Общие сведения о системе зажигания и меры предосторожности. Общие сведения о системе зажигания
ТОП 10: |
Системой зажигания называется совокупность всех приборов и устройств, обеспечивающих воспламенение рабочей смеси в соответствии с порядком двигателя. Широкое применение на автомобилях получили системы зажигания, в которых источником электрической энергии являются аккумуляторные батареи или генераторы. Вырабатываемый ими ток низкого напряжения преобразуется в ток высокого напряжения. В определенные моменты высокое напряжение подводится к электродам свечи зажигания, и между ними возникает электрическая искра, которая воспламеняет рабочую смесь. Напряжение, необходимое для пробоя искрового зазора свечи зажигания на холодном двигателе, должно быть не менее 16 кВ, оно зависит от конструкции (типа) системы зажигания, расстояния между электродами свечи, давления, температуры и состава рабочей смеси и других факторов. Наибольшего значения (свыше 20 кВ) пробивное напряжение должно достигать при пуске двигателя, наименьшего (до 12 кВ) — на установившихся нагрузочных режимах. Кроме того, система зажигания должна обеспечивать изменение угла опережения зажигания в оптимальных пределах на любом режиме работы двигателя. Аппараты и приборы этой системы должны быть надежными в эксплуатации, иметь малые габаритные размеры, массу, небольшой объем работ при техническом обслуживании, а также не создавать радиопомех выше допустимых норм. По способу прерывания цепи тока низкого напряжения системы зажигания делятся на контактные (классические), контактно- транзисторные и бесконтактные (электронно-транзисторные). Принцип действия классической системы зажигания. Преобразование тока низкого напряжения в ток высокого напряжения и распределение его по цилиндрам двигателя рассмотрим на примере контактной системы батарейного зажигания. К ней относятся (рис. 11.1, а): каггушка зажигания 6, прерыватель-распредели- тель 4 с конденсатором 5, свечи зажигания /, помехоподавляю- щие резисторы 2 для снижения помех радиоприему, выключатель (замок) зажигания провода 3 и 9 соответственно высокого и низкого напряжения, аккумуляторная батарея 10. Кроме перечисленных приборов, в работе системы батарейного зажигания участ-
вует реле 11 включения стартера, служащее для закорачивания добавочного резистора 7 в момент пуска двигателя стартером 12. Катушка зажигания представляет собой трансформатор, на железный сердечник которого намотаны первичная 20 и вторичная 21 обмотки (рис. 11.1, б). Первичная обмотка, состоящая из небольшого числа (до 350) витков толстой проволоки и последовательно соединенная с аккумуляторной батареей, образует цепь тока низкого напряжения. Вторичная обмотка, состоящая из большого числа (не менее 18000) витков тонкой проволоки, включе- , на в цепь тока высокого напряжения. Прерыватель служит для получения изменяющегося магнитного < потока в сердечнике катушки зажигания путем размыкания кон-, тактов /7, периодически подключающих первичную обмотку 20 (см. рис. 11.1,5) катушки зажигания к источнику тока. При включенном зажигании и замкнутых контактах /7 прерывателя образуется ток низкого напряжения. Цепь тока низкого напряжения: положительный вывод батареи—! амперметр—выключатель (замок) зажигания клемма ВК-Б катушки зажигания—добавочный резистор 7—клемма ВК—1 первичная обмотка 20 катушки зажигания—клемма /9прерывате~| ля—рычажок контакты /7—корпус—отрицательный вывод батареи. Ток низкого напряжения, протекающий по первичной' обмотке, создает в сердечнике катушки зажигания магнитное поле, пронизывающее витки обоих обмоток. Когда выступ вращающегося кулачка 16, нажимая на рычажок 16, разомкнет контакты 17\ цепь низкого напряжения прервется и сердечник катушки зажигания размагнитится, в результате чего во вторичной обмотке 21 индуцируется ЭДС, величина которой вследствие резкого уменьшения магнитного потока достигает 16...20 кВ. С помощью ротора 14и крышки 13распределителя импульсы тока высокого напряжения поступают в соответствии с порядком работы двигателя на электроды свечи зажигания, образуя искровой разряд. Цепь тока высокого напряжения, вторичная обмотка 21 катушки зажигания—помехоподавляюший резистор /5— центральный электрод ротора—боковой электрод крышки 13 распределителя— провод высокого напряжения—помехоподавляюший резистор 2— центральный и боковой электроды свечи зажигания 7—корпус- аккумуляторная батарея /0—амперметр—выключатель зажигания добавочный резистор 7—первичная обмотка 20— вторичная обмотка 21. При размыкании контактов 17 в первичной обмотке катушки зажигания также индуцируется ЭДС самоиндукции, равная 200... 300 В, вследствие чего в цепи низкого напряжения возникает ток самоиндукции. Направление тока самоиндукции совпадает с направлением тока низкого напряжения, поэтому он противодействует размагничиванию сердечника, вследствие чего напряжение во вторичной обмотке катушки зажигания уменьшается. Наряду с этом ток самоиндукции в момент размыкания контактов прерывателя вызывает искрение между ними, что приводит к эрозии (подгоранию) контактов. Для устранения вредного действия ЭДС самоиндукции параллельно контактам прерывателя включается конденсатор 5, емкость которого может быть в пределах 0,17...0,25 мкФ. При размыкании контактов прерывателя ток самоиндукции из первичной обмотки отводится в конденсатор и заряжает его, в результате почти полностью устраняется искрение между контактами. Ток разряда конденсатора в момент размыкания контактов протекает через первичную обмотку в направлении, противоположном направлению тока низкого напряжения, что способствует резкому исчезновению магнитного поля, созданного в первичной обмотке, вследствие чего повышается напряжение во вторичной обмотке катушки зажигания. |
Рис. 11.1. Схема контактной системы зажигания:
а — расположение приборов; б — цели тока низкого и высокого напряжения; / — свечи зажигания; 2, 15 — помехопошаляюшие резисторы; 5, 9 — провода соответственно высокого и низкого напряжения; 4 — прерыватель-распределитель; 5 — конденсатор; б — катушка зажигания; 7 — добавочный резистор; 8 — выключатель (замок) зажигания; 10 — аккумуляторная батарея; 11 — реле включення стартера; 12 — стартер; 13 — крышка распределителя; 14 — ротор; 16 — кулачок; 17 — контакты; 18 — рычажок; 19 — клемма прерывателя; 20; 21 — соответственно первичная и вторичная обмотки; ВК, ВК-Б — клеммы катушки зажигания; УА — амперметр
infopedia.su
Общие сведения о системе зажигания
Система зажигания (СЗ) предназначена для надежного и своевременного воспламенения рабочей смеси в цилиндрах двигателя импульсами высокого напряжения, распределяя их по свечам цилиндров в соответствии с порядком, фазой и режимом работы двигателя (частоты вращения и нагрузкой).
Источником высокого напряжения служит катушка зажигания, потребляя ток низкого напряжения аккумуляторной батареи, она преобразует его в ток высокого напряжения (12 + 30 кВ).
Искровой разряд, образующийся между электродами свечи, должен обладать необходимой энергией, обеспечивающей надежное воспламенение рабочей смеси на всех режимах работы двигателя.
Напряжение, при котором происходит искровой разряд между электродами свечи, называют ПРОБИВНЫМ. Оно зависит от зазора между электродами свечи, давления смеси (степени сжатия) и температуры газов. Пробивное напряжение увеличивается с повышением степени сжатия и расстояния между электродами и снижается с повышением температуры рабочей смеси. Для степени сжатия Z = 7 + 7,5 при пуске необходимо напряжение пробоя равное 16+18 кВ, а на установившемся рабочем режиме 12 + 14 кВ. Для I = 8,5 + 10, соответственно 18 + 20 кВ и 13 + 15 кВ.Система зажигания должна развивать рабочее напряжение, превышающее пробивное не менее чем в 1,5 раза. В процессе эксплуатации напряжение пробоя увеличивается за счет округления кромок электродов свечи и увеличения зазора между ними.
Электрическая искра вызывает появление в ограниченном объеме рабочей смеси первых активных центров, от которых начинается развитие химической реакции окисления топлива. Воспламенение рабочей смеси является началом бурной реакции окисления топлива, сопровождающейся выделением тепла.
От мощности искры и момента зажигания рабочей смеси в значительной степени зависит экономичность и устойчивость работы двигателя, а также токсичность отработавших газов. На прогретом двигателе к моменту искрообразования рабочая смесь сжата и имеет температуру, близкую к температуре самовоспламенения. В этом случае достаточно незначительной энергии электрического разряда, порядка 1 + 5 мДж. Однако при пуске холодного двигателя, работе на обедненных смесях (а = 1,1 + 1,2) при частичном открытии дроссельной заслонки, работе на холостом ходу, работе при резких открытиях дроссельной заслонки, требуется значительная энергия искры, порядка 30+ 100 мДж и иметь продолжительность порядка 2 мс, чтобы пробить зазор в свече 0,6 + 1,1 мм. Для повышения мощности, экономичности и уменьшения токсичности двигателя, СЗ должна автоматически устанавливать оптимальный угол опережения зажигания (изменять установочный угол) в зависимости от различных скоростных и нагрузочных режимов работы и других параметров (состава и температуры смеси и двигателя, состава выпускных газов, а также на режимах пуска, разгона и торможения двигателем).
Момент зажигания характеризуется углом поворота коленчатого вала (КВ), отсчитываемый от положения вала в момент подачи искры до положения, когда поршень проходит в верхнюю мертвую точку (ВМТ).
Момент зажигания рабочей смеси должен выбираться с таким расчетом, чтобы смесь, сгорая, развивала максимальное давление сразу после прохода поршнем ВМТ. Рабочая смесь сгорает в течение определенного времени. Сразу после электрического разряда происходит скрытый период горения, в течение которого давление в цилиндре, обуславливаемое горением, еще не повышается. Затем следует период видимого горения, при котором фронт пламени распространяется со скоростью 20+ 40 м/с и резко повышается давление газов.
Угол между положением КВ и ВМТ в момент искрообразования, называют углом опережения зажигания (УОЗ).
elektrikavto.by
Общие сведения о системе зажигания и меры предосторожности
Общие сведения о системе зажигания и меры предосторожности
Система зажигания включает в себя выключатель зажигания, батарею, распределитель зажигания, первичную (низковольтную или LT) и вторичную (высоковольтную или HT) цепи, свечи зажигания и провода свечей зажигания. Модели с карбюратором или топливной системой впрыска L-Jetronic оснащены полупроводниковой системой зажигания (TCI). Модели с топливной системой впрыска Motronic имеют систему зажигания, объединенную с системой Motronic (Цифровая Электронная Система двигателя или DME).
Полупроводниковая система зажигания (TCI)
Эта система имеет четыре основных компонента: датчик импульсов, блок управления зажиганием, катушку зажигания и свечи зажигания. Датчик импульсов вырабатывает для системы зажигания сигнал момента зажигания. Эквивалентно кулачковому прерывателю в стандартном распределителе зажигания датчик импульсов вырабатывает сигнал переменного напряжения всякий раз, когда выступ ротора проходит мимо выступа датчика. Когда блок управления зажиганием (узел с емкостным разрядом) получает этот сигнал напряжения, то за счет прерывания первичной цепи он создает искровой разряд.
Время замкнутого состояния цепи (длительность заряда катушки зажигания) устанавливается в блоке управления зажиганием из расчета наиболее интенсивного искрообразования.
 |
Воздушный зазор (расстояние между выступами ротора и выступами датчика) может быть отрегулировано (смотри Раздел Проверка и регулировка воздушного зазора (система TCI)). |
Момент зажигания регулируется механически (смотри Раздел Проверка функционирования и регулировка момента зажигания (система TCI)). Центробежный регулятор, состоящий из подпружиненных вращающихся грузиков, создает опережение зажигания при увеличении оборотов двигателя. Вакуумный регулятор изменяет момент зажигания для компенсации изменения нагрузки на двигатель.
Система зажигания Motronic
Эта система, также известная как Цифровая Электронная система двигателя (DME), объединяет в одном центральном блоке или ECU (компьютер) все функции управления зажиганием и впрыском топлива. Момент зажигания определяется на основе входных в ECU сигналов о нагрузке на двигатель, оборотах двигателя, температуре охладителя и температуре впускного воздуха. Единственной функцией распределителя является подавать высоковольтные сигналы на свечи зажигания. Распределитель установлен непосредственно на блоке цилиндров. В этих системах отсутствует механические устройства опережения зажигания.
Момент зажигания устанавливается электронным управлением и в системах Motronic не регулируется. Во время запуска двигателя датчик положения коленчатого вала (датчик положения) передает сигнал в ECU и тем самым определяется начальная точка отсчета момента зажигания. Во время работы двигателя момент зажигания непрерывно изменяется в соответствии с разными входными в ECU сигналами. Обороты двигателя измеряются датчиком оборотов. В ранних системах Motronic датчик положения и датчик оборотов расположены на картере сцепления над маховиком с левой стороны. В поздних системах Motronic установлен единый датчик (импульсный датчик), расположенный над шкивом коленчатого вала. Этот датчик работает одновременно как датчик оборотов и положения.
По вопросу проверки и замены датчиков системы зажигания обратитесь к Разделу Проверка и замена датчиков зажигания (система Motronic).
|
|
Некоторые модели оборудованы датчиком ВМТ, расположенным в передней части двигателя. Этот датчик относится к блоку тестового обслуживания BMW и не является частью системы зажигания Motronic. |
Предосторожности
При работе с полупроводниковой системой зажигания следует соблюдать определенные меры предосторожности:
- Не отсоединяйте на работающем двигателе провода батареи.
- Убедитесь, что блок управления зажиганием (система зажигания TCI) всегда надежно заземлена (смотри Раздел Проверка и замена датчика импульсов и блока контроля зажигания (система TCI)).
- Не допускайте попадания на распределитель и высоковольтные провода воды.
- Если требуется подключить к двигателю тахометр, всегда присоединяйте положительный провод (+) тахометра к отрицательному контакту (-) катушки зажигания и никогда - к распределителю.
- Не допускайте соединения контактов катушки зажигания с корпусом, так как датчик импульсов или катушка могут выйти из строя.
- Не оставляйте при заглушенном двигателе зажигание включенным на время более десяти минут, иначе двигатель не заведется.
carmanz.com
Общие сведения о системе зажигания и меры предосторожности - Система зажигания - Автомобили марки BMW 5-серии (c 1981 по 1993 гг выпуска) - BMW
14 сентября 2006
Система зажигания включает в себя выключатель зажигания, батарею, распределитель зажигания, первичную (низковольтную или LT) и вторичную (высоковольтную или HT) цепи, свечи зажигания и провода свечей зажигания. Модели с карбюратором или топливной системой впрыска L-Jetronic оснащены полупроводниковой системой зажигания (TCI). Модели с топливной системой впрыска Motronic имеют систему зажигания, объединенную с системой Motronic (Цифровая Электронная Система двигателя или DME).
Полупроводниковая система зажигания (TCI)
Эта система имеет четыре основных компонента: датчик импульсов, блок управления зажиганием, катушку зажигания и свечи зажигания. Датчик импульсов вырабатывает для системы зажигания сигнал момента зажигания. Эквивалентно кулачковому прерывателю в стандартном распределителе зажигания датчик импульсов вырабатывает сигнал переменного напряжения всякий раз, когда выступ ротора проходит мимо выступа датчика. Когда блок управления зажиганием (узел с емкостным разрядом) получает этот сигнал напряжения, то за счет прерывания первичной цепи он создает искровой разряд.
Время замкнутого состояния цепи (длительность заряда катушки зажигания) устанавливается в блоке управления зажиганием из расчета наиболее интенсивного искрообразования.
Воздушный зазор (расстояние между выступами ротора и выступами датчика) может быть отрегулировано (смотри Раздел Проверка и регулировка воздушного зазора (система TCI)).
Момент зажигания регулируется механически (смотри Раздел Проверка функционирования и регулировка момента зажигания (система TCI)). Центробежный регулятор, состоящий из подпружиненных вращающихся грузиков, создает опережение зажигания при увеличении оборотов двигателя. Вакуумный регулятор изменяет момент зажигания для компенсации изменения нагрузки на двигатель.
Система зажигания Motronic
Эта система, также известная как Цифровая Электронная система двигателя (DME), объединяет в одном центральном блоке или ECU (компьютер) все функции управления зажиганием и впрыском топлива. Момент зажигания определяется на основе входных в ECU сигналов о нагрузке на двигатель, оборотах двигателя, температуре охладителя и температуре впускного воздуха. Единственной функцией распределителя является подавать высоковольтные сигналы на свечи зажигания. Распределитель установлен непосредственно на блоке цилиндров. В этих системах отсутствует механические устройства опережения зажигания.
Момент зажигания устанавливается электронным управлением и в системах Motronic не регулируется. Во время запуска двигателя датчик положения коленчатого вала (датчик положения) передает сигнал в ECU и тем самым определяется начальная точка отсчета момента зажигания. Во время работы двигателя момент зажигания непрерывно изменяется в соответствии с разными входными в ECU сигналами. Обороты двигателя измеряются датчиком оборотов. В ранних системах Motronic датчик положения и датчик оборотов расположены на картере сцепления над маховиком с левой стороны. В поздних системах Motronic установлен единый датчик (импульсный датчик), расположенный над шкивом коленчатого вала. Этот датчик работает одновременно как датчик оборотов и положения.
По вопросу проверки и замены датчиков системы зажигания обратитесь к Разделу Проверка и замена датчиков зажигания (система Motronic).
Некоторые модели оборудованы датчиком ВМТ, расположенным в передней части двигателя. Этот датчик относится к блоку тестового обслуживания BMW и не является частью системы зажигания Motronic.
Предосторожности
При работе с полупроводниковой системой зажигания следует соблюдать определенные меры предосторожности:
Не отсоединяйте на работающем двигателе провода батареи.Убедитесь, что блок управления зажиганием (система зажигания TCI) всегда надежно заземлена (смотри Раздел Проверка и замена датчика импульсов и блока контроля зажигания (система TCI)).Не допускайте попадания на распределитель и высоковольтные провода воды.Если требуется подключить к двигателю тахометр, всегда присоединяйте положительный провод (+) тахометра к отрицательному контакту (-) катушки зажигания и никогда – к распределителю.Не допускайте соединения контактов катушки зажигания с корпусом, так как датчик импульсов или катушка могут выйти из строя.Не оставляйте при заглушенном двигателе зажигание включенным на время более десяти минут, иначе двигатель не заведется.
www.oavto.ru
Общие сведения о системе зажигания
Системой зажигания называется совокупность всех приборов и устройств, обеспечивающих воспламенение рабочей смеси в соответствии с порядком двигателя. Широкое применение на автомобилях получили системы зажигания, в которых источником электрической энергии являются аккумуляторные батареи или генераторы. Вырабатываемый ими ток низкого напряжения преобразуется в ток высокого напряжения. В определенные моменты высокое напряжение подводится к электродам свечи зажигания, и между ними возникает электрическая искра, которая воспламеняет рабочую смесь. Напряжение, необходимое для пробоя искрового зазора свечи зажигания на холодном двигателе, должно быть не менее 16 кВ, оно зависит от конструкции (типа) системы зажигания, расстояния между электродами свечи, давления, температуры и состава рабочей смеси и других факторов. Наибольшего значения (свыше 20 кВ) пробивное напряжение должно достигать при пуске двигателя, наименьшего (до 12 кВ) — на установившихся нагрузочных режимах. Кроме того, система зажигания должна обеспечивать изменение угла опережения зажигания в оптимальных пределах на любом режиме работы двигателя. Аппараты и приборы этой системы должны быть надежными в эксплуатации, иметь малые габаритные размеры, массу, небольшой объем работ при техническом обслуживании, а также не создавать радиопомех выше допустимых норм.По способу прерывания цепи тока низкого напряжения системы зажигания делятся на контактные (классические), контактно- транзисторные и бесконтактные (электронно-транзисторные).
Принцип действия классической системы зажигания. Преобразование тока низкого напряжения в ток высокого напряжения и распределение его по цилиндрам двигателя рассмотрим на примере контактной системы батарейного зажигания. К ней относятся (рис. 11.1, а): каггушка зажигания 6, прерыватель-распредели- тель 4 с конденсатором 5, свечи зажигания /, помехоподавляю- щие резисторы 2 для снижения помех радиоприему, выключатель (замок) зажигания провода 3 и 9 соответственно высокого и низкого напряжения, аккумуляторная батарея 10. Кроме перечисленных приборов, в работе системы батарейного зажигания участ-
| Рис. 11.1. Схема контактной системы зажигания: а — расположение приборов; б — цели тока низкого и высокого напряжения; / — свечи зажигания; 2, 15 — помехопошаляюшие резисторы; 5, 9 — провода соответственно высокого и низкого напряжения; 4 — прерыватель-распределитель; 5 — конденсатор; б — катушка зажигания; 7 — добавочный резистор; 8 — выключатель (замок) зажигания; 10 — аккумуляторная батарея; 11 — реле включення стартера; 12 — стартер; 13 — крышка распределителя; 14 — ротор; 16 — кулачок; 17 — контакты; 18 — рычажок; 19 — клемма прерывателя; 20; 21 — соответственно первичная и вторичная обмотки; ВК, ВК-Б — клеммы катушки зажигания; УА — амперметр |
вует реле 11 включения стартера, служащее для закорачивания добавочного резистора 7 в момент пуска двигателя стартером 12.
Катушка зажигания представляет собой трансформатор, на железный сердечник которого намотаны первичная 20 и вторичная 21 обмотки (рис. 11.1, б). Первичная обмотка, состоящая из небольшого числа (до 350) витков толстой проволоки и последовательно соединенная с аккумуляторной батареей, образует цепь тока низкого напряжения. Вторичная обмотка, состоящая из большого числа (не менее 18000) витков тонкой проволоки, включе- , на в цепь тока высокого напряжения.
Прерыватель служит для получения изменяющегося магнитного
При включенном зажигании и замкнутых контактах /7 прерывателя образуется ток низкого напряжения.
Цепь тока низкого напряжения: положительный вывод батареи—! амперметр—выключатель (замок) зажигания клемма ВК-Б катушки зажигания—добавочный резистор 7—клемма ВК—1 первичная обмотка 20 катушки зажигания—клемма /9прерывате~| ля—рычажок контакты /7—корпус—отрицательный вывод батареи. Ток низкого напряжения, протекающий по первичной' обмотке, создает в сердечнике катушки зажигания магнитное поле, пронизывающее витки обоих обмоток.
Когда выступ вращающегося кулачка 16, нажимая на рычажок 16, разомкнет контакты 17\ цепь низкого напряжения прервется и сердечник катушки зажигания размагнитится, в результате чего во вторичной обмотке 21 индуцируется ЭДС, величина которой вследствие резкого уменьшения магнитного потока достигает 16...20 кВ. С помощью ротора 14и крышки 13распределителя импульсы тока высокого напряжения поступают в соответствии с порядком работы двигателя на электроды свечи зажигания, образуя искровой разряд.
Цепь тока высокого напряжения, вторичная обмотка 21 катушки зажигания—помехоподавляюший резистор /5— центральный электрод ротора—боковой электрод крышки 13 распределителя— провод высокого напряжения—помехоподавляюший резистор 2— центральный и боковой электроды свечи зажигания 7—корпус- аккумуляторная батарея /0—амперметр—выключатель зажигания добавочный резистор 7—первичная обмотка 20— вторичная обмотка 21.
При размыкании контактов 17 в первичной обмотке катушки зажигания также индуцируется ЭДС самоиндукции, равная 200... 300 В, вследствие чего в цепи низкого напряжения возникает ток самоиндукции. Направление тока самоиндукции совпадает с направлением тока низкого напряжения, поэтому он противодействует размагничиванию сердечника, вследствие чего напряжение во вторичной обмотке катушки зажигания уменьшается. Наряду с этом ток самоиндукции в момент размыкания контактов прерывателя вызывает искрение между ними, что приводит к эрозии (подгоранию) контактов. Для устранения вредного действия ЭДС самоиндукции параллельно контактам прерывателя включается конденсатор 5, емкость которого может быть в пределах 0,17...0,25 мкФ. При размыкании контактов прерывателя ток самоиндукции из первичной обмотки отводится в конденсатор и заряжает его, в результате почти полностью устраняется искрение между контактами. Ток разряда конденсатора в момент размыкания контактов протекает через первичную обмотку в направлении, противоположном направлению тока низкого напряжения, что способствует резкому исчезновению магнитного поля, созданного в первичной обмотке, вследствие чего повышается напряжение во вторичной обмотке катушки зажигания.
Главная Страницаnereff.ru
