Меню Закрыть

Батарейная система зажигания автомобиля: Батарейная система зажигания | Система зажигания

Содержание

Устройство контактной системы батарейного зажигания

Для создания искрового разряда между электродами свечи зажигания необходимо высокое напряжение (15000-30000 В), так как газы, находящиеся в цилиндре, не проводят ток низкого напряжения. На современных автомобильных двигателях применяют однопроводную систему соединения источников тока с потребителями. Вторым проводником электрической энергии служит масса (корпус) – все соединенные между собой металлические части автомобиля.

При однопроводной системе включения приборов электрооборудования уменьшается число проводов, упрощается техническое обслуживание и уменьшается стоимость системы. Отрицательные выводы генератора, аккумуляторной батареи и всех потребителей электроэнергии соединены с массой, а положительные изолированы от нее. В эксплуатации необходимо внимательно следить за состоянием изоляции на проводах и за их креплением, так как нарушение изоляции может привести к возникновению короткого замыкания.

Устройство контактной системы батарейного зажигания

:

Схема устройства контактной системы батарейного зажигания:

а) схема; б) положения ключа выключателя зажигания и стартера; 1 – рычажок прерывателя; 2 – подвижный контакт; 3 – неподвижный контакт; 4 — кулачок; 5 – прерыватель низкого напряжения; 6 — конденсатор; 7, 14, 23 – провода; 8 – выключатель зажигания; 9 – добавочный резистор; 10 – первичная обмотка; 11 – вторичная обмотка; 12 – катушка зажигания; 13 — магнитопровод; 15 – выключатель добавочного резистора; 16 — амперметр; 17 – аккумуляторная батарея (АКБ); 18 – выключатель электродом; 19 – ротор с электродом; 20 — распределитель; 21, 24 – подавительные резисторы; 25 – свеча зажигания; 26 – ключ выключателя зажигания.

Контактная система батарейного зажигания состоит из: аккумуляторной батареи 17, катушки зажигания 12, прерывателя 5 низкого напряжения с конденсатором 6, распределителя импульсов высокого напряжения 20, свечей зажигания 25, выключателя зажигания 8, амперметра 16.

Прерыватель 5 имеет два контакта: неподвижный 3 соединенный с массой и подвижный 2, расположенный на рычажке 1 и соединенный с проводом 7 с первичной обмоткой 10 катушки зажигания. В прерывателе установлен вращающийся валик с кулачком 4, при помощи которого размыкаются контакты. В системе зажигания в качестве источника электрического тока используется генератор переменного тока.

При замыкании контактов прерывателя ток от АКБ проходит по первичной обмотке катушки зажигания, создавая вокруг нее магнитное поле.

Цепь низкого напряжения следующая: положительный вывод АКБ 17 – амперметр 16 – выключатель зажигания 8 добавочный резистор 9 – первичная обмотка 10 — провод 7 – подвижный контакт 2 – неподвижный контакт 3 – масса – выключатель 18 цепи АКБ – отрицательный вывод АКБ.

При размыкании контактов прерывателя обесточивается первичная обмотка катушки зажигания и резко уменьшается магнитное поле. Магнитный поток исчезающего поля пересекает витки вторичной и первичной обмоток, при этом индуктируется электродвижущая сила (ЭДС) высокого напряжения во вторичной и ЭДС самоиндукции в первичной обмотках. Возникающие во вторичной обмотке импульсы высокого напряжения подводятся к свечам зажигания в соответствии с порядком работы цилиндров двигателя. Вращающийся ротор 19 своим электродом распределяет импульсы высокого напряжения по электродам крышки распределителя. Частота вращения ротора в 2 раза меньше частоты вращения коленчатого вала и, таким образом, совпадает с частотой вращения кулачка прерывателя.

Положение пластины ротора напротив каждого из электродов крышки распределителя соответствует разомкнутому состоянию контактов прерывателя.

Цепь высокого напряжения: вторичная обмотка11 – провод 14 высокого напряжения – подавительный резистор 21 – электрод ротора 19 – один из электродов крышки распределителя 20 – провод 23 — подавительный резистор 24 – свеча зажигания 25 – центральный электрод свечи – боковой электрод свечи – масса – выключатель 18 цепи АКБ – отрицательный вывод АКБ 17 – положительный вывод АКБ 17 – амперметр 16 — выключатель зажигания 8 – добавочный резистор 9 – первичная обмотка 10 – вторичная обмотка катушки зажигания 12.

В первичной обмотке ток самоиндукции возникает при замыкании контактов прерывателя. Ток самоиндукции замедляет процесс исчезновения тока в первичной обмотке, нежелательно, так как при размыкании контактов увеличивается период искрообразования между ними, снижаются эффективность и надежность системы зажигания. Параллельно контактам прерывателя включен конденсатор 6. В момент размыкания цепи низкого напряжения конденсатор заряжается током самоиндукции, а затем при разомкнутых контактах разряжается через первичную обмотку.

Выключатель зажигания 8 необходим для остановки работающего двигателя размыканием первичной обмотки катушки зажигания. Он нужен и для включения зажигания перед пуском двигателя. Ключ 26 выключателя зажигания может занимать четыре положения: 0 – зажигания выключено; 1 – зажигание включено; 2 – включены зажигание и стартер; 3 – подведено питание к радиоприемнику. В положении 0 ключ можно вставить и вынуть из замка зажигания. После пуска двигателя ключ выключателя зажигания переводят в положение 1.

Выключатель 18 цепи АКБ нужен для отключения батареи от массы при выполнении электротехнических работ и для остановки автомобиля на длительное время. Выключатель 18 защищает электрооборудование от короткого замыкания или от пожара при неисправной проводке, а также позволяет отключить батарею от всех потребителей электрической энергии, непосредственно не отсоединяя провода, отходящие от нее. В этом случае остается включенным аварийное освещение – плафон кабины и розетка переносной лампы.

Почему контактная система батарейного зажигания не используется на современных автомобилях?

Постепенно контактную систему батарейного зажигания вытеснили другие системы, такие как контактно транзисторная или бесконтактная системы зажигания. Этому предшествовало

ряд недостатков контактной системы батарейного зажигания:

  • Быстрый износ и обгорание контактов прерывателя;
  • Увеличение зазора между контактами прерывателя, соответственно увеличение угла опережения зажигания;
  • Уменьшение тока в цепях низкого и высокого напряжения;
  • Частые перебои с воспламенением рабочей смеси;
  • Затрудненный пуск двигателя;
  • Снижение экономичности и мощности двигателя.

Батарейная система зажигания — Энциклопедия по машиностроению XXL

Рис. 93- Схема батарейной системы зажигания

Батарейная система зажигания при установке ее на современные двигатели не может обеспечить надежной работы, так как она имеет ряд недостатков.  [c.148]

Недостатком обычной батарейной системы зажигания является обгорание контактов прерывателя вследствие искрообразования в момент размыкания контактов. В результате этого увеличивается сопротивление контактов, а следовательно, уменьшается мощность искры в свечах зажигания. Обгорание контактов тем интенсивнее, чем больше сила тока в цепи первичной обмотки. Таким образом, для увеличения долговечности контактов приходится ограничивать силу тока.  [c.119]

Датчик-распределитель выполнен по аналогии с распределителем батарейной системы зажигания, но контактный прерыватель заменен бесконтактным микроэлектронным датчиком (использован эффект Холла, заключающийся в возникновении поперечного электрического поля в пластинке полупроводника с током при действии на нее магнитного поля).

[c.105]

Батарейная система зажигания используется в двигателях (например, автомобильных), в которых аккумуляторная батарея служит также для пуска, освещения и т. п,, а система зажигания от магнето — в двигателях (например, мотоциклетных), в которых требуется простота обслуживания, компактность и малая масса. При пуске и работе двигателя с малой частотой вращения мощность искры в системе батарейного зажигания не зависит от частоты вращения, что является преимуществом по сравнению с системой зажигания от магнето.  [c.161]

С ростом частоты вращения двигателя обычная батарейная система зажигания перестает удовлетворять требованиям эксплуатации (особенно многоцилиндровых двигателей). Уменьшение времени замкнутого состояния контактов, усиливающиеся с увеличением частоты вращения инерционные явления в системе и явления, обусловленные токами самоиндукции, существенно уменьшают напряжение на электродах свечи зажигания. Применение электронных приборов позволяет снизить силу тока в первичной цепи системы зажигания.

Вследствие этого повышается надежность системы зажигания и стабильность ее работы в большом диапазоне изменения частоты вращения двигателя.  [c.165]

Система зажигания от магнето отличается от батарейной системы зажигания тем, что все приборы, кроме проводов высокого напряжения и свечей зажигания, скомпонованы в одном агрегате — магнето. Ток в первичной цепи создается переменным магнитным потоком, возникающим в сердечнике катушки зажигания. Размыкание контактов первичной цепи происходит в тот момент, когда сила тока в этой цепи достигает максимума.  

[c.166]


На характерных осциллограммах цепей низкого (см. рис. 6.64, а) и высокого (см. рис. 6.64, б) напряжений батарейной системы зажигания карбюраторного двигателя отражен процесс за один рабочий период, которому соответствует 90° угла поворота кулачка распределителя зажигания для 4-цилиндрового, 60° — для 6-цилиндрового и 45° — для 8-цилиндрового двигателя. В точке О происходит размыкание контактов прерывателя. При этом во вторичной цепи за счет токов индукциИ напряжение и достигает 8—12 кВ, при котором происходит искровой пробой межэлектродного промежутка свечи. Участок О—1 отражает процесс горения искры, который поддерживается при напряжении порядка 1,0—1,5 кВ. В первичной цепи горение искры отражается затухающими колебаниями К, связанными с работой конденсатора.  
[c.181]

Назовите основные элементы батарейной системы зажигания.  [c.245]

Система зажигания от магнето принципиально отличается от рассмотренной батарейной системы зажигания лишь тем, что ток низкого напряжения получается непосредственно в самом магнето и необходимость в других источниках тока низкого напряжения для зажигания отпадает. Получение тока низкого напряжения в магнето достигается изменением величины и направле-  [c.404]

Наоборот, при батарейном зажигании напряжение на электродах свечи, а следовательно, и надежность зажигания уменьшаются с увеличением числа оборотов.

Это объясняется тем, что с возрастанием числа оборотов уменьшается время нахождения прерывателя в замкнутом состоянии и снижается величина первичного тока к моменту размыкания контактов прерывателя. При запуске и на малых оборотах напряжение, получаемое в батарейной системе зажигания, значительно больше, чем у магнето.  [c.412]

Батарейная система зажигания двигателя состоит из аккумулятора, генератора, распределителя зажигания, катушки, свечей, проводов и замка зажигания. Основным признаком неисправной работы зажигания является слабая искра. О мощности ее судят по величине меж-электродного промежутка, который она может преодолеть. При хорошем состоянии системы зажигания искра без перебоев преодолевает межэлектродный промежуток в 6—7 мм.  [c.474]

Диаметр высоковольтной крышки распределителя значительно больше диаметра крышки распределителей зажигания обычной батарейной системы зажигания. Это объясняется следуюш.им худшими условиями работы бегунка при отсутствии мех анизма коррекции его положения относительно бокового электрода крышки в процессе работы центробежного автомата  [c. 259]

Системы зажигания можно классифицировать на контактную, контактно-транзисторную, бесконтактную. Контактную систему часто называют батарейной системой зажигания, хотя в основном она питается от генератора, иногда ее называют классической. Системы зажигания можно также разделить в зависимости от того, в каком элементе системы накапливается энергия, которая затем преобразуется в искровой разряд между электродами свечи. По этому признаку все системы делят на два типа с накоплением энергии в магнитном поле (в индуктивности) и с накоплением энергии в электрическом поле (в емкости).  [c.109]

Неисправности батарейной системы зажигания, способы их определения и устранения  [c.115]

Схема наиболее распространенной батарейной системы зажигания представлена на рис. 65. Она состоит из следующих приборов источников тока низкого напряжения аккумуляторной батареи, генератора переменного или постоянного тока с реле-регулятором  [c. 115]

V. На каких автомобилях установлена классическая батарейная система зажигания  [c.25]

I. Прерыватель-распределитель батарейной системы зажигания состоит из. ..  [c.26]

II. Прерыватель батарейной системы зажигания предназначен для прерывания цепи тока. ..  [c.27]

Для воспламенения рабочей смеси в цилиндре от электрической искры необходимо напряжение 10000—15000 В. Ток такого напряжения распределяется по цилиндрам прибора системы зажигания карбюраторных двигателей (батарейной системы зажигания).  [c.92]

Что относится к батарейной системе зажигания  [c.98]

Фиг. 7-24. Типовая схема батарейной системы зажигания двигателя.

Батарейная система зажигания включает прерыватель-распределитель, катушку зажигания, свечи и провода.[c.191]

Батарейная система зажигания применяется в автомобильных и мотоциклетных двигателях, система зажигания от магнето в мотоциклетных, лодочных, тракторных, авиационных и стационарных двигателях.  [c.166]

Транзисторная батарейная система зажигания  [c.172]

Система зажигания от магнето представляет собой магнитоэлектрическую машину небольших габаритов — магнето высокого напряжения, в котором источник переменного электрического тока, трансформатор (индукционная катушка), прерыватель и распределитель выполнены в одном агрегате. Магнето характеризуется более надежной и долговечной работой, но конструкция его сложна и дороже батарейной системы зажигания.  [c.122]

Батарейная система зажигания.  [c.81]

Наиболее ответственным узлом, от которого зависит нормальная работа батарейной системы зажигания, является прерыватель. При размыкании его контактов в первичной обмотке катушки зажигания индуктируется эдс самоиндукции 200—300 В. Возникающий при этом между контактами ток в виде дугового разряда вызывает разрушение поверхности контактов, во избежание которого параллельно контактам подключается конденсатор.  [c.26]

Электротехнические работы заключаются в проверке внешнего состояния источников электроэнергии (аккумуляторной батареи, генератора с реле-регулятором и выпрямителем переменного тока) и потребителей электроэнергии (приборов батарейной системы зажигания, стартера, прибрро в освещения и сигнализации и контрольных измерительных приборор), очистки от пыли, грязи и следов окисления контактных соединений, устранения неисправностей в результате диагностирования систем электрообо- рудования автомобиля.  [c.108]

Наибольшее распространение имеет батарейная система зажигания, включающая прерыватель-распредё литель, катушку зажигания, свечи и провода..  [c.180]

Рабочая смесь в карбюраторном двигателе воспламеняется от электрической искры, возникающей между электродами свечи зажигания. Искровой промежуток в свече зажигания, который равен 0,5—0,8 мм, представляет собой часть электрической цепи со значительным сопротивлением для тока. Это сопротивление повышается с увеличением давления газов в цилиндре, для его преодоления необходимо напряжение 12—20 кВ. При появлении искры сопротивление между электродами снижается и повышается температура искры, которая превращается в дугу в виде искрового разряда. Искра воспламеняет небольшую часть горючей смеси у электродов свечн, затем фронт пламени распространяется по всей камере сгорания. При батарейном зажигании ток высокого напряжения получается в индукционной катушке зажигания трансформацией постоянного тока, поступающего в нее через прерыватель из источника тока. Схема батарейной системы зажигания показана на рис. 163. В эту систему входят источники тока (аккумуляторная батарея 8 и генератор /), катушка зажигания 3, прерыватель 2, распределитель 4, свечи зажи-  [c.233]

Как указывалось в 33, особенность рабочей характеристики системы батарейного зажигания— снижение напряжения по мере увеличения числа оборотов двигателя — неблагоприятна для надежного обеспечения зажигания в быстроходных многоцилиндро-вых двигателях. Тенденция к постоянному росту степени сжатия и числа оборотов автомобильных двигателей усугубляет трудности, так как от системы зажигания требуется более высокое напряжение при большем числе оборотов двигателя. В связи с этим высказывались мнения, что возможности батарейной системы зажигания уже исчерпаны и она может тормозить дальнейшее усовершенствование авто мобильных двигателей. Это является одной из причин интенсивных поисков новых систем зажигания, свободных от указанного недостатка.  [c.194]

Напряжение во вторичной цепи повышается примерно на 25% по сравнению с батарейной системой зажигания, что позволяет увеличить зазор между контактами свечи с 0,6—0,8 до 1,0—, 2мм. Вместе с этим увеличивается энергия искрового разряда и облегчается пуск двигателя и его приемистость. Срок службы свечей увеличивается на 20—30% Раслод топлива благодаря устойчивости работы системы зажигания снижается на 2% и более.  [c.196]

В пос.чеднее время в связи с ростом числа оборотов двигателей обычная батарейная система зажигания перестает удовлетворять требованиям эксп. луатации (особенно многоцилиндровых двигателей). Уменьшение времени замкнутого состояния контактов, усиливающиеся с увеличением числа оборотов инерционные явления в систелге и явления, обусловленные токами самоиндукции,  [c.172]

Принципиальная схема транзисторной батарейной системы зажигания иоказана на рис. 99. В момент разрыва контактов прерывателя к ним подводится только напряжение от батареи. Все выпускающиеся транзисторные приставки весьма просты по конструкции. Транзисторная батарейная система зажигания имеет по сравнению с системой зажигания без транзисторов следующие преимущества  [c.173]

В систему зажигания газовых двигателей средне и oo. jbinoii мощности вводят приборы защиты. И )едпазначенные для остановки двигателя И1)И нарушении нормальш г условии его работы. Приборы зашиты автоматически отключают систему зажигания при превышении предельного значепня числа оборотов коленчато] о вала, температуры воды в системе охлаждения пли давления масла в циркуляционной масляной системе. При батарейной системе зажигания происходит разрыв )лектрической цепи, при питании от магнето замыкание ее на массу.  [c.333]


Батарейная система зажигания, схема которой представлена на рис. 105, состоит из следующих приборов ка-тущки зажигания 2, прерывателя 8 тока низкого напряжения, распределителя тока 6, искровых зажигательных свечей 10, выключателя зажигания 1 и проводов низкого и высокого напряжения.  [c.206]

На автомобилях ГАЗ-53А и ЗИЛ-130 применяется батарейная система зажигания. К системе зажигания относятся катущка зажигания, прерыватель — распределителе с конденсатором, провода высокого напряжения, свечи зажигания и включатель зажигания. Источником тока в цепи низкого напряжения системы зажигания  [c.81]

В современных автомобилях наибольшее распространение получили батарейные системы зажигания, в которых первичным источником электрической энергии являются аккум) лято])ные батареи или генератор. Вырабатываемый ими ток низкого напряжения преобразуется затем в импульсы высокого иапг яжеиия Классическая схема батарейного зажигания на примере восьмицилиндрового двигателя показана на рис. 80.  [c.150]


Батарейная система зажигания двигателя — Энциклопедия по машиностроению XXL

Батарейная система зажигания двигателя состоит из аккумулятора, генератора, распределителя зажигания, катушки, свечей, проводов и замка зажигания. Основным признаком неисправной работы зажигания является слабая искра. О мощности ее судят по величине меж-электродного промежутка, который она может преодолеть. При хорошем состоянии системы зажигания искра без перебоев преодолевает межэлектродный промежуток в 6—7 мм.  [c.474]
Батарейная система зажигания двигателя  [c.309]

БАТАРЕЙНАЯ СИСТЕМА ЗАЖИГАНИЯ ДВИГАТЕЛЯ  [c.309]

Батарейная система зажигания при установке ее на современные двигатели не может обеспечить надежной работы, так как она имеет ряд недостатков.[c.148]

Батарейная система зажигания используется в двигателях (например, автомобильных), в которых аккумуляторная батарея служит также для пуска, освещения и т. п,, а система зажигания от магнето — в двигателях (например, мотоциклетных), в которых требуется простота обслуживания, компактность и малая масса. При пуске и работе двигателя с малой частотой вращения мощность искры в системе батарейного зажигания не зависит от частоты вращения, что является преимуществом по сравнению с системой зажигания от магнето.  [c.161]

С ростом частоты вращения двигателя обычная батарейная система зажигания перестает удовлетворять требованиям эксплуатации (особенно многоцилиндровых двигателей). Уменьшение времени замкнутого состояния контактов, усиливающиеся с увеличением частоты вращения инерционные явления в системе и явления, обусловленные токами самоиндукции, существенно уменьшают напряжение на электродах свечи зажигания. Применение электронных приборов позволяет снизить силу тока в первичной цепи системы зажигания. Вследствие этого повышается надежность системы зажигания и стабильность ее работы в большом диапазоне изменения частоты вращения двигателя.  [c.165]

На характерных осциллограммах цепей низкого (см. рис. 6.64, а) и высокого (см. рис. 6.64, б) напряжений батарейной системы зажигания карбюраторного двигателя отражен процесс за один рабочий период, которому соответствует 90° угла поворота кулачка распределителя зажигания для 4-цилиндрового, 60° — для 6-цилиндрового и 45° — для 8-цилиндрового двигателя. В точке О происходит размыкание контактов прерывателя. При этом во вторичной цепи за счет токов индукциИ напряжение и достигает 8—12 кВ, при котором происходит искровой пробой межэлектродного промежутка свечи. Участок О—1 отражает процесс горения искры, который поддерживается при напряжении порядка 1,0—1,5 кВ. В первичной цепи горение искры отражается затухающими колебаниями К, связанными с работой конденсатора.  [c.181]


Развитие полупроводниковой техники способствовало появлению и применению транзисторов в системах зажигания двигателей внутреннего сгорания. Отечественной промышленностью выпускаются транзисторные приставки к существующим батарейным системам для улучшения их эксплуатационных свойств. Основная цель применения транзисторов в системе зажигания двигателей состоит в том, что сила тока в цепи прерывателя должна быть значительно меньше силы тока в первичной обмотке катушки зажигания.  [c.240]

Система зажигания двигателя батарейная и состоит из источников электрической энергии, распределителя зажигания, катушки зажигания, свечей зажигания, проводов и замка (включателя) зажигания.  [c.362]

Для воспламенения рабочей смеси в цилиндре от электрической искры необходимо напряжение 10000—15000 В. Ток такого напряжения распределяется по цилиндрам прибора системы зажигания карбюраторных двигателей (батарейной системы зажигания).  [c.92]

Батарейная система зажигания применяется в автомобильных и мотоциклетных двигателях, система зажигания от магнето в мотоциклетных, лодочных, тракторных, авиационных и стационарных двигателях.[c.166]

Подавляющее большинство современных автомобилей оборудовано батарейной системой зажигания, которая без каких-либо существенных изменений применяется почти с момента изобретения автомобиля. Однако двигатели автомобилей с тех пор претерпели значительные изменения. Современные двигатели высокооборотны и имеют высокую степень сжатия.  [c.7]

Батарейная система зажигания на сегодняшний день технически устарела и вследствие ряда присущих ей принципиальных недостатков стала тормозом на пути дальнейшего совершенствования автомобильных двигателей. Поэтому как у нас в стране, так и за рубежом проводятся многочисленные исследования, имеющие целью усовершенствовать батарейную систему зажигания или заменить ее принципиально иной, с лучшими техническими характеристиками.  [c.7]

Работа батарейной системы зажигания происходит следующим образом. При вращении вала двигателя вращается кулачок и контакты прерывателя попеременно замыкаются и размыкаются. После замыкания контактов при замкнутом выключателе зажигания через первичную обмотку катушки зажигания И1 протекает ток,  [c.8]

Таким образом, принципиальный недостаток батарейной системы зажигания, заключающийся в снижении вторичного напряжения (а значит, и энергии искрообразования) при малых и больших частотах вращения коленчатого вала двигателя, в конденсаторной системе зажигания полностью устраняется.  [c.21]

Сравнительно малую длительность искры следует отнести к преимуществам конденсаторной системы зажигания. Как показывают исследования [3], в исправном и правильно рассчитанном двигателе после достижения нормального теплового режима воспламенение рабочей смеси происходит в течение 10—15 мкс, и искра длительностью свыше 1000 мкс, имеющая место в батарейной системе зажигания [1], бесполезна и вызывает лишь эрозию электродов свечей, сокращая их срок службы. Срок службы свечей в конденсаторной системе зажигания поэтому увеличивается в несколько раз.[c.27]

Распределитель, В качестве примера рассмотрим распределитель Р4-В, устанавливаемый на двигателе ЗИЛ-130 с батарейной системой зажигания. При использовании на двигателе контактно-транзисторной системы зажигания применяется распределитель Р4-Д, который в отличие от распределителя Р4-В не имеет конденсатора. В случае выхода из строя распределителя Р4-Д его можно заменить распределителем Р4-В, предварительно сняв с него конденсатор.  [c.163]


Из рассмотрения выражений (1) и (2), а также осциллограмм на рис. 3 вытекает первый принципиальный недостаток батарейной системы зажигания, а именно снижение вторичного напряжения по мере повышения числа оборотов коленчатого вала двигателя и увеличения числа его цилиндров.  [c.10]

Таким образом, снижение вторичного напряжения на малых оборотах коленчатого вала двигателя является вторым принципиальным недостатком батарейной системы зажигания. Устранить этот недостаток соответствующим выбором емкости искрогасительного конденсатора i практически невозможно. В самом деле, при  [c.11]

Система зажигания двигателя МеМЗ 307 (1,31) батарейная, номинальное напряжение 12В, бесконтактная. В данной системе зажигания отсутствует традиционный коммутатор, распределитель зажигания ( трамблёр ) и катушка зажигания. Вместо них используется модуль зажигания, состоящий из двух катушек зажигания и встроенного двухканального электронного коммутатора. Управ-  [c.8]

Электросистема двигателя обязательно должна иметь выключатель зажигания. Он обычно располагается под левой рукой пилота. Батарейные системы зажигания на самолетах лучше не использовать, большую надежность обеспечивает магнето. Более того, иа авиационных двигателях используются два магнето, дублирующих друг друга, а в каждом цилиндре устанавливаются две свечи, работающие одновременно от разных магнето.  [c.197]

Рабочая смесь в карбюраторном двигателе воспламеняется от электрической искры, возникающей между электродами свечи зажигания. Искровой промежуток в свече зажигания, который равен 0,5—0,8 мм, представляет собой часть электрической цепи со значительным сопротивлением для тока. Это сопротивление повышается с увеличением давления газов в цилиндре, для его преодоления необходимо напряжение 12—20 кВ. При появлении искры сопротивление между электродами снижается и повышается температура искры, которая превращается в дугу в виде искрового разряда. Искра воспламеняет небольшую часть горючей смеси у электродов свечн, затем фронт пламени распространяется по всей камере сгорания. При батарейном зажигании ток высокого напряжения получается в индукционной катушке зажигания трансформацией постоянного тока, поступающего в нее через прерыватель из источника тока. Схема батарейной системы зажигания показана на рис. 163. В эту систему входят источники тока (аккумуляторная батарея 8 и генератор /), катушка зажигания 3, прерыватель 2, распределитель 4, свечи зажи-  [c.233]

Как указывалось в 33, особенность рабочей характеристики системы батарейного зажигания— снижение напряжения по мере увеличения числа оборотов двигателя — неблагоприятна для надежного обеспечения зажигания в быстроходных многоцилиндро-вых двигателях. Тенденция к постоянному росту степени сжатия и числа оборотов автомобильных двигателей усугубляет трудности, так как от системы зажигания требуется более высокое напряжение при большем числе оборотов двигателя. В связи с этим высказывались мнения, что возможности батарейной системы зажигания уже исчерпаны и она может тормозить дальнейшее усовершенствование авто мобильных двигателей. Это является одной из причин интенсивных поисков новых систем зажигания, свободных от указанного недостатка.  [c.194]

Напряжение во вторичной цепи повышается примерно на 25% по сравнению с батарейной системой зажигания, что позволяет увеличить зазор между контактами свечи с 0,6—0,8 до 1,0—, 2мм. Вместе с этим увеличивается энергия искрового разряда и облегчается пуск двигателя и его приемистость. Срок службы свечей увеличивается на 20—30% Раслод топлива благодаря устойчивости работы системы зажигания снижается на 2% и более.  [c.196]

В пос.чеднее время в связи с ростом числа оборотов двигателей обычная батарейная система зажигания перестает удовлетворять требованиям эксп. луатации (особенно многоцилиндровых двигателей). Уменьшение времени замкнутого состояния контактов, усиливающиеся с увеличением числа оборотов инерционные явления в систелге и явления, обусловленные токами самоиндукции,  [c.172]

В систему зажигания газовых двигателей средне и oo. jbinoii мощности вводят приборы защиты. И )едпазначенные для остановки двигателя И1)И нарушении нормальш г условии его работы. Приборы зашиты автоматически отключают систему зажигания при превышении предельного значепня числа оборотов коленчато] о вала, температуры воды в системе охлаждения пли давления масла в циркуляционной масляной системе. При батарейной системе зажигания происходит разрыв )лектрической цепи, при питании от магнето замыкание ее на массу.  [c.333]

В современных автомобилях наибольшее распространение получили батарейные системы зажигания, в которых первичным источником электрической энергии являются аккум) лято])ные батареи или генератор. Вырабатываемый ими ток низкого напряжения преобразуется затем в импульсы высокого иапг яжеиия Классическая схема батарейного зажигания на примере восьмицилиндрового двигателя показана на рис. 80.  [c.150]


Таким образом, снижение вторичного напряжения на малых обо-уотах коленчатого вала двигателя является вторым принципиальным недостатком батарейной системы зажигания. Устранить этот недостаток соответствующим выбором емкости искрогасительного конденсатора практически невозможно. В самом деле, при уменьшении емкости конденсатора С1 в соответствии с выражением (2) вторичное напряжение должно было бы увеличиваться и достигать максимума при С1 = 0. Однако на практике значительное уменьшение емкости С1 снижает вторичное напряжение, так как при этом усили- ается дугообразование и, следовательно, возрастают потери. При чрезмерном увеличении емкости конденсатора С1 вторичное напря-]кение, как это следует из выражения (2), также снижается. Практически емкость конденсатора С1 выбирают в пределах от 0,15 до Р,35 мкФ.  [c.14]

К недостаткам транзисторной системы зажигания (со специальной катушкой) следует отнести также большую потребляемую мощность. которая при неработающем двигателе и замкнутых контактах прерывателя достигает 100 Вт (имеется в виду отечественная контактно-транзисторная система ТК-Ю2 с катушкой Б114, устанавливаемая на грузовых автомобилях ЗИЛ-130), а при работающем двигателе — 60 Вт, что вдвое превышает потребляемую мощность обычной батарейной системы зажигания. Последний недостаток делает нежелательным применение транзисторной системы зажигания на легковых автомобилях, оборудованных аккумулятором небольшой емкости.  [c.18]

Рассмотренная выше батарейная система зажигания (классическая) применяется на автомобильных двигателях с 1925 г. Она сравнительно проста, что и обусловило ее широкое распространение. В последние годы в автомобилестроении наметились тенденции увеличения степени сжатия, угловой скорости коленчатого вала и числа цилиндров двигателя. Вследствие этого возросли требования, предъявляемые к системе зажигания. При эксплуатации форсированных автомобильных двигателей выявились существенные недостатки батарейной системы зажигания 1СТро обгорают и изнашиваются контакты прерывателя, чаК как черей НН5Гпроходит ток значительной силы увеличивается зазор между контактами прерывателя, а следовательно, и угол опережения зажигания, что снижает надежность работы системы зажигания резко уменьшается ток в цепи низкого напряжения, вследствие чего снижается и ток в цепи высокого напряжения возникают перебои с воспламенением рабочей смеси, затрудняется пуск двигателя, падает его экономичность и мощность.[c.171]

В настоящее время получает распространение контактно-транзисторная система зажигания, имеющая значительные преимущества по сравнению с батарейной системой зажигания через контакты прерывателя проходит слабый ток управления транзистором, а не полный ток (до 8 А) первичной обмотки катушки зажигания, поэтому исключается эрозия и износ контактов врзрастает высокое напряжение (примерно на 30%) и энергия искрового разряда, что позволяет увеличить зазор между электродами свечи зажигания облегчается пуск и улучшается экономичность работы двигателя.  [c.171]

Подавляющее большинство современных автомобилей оборудовано батарейной системой зажигания, которая без каких-либо существенных изменений применяется почти с момента изобретения автомобиля. Однако двигатели автомобилей с тех пор претерпели значительные изменения. Современные двигатели высокооборотны и имеют высокие степени сжатия. Батарейная система зажигания на сегоднящний день технически устарела и вследствие ряда присущих ей принципиальных недостатков стала тормозом на пути дальнейшего совершенствования автомобильных двигателей. Поэтому ка-к у нас в стране, так и за рубежом проводятся многочисленные исследования, имеющие целью усовершенствовать батарейную систему зажигания или заменить ее принципиально иной с лучшими техническими характеристиками.  [c.5]

Подавляющее большинство современных легковых автомобилей с ка бюраторными двигателями снабжено батарейной системой зажигания, которую в дальнейшем будем называть классической. Эта система, подробно описанная в [1, 2, 4], без каких-либо существенных изменений применяется почти с момента изобретения автомобиля. Однако автомобильные двигатели стали существенно более высокооборотными и имеют высокие степени сжатия, что налагает дополнительные требования на системы зажигания. Кроме того, в последнее время к этим системам стали предъявлять требования, направленные на радикальное повышение топливной экономичности и экологической чистоты автомобильных двигателей.  [c.5]


Система зажигания двигателя — Cars History.

ru

Приборы батарейного зажигания

Для получения надежного искрового разряда при расстоянии между электродами свечи зажигания 0,5 — 0,7 мм и давлении сжатой в цилиндре рабочей смеси, достигающем 1,0 — 1,2 Мн/м2 (10 — 12 кгс/см2), к электродам должен быть подведен ток напряжением не ниже 10 000 — 12 000 в.

У карбюраторных двигателей отечественных автомобилей применяют систему батарейного зажигания.


Схема батарейного зажигания

Схема батарейного зажигания:

Р, ВК, ВК-Б, КЗ — зажимы; 1 — конденсатор; 2 — кулачок прерывателя; 3 и 4 — контакты прерывателя; 5 — вторичная обмотка катушки зажигания; 6 — сердечник; 7 — первичная обмотка катушки зажигания; 8 — добавочное сопротивление; 9 — выключатель (замок) зажигания; 10 — тяговое реле стартера; 11 — контактный диск реле; 12 — аккумуляторная батарея; 13 — крышка распределителя; 14 — ротор; 15 — боковые контакты; 16 — провод высокого напряжения; 17 — свеча зажигания.


В систему зажигания входят: катушка зажигания, прерыватель-распределитель, конденсатор, свечи зажигания, выключатель (замок) зажигания и провода. Указанные приборы и детали образуют две электрические цепи — низкого и высокого напряжения.

Действует система зажигания следующим образом. При включенном зажигании и замкнутых контактах 3 и 4 прерывателя по цепи низкого напряжения проходит ток от аккумуляторной батареи. Цепь тока низкого напряжения: положительный выводной штырь батареи 12 — зажим тягового реле 10 стартера — выключатель зажигания 9 — зажим ВК-Б катушки зажигания — добавочное сопротивление 8 — зажим ВК — первичная обмотка 7 — зажим Р — подвижной контакт 3 прерывателя — неподвижный контакт 4 — масса — отрицательный выводной штырь батареи.

Ток низкого напряжения, протекающий по первичной обмотке катушки зажигания (первичный ток), создает в ее сердечнике 6 магнитное поле, пронизывающее витки обеих обмоток. Когда выступ вращающегося кулачка 2, нажимая рычаг подвижного контакта 3 прерывателя, отведет этот контакт от неподвижного контакта 4, цепь первичного тока прервется и сердечник катушки размагнитится.

Вследствие этого во вторичной обмотке 5 катушки зажигания индуцируется э.д.с., величина которой благодаря быстрому уменьшению магнитного потока в сердечнике и большому числу витков этой обмотки достигает 16 000 — 20 000 е. Под действием индуцированной во вторичной обмотке э.д.с. на электродах свечи возникает искровой разряд и в цепи вторичной обмотки появляется ток высокого напряжения (вторичный ток).

Цепь тока высокого напряжения: вторичная обмотка катушки — центральный контакт крышки 13 распределителя — ротор 14 — боковой контакт 15 — провод 16 высокого напряжения — электроды свечи 17 — масса — аккумуляторная батарея — зажим реле стартера — выключатель зажигания — добавочное сопротивление — первичная обмотка катушки — вторичная обмотка.

В момент размыкания цепи тока низкого напряжения в первичной обмотке катушки индуцируется э.д.с. самоиндукции величиной 200 — 300 в. Под ее действием в цепи низкого напряжения возникает ток самоиндукции. Поскольку направление тока самоиндукции совпадает с направлением прерванного первичного тока, он противодействует размагничиванию сердечника катушки и этим снижает напряжение вторичного тока. Кроме того, ток самоиндукции, проходя через начинающие размыкаться контакты прерывателя, вызывает искрение между ними и быстрое подгорание контактов.

Это вредное влияние тока самоиндукции устраняет конденсатор 1. Возникающий в момент начала размыкания контактов прерывателя кратковременный ток самоиндукции заряжает конденсатор. Так как конденсатор включен параллельно контактам прерывателя, они почти не подгорают.

Конденсатор разряжается через первичную обмотку катушки зажигания. При этом разрядный ток конденсатора, протекая по этой обмотке в направлении, противоположном направлению первичного тока, способствует более резкому исчезновению магнитного поля, созданного первичным током, благодаря чему повышается напряжение вторичного тока.

Катушка зажигания, преобразующая ток аккумуляторной батареи (первичный ток) в ток высокого напряжения, поступающий к свечам (вторичный ток), состоит из стального корпуса, сердечника, первичной и вторичной обмоток, карболитовой крышки с центральным контактом и зажимами В К-Б, В К и Р и добавочного сопротивления.

Корпус катушки при помощи хомута и винтов укреплен в моторном отсеке автомобиля. Сердечник изготовлен из отдельных, полосок электротехнической стали, благодаря чему ослабляются индуцируемые в нем вихревые токи. Вторичная обмотка состоит из 18 — 20 тыс. витков эмалированного провода диаметром 0,07 — 0,10 мм и намотана на картонную трубку, установленную на сердечнике.

Первичная обмотка, имеющая 300 — 350 витков изолированного провода диаметром 0,7 — 0,85 мм, намотана поверх вторичной и изолирована от нее слоем специальной бумаги. Чтобы повысить надежность изоляции, обе обмотки пропитаны трансформаторным маслом. С этой же целью все свободные полости в корпусе катушки залиты специальной изоляционной массой, а у некоторых катушек зажигания (например, Б-13 автомобилей ЗИЛ-130, ГАЗ-13 «Чайка» и др.) заполнены трансформаторным маслом.

Добавочное сопротивление (вариатор) 8 улучшает работу катушки зажигания при больших числах оборотов коленчатого вала двигателя, а также облегчает пуск двигателя стартером. Когда двигатель работает на малых оборотах, контакты прерывателя остаются замкнутыми сравнительно длительное время, и в течение него сила тока в первичной обмотке успевает достигнуть максимальной величины.

При этом стальная спираль вариатора нагревается и ее электрическое сопротивление возрастает, ограничивая силу тока в первичной цепи. Во время работы на больших оборотах время замкнутого состояния контактов уменьшается и сила тока в первичной обмотке не успевает возрасти до максимальной величины. Нагрев и сопротивление вариатора уменьшаются, что частично компенсирует ослабление тока в первичной обмотке. Поэтому напряжение вторичного тока остается достаточно высоким.

При пуске двигателя стартером вариатор выключается (замыкается накоротко) контактным диском и реле стартера. Поэтому, несмотря на падение напряжения аккумуляторной батареи в момент включения стартера, сила тока в первичной обмотке катушки зажигания и напряжение во вторичной обмотке сохраняют достаточную величину.

«Автомобиль», под. ред. И.П.Плеханова

Прерыватель-распределитель состоит из прерывателя и распределителя, объединенных в один прибор с общим приводом. Прерыватель разрывает в требуемые моменты цепь первичного тока. Он состоит из чугунного корпуса 19, неподвижного опорного 7 и подвижного 8 дисков, вольфрамовых контактов 25 и 26, валика 12, кулачка 22, центробежного и вакуумного регуляторов опережения зажигания и октан-корректора. Прерыватель-распределитель Прерыватель-распределитель: 1 —…

Искровой разряд (искра) должен появляться в свече, когда поршень несколько не доходит до в.м.т. в конце сжатия, т. е. с опережением до в.м.т. Это необходимо, чтобы к моменту прохождения поршнем в.м.т. рабочая смесь успела полностью воспламениться. Величину опережения зажигания измеряют углом поворота коленчатого вала от момента появления искры до прихода поршня в в.м.т. Этот угол…

В стальном корпусе 4 помещен керамический изолятор 7 с центральным электродом 1. Изолятор зажат между медными кольцевыми прокладками 5 и 6 и укреплен путем завальцовывания верхней кромки корпуса свечи. В нижнюю часть корпуса запрессован боковой электрод 2. Нижняя часть центрального электрода и боковой электрод изготовлены из сплава никеля с марганцем. Между электродами должен быть зазор…

В описанной выше системе батарейного зажигания с ростом частоты вращения коленчатого вала двигателя снижается напряжение во вторичной цепи, вызываемое (особенно у двигателей с большим числом цилиндров) сокращением времени замкнутого состояния контактов прерывателя, вследствие чего уменьшается магнитный поток в катушке зажигания. Этого можно было бы избежать, увеличив силу тока в первичной цепи, но такое увеличение вызывает…

Неисправности в системе зажигания приводят к нарушению моментов воспламенения рабочей смеси в цилиндрах, перебоям в работе свечей или полному прекращению искрообразования. Для проверки наличия тока высокого напряжения снимают крышку распределителя, вынимают из гнезда центрального контакта провод высокого напряжения, включают зажигание и, удерживая конец провода высокого напряжения на расстоянии 4 — 5 мм от двигателя (массы),…

Ежедневное обслуживание Проверить внешним осмотром состояние прерывателя-распределителя, свечей зажигания и проводов низкого и высокого напряжения. Первое и второе технические обслуживания: очистить приборы зажигания снаружи; смазать прерыватель; проверить состояние и действие прерывателя-распределителя, свечей и катушки зажигания, установку момента зажигания. Выполнение операций обслуживания приборов зажигания Смазка прерывателя-распределителя. Необходимо смазать: втулки валика прерывателя, повернув на один оборот крышку…

8.3.1. СИСТЕМЫ ЗАЖИГАНИЯ. История электротехники

8.3.1. СИСТЕМЫ ЗАЖИГАНИЯ

Низковольтная магнитоэлектрическая машина, названная впоследствии «магнето низкого напряжения», была впервые применена для зажигания двигателей внутреннего сгорания (ДВС) в 1875 г. От магнето осуществлялось зажигание на отрыв — внутри цилиндра ДВС помещались два электрода, которые механическим путем раздвигались. В дальнейшем система была дополнена индукционной катушкой зажигания (бобиной), получавшей питание от магнето низкого напряжения, и зажигание стало осуществляться электрической искрой высокого напряжения. В первоначальных конструкциях магнето обмотка якоря совершала качательное движение в поле постоянного магнита, затем движение стало вращательным.

Распределение энергии зажигания по цилиндрам первоначально осуществлялось на стороне низкого напряжения. В частности, на первых моделях автомобиля «Форд» устанавливалось по числу цилиндров четыре катушки зажигания, четыре электромагнитных прерывателя и магнето низкого напряжения.

Однако после 1910 г. система с магнето низкого напряжения была вытеснена системой с магнето высокого напряжения. В то же время был осуществлен переход на распределение высокою напряжения по свечам.

Магнето высокого напряжения было изобретено в 1900 г. М. Будевиллем и усовершенствовано в 1901 г. Г. Хонольдом в фирме «Бош» (Германия).

Выпуск отечественных автомобильных магнето был освоен с использованием конструкции магнето фирмы «Сцентилла» (Чехословакия).

В своем окончательно сформированном виде магнето отечественных автомобилей представляло собой однофазную электрическую машину переменного тока с двух- или многополюсным ротором, несущим на себе постоянные магниты с полюсными наконечниками и вращающимся между выступами магнитопровода трансформатора высокого напряжения, ток в первичной обмотке которого коммутировался прерывательным механизмом. При разрыве тока во вторичной обмотке наводилось высокое напряжение (10–17 кВ), подводящееся через распределительный механизм к свечам. Регулировка момента искрообразования (опережения зажигания) производилась либо вручную, либо центробежным автоматом.

Совершенствование конструкции магнето шло в основном в направлении применения постоянных магнитов с большим запасом магнитной энергии.

Недостатком магнето является малое вторичное напряжение при низких частотах вращения и, в частности, при пуске. Поэтому батарейная система зажигания в 20–30-х годах нашего века стала вытеснять магнето сначала в США, потом в Европе.

На легковых автомобилях «Форд-А» и грузовых «Форд-АА», выпуск которых был начат в 1927–1928 гг., уже было установлено батарейное зажигание.

Зажигание от магнето применялось на первых отечественных грузовых автомобилях завода АМО (ЗИЛ) «АМО-Ф-15», выпуск которых начался в 1924 г.

Магнето дожило до наших дней в виде магдино — совокупности электрического генератора и магнето, которое устанавливается на мопеды, мотоциклы легкого класса и применяется в комплекте с вынесенным трансформатором высокого напряжения и полупроводниковым коммутатором.

В батарейном зажигании электрический ток, получаемый от аккумуляторной батареи, превращается в высокое напряжение индукционной катушкой (катушкой зажигания — бобиной). Основными элементами этой системы являются выключатель зажигания, прерыватель-распределитель и катушка зажигания. Число витков вторичной обмотки катушки зажигания в 50–250 раз больше, чем первичной. Поэтому при размыкании тока в первичной обмотке прерывателем исчезающий магнитный поток наводит во вторичной обмотке высокое напряжение, поступающее через бегущий контакт распределителя на свечи.

Первоначально регулировка момента зажигания осуществлялась вручную («Форд-А», «Форд-АА», Г A3-А, ГАЗ-АА и др.), затем появился центробежный регулятор опережения зажигания, изменяющий момент зажигания по скорости (Ml, ЗИС-5, ЗИС-101), а затем и вакуумный регулятор, осуществляющий регулировку по нагрузке (М20 «Победа», ГАЗ-51, ЗИС-150). В окончательном виде прерыватель-распределитель современных автомобилей содержит оба этих регулятора.

Катушка зажигания классической батарейной системы зажигания имеет разомкнутый магнитопровод, т.е. обмотки располагаются на стержневом сердечнике, набранном из листов электротехнической стали.

С изобретением в 1948 г. транзистора, появилась возможность устранить существенный недостаток контактной батарейной системы зажигания — повышенный износ контактов прерывателя. Первоначально возникли контактно-транзисторные системы («Дженерал моторс» — 1962 г., отечественные — 1966 г.), где ток в катушке зажигания коммутировался транзистором, базовая цепь которого управлялась контактами прерывателя. Применение контактно-транзисторной системы позволило увеличить запас энергии в катушке, что благотворно сказалось на зажигании.

С появлением контактно-транзисторного зажигания на автомобилях возникло новое изделие — электронный коммутатор, включающий в себя силовой коммутирующий транзистор, схему его управления и защиты.

Благодаря простоте и дешевизне контактно-транзисторная система более четверти века обеспечивала нормальное зажигание восьмицилиндровых бензиновых двигателей грузовых автомобилей ЗИЛ и ГАЗ.

Однако развитие электроники позволило перейти на бесконтактные электронные системы зажигания (США — 1964 г., СССР — 1973 г.).

В таких системах механический контактный прерыватель заменен датчиком, управляющим электронным коммутатором, — магнитоэлектрическим («Искра») или датчиком Холль («Бош», зажигание ВАЗ-2108).

Применение электронной системы зажигания с регулируемым временем накопления энергии, впервые установленной на автомобилях ВАЗ-2108, позволило избежать снижения вторичного напряжения с ростом частоты вращения ДВС.

Развитие электронной промышленности привело к появлению после 1967 г. на автомобилях интегральных микросхем. В 1973 г. фирма «Дженерал электрик» использовала в системе зажигания интегральную схему на монокристалле кремния.

Электронные системы позволили увеличить энергию воспламенения на свечах, но их развитие обеспечило и решение глобальных задач, связанных с экономией топлива и снижением токсичности отработанных газов. При этом был осуществлен переход на электронное управление углом опережения зажигания.

Аналоговая система управления углом опережения зажигания была установлена на автомобиле «Крайслер» в 1975 г. Однако аналоговые системы не нашли широкого распространения. В 1976 г. фирма «Дженерал моторc» применила цифровую систему управления углом опережения зажигания МИСАР. Центральным узлом системы являлся микропроцессор. Микропроцессор по заданной программе управлял блоком высокого напряжения, содержащим электронный коммутатор, катушку зажигания и переключатель, выполняющий функции распределителя. На отечественных автомобилях микропроцессорные системы появились в конце 80-х годов.

Электронные коммутаторы позволили повысить ток в первичной обмотке катушки зажигания и перейти на конструкцию с замкнутым магнитопроводом.

В рассмотренных выше системах накопления энергии, используемой затем для воспламенения смеси, осуществлялось в магнитном поле катушки зажигания. Однако в основном для двухтактных двигателей мопедов, мотоциклов легкого класса и т.п. нашли применение системы зажигания с накоплением энергии в конденсаторе. Конденсаторная система дополнительно содержит преобразователь напряжения бортовой сети в высокое для заряда конденсатора либо конденсатор заряжается от специальной обмотки генератора с повышенным напряжением. Коммутация в цепи конденсатор — первичная обмотка катушки зажигания осуществляется тиристором.

Первоначально искровые свечи зажигания имели разборную и неразборную конструкции, причем в отечественном производстве предпочтение было отдано разборной свече, у которой изолятор вместе с центральным электродом прижимался ниппелем, ввернутым в верхнюю часть корпуса свечи. Это позволяло заменять изолятор или очищать центральный электрод без извлечения корпуса свечи из головки блока цилиндров. Изолятор изготавливался из керамики или слюды, но слюда применялась только для гоночных двигателей.

До 1930 г. основным типом американских свечей были свечи с дюймовой резьбой в Европе — с метрической. В дальнейшем дюймовые свечи были вытеснены метрическими.

В настоящее время конструкция свечи стабилизировалась и применяется только в неразборном варианте. Свеча состоит из металлического корпуса, одного или нескольких боковых электродов, изолятора с центральным электродом и контактной головкой. Первоначально изоляторы автомобильных свечей изготавливались в основном из стеатита, сейчас из уралита, боркорунда, хилумина, синоксаля и т.п.

В настоящее время все большее распространение находят свечи с расширенным температурным диапазоном. Теплоотдача таких свечей увеличена за счет выполнения центрального электрода комбинированным.

Определенную специфику имеют провода, соединяющие распределительный механизм со свечами: подведение к свечам высокого напряжения (20–30 кВ) при малых значениях тока и излучении радиопомех. Обычно помехоподавление осуществляется резисторами, устанавливаемыми в свечах, распределителе или отдельно, а также экранированием всей системы. Однако помехоподавляющие свойства могут обеспечиваться и конструкцией самого провода. Провода такого типа бывают с распределенным активным сопротивлением (резистивный провод) и с распределенным активно-индуктивно-емкостным сопротивлением (реактивный провод).

Развитие электроники на современном этапе ведет к объединению систем управления зажиганием и топливоподачей двигателя, а также коробкой перемены передач и сцеплением.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.

Продолжение на ЛитРес

Методическая разработка урока «Батарейная система зажигания»

Областное государственное бюджетное
профессиональное образовательное учреждение
«Барышский индустриально- технологический техникум»

Методическая разработка

интегрированного открытого урока

МДК 01.02 «Устройство, техническое обслуживание и ремонт автотранспорта» — Физика

Авторы- разработчики: Сутягин М. И.

Киселев К.Н.

г.Барыш

2016 г

Пояснительная записка.

Предложенный план-конспект и технология проведения интегрированного урока теоретического обучения по МДК 01.02 «Устройство, техническое обслуживание и ремонт автотранспорта» разработан согласно программных требований по профессии «Автомеханик» по теме: «Батарейная система зажигания». Формируемый интеграционный блок, в данном случае из раздела: «Электрооборудование» по теме: «Батарейная система зажигания». Урок проводится совместно с преподавателем предмета «Физика». Здесь используется глубокая внутри предметная и межпредметная интеграция, в данном случае: МДК 01.02 «Устройство, техническое обслуживание и ремонт автотранспорта», «Физика», «Химия», «Материаловедение».

Предметом анализа выступают многоплановые объекты батарейной системы зажигания (устройство источников питания, приборы, их работа, неисправности и устранение этих неисправностей), а также операции технического обслуживания системы зажигания. При изучении темы занятия расширяются и углубляются круг связанных с ней знаний (от изучения принципа работы отдельных приборов до практического поиска неисправностей). Происходит всё большее усложнение соотношения элементов, углубления познания (начиная от устройства простейших деталей, до поиска и устранения неисправностей на практике). При этом идёт комплексное изучение темы, более подробное и углублённое, с максимальными условиями для самостоятельной работы студентов, как в составе звена, так и индивидуально.

План-конспект открытого интегрированного урока по

Раздел : «Электрооборудование».

Тема урока: «Батарейная система зажигания».

Цели урока.

Образовательная:

1. Добиться глубокого понимания студентами устройства и принципа работы батарейной системы зажигания, определения ее неисправностей.

2. Научить студентов определять и различать электрические цепи и приборы системы зажигания.

3. Сформировать знания об источниках питания, электрических цепях, приборах электрооборудования, явлений индукции и самоиндукции в процессе преобразования тока низкого напряжения в ток высокого напряжения.

Развивающая:

1. Развивать способности студентов к сравнению и анализу.

2. Читать чертежи, электрические схемы.

Воспитательная:

1. Воспитывать интерес к будущей профессии и бережное отношение к технике.

2. Прививать техническую культуру речи.

Освоение материала урока направлено на достижение студентами следующих результатов:

личностных:

−физически грамотное поведение в профессиональной деятельности при обращении с приборами и устройствами;

− готовность к продолжению образования и повышения квалификации в избранной профессиональной деятельности и объективное осознание роли физических компетенций в этом;

− умение использовать достижения современной физической науки и физических технологий для повышения собственного интеллектуального развития в выбранной профессиональной деятельности;

− умение выстраивать конструктивные взаимоотношения в команде по решению общих задач;

метапредметных:

− использование различных видов познавательной деятельности для решения физических задач, применение основных методов познания;

− использование основных интеллектуальных операций: постановки задачи, формулирования гипотез, анализа и синтеза, сравнения, обобщения, систематизации, выявления причинно-следственных связей, поиска аналогов, формулирования выводов для изучения различных сторон физических объектов, явлений и процессов, с которыми возникает необходимость сталкиваться в профессиональной сфере;

− умение анализировать и представлять информацию в различных видах;

− умение публично представлять результаты собственного исследования, вести дискуссии, доступно и гармонично сочетая содержание и формы представляемой информации;

предметных:

− формирование представления о роли физики в формировании кругозора и функциональной грамотности человека для решения практических задач;

− владение основополагающими физическими понятиями, закономерностями, законами и теориями; уверенное использование физической терминологии и символики;

− формирование умения применять полученные знания для объяснения

условий протекания физических явлений в профессиональной сфере и для принятия практических решений в повседневной жизни.

Освоение материала урока способствует формированию следующих компетенций:

Общих: ОК1- ОК6;

Профессиональных:

ПК 1. Диагностировать автомобиль, его агрегаты и системы

ПК 2. Выполнять работы по различным видам технического обслуживания

ПК 3. Разбирать, собирать узлы и агрегаты автомобиля и устранять неисправности

ПК 4. Оформлять отчётную документацию по техническому обслуживанию.

Тип урока: Интегрированный.

Вид урока: лекция с элементами анализа.

Методы и формы обучения:

Словесный — (монологическая речь учащихся, слово учителя).

Наглядный — (плакаты, стенды, монтажный двигатель Ваз 2101, детали батарейной системы зажигания).

Тестовый контроль.

Используемые педагогические технологии:

1. Итеграция предметов.

2. Блочная система обучения.

Методы стимулирования и мотивации учения:

  1. Создание ситуации познавательной новизны.

  2. Проблемная ситуация и поиск самостоятельного ответа.

  3. Репродуктивный.

Методы контроля знаний

1. Фронтальный опрос.

2. Монологические ответы.

3. Алгоритмический.

Межпредметные связи:

Физика

Тема: Постоянный электрический ток.

Магнитное поле.

Электромагнитная индукция.

МДК 01.02 «Устройство, техническое обслуживание и ремонт автотранспорта»

Тема: Батарейная система зажигания

Оборудование:

1. Мультимедийный проектор.

2. Агрегаты электрооборудования.

3. Стенд системы зажигания.

4. Монтажный двигатель ВАЗ -2101.

Ход урока

1. Организационная часть урока ( 2 мин).

Проверка наличия и внешнего вида учащихся:

1. Приём рапорта дежурных.

2. Проверка письменных принадлежностей.

3. Группа делится на четыре звена.

2. Сообщение темы и цели урока, объяснение необходимости знаний по теме и их применению на практике. (Слайд 1, 2) (1 мин)

3. Мотивация студентов (1 мин)

4. Объяснение нового материала. (20 мин)

МИ. Ребята, сегодня мы с Вами, проведём необычный урок по теме: «Батарейная система зажигания». Проводить мы его будем с преподавателем физики.

КН. На данном уроке мы с вами вспомним основные законы электродинамики. На их основе рассмотрим принцип действия батарейной системы зажигания.

МИ. Устройство основных приборов и работу батарейной системы зажигания рассмотрим на примере системы зажигания автомобиля ВАЗ 2101. На этом занятии мы также научимся определять и устранять неисправности системы зажигания.

МИ. Система зажигания предназначена для воспламенения горючей смеси в камере сгорания двигателя согласно порядка работы двигателя.

При неправильной регулировке во много раз увеличивается вредные выбросы в атмосферу снижается КПД двигателя и увеличивается расход топлива. (слайд 3)

Отсюда следует, что необходимо хорошо знать устройство системы зажигания и методы устранения неисправностей и отказов этой системы.

Исходя из ранее сказанного, Мы с Вами и рассмотрим на нашем уроке следующие вопросы:

1. Условия воспламенение горючей смеси в цилиндрах двигателя.

2. Основные приборы и цепи тока батарейной системы зажигания.

3. Работа батарейной системы зажигания.

4. Неисправности системы зажигания.

Сделаем запись в тетрадь.

МИ. Прежде чем мы с Вами начнём изучение устройства и работы батарейной системы зажигания, давайте выясним какие вы знаете приборы батарейной системы зажигания, каково их назначение?

Аккумуляторная батарея, катушка зажигания, прерыватель-распределитель, генератор, свечи.

КН. Как известно из курса физики, ДВС относится к тепловым двигателям. Поэтому чтобы высвободить внутреннюю энергию топлива необходимо воспламенить горючую смесь. Источником энергии для воспламенения рабочей смеси является дуговой разряд.

МИ. Разряд происходит между электродами свечи зажигания. (Слайд 4)

КН. Вопрос. Что может являться источником энергии электрического разряда?

Источником тока для поддержания дугового разряда может являться гальванический элемент.

МИ. Таким источником тока на незаведенном автомобиле является свинцово- кислотная аккумуляторная батарея. (Слайд 5).

КН. Вопрос. Какими свойствами обладает газовый промежуток и какие условия необходимы для его пробоя?

Газовый промежуток- изолятор. Для его пробоя необходимо высокое напряжение.

МИ. Для гарантированного пробоя зазора 1 мм между электродами необходимо напряжение порядка 20000 В. (Слайд 6).

КН. ЭДС аккумуляторной батареи составляет порядка 12,5- 14 В. Вопрос. Какое электротехническое устройство можно использовать для повышения низкого напряжения?

Для преобразования низкого напряжения в высокое можно использовать электронные преобразователи и трансформаторы.

КН. Вопрос. Какие принципы положены в основу работы трансформатора? Назовите его основные элементы.

В основу работы трансформатора положены принципы электромагнитной индукции. Основными элементами являются обмотки и сердечник.

МИ. Трансформатором для повышения напряжения на электродах свечи является катушка зажигания. (Слайд 7).

КН. Преобразование тока низкого напряжения в высокое будет происходить, если ток на его обмотки будет подаваться импульсами.

МИ. Устройством, преобразующим постоянное напряжение в импульсное является прерыватель- распределитель (Слайд 8).

КН. Пояснение принципа работы системы зажигания на принципиальной электрической схеме.

(Слайд 9).

Студенты по мере появления слайдов отвечают на поставленные вопросы и делают опорные конспекты в рабочих тетрадях. В результате изучения материала у студентов формируется представление о структурных элементах системы зажигания, их устройстве и принципе работы.

5. Контроль, самоконтроль (6 мин)

Группам раздаются листы задания, на которых изображены элементы системы зажигания. Соедините элементы системы зажигания согласно структурной схемы. Выделите цветом провода высокого и низкого напряжения. Высокого напряжения- красным, низкого напряжения- синим.

Максимальное число баллов за выполнение задания равно десяти. Каждое верное электрическое соединение оценивается в 1 в один балл. Правильная расцветка проводов соответствует 1 баллу. Слайд 10.

Во время выполнения задания преподавателями проводятся необходимые консультации и при необходимости задаются наводящие вопросы.

После выполнения задания по эталону ответа (слайд 11) студенты проверяют правильность выполнения задания и выставляют количество набранных баллов в оценочный лист. Студенты вносят соответствующие поправки в схему.

6. Объяснение нового материала (4 мин)

МИ. Дается классификация неисправностей батарейной системы зажигания. Система зажигания состоит из большого числа приборов и устройств. Любая неисправность системы зажигания ведет либо к остановке двигателя, либо к снижению его КПД, увеличению расхода топлива и увеличению вредных выбросов в атмосферу. Как мы видим, система зажигания имеет механическую и электрическую части. Классифицируем возможные неисправности по этому признаку:

— Механические неисправности приборов системы зажигания;

-Электрические неисправности: подгорание контактов; нарушения изоляции; утечки; обрывы цепи; замыкания; неисправности источника питания.

Студенты делают конспект в рабочей тетради.

7. Контроль, самоконтроль (8 мин)

Группам раздаются листы задания, в которых на основе полученных знаний и анализа электрической схемы необходимо перечислить основные возможные неисправности приборов системы зажигания. Каждый верный ответ оценивается в 1 в один балл. Командам необходимо набрать как можно больше баллов. Слайд 12.

Во время выполнения задания преподавателями проводятся необходимые консультации и при необходимости задаются наводящие вопросы.

8. Подведение итогов урока (слайд 13) (2 мин)

Проводится подсчет набранных баллов, студентами заполняются листы самооценки, дается объективная оценка работы команд и студентов на уроке.

9. Домашнее задание (слайд 14) (1мин)

Литература

1. В.А. Родичев, Г.И.Родичева. «Тракторы и автомобили». М.: «Высшая школа» 2005г. Стр 306-312

2. В.С. Калисский, А.И. М Аизан, Г.Е. Нагула. «Автомобиль». М.: «Высшая школа» 2007г. Стр 119-133.

3. М.А. Рунец. «Справочник автомобильного механика» М.: «Транспорт». 1998г. Стр. 167-170.

4. В.А. Родичев, Г.И.Родичева. «Тракторы и автомобили». М.: «Высшая школа» 2003г.

5. В.С. Калисский, А.И. М Аизан, Г.Е. Нагула. «Автомобиль», М.: Высшая школа», 2007г.

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.

ignition: Аккумуляторные системы зажигания | Infoplease

Аккумуляторная система зажигания имеет 6- или 12-вольтовую батарею, заряжаемую двигателем-генератором для подачи электроэнергии, катушку зажигания для повышения напряжения, устройство для прерывания тока от катушки, распределитель для постоянного тока в правильный цилиндр и свеча зажигания, выступающая в каждый цилиндр. Ток идет от батареи через первичную обмотку катушки, через прерыватель и обратно в батарею.

В старых автомобилях прерывание первичного тока создавалось прерывателями, — переключателем с вольфрамовыми контактами для предотвращения эрозии. Приводной на половину скорости двигателя, кулачок прерывателя, вращающийся объект с лопастной поверхностью (по одному выступу на каждый цилиндр), открывал и закрывал точки. Когда точки прерывания были замкнуты, ток протекал через первичную обмотку катушки зажигания. В электронных системах зажигания, представленных в начале 1960-х годов, устройство прерывания представляет собой реактор, распределитель магнитных импульсов, который вырабатывает синхронизированные электрические сигналы, которые усиливаются для управления током в первичной обмотке катушки зажигания.Такие системы обычно сокращают обслуживание зажигания и повышают эффективность двигателя.

Первичная обмотка состоит из проволоки, намотанной на железный сердечник. Поверх этого распределителя находится вторичная обмотка, состоящая из множества витков более тонкого провода. Ток, протекающий через первичную обмотку, создает магнитное поле. Когда кулачок выключателя размыкает точки выключателя или реактор подает сигнал, цепь разрывается, и ток прекращается. Магнитное поле схлопывается, вызывая во вторичной обмотке гораздо более высокое напряжение, которое подводится к распределителю.Внутри распределителя движущийся палец вращается с половиной оборотов двигателя. При вращении он касается контактов, каждый из которых идет к разному цилиндру. Вращение рассчитано таким образом, чтобы, когда палец касался контакта конкретного цилиндра, только что было индуцировано высокое напряжение во вторичной обмотке катушки зажигания, и поршень почти достиг вершины такта сжатия. Таким образом, на зазор свечи зажигания подается высокое напряжение.

Свеча зажигания состоит из центрального электрода, вставленного в изолирующую керамику.Снаружи находится металлический кожух с резьбой, который ввинчивается в отверстие в верхней части цилиндра. Заземляющий электрод выходит из корпуса над концом центрального электрода. Между двумя электродами имеется небольшой зазор 0,015–040 дюйма (0,038–0,102 см). При напряжении около 8000 вольт искра перескакивает через зазор и воспламеняет бензиново-воздушную смесь. Центробежное опережение заставляет искру загораться раньше на высоких оборотах двигателя; опережение вакуума заставляет его срабатывать раньше при небольших отверстиях дроссельной заслонки выше холостого хода.

Колумбийская электронная энциклопедия, 6-е изд.Авторское право © 2012, Columbia University Press. Все права защищены.

Дополнительные статьи в энциклопедии: Технология: термины и концепции

Как работает система зажигания

Цель зажигание система должна генерировать очень высокий вольт возраст от машины 12 вольт аккумулятор , и посылать его по очереди на каждую свечу зажигания, зажигая топливно-воздушную смесь в двигатель с камеры сгорания .

катушка компонент, который производит это высокое напряжение.Это электромагнитное устройство, преобразующее низкое напряжение (LT) Текущий от батареи к току высокого напряжения (HT) каждый раз, когда распределитель контакты размыкателя разомкнуты.

Распределительный блок состоит из металлической емкости с центральным валом, который обычно приводится в движение непосредственно от распредвал или, иногда, коленчатый вал .

В чаше находятся точки размыкания контактов, рычаг ротора и устройство для изменения момент зажигания . Он также несет крышка распределителя .

Крышка распределителя изготовлена ​​из непроводящего пластика, и ток подается на ее центральную часть. электрод проводом HT от центра катушки.

Внутри колпачка есть несколько электродов, часто называемых сегментами, к которым подключаются выводы свечи зажигания, по одному на цилиндр .

Рычаг ротора устанавливается на верхней части центрального вала и соединяется с центральным электродом с помощью металлической пружины или подпружиненный щетка в верхней части крышки распределителя.

Ток входит в колпачок через центральный электрод, проходит к центру плеча ротора через щетку и распределяется по каждой заглушке при вращении плеча ротора.

Когда плечо ротора приближается к сегменту, контактный выключатель размыкается, и ток HT проходит через плечо ротора к соответствующему проводу свечи зажигания.

Контакты-прерыватели установлены внутри распределителя. Они действуют как выключатель , синхронно с двигателем, который отключает и повторно подключает 12-вольтный низковольтный (LT) схема к катушке.

Точки открываются кулачками на центральном валу и снова закрываются пружинным рычагом на подвижном контакте.

При закрытых точках ток LT течет от батареи к первичные обмотки в катушке, а затем на землю через точки.

Когда точки открываются, магнитное поле в первичной обмотке схлопывается, и ток высокого напряжения (HT) индуцируется в вторичные обмотки .

Этот ток передается на свечи зажигания через крышку распределителя.

На четырехцилиндровом двигателе четыре кулачка. При каждом полном обороте вала точки открываются четыре раза.Шестицилиндровые двигатели имеют шесть кулачков и шесть электродов в крышке.

Положение точек и корпуса распределителя по отношению к центральному валу можно отрегулировать вручную.

Это изменяет время Искра для получения точной настройки (см. Как работает синхронизация двигателя ).

Дальнейшие изменения происходят автоматически, поскольку частота вращения двигателя изменяется в зависимости от открытия дроссельной заслонки.

В некоторых современных системах зажигания микроэлектроника обеспечивает оптимальную установку опережения зажигания для всех оборотов двигателя и условий нагрузки двигателя (см. Как работает синхронизация двигателя ).

Свечи зажигания вкручиваются в горение камеры в крышка цилиндра .

Ток

HT проходит от каждого сегмента крышки распределителя вниз по выводам вилки к крышкам вилки.

Затем он проходит вниз по центральному электроду, который изолирован по всей его длине, к передней части вилки.

Боковой электрод, подключенный к корпусу вилки, выступает чуть ниже центрального, причем зазор между ними обычно устанавливается от 0,025 дюйма (0,6 мм) до 0,035 дюйма (0,035 дюйма).9 мм).

Как работает система зажигания батареи?

Основные части

Основными частями аккумуляторной системы зажигания являются

1. Аккумулятор
2. Выключатель зажигания
3. Балластный резистор
4. Катушка зажигания
5. Контактный выключатель
6. Конденсатор
7. Распределитель
8. Свеча зажигания

Давайте обсудим функции каждого компонента по отдельности

1. Аккумулятор

Это устройство, которое обеспечивает электрическую энергию для зажигания.Аккумулятор заряжается динамо-машиной с приводом от двигателя. Как правило, в двигателях с искровым зажиганием используются батареи двух типов: свинцово-кислотные и щелочные батареи. Свинцово-кислотная батарея используется в легких коммерческих транспортных средствах, тогда как щелочные батареи используются в тяжелых коммерческих транспортных средствах.

2. Выключатель зажигания

Это выключатель, который используется для включения или выключения системы зажигания. Один конец замка зажигания подключен к аккумуляторной батарее, а другой — к первичной обмотке через балластный резистор.

3. Балластный резистор

Он включен последовательно с первичной обмоткой. Он находится между замком зажигания и катушкой зажигания. Балластный резистор предназначен для предотвращения перегрева первичной обмотки катушки зажигания. Как это происходит? Балластный резистор изготовлен из железной проволоки, а ее электрическое сопротивление быстро увеличивается при небольшом повышении температуры. Если ток от первичной обмотки течет непрерывно, температура балластного резистора увеличивается, и это увеличивает электрическое сопротивление и уменьшает протекание электрического тока через первичную обмотку.Уменьшение тока балластным резистором предотвращает перегрев первичной обмотки.

Также читайте:

4. Катушка зажигания

Она используется для создания высокого напряжения, достаточного для образования искры на электродах свечи зажигания. Он действует как ступенчатый трансформатор и преобразует 6 или 12 В батареи в очень высокое напряжение примерно от 15000 до 30000 В.

Он состоит из сердечника из мягкого железа, окруженного двумя изолированными катушками, называемыми первичной обмоткой и вторичной обмоткой. .Первичная обмотка состоит из 200-300 витков проводов 20-го калибра, обеспечивающих сопротивление 1,15 Ом. Вторичная обмотка состоит из 21000 витков эмалированного провода калибра 38-40, и она достаточно изолирована, чтобы выдерживать высокое напряжение.

Один конец первичной обмотки подключен к клемме аккумулятора через балластный резистор и переключатель зажигания. А другой конец соединен с автоматическим выключателем, а также со вторичной обмоткой. В случае вторичной обмотки это один конец, подключенный к центральной клемме высокого напряжения распределителя.А другой конец связан с первичной обмоткой.

5. Контактный выключатель

Это механическое устройство, которое используется для включения и отключения первичной цепи катушки зажигания.

Он имеет два металлических наконечника, изготовленных из вольфрама, которые расположены друг напротив друга. Эти металлические наконечники имеют круглую плоскую поверхность диаметром около 3 мм. Среди двух металлических точек одна фиксированная, а другая подвижная. Неподвижная точка контакта заземляется путем ее монтажа на основании узла выключателя контактов.Подвижная точка контакта прикреплена к подпружиненному поворотному рычагу, который электрически изолирован.

Поворотный рычаг обычно имеет пятку или закругленную часть (толкатель кулачка), изготовленную из пластикового материала и прикрепленную к середине рычага. Пятка опирается на кулачок, приводимый в движение двигателем. Каждый раз, когда кулачок проходит под пяткой, точки контакта разъединяются, и цепь разрывается. Поворотный рычаг подпружинен, и в случае, когда точки не разделены кулачками, он удерживается вместе за счет силы пружины и замыкает первичный контур.Когда точки замкнуты, ток течет через первичную цепь и останавливается, если размыкается.

6. Конденсатор

Конденсатор, используемый в системе зажигания, аналогичен электрическому конденсатору. Конденсатор — это электрическое устройство, в котором две металлические пластины отделены друг от друга изоляционными материалами (воздухом).

Включается параллельно выключателю. Это предотвращает повреждение точек контакта прерывателя контактов. Если в первичной цепи не используется конденсатор или конденсатор, высокое первичное напряжение, вызванное коллапсом магнитного поля вокруг первичной обмотки, вызовет дугу в точках выключателя.Возникающая дуга сожжет и разрушит точки, а также предотвратит быстрое падение первичного тока и магнитного поля, которое необходимо для генерации высокого вторичного напряжения.

7. Распределитель

Это устройство, используемое в системе зажигания батареи для распределения импульсов зажигания (скачков) на отдельные свечи зажигания в правильной последовательности и в нужный момент времени.

Есть два типа распределителей.

1. Тип щетки: В распределителе щеточного типа угольная щетка, которая удерживается рычагом ротора, скользит по металлическим сегментам, встроенным в крышку распределителя.

2. Тип зазора: В этом типе распределителя плечо ротора проходит очень близко к сегментам крышки распределителя, но не касается их.

Он также содержит некоторые другие вспомогательные устройства. В нижней части корпуса находится чувствительное к скорости устройство или регулятор, основная функция которого заключается в опережении искры при увеличении частоты вращения двигателя. Над ним находится узел прерывателя контактов, который можно вращать, чтобы отрегулировать синхронизацию искры.

В верхней части корпуса расположен распределитель высокого напряжения.На нем также установлен вакуумный регулятор зажигания, который задерживает искру при увеличении нагрузки на двигатель. Каждый металлический сегмент распределителя соединен с каждой свечой зажигания.

При вращении ротора контактная точка открывается; это позволяет току высокого напряжения проходить к свече зажигания через сегменты, к которым подсоединена свеча зажигания. Последовательность подсоединения свечи зажигания к крышке распределителя зависит от порядка зажигания двигателя.

8.Свеча зажигания

Свеча зажигания используется для образования искр для воспламенения топливовоздушной смеси в камере сгорания. Каждая свеча зажигания подключена к распределителю системы зажигания.

Работа системы зажигания батареи

  • В системе зажигания батареи, когда ключ зажигания включен, ток от батареи начинает течь через первичную цепь через балластный регистр, первичную обмотку и контактный выключатель.
  • Ток, протекающий через первичную обмотку, создает вокруг нее магнитное поле.Чем больше будет ток, тем сильнее будет его магнитное поле.
  • Когда размыкатель контактов размыкается, ток через первичную обмотку падает, и это немедленное падение тока индуцирует напряжение около 300 В в первичной обмотке. Это индуцированное в обмотке напряжение заряжает конденсатор до гораздо большего напряжения, чем аккумулятор. Когда конденсатор заряжается, ток через первичную обмотку прекращается, и ток начинает течь к батарее от конденсатора.Это меняет направление тока и магнитного поля в первичной обмотке. Из-за сжатия и изменения направления тока и магнитного поля во вторичной обмотке индуцируется очень высокое напряжение от 15000 до 30000 В.
  • Наведенный во вторичной обмотке ток высокого напряжения передается на распределитель через кабель высокого напряжения.
  • Распределитель имеет ротор, который вращается внутри крышки распределителя. В крышку распределителя встроены металлические сегменты.Когда ротор вращается, он нажимает и размыкает точку размыкателя контактов. Это позволяет передавать ток высокого напряжения к свечам зажигания через металлические сегменты.
  • Когда ток высокого напряжения достигает свечи зажигания, он вызывает искру в цилиндре двигателя для сгорания топливовоздушной смеси.

Для лучшего объяснения посмотрите видео, приведенное ниже.

Преимущества
  • Обеспечивает хорошую искру при низких оборотах двигателя.
  • Низкие эксплуатационные расходы.

Недостатки
  • В аккумуляторной системе зажигания аккумулятор необходим для зажигания. Когда аккумулятор разряжен, запуск двигателя становится затруднительным.
  • Занимает большое пространство
  • Эффективность системы снижается с увеличением частоты вращения двигателя.
  • Поскольку точки контакта выключателя постоянно подвергаются механическому, а также электрическому износу, что сокращает интервалы технического обслуживания.

Приложение

Система зажигания батареи используется в легких коммерческих транспортных средствах, таких как автомобили, автобусы, мотоциклы и т. Д.

Система зажигания батареи, детали, рабочее применение и объяснение

Аккумуляторная система зажигания — это система зажигания, в которой мы используем аккумулятор для выработки электричества, а кроме того, электричество используется в автомобилях и коммерческих транспортных средствах.

Аккумуляторная система зажигания имеет 6- или 12-вольтовую батарею, заряжаемую двигателем-генератором для подачи электроэнергии, катушку зажигания для повышения напряжения, устройство для прерывания тока от катушки, распределитель для постоянного тока в нужное место. цилиндр и свеча зажигания, выступающая в каждый цилиндр.

Ток идет от батареи через первичную обмотку катушки, через прерыватель и обратно в батарею.

Система зажигания:
Источник: Mechanical

Перед тем, как начать знакомство с системой зажигания от батареи, вы также должны узнать и изучить основные типы и компоненты системы зажигания.

Система зажигания в двигателе внутреннего сгорания, которая производит искру для воспламенения смеси топлива и воздуха: включает аккумулятор, катушку зажигания, распределитель, свечи зажигания, а также соответствующие переключатели и проводку.

Назначение системы зажигания — создать в камере сгорания двигателя электрическую искру, которая воспламенит смесь бензина и воздуха.

Он также генерирует очень высокое напряжение от 12-вольтовой аккумуляторной батареи автомобиля и посылает его по очереди на каждую свечу зажигания, воспламеняя топливно-воздушную смесь в камерах сгорания двигателя.

Система зажигания в бензиновом двигателе — средство, используемое для создания электрической искры для воспламенения топливно-воздушной смеси; горение этой смеси в цилиндрах создает движущую силу.

Ранние системы зажигания использовали полностью механические распределители для подачи искры в нужное время. Существует три основных типа систем зажигания. Их:

  1. На базе дистрибьютора
  2. Без дистрибьютора
  3. Катушка на штекере

Это три типа систем зажигания basuc, которые используются в системе зажигания от батареи, а также компоненты системы зажигания:

  1. Аккумулятор
  2. Индукционная катушка
  3. Высоковольтные разряды
  4. A Крышка распределителя и ротор
  5. Комплект свечей зажигания
  6. Модуль зажигания
  7. Модуль управления питанием (PCM)
  8. Датчик коленвала и распределительного вала
  9. Датчик детонации

Это компоненты системы зажигания.

Система зажигания батареи:

Детали системы зажигания батареи:

  1. Замок зажигания
  2. Аккумулятор
  3. Катушка зажигания
  4. Балластный резистор
  5. Контактный выключатель
  6. Дистрибьютор
  7. Конденсатор
  8. Свеча зажигания
Замок зажигания:

Выключатель зажигания также известен как выключатель стартера или пусковой выключатель, который управляет системой автомобиля, которая активирует основные электрические системы автомобиля, включая «аксессуары».

Этот переключатель используется для включения или выключения системы зажигания. Батарея подключается к первичной обмотке катушки зажигания с помощью переключателя зажигания и балластного резистора.

Батарея:

Аккумулятор — это устройство, обеспечивающее электрическую энергию для зажигания. Аккумулятор заряжается динамо-машиной с приводом от двигателя.

Используется два типа батарей. Их:

  1. Свинцово-кислотный аккумулятор
  2. Щелочная батарея.
Катушка зажигания:

Катушка зажигания — это основной корпус системы зажигания батареи.Катушка зажигания предназначена для повышения напряжения аккумулятора (6 или 12 В) до высокого напряжения, достаточного для образования искры на свече зажигания.

Балластный резистор:

Он включен последовательно с первичной обмоткой для регулирования тока в первичной обмотке. Балластный резистор сделан из железа.

Контактный выключатель:

Контактный выключатель регулируется кулачком, и когда выключатель разомкнут, ток течет через конденсатор и заряжает его.

Дистрибьютор:

Используется в многоцилиндровом двигателе для регулирования искры в каждой свече зажигания в правильной последовательности.

Есть два типа дистрибьюторов.

  • Угольная щетка, тип
  • Тип зазора
Конденсатор:

Это простой электрический конденсатор, в котором две металлические пластины разделены изоляционным материалом на определенном расстоянии.

Свеча зажигания:

Он генерирует искры для воспламенения топливовоздушной смеси в камере сгорания.Каждая свеча зажигания подключена к распределителю системы зажигания.

Преимущества системы зажигания батареи:

Здесь упоминаются и объясняются преимущества системы зажигания батареи. Их:

  • Обслуживание системы зажигания батареи меньше, поскольку подвижные части отсутствуют.
  • Точки размыкателя контактов отсутствуют в системе зажигания батареи, поэтому искривление отсутствует.
  • Срок службы свечей зажигания в системе зажигания батареи увеличивается на 50%, и они также могут использоваться на протяжении 6000 км без каких-либо проблем.
  • Система зажигания от аккумулятора имеет большую мощность, а также более высокую топливную экономичность, которая работает дольше.
Недостатки аккумуляторной системы зажигания:

Здесь упоминаются и объясняются недостатки системы зажигания батареи. Их:

  • Выпуклость в системе зажигания батареи, точечная коррозия точки прерывателя контакта приведет ко многим проблемам в работе системы.
  • После нескольких запусков системы и пробега на несколько тысяч километров время становится неточным, что приводит к плохому запуску.
  • После запуска двигателя на очень высоких оборотах характеристики ухудшаются из-за инерционных эффектов движущихся частей в системе зажигания аккумуляторной батареи.
Рабочее приложение системы зажигания батареи:

Здесь упоминается рабочее приложение системы зажигания батареи и принцип его работы:

  1. Сначала включается ключ зажигания, и ток течет от аккумуляторной батареи через первичный ток, балластный регистр, а также контактный выключатель.
  2. Текущий ток индуцирует магнитное поле, прямо пропорциональное ему.
  3. При размыкании контактного выключателя ток падает, что приводит к индукции высокого напряжения во вторичной обмотке.
  4. Ток высокого напряжения, генерируемый во вторичной обмотке, передается на распределитель по кабелю с высоким напряжением.
  5. Распределитель состоит из ротора, который вращается внутри крышки распределителя и размыкает точку размыкания контактов. Это заставляет ток высокого напряжения течь к свече зажигания.
  6. Искра генерируется в цилиндре двигателя током при достижении свечи зажигания, что способствует сгоранию топлива и воздуха.

Так работает система зажигания батареи. Система Battey Ignition — очень важная часть и компонент автомобиля.

Он использует энергию коллапсирующего магнитного поля. Конденсатор используется для создания напряжения, намного превышающего напряжение батареи.

Понимание работы системы зажигания аккумуляторной батареи

Как и другие типы систем зажигания, аккумуляторная батарея является одной из наиболее часто используемых в автомобильной промышленности.Он производит искру с помощью свечи зажигания и помогает аккумулятору, поскольку он обычно используется в четырехколесном транспортном средстве, но в настоящее время лучше работает на двухколесном транспортном средстве. В этих автомобилях для подачи тока на катушку зажигания используется аккумулятор на 6 или 12 вольт.

Сегодня мы рассмотрим определение, функции, компоненты, схему и принцип работы аккумуляторной системы зажигания. мы также увидим преимущества и недостатки устройства.

Подробнее: Все, что нужно знать о системе зажигания

Определение системы зажигания аккумуляторной батареи

Аккумуляторная система зажигания — это тип системы зажигания, используемый в двигателе с искровым зажиганием для питания свечи зажигания, так что может генерироваться искра для сжигания топливовоздушной смеси в камере сгорания.Система зажигания питается от 6- или 12-вольтовой аккумуляторной батареи, заряжаемой двигателем-генератором (генератором). Эта батарея подает электричество в систему зажигания, поэтому она называется аккумуляторной системой зажигания.

Эти типы систем зажигания обычно используются в легких коммерческих транспортных средствах, автобусах, грузовиках, а также грузовиках. Его функция — произвести искру, чтобы можно было сжечь топливо.

Подробнее: Общие сведения о системе охлаждения двигателей внутреннего сгорания

Компоненты аккумуляторной системы зажигания

Ниже представлены компоненты системы зажигания аккумуляторной батареи в различных областях применения:

Батарея:

Батарея, используемая в этой системе, является перезаряжаемой свинцово-кислотной батареей, которая накапливает электрическую энергию.Система зажигания питается от аккумулятора, который подает на нее ток, как только двигатель работает.

Балластный резистор:

Балластный резистор — это компонент системы зажигания батареи, который используется для управления током, проходящим через первичную обмотку. Он сделан из железа, которое имеет свойство быстро увеличивать электрическое сопротивление при некотором повышении температуры. Дополнительное сопротивление сопротивляется протекающему току, регулирующему температуру катушки зажигания.Это помогает поддерживать температуру в течение длительного времени, и он включен последовательно с первичной обмоткой для регулирования тока в первичной обмотке.

Амперметр:

Амперметр используется для измерения тока в системе.

Замок зажигания:

Выключатель зажигания во всех системах зажигания, используемый для включения и выключения системы.

Катушка зажигания:

Катушка зажигания используется для изменения ступени напряжения в системе с низкого на высокий.Он также используется для образования искры в свече зажигания. Компонент состоит из магнитопровода или мягкой проволоки и двух электрических обмоток, известных как первичная и вторичная обмотки.

Первичная обмотка имеет 200-300 витков, поскольку ток, протекающий через нее, создает магнитное поле. А во вторичной обмотке 21000 витков провода 40-го калибра. Он изолирован, чтобы выдерживать высокое напряжение.

Подробнее: понимание системы зарядки в автомобильном двигателе

Контактный выключатель:

Контактный выключатель помогает добавить и разорвать первичную цепь катушки зажигания.Это. он позволяет току течь в катушке зажигания, когда она закрыта, и прекращает течь, когда она открыта.

Конденсатор:

Конденсатор похож на обычный электрический конденсатор. Обычно он накапливает электрическую энергию в электрическом поле. В компоненте две металлические пластины отделены друг от друга воздухом. Он сделан из изоляционного материала. Конденсатор в системе предназначен для предотвращения прохождения дуги через точку выключателя. Отсутствие конденсатора в системе заставит индукционное напряжение вызвать дугу в точке выключателя.Это может быть очень опасно.

Дистрибьютор:

Дистрибьюторы

бывают двух типов; тип кисти и тип зазора. Он также играет важную роль в системе, поскольку подает импульсы зажигания на отдельную свечу зажигания последовательно в нужное время.

Свеча зажигания:

Свеча зажигания — это электрическое устройство, которое создает искру, воспламеняющую топливно-воздушную смесь, так что может произойти взрыв.

Подробнее: Общие сведения о шлангах системы охлаждения

Схема системы зажигания аккумуляторной батареи:

Принцип работы:

Работа аккумуляторной системы зажигания во многом аналогична другим типам систем зажигания.Его намного легче поднять, так как он работает от 6 или 12-вольтовой батареи, которая заряжается от генератора с приводом от двигателя (генератора переменного тока). Катушка зажигания в системе увеличивает напряжение и устройство для прерывания тока от катушки. Распределители направляют ток в нужный цилиндр, а свеча зажигания передает ток в каждый цилиндр. Что ж, все это было сказано выше.

Ток проходит от батареи через первичную обмотку катушки к прерывающему устройству, а затем возвращается в батарею.Прерывание тока происходит в старых автомобилях через точку прерывателя, которая представляет собой переключатель с вольфрамовыми контактами для предотвращения эрозии. Вращение кулачков открывает и закрывает эти точки, заставляя ток течь через первичную обмотку катушки зажигания, когда точка прерывателя замкнута. В более новых автомобилях, в которых используются электронные системы зажигания, точка прерывателя заменена реактором. Это распределитель магнитных импульсов, который вырабатывает синхронизированные электрические сигналы, управляющие током в первичной обмотке катушки зажигания.Об электронной системе зажигания читайте ниже:

Посмотрите видео, чтобы лучше понять:

Первичная обмотка сделана из проволоки, намотанной на железный сердечник, а вторичная обмотка состоит из намного большего числа витков более тонкой проволоки, присоединенной к распределителю. По мере прохождения тока через первичную обмотку создается магнитное поле. Кулачок выключателя размыкает точки выключателя или реактор подает свой сигнал, вызывая разрыв и остановку цепи.Затем магнитное поле схлопывается, вызывая на вторичную обмотку более высокое напряжение, которое направляется на распределитель.

В распределителе есть подвижный палец, который вращается на половину оборотов двигателя. Это вращение касается контакта с каждым из контактов конкретного цилиндра, вызывая индуцирование высокого напряжения во вторичной обмотке катушки зажигания. В то же время поршень приближается к вершине такта сжатия. На зазор свечи зажигания подается высокое напряжение.

Свеча зажигания содержит центральный электрод с изолирующей керамикой вокруг него. внешняя часть представляет собой металлическую оболочку с резьбой, которая ввинчивается в верхнее отверстие цилиндра. Заземляющий электрод выступает из корпуса над концом центрального электрода. Два электрода имеют небольшой зазор 0,015–040 дюйма (0,038–0,102 см). Примерно 8000 искр вольт прыгает через зазор и воспламеняет топливно-воздушную смесь.

Подробнее: Гидравлическая тормозная система

Преимущества и недостатки аккумуляторной системы зажигания

Преимущества:

Ниже приведены преимущества аккумуляторной системы зажигания в различных областях применения:

  • Имеют хорошую силу искры.
  • Требуется меньше обслуживания, как и другие типы системы зажигания.
  • Обеспечивает высокую концентрацию искры даже при низких оборотах двигателя или первых запусках.
  • Увеличивает выходную мощность.
  • Топливная эффективность хорошая.
  • В системе нет движущихся частей.
  • Лучшее сгорание, поскольку при этом сжигается более 90 процентов топлива, в отличие от других типов систем зажигания, которые могут сжигать только от 70 до 75 процентов топливовоздушной смеси.

Подробнее: Понимание автомобильной системы кондиционирования воздуха

Недостатки:

Несмотря на хорошие преимущества аккумуляторной системы зажигания, все же существуют некоторые ограничения.Ниже приведены недостатки системы в их различном применении:

  • Занимает больше места.
  • Периодическое обслуживание потребуется только для батареи.
  • КПД снизился с уменьшением силы искры.
  • Для образования искры необходимо использовать аккумулятор.
  • Неисправная свеча зажигания и аккумулятор не позволяют системе работать.
  • Может потребоваться дополнительное обслуживание.

Подробнее: Понимание работы антиблокировочной тормозной системы (ABS)

В заключение, аккумуляторная система зажигания также является отличным способом воспламенения топливно-воздушной смеси в двигателях с искровым зажиганием.Мы осветили определение, функции, компоненты, а также схему системы зажигания, где мы заявили, насколько важна в ней батарея. Мы также рассказываем о его работе, а также о преимуществах и недостатках системы.

Надеюсь, вам понравилось читать статью, если да, то прокомментируйте свой раздел «Избранное» и поделитесь, пожалуйста, с другими студентами технических специальностей. Вы должны проверить вокруг, чтобы найти более интересный пост. Спасибо!

Детали, работа, преимущества и недостатки [PDF]

Функция системы зажигания батареи состоит в том, чтобы инициировать искру в цилиндре для сгорания топлива в I.C. двигатель с помощью аккумулятора. Эта система зажигания используется в автомобилях, и основным источником искры является аккумулятор. В основном используется в легких коммерческих транспортных средствах.

Итак, в этой статье я подробно расскажу о системе зажигания батареи.

Детали системы зажигания батареи:

Основными частями аккумуляторной системы зажигания являются :

  1. Аккумулятор
  2. Выключатель зажигания
  3. Балластный резистор
  4. Катушка зажигания
  5. Конденсатор
  6. Контактный выключатель
  7. Распределитель и
  8. Свеча зажигания

Давайте обсудим каждую из этих частей по очереди.

Батарея:

Перезаряжаемая свинцово-кислотная батарея используется для обеспечения электрической энергией зажигания в цилиндре.

Эта батарея заряжается динамо, которое приводится в движение двигателем.

Замок зажигания:

Один конец батареи заземлен, а другой конец (положительный полюс) подключен к первичной обмотке катушки зажигания с помощью переключателя зажигания.

Этот переключатель (ключ) используется для включения / выключения системы зажигания.

Балластный резистор:

При длительной работе двигателя температура катушки зажигания повышается, что может быть опасно. Чтобы предотвратить это, последовательно с первичной обмоткой установлен балластный резистор, состоящий из железной проволоки.

Железо обладает свойством быстро повышать сопротивление при превышении определенной температуры. Таким образом, балластный резистор помогает снизить ток до безопасного значения.

Катушка зажигания:

Катушка зажигания является источником энергии зажигания.Его функция заключается в повышении низкого напряжения до высокого, чтобы вызвать электрическую искру в свече зажигания.

Катушка зажигания состоит из магнитного сердечника из мягкого железа и двух изолированных проводящих катушек, известных как первичная обмотка и вторичная обмотка. Первичная обмотка состоит из 200-300 витков, оба конца которой подключены к внешним клеммам.

Вторичная обмотка состоит из 21000 витков, один конец которой подключен к проводу высокого напряжения, идущему к распределителю, а другой конец — к первичной катушке.

Контактный выключатель:

Обычно используется для включения и отключения первичной цепи. Он состоит из 2 металлических точек, одна из которых прикреплена к блоку выключателя контактов, а другая подвижна и соединена с подпружиненным поворотным рычагом.

Пружина на этом рычаге удерживает обе металлические точки в контакте, замыкая первичный контур. Поворотный рычаг имеет пятку, прикрепленную посередине, которая разрушает точку контакта из-за действия кулачка (который приводится в действие двигателем).

Теперь, когда верхняя точка кулачка проходит под пяткой, контакт размыкается и ток через контактный прерыватель прекращается.

Конденсатор:

Конденсатор подключается параллельно выключателю, чтобы предотвратить возгорание металлических точек, а также помогает подавать энергию зажигания на вторичную обмотку.

Дистрибьютор:

Распределитель предназначен для распределения импульсов зажигания на отдельные свечи зажигания в правильной последовательности относительно порядка зажигания.

Он состоит из ротора посередине и металлического электрода на периферии. Эти металлические электроды напрямую соединены со свечами зажигания и также известны как жгут зажигания

.

Вторичная обмотка катушки зажигания подключена к ротору этого распределителя, который приводится в действие распределительным валом. Когда ротор вращается, он передает ток высокого напряжения на провод зажигания, который затем переносит эти токи высокого напряжения на свечи зажигания.

Свеча зажигания:

Это выходная часть всей системы зажигания.

Он состоит из 2 электродов, один из которых прикреплен к токоведущим проводам высокого напряжения, а другой заземлен. Разность потенциалов между этими электродами ионизирует зазор между ними, и, таким образом, возникает искра, воспламеняющая горючую смесь.

Работа системы зажигания батареи:

При включении зажигания первичная цепь замыкается, и через нее начинает течь ток. Ток, известный как первичный ток, создает магнитное поле вокруг сердечника из мягкого железа катушки зажигания.
Когда точки прерывателя размыкаются под действием кулачка, ток, протекающий через прерыватель контактов, начинает течь через конденсатор. По мере того, как конденсатор заряжается, первичный ток падает, и магнитное поле схлопывается.

Это изменение магнитного поля индуцирует ток в первичной обмотке, который течет в том же направлении, что и первичный ток, и заряжает конденсатор до напряжения, намного превышающего напряжение батареи, тем самым останавливая ток от батареи.

Из-за этого конденсатор затем разряжается в батарею, тем самым меняя направление как первичного тока, так и магнитного поля. Этот быстрый коллапс и изменение направления магнитного поля вызывает очень высокое напряжение во вторичной обмотке катушки зажигания.

Это высокое напряжение затем передается через провода высокого напряжения к ротору распределителя, где оно проходит через один из жгутов зажигания в свечу зажигания и вызывает искру.

Очень важной функцией конденсатора является предотвращение дуги в точках прерывания.Если бы конденсатор не был подключен к первичной цепи, индуцированное дополнительное напряжение из-за коллапсирующего магнитного поля могло бы вызвать дугу в точках прерывателя, что могло бы быть опасным.

Чтобы предотвратить это, используется конденсатор, который поглощает все напряжение, чтобы зарядить себя выше напряжения батареи.

Преимущества системы зажигания батареи:

Вот некоторые преимущества аккумуляторной системы зажигания:

  • В этом случае обслуживание меньше, потому что движущиеся части отсутствуют.
  • Точки контактного прерывателя отсутствуют — искрение исключается.
  • Срок службы свечи зажигания увеличивается на 50%, и их можно без проблем использовать на протяжении примерно 60000 км.
  • Увеличенная выходная мощность.
  • Больше топливной экономичности.

Недостатки аккумуляторной системы зажигания:

Недостатки АКБ:

  • Из-за дуги точечная коррозия в точке размыкателя контактов приведет к проблемам.
  • Плохой запуск: После нескольких тысяч километров пробега время становится неточным, что приводит к плохому запуску (Проблемы с запуском).
  • При очень высоких оборотах двигателя производительность низкая из-за инерционных эффектов движущихся частей в системе.

Это подробное объяснение системы зажигания аккумулятора. Если у вас есть сомнения, не стесняйтесь спрашивать в разделе комментариев.

Подробнее о системе зажигания

Магнитная система зажигания
Электронная система зажигания
Источники [Внешние ссылки]:

Кредиты СМИ:

  • Изображение батареи: Автор Автор не предоставил машиночитаемый автор.Предполагается, что Шаддак (на основании заявлений об авторских правах). — Машиночитаемый источник не предоставлен. Предполагается собственная работа (на основании заявлений об авторском праве)., Public Domain, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=401224
  • Изображение катушки зажигания : Автор Sonett72 в английской Википедии — Передано с en .wikipedia в Commons., Public Domain, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=672379
  • Изображение дистрибьютора : Риккардо Никола — собственная работа, общественное достояние, https: // commons .wikimedia.org/w/index.php?curid=6214163
  • Изображение свечи зажигания: Industry shill — собственная работа первоначального загрузчика, общественное достояние, https://commons.wikimedia.org/w/index.php? curid = 60305532
  • Изображение прерывателя контактов: Автор Sonett72 в английской Википедии — перенесено из en.wikipedia в Commons., Public Domain, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=1863764
  • Конденсатор Изображение: Public Domain
  • Замок зажигания Изображение: Автор Ballista, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=1012367
  • Изображение функции : Изменено автором

Как работает система зажигания автомобиля

Сложный процесс системы зажигания автомобиля 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.

Другими проблемными областями свечей зажигания являются накопление 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 двигатель в темноте. Пока двигатель работает, осмотрите провода, идущие от свечи зажигания к крышке 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 (ECU), 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 входит в камеру сгорания, распыляя непосредственно на элемент, позволяя ему воспламениться, даже когда на улице холодно.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *