Система зажигания автомобиля как работает: Как работает система зажигания?

Содержание

Принцип действия бесконтактной системы зажигания

Рассмотрим принцип действия бесконтактной системы зажигания на примере системы зажигания автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099. Определим, откуда берется искра для поджига топливной смеси в камере сгорания и почему она проскакивает своевременно для каждого цилиндра.



Бесконтактная система зажигания автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099 включает в себя катушку зажигания, свечи зажигания, высоковольтные провода (бронепровода), трамблер с распределителем зажигания, датчиками-регуляторами опережения зажигания (центробежным и вакуумным) и датчиком Холла, также коммутатор и провода низкого напряжения.

Схема бесконтактной системы зажигания автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099

Схема бесконтактной системы зажигания автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099
Откуда поступает ток в систему зажигания?

Электрический ток в систему зажигания поступает с вывода «30» генератора, через монтажный блок предохранителей и реле, замок зажигания, реле зажигания и далее на вывод «Б» катушки зажигания.

Система запитывается после поворота ключа в замке зажигания.

Принцип действия бесконтактной системы зажигания

— При работе двигателя вращается вал распределителя зажигания (трамблера). В работу вступает датчик Холла. Стальной круглый экран с четырьмя прорезями на валу трамблера, вращаясь, проходит через зазор этого датчика. Когда проходит прорезь экрана, напряжение отдаваемое датчиком ниже бортового на 3 В или равно ему, когда зубец экрана, напряжение падает практически до нуля. Прохождение каждого из четырех зубцов соответствует такту сжатия и моменту зажигания в одном из цилиндров двигателя.

Датчик Холла и экран трамблера

— Далее в работу вступает коммутатор. Свои прерывистые импульсы датчик Холла подает на вывод «6» коммутатора, а тот в свою очередь подает импульс на первичную обмотку катушки зажигания (вывод «К»).

— Теперь работает катушка зажигания. В момент прерывания электрического тока (зубец экрана проходит через зазор датчика Холла) магнитное поле в катушке зажигания резко сжимается и, пересекая витки обмотки, производит ЭДС порядка 22-25 кВ (ток высокого напряжения).

— Работа распределителя зажигания. Ток высокого напряжения по центральному бронепроводу поступает на центральный вывод крышки трамблера и далее на «бегунок»-распределитель зажигания, который вращаясь, раздает ток высокого напряжения по четырем клеммам крышки.

— Работа свечей зажигания. По высоковольтным проводам ток высокого напряжения поступает к свечам зажигания. Между их электродами проскакивает искра, воспламеняющая топливную смесь в цилиндрах двигателя.

Чтобы добиться от двигателя максимальной мощности необходимо воспламенять смесь искрой несколько раньше прихода поршня в верхнюю мертвую точку (ВМТ). Для этого регулируют угол опережения зажигания вращением трамблера в ту или иную сторону. При холостых оборотах двигателя 750-800 об/мин угол опережения зажигания, например для двигателя 21083 работающего на 92-м бензине должен составлять 4±1º (подробнее см. «Установка угла опережения зажигания на ВАЗ 2108, 2109, 21099»).

Примечания и дополнения

— При работе двигателя на высоких оборотах необходим еще более ранний угол опережения зажигания. Здесь помогает центробежный регулятор опережения зажигания, который за счет расхождения своих грузиков от центробежной силы при повышении оборотов вращения оси трамблера смещает пластину с экраном. Она раньше проходит через зазор в датчике Холла, импульс поступает на коммутатор с некоторым опережением и соответственно зажигание становится раньше (подробнее см. «Центробежный регулятор опережения зажигания»).

Работа центробежного регулятора опережения зажигания автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099

— При движении с нагрузкой (например, в гору) помогает вакуумный регулятор опережения зажигания. Он работает по такому же принципу, как и центробежный регулятор. Смещает пластину с экраном для опережения угла, но за счет разрежения возникающего за дроссельной заслонкой после нажатия на педаль «газа» (подробнее см. «Вакуумный регулятор опережения зажигания»).

Вакуумный регулятор опережения зажигания автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099

Еще статьи по системе зажигания

— Пропала искра на свечах зажигания, причины

— Потеря мощности и приемистости карбюраторного двигателя (причины связанные с системой зажигания)

— Карбюраторный двигатель не запускается (причины связанные с системой зажигания)

— Схема бесконтактной системы зажигания автомобилей ВАЗ 2104, 2105, 2107

— Проверка датчика Холла

— Не работает катушка зажигания, признаки неисправности

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.

Техническое обслуживание катушки зажигания | Delphi Auto Parts

Система зажигания автомобиля должна обеспечивать наличие достаточной искры зажигания в определенном цилиндре в нужное время тысячи раз в минуту. Правильное выполнение ремонта системы зажигания является обязательным условием ее надежной работы. Благодаря нашему руководству по обслуживанию катушек зажигания вы узнаете, как они работают, почему и как они выходят из строя и как заменить их, чтобы обеспечить высококачественный ремонт, результатам которого сможете доверять и вы, и ваши клиенты.

Что представляет собой катушка зажигания?

Чтобы произошло сгорание, необходима искра, зажигающая топливовоздушную смесь в двигателе. Это работа катушки зажигания, которая, по сути, представляет собой трансформатор и преобразует низкое напряжение аккумулятора (обычно всего 12 В) в тысячи вольт, необходимых для того, чтобы перескочить зазор между электродами, зажечь топливо и запустить двигатель. Для этого некоторым системам требуется только одна катушка, но в большинстве современных моделей автомобилей используется отдельная катушка для каждого цилиндра.

Как работает катушка зажигания?

Катушка зажигания состоит из трех частей: первичной цепи, состоящей из нескольких сотен витков первичной обмотки, вторичной цепи с тысячами витков обмотки и стального сердечника. Когда ток протекает через первичную цепь, вокруг сердечника создается большое магнитное поле, заряжающее катушку. Но когда поток энергии прекращается, магнитное поле разрушается. И поскольку эта энергия должна куда-то перемещаться, она вызывает скачок тока во вторичной цепи, повышая напряжение до тех пор, пока его не станет достаточно для того, чтобы создать искру зажигания.

Необходимое напряжение может варьироваться в диапазоне от 5000 до 25 000 В и зависит от ряда факторов (расстояние между электродами свечи зажигания, электрическое сопротивление свечи зажигания, топливовоздушная смесь, температура свечи зажигания, нагрузка на двигатель и т. д.). Некоторым системам необходима пиковая нагрузка до 40 000 В. Такая мощность определяется соотношением вторичной и первичной обмоток (обычно около 80 к 1). Чем выше это соотношение, тем выше потенциальное напряжение.

Где находится катушка зажигания?

В более старых моделях катушка зажигания находится между аккумуляторной батареей и распределителем. В современных системах зажигания с электронным управлением распределитель больше не нужен — вместо него свечу зажигания зажигает блок управления двигателем (ECU). Таким образом, в системах Coil-on-Plug катушка монтируется непосредственно на каждую свечу, а в системах без распределителя Wasted Spark прикрепляется к паре свечей зажигания.

Количество катушек также отличается: в старых системах обычно используется одна катушка, в современных системах – несколько катушек (по одной на цилиндр или по одной на каждую пару цилиндров). Это позволяет производителям автомобилей более точно контролировать регулировку момента зажигания для повышения эксплуатационных характеристик двигателя, экономии топлива и снижения количества выбросов.

Почему катушки зажигания выходят из строя?

Хотя катушки зажигания рассчитаны на продолжительное использование, они подвергаются высоким нагрузкам и могут выйти из строя. Основные причины перечислены ниже:

  • Поврежденные свечи зажигания или перемычки. Неисправная свеча зажигания или неисправный провод свечи зажигания с чрезмерным сопротивлением становятся причиной повышения выходного напряжения катушки: если оно превышает 35 000 В, внутренняя изоляция катушки может быть повреждена, что приведет к короткому замыканию. Результатом может стать снижение мощности, из-за чего возникнут пропуски зажигания под нагрузкой и/или проблемы при запуске двигателя.
  • Слишком большой зазор между электродами свечи зажигания, например вследствие износа. При износе свечей зажигания увеличивается зазор между двумя электродами. Это означает, что теперь катушке необходимо генерировать более высокое напряжение, чтобы соединить зазор. Дополнительная нагрузка на катушку может привести к перегрузке по напряжению и, как следствие, к перегреву.
  • Вибрационное повреждение. Постоянное воздействие вибрации двигателя может повредить обмотки катушки зажигания и ее изоляцию, что приведет к короткому замыканию или разрыву вторичной обмотки. Вибрация также может стать причиной ослабления электрического соединения на свече зажигания, и катушке придется работать в усиленном режиме, чтобы зажечь свечу зажигания.
  • Перегрев. Из-за своего расположения катушки зажигания часто подвергаются воздействию очень высоких температур в двигателе. Это может снизить способность катушек проводить электричество и повлиять на их производительность и срок службы.
  • Меняющееся сопротивление. Нулевое или низкое сопротивление в обмотке катушки увеличит поток электричества через катушку, что приведет к повреждению всей системы зажигания. Изменение сопротивления может стать причиной того, что искра будет слабой, в результате автомобиль не запустится, а катушка зажигания и окружающие детали могут быть повреждены.
  • Избыточная влажность. Наиболее вероятный источник влаги – утечка масла из поврежденной прокладки крышки клапана, в результате чего масло накапливается и повреждает катушку зажигания и свечу зажигания. Вода из конденсата кондиционера также может проникать в систему. И в том, и в другом случае важно определить основную причину, чтобы не допустить повторных сбоев.

Каковы признаки выхода катушки зажигания из строя?

Так как катушка зажигания отвечает за генерацию искры в двигателе, запускающей автомобили, любые неисправности быстро проявятся в работе двигателя. Основные признаки перечислены ниже:

  • Горит контрольная лампа неисправности двигателя. Так как неисправная катушка зажигания напрямую влияет на работу двигателя, любые проблемы приведут к тому, что загорится контрольная лампа неисправности двигателя.
  • Недостаточная экономия топлива. При снижении энергии искры процесс сгорания будет не таким эффективным, что приведет к заметному расходу топлива.
  • Прострел в выхлопной системе автомобиля. Прострел происходит, когда неиспользованное топливо в камере сгорания выбрасывается через выхлопную систему. Часто это ранний признак выхода катушки зажигания из строя. Если оставить данную проблему без внимания, это может привести к значительному и дорогостоящему ремонту выхлопной системы.
  • Остановка двигателя автомобиля. Неисправная катушка зажигания будет нерегулярно отправлять электрический ток на свечи зажигания, что приведет к остановке двигателя. Это может препятствовать запуску автомобиля.
  • Пропуски зажигания в двигателе. Так как один или несколько цилиндров двигателя не обеспечивают достаточную мощность для автомобиля, двигатель будет пропускать зажигание, особенно во время ускорения.
  • Проблемы при запуске автомобиля. Если одна или несколько свечей зажигания не получают достаточный заряд, возникнут проблемы при запуске. Если катушка всего одна, это означает, что автомобиль не запустится.

Как выполнить поиск и устранение неисправностей в катушке зажигания?

Если вы предполагаете, что катушка зажигания неисправна, следуйте указаниям ниже, чтобы упростить диагностику:

  • Считайте коды неисправности и рабочие данные при помощи диагностического тестера. Сравните значения для неисправной катушки со значениями для нормально функционирующей катушки.
  • Проверьте катушку на наличие признаков повреждений, таких как трещины в корпусе, повреждения на антиротационных вкладках, повреждения электропроводки или разъемных соединений.
  • Снимите и проверьте свечу зажигания. Проверьте зазор между электродами и перемычку, если она используется, чтобы убедиться, что сопротивление проводки соответствует спецификации.
  • При включенном зажигании измерьте напряжение питания катушки зажигания с помощью мультиметра. Напряжение более 10,5 В должно быть зарегистрировано.
  • Снова проверьте первичную и вторичную цепи катушки при помощи мультиметра. Первичное сопротивление большинства катушек должно варьироваться в диапазоне от 0,4 до 2 Ом, а вторичное — в диапазоне от 5000 до 20 000 Ом, но с учетом спецификаций изготовителя автомобиля. Если какое-либо значение не соответствует спецификации, необходимо заменить катушку. Нулевое значение указывает на наличие короткого замыкания в катушке, а высокое значение — на обрыв в катушке. Если катушка зажигания имеет три, четыре, пять или семь проводов, обратитесь к электрической схеме катушки.

Замена катушки зажигания

После того, как неисправность подтверждена, замените катушку, следуя указаниям ниже:

  • Выключите зажигание и найдите неисправную катушку. Отсоедините электрический разъем, снимите болты, удерживающие его на месте. Осторожно снимите катушку с места крепления.
  • Перед установкой новой катушки нанесите электроизоляционную смазку на основание новой катушки и на ее электрическое гнездо. Это защитит катушку от коррозии и обеспечит надежность соединения. Рекомендуется производить замену свечей зажигания вместе с катушкой.
  • Вставьте новую катушку в корпус. Затяните болты рекомендуемым моментом, подсоедините электронный разъем.
  • Снова подключите диагностический прибор, чтобы стереть все коды неисправностей и выключить контрольную лампу управления двигателем.
  • Проведите дорожное испытание, чтобы убедиться, что все работает, как надо.

Необходимо заменить оригинальную катушку зажигания? Ознакомьтесь с нашим каталогом, где представлены все катушки зажигания, которые может предложить Delphi Technologies.

 

Система зажигания. Виды и устройство

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

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

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

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

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

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

Зажигание контактного типа.

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

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

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

Схема 1. Катушка зажигания

Схема 1. Катушка зажигания

Схема 2

 

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

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

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

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

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

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

Схема 3

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

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

 

Схема 4. Вакуумный распределитель угла

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

Схема 5

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

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

Система бесконтактного завода

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

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

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

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

 

Электронная система.

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

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

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

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

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

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

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

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

Катушки зажигания – устройство и принцип работы модуля зажигания автомобиля

Катушка зажигания (или модуль зажигания) – элемент системы зажигания автомобиля, который преобразует низковольтное напряжение бортовой сети в высоковольтный импульс.  Высокое напряжение, возникающее в катушке зажигания, вызывает образование искры между электродами свечи зажигания и обеспечивает воспламенение топливно-воздушной смеси.

Устройство катушки зажигания
Катушка зажигания представляет собой трансформатор с двумя обмотками: первичной и вторичной, внутри которых находится стальной сердечник, а снаружи – изолированный корпус.

  • Первичная обмотка состоит из толстого медного изолированного провода и насчитывает от 100 до 150 витков. Обмотка имеет выводы 12 вольт.
  • Вторичная обмотка, как правило, располагается снаружи первичной. Она состоит из 15000-30000 витков тонкой медной проволоки.  Такая система характерна как для модуля зажигания, для катушки зажигания сдвоенного типа, так и для индивидуальной катушки. а. Во вторичной обмотке создается импульсное напряжение до 35 000 вольт, которое и подается к свечам зажигания.
Катушка зажигания автомобиля  масляного типа заполняется трансформаторным маслом, которое предохраняет ее от нагрева.

Принцип действия катушки зажигания

В первичную обмотку катушки подается  низковольтное  напряжение, который создает магнитное поле. Время от времени это  напряжение отсекается прерывателем, вызывая резкое сокращение магнитного поля и образования в витках катушек электродвижущей силы (э.д.с.).
Согласно физическому закону электромагнитной индукции, величина образующейся таким образом э.д.с. прямо пропорциональна количеству витков обмотки контура. Поэтому во вторичной катушке с большим количеством витков образуется импульс высокого напряжения, который по высоковольтным проводам (не применимо к индивидуальной катушке зажигания, установленной прямо на свечу)подается к свече зажигания. Благодаря импульсу, передаваемому катушкой, между электродами свечи зажигания образуется искра, которая воспламеняет топливно-воздушную смесь.
В устаревших моделях автомобилей напряжение от  катушки зажигания подавалось ко всем свечам с помощью распределителя зажигания. Такая схема оказалась недостаточно надежной, поэтому катушки зажигания  (их ещё называют свечными) современного автомобиля объединены в систему и распределены по одной на каждую свечу.

Виды катушек зажигания автомобиля
Различают общие и индивидуальные катушки зажигания.

  • Общая катушка зажигания используется в системах зажигания с распределителем или без него. Ее конструкция описана выше: первичная обмотка располагается снаружи вторичной, внутри которой находится сердечник. Катушки с сердечником заключены в стальной корпус. Импульс от вторичной обмотки подается на свечи зажигания.
  • Индивидуальная катушка зажигания используется в системах прямого электронного  зажигания. В отличие от общей конструкции, в индивидуальных катушках первичная обмотка находится внутри вторичной. Индивидуальная катушка устанавливается непосредственно на свечу зажигания, поэтому высоковольтный  импульс передается практически без потери мощности.
Рекомендации по эксплуатации модулей зажигания
1. Не оставляйте включенным зажигание  без запуска двигателя на долгое время. Это существенно сокращает срок службы катушек зажигания.
2. Найдите время для очистки и проверки состояния катушки. Убедитесь в том, что крепления проводов в порядке, особенно важно проверить высоковольтный провод. Убедитесь также, что на корпус или внутрь его не попадает вода.
3. Не отсоединяйте высоковольтный провод от катушки голыми руками при включенном зажигании.

Как появилась система зажигания автомобиля?

От чего заводится автомобиль и как к этому пришли

Благодаря системе внутреннего сгорания двигателя автомобиль везет пассажиров из пункта А в пункт Б. Разберемся, что «зажигает огонь» в двигателе, заставляя работать как часы.

Коротко о том, как работает двигатель внутреннего сгорания

Сердце автомобиля — двигатель внутреннего сгорания. В двигателе стоят поршни, которые двигаются по цилиндру вверх и вниз. Двигаясь вверх и вниз, поршни вращают коленчатый вал, который передает силу кручения на колеса. Раскрученные колеса двигают автомобиль. Подробнее, о том, как работает двигатель внутреннего сгорания, читайте тут.

За счет чего вращаются поршни?

Чтобы двигатель внутреннего сгорания начал работать, в цилиндре, где работают поршни двигателя, происходит детонация за счет микровзрыва воздушно-топливной смеси. За счет детонации поршни двигаются вверх-вниз. С разными видами топлива — дизель или бензин — детонация происходит по-разному.

В дизельном двигателе, при опускании поршня в цилиндр всасывается воздух — «вдыхание воздуха цилиндром» — затем поршень поднимается, сжимая воздух, чем нагревает его до 700-800 С. На пике поднятия поршня в цилиндр запускается дизельное топливо, которое тут же нагревается и выпускает пары, которые от температуры детонируют и опускают поршень вниз. Так энергия, созданная взрывом, превращается в механическую энергию, которая передается через движение поршня на колеса машины.

В бензиновом двигателе воспламенение и детонация происходят не от нагнетания воздуха, а от искры, создаваемой свечей зажигания. В цилиндр поступает смесь воздуха и бензина, которая при подъеме поршня воспламеняется искрой свечи и происходит детонация опускающая поршень вниз.

Перейдем к истории и разберемся, как возникла система зажигания и какие изменения пережила

Первые двигатели внутреннего сгорания, которые появились более столетия тому назад, использовали для воспламенения воздушно-топливной смеси раскаленную калильную головку. Смесь топлива с воздухом воспламенялась в конце такта сжатия от раскалённой калильной головки, которая стояла над цилиндром. Перед запуском калильная головка разогревалась древесными углями в корзинке прикрепленной к двигателю или паяльной лампой. Далее температура калильной головки поддерживалась сгоранием топлива при работе двигателя.

Пока поршень проходил цикл вращения сверху вниз, после детонации, камера была заполнена отработанными газами, из-за чего смесь не воспламенялась. Но как только поршень поднимался наверх до «мертвой точки», в цилиндр запускался обогащенный кислородом воздух и смесь воспламенялась от нагретой калильной головки.

Недостатки такой системы были в:
  • низком КПД из-за низкой степени сжатия и плохой продувки свежим воздухом;
  • нестабильности температуры калильной головки — при малой нагрузке, или холостых оборотах температура калильной головки падала и качество детонации ухудшалось, а при высоких нагрузках головка перегревалась, что снижало мощность и истощало ресурс работы двигателя;
  • перед запуском калильную головку требовалось разогревать 10-15 минут.

Особенности индукторной (англ. Magneto) и батарейной системы зажигания

Инженеры начали усовершенствовать систему зажигания — так вместо калийной головки появилась электрическая искра. Основными источниками возникновения искры стали индукторная и батарейная системы зажигания. По способу получения искры батарейное зажигание принципиально не отличается от индукторного.

Индукторное зажигание

Индуктор — это пассивный электрический компонент, состоящий из катушки проволоки обмотанной вокруг куска железа. Индуктор нужен, чтобы посредствам создания магнитного поля, задерживать ток в цепи и накапливать энергию в создаваемом в результате прохождения тока через индукционную катушку, магнитном поле.

Уже к 1902 году Бош изобрел индуктор со встроенными катушками, контактным выключателем и высоковольтными свечами.

В индуктивном зажигании искра создается посредством накопления тока в индукционной катушке. Ток в катушке накапливается, подача тока прерывается и катушка резко отдает накопленную энергию, в результате создавая искру воспламеняющую смесь в цилиндре двигателя.

Катушка зажигания

Катушка состоит из магнитопровода или мягкого провода, или листа, и двух электрических обмоток, называемых первичной и вторичной обмотками. Первичная обмотка имеет обычно 200-300 витков, ее конец соединен с внешним выводом. Вторичная обмотка имеет почти 21000 витков медного провода, который изолирован, чтобы выдерживать высокое напряжение. Он расположен внутри первичной обмотки, и один его конец соединен со свечой, а другой конец заземлен либо на первичной обмотке, либо на металлическом корпусе. Весь этот блок заключен в металлический контейнер, что делает его компактным.

Катушка — основная часть системы зажигания от аккумулятора. Целью катушки зажигания в повышении напряжения аккумулятора (6 или 12 Ватт) до высокого напряжения, которого достаточно для создания искры свечой.

Катушка зажигания приводится в действие непосредственно от источника 12 вольт. Когда катушка подключена к аккумулятору, индуктор «заряжается» током. Чтобы создать магнитное поле току требуется несколько миллисекунд — это из-за обратного напряжения, вызванного увеличением магнитного поля. За короткий период зарядки на высоковольтной клемме образуется тысяча вольт, что недостаточно для образования искры.

Сама искра возникает, когда размыкаются контакты выключателя.

Резкое изменение тока вызовет скачок высокого напряжения на катушке. Изменение тока происходит на первичной обмотке, но поскольку первичная и вторичная обмотки имеют большую взаимную индуктивность, вы получите скачок порядка 100 или более вольт на первичной, и 10000 вольт на вторичном. Даже скачок на первичной катушке проволоки может немного тряхануть вас, если вы держите провода при отключении питания.

В двигателе с четырьмя или более цилиндрами высоковольтный вывод катушки соединен с распределителем — высоковольтный вращающийся переключатель-«бегунок», для выбора, к какой из искр подключить катушку. Это намного дешевле, чем иметь одну катушку зажигания для каждого цилиндра. Существуют двухискровые катушки подающие искру на два цилиндра, где каждый конец катушки зажигает две свечи одновременно. Это экономит ресурс работы свечей, но снижает срок жизни катушки и может привести к взрыву глушителя, если водитель долго не может завести автомобиль и подолгу прокручивает стартер.

Магнето

Это основная часть системы зажигания индуктивного типа — источник энергии. Магнето — это небольшой электрический генератор, который вращается двигателем и способен генерировать очень высокое напряжение и не нуждается в батарее в качестве источника внешней энергии. Магнит содержит как первичную, так и вторичную обмотку, поэтому ему не нужна отдельная катушка для повышения напряжения, необходимого для работы свечи. Магнето бывает с вращающимся якорем и с вращающимся магнитом. В первом типе якорь вращается между неподвижным магнатом. Во втором типе якорь неподвижен, а магнаты вращаются вокруг якоря.

Ford использовал магнето для подачи искры — с 1909 по 1927 гг. Технология питания искры от магнето сохранилось до сих пор — например, в поршневых авиационных двигателях. Это те, которые стоят в самолетах с пропеллером. Магнето также ставят в двигателя маленького объема, чтобы не использовать громоздкий аккумулятор – переносные бензогенераторы, бензопилы, газонокосилки. Магнето запускается в них, когда вы дергаете за шнур раскручивающий магнето. Недостаток индукторной системы в зависимости от оборотов двигателя.

Работа системы зажигания магнето

Принцип работы магнитной системы такой же, как и у системы зажигания от батареи, за исключением того, что в магнитной системе Магнето используется для выработки энергии, вместо батареи. Схема четырехцилиндровой магнитной системы зажигания следующая.

МАГНИТНАЯ СИСТЕМА ЗАЖИГАНИЯ
  1. Сначала при запуске двигателя или при вращении двигателя вращается магнит, который генерирует очень высокое напряжение;
  2. Конденсатор зажигания подключен параллельно с контактным прерывателем. Один конец обмотки магнитопровода также заземлен через прерыватель контакта;
  3. Кулачок регулирует размыкатель контакта. Везде, где выключатель разомкнут, ток течет в конденсатор заряжая его;
  4. Когда конденсатор становится зарядным устройством, первичный ток падает, а магнитное поле разрушается. Это вызовет высокое напряжение в конденсаторе;
  5. Теперь эта высоковольтная электродвижущая сила пробивает искру на свече зажигания через распределитель.

Поскольку частота вращения двигателя при запуске низкая, ток, генерируемый магнитом, довольно мал. По мере увеличения частоты вращения двигателя поток тока также увеличивается. Так, с магнитной системой зажигания всегда есть проблема запуска двигателя, а иногда нужна и отдельная батарея. Эта система лучше всего подходит для высокооборотистых двигателей, поэтому она ставиться в гоночных автомобилях, авиационных двигателях и т.д.

В «классике» индуктивное зажигание, где источник питания магнето, запускается вручную — когда дергаешь бензопилу или заводишь машину вручную крутя «кривой» ключ.

Преимущества:
  1. Эта система более надежна на средних и высоких скоростях;
  2. Аккумуляторная батарея не нужна;
  3. Требует реже технического обслуживания.
Недостатки:
  1. Проблемы с запуском из-за низкой скорости вращения при запуске;
  2. Дороже по сравнению с системой зажигания аккумулятора;
  3. Существует вероятность пропуска зажигания из-за утечки, потому что проводка несет высокое напряжение.

Батарейное зажигание

В 1910 году Кеттеринг представил миру альтернативу в виде батарейного зажигания.

Система имеет 6- или 12-вольтовую батарею, заряжаемую генератором с приводом от двигателя для подачи электроэнергии; катушку для увеличения напряжения; устройство для прерывания тока от катушки; распределитель для подачи тока в правильный цилиндр; свечу, в каждом цилиндре. Ток идет от батареи через первичную обмотку катушки, через прерыватель и обратно к батарее.

Батарея — источник энергии для зажигания, работающий в качестве накопителя энергии, получаемой от генератора, приводимого в движение двигателем. Он преобразует механическую энергию в электрическую энергию. В системе искрового зажигания используют аккумуляторы двух типов: свинцово-кислотные и щелочные. Первый в легком транспорте, в электропогрузчиках, а другой — в тяжелом коммерческом транспорте, в оборудовании локомотивов и вагонов для пассажиров. Аккумулятор соединён с первичной стороной катушки зажигания.

Как заводится автомобиль?

Итак, еще раз. Аккумулятор содержит заряд. Он подает ток на первичную катушку. Катушка создает магнитное поле, за счет чего во вторичной катушке образовывается мощный заряд. Прерыватель обрывает цепь, и скопившаяся энергия на катушке пробивает искру в свече через провод высокого напряжения созданной электродвижущей силой (ЭДУ). Свеча воспламеняет смесь воздуха и топлива в цилиндре, поршни начинают вращаться, двигатель работает. За счет механической энергии вырабатываемой двигателем, вращается генератор вырабатывающий за счет движения ток. Ток заряжает аккумулятор, чтобы завести машину в очередной раз и питает вторичные системы машины типа фар, мультимедиа, обогревателя.

Преимущества:
  1. Во время запуска машины или при низкой скорости доступна хорошая искра;
  2. Батарея, кроме генерации искры, питает фары, мультимедиа, кондиционер и т.д.;
  3. Низкие затраты на техническое обслуживание.
Недостатки:
  1. Контактный прерыватель подвергается как электрическому, так и механическому износу (быстрое окисление (подгорание) и износ контактов), что снижает интервал технического обслуживания;
  2. При очень высокой частоте вращения двигателя производительность снижается из-за влияния инерции движущихся частей системы;
  3. Занимает больше места.
Разница между системой зажигания аккумуляторной батареи и системой магнитного зажигания:

 

 

S.No.

Система зажигания батареи

Система магнитного зажигания

1.

В этом типе системы
необходима батарея

В этом типе системы аккумулятор не нужен. Тут свой собственный электрический генератор

2.

Не заведешься, если батарея разряжена. Что делать, читайте здесь

Нет такой проблемы, потому что батарея не используется

3.

Требует большего ухода из-за батареи

Требуется меньше ухода

4.

В системе зажигания аккумулятора ток для первичной цепи получается от аккумулятора

В системе магнитного зажигания необходимый электрический ток генерируется магнитом, который является электрическим генератором

5.

Сила искры не зависит от скорости двигателя, так как ток
подается от батареи

Сила искры зависит от скорости двигателя из-за магнето

6.

Хорошая искра доступна на низкой скорости

Во время запуска или на низкой скорости качество искры низкое

7.

Эффективность системы уменьшается с уменьшением интенсивности искры при увеличении частоты вращения двигателя

Эффективность системы повышается при увеличении частоты вращения двигателя из-за высокой интенсивности искры

8.

Аккумуляторная система занимает больше места

По сравнению с аккумуляторной системой, магнитная система зажигания требует меньше места

9.

Обычно стоит в автомобилях и легких коммерческом транспорте

В основном стоит в гоночных автомобилях, двухколесном транспорте, бензопилах, лодочных двигателях

Электронное зажигание

Высокие обороты двигателя нуждаются в мощной искре, а при большей нагрузке на двигатель и низких оборотах подача искры должна снижаться. Отсюда выходит, что уровень подачи искры нуждается в регулировании. К 1930-м гг. появились новые достижения в сфере зажигания — автоматические центробежные регуляторы, которые регулировали обороты двигателя, и вакуумные регуляторы, отвечающие за нагрузку на двигатель.

Электроника не торопилась вторгаться в систему зажигания автомобилей. Компания DELCO (Dayton Engineering Laboratories Company) предложила автоматическое зажигание еще в 1948 году. В 1955 году Lucas Industries представил миру контактно — транзисторное зажигание (КТСЗ). Мало-помалу, автопроизводители начали предлагать контактно-транзисторные устройства зажигания, устанавливая их на дорогие комплектации автомобиля.

Система зажигания шагнула далеко вперед. Сейчас, датчики Холла распознают частоту вращения коленчатого вала. Другие датчики определяют соотношение воздуха к топливу и обороты двигателя — два основных элемента зажигания. Сенсорные датчики детонации прислушиваются к зарождению взрыва, их сигналы синхронизируют работу цилиндров и появление искр зажигания.

Мы подошли к описанию электронного зажигания или безконтактного

Электронная система зажигания точнее рассчитывает время зажигания, чем механическая система. Она запрограммирована для точной синхронизации зажигания на всех рабочих скоростях, от холостого хода до полной мощности. Каждый раз это обеспечивает легкий запуск и оптимальную топливную эффективность, за счет автоматического ограничения максимальных оборотов двигателя.

В электронном зажигании нет прерывателя. Система работает на основе разряда конденсатора. Отличия в том, что в обычном зажигании конденсатор, запитанный параллельно прерывателю, уменьшает искрение, а при электронном оно выверенное.

Плюс электронного зажигания в том, что искра получается мощнее, ее сила регулируется электронным блоком управления, который руководствуется температурой воздуха, двигателя, оборотами двигателя. Смесь в цилиндре сгорает эффективнее, топливо расходуется экономнее.

Сейчас функция зажигания в автомобиле полностью возложена на систему электронного блока управления (ЭБУ) двигателем.

В системе управления двигателем (EMS) электроника управляет подачей топлива, моментом зажигания и порядком запуска. Основными контролируемыми моментами в системе являются угол наклона двигателя (положение кривошипа или положение верхней мертвой точки (ВМТ)), поток воздуха в двигатель и положение дроссельной заслонки. Схема определяет, для какого цилиндра нужно топливо и сколько, открывает необходимый инжектор для его доставки, а затем в нужный момент зажигает искру. В системах EMS для достижения этого используются схемы аналоговых компьютерных схем.

Некоторые конструкции, использующие EMS, сохраняют оригинальную катушку, распределитель и свечи зажигания, которые встречались в автомобилях 20-30-х годов. Другие системы обходятся без распределителя и катушки и используют специальные свечи, каждая из которых содержит собственную катушку (прямое зажигание). Т.е. высокие напряжения не распределяются по всему двигателю, а вместо этого создаются в точке, в которой они необходимы. Такие конструкции более надежны, чем классические системы зажигания.

Современные EMS обычно следят и за другими параметрами двигателя: температура, количество несвязанного кислорода в выхлопе. Это позволяет им управлять двигателем, чтобы минимизировать не сгоревшее или частично сгоревшее топливо и другие вредные газы, что приводит к более чистый и более эффективной работе двигателя.

За что отвечает ЭБУ помимо управления системой запуска автомобиля:
  • контролирует и оптимизирует количества воздуха и топлива, поступающих в двигатель;
  • контролирует и оптимизирует уровень выхлопных газов;
  • учитывает температуру двигателя при холодном запуске и другие условия эксплуатации:
  • контролирует плавность переключения передач;
  • взаимодействует с рулем, тормозной системой и автомобильной подвеской в силу работы электронного контроля устойчивости автомобиля.

Базовые основы аккумуляторного зажигания сохранили до сих пор. Однако теперь, каждая свеча часто имеет свою, плотно прилегающую к ней катушку, что делает работу свечи эффективней и долговечней за счет минимизации высоковольтных путей.

Будущие идеи в совершенствовании системы зажигания автомобиля

Сейчас разрабатывается идея, где детонация будет происходить не от искры, а от луча лазера. Потенциал этой идеи состоит в том, что снизится, габариты воспламенителя и повысится эффективность искрового разряда и надежность зажигания.

Если у вас остались вопросы по статье или увидели недочеты, оставляйте их в комментариях.

контактная система зажигания, схема контактной системы зажигания

Контактная система зажигания служит для воспламенения рабочей смеси в цилиндрах бензинового двигателя внутреннего сгорания. Она должна обеспечивать полное сгорание топливовоздушной смеси в цилиндрах.

Контактная система зажигания устройство.

Контактная система зажигания состоит из  катушки зажигания, трамблёра, свечей зажигания и высоковольтных проводов.

Контактная система зажигания принцип работы.

Генератором высоковольтных импульсов является катушка зажигания, которая работает по принципу повышающего трансформатора. Она соединена с контактами прерывателя. При замкнутом состоянии его контактов, по первичной катушке протекает ток, создавая магнитное поле, силовые линии которого пронизывают вторичную обмотку.

После размыкания контактов магнитное поле пропадает, что приводит к появлению тока индукции во вторичной обмотке, равному 16 -18 кВ. В первичной катушке в этот момент образуется ток самоиндукции, равный примерно 300В, направленный в противоположную сторону от прерываемого тока.

Контактная система зажигания отчего зависит вторичное напряжение

Наличие и сила вторичного напряжения зависит от силы и скорости уменьшения тока самоиндукции в первичной обмотке. Именно ток, возникающий в первичной цепи катушки вызывает, искрение и подгорание контактов прерывателя. Для уменьшения этого эффекта, параллельно контакта подключается конденсатор, который заряжается в момент разрыва контактов и разряжается при появлении тока самоиндукции, ускоряя процесс его угасания.

Конденсатор подбирается для системы зажигания индивидуально для каждого типа двигателя. Его ёмкость обычно находятся в диапазоне 0,17 – 0,35мкФ и любое отклонение приводит к снижению вторичного напряжения.

Для воспламенения рабочей смеси достаточно вторичное напряжения равного 8 – 12 к В. Так как при распределении высокого напряжения и при протекании его по проводам и свечам существуют потери, то для надёжной работы системы вторичное напряжение должно быть 16 – 25 к В. Кроме того повышенное напряжение необходимо для воспламенения бедной смеси при неисправности топливной системы.

Ещё на вторичное напряжение влияет время замкнутого и разомкнутого состояния контактов. Эти величины зависят от профиля кулачка прерывателя и величины зазора и подбираются, как и конденсаторы индивидуально для каждого типа двигателя.

Во время эксплуатации при изменении зазора или износе кулачка происходит снижение вторичного напряжения. При уменьшении зазора и как следствие увеличении угла замкнутого состояния контактов, увеличивается искрение и подгорание контактов прерывателя, а так же медленно исчезает ток самоиндукции.

При увеличенном зазоре уменьшается угол замкнутого состояния, что приводит к снижению силы тока первичной обмотке, хотя и уменьшает искрение на контактах.

Вторичное напряжение по высоковольтному проводу передаётся на центральный вывод распределителя зажигания. Ротор (бегунок) распределителя соединён с валом прерывателя через центробежный регулятор опережения зажигания и при вращении соединяет центральный вывод с боковыми электродами, которые соединены со свечами. Центральный вывод распределителя соединён с бегунком через угольный электрод, ток с которого стекает с его бокового контакта на боковые электроды крышки, а с них по высоковольтным проводам к свечам зажигания.

Для снижения потерь тока между бегунком и боковыми электродами зазор между ними всего несколько микрон, поэтому в процессе эксплуатации не стоит скоблить и зачищать боковые контакты, что значительно увеличит зазор и снижение вторичного напряжения.

Контактная система зажигания недостатки.

Контактная система зажигания имеет ряд недостатков. Самый большой из них подгорание контактов, для предотвращение которого необходимо снижение тока первичной обмотки катушки. По этой причине при контактной системе зажигания имеется ограничение вторичного напряжения. Кроме этого при повышении числа оборотов происходит снижение вторичного напряжения, так как снижается время замкнутого состояния контактов. По этой же причине снижается вторичное напряжение при увеличении числа цилиндров. В процессе развития эти недостатки устранялись в других системах, контактно-транзисторной и бесконтактной.

admin 11/02/2012 «Если Вы заметили ошибку в тексте, пожалуйста выделите это место мышкой и нажмите CTRL+ENTER» «Если статья была Вам полезна, поделитесь ссылкой на неё в соцсетях»

Как работает система зажигания | Строительство автомобилей

Система зажигания — это 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;
  • Система зажигания микропроцессорная.

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.

Зазор между боковым электродом и центральным обычно составляет от 0,6 мм до 0,9 мм.

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 ГБЦ. 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 выключатель из положения выключения в положение включения, аксессуара и запуска. Сегодня у большинства автомобилей есть ключи со встроенным чипом , который обменивается данными с компьютером автомобиля. Фактически, сегодня многие автомобили вообще не используют ключ для включения зажигания. Вместо этого кнопка и пульт дистанционного управления обмениваются данными с компьютером автомобиля, чтобы сообщить ему, что вы тот человек, который должен запустить 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 влагостойкий, он не может быть погружен в моторную воду или масло из-за утечек и может замкнуться.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 по 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 в ваше любимое место Sun Devil Auto , осмотрим его, чтобы определить причину неисправности, и отремонтировать его 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!

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 загореться, 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, образующегося 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.

Как работают системы зажигания автомобилей


Даже с развитием автомобильных технологий принцип работы системы зажигания легкового или грузового автомобиля не сильно изменился за десятилетия. Некоторые из вещей, которые изменились, включают то, как искра создается, распределяется и доставляется в камеру сгорания двигателя. Как работает бензиновый двигатель внутреннего сгорания, довольно просто. В двигателе должны быть топливо, воздух и искра, чтобы вызвать взрыв, который приводит в движение поршень (поршни) двигателя.Сгоревшее и несгоревшее топливо затем выбрасывается в атмосферу, и процесс повторяется очень быстрыми циклами.

3 типа систем зажигания автомобилей

Когда вы поворачиваете ключ для запуска двигателя вашего автомобиля, система зажигания посылает высокое напряжение (от 20 000 до 50 000 вольт) на свечи зажигания в каждом из цилиндров двигателя. Когда эта энергия проходит через зазор в нижней части свечи, фронт пламени воспламеняет топливно-воздушную смесь. Выбор времени для этого процесса должен направлять нужное количество искры в каждую отдельную зону горения в точно нужное время.Вообще говоря, сегодня в легковых и грузовых автомобилях все еще используются три (3) типа систем зажигания. Во-первых, это механическая система зажигания , которую можно найти в старинных автомобилях, в которых не использовалась электроника. Электронная система зажигания более надежна и обеспечивает лучший контроль выбросов. Наконец, система зажигания без распределителя , не имеющая движущихся частей и управляемая компьютером.

Экологически чистые свечи зажигания

Как вы, возможно, знаете, большая часть загрязнения воздуха, вызываемого человеком, является результатом сжигания ископаемого топлива (например, бензина, природного газа или дизельного топлива), используемого для питания наших транспортных средств и других бензиновых двигателей.Эти выбросы углерода, в свою очередь, способствуют изменению климата, которое может иметь серьезные последствия для нашей окружающей среды. Выбросы, такие как углекислый газ и другие парниковые газы, улавливают солнечную энергию в атмосфере, вызывая повышение глобальной температуры. Одной из первоначальных целей E3 Spark Plugs было создание более экологичных свечей. Мы гордимся тем фактом, что в ходе обширных испытаний было доказано, что свечи зажигания E3 могут снизить расход топлива в небольших двигателях до 13%. Читать далее…

Создание знаний: современные системы зажигания

По мере того, как количество электрических компонентов в современных транспортных средствах увеличивается, растет потребность не только в понимании их функций и рабочих характеристик, но и в том, как они собираются.

Во многих случаях технический специалист может улучшить свое понимание конкретной системы не только следуя сервисной информации производителя, но и изучая, как система работает изнутри и что составляет каждый отдельный компонент.

Основная цель системы зажигания — подавать искру в двигатель для надлежащего воспламенения топливовоздушной смеси в камере сгорания. Сегодняшние автомобили используют модуль управления двигателем (ECM) для управления системами зажигания, которые используют такие конструкции, как катушка на свече, для распределения мощности на каждый отдельный цилиндр. (На некоторых автомобилях по-прежнему могут использоваться крышка распределителя и ротор.) Оба типа систем должны выполнять одну и ту же работу: обеспечивать мощность в нужном цилиндре в точное время. Малейшая ошибка в хронометражем приведет к неработающему двигателю.

Для возникновения искры напряжение на свече зажигания должно составлять в среднем от 20 000 до 50 000 вольт. В некоторых случаях напряжение может быть даже выше.

Чтобы система зажигания работала, она должна выполнять две работы одновременно. Основная задача — повысить напряжение с 12,4 вольт, обеспечиваемых батареей, до более чем 20 000 вольт, необходимых для воспламенения заряда воздуха / топлива. Вторая задача — обеспечить подачу напряжения на нужный цилиндр в нужное время.

Катушка зажигания является источником энергии и действует как силовой трансформатор. Корпус катушки удерживает первичную и вторичную обмотки цепи зажигания. Обмотки вторичной цепи могут находиться в диапазоне от 15 000 до 30 000 витков медного провода. Стальные пластины, на которые наматываются провода, являются ламинированными, что изолирует напряжение цепи от скачков или короткого замыкания, уменьшая при этом вихревые токи. Проволока также покрыта эмалью, исключающей межвитковые замыкания. Также может использоваться дополнительная изоляция, например, формованный пластик.Вторичные обмотки зажигания расположены внутри обмоток первичной цепи. Чтобы помочь в создании магнитных полей в цепи, используется сердечник из мягкого железа.

Катушка зажигания является компонентом системы зажигания, допуски ошибки производителя в которой очень малы. Если какая-либо из обмоток, пластиковая защита, сердечник из мягкого железа или охлаждающий агент выйдет из строя, это может привести к серьезным проблемам с управляемостью двигателя. Клиент может жаловаться на многие вещи, такие как пропуски зажигания, трудности с запуском или грубая работа в любых условиях.

Производители внесли множество улучшений в катушки зажигания, как с точки зрения производительности, так и с точки зрения конструкции. Между слоями был добавлен шумоподавляющий материал, чтобы уменьшить слышимый шум катушки. Использование композитных железных катушек может обеспечить программируемое управление энергией. Более низкая первичная индуктивность обеспечивает более быструю работу катушки. Прямое соединение со свечой зажигания с катушкой для каждого цилиндра позволяет повысить точность выдержки, что снижает температуру модуля и катушки, улучшая быстродействие, улучшая отвод тепла и повышая надежность.

Дизайн и стили катушек также изменились. Все мы знакомы с блоками катушек с отработанными искрами; производители работали над уменьшением их размера до 40% по сравнению со старыми моделями. Блоки катушек использовались в системах зажигания с полупрямым креплением, которые были дополнительно обновлены до различных конфигураций, таких как свечи рядом с катушкой, катушки с верхней частью вилки или катушки с катушкой на вилке и стержневые катушки.

Дальнейшие разработки в конструкции катушек включают ионно-сенсорные системы зажигания и многозарядные системы зажигания.Ионно-сенсорные системы зажигания обеспечивают прямое измерение качества сгорания в цилиндрах. В этой системе используются обычные свечи зажигания в качестве датчиков качества сгорания в цилиндрах. Эта система предлагает более точное обнаружение детонации и пропусков зажигания, определяемое по результатам сгорания, а не по измерениям частоты вращения коленчатого вала.

Многозарядные змеевики предназначены для двигателей с сильно разбавленными топливными смесями, например, для многослойного прямого впрыска. Они обеспечивают более длительную продолжительность искры, больше энергии и повторное зажигание в случае, если горение гаснет при наличии жидкости, что может компенсировать изменение распыления топлива.

Управление зажиганием, управляемое модулем зажигания или контроллером ЭСУД, может быть двух видов, в зависимости от работы: индуктивное зажигание с разрядом (IDI) или зажигание с емкостным разрядом (CDI).

В модулях CDI энергия искры накапливается в конденсаторе, расположенном внутри модуля. Энергия передается в соответствующую башню зажигания для свечи зажигания в любое время в течение цикла зажигания, как определяется модулем управления двигателем. При этом модуль управления может автоматически регулировать синхронизацию двигателя при изменении условий движения.

Чтобы накопленная энергия не повредила внутренние компоненты модуля зажигания, производители теперь используют множество функций для повышения надежности и долговечности своих деталей. Использование медных радиаторов для рассеивания тепла, создаваемого высоким электрическим током, помогает улучшить способность модуля работать в неблагоприятных температурных условиях. Соединения выводов во всех точках модуля теперь сварены электронным способом; это значительно улучшает точки контакта в соединениях и увеличивает надежность модуля, когда целостность цепи играет важную роль.

Внутренний конденсатор модуля CDI заряжается через систему зарядки двигателя. В тот момент, когда должен быть воспламенен заряд воздуха / топлива, модуль управления двигателем посылает сигнал модулю зажигания, чтобы остановить заряд конденсатора и выпустить ток, посылая его в соответствующий цилиндр для события воспламенения. Чтобы ток был достаточно сильным для воспламенения топливно-воздушной смеси, напряжение в этих системах может достигать 40 000 вольт (в зависимости от марки автомобиля).В модуле зажигания должен использоваться трансформатор, расположенный внутри его корпуса. Сигнал 12,4 В сначала повышается примерно до 400-600 В.

Повышенное напряжение затем отправляется на конденсатор для зарядки и хранения. Зарядная часть модуля зажигания содержит собственный выпрямитель; это используется для исключения любого случайного выброса энергии в цепь зажигания.

Когда модуль управления двигателем посылает сигнал о воспламенении, конденсатор очень быстро высвобождает полностью сохраненное напряжение.Сначала ток поступает на катушку зажигания с низкой индуктивностью в модуле зажигания, где ток увеличивается до 40000 вольт, необходимых для надлежащего зажигания свечей зажигания.

Поскольку мы видим все больше и больше «умных» систем зажигания, знание своих частей и того, как они работают, имеет жизненно важное значение.

Для получения дополнительной информации об автомобильных технологиях посетите курс обучения CARS OnDemand на сайте www.cars-council.ca.

4 типа систем зажигания и принцип их работы

]]]]>]]>

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 принимает 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 зажигание с точкой прерывания (механическое), зажигание с высокой энергией (электронное), зажигание без распределителя (отработанная искра) и зажигание с катушкой-включением. 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.Задумывались ли вы когда-нибудь обо всем процессе, который стоит 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 снижению производительности 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, где 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 зарядки 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 обмоткой, зависит от отношения количества витков первичной обмотки к числу витков вторичной обмотки.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, в катушке зажигания автомобиля вторичная катушка 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, наиболее 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, поскольку механическая система 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 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 существу 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 системы зажигания до точки прерывания

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

Электросхема распределительной системы зажигания с выключателем.

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 прерывания» и аккумуляторных батарей автомобиля. Он работает только при слабом токе аккумулятора и управляется прерывателями и выключателем 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 батарей, который проходит через точки прерывателя распределителя и возвращается обратно к батарее. 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 синхронно 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.

Сводка по точке зажигания:

Плюсы

  • Простота обслуживания: Механическая природа 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, неисправностей и поломок.
  • Влияет на производительность 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 потребностями 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 в диагностике и ремонте. 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, ток низкого напряжения 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 много «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.

Сводка 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.А 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 в пару 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 важное отличие от своего предшественника заключается в том, что в то время как в более ранних системах для питания всех цилиндров в определенном порядке использовалась одна катушка, состоящая из первичной и вторичной обмоток, в системах зажигания без распределителя использовалась другая конфигурация 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 может быть 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 зажигания.

ПОДРОБНЕЕ

4 типа системы зажигания: Катушка зажигания № 4

История

Система зажигания «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 «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 становятся 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, и намного более горячие и сильные искры для более эффективного сжигания бедной топливовоздушной смеси, тем самым 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.

Также следует 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?

Система зажигания, используемая сегодня в автомобилях, с годами претерпела значительные изменения. Первые дни в системах зажигания автомобилей в качестве основного метода синхронизации использовался распределительный вал.

Эта механическая система в сочетании с базовой электроникой давала искру для многих автомобилей и продолжает это делать. По мере совершенствования технологии системы зажигания стали зависеть от бортового компьютера для управления подачей искры. Это было значительным улучшением как точности, так и надежности.

В этой статье мы рассмотрим эволюцию системы зажигания и то, что вы можете сделать, чтобы она оставалась в идеальном состоянии.

Что такое система зажигания?

Система зажигания в автомобиле отвечает за создание искры на каждой свече зажигания в нужное время.

В настоящее время в основном используются 3 типа систем зажигания. Они есть; На основе распределителя (механический), без распределителя (электронный) и с катушкой на вилке (электронный).Каждая система улучшалась по сравнению с предыдущей, поэтому давайте посмотрим на эволюцию систем зажигания с течением времени:

  1. Распределитель

Этот ранний тип системы зажигания соединен с распределительным валом с помощью шестерен. В системе этого типа распределительный вал поворачивает вал главного распределителя внутри распределителя. Крышка распределителя имеет 4, 6 или 8 равномерно распределенных электродов, которые соединяются с каждой свечой зажигания с помощью провода. Внутри распределителя множество точек трутся о многосторонний кулачок.Кулачок открывает и закрывает точки в определенное время, чтобы произвести искру.

Этот тип системы изначально был подвержен износу, что снижало эффективность. Для повышения эффективности в конструкции были использованы твердотельные переключатели. Это повысило надежность, но не устранило зависимость от вала распределителя. По мере того, как распредвал, шестерни и вал распределителя стареют, увеличивается разрыв между компонентами и снижается эффективность системы. В этой системе также используется одна катушка для создания искры для каждой свечи зажигания.

Чтобы решить проблему эффективности, необходимо развить систему. В начале 80-х инженеры разработали систему зажигания без распределителя.

Система зажигания этого типа производит искру на основании данных двух датчиков положения вала и бортового компьютера. Эти два датчика — это датчик положения коленчатого вала и датчик положения распределительного вала. Информация о положении этих датчиков постоянно поступает в компьютер. Эта система значительно повысила эффективность и надежность системы зажигания.Эта система улучшила производство искры, выделив катушку для каждых 2 цилиндров и создав более сильную искру.

Еще одно существенное усовершенствование системы зажигания произошло несколько лет спустя. В системе зажигания этого типа используются все компоненты системы без распределителя.

Самая большая разница в том, что вместо двух цилиндров с одной катушкой, каждый цилиндр имеет свою собственную катушку. Преимущество этой конструкции заключается в том, что здесь нет провода катушки, поэтому искра намного сильнее и надежнее.

Основная концепция доставки искры в искру вилка, вероятно, скоро не изменится. Это само собой разумеющееся, но улучшения есть всегда в работе, поэтому никогда не говори никогда. Как упоминалось в описании различные системы зажигания, есть несколько важных компонентов, которые общий для всех систем. Вот список компонентов системы зажигания автомобиля:

  • Катушка — производит искру
  • Колпачок распределителя — соединяет каждый электрод с соответствующей свечой зажигания
  • Ротор — распределяет искру на каждый электрод внутри крышки распределителя
  • Точки — контролирует, когда искра доставляется на каждый электрод внутри распределителя колпачок
  • Распределительный вал — открывает и закрывает точки
  • Выключатель зажигания автомобиля — главный выключатель, который управляет питанием электрической системы зажигания автомобиля и аксессуаров.Он также направляет питание от аккумулятора на стартер автомобиля для запуска двигателя.

Как завести автомобиль с неисправным замком зажигания

Есть способы обойти неисправный замок зажигания, чтобы завести машину. Процесс непростой и обычно требует некоторого опыта под капотом.

Автомобильные технологии настолько сложны, что лучший способ избежать попадания в затруднительное положение из-за неисправного замка зажигания — быть активным.

Вот несколько симптомов, которые могут указывать на проблему с замком зажигания:

  1. Автомобиль глохнет во время движения.Может указывать на то, что выключатель зажигания периодически отключает питание системы зажигания и подачи топлива, что приводит к остановке двигателя. Если это происходит, вам следует сдать автомобиль для проверки выключателя зажигания.
  2. Автомобиль заводится, а затем внезапно глохнет. Это хороший признак того, что выключатель зажигания неисправен. Пора принести его, чтобы заменить выключатель.
  3. Автомобильные аксессуары не включаются. Если вы не можете включить аксессуары, когда переключатель зажигания находится в положении «включено», это, вероятно, означает, что переключатель неисправен.Хотя переключатель все еще может запустить автомобиль, пора взять его и заменить переключатель.

Замок зажигания выключатель, который наиболее часто используется в автомобиле, поэтому со временем он изнашивается. Если у вас нет специальных навыков в обходе замка зажигания, лучше всего прислушиваться к предупреждениям и проявлять инициативу.

Каким образом СИСТЕМА ЗАЖИГАНИЯ РАБОТАЕТ?

Все автомобили (кроме дизельных) нуждаются в искре, создаваемой системой зажигания, для завершения цикла сгорания в каждом цилиндре.

Задача системы зажигания — обеспечить срабатывание свечи зажигания для воспламенения топливовоздушной смеси во время такта сжатия. За прошедшие годы было разработано несколько методов для достижения этой цели.

Как описано выше, эти методы варьировались от механических распределителей до сложных электронных систем, использующих бортовой компьютер. Целью каждого нового типа системы было получение более горячей искры и повышение надежности и эффективности.

СОВЕТЫ ДЛЯ ПОДДЕРЖАНИЯ ХОРОШЕЙ СИСТЕМЫ ЗАЖИГАНИЯ?

Как и в случае любой системы, состоящей из нескольких компонентов, важно правильное и периодическое обслуживание.В этой статье мы рассмотрели систему зажигания и некоторые ключевые компоненты. Как мы видели, нормальный износ — очень важный фактор. Это особенно актуально для дистрибьюторской системы.

Мы также видели, что выключатель зажигания играет очень большую роль в работе системы зажигания. Другой важный компонент, вызывающий пропуски зажигания в двигателе, резкий холостой ход или потерю мощности, — неисправная катушка. Катушка является одним из наиболее важных компонентов системы зажигания, поскольку производит искру.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *