ООО «Центр Грузовой Техники»

8(812)244-68-92

Содержание

Назначение систем зажигания | Система зажигания

Система зажигания предназначена для воспламенения топливовоздушной смеси в цилиндрах бензинового двигателя. Топливовоздушная смесь воспламеняется в камере сгорания двигателя посредством электрического разряда между электродами свечи зажигания, установленной в головке цилиндров. Для создания искры между электродами свечи зажигания применяют системы зажигания от магнето и батарейные системы зажигания, источниками высокого напряжения в которых являются индукционные катушки.

Рис. Схема батарейной системы зажигания

Система зажигания состоит из следующих основных элементов:

  • источник тока ИТ, функцию которого выполняет аккумуляторная батарея или генератор
  • выключатель ВК цепи электроснабжения (выключатель зажигания)
  • датчик Д углового положения коленчатого вала
  • регуляторы момента зажигания РМЗ, которые задают определенный момент подачи высокого напряжения на свечу в зависимости от частоты вращения коленчатого вала, разрежения Δрк во впускном трубопроводе и октанового числа бензина
  • источник высокого напряжения ИВН, содержащий промежуточный накопитель энергии НЭ и преобразователь низкого напряжения в высокое
  • силовое реле СР, в качестве которого могут служить механические контакты прерывателя или электронный ключ (транзистор или тири­стор)
  • распределитель Р импульсов высокого напряжения по свечам
  • помехоподавительные устройства ПП (экранирующие элементы системы зажигания или помехоподавительные резисторы)
  • свечи зажигания СВ, на которые подается высокое вторичное напряжение

В батарейной системе зажигания источником энергии является аккумуляторная батарея или генератор (в зависимости от режима работы двигателя). Система зажигания от магнето принципиально отличается от батарейной тем, что источник электроэнергии в ней — магнитоэлектрический генератор, конструктивно объединенный с индукционной катушкой. Система зажигания от магнето в настоящее время на автомобилях практически не применяется, однако находит применение на пусковых бензиновых двигателях тракторных дизелей.

Система зажигания обеспечивает генерацию импульсов высокого напряжения в нужный момент времени на тактах сжатия в цилиндрах двигателя и их распределение по цилиндрам в соответствии с порядком их работы. Момент зажигания характеризуется углом опережения зажигания УОЗ, который представляет собой угол поворота коленчатого вата от положения в момент подачи искры до положения, когда поршень проходит через верхнюю мертвую точку ВМТ.

Электрическая искра вызывает появление в ограниченном объеме топливовоздушной смеси первых активных центров, от которых на­чинается развитие химической реакции оксидирования топлива, со­провождающейся выделением теплоты. Процесс сгорания рабочей смеси разделяют на три фазы:

  • начальная, в которой формируется пламя, инициированное ис­кровым разрядом в свече
  • основная, в которой пламя распространяется на большую часть камеры сгорания
  • конечная, в которой пламя догорает у стенок цилиндра

Рис. Система зажигания с накоплением энергии:
а — в магнитном поле; б — в электрическом поле

Для бесперебойного искрообразования на свечу зажигания необходимо подать напряжение до 30 кВ.

Высокий уровень напряжения обеспечивает промежуточный источник энергии. По способу накопления энергии в промежуточном источнике различают системы с накоплением энергии в магнитном поле (в индуктивности) или в электрическом поле конденсатора (в емкости). В обоих случаях для получения импульса высокого напряжения используется катушка зажигания, представляющая собой трансформатор (или автотрансформатор), содержащий две обмотки: первичную L1 с малым числом витков и электросопротивле­нием в доли и единицы ома и вторичную обмотку L2 с большим числом витков и сопротивлением в единицы и десятки килоом.

Автотрансформаторная связь обмоток упрощает конструкцию и технологию изготовления катушки, а также несколько увеличивает вторичное напряжение. Коэффициент трансформации катушек зажигания находится в пределах 50—225.

В системах зажигания с накоплением энергии в катушках зажигания (в индуктивности) первичная обмотка L1 катушки подключается к источнику электроснабжения последовательно через механический или электронный прерыватель S2. В системах зажигания с накоплением энергии в электрическом поле конденсатора (в емкости) первичная обмотка катушки периодически подключается к конденсатору управляемым электронным переключателем S2. Конденсатор предварительно за­ряжается от источника электроснабжения на автомобиле через статический преобразователь напряжения.

Электронная система зажигания

Электронная система зажигания

В электронной системе зажигания, которая является одной из важнейших составляющих современного автомобиля, ток высокого напряжения создается и распределяется благодаря электронным устройствам. Электронная система имеет множество явных преимуществ, а также позволяет легче запускать двигатель в зимнее время.

Электронная система зажигания представляет собой систему, в которой ток высокого напряжения создается и распределяется за счет электронных устройств. Электронная система зажигания современных автомобилей, осуществляющая управление системами впрыска и зажигания, является важной составляющей системы управления двигателем. На авто самых последних моделей эта же система отвечает за работу впускной и выпускной систем, а также за работу системы охлаждения.

На сегодняшний день на рынке представлены такие системы зажигания, как Bosch, Simos, Motronic, Magneti-Marelli, каждая из которых конструктивно отличается от остальных. В общем же можно сказать, что электронные системы зажигания подразделяются на системы прямого зажигания и системы с распределителем. Последние работают от механического распределителя, который осуществляет подачу тока высокого напряжения на определенную свечу. Если речь идет о системах прямого зажигания, то подача тока в них происходит прямо с катушки зажигания.


Устройство электронной системы зажигания

Любая электронная система зажигания имеет в своем составе такие компоненты, как источник питания, входные датчики и выключатель зажигания, электронный блок управления, воспламенитель, катушку и свечи зажигания. На некоторых системах также имеются провода высокого напряжения.

Входные датчики отвечают за фиксацию текущих параметров работы двигателя, преобразуя их в электрические сигналы. Номенклатура датчиков может незначительно отличаться в зависимости от модели автомобиля.

Электронный блок управления обрабатывает сигналы, поступающие от входных датчиков, воздействуя, в свою очередь, на воспламенитель. Воспламенитель, основой которого является транзистор, — это своеобразная электронная плата, которая включает/выключает зажигание. Когда транзистор открыт, ток идет по первичной обмотке катушки. Если же транзистор закрыт, осуществляется его отсечка, а ток наводится по вторичной обмотке катушки.

Электронная система зажигания может иметь различные катушки: одну общую, индивидуальные или сдвоенные. Общие катушки используются в системах, которые имеют распределитель. Непосредственно на свечу устанавливают индивидуальные катушки, поэтому высоковольтные провода в такой системе не используются.

Сдвоенные катушки применяют в прямых системах зажигания. Если двигатель имеет четыре цилиндра, на 1-ом и 4-ом, а также на 2-ом и 3-ем цилиндрах устанавливают по одной катушке, каждая из которых отвечает за создание тока на двух выводах, именно поэтому искры зажигания одновременно появляются в двух цилиндрах. В одном воспламеняется топливно-воздушная смесь, в другом воспламенение идет вхолостую.

1 — контроллер;
2 — электромагнитный клапан ЭПХХ;
3 — датчик-винт;
4 — датчик температуры охлаждающей жидкости;
5, 6 — индуктивные датчики начала отсчета и угловых импульсов;
7 — катушки зажигания;
8 — свечи зажигания;
9 — выключатель зажигания;
10 — аккумуляторная батарея;
11 — блок предохранителей и реле

Принцип работы

Электронный блок управления реагирует на сигналы датчиков, вычисляя оптимальные параметры для функционирования системы.

В первую очередь блок управления воздействует на воспламенитель, подающий напряжение на катушку зажигания, в первичной обмотке которой начинает протекать ток.

Когда напряжение прерывается, ток индуцируется во вторичной обмотке катушки. Прямо с катушки или же по высоковольтным проводам ток отправляется к определенной свече зажигания, в которой образуется искра, воспламеняющая топливно-воздушную смесь.

Если изменяется скорость вращения коленчатого вала, датчик, отвечающий за частоту его вращения, а также датчик, регулирующий положение распределительного вала, отправляют сигналы непосредственно в электронный блок управления, изменяющий угол опережения зажигания.

Если нагрузка на двигатель увеличивается, углом опережения зажигания управляет датчик расхода воздуха. Важную дополнительную информацию о воспламенении и сгорании топливно-воздушной смеси позволяет получить датчик детонации.


Преимущества электронных систем зажигания

Электронные системы зажигания имеют множество преимуществ:

- возможность применения на любых типах карбюраторных двигателей;
- увеличение вторичного напряжения в 1,3-1,5 раза, которое может составлять 20-30 кВ при любом режиме работы двигателя;

- длительный срок службы контактов прерывателя, который может достигать 150 тыс. км и более;
- между электродами свечей зажигания наблюдается увеличенный зазор, достигающий 1-1,2 мм;
- в зимнее время двигатель легче запускается;
- экономия времени при проведении профилактических и регулировочных работ.

Среди недостатков электронных систем зажигания в первую очередь выделяется сложность и высокая стоимость системы, но все недостатки компенсируются вышеперечисленными преимуществами.

Другие статьи

#Бачок ГЦС

Бачок ГЦС: надежная работа гидропривода сцепления

14.10.2020 | Статьи о запасных частях

Многие современные автомобили, особенно грузовые, оснащаются гидравлическим приводом выключения сцепления. Достаточный запас жидкости для работы главного цилиндра сцепления хранится в специальном бачке. Все о бачках ГЦС, их типах и конструкции, а также о выборе и замене этих деталей читайте в статье.

Системы зажигания автомобиля

Автомобильный мотор еще в первых своих модификациях представлял собой сложную конструкцию, состоящую из ряда систем, работающих воедино. Одним из основных компонентов любого бензинового мотора является система зажигания. Об ее устройстве, разновидностях и особенностях мы сегодня и поговорим.

Система зажигания

Система зажигания автомобиля представляет собой комплекс из приборов и устройств, которые работают на обеспечение своевременного появления электрического разряда, воспламеняющего смесь в цилиндре. Она является неотъемлемой деталью электронного оборудования и в своем большинстве завязана на работе механических компонентов мотора.

Этот процесс присущ всем моторам, которые не используют для воспламенения сильно нагретый воздух (дизель, компрессионные карбюраторные). Искровое воспламенение смеси применяется и в гибридных моторах, работающих на бензине и газу.

Принцип работы системы зажигания зависит от ее вида, но если обобщать ее работу, можно выделить следующие этапы:

  • процесс накопления высоковольтного импульса;
  • проход заряда через повышающий трансформатор;
  • синхронизация и распределения импульса;
  • возникновение искры на контактах свечи;
  • поджог топливной смеси.


Важным параметром является угол или момент опережения – это время, в которое осуществляется поджог воздушно-топливной смеси. Подбор момента происходит так, чтобы предельное давление возникало при попадании поршня в верхнюю точку. В случае с механическими системами его придется выставлять вручную, а в электронно-управляемых системах настройка происходит автоматически. На оптимальный угол опережения влияет скорость движения, качество бензина, состав смеси и другие параметры.

Классификация систем зажигания

Основываясь на методе синхронизации зажигания, различают схемы контактные и бесконтактные. По технологии формирования угла опережения зажигания можно выделить системы с механической регулировкой и полностью автоматические или электронные.

Исходя из типа накопления заряда, для пробития искрового промежутка, рассматривают устройства с накоплением в индуктивности и с накоплением в емкости. По способу коммутации первичной цепи катушки бывают – механические, тиристорные и транзисторные разновидности.

Узлы систем зажигания

Все существующие виды систем зажигания различаются способом создания контролирующего импульса, в остальном их устройство практически не отличается. Поэтому можно указать общие элементы, которые являются неотъемлемой частью любой вариации системы.

Питание – первичным, служит аккумулятор (задействуется при пуске), а при работе – эксплуатируется напряжение, которое производит генератор.

Выключатель – устройство, которое необходимо для подачи питания на всю систему или его отключения. Выключателем служит замок зажигания или управляющий блок.

Накопитель заряда – элемент необходимый для концентрации энергии в нужном объеме, для воспламенения смеси. Существует два типа компонентов для накопления:

  • Индуктивный – катушка, внутри которой расположился повышающий трансформатор который создает достаточный импульс для качественного поджога. Первичная обмотка устройства питается от плюса батареи и приходит через прерыватель к ее минусу. При размыкании первичного контура прерывателем на вторичном создается высоковольтный заряд, который и передается на свечу.
  • Емкостный – конденсатор, который заряжается повышенным напряжением. В нужное время накопленный заряд по сигналу передается на катушку.

Схема работы в зависимости от вида накопления энергии

Свечи – изделие, состоящее из изолятора (основа свечи), контактного вывода для подключения высоковольтного провода, металлической оправы для крепления детали и двух электродов, между которыми и образуется искра.

Система распределения – подсистема, предназначенная для направления искры на нужный цилиндр. Состоит из нескольких компонентов:

  • Распределитель или трамблер – устройство, сопоставляющее обороты коленвала и соответственно – рабочее положение цилиндров с кулачковым механизмом. Компонент может быть механическим или электронным. Первый – передает вращение мотора и посредством специального бегунка распределяет напряжение от накопителя. Второй (статический) исключает наличие вращающихся частей, распределение происходит благодаря работе блока управления.
  • Коммутатор – прибор, генерирующий импульсы заряда катушки. Деталь присоединяется к первичной обмотке и разрывает питание, генерируя напряжение самоиндукции.
  • Блок управления – устройство на микропроцессорах, определяющее момент передачи тока в катушку на основании показаний датчиков.

Провод – одножильный высоковольтный проводник в изоляции, соединяющий катушку с распределителем, а также контакты коммутатора со свечами.

Магнето

Одной из первых систем зажигания является – магнето. Она состоит из генератора тока, который создает разряд исключительно для искрообразования. Состоит система из постоянного магнита, который приводится в движение коленчатым валом и катушки индуктивности. Искру, способную пробить искровой промежуток генерирует повышающий трансформатор, одной частью которого служит грубая обмотка катушки индуктивности. Для повышения напряжения используют часть обмотки генератора, которая соединена с электродом свечи.

Система зажигания с магнето

Контроль за подачей искры может быть контактный, выполненный в виде прерывателя или бесконтактный. При бесконтактном методе подачи искры применяются конденсаторы, которые улучшают качество искры. В отличие от представленных далее схем зажигания, магнето не требуется аккумулятор, оно легкое и активно применяется в компактной технике – мотокосах, бензопилах, генераторах и т.д.

Контактная система зажигания

Устаревшая, распространенная схема воспламенения топливной смеси. Отличительной особенностью системы является создание высокого напряжения, вплоть до 30 тысяч В на свечи. Создает такое высокое напряжение катушка, которая соединена с распределительным механизмом. Импульс на катушку передается благодаря специальным проводам, соединенным с контактной группой. При размыкании кулачков происходит формирование разряда и искры. Устройство также выполняет роль синхронизатора, так как момент образования искры должен совпадать с нужным моментом такта сжатия. Данный параметр устанавливается посредством механической регулировки и сдвига искры на более раннюю или позднюю точку.

Простейшая схема

Уязвимой частью такого варианта является естественный механический износ. Из-за него меняется момент образования искры, он нестабильный для различных положений бегунка. Ввиду чего появляются вибрации мотора, падает его динамика, ухудшается равномерность работы. Тонкие настройки позволяют избавиться от явных неисправностей, но проблема может возникнуть повторно.

Преимуществом контактного зажигания является его надежность. Даже при серьезном износе деталь будет работать безотказно, позволяя мотору работать. Схема не прихотлива к температурным режимам, практически не боится влаги или воды. Такой вид зажигания распространен на старых автомобилях и по сей день используется на ряде серийных моделей.

Бесконтактное зажигание

Принципиальная схема работы бесконтактной системы несколько отличается. Она сохраняет трамблер, как элемент конструкции, но он лишь выполняет функцию синхронизации цилиндров и отсылает импульс на коммутатор. В свою очередь транзисторный элемент, синхронизируется с показателем датчика и определяет угол зажигания, а также другие настройки – автоматически.

Преимущество системы – стабильность качества искрообразования, которое не зависит от ручных настроек или сохранности поверхности контактов. Если рассматривать превосходство данного варианта над контактной схемой, можно выделить:

  • система генерирует искру высокого качества постоянно;
  • устройство системы зажигания исключает ухудшение ее работы вследствие износа или загрязнения;
  • отсутствует необходимость производить тонкие настройки угла зажигания;
  • не приходится следить за состоянием контактов, контролировать их угол замыкания и другие настройки.

В результате использования бесконтактной системы можно наблюдать снижение расхода топлива, улучшение динамических характеристик, отсутствие сильных вибраций мотора, стабильная искра позволяет облегчить холодный пуск.

Электронное зажигание

Современная, наиболее совершенная схема, которая полностью исключает наличие подвижных частей. Для получения необходимых данных о положении коленвала и других применяются специальные датчики. Далее электронный блок управления производит расчеты и посылает соответствующие импульсы на рабочие компоненты. Такой подход позволяет максимально точно определить момент подачи искры, благодаря чему смесь разжигается своевременно. Это позволяет получить больше мощности, улучшить продувку цилиндра и снизить вредные выбросы, благодаря лучшему дожигу топлива.

Схема электронной системы

Электронная система зажигания автомобиля отличается высокой стабильностью работы и устанавливается на большинство современных авто. Такая популярность определена преимуществами данной схемы:

  • Снижение расхода топлива во всех режимах работы мотора.
  • Улучшение динамических показателей – отклик на педаль газа, скорость разгона и т.д.
  • Более плавная работа мотора.
  • Выравнивается график момента и лошадиных сил.
  • Минимизируются потери мощности на низких оборотах.
  • Совместима с газобаллонным оборудованием.
  • Программируемый электронный блок позволяет настроить двигатель на экономию топлива или наоборот, на повышение динамических показателей.

Назначение системы зажигания достаточно простое, она является неотъемлемой частью бензинового двигателя, а также моторов, оснащенных ГБО. Этот компонент постоянно меняется и приобретает новые формы, соответствующие современным требованиям. Несмотря на это даже самые простые модели зажигания все еще используются на различной технике, успешно выполняя свою работу, как и десятки лет назад.

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.

Основное назначение системы зажигания автомобиля

1. 3.Презентация к индивидуальному заданию

*
3.Презентация к
индивидуальному заданию
Основное назначение 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.

2. Контактная система двигателя

* В контактной системе зажигания управление накоплением и
распределение электрической энергии по цилиндрам
осуществляется механическим устройством - прерывателемраспределителем. Дальнейшим развитием контактной системы
зажигания является контактная транзисторная система
зажигания, в первичной цепи катушки зажигания которой
применен транзисторный коммутатор.
* В отличие от контактной в
бесконтактной системе
зажигания для управления
накоплением энергии
используется транзисторный
коммутатор,
взаимодействующий с
бесконтактным датчиком
импульсов. Транзисторный
коммутатор в данной системе
выполняет роль прерывателя.
Распределение тока высокого
напряжения осуществляется
механическим
распределителем.

4. Принцип работы

* Принцип работы системы зажигания заключается в
накоплении и преобразовании катушкой зажигания низкого
напряжения (12В) электрической сети автомобиля в высокое
напряжение (до 30000В), распределении и передаче высокого
напряжения к соответствующей свече зажигания и
образовании в нужный момент искры на свече зажигания.
* В работе системы зажигания можно выделить следующие
этапы: накопление электрической энергии, преобразование
энергии, распределение энергии по свечам зажигания,
образование искры, воспламенение топливно-воздушной
смеси.

5. Бесконтактная система зажигания

* Бесконтактная система зажигания является конструктивным
продолжение контактно-транзисторной системы зажигания.
В даннойсистеме зажигания контактный прерыватель
заменен бесконтактным датчиком. Бесконтактная система
зажигания стандартно устанавливается на ряде моделей
отечественных автомобилей, а также может
устанавливаться самостоятельно вместо контактной системы
зажигания.
* Применение
бесконтактной системы
зажигания позволяет
повысить мощность
двигателя, снизить расход
топлива и выбросы
вредных веществ за счет
более высокого
напряжения разряда
(30000В) и соответственно
более качественного
сгорания топливновоздушной смеси.
* Конструктивно бесконтактная система
объединяет ряд элементов, среди которых
источник питания, выключатель зажигания,
датчик импульсов, транзисторный
коммутатор, катушка зажигания,
распределитель и конечно свечи зажигания.
Распределитель соединен со свечами и
катушкой зажигания с помощью проводов
высокого напряжения.

8. Датчик импульсов

* Датчик импульсов предназначен для создания электрических
импульсов низкого напряжения. Различают датчики импульсов
следующих типов: Холла, индуктивный и оптический.
* Датчик импульсов конструктивно объединен с
распределителем и образуют одно устройство –
датчик-распределитель. Датчик-распределитель
внешне подобен прерывателю-распределителю и
имеет аналогичный привод от коленчатого вала
двигателя.

10. 1 - диафрагма вакуумного регулятора 2 - корпус вакуумного регулятора 3 - тяга 4 - опорная пластина 5 - ротор распределителя

*

11. Транзисторный коммутатор

* Транзисторный
коммутатор служит для
прерывания тока в цепи
первичной обмотки
катушки зажигания в
соответствии с
сигналами датчика
импульсов. Прерывание
тока осуществляется за
счет отпирания и
запирания выходного
транзистора.

12. Принцип работы

*
* При вращении коленчатого вала двигателя датчик-
распределитель формирует импульсы напряжения и
передает их на транзисторный коммутатор. Коммутатор
создает импульсы тока в цепи первичной обмотки катушки
зажигания. В момент прерывания тока индуцируется ток
высокого напряжения во вторичной обмотке катушки
зажигания. Ток высокого напряжения подается на
центральный контакт распределителя. В соответствии с
порядком работы цилиндров двигателя ток высокого
напряжения подается по проводам высокого напряжения на
свечи зажигания. Свечи зажигания осуществляют
воспламенение топливно-воздушной смеси.

13. Электронная система зажигания

* Электронной называется
система зажигания, в
которой создание и
распределение тока
высокого напряжения по
цилиндрам двигателя
осуществляется с помощью
электронных устройств.
Система имеет другое
название микропроцессорная система
зажигания.
* Необходимо отметить, что контактно-транзисторная
система зажигания и бесконтактная система
зажигания также включают электронные
компоненты, но данные системы уже имеют свои
устоявшиеся названия. С другой стороны
электронная система зажигания не имеет
механических контактов, поэтому, по сути, является
бесконтактной системой зажигания.
* На современных автомобилях электронная
система зажигания является составной
частью системы управления двигателем.
Данная система осуществляет управление
объединенной системой впрыска и
зажигания, а на последних моделях
автомобилей и рядом других систем –
впускной и выпускной системами, системой
охлаждения.
* Конструкция электронной системы
зажигания включает традиционные элементы
- источник питания, выключатель зажигания,
катушку, свечи, а также провода высокого
напряжения (на некоторых видах системы).
Помимо этого система включает следующие
элементы управления: входные датчики,
электронный блок управления и
исполнительное устройство воспламенитель.
* Электронная система зажигания может
иметь одну общую катушку зажигания,
индивидуальные катушки зажигания или
сдвоенные катушки зажигания.
* Общая катушка зажигания применяется в
электронной системе зажигания с
распределителем. Индивидуальные катушки
зажигания устанавливаются непосредственно
на свечу, поэтому необходимость в
высоковольтных проводах отпадает.

Принцип работы и устройство системы зажигания автомобиля

Автор Павел Александрович Белоусов На чтение 4 мин. Просмотров 264

Система зажигания устанавливается на бензиновые двигатели. Ее главная задача – воспламенить топливно-воздушную смесь в тот момент, когда поршень находится в верхнем положении, максимально сжимая ее. Бензин в цилиндре двигателя воспламеняется с искрой, которая возникает в специальной свече, в чем и состоит назначение системы зажигания в автомобиле.

Общие сведения о системе зажигания

При такте сжатия поршень двигается вверх, повышая давление воздушно-топливной смеси, поступающей в цилиндр через впускной клапан. Как только он доходит до мертвой точки, между электродами свечи проскакивает электрическая искра, которая и воспламенит горючую смесь. Чтобы бензиновые пары гарантированно воспламенились, длина искры должна быть не менее 1 мм, именно такой зазор должен быть между центральным и боковым электродом свечи.

Чтобы получить такую искру, напряжение или разница потенциалов между свечными электродами должна быть не менее 20 кВ. При этом аккумуляторная батарея выдает напряжение в 12 В, поэтому устройство системы зажигания должно позволять трансформировать высокие напряжения, чтобы получить нужную длину искры. Важно, что искра должна проскакивать именно в нужный момент, когда поршень находится в верхней точке.

Работа системы зажигания

Для получения тока высокого напряжения применяется специальная катушка, которая называется модуль зажигания. Она получает информацию от электронного блока управления или «мозгов», подавая ток высокого напряжения  на свечу точно в нужный момент.

Команду на подачу искры в рабочий цилиндр подает датчик положения коленчатого вала, который располагается возле задающего диска, закрепленного на конце коленвала. На этом диске нет одного зубчика, что является меткой для датчика. При подходе этой метки к датчику, она подает сигнал ЭБУ, что поршень находится в верхней точке и можно подавать разряд на свечу зажигания.

Поэтому при выходе из строя датчика коленчатого вала автомобиль не заводится, поскольку непонятно, в каком положении находится поршень. В случае такой поломки придется вызывать эвакуатор и доставлять автомобиль на СТО, своим ходом он туда не доберется.

Устройство

Конструкция системы зажигания в различных автомобилях может различаться, но несмотря на это, в общем, система зажигания состоит из следующих узлов:

  • аккумулятора;
  • электронный блок управления;
  • катушки или модуля зажигания;
  • свечей;
  • распределительного устройства;
  • датчика положения коленчатого вала;
  • высоковольтных проводов.

Модуль зажигания имеет четыре выводных контакта для каждого цилиндра, к которым подсоединяются свечи через свечные наконечники. Соединительные провода имеют надежную толстую изоляцию, поэтому автомобилисты называют их бронепроводами. Чтобы правильно присоединить провода к свечам, на модуле зажигания напротив выводных штырей нанесены цифры, соответствующие номерам цилиндров.

На более современных авто модуль зажигания, а также высоковольтные провода заменяются отдельными катушками зажигания, которые устанавливают на каждую свечу. Управляющие провода с током низкого напряжения идут непосредственно на каждую из таких катушек. При этом за очередность работы свечей отвечает тот же электронный блок управления или мозги автомобиля.

Виды систем зажигания

Важный элемент — распределяющее устройство, по типу которого различается контактная или бесконтактная система зажигания, а на новых автомобилях устанавливается более технологичная электронная система зажигания. Каждая из них имеет свои преимущества, которые нужно знать владельцу автомобиля.

  • Контактная система зажигания распределяет ток высокого напряжения по соответствующим цилиндрам при помощи механического устройства – прерывателя-распределителя. В нем располагается ротор трамблера, который поочередно прикасаясь к контактам, замыкает их на катушку высокого напряжения. На таких принципах работает система зажигания карбюраторного двигателя старых автомобилей.

  • Повышение скорости вращения коленвала и поиск новых технологий, повышающих надежность, привело к тому, что появилась контактно-транзисторная система зажигания. В ней механический прерыватель-распределитель соединяет транзисторный коммутатор, по которому протекает ток низкого напряжения, что приводит к продлению срока службы контактов. Такая комбинированная система зажигания позволила отказаться от конденсатора, запараллеленного с контактами прерывателя. В остальном – это та же классическая система зажигания.
  • Бесконтактная система зажигания – более современная альтернатива устаревшим контактным конструкциям. В ней контактный распределитель системы зажигания заменяется аналогичным устройством, работающим на оптическом, индуктивном сенсоре или датчике Холла. Импульс от него идет на транзисторный коммутатор, который и управляет повышающей обмоткой катушки зажигания, выступая прерывателем импульсов. Такая конструкция повышает КПД всей системы, позволяет экономить топливо при увеличении мощности двигателя, улучшает холодный запуск.

  • Электронная система работает непосредственно через  установленный в ЭБУ микропроцессор при помощи специализированного программного обеспечения. Такая система зажигания служит долго и устанавливается на самые современные автомобили. В первых версиях она объединялась с системой впрыска топлива, но теперь она является составной частью единой системы управления двигателем.

Проблемы с зажиганием

Основная проблема любой системы зажигания — отсутствие разряда в камере сгорания из-за поломки свечей. Это приводит к отключению одного или нескольких цилиндров. Чтобы этого не случилось, свечи требуется менять каждые 30-40 тыс. км пробега. На старых автомобилях отечественного производства это можно сделать самостоятельно. Более современные модели требуют специального ключа, поэтому данную операцию лучше делать на СТО.

Лабораторная работа по изучению устройства и работы приборов систем зажигания по предмету "Устройство автомобилей"

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА

ВЫПОЛНЕНИЕ ЗАДАНИЙ ПО ИЗУЧЕНИЮ УСТРОЙСТВА И РАБОТЫ ПРИБОРОВ СИСТЕМ ЗАЖИГАНИЯ

Цель работы: Изучить назначение, устройство и принцип работы системы зажигания двигателей ВАЗ-2111, 2112.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Работа заключается в изучении системы зажигания, устройства и принципа действия.

При выполнении работы необходимо изучить следующие вопросы:

1. Изучить назначение, устройство и принцип работы системы зажигания двигателей ВАЗ-2111, 2112.

2. Назначение и требования, место установки.

2. Конструкция приборов системы зажигания .

3. Принцип действия приборов.

4.Работа системы зажигания автомобиля.

5. Основные неисправности и способы из устранения.

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

1.Изучить назначение и устройство системы зажигания двигателей.

2. Рассмотреть и уметь объяснить:

2.1. Принцип действия системы зажигания двигателей.

2.2. Работу системы зажигания двигателей.

2.3. Определение неисправностей и способов их устранения.

3. Выписать основные параметры, характеризующие систему электрооборудования.

4.Выполнить практическую работу

5.Составить отчет о работе, дать ответ на контрольные вопросы

ОБОРУДОВАНИЕ И НАГЛЯДНЫЕ ПОСОБИЯ

1. Макеты, разрезы и детали

2.Плакаты, слайды

ЛИТЕРАТУРА

1. Вахламов В.К., Шатров М.Г., Юрчевский А.А. Автомобили, М., Академия, 2010. – 813 с.

2. Шестопалов С.К. Устройство, техническое обслуживание и ремонт легковых автомобилей, М., Академия, 2009 – 544 с.

3. http://www.autolibrary.net

4. http://www.autoprospect.ru/ vaz

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ:

1. Изучить назначение, устройство и принцип работы системы зажигания двигателей ВАЗ-2111, 2112.

2. Назначение и требования, место установки.

2. Конструкция приборов системы зажигания .

3. Принцип действия приборов.

4.Работа электрооборудования автомобиля.

5. Основные неисправности и способы из устранения.

ТРЕБОВАНИЯ К ОТЧЕТУ

В отчёте необходимо привести:

1. Схему системы зажигания изучаемой модели автомобиля со спецификацией по следующей форме:

Номер позиции по схеме

Название узла (дет)

Кол-во

Материал дет.

2. Краткое описание принципа работы системы зажигания и прерывателя- распределителя

.

Содержание

Система состоит из двух частей, низковольтной (рис.1), обеспечивающей в нужный момент прерывание тока низкого напряжения в первичной обмотке высоковольтного трансформатора ( катушки зажигания ), и высоковольтной ( рис.2), обеспечивающих получение импульсов высокого напряжения и своевременного распределения их по свечам соответствующих цилиндров.

Рис.1 Низковольтная часть системы зажигания

Система состоит из следующих основных деталей: 1- аккумуляторной батареи (2), выключателя ( замка ) зажигания (3), первичной обмотки (5) катушки зажигания (4), подвижного (7) и неподвижного (8) контактов прерывателя, изолирующего контакта (10) подвижного контакта, валика прерывателя (9) и конденсатора (6). "минусовая" клемма аккумулятора и неподвижный контакт прерывателя ( как и все другие источники и потребители системы электрооборудования ) соединены с "массой" автомобиля в точках (1)

Низковольтная часть системы работает так. При замкнутых контактах прерывателя ток течёт от "+" аккумуляторной батареи через первичную обмотку катушки зажигания, замкнутые контакты прерывателя на "массу". При размыкании цепи (кулачок вала прерывателя (9) поднимает подвижный контакт (10) ) цепь размыкается, ток в первичной обмотке резко падает от максимального значения к нулю, и в первичной обмотке возникает т.н. ЭДС ( электродвижущая сила ) самоиндукции, причём напряжение значительно превышает напряжения питания. Это резкое изменение тока вызывает импульсное намагничивание сердечника и соответственно вызывает появление тока во вторичной обмотке. Поскольку число витков вторичной обмотки во много раз больше , чем в первичной, напряжение, получающееся на её выводах многократно больше ЭДС самоиндукции в первичной цепи ( несколько тысяч Вольт , что хватает для пробоя воздушного зазора свечей ( и распределителя, если он используется )

О конденсаторе (6). Его роль двояка. Во-первых, он не даёт возникнуть искровому разряду между контактами прерывателя. А так конденсатор при начале разрыва контактов своим током заряда снимает это явление. Когда контакты полностью размыкаются, заряженный конденсатор добавляет своё напряжение к напряжению питания и сила тока ( а следовательно и напряжение во вторичной цепи, и энергия искры ) получаются намного больше. Так что он очень важен для системы зажигания "классического" типа, поскольку запасает в себе часть энергии (другая запасается в катушке зажигания).

Рис.2 Высоковольтная часть системы зажигания

Высоковольтная часть (рис.2), в свою очередь состоит из вторичной обмотки (2) катушки зажигания (1), центрального высоковольтного провода (3), передающего импульсы высокого напряжения от высоковольтного вывода катушки зажигания через крышку распределителя зажигания через графитовый центральный контакт ( 9 ) к бегунку (7 ) , на котором установлен помехоподавляющий резистор ( 8 ). Импульсы высокого напряжения пробивают воздушный зазор между концом бегунка и ближним к нему в этот момент контактом крышки, и идут по высоковольтным проводам ( 5 ) к соответствующей свече зажигания ( 6 ).

Автоматы регулировки зажигания

Дело в том, что двигатель внутреннего сгорания - довольно капризный и привередливый агрегат. Мало того, что на разных режимах работы (таких как холостой ход, переходный режим, частичные нагрузки, полная мощность и т.п. ) он требует разный состав топливной смеси, так ещё и угол опережения зажигания ему тоже нужен разный. Когда - то рычажок опережения зажигания выводили на рулевую колонку, и водитель регулировал его по собственным ощущениям

Существуют два вида регуляторов опережения зажигания: центробежный(рис.3),осуществляющий регулировку в зависимости от оборотов двигателя и вакуумный(рис.4), зависящий от падения разрежения во впускном коллекторе и, следовательно, от нагрузки на двигатель.

Центробежный регулятор состоит из валика прерывателя (1), закреплённого через полый вал (2) к пластине с прорезями (3). Полый вал надевается на основной вал (7), в прорези входят штифты (5) грузиков (4), которые соединены между собой пружинами (8).

При росте числа оборотов вала (7), грузики, преодолевая силу пружин стремятся разойтись на больший диаметр. При этом они сдвигают своими штифтами (5) пластину (3), и вал (2) поворачивается относительно вала (7) на некоторый угол, чем обеспечивается требуемое смещение момента зажигания.

Дело в том, что при росте оборотов двигателя скорость движения поршней в цилиндрах растёт, а скорость сгорания смеси остаётся неизменной. Поэтому смесь надо поджигать раньше, чтобы она успевала догореть к началу рабочего хода своего цилиндра.

Вот здесь показано исходное положение грузиков при небольших оборотах двигателя, и положение, соответствующее максимальным оборотам двигателя.    Как видно, при смещении грузиков пластина смещается на некоторый угол, необходимый для оптимальной работы двигателя на больших оборотах.

Рис.3 Центробежный регулятор

Рис.4Вакуумный регулятор

Однако угол опережения зажигания должен зависеть и от нагрузки на двигатель. Дело в том, что смесь разного состава имеет разное время сгорания. Более богатые смеси, поставляемые карбюратором или системой впрыска топлива горят быстрее, поэтому на режиме максимальных нагрузок смесь надо поджигать попозже, что и обеспечивается вакуумным регулятором. Самым простым способом её измерения является степень открытия дроссельной заслонки, и , соответственно разрежения во впускном коллекторе.

Для этой регулировки служит вакуумный регулятор. Он состоит из пластины, закреплённой на опорном подшипнике, приводимой в движение тягой, связанной с вакуумной мембраной. На пластине находится контактная группа ( или датчик момента искрообразования в случае бесконтактной системы ). Под действием вакуума мембрана через рычаг поворачивает опорную пластину на угол е, а в случае падения разрежения пружина возвращает опорную пластину в обычное положение.

А вот как выглядит прерыватель - распределитель ВАЗ 2101 - 2107 в сборе (рис. 5)

Здесь мы можем видеть уже знакомые нам вещи: вал прерывателя (13), контактную группу (15), вакуумную диафрагму (2) в корпусе (1), грузики центробежного регулятора (14), конденсатор (19), бегунок (5) с резистором (9), крышку с центральным выводом (7), угольным контактом (8) Приводится во вращение механизм через вал (21)

Рис. 5 Прерыватель- распределитель

КРИТЕРИИ ОЦЕНКИ

За правильно выполненный отчет, с ответом на все контрольные вопросы, выставляется отметка пять баллов.

При наличии несущественных ошибок (орфографические ошибки, неаккуратно выполненная работа) общий балл снижается на 10 %.

При наличии существенных ошибок (неверные ответы на контрольные вопросы) отметка снижается до 50 %.

Защита лабораторной работы выполняется устно и рассчитана на 3-5 минут. За правильный ответ на каждый вопрос выставляется отметка один балл.

Номер уровня

Номер задания

Цена задания, баллов

Максимальная сумма балов

Отметка

1

1

1

1

0-1

1

2

1

2

1-2

1

3

1

3

2-3

1

4

1

4

3-4

1

5

1

5

4-5

Как работает система зажигания автомобиля

Ваш двигатель похож на большой насос. Он нагнетает воздух и газ, а затем откачивает выхлоп. Побочный продукт - это большое количество энергии, которое передается вашим колесам (и выходит из выхлопной трубы. Это основа всех основных описаний. Небольшая деталь помогает завершить картину. Ваш двигатель смешивает воздух и топливо, а затем добавляет искру, чтобы Эта искра воспламеняет топливовоздушную смесь и называется воспламенением.

Система зажигания: основы

На этой схеме показаны части вашей системы зажигания.Библиотека авторемонта

Это зажигание происходит благодаря группе компонентов, работающих вместе, иначе известной как система зажигания. Система зажигания состоит из катушки зажигания, распределителя, крышки распределителя, ротора, свечных проводов и свечей зажигания. В старых системах в распределителе использовалась система точек и конденсаторов, в новых (как и в большинстве, которые мы когда-либо еще увидим) используется ЭБУ, маленький мозг в коробке, для управления искрой и внесения небольших изменений в опережение зажигания.

Катушка зажигания

Катушка зажигания - это устройство, которое забирает вашу относительно слабую батарею и превращает ее в искру, достаточно мощную, чтобы воспламенить пары топлива.Внутри традиционной катушки зажигания находятся две катушки с проволокой, расположенные друг над другом. Эти катушки называются обмотками. Одна обмотка называется первичной, другая - вторичной. Первичная обмотка собирает сок, образуя искру, а вторичная отправляет его через дверь к распределителю.

Вы увидите три контакта на катушке зажигания, если у нее нет внешней вилки, и в этом случае контакты скрыты внутри корпуса. Большой контакт в середине - это место, где идет провод катушки (провод, соединяющий катушку с крышкой распределителя.Также имеется провод 12 В +, который подключается к положительному источнику питания. Третий контакт передает информацию остальной части автомобиля, как тахометр.

Во многих случаях катушку зажигания можно проверить прямо на машине.

Дистрибьютор, крышка распределителя и ротор

Как только катушка генерирует эту очень мощную искру, ее нужно куда-то послать. Это где-то берет искру и отправляет ее к свечам зажигания, а это где-то распределитель.

Распределитель - это, по сути, очень точный прядильщик. Во время вращения он распределяет искры между свечами зажигания в нужное время. Он распределяет искры, забирая мощную искру, прошедшую через провод катушки, и отправляя ее через вращающийся электрический контакт, известный как ротор. Ротор вращается, потому что он подключен непосредственно к валу распределителя. Когда ротор вращается, он контактирует с несколькими точками (4, 6, 8 или 12 в зависимости от количества цилиндров вашего двигателя) и посылает искру через эту точку на провод свечи на другом конце.У современных дистрибьюторов есть электронная помощь, которая может изменять время зажигания.

Свечи зажигания и провода

Хорхе Вильяльба / Getty Images

После того, как катушка заберет более слабый сок и произведет сильную искру, а распределитель возьмет мощную искру и направит ее к правильному выходу, нам нужен способ передать искру к свече зажигания. Это делается через провода свечей зажигания. Каждая точка контакта на крышке распределителя соединена с проводом свечи зажигания, который подводит искру к свече зажигания.

Свечи зажигания ввинчиваются в головку цилиндра, а это означает, что конец свечи находится в верхней части цилиндра, где происходит действие. В нужный момент (благодаря распределителю), когда впускные клапаны пропускают нужное количество паров топлива и воздуха в цилиндр, свеча зажигания создает красивую голубую горячую искру, которая воспламеняет смесь и вызывает горение.

На данный момент система зажигания сделала свою работу, работу, которую она может выполнять тысячи раз в минуту.

Модуль зажигания

В прежние времена дистрибьютор полагался на свою собственную «механическую интуицию», чтобы точно рассчитать время искры. Это было сделано с помощью системы, называемой системой точек и конденсатора. Точки зажигания были установлены на определенный промежуток, который создавал оптимальную искру при регулировании конденсатора.

В наши дни всем этим занимаются компьютеры. Компьютер, который напрямую регулирует вашу систему зажигания, называется модулем зажигания или модулем управления зажиганием.Для модуля не существует процедуры обслуживания или ремонта, кроме замены.

Как работает выключатель зажигания автомобиля

Теперь вы знаете, что двигателю для запуска необходимы воздух, топливо и искра. Итак, как возникает искра? Как часть системы зажигания, выключатель зажигания - это первый шаг к запуску вашего автомобиля. Переключатель у вас под рукой. Правильно, у вас полный контроль! Поворотом ключа или нажатием кнопки вы отправляете сигнал автомобилю, чтобы начать процесс зажигания.

Система зажигания двигателя

Система зажигания состоит из нескольких компонентов, работающих вместе и управляемых внутренним компьютером автомобиля, для запуска вашего автомобиля. Начиная с катушки зажигания, он забирает энергию от батареи и превращает ее в искру, достаточно мощную, чтобы воспламенить пары топлива. Сама катушка состоит из двух обмоток, называемых первичной и вторичной. Первичная обмотка собирает энергию для создания искры, а задача вторичной обмотки - отправить ее распределителю.Распределитель - это точный спиннер, который распределяет искры через провода свечей зажигания к отдельным свечам зажигания с точной синхронизацией с помощью ротора. Свечи зажигания вставлены в головку блока цилиндров . Когда впускные клапаны распределяют необходимое количество топлива и пара в цилиндр, свеча зажигания производит горячую искру, которая воспламеняется, вызывая возгорание.

Как работает выключатель зажигания автомобиля

Расположенный на рулевом колесе в области колонки или приборной панели, переключатель является ключом для запуска вашего автомобиля.Ключ вставлен, чтобы вы могли повернуть переключатель из положения в положение «включено», «аксессуар» и «начать». Сегодня у большинства автомобилей есть ключи со встроенным чипом , который обменивается данными с компьютером автомобиля. Фактически, сегодня многие автомобили вообще не используют ключ для поворота ключа зажигания. Вместо этого кнопка и пульт дистанционного управления обмениваются данными с компьютером автомобиля, чтобы сообщить ему, что вы тот человек, который запускает автомобиль. После завершения связи автомобиль должен запуститься. По прибытии в пункт назначения вы отменяете действие, чтобы выключить автомобиль.

Часто выход из строя переключателя происходит из-за износа или поломки механизмов внутри переключателя, износа ключа или неисправности микросхемы в брелоке.

Катушка зажигания

За переключателем лежит катушка зажигания. Как работает катушка зажигания автомобиля ? Расположенный под капотом, этот компонент также обменивается данными с компьютером, чтобы создать мощность для запуска двигателя. Когда переключатель зажигания приводится в действие ключом или нажатием кнопки, он активирует напряжение от батареи к катушке зажигания, чтобы вызвать искру двигателя. Искра двигателя от катушки или катушек направляется к свечам зажигания, чтобы зажечь топливо и запустить автомобиль. Катушки зажигания принимают напряжение от 12 батарей и аналогичны трансформатору, который повышает мощность примерно до 30 000 вольт.

Наиболее частыми причинами пропадания напряжения двигателя являются неисправность проводки, ведущей к катушке, обмоток катушки или неисправности внутреннего компьютера автомобиля. Несмотря на то, что змеевик устойчив к влаге, он не может быть погружен в моторную воду или масло из-за утечек и может закоротить.Катушки могут упасть в напряжении в результате короткого замыкания или обычного износа. Неисправная катушка часто приводит к пропуску зажигания в двигателе. Поскольку напряжение катушки должно быть сбалансировано между всеми цилиндрами двигателя, чтобы обеспечить плавную работу двигателя, если какая-либо часть уравнения не сбалансирована, может произойти пропуск зажигания.

Ваш партнер в области автомобильной помощи

Если ваш автомобиль не может создать искру, он просто не заведется. Если вы не можете завести машину, добраться до магазина за помощью может быть непросто и может потребоваться эвакуатор.К счастью, Sun Devil Auto предлагает бесплатные услуги буксировки при большинстве капитальных ремонтов. Мы заберем ваш автомобиль и доставим его на ваш любимый участок Sun Devil Auto , проверим его, чтобы определить причину неисправности, и отремонтировать с вашего разрешения. Вам будет приятно узнать, что после того, как ваш автомобиль будет отремонтирован, услуга будет обеспечена надежной двухлетней общенациональной гарантией на 24 000 миль. Это означает, что вы будете защищены, где бы вы ни находились! Если вам требуется уход за автомобилем от технического обслуживания до ремонта, мы всегда готовы помочь.Просто позвоните нам!

Система зажигания вашего автомобиля · BlueStar Inspections

Основные принципы системы электрического искрового зажигания не изменились почти за столетие, но метод, с помощью которого создается и распространяется искра, значительно улучшился с развитием технологий.

Существует три основных типа автомобильных систем зажигания: распределительные системы, без распределителя и катушки на свече (COP). В ранних системах зажигания использовались полностью механические распределители для подачи искры в нужное время.Далее появились более надежные распределители, оснащенные твердотельными переключателями и модулями управления зажиганием. Они были известны как распределительные системы зажигания. Затем были созданы еще более надежные полностью электронные системы зажигания без распределителей. Они известны как системы зажигания без распределителя. Наконец, были созданы самые надежные на сегодняшний день электронные системы зажигания. Эти современные системы известны как «катушка на вилке» (COP). Полностью электронные системы зажигания типа «катушка на свече» управляются компьютером.Помимо повышения точности синхронизации зажигания, системы зажигания COP используют переработанные катушки зажигания, способные создавать более высокие напряжения и более горячую искру, что улучшает работу двигателя.

Вы когда-нибудь задумывались, что происходит, когда вы вставляете ключ в замок зажигания вашего автомобиля, поворачиваете ключ, и ваш двигатель запускается и продолжает работать? Сегодня я вам расскажу. Чтобы система зажигания работала должным образом, она должна выполнять две работы одновременно.Первая задача - повысить напряжение с 12,4 вольт, обеспечиваемых аккумулятором, до более чем 20 000 вольт, необходимых для воспламенения сжатого воздуха и топливной смеси в камере сгорания. Вторая задача системы зажигания - обеспечить подачу напряжения на нужный цилиндр точно в нужное время. Для этого смесь воздуха и топлива сначала сжимается поршнем в камере сгорания. Затем эту смесь необходимо поджечь. Эта задача выполняется системой зажигания двигателя, которая включает в себя такие компоненты, как аккумулятор, ключ зажигания, катушка зажигания, пусковой выключатель, свечи зажигания и модуль управления двигателем (ECM).ЕСМ управляет системой зажигания и распределяет электроэнергию по каждому цилиндру в отдельности. Система зажигания должна обеспечивать достаточное количество искры в нужном цилиндре в точное время и делать это часто. Малейшая ошибка во времени вызовет проблемы с производительностью двигателя.

Автомобильные системы зажигания должны генерировать искру, достаточно сильную, чтобы перепрыгнуть через зазор свечи зажигания. Для этого в системах зажигания используется катушка зажигания. Катушка зажигания действует как силовой трансформатор.

Катушка зажигания преобразует низкое напряжение аккумулятора в тысячи вольт, необходимых для создания электрической искры в свечах зажигания для воспламенения топливно-воздушной смеси. Для возникновения необходимой искры напряжение на свече зажигания должно составлять в среднем от 20 000 до 50 000 вольт. Катушка зажигания состоит из двух обмоток из медной проволоки, намотанной на железный сердечник. Они известны как первичная обмотка и вторичная обмотка. Катушка зажигания предназначена для создания электромагнита, пропуская напряжение батареи через первичную обмотку. Когда пусковой переключатель системы зажигания автомобиля отключает питание катушки зажигания, магнитное поле разрушается. При этом вторичная обмотка улавливает разрушающееся магнитное поле от первичной обмотки и подает это напряжение на свечу зажигания, тем самым запуская двигатель вашего автомобиля.

Изношенные свечи зажигания и неисправные компоненты системы зажигания снизят производительность вашего двигателя и могут создать широкий спектр проблем при работе двигателя, включая пропуски зажигания, недостаток мощности, низкую экономию топлива, затрудненный запуск и, возможно, контрольную лампу двигателя.Эти проблемы могут повредить другие важные компоненты автомобиля.

Для бесперебойной и безопасной работы вашего автомобиля необходимо регулярное техническое обслуживание системы зажигания. Визуальный осмотр компонентов системы зажигания вашего автомобиля следует проводить не реже одного раза в год. Все компоненты вашей системы зажигания следует регулярно проверять и заменять, когда они начинают проявлять признаки износа или неисправности. Кроме того, не забывайте проверять и заменять свечи зажигания с интервалом, рекомендованным производителем вашего автомобиля.Не ждите, пока возникнет проблема с уходом за вашим автомобилем. Регулярное обслуживание является ключом к долговечности и качеству двигателя вашего автомобиля.

Как работает система зажигания автомобиля? Подробнее

Электрическая система, которая обеспечивает подачу чрезвычайно сильного электрического импульса на каждую свечу зажигания, называется системой зажигания. Он подает ток высокого напряжения на всем пути от катушки зажигания до свечи зажигания.

Производители используют системы зажигания специально в двигателях с искровым зажиганием (SI).Это потому, что они используют свечу зажигания для воспламенения топливовоздушной смеси. Работает на бензиновом двигателе для воспламенения топливовоздушной смеси. Однако дизельному двигателю НЕ нужна катушка зажигания.

Производители используют различные типы систем зажигания в транспортных средствах. Первый тип оснащен механизмом «размыкатель контактов», который запускает искру. В автомобилях предыдущего поколения использовалась такая система зажигания.

Второй тип - «бесконтактное» зажигание. При этом производители используют оптический датчик или электронный транзистор в качестве переключающего устройства.Это наиболее распространенный тип системы зажигания, который можно встретить в современных автомобилях.

Третий вид - зажигание от разряда конденсаторов. В этой технологии конденсатор внезапно высвобождает накопленную в нем энергию через катушку. Он также имеет способность производить искру в условиях низкой мощности, когда обычное зажигание может не работать. CDI также помогает соблюдать правила контроля выбросов. Благодаря ряду преимуществ, он стал стандартной функцией современных автомобилей и мотоциклов.

Обычная система зажигания состоит из следующих частей.

  1. Выключатель зажигания
  2. Катушка зажигания
  3. Дистрибьютор
  4. Кабели высокого напряжения
  5. Свечи зажигания

Рабочий:

Обычная система зажигания состоит из двух наборов цепей / обмоток - первичной и вторичной. Аккумулятор подает ток 12 В на катушку зажигания через точки прерывателя контактов. Он заряжает первичные обмотки, а также намагничивает сердечник катушки.Однако вторичная обмотка НЕ ​​связана электрически с первичной обмоткой. Один его конец заземлен, а другой конец проходит через сильно изолированный кабель в крышку распределителя. Когда вы включаете зажигание, ток проходит через первичную обмотку на землю (землю) через точки контакта.

Цепь системы зажигания работает

Вращающийся кулачок прикреплен к приводному валу распределителя, который приводится в движение двигателем. Когда приводной вал вращается, он поворачивает кулачок.Когда кулачок толкает подвижный рычаг прерывателя, он поднимается со своего гнезда. Таким образом, он прерывает контакт. Как только контакты размыкаются, во вторичной обмотке возникает ток высокого напряжения около 20 000-25 000 вольт.

Этот ток высокого напряжения затем проходит через кабель высокого напряжения и достигает верхней части крышки распределителя. Крышка распределителя сидит на приводном валу распределителя и вращается в направлении приводного вала. При этом он совмещается с кабелями высокого напряжения, соответствующими каждой свече зажигания.Инженеры проектируют совмещение приводного вала с двигателем таким образом, чтобы выступы кулачка открывали точки контакта в конце такта сжатия каждого цилиндра. Затем ток высокого напряжения передается на соответствующую свечу зажигания, которая создает искру.

Электронная система зажигания:

В системе электронного зажигания

используются электронные элементы управления, которые заменяют электромеханические компоненты, используемые в автомобилях более ранних поколений. Он создает электрические импульсы и подает их на свечи зажигания для воспламенения топливовоздушной смеси.В электронном зажигании НЕ используются электромеханические детали, как в старой системе. Однако в нем используется электронное переключающее устройство, которое посылает электрические импульсы на свечи зажигания и тем самым воспламеняет топливо. Электронное зажигание также может поддерживать правильную установку угла опережения зажигания. И в то же время он дает постоянный выход высокого тока.

Преимущества:

Электронные системы зажигания более эффективны. Они также поддерживают более высокие уровни мощности двигателя, чем более старые системы с механическим управлением.Наиболее важным преимуществом этой системы является то, что она основана на схемах, а не механически. Он точно и надежно контролирует поток электрического тока с помощью датчиков, электрических переключателей и транзисторов. Эти системы также очень прочные.

Электронная катушка зажигания (любезно предоставлена ​​SpeedShop)

Таким образом, электронная система зажигания во всех отношениях лучше механически вращающейся распределительной головки. Благодаря высокому уровню точности он способствует полному сгоранию топливовоздушной смеси в двигателе.Таким образом, это приводит к лучшей экономии топлива, а также к снижению выбросов. Он также поддерживает многие системы, использующие электронное управление. Denso - один из ведущих производителей систем зажигания.

Посмотрите, как работает система зажигания:

Читайте дальше: Что такое время зажигания? >>

О компании CarBikeTech

CarBikeTech - технический блог. Его члены имеют опыт работы в автомобильной сфере более 20 лет. CarBikeTech регулярно публикует специальные технические статьи по автомобильным технологиям.

Посмотреть все сообщения CarBikeTech

Как работает система зажигания автомобиля

Сложный процесс системы зажигания транспортного средства требует точного времени со стороны различных задействованных систем. Запуск автомобиля требует гораздо большего, чем просто поворот ключа в замке зажигания; для запуска двигателя требуется, чтобы каждая система работала в унисон. После поворота ключа начинается процесс зажигания топлива и включения двигателя. Если где-то на пути возникнет проблема, двигатель не перевернется, и владелец транспортного средства должен отремонтировать его.

Вопрос времени

Каждая система в двигателе настроена на работу в определенное время в процессе сгорания. Когда этот процесс не работает должным образом, в двигателе возникают пропуски зажигания, снижается мощность и снижается топливная эффективность. После поворота ключа соленоид стартера включается, позволяя скачку напряжения от аккумулятора достигать свечей зажигания через провода свечей зажигания. Это позволяет свече зажигания загораться, воспламеняя топливно-воздушную смесь в камере, что перемещает поршень вниз.Участие системы зажигания в этом процессе происходит задолго до образования искры и включает в себя выбор систем, предназначенных для облегчения процесса образования искры.

Свечи зажигания и провода

Электрический заряд аккумуляторной батареи через соленоид стартера воспламеняет топливно-воздушную смесь в камере сгорания. Каждая камера содержит одну свечу зажигания, которая получает электричество для искры через провода свечи зажигания. Свечи зажигания и провода необходимо поддерживать в хорошем состоянии, иначе автомобиль может пострадать от пропусков зажигания, низкой мощности и производительности, а также увеличения расхода бензина.Вы также должны убедиться, что механик правильно закрыл свечи зажигания перед их установкой в ​​автомобиль. Искра возникает при прохождении электрического тока через зазор. Свечи зажигания с неправильным зазором вызывают плохую работу двигателей.

К другим проблемным областям свечей зажигания относится отложение отложений в области электродов. Марка и модель автомобиля помогают определить, использует ли он холодные или горячие свечи. Горячие свечи горят сильнее и, таким образом, сжигают больше этих отложений. Холодные свечи играют важную роль в высокопроизводительных двигателях.

Хороший способ определить провод свечи зажигания, который необходимо заменить, - запустить автомобиль в темном месте. Пока двигатель работает, осмотрите провода, идущие от свечи зажигания до крышки распределителя. Приглушенное освещение позволит увидеть любые неуместные искры в системе; крошечные электрические дуги обычно выскакивают из трещин и обрывают изношенные провода свечей зажигания.

Повышение напряжения с помощью катушки зажигания

Электрическое напряжение от аккумуляторной батареи сначала проходит через катушку зажигания на пути к свечам зажигания.Усиление этого низковольтного заряда является основным назначением катушки зажигания. Ток течет по первичной катушке, одному из двух наборов намотанных проводов внутри катушки зажигания. Кроме того, вокруг первичной обмотки находится вторичная обмотка, которая содержит на сотни витков больше, чем первичная обмотка. Точки прерывателя нарушают прохождение тока через первичную катушку, вызывая коллапс магнитного поля в катушке и создавая магнитное поле во вторичной катушке. Этот процесс создает электрический ток высокого напряжения, который подается в распределитель и к свечам зажигания.

Функция ротора и крышки распределителя

В распределителе используется система колпачка и ротора для распределения заряда высокого напряжения по нужному цилиндру. Ротор вращается, распределяя заряд по каждому цилиндру при прохождении контакта каждого из них. Электрические дуги в небольшом зазоре между ротором и контактом, проходя друг через друга.

К сожалению, высокие температуры, возникающие при прохождении заряда, могут вызвать износ распределителя, особенно ротора.При выполнении настройки на старом автомобиле механик обычно заменяет ротор и крышку распределителя как часть процесса.

Двигатели без распределителя

В более новых автомобилях отсутствует центральный распределитель зажигания, вместо этого на каждой свече зажигания используется катушка. Подключенный непосредственно к компьютеру двигателя или блоку управления двигателем (ЭБУ), это дает системе управления автомобилем более точный контроль над синхронизацией свечи зажигания. Эта система устраняет необходимость в распределителе и проводах свечи зажигания, поскольку система зажигания подает заряд на свечу.Такая установка обеспечивает лучшую топливную экономичность, снижение выбросов и большую общую мощность.

Дизельные двигатели и свечи накаливания

В отличие от бензинового двигателя, в дизельных двигателях используется свеча накаливания вместо свечи зажигания для предварительного нагрева камеры сгорания перед зажиганием. Склонность блока цилиндров и головки к поглощению тепла, выделяемого при сжатии топливно-воздушной смеси, иногда препятствует воспламенению, особенно в холодную погоду. Наконечник свечи накаливания обеспечивает тепло, когда топливо поступает в камеру сгорания, распыляя непосредственно на элемент, позволяя ему воспламениться, даже когда на улице холодно.

4 типа систем зажигания и как они работают

]]]]>]]>

Несмотря на то, что автомобильная промышленность за всю свою историю достигла значительного прогресса в области механики и технологий, есть один общий компонент, который объединяет все автомобили с двигателями с горючими двигателями: система зажигания. Если вы серьезно относитесь к своему драгоценному автомобилю, знание того, как работают различные типы системы зажигания , а также их преимущества и недостатки, будет полезно при выборе правильной свечи зажигания, которая работает наиболее эффективно с учетом требований к характеристикам системы зажигания.

Хотя почти все основные компоненты автомобиля претерпевали улучшения на протяжении многих лет, основные принципы системы зажигания не изменились почти за столетие. По сути, он забирает электрическое напряжение от батареи, преобразует его в гораздо более высокое напряжение, затем передает этот электрический ток в камеру сгорания двигателя и воспламеняет сжатую смесь топлива и воздуха, чтобы вызвать сгорание. Это сгорание генерирует энергию, необходимую для работы вашего автомобиля.

Система зажигания играет жизненно важную роль в создании горения для работы вашего автомобиля.

Тем не менее, способ создания и распространения искры значительно улучшился благодаря технологическим достижениям. В настоящее время существует четыре типа систем зажигания, используемых в большинстве легковых и грузовых автомобилей, в соответствии с требованиями изобретения: обычное (механическое) зажигание с прерывателем, высокоэнергетическое (электронное) зажигание, зажигание без распределителя (отработанная искра) и зажигание с катушкой. свечи зажигания. Возгорание через точку прерывателя (механическое) и зажигание с высокой энергией (электронное) - это зажигание на основе распределителя, поэтому еще один способ классификации - это три более широких типа систем зажигания: распределительные системы, системы без распределителя и системы катушки на свече.

В этом подробном руководстве мы подробно рассмотрим, как работает каждая система, а также о преимуществах и недостатках каждой из них, а также о том, что это означает для производительности вашего двигателя и требований к техническому обслуживанию.

Что делает система зажигания?

Когда вы вставляете ключ в замок зажигания автомобиля и включаете его, двигатель запускается и продолжает работать. Вы когда-нибудь задумывались обо всем процессе, который происходит за таким простым действием?

Вернемся к двигателю 101: ваш двигатель вырабатывает энергию для запуска вашего автомобиля, создавая сгорание или взрыв внутри камеры сгорания, отсюда и название «двигатель внутреннего сгорания». Система зажигания играет важную роль в возникновении такого сгорания: свечи зажигания вырабатывают электрическую искру, которая воспламеняет воздушно-топливную смесь, подаваемую в камеру сгорания.

Свеча зажигания системы зажигания воспламеняет топливовоздушную смесь, отсюда и название «зажигание».

Для правильной работы системы зажигания она должна одновременно эффективно и точно выполнять две задачи.

Создать сильную достаточно горячую искру

Первая задача - создать сильную искру, которая может перепрыгнуть через зазор свечи зажигания.Другими словами, системе зажигания необходимо повысить напряжение с 12 вольт аккумулятора до, по крайней мере, 20 000 вольт, что необходимо для воспламенения сжатого воздуха и топливной смеси в камере сгорания, чтобы вызвать взрыв, генерирующий энергию.

Для достижения такого резкого скачка напряжения в системах зажигания всех автомобилей, за исключением моделей с дизельным двигателем, используется катушка зажигания, состоящая из двух витков проволоки, намотанных вокруг железного сердечника, известного как первичная обмотка и вторичная обмотка. Катушка зажигания действует как силовой трансформатор.

Назначение катушки зажигания - создать электромагнит, пропуская 12 вольт, подаваемых аккумулятором через первичную обмотку. Когда пусковой переключатель системы зажигания автомобиля отключает питание катушки зажигания, магнитное поле разрушается. При этом вторичная обмотка захватывает коллапсирующее магнитное поле первичной обмотки и преобразует его в от 15000 до 25000 вольт.

Затем он подает это напряжение на свечу зажигания, тем самым вызывая сгорание в камере сгорания двигателя, создавая таким образом энергию для запуска и запуска двигателя вашего автомобиля.Для возникновения необходимой искры преобразованное напряжение, подаваемое на свечу зажигания, должно находиться в диапазоне от 20 000 до 50 000 вольт.

ПОДРОБНЕЕ

Зажгите искру в нужное время

В то же время другая важная роль системы зажигания заключается в обеспечении того, чтобы искра зажигалась как раз в нужный момент во время такта сжатия, чтобы максимизировать мощность, генерируемую воспламеняемой воздушно-топливной смесью. Другими словами, достаточное напряжение должно подаваться на правильный цилиндр в точное время, и это нужно делать часто.

Все компоненты должны работать точно и гармонично для достижения оптимальной производительности вашего двигателя. Даже малейшая ошибка синхронизации в какой-либо отдельной части приведет к проблемам с производительностью двигателя, а если будет продолжаться, то может даже вызвать необратимые повреждения.

Система зажигания должна обеспечивать достаточную искру в правом цилиндре. Чтобы обеспечить точную синхронизацию зажигания, инженеры использовали несколько методов, которые развивались с годами.

Ранние системы зажигания использовали полностью механические распределители для управления синхронизацией зажигания, за которыми следовали гибридные распределители, оснащенные твердотельными переключателями и модулем управления двигателем (ECM), по сути, типом компьютера простого процесса, для распределения электроэнергии между каждым человеком. цилиндр.

Затем, чтобы противостоять недостаткам этих ранних распределителей, были 100-процентные электронные системы зажигания, первой из которых была система зажигания без распределителя, в которой распределитель был полностью исключен.

Последнее изобретение, системы зажигания типа "катушка-свеча", позволило значительно улучшить синхронизацию зажигания за счет использования улучшенных катушек зажигания, которые имеют гораздо больший удар и генерируют гораздо более горячую искру.

Что делает каждый компонент системы зажигания Компоненты обычной системы зажигания.
Аккумулятор

Когда двигатель работает, он также включает генератор, который вырабатывает электричество для подзарядки аккумулятора. Аккумулятор вашего автомобиля накапливает электричество и рассеивает его в виде постоянного тока.

Батарея выдает двенадцать вольт постоянного тока. Однако для того, чтобы получить искру для возгорания, на свече зажигания должно быть от 20 000 до 50 000 вольт. Чтобы обеспечить такое значительное повышение напряжения, вам понадобится катушка зажигания.

Катушка зажигания

Катушка зажигания преобразует низкое напряжение аккумулятора в высокое напряжение, необходимое для свечей зажигания.

Катушка зажигания действует как силовой трансформатор. Самые ранние системы механического зажигания полагаются на одну катушку для преобразования низкого напряжения от батареи в высокое напряжение, необходимое для свечей зажигания.

Электрическое преобразование катушки зажигания работает по принципу магнитной индукции. В традиционном трансформаторе первичная обмотка получает питание, то есть постоянный ток от батарей.Однако этот заряд через первичную обмотку периодически прерывается. Это нарушение вызвано распределителем в ранних системах зажигания на основе распределителя и компьютером для достижения более точного времени в более поздних системах зажигания. Работа дистрибьютора будет рассмотрена ниже.

Напряжение в первичной катушке создает магнитное поле. Периодическое прерывание тока, которое получает первичная катушка, приводит к постоянному разрушению магнитного поля, создаваемого первичной катушкой.Такие большие движения магнитного поля первичной катушки заставляют вторичную катушку создавать по одному всплеску энергии высокого напряжения за раз.

Насколько высокое напряжение, создаваемое вторичной катушкой, зависит от отношения количества витков в первичной катушке к количеству витков во вторичной катушке. Если вторичная катушка имеет в два раза больше витков, чем первичная, выходное напряжение будет в два раза больше входного. Таким образом, для увеличения напряжения с 12 вольт до, по крайней мере, 20 000 вольт, необходимого для свечей зажигания, вторичная катушка зажигания автомобиля имеет в десятки тысяч раз больше витков, чем первичная катушка.

Дистрибьютор

Вот как распределитель создает вышеупомянутые периодические дискретные заряды, подаваемые на первичную катушку зажигания. Распределитель имеет «точку прерывателя», которая заземляет цепь первичной катушки. Эта точка связана с землей с помощью рычага. Рычаг приводится в движение кулачком, соединенным с валом распределителя. Это размыкает цепь первичной катушки и вызывает коллапс, который вызывает всплески высокого напряжения во вторичной катушке.

Кроме того, в то время как аккумулятор и катушка зажигания обеспечивают питание, распределитель выполняет важную работу, точно определяя, где и когда эта мощность поступает на каждую свечу зажигания.

Дистрибьютор решает, где и когда эта мощность поступает на каждую свечу зажигания.

Распределитель состоит из множества частей, самые важные из которых включают ротор, который вращается вместе с двигателем, и ряд «контактов», установленных на крышке распределителя. Электрический ток от катушки зажигания подается на ротор. Ротор вращается, и когда конец ротора приближается к одному из контактов, электрическая дуга попадает в этот контакт. Оттуда мощность проходит по проводу свечи зажигания к соответствующей свече зажигания, таким образом синхронизируя заряд каждой свечи зажигания.

Свечи зажигания и их провода

Провода свечей зажигания, также называемые проводами зажигания, представляют собой изолированные провода, по которым энергия передается к свечам зажигания, так что свечи зажигания в конечном итоге могут создавать искру, вызывающую возгорание.

Свеча зажигания состоит из изолированного керамического корпуса с проводящим металлическим центральным сердечником в центре. Между этим металлическим центральным сердечником и концом электрода, который заземлен на металлическое основание свечи зажигания, есть зазор.Электричество дугой или перепрыгивает через этот промежуток, вызывая искру.

Насколько важна система зажигания

Вывод заключается в том, что без правильной и точной работы системы зажигания у вашего автомобиля могут возникнуть проблемы с запуском или он может вообще не запуститься.

Изношенные свечи зажигания и неисправные компоненты в системе зажигания повлияют на работу вашего двигателя, создавая широкий спектр проблем двигателя, включая затрудненный запуск, пропуски зажигания, недостаток мощности, низкую экономию топлива и даже необратимые поломки, если проблемы не будут устранены вовремя. Также обратите внимание, что эти проблемы с двигателем, вызванные неисправными системами зажигания, могут повредить другие важные компоненты вашего автомобиля.

Таким образом, регулярное техническое обслуживание системы зажигания необходимо для обеспечения оптимальной работы двигателя и, следовательно, плавного и безопасного вождения. Тогда насколько регулярного будет достаточно? По крайней мере, один раз в год вы должны выполнять визуальный осмотр компонентов вашей системы зажигания на предмет признаков износа или неисправности, а затем при необходимости заменять их сразу.

Что касается свечей зажигания, обязательно проверяйте и заменяйте их через интервалы, рекомендованные производителем вашего автомобиля.Опять же, учитывая, насколько важна система зажигания, профилактическое обслуживание является ключом к максимальному увеличению производительности и срока службы вашего двигателя.

ПОДРОБНЕЕ

4 типа системы зажигания: №1 распределительное зажигание с точкой прерывания (механическое)

История

Самым старым типом системы зажигания является обычная система зажигания с прерывателем, которую иногда также называют механической системой зажигания. Он использовался с первых дней автомобильной промышленности, особенно в 1970-е годы.

Это один из двух типов систем зажигания, в которых используется распределитель, называемых системами на основе распределителя. В отличие от трех других типов систем зажигания, обсуждаемых ниже, система зажигания с прерывателем является полностью механической по своей природе, отсюда и ее второе название.

Давайте узнаем, как они работают, а затем на этой основе увидим плюсы и минусы этого типа системы зажигания. В этом разделе мы рассмотрим более подробную информацию, так как система механических отбойных молотков является самым ранним изобретением и является основой для всех более поздних моделей.Вы должны четко понимать, как работает эта система, чтобы увидеть плюсы и минусы более поздних усовершенствованных систем.

Краткое описание распределительного устройства зажигания

Первые два типа системы зажигания, система прерывателя и электронная система, основаны на распределительных устройствах, в отличие от двух других систем без распределителей. Итак, давайте изучим основы того, как работает система на базе дистрибьютора.

Распределитель - это закрытый вращающийся вал с механически синхронизированным зажиганием.Основная задача дистрибьютора - направить вторичный ток, или ток высокого напряжения, от катушки зажигания к свечам зажигания в правильном порядке зажигания и в течение правильного промежутка времени.

В полностью механическом распределителе распределитель соединяется с распределительным валом с помощью шестерен и вращается с помощью распределительного вала. Внутри многосторонний кулачок на валу распределителя перемещает другие части распределителя, по сути действуя как механический переключатель, который запускает и останавливает поток энергии к катушке зажигания.

Как только катушка генерирует достаточное напряжение, она перемещается к верхней части катушки и в верхнюю часть крышки распределителя. Там вращающийся диск, прикрепленный к валу распределителя, распределяет электрический ток по каждому из проводов свечи зажигания по порядку. Ток проходит по проводам свечей зажигания к свечам зажигания и вызывает воспламенение.

Принцип работы точки зажигания

Распределительная система зажигания с выключателем имеет две электрические цепи: первичную и вторичную.

Схема подключения распределительной системы зажигания с прерывателем.

Катушка зажигания состоит из двух витков проволоки, намотанных вокруг железного сердечника, известного как первичная обмотка, или первичная катушка, и вторичной обмотки, или вторичной катушки. Первичная цепь состоит из первичной обмотки, «точки прерывателя» и аккумуляторных батарей автомобиля. Он работает только при слабом токе аккумулятора и управляется выключателями и замком зажигания.

Между тем, вторичная цепь состоит из вторичных обмоток в катушке, провода катушки высокого напряжения на распределителях внешней катушки, свечей зажигания, выводов свечей зажигания, ротора распределителя и крышки распределителя.

Когда ключ зажигания включен, на первичную катушку поступает постоянный ток низкого напряжения от аккумуляторов, который проходит через точки прерывателя распределителя и возвращается обратно к аккумулятору. Этот ток образует магнитное поле вокруг катушки зажигания.

Вот как вступает в игру «точка разрыва».

Как упоминалось выше, распределитель имеет «точку прерывания», которая заземляет цепь первичной катушки. Эта точка прерывателя соединена с землей с помощью рычага, который приводится в движение кулачком, соединенным с валом распределителя.

Благодаря ротору распределителя, который вращается вместе с двигателем, при вращении двигателя кулачок вала распределителя поворачивается до тех пор, пока высокая точка на кулачке не приведет к разделению точек прерывателя. Это внезапное разделение мгновенно останавливает ток через первичную катушку.

Лепестки кулачка нажимают на подпружиненный рычаг, прикрепленный к точкам прерывания; это открывает и закрывает точки во времени с вращением двигателя.

Это заставляет магнитное поле, создаваемое первичной катушкой, сжиматься вокруг катушки.Конденсатор поглощает энергию и предотвращает возникновение электрической дуги между точками прерывателя каждый раз, когда они разделяются. Таким образом, другими словами, конденсатор играет роль в быстром схлопывании магнитного поля, которое требуется для создания высокого скачка напряжения во вторичной катушке.

Такие внезапные и непрерывные изменения магнитного поля первичной катушки прорезают вторичную катушку, создавая выброс высокого напряжения, достаточно высокий, чтобы перепрыгнуть зазоры между ротором и выводами крышки распределителя, а также зазоры между электродами искры затыкать.Если предположить, что вся система правильно рассчитана по времени, искра достигает топливовоздушной смеси в указанном цилиндре в точный момент, и в этом цилиндре происходит сгорание.

Поскольку распределитель продолжает вращаться вместе с двигателем, электрические контакты между ротором и выводом крышки распределителя прерываются, прекращая прохождение тока во вторичную обмотку. В то же время точки выключателя снова замыкаются, замыкая первичную цепь, позволяя току снова течь через первичную катушку.

Этот ток снова создаст магнитное поле вокруг первичной обмотки, которое заставит снова схлопнуться, и цикл повторяется для следующего цилиндра в порядке зажигания. Следует отметить, что в системах с выключателем и более поздних электронных системах одна катушка, состоящая из первичной и вторичной обмоток, питает все цилиндры.

Весь процесс «магнитной индукции» происходит примерно 18 000 раз в минуту при скорости 90 миль в час.

Краткое описание точки зажигания:

Плюсы

  • Простота обслуживания: Механический характер этих систем зажигания, а также тот факт, что эти системы существуют дольше всего, делают их относительно простыми в диагностике и ремонте.

Минусы

  • Вероятность поломки: Однако они состоят из большого количества механически движущихся частей, что также увеличивает вероятность износа, неисправности и поломок.
  • Влияет на характеристики двигателя: Такое вероятное ухудшение работы этих типов систем зажигания может со временем снизить максимальную энергию искры, вызывая частые проблемы с двигателем, такие как пропуски зажигания и повышенные выбросы.

4 типа системы зажигания: # 2 распределительное электронное зажигание

История Комплект электронной системы зажигания.

После того, как полностью механические системы зажигания с точкой прерывания использовались более 70 лет, автомобильная промышленность столкнулась с потребностью в увеличении пробега, большей надежности и снижении выбросов.Производители придумали высокоэнергетическую систему зажигания, которая меньше полагалась на механическую работу: электронную систему зажигания.

Прерыватели в более ранних системах выходили из строя и нарушали синхронизацию зажигания, что отрицательно влияло на производительность двигателя и требовало замены каждые 12 000 миль.

Чтобы устранить этот недостаток, более поздняя электронная система зажигания все еще имеет распределитель, но точки прерывания и конденсатор были заменены на катушку датчика, которая действует как транзисторный переключатель, и электронный модуль управления, который управляет катушкой зажигания для генерации ток высокого напряжения.

По сравнению с более ранней системой зажигания с точкой прерывания, использование такого электронного переключателя для контролируемого времени означает меньшее количество движущихся частей, что делает эти электронные системы зажигания относительно простыми для диагностики и ремонта. Они также улучшают недостаток системы точки прерывания, создавая постоянную искру высокого напряжения на протяжении всего срока службы двигателя, что означает меньшее количество пропусков зажигания в двигателе и разумные выбросы.

Эти электронные системы по-прежнему используют обычную крышку распределителя и ротор распределителя для выполнения той же работы по распределению тока к свечам зажигания (таким образом, они также являются системами зажигания на основе распределителя).

Несмотря на меньшее количество движущихся частей, распределитель также подвержен износу и в конечном итоге потребует замены, что потребовало дальнейших улучшений в более поздних системах зажигания в этом отношении. Еще одним ограничением электронных систем зажигания является то, что момент зажигания еще не контролируется точно, как того требует производитель, что приводит к медленному ускорению и низкой топливной эффективности.

Как работает электронное зажигание

Подобно ранним системам зажигания с точкой прерывания, электронные системы имеют две катушки зажигания и, соответственно, две цепи, первичную цепь и вторичную цепь.Часть первичной цепи от батареи до клеммы батареи на первичной катушке остается неизменной, как и вся вторичная цепь.

Схема подключения электронной системы зажигания.

Когда ключ зажигания включен, низковольтный ток батареи проходит от батареи через ключ зажигания к первичной катушке. Вместо точек прерывания в более ранних системах ток прерывается и снова включается постоянно с помощью компонента, называемого якорем, который имеет множество «зубцов», поскольку он вращается мимо катушки датчика, которая действует как датчик.

По мере приближения каждого зубца якоря к катушке датчика создается напряжение, которое сигнализирует электронному модулю о прекращении прохождения тока через первичную катушку. По сути, этот механизм очень похож на тот, что используется в системах с выключателем.

Когда ток прерывается, магнитное поле вокруг первичной катушки разрушается, создавая всплеск высокого напряжения во вторичной катушке. Электрический ток теперь действует во вторичной цепи, которая такая же, как в системе с выключателем.Схема синхронизации в электронном модуле снова включит ток после того, как магнитное поле первичной катушки исчезнет, ​​и весь процесс повторяется для каждого цилиндра в последовательности зажигания.

Обзор электронного зажигания

Плюсов:

  • Меньше вероятность поломки: Пункты прерывания и конденсатор удалены, поэтому в электронных системах меньше механических движущихся частей, что снижает вероятность поломки.
  • Надежность : В отличие от систем зажигания с точкой прерывания, электронные системы могут генерировать постоянную искру высокого напряжения на протяжении всего срока службы двигателя, что означает меньшее количество пропусков зажигания в двигателе и приемлемые выбросы.

Минусы:

  • Техническое обслуживание : Тем не менее, остается дистрибьютор, который изнашивается и требует замены, что увеличивает затраты на ремонт.
  • Синхронизация: синхронизация зажигания очень точная, что приводит к медленному ускорению и плохой экономии топлива.

4 типа системы зажигания: № 3 Зажигание без распределителя

История

Недостатком электронных систем зажигания является то, что в них есть распределитель, который подвержен износу.Кроме того, в распределителе скапливается влага, что затрудняет запуск. Распределителю также требуется мощность двигателя для вращения, поскольку он вращается вместе с двигателем, поэтому отсутствие распределителя означает меньшее сопротивление двигателя и повышение эффективности.

Производители предложили решение: снять полностью механический распределитель и заменить его твердотельными переключателями, которые не изнашиваются.

Это повысило надежность, но твердотельные переключатели по-прежнему получали свои команды от вала распределителя, который по-прежнему механически вращался с помощью распределительного вала.Кроме того, валы распределителя подвержены износу и имеют тенденцию к возникновению проблем после примерно 120 000 миль пробега.

Любой износ всегда препятствует правильной синхронизации зажигания, поэтому в начале 80-х производители полностью удалили механический распределитель, чтобы внедрить систему зажигания без распределителя. Эти системы сильно отличаются от систем зажигания с выключателем и электронных систем зажигания. Катушки зажигания теперь располагаются непосредственно над свечами зажигания, отсутствуют провода свечей зажигания, и система полностью электронная.

ПОДРОБНЕЕ

Принцип работы системы зажигания без распределителя

Третий тип системы зажигания - это система зажигания без распределителя, также называемая системой зажигания с отработанной искрой. Вместо обычного неисправного распределителя в этой системе используется несколько катушек зажигания: одна катушка на цилиндр или одна на каждую пару цилиндров.

В безраспределительных системах зажигания используются несколько катушек зажигания.

Без распределителя для «распределения» электрического тока по свечам зажигания свечи зажигания зажигаются непосредственно с катушек.Время зажигания регулируется электронным модулем зажигания и компьютером двигателя.

Эта система использует датчики двигателя для определения положения коленчатого вала и положения распределительного вала. Эти датчики постоянно контролируют положение обоих валов и передают эту информацию в компьютер двигателя.

Датчик положения коленчатого вала установлен на передней части коленчатого вала или рядом с маховиком на некоторых автомобилях, а датчик положения распределительного вала установлен рядом с концом распределительного вала.

В зависимости от положения двух валов электронный модуль зажигания включает соответствующую катушку зажигания, которая непосредственно зажигает соответствующие свечи зажигания. Эта система также использует «отработанную искру» для одного из спаренных цилиндров, объединяя два поршня, которые будут одновременно находиться в верхней мертвой точке : , один в конце своего хода сжатия, а другой - в конце такта сжатия. его ход выпуска.

Еще одно существенное отличие от своего предшественника заключается в том, что в то время как более ранние системы используют одну катушку, которая состоит из первичной обмотки и вторичной обмотки, для питания всех цилиндров в определенном порядке, системы зажигания без распределителя используют другую конфигурацию катушек.В нем используется несколько блоков катушек зажигания, каждая из которых генерирует искру только для двух цилиндров, что означает, что каждую катушку можно включать дольше.

Таким образом, эта почвенная установка способна создавать более сильное магнитное поле до 30 000 вольт, а также более сильную и горячую искру, необходимую для воспламенения типичных более бедных топливовоздушных смесей более современных транспортных средств.

Каждая из свечей зажигания в этих цилиндрах срабатывает одновременно, используя высокое напряжение от одной катушки. Это позволяет более точно установить угол опережения зажигания, тем самым повысить КПД двигателя и снизить выбросы.

Обзор системы зажигания без дистрибьютора

Плюсов:

  • Надежность : Может генерировать постоянное высокое напряжение на протяжении всего срока службы двигателя.
  • Точное время зажигания: Поскольку распределитель, который подвергается износу после определенных миль, снимается, время зажигания можно точно контролировать, что позволяет снизить выбросы.
  • Меньше вероятность поломки: благодаря отсутствию движущихся частей, так как теперь система является электронной.

Минусы:

  • Более дорогостоящее обслуживание: Однако отсутствие движущихся частей также означает, что их намного сложнее диагностировать и дороже ремонтировать в случае возникновения проблемы, чем механические системы зажигания.
  • Более дорогие детали: Системы без распределителя требуют двойных платиновых свечей зажигания для облегчения зажигательного механизма.

ПОДРОБНЕЕ

4 типа системы зажигания: Катушка зажигания № 4

История

Система зажигания типа "катушка-свеча" имеет все преимущества электронного управления, разработанные для систем без распределителя.Кроме того, как и в системе без распределителя, система катушки на свече помещает катушку зажигания непосредственно на верхнюю часть каждой свечи зажигания, чтобы зажигать непосредственно свечу зажигания, отсюда и название.

В системе зажигания типа "катушка на свече" используется несколько катушек, которые располагаются непосредственно на свечах зажигания.

Поскольку каждая свеча зажигания теперь имеет свою собственную специальную катушку, которая находится прямо наверху для прямого зажигания, высоковольтные провода свечи зажигания полностью удалены. Это увеличивает эффективность системы, поскольку провода свечей зажигания вызывают большие потери силы тока и напряжения, а также возможность загрязнения и перекрестного воспламенения между кабелями, если они станут жирными или изношенными.

Еще одним важным усовершенствованием здесь является то, что вместо двух цилиндров, использующих одну катушку, теперь каждая катушка обслуживает только один цилиндр. Это означает, что каждую катушку можно «включить» в два раза дольше, чтобы развить максимальное магнитное поле.

В результате системы зажигания со свечой на катушке могут генерировать от 40 000 до 50 000 вольт по сравнению с до 30 000 вольт в системах без распределителя, а также гораздо более горячие и сильные искры для более эффективного сжигания бедной топливовоздушной смеси. максимальное повышение эффективности двигателя.

Сейчас нет выключателей, распределителей, конденсаторов и проводов свечей зажигания. Отсутствие движущихся частей означает, что системы зажигания с катушкой на свече менее подвержены поломке, более надежны и требуют менее частого ремонта.

С другой стороны, следует отметить, что отсутствие движущихся частей может затруднить диагностику и сделать ремонт более дорогим, чем традиционная система, если действительно проблема существует, но, как уже говорилось, ремонт выполняется реже.

Следует также отметить, что катушки зажигания теперь находятся на вершине свечей зажигания, поэтому они больше подвержены повреждению обезжиривающими средствами и водой во время очистки двигателя под капотом, поэтому перед началом очистки убедитесь, что каждая из них обернута пластиком для защиты .

Принцип работы зажигания с катушкой на свече

Самая сложная из всех систем зажигания, эта система управляет синхронизацией зажигания с помощью блока управления двигателем на основе входных данных от различных датчиков, чтобы достичь оптимальной точности, более высокого напряжения и более сильной и горячей искры.

Подобно системам без распределителя, в системах с катушкой на пробке используются датчики двигателя для определения положения валов. На основе этой информации блок управления двигателем включает соответствующую катушку зажигания, которая непосредственно зажигает соответствующие свечи зажигания в соответствующем цилиндре в порядке зажигания.

Катушка зажигания, сводная информация

Плюсов:

  • КПД двигателя: Может генерировать постоянное высокое напряжение и более горячую и сильную искру, которая может эффективно сжигать более бедную воздушно-топливную смесь в более новых автомобилях.
  • Точное время зажигания: Это обеспечивает оптимальную эффективность двигателя и снижает выбросы.
  • Менее частый ремонт: из-за отсутствия движущихся частей, поскольку провода свечей зажигания теперь удалены.

Минусы:

  • Ремонт : Отсутствие движущихся частей означает сложное устранение неисправностей и более дорогой ремонт.

Системы зажигания будут продолжать совершенствоваться, добавляя функции, которые сегодня невозможно представить, поскольку технологические достижения приводят к постоянным улучшениям. Несмотря на это, все четыре типа систем зажигания по-прежнему просты в обслуживании и ремонте и хорошо подходят для автомобилей своей эпохи.

Чтобы узнать больше о важных компонентах вашего драгоценного автомобиля и о том, как они работают, ознакомьтесь с нашими статьями с подробными советами по обслуживанию.

Как работает система зажигания | Строительство автомобилей

Система зажигания - система, состоящая из устройств, которые служат для создания электрической искры высокого напряжения. Система зажигания вырабатывает очень высокое напряжение (от 20 до 30 тысяч вольт) от 12-вольтовой аккумуляторной батареи автомобиля. Это напряжение необходимо для воспламенения топливовоздушной смеси в камерах сгорания двигателя. Свечи зажигания подают искру высокого напряжения в камеры сгорания в определенное время.

Основные виды зажигания системы:
  • Контактная точка системы зажигания;
  • Бесконтактная система зажигания;
  • Микропроцессорная система зажигания.

Все типы систем зажигания предназначены для одного - создания высокого напряжения напряжения, и отличаются только способами создания управляющего импульса.

Производство высокого напряжения

Компонент, вырабатывающий высокое напряжение, - это катушка зажигания.Работа катушки зажигания заключается в преобразовании тока низкого напряжения (от аккумулятора) в ток высокого напряжения (при размыкании контактов распределителя).

Компоненты системы зажигания

Распределитель зажигания используется для распределения высоковольтного электрического зажигания на цилиндры двигателя. Распределитель зажигания состоит из стакана, выключателя, центрального вала и кулачка распределителя.

Привод распределительного устройства обычно напрямую от распредвала.Иногда коленчатый вал приводит в движение распределитель.

Точки прерывателя контакта расположены в чаше. Там также находятся рычаг ротора и устройство для изменения угла опережения зажигания внутри чаши. Распределитель крышка закрывает чашу.

Текущее распределение

Центральный электрод находится на крышке распределителя, которая изготовлен из непроводящего пластика. Катушка подает ток высокого напряжения на центральный электрод. Внутри колпачка есть сегменты. Эти электроды или сегменты подключаются к выводам свечей зажигания.

В дизельных двигателях принудительного зажигания нет, есть самовозгорание.

Плечо ротора и центральный электрод соединены пружина в крышке распределителя. Когда рычаг ротора вращается, ток входит в к каждой свече зажигания через центральный электрод и щетку. Как плечо ротора выходит сегментом, точки размыкателя размыкаются. Высокое напряжение ток проходит к соответствующему проводу свечи зажигания через плечо ротора. В точки контактного прерывателя действуют как выключатель, который отключает и снова подключает цепь низкого напряжения к катушке (цепь высокого напряжения).

Кулачки на центральном валу открывают острия (четырехцилиндровый двигатель имеет четыре кулачка, поэтому при каждом полном обороте вала точки открываются на четыре раз), а затем их закрывает пружинный рычаг. Когда точки открываются, магнитный поле в первичной обмотке падает, поэтому ток высокого напряжения индуцированный. Наконец, ток передается на свечи зажигания через крышка распределителя.

В определенные моменты времени на свечи зажигания подается искра.

Если вам нужно, вы можете изменить время зажигания, вы следует отрегулировать соотношение положения точек и корпуса распределителя в отношение к центральному валу.

В современных автомобилях системы зажигания имеют специальную микроэлектронику. которые обеспечивают оптимальную регулировку угла опережения зажигания независимо от оборотов двигателя и нагрузка на двигатель.

Цепь системы зажигания

Свечи зажигания устанавливаются в камеры сгорания в головке блока цилиндров двигателя.

Прохождение тока высокого напряжения

Отрезок на крышке распределителя - выводы вилки - вилка колпачки - центральный электрод - носик вилки.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *