Назначение, устройство и работа системы зажигания

Система зажигания предназначена для воспламенения рабочей смеси в цилиндрах двигателя в строго определенные моменты времени. (СЛАЙД № 4)

В карбюраторных двигателях воспламенение рабочей смеси происходит электрической свечой, проходящей между электродами свечи зажигания.

Воспламенение смеси может быть осуществлено:

- батарейной системой зажигания;

- системой зажигания от магнето.

На современных автомобилях применяется батарейная система зажигания. В качестве источника электрической энергии в таких системах используются АКБ или генератор. Источники тока дают низкое напряжение (6,12,24В), этого напряжения недостаточно для создания искрового разряда между электродами свечи, т.к. газы, находящиеся в цилиндре, не проводят ток низкого напряжения. Величина напряжения, необходимого для пробоя искрового промежутка, колеблется в пределах от 12000 до 30000 В.

По способу прерывания цепи первичной обмотки катушки зажигания системы батарейного зажигания подразделяются на следующие системы зажигания:

- Контактную(классическую) систему зажигания;

- Контактно- транзисторную систему зажигания;

- Бесконтактную транзисторную систему зажигания;

- Цифровую систему зажигания.

По исполнению системы зажигания бывают экранированные и неэкранированные. Экранируют систему зажигания с целью подавления радиопомех, которые возникают во время работы системы зажигания.

Принципиально система зажигания состоит из следующих элементов (рис. 1):

1 – аккумуляторная батарея; 2 – включатель зажигания;

3 – добавочный резистор; 4 – катушка зажигания;

5 – распределитель тока высокого напряжения; 6 – свеча зажигания;

7 – прерыватель тока; 8 – конденсатор, 9 – транзистор (коммутатор);

10 – магнитоэлектрический датчик (датчик импульсов)

На схеме показаны: а, б, в – прерыватели тока в первичной цепи соответственно контактной, контактно-транзисторной и бесконтактной транзисторной систем зажигания.

Рис. 1. Устройство системы зажигания (СЛАЙД №5)

а, б, в – прерыватели тока в первичной цепи соответственно контактной, контактно-транзисторной и бесконтактной транзисторной систем зажигания.

1 – аккумуляторная батарея; 2 – включатель зажигания; 3 – добавочный резистор; 4 – катушка зажигания; 5 – распределитель тока высокого напряжения; 6 – свеча зажигания;

7 – прерыватель тока; 8 – конденсатор, 9 – транзистор (коммутатор); 10 – магнитоэлектрический датчик (датчик импульсов)

При включённом зажигании и замкнутых контактах прерывателя по первичной цепи проходит ток низкого напряжения: «+» АКБ – ВЗ – ДР – первичная обмотка КЗ – замкнутые контакты ПТ – масса – «–» АКБ. Ток, проходящий по первичной обмотке КЗ, образует вокруг нее магнитное поле. При проворачивании коленчатого вала двигателя кулачок размыкает контакты прерывателя. В момент размыкания ток в первичной обмотке и магнитном поле в катушке зажигания исчезает. Магнитное поле, изменяясь, пересекает витки вторичной обмотки и индуктирует в них ЭДС. Вторичная обмотка имеет большое число витков (15…20 тыс.), поэтому напряжение на концах вторичной обмотки достигает 15…20 тыс. В. Распределитель в порядке работы цилиндров проводит ток высокого напряжения к проводам высокого напряжения, и между электродами свечей возникает разряд, воспламеняющий рабочую смесь в цилиндрах двигателя. При размыкании контактов прерывателя изменяющееся магнитное поле пересекает не только витки вторичной обмотки, но и витки первичной обмотки катушки зажигания, вследствие чего в ней возникает ЭДС самоиндукции порядка 250…300 В. В результате ЭДС самоиндукции между контактами прерывателя возникает электрический разряд – это приводит к сильному искрению на контактах, что снижает срок их службы и уменьшает вторичное напряжение. Для устранения этого явления в схему включён конденсатор. (СЛАЙД № 6, 7)

Катушка зажигания предназначена для преобразования тока низкого напряжения в ток высокого напряжения (до 30000В).