным к нему боковым электродом 6 имеет в нижней части резьбу для ввертывания свечи в отверстие головки двигателя. Герметичность резьбового соединения обеспечивается уплотнительной прокладкой 7. В корпусе 4 путем завальцовки его верхнего края закреплен керамический изолятор 3 с центральным электродом 5. Вывод этого электрода наружу осуществляется через токопроводящий герметик 9 и стальной стержень 2. Теплоотводящая шайба 8 кроме отвода тепла от изолятора герметизирует корпус свечи.

⇐ Предыдущая3456789101112Следующая ⇒

Поделиться: