Контактная система зажигания ВАЗ-2107. Контактная система зажигания
Работа контактной системы зажигания | Twokarburators.ru
На основной массе «классических» автомобилей ВАЗ 2101, 2102, 2103, 2104, 2105, 2106, 2107, 2121 установлена контактная система зажигания. Контактная — так как в основе ее работы лежит размыкание контактов прерывателя в трамблере. Зная ее принцип действия и порядок работы можно быстро и эффективно устранять многие неполадки в работе двигателя автомобиля и самой системы.
Немного об устройстве контактной системы зажигания автомобилей ВАЗ 2101, 2102, 2103, 2104, 2105, 2106, 2107, 2121
Контактная система перечисленных выше автомобилей имеет две электрических цепи: низкого и высокого напряжения (первичная и вторичная цепи). Цепь низкого напряжения — это:
АКБ — — вывод «30» генератора — — монтажный блок предохранителей и реле — — замок зажигания —— первичная обмотка катушки зажигания (вывод «Б») — — вывод прерывателя в трамблере (контакты).
На автомобилях ВАЗ 2101, 2102, 2103, 2106, 2121 монтажный блок в цепь низкого напряжения не входит.
Цепь высокого напряжения:
Вторичная обмотка катушки зажигания —— центральный высоковольтный провод от катушки зажигания к крышке трамблера — — распределитель зажигания —— высоковольтные провода к свечам зажигания — — свечи зажигания.
Откуда приходит электрический ток в контактную систему зажигания
Электрический ток в систему зажигания поступает с аккумуляторной батареи через первичную цепь или, когда напряжение выдаваемое генератором становится выше напряжения АКБ, то с вывода «30» генератора так же через первичную цепь.
Принцип действия контактной системы зажигания
Электрический ток протекая по первичной обмотке катушки зажигания создает вокруг ее витков сильное магнитное поле. Когда контакты прерывателя под действием четырехгранного кулачка на валу трамблера размыкаются, ток в первичной обмотке исчезает. Магнитное силовое поле резко сокращается и пересекая витки первичной и вторичной обмоток катушки зажигания, индуктирует в них ЭДС, пропорциональную числу витков. ЭДС во вторичной обмотке катушки достигает значения 12000 — 24000 В.
Через вторичную цепь этот электрический ток высокого напряжения поступает на свечи зажигания, создавая искру между их контактами, тем самым воспламеняя топливную смесь.
Схемы контактных систем зажигания
схема контактной системы зажигания автомобилей ВАЗ 2105, 2107
схема контактной системы зажигания автомобилей ВАЗ 2101, 2102, 2103, 2106, 2121Примечания и дополнения
— ЭДС (электродвижущая сила) физическая величина характеризующая действие сторонних сил в источнике тока, измеряемая в вольтах. Она появляется в источниках тока при возникновении изменения в магнитном поле.
Еще статьи по системам зажигания
— Принцип действия бесконтактной системы зажигания
— Принцип действия системы зажигания инжекторного двигателя
— Схема системы зажигания автомобилей ВАЗ 2105, 2107
Контактная система зажигания
Строительные машины и оборудование, справочник
Категория:
Техническое обслуживание автомобилей
Контактная система зажиганияСистема зажигания обеспечивает воспламенение рабочей смеси в камерах сгорания в строго определенные моменты в соответствии с порядком работы цилиндров и режимом работы двигателя. В карбюраторных и газовых двигателях воспламенение рабочей смеси происходит электрической искрой, проходящей между электродами свечи.
Система зажигания должна обеспечивать на электродах свечи высокое напряжение (не менее 12 кВ) на всех режимах работы двигателя. В зависимости от источника питания системы подразделяются на системы батарейного зажигания и системы зажигания от магнето. На автомобилях и автобусах получила распространение батарейная система зажигания, которая по способу прерывания тока может быть контактной, контактно-транзисторной и бесконтактной системой зажигания.
Принципиальная схема контактной системы батарейного зажигания примерно одинакова для всех двигателей.
В систему батарейного зажигания (рис. 1) входят: аккумуляторная батарея и генератор с реле-регулятором, катушка зажигания, добавочный резистор, прерыватель, распределитель, конденсатор, свечи зажигания, подавительные резисторы, выключатель зажигания и провода низкого и высокого напряжения.
На схеме батарейного зажигания приборы соединены между собой проводами и образуют цепи низкого и высокого напряжения.
Ток высокого напряжения получается в результате совместной работы прерывателя и катушки зажигания. Кулачок прерывателя, вращаясь, размыкает и замыкает цепь низкого напряжения, в результате чего в первичной обмотке катушки зажигания получается прерывистый ток. Этот ток создает меняющееся магнитное поле. При размыкании контактов ток в цепи низкого напряжения прерывается и созданное им магнитное поле быстро исчезает. При исчезновении магнитное поле пересекает витки первичной и вторичной обмоток, в которых индуктируется э.д.с. Э.д.с, индуктируемая во вторичной обмотке, будет тем выше, чем больше ток в первичной обмотке, скорость исчезновения магнитного поля и число витков вторичной обмотки. Эта э.д.с. может достигнуть 17—24 кВ, что достаточно для пробоя искрового промежутка между электродами свечи.
При размыкании контактов прерывателя рычажком и кулачком в первичной обмотке индуктируется э.д.с. самоиндукции, достигающая 200—300 В. Под действием этой э.д.с., направленной в сторону исчезновения тока, между контактами создается дуговой разряд («искра»). При этом сильно разрушаются рабочие поверхности контактов. Искрение в контактах при размыкании уменьшает быстроту исчезновения магнитного поля и резко снижает индуктируемую э.д.с. во вторичной обмотке.
Для увеличения скорости прерывания тока в первичной обмотке и уменьшения (подгорания) контактов прерывателя параллельно им подключают конденсатор, который в момент размыкания контактов заряжается, что резко уменьшает искрение между контактами. Затем при разомкнутых -контактах заряженный конденсатор разряжается через первичную обмотку катушки зажигания, добавочный резистор и аккумуляторную батарею, создавая импульс тока обратного направления, что ускоряет исчезновение магнитного поля, в результате чего э.д.с., индуктируемая во вторичной обмотке значительно повышается и достигает предельного значения.
При включенном зажигании и замкнутых контактах прерывателя под действием э.д.с. аккумуляторной батареи (или генератора) в цепи низкого напряжения течет ток (показан стрелками на проводниках) низкого напряжения. Путь тока низкого напряжения: « + » аккумуляторной батареи — зажим тягового реле стартера — зажим AM выключателя зажигания — контактная пластина ротора выключателя — пружинящая пластина — зажим КЗ выключателя — добавочный резистор — первичная обмотка катушки зажигания — зажим прерывателя — рычажок прерывателя — контакты 8 и 7 прерывателя — масса (корпус) автомобиля—«—» аккумуляторной батареи.
Рис. 1. Схема системы зажигания двигателя ЗИЛ-130: ВК, ВКБ— зажимы катушки зажигания; КЗ, СТ, AM — зажимы выключателя зажигания
Возникший во вторичной обмотке ток высокого напряжения подводится к распределителю, а от распределителя — к свечам зажигания. Появившаяся между электродами свечи «искра» воспламеняет рабочую смесь в цилиндре. Путь тока высокого напряжения (указан пунктирными стрелками): вторичная обмотка катушки зажигания — подовительный резистор — электрод ротора распределителя — электрод крышки — подовительный резистор — центральный и боковой электроды свечи зажигания масса (корпус) автомобиля—«—» аккумуляторной батареи — «(» аккумуляторной батареи — зажим 19 тягового реле стартера — зажим AM выключателя зажигания — контактная пластина ротора выключателя — пружинящая пластина — зажим КЗ выключателя — дополнительный резистор — первичная обмотка катушки зажигания — вторичная обмотка катушки зажигания.
Контактная система зажигания имеет ряд существенных недостатков. К ним относятся: недостаточное напряжение во вторичной цепи, особенно при увеличении частоты вращения коленчатого вала двигателя; ограничение увеличения степени сжатия и частоты вращения коленчатого вала двигателя; быстрый износ контактов прерывателя, что снижает надежность работы системы зажигания и, как следствие, ухудшает экономичность двигателя.
Контакты прерывателя приходится часто зачищать и одновременно корректировать угол замкнутого состояния их, а также угол опережения зажигания.
—
Источником электрической энергии для системы зажигания на первых автомобилях являлась аккумуляторная батарея. Затем параллельно с батареей стали использовать генератор. Однако до сих пор еще широко используется термин «батарейное зажигание» в отличие от тракторной техники, где зажигание осуществляется от магнето. Батарейное зажигание практически в том виде, в котором оно появилось на первых автомобилях, долгое время являлось единственным типом системы зажигания. В результате эту систему стали называть классической. Применение полупроводниковых приборов привело к появлению систем зажигания, которые имеют ряд основных признаков классической системы и в то же время имеют принципиальные особенности. Поэтому наряду с термином «классическая» все чаще употребляется термин «контактная». Этот термин наиболее полно отражает конструктивные особенности классической системы зажигания в сравнении с более современными полупроводниковыми системами зажигания.
Рассмотрим принцип действия контактной (классической) системы зажигания (рис. 2), основными элементами которой являются катушка зажигания, прерыватель, конденсатор и свечи зажигания.
Катушка зажигания имеет сердечник, на котором намотаны первичная, состоящая из небольшого числа витков сравнительно толстой проволоки, и вторичная, состоящая из очень большого числа витков тонкой проволоки, обмотки. Таким образом, катушка зажигания представляет собой трансформатор. Один конец первичной обмотки соединен через выключатель зажигания S с положительным выводом аккумуляторной батареи. Другой конец первичной обмотки соединен с вторичной обмоткой, второй конец которой соединен со свечкой зажигания. Схему соединения, когда вторичная обмотка является как бы продолжением первичной, называется автотрансформаторной.
Обязательным элементом системы зажигания является прерыватель. В классической системе зажигания он представляет собой механическое устройство, состоящее из вращающегося кулачка, который при вращении размыкает и замыкает контакты К прерывателя.
При замкнутых контактах выключателя S в момент замыкания контактов прерывателя от положительного вывода аккумуляторной батареи через первичную обмотку, контакты прерывателя, массу (корпус автомобиля) и отрицательный вывод батареи пойдет ток. Ток, протекающий по первичной обмотке (первичный ток), создает магнитное поле, силовые линии которого, замыкаясь через сердечник, пересекают витки обеих обмоток. Когда вращающийся кулачок разомкнет контакты К, первичный ток и вызванный им магнитный поток начнут резко уменьшаться. При исчезновении магнитного поля в обеих обмотках согласно закону электромагнитной индукции наводится э. д. е., пропорциональная скорости уменьшения магнитного потока и числу витков в обмотках. Так как вторичная обмотка имеет очень большое число витков, э. д. с. на ней достигает 24 кВ, чего достаточно для пробоя искрового промежутка свечи. Ток высокого напряжения проскакивает в виде искры между электродами свечи и через корпус автомобиля, аккумуляторную батарею и первичную обмотку возвращается на вторичную обмотку катушки зажигания.
Рис. 2. Схема, поясняющая принцип действия контактной системы зажигания
Э. д. с. самоиндукции, индуктируемая при размыкании контактов К в первичной обмотке, достигает 300 В. Направлена она в ту же сторону, что и первичный ток, и как бы стремится задержать его исчезновение. В результате между размыкающимися контактами появляется сильный дуговой разряд, разрушающий контакты. Для нейтрализации этого вредного явления параллельно контактам прерывателя включают конденсатор С. При наличии конденсатора ток самоиндукции идет на заряд конденсатора и искрения почти нет. В последующем конденсатор разряжается через первичную обмотку и аккумуляторную батарею.
Реальная система зажигания содержит еще целый ряд устройств, наличие которых определено требованиями надежной и экономичной работы автомобильного двигателя. Рассмотрим влияние особенностей работы двигателя внутреннего сгорания на характеристики и параметры системы зажигания.
Напряжение, необходимое для пробоя искрового промежутка свечи, зависит от ряда факторов. На него оказывают влияние: давление, температура и состав рабочей смеси; расстояние между электродами свечи; материал и температура электродов; полярность высокого напряжения. Так, при пуске холодного двигателя пробивное напряжение достигает 16 кВ и более, а при работе прогретого двигателя достаточно 12 кВ.
Воспламенение смеси в цилиндре должно происходить в определенный момент по отношению к приходу поршня в верхнюю мертвую точку (в. м. т.). Это обусловлено тем, что сгорание смеси происходит не мгновенно, а по условиям достижения максимальной эффективности в работе двигателя максимум давления газов (продуктов сгорания) должен быть после перехода поршнем в. м. т. на 10—15° угла поворота коленчатого вала.
Если воспламенение смеси происходит позднее, чем это необходимо, ее сгорание происходит в такте расширения. Смесь не успевает сгореть полностью в цилиндре и догорает в выпускном трубопроводе. В результате снижается максимальное давление газов и мощность двигателя. Кроме того, происходит перегрев системы выпуска отработавших газов двигателя и увеличивается количество вредных компонентов, выбрасываемых в атмосферу.
При слишком раннем воспламенении сгорание смеси происходит в такте сжатия и максимум давления газов в цилиндре возникает до прихода поршня в в. м. т. В результате поршень получает сильные встречные удары, определяемые на слух как металлический стук. Раннее воспламенение смеси также приводит к уменьшению мощности двигателя и быстрому износу его деталей.
Угол между положением коленчатого вала, соответствующим моменту искрового разряда между электродами свечи, и положением, при котором поршень находится в в. м. т., называется углом опережения зажигания.
Оптимальный угол опережения зажигания зависит от частоты вращения коленчатого вала и нагрузки двигателя. В первом случае увеличивается скорость движения поршня, и чтобы рабочая смесь успела сгореть, необходимо увеличивать опережение зажигания. Рост нагрузки обусловлен увеличением открытия дроссельной заслонки и характеризуется увеличением наполнения цилиндров. В результате продолжительность сгорания смеси уменьшается и, следовательно, необходимо уменьшать угол опережения зажигания.
Автоматическое регулирование угла опережения зажигания при изменении частоты вращения коленчатого вала и нагрузки двигателя осуществляется центробежным и вакуумным регуляторами. Центробежный регулятор изменяет угол опережения зажигания в зависимости от частоты вращения коленчатого вала, вакуумный регулятор — в зависимости от степени открытия дроссельной заслонки.
Кроме рассмотренных, система зажигания должна обеспечивать еще одну очень важную функцию. Она определяется тем, что автомобильные двигатели выполняются многоцилиндровыми (4-, 6-, 8-цилиндровые и т. д.). Рабочие процессы, происходящие в цилиндрах двигателя, сдвинуты по времени. Поэтому искрообра-зование между электродами свечей, установленных в разных цилиндрах одного двигателя, также должно происходить со сдвигом во времени. Другими словами, система зажигания должна обеспечивать определенное чередование искрообразования, определяемое конструкцией двигателя. Указанные функции выполняют совместно прерывательный и распределительный механизмы. Они, а также центробежный и вакуумный регуляторы скомпонованы в едином узле, который носит название распределитель зажигания.
Рассмотренные особенности работы двигателя внутреннего сгорания и определяют основные требования к характеристикам систем зажигания. Особое среди них место занимают требования к стабильности параметров и регулировочных характеристик системы зажигания, так как самое небольшое их изменение немедленно отражается на мощностных показателях двигателя, резко ухудшает его экономичность и увеличивает содержание токсичных продуктов в составе отработавших газов.
Читать далее: Приборы и аппараты системы зажигания
Категория: - Техническое обслуживание автомобилей
Главная → Справочник → Статьи → Форум
stroy-technics.ru
Контактная система зажигания ВАЗ-2107
Контактная система зажигания состоит из выключателя зажигания, катушки зажигания, прерывателя-распределителя, свечей зажигания, проводов низкого и высокого напряжения.
Схема контактной (классической) системы зажигания: 1 – аккумуляторная батарея; 2 – генератор; 3 – выключатель зажигания; 4 – катушка зажигания; 5 – распределитель зажигания;6 – свечи зажигания.
Распределитель зажигания 30.3706
Распределитель зажигания 30.3706: 1 – валик; 2 – провод подвода тока к распределителю; 3 – конденсатор; 4 – запорная пружина крышки; 5 – корпус вакуумного регулятора; 6 – мембрана; 7 – фильц; 8 – тяга вакуумного регулятора; 9 – опорная пластина регулятора опережения зажигания; 10 – ротор распределителя; 11 – боковой электрод с клеммой; 12 – центральный электрод с клеммой; 13 – крышка распределителя; 14 – уголек центрального электрода; 15 – резистор; 16 – наружный контакт ротора; 17 – пружина центробежного регулятора опережения зажигания; 18 – ведущая пластина центробежного регулятора; 19 – грузик центробежного регулятора; 20 – кулачок прерывателя; 21 – изоляционная колодка рычажка; 22 – рычажок прерывателя с подвижным контактом; 23 – контакты прерывателя; 24 – подвижная пластина прерывателя; 25 – винт крепления контактной группы; 26 – стойка с неподвижным контактом прерывателя; 27 – паз; 28 – корпус распределителя зажигания.
Распределитель зажигания преобразует постоянный ток цепи низкого напряжения в импульсный и распределяет импульсы тока высокого напряжения по свечам зажигания. Он конструктивно объединен с прерывателем и центробежным и вакуумным регуляторами опережения зажигания.
Распределитель установлен в передней части блока цилиндров с левой стороны.
Корпус распределителя отлит из алюминиевого сплава. В хвостовик корпуса запрессованы два подшипника скольжения, в которых вращается валик. На верхней части валика выполнен кулачок прерывателя, а также смонтированы центробежный регулятор опережения зажигания и ротор (бегунок). При вращении валика грузики центробежного регулятора расходятся под действием центробежных сил и поворачивают четырехгранный кулачок прерывателя на определенный угол в направлении вращения валика. При этом контакты размыкаются с некоторым опережением, тем большим, чем выше обороты двигателя. Угол поворота ограничен величиной паза в опорной пластине ротора.
Прерыватель состоит из стойки с неподвижным контактом и подвижного контакта с текстолитовым упором, который плоской пружиной прижат к четырехгранному кулачку валика распределителя. При вращении кулачка контакты замыкаются и размыкаются. Кулачок смазывается фетровым фильцем, пропитанным моторным маслом.
При эксплуатации автомобиля необходимо систематически проверять и регулировать зазор между контактами прерывателя (см. Регулировка угла замкнутого состояния контактов прерывателя).
Пластина, на которой смонтирован механизм прерывателя, установлена на шарикоподшипнике, позволяющем ей поворачиваться вокруг оси валика. Пластина соединена тягой с диафрагмой вакуумного регулятора опережения зажигания. Разрежение (подведенное по шлангу из задроссельного пространства карбюратора) действует на диафрагму вакуумного регулятора, и тяга поворачивает механизм прерывателя вместе с подвижной пластиной относительно четырехгранного кулачка, обеспечивая тем самым оптимальный момент зажигания в зависимости от нагрузки двигателя.
Чтобы уменьшить искрение между контактами прерывателя, параллельно им подключен конденсатор. Он закреплен снаружи на корпусе распределителя.
Сверху корпус распределителя закрыт крышкой с гнездами для проводов высокого напряжения. Изнутри крышки в ее центральный электрод вмонтирован подпружиненный уголек. Ротор с контактной пластиной (бегунок) распределяет ток высокого напряжения по свечам зажигания в соответствии с порядком работы цилиндров (1 – 3 – 4 – 2). Валик распределителя зажигания вращается по часовой стрелке (при виде сверху).
При регулировке опережения зажигания поворот корпуса распределителя по часовой стрелке уменьшает опережение, против часовой стрелки – увеличивает.
Катушка зажигания Б-117А
Катушка зажигания – повышающий трансформатор, преобразует импульсный ток низкого напряжения (12В) в ток высокого напряжения. Обмотки катушки установлены в корпус из тонкой оцинкованной стали. Крышка корпуса из изоляционного материала, имеет два низковольтовых вывода и гнездо для провода высокого напряжения. В корпус катушки залито трансформаторное масло, охлаждающее обмотки.
Катушка зажигания устанавливается в моторном отсеке и крепится на левом брызговике кузова двумя гайками.
Выключатель зажигания
Выключатель зажигания – комбинированный, состоит из замка с противоугонным устройством и контактной части, собранных в одном корпусе. Выключатель установлен с левой стороны рулевой колонки в специальном кронштейне и закреплен двумя винтами.
Свечи зажигания
Свеча воспламеняет рабочую смесь в цилиндре искровым разрядом. Конструкция свечи неразборная.
У исправно работающей свечи цвет юбки изолятора центрального электрода должен быть серым или светло-коричневым.
autoruk.ru
Контактная система зажигания
Как и другие виды зажигания, контактная система зажигания служит для воспламенения рабочей жидкости в цилиндрах двигателя. Она считается наиболее старой из всех, тем не менее, это не мешает ей до сих пор работать на многих автомобилях. Мы говорили о том, какие существуют виды зажигания, теперь дошел черед и до этого ветерана.
Из чего состоит контактная система зажигания?
Состав данной системы вполне очевиден – это свечи, предназначенные специально для контактных систем зажигания, соответствующие высоковольтные провода, механический распределитель (его еще называют трамблером), катушка зажигания. Для многих контактная система и контактно-транзисторная система зажигания является одним и тем же механизмом, тем не менее, есть важное отличие. Да, принцип работы примерно тот же, что и у классической, но отличается транзисторная система наличием коммутатора. Это позволяет незначительно увеличить мощность тока, подаваемого на свечи.
Обе системы на сегодняшний день представляются весьма утопичными, поэтому имеют довольно простой принцип работы. Далее об этом и продолжим речь.
Принцип работы контактной системы зажигания
При подаче энергии, катушка зажигания по вторичной обмотке запитывает распределитель зажигания. Внутри его имеется бегунок, а на крышке нанесены контакты высоковольтных проводов. Распределитель зажигания, приводясь в движение коленчатым валом, в определенный момент подает искру на каждую из свеч цилиндров через высоковольтные провода. Так обеспечивается работа мотора. Данный процесс был описан условно, чтобы понять, насколько он масштабен – можете взглянуть схему контактно-транзисторной системы зажигания.
Недостатки контактной системы зажигания
За годы использования подобной системы зажигания было выявлено целый ряд ее недостатков. К таковым можно отнести слабую искру, так как энергия теряется за счет ограничения катушки зажигания. Во-вторых, система подразумевает частое обслуживание: такие явления, как пригорания контактов, сбивания угла опережения зажигания являются весьма частыми проблемами.
При работе автомобиля на больших оборотах мощности системы становится недостаточно, из-за чего прослеживается вялая работа двигателя. Наконец, не менее значительным недостатком является то, что из-за слабой искры в зимнюю пору года автомобиль становится очень сложно запустить. Именно поэтому при покупке того же ВАЗ классической модели, когда встает вопрос о контактной и бесконтактной системе зажигания, 99% автомобилистов делают свой выбор в пользу бесконтактной по вполне понятным причинам.
Читайте также:
Ремонт глушителя своими руками Если в вашей жизни наступил день "Х", когда автомобиль перестал мурчать, как котенок, а заревел, словно голодный медведь, не спешите подыскивать варианты старому, прогоревшему глушителю, ведь вполне возможно, что поправить положение можно с помощью ремонта, который, к тому же, можно сделать еще и своими ...
Регулировка фар своими руками Считается, что произвести регулировку фар автомобиля можно только на специализированном сервисе, где имеются необходимое оборудование, стенды и т.д. Конечно, это предпочтительно, но никто не исключал возможности регулировки фар своими руками, ведь большинство из нас именно так и ...
Промывка дизельных форсунок Одной из часто возникающих проблем с дизельным двигателем, является сбой в работе топливных форсунок. Конструктивные особенности дизельного мотора, низкокачественное топливо – все это со временем приводит к проблемам, связанным с форсунками. Мотор начинает работать нестабильно, повышается расход топлива, двигатель запускается неохотно, а из выхлопной трубы вырываются клубки черного дыма. Все ...
pro-tachku.ru
