Контактная система зажигания

Система зажигания обеспечивает воспламенение рабочей смеси в камерах сгорания в строго определенные моменты в соответствии с порядком работы цилиндров и режимом рабо­ты двигателя. В карбюраторных двигателях воспламенение ра­бочей смеси происходит от электрической искры, проходящей между электродами свечи.

Система зажигания должна обеспечивать на электродах све­чи напряжение не менее 12 кВ. В зависимости от источника пи­тания системы подразделяются на системы батарейного зажи­гания и системы зажигания от магнето. На автомобилях при­меняется система батарейного зажигания, которая по способу прерывания тока может быть контактной, контактно-транзис­торной и бесконтактной.

Принципиальная схема контактной системы батарейного зажигания примерно одинакова для всех двигателей.

В систему батарейного зажигания (рис. 12.1) входят: акку­муляторная батарея и генератор с реле-регулятором, катушка зажигания 14, добавочный резистор 18, прерыватель-распреде­литель 20, конденсатор 9, свечи зажигания 1, подавительные резисторы 2, выключатель зажигания 15, провода низкого и высокого напряжения.

Ток высокого напряжения получается в результате совмест­ной работы прерывателя и катушки зажигания. Кулачок 6 пре­рывателя, вращаясь, размыкает и замыкает цепь низкого на­пряжения, в результате чего в первичной обмотке 13 катушки зажигания получается прерывистый ток, который создает ме­няющееся магнитное поле. При размыкании контактов 7 и 8 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 10 и кулачком 6 в первичной обмотке 13 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 контактов при размыкании уменьшает быстроту исчезновения магнитного поля и резко снижает индуктируемую э.д.с. во вторичной об­мотке

.

Рис.12.1. Схема контактной системы зажигания двигателей ЗИЛ:

ВК, ВК-Б-зажимы катушки зажигания ; КЗ, СТ, АМ-зажимы выключателя зажигания

Для увеличения скорости прерывания тока в первичной об­мотке и уменьшения подгорания контактов прерывателя парал­лельно им подключают конденсатор 9, который в момент раз­мыкания контактов заряжается, что резко уменьшает искрение

между контактами. Затем при разомкнутых контактах заряжен­ный конденсатор разряжается через первичную обмотку 13 ка­тушки зажигания, добавочный резистор 18 и аккумуляторную батарею, создавая импульс тока обратного направления, что ускоряет исчезновение магнитного поля, в результате чего э.д.с., индуктируемая во вторичной обмотке 12, 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 рисунке) низкого напряжения. Путь тока низкого на­пряжения: «+» аккумуляторной батареи - зажим 19 втягиваю­щего реле стартера-зажим "AM"выключателя зажигании -контактная пластина ротора 16 выключателя-пластика 17 -зажим "КЗ " выключателя - добавочный резистор 18—первичная обмот­ка 13 катушки зажигания - зажим 11 прерывателя -рычажок 10 прерывателя - контакты 8 и 7 прерывателя - « масса» (кор­пус) автомобиля - «минус» аккумуляторной батареи.

Возникший во вторичной обмотке ток высокого напряже­ния подводится к распределителю 20, а от распределителя-к свечам зажигания 1. Появившаяся между электродами свечи «искра» воспламеняет рабочую смесь в цилиндре. Путь тока высокого напряжения (указан пунктирными стрелками): вто­ричная обмотка 12 катушки зажигания - подавителъный резис­тор 5 -электрод 4 ротора распределителя 20 - электрод крыш­ки 3 – подавительный резистор 2 - центральный и боковой элект­роды свечи зажигания 1 - «масса» автомобиля - «минус» аккуму­ляторной батареи - «плюс» аккумуляторной батареи ~ зажим 19 втягивающего реле стартера - зажим AM выключателя за­жигания - контактная пластина ротора выключателя—пружи­нящая пластина 17 -зажим КЗ выключателя - дополнительный резистор 18 - первичная обмотка 13 катушки зажигания - вто­ричная обмотка 12 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