Sistem de aprindere a motorului. Sistem de aprindere

A aprinde amestec aer-combustibil, la momentul potrivit trebuie furnizată o scânteie electrică la cilindru. Această sarcină este realizată de sistem electronic aprindere.

Dispozitiv sistem electronic de aprindere

Acest principiu al distribuției de înaltă tensiune se numește „metoda scânteii inactiv”... La motoarele moderne cu injecție, pe fiecare dintre cilindri sunt instalate bobine de aprindere individuale.

Controlul sincronizarii aprinderii

Compoziția sistemului de aprindere al motorului cu injecție

• Controlor;
• Senzor de poziție arbore cotit(DPKV);
• Scripete dinţat;
• Modul de aprindere;
• Fire de înaltă tensiune;
• Bujie.

Modul de aprindere

Modulul de aprindere include două bobine de aprindere și două chei de comutare de înaltă tensiune.

Comutatorul servește la pornirea și oprirea curentului în înfășurarea primară a bobinei de aprindere. Controlerul calculează timpul de pornire necesar în funcție de rotațiile curente ale arborelui cotit și de tensiunea de la bord și trimite un semnal de control către comutator. În timpul de pornire (timp de acumulare), curentul din înfășurarea primară a bobinei de aprindere crește la o valoare optimă predeterminată, la care cantitatea de energie stocată atinge un maxim. Dacă timpul de acumulare este prea lung, atunci bobina de aprindere va funcționa cu saturație, ceea ce va duce la supraîncălzirea acesteia și o scădere a eficienței.

Fire de aprindere de înaltă tensiune

Bujie

Bujiile sunt folosite pentru a aprinde amestecul aer/carburant. Odată cu creșterea tensiunii circuitului secundar până la valoarea de defecțiune, ecartul dintre electrozii centrali și laterali ai bujiei devine conductiv, energia stocată a bobinei de aprindere este convertită într-o scânteie care aprinde amestecul combustibil-aer. .

Valoarea tensiunii de rupere a distanței de scânteie depinde de decalajul dintre electrozi, de geometria electrozilor, de presiunea din camera de ardere și de raportul de aer în exces al amestecului în momentul aprinderii. Odată cu creșterea presiunii în camera de ardere, tensiunea de defalcare crește.

Lungimea eclatorului afectează calitatea combustiei a amestecului aer-combustibil. Cu cât este mai mare scânteia, cu atât se va aprinde cu mai multă încredere. Dar valoare maximă distanța dintre electrozi este limitată de valoarea maximă admisă a tensiunii secundare a bobinei de aprindere, rata de creștere a tensiunii secundare, care, la rândul său, este determinată caracteristici de proiectare bobine de aprindere, fire de înaltă tensiune și bujii.

Senzor de poziție a arborelui cotit (DPKV)

DPKV funcționează în tandem cu o scripete dințată. Spațiul de aer dintre DPKV și roată dințată este de 0,7-1,1 mm.

Odată cu pornirea motorului, controlerul analizează semnalul DPKV, încercând să selecteze doi dinți lipsă pe janta fuliei (primul dinte merge după cei lipsă). Odată ce se întâmplă acest lucru, devine posibil să se calculeze momentul aprinderii, să se calculeze fazele de injecție de combustibil și să se controleze modulul de aprindere și injectoarele. Semnalul DPKV este, de asemenea, utilizat pentru a calcula viteza de rotație a arborelui cotit și accelerația acestuia.

D. Sosnin

Pe autoturismele echipate cu motor pe benzina se aplică arderea internă diverse sisteme aprindere electrică prin scânteie: contact, contact-tranzistor, contactless-tranzistor, electronic-digital, bazat pe microprocesor.

1. Sisteme de aprindere cu tranzistor

Sistemele de aprindere cu tranzistori sunt de obicei împărțite în două grupuri:

Tranzistor de contact (KTSZ) și tranzistor fără contact (BTSZ). În sistemul de aprindere contact-tranzistor, perechea de contacte a întreruptorului din circuitul primar al bobinei de aprindere este absentă și este înlocuită cu cheia tranzistorului KT. Dar comutatorul tranzistorului însuși este controlat pe bază de o pereche de contacte a unui întrerupător mecanic K din designul anterior. Acest lucru a făcut posibilă reducerea curentului de rupere în perechea de contacte și, datorită amplificării în tranzistor, creșterea curentului de rupere în depozitul inductiv (în înfășurarea primară a bobinei de aprindere). În același timp, factorul de siguranță pentru tensiunea secundară (de ieșire) a crescut. Fiabilitatea operațională a sistemului de aprindere a devenit oarecum mai mare. Alături de sistemele de aprindere cu tranzistori de contact, au fost dezvoltate și sisteme de tiristoare de contact cu stocare capacitivă, care nu și-au găsit aplicație practică largă.

Sistemul de aprindere cu tranzistor fără contact (BTSZ) este primul sistem cu un dispozitiv pur electronic pentru controlul curentului primar al bobinei de aprindere și cu un senzor de sincronizare a aprinderii cu impuls electric fără contact, care, la fel ca perechea de contacte din clasicul întrerupător-distribuitor , se află pe platforma mobilă a rolei de antrenare a distribuitorului mecanic de înaltă tensiune ... Poziția platformei mobile în raport cu axa rolei de antrenare (unghiul de rotație) poate fi reglată prin dispozitive de sincronizare a aprinderii (centrifuge și vacuum). Platforma mobilă și activatorul senzorului de proximitate instalat pe ea reprezintă un dispozitiv de control electromecanic al aprinderii. Împreună cu distribuitorul de înaltă tensiune, un astfel de dispozitiv de control formează un așa-numit senzor distribuitor.

Dispozitivul electronic pentru controlul curentului primar în BTSZ este realizat structural sub forma unei unități separate, care se numește comutator. La ieșire, comutatorul este conectat la bobina de aprindere, iar la intrare, este controlat de un senzor electric de intrare de impuls pe distribuitor.

Astfel, sistemul de aprindere a tranzistorului fără contact (Fig. 1) -

Aceasta este o combinație între un întrerupător electronic K, un senzor de distribuție PP, o bobină de aprindere cu scurtcircuit și o periferie executivă tradițională de ieșire: fire de înaltă tensiune ale PIB și bujii.

Sistemele de aprindere cu tranzistori fără contact (BTSZ) au început să fie instalate pe mașinile de pasageri la sfârșitul anilor 60 și au fost îmbunătățite constant de atunci.

Ca senzori de intrare fără contact cu antrenare mecanică Din arborele cu came al motorului cu ardere internă au fost testate magnetoelectrice, inducție, generatoare electromagnetice, parametrice, optoelectronice și alte convertoare de rotație mecanică într-un semnal electric (Fig. 2).

Senzorul de proximitate îndeplinește următoarele funcții în sistemul de aprindere: seturi unghiul de instalare* avansarea aprinderii; controlează sincronizarea aprinderii atunci când se schimbă turația și sarcina motorului; determină tactul Operațiunea ICE... Prin combinarea funcțiilor enumerate, senzorul fără contact oferă valoarea optimă intrării comutatorului

* Setarea se numește sincronizare a aprinderii la turații extrem de mici (ralanti) ale motorului, când regulatoarele centrifuge și de vid nu funcționează încă. valoarea curentă a timpului de aprindere pt moduri diferite funcţionarea motorului.

La început, ca un simplu și mai degrabă fiabil, larg uz practic a primit un senzor magnetoelectric. Dar odată cu dezvoltarea activatorului cu efect Hall, acesta din urmă a devenit elementul principal pentru toți senzorii de proximitate ulterioare pentru sistemele de aprindere electronică.

Comutatoarele electronice ale BTSZ au suferit o modernizare nu mai puțin semnificativă. Comutatoarele tiristoare au fost abandonate rapid, deoarece sistemul de aprindere cu stocare capacitivă emite un impuls foarte scurt de înaltă tensiune lumânărilor (nu mai mult de 250 ... 300 μs), ceea ce nu este acceptabil pentru majoritatea motoarelor moderne de mașini pe benzină.

Primele cele mai simple comutatoare cu tranzistori funcționau fără a limita amplitudinea curentului primar, adică. în modul duty cycle constant al impulsurilor de curent de încărcare pentru o stocare inductivă (comutator domestic 13.3734).

În sistemele de aprindere cu astfel de comutatoare, amplitudinea impulsului de înaltă tensiune pe înfășurarea secundară a bobinei de aprindere, ca și în sistemul de contact, depinde de turația motorului, precum și de tensiunea din rețeaua de bord a vehiculului.

Comutatoarele cu duty cycle constant (CPR) au fost înlocuite cu comutatoare cu duty cycle normalizat (SPS), în care curentul de încărcare al depozitului inductiv este menținut în limitele specificate ale limitării prin saturație controlată a tranzistorului de ieșire. Acest lucru protejează tranzistorul de ieșire al comutatorului de supracurent și, de asemenea, stabilizează amplitudinea curentului de încărcare atunci când tensiunea din rețeaua de bord se modifică. Tensiunea de ieșire U2 este, de asemenea, stabilizată în acest caz.
Dar limitarea curentului unui tranzistor puternic prin saturație duce la o eliberare semnificativă de energie termică la joncțiunea colector-emițător și, în consecință, la o fiabilitate funcțională scăzută a sistemului de aprindere în ansamblu.

Acest dezavantaj al comutatoarelor cu un ciclu de funcționare normalizat poate fi eliminat prin introducerea unui regulator electronic al timpului de stocare a energiei (timpul în care curentul de încărcare circulă prin stocarea inductivă) în circuit. Așa au apărut comutatoarele cu un controler de timp de acumulare software (switch 36.3734), urmate de comutatoare mai avansate cu reglare adaptivă (switch 3620.3734). Acestea din urmă, pe lângă funcția principală de control al timpului, oferă o precizie mai mare în menținerea parametrilor curentului de încărcare atunci când sistemul de aprindere este expus la diverși factori destabilizatori (funcționarea instabilă a motorului, mediul înconjurător, îmbătrânirea și părăsirea ratingurilor radio). elemente etc.).

Comutatoarele electronice BTSZ sunt extrem de diverse nu numai în circuit, ci și în proiectarea tehnologică. Circuitele electronice ale comutatoarelor, inițial analogice și pe radioelemente discrete, au fost înlocuite de circuite integrate cu principiu digital de funcționare. Întrerupătoarele au început să apară pe așa-numitele circuite integrate mari și circuite monocristaline la comandă (special concepute pentru NEA).

Există mai mult de 60 de tipuri de sisteme de aprindere fără contact cu întrerupătoare electronice, care sunt produse în serie în străinătate. Dintre comutatoarele de tranzistor interne, cele mai frecvente sunt un singur canal 36.3734 și 3620.3734, precum și 6420.3734 cu două canale.

Ca exemplu de implementare a circuitului unui sistem de aprindere cu tranzistor fără contact, să luăm în considerare una dintre opțiunile pentru circuitul său electric de bază (Fig. 3).

Etapa de ieșire VK, pe lângă bobina de aprindere tradițională și comutatorul tranzistorului VT3, conține o serie de elemente suplimentare... VD1 este o diodă pentru protejarea comutatorului tranzistorului VT3 de fluxul invers al curentului (de la pornirea inversă) în timpul fazei de descărcare capacitivă, când există o undă de tensiune inversă în înfășurarea primară a bobinei de aprindere (comutarea inversă VT3 se formează și atunci când bateria este repornită accidental). VD2 este o diodă de stabilizare pentru a limita mărimea căderii de tensiune în secțiunea emițător-colector a tranzistorului închis (deschis) VT3 (protecție la supratensiune). Condensatorul C1 cu înfășurarea primară a bobinei de aprindere formează un circuit oscilator în serie de excitare a șocului, care crește rata de creștere a tensiunii de ieșire a sistemului de aprindere. Rezistorul R3 limitează curentul de descărcare al condensatorului C1 prin tasta deschisă (închisă) VT3. Pentru ca cheia VT3 să funcționeze stabil, de ex. atunci când este pornit și oprit, a furnizat margini abrupte și constanță a amplitudinii impulsului de curent primar în bobina de aprindere, pulsul de curent de control (de bază) al tranzistorului VT3 ar trebui să fie cu margini abrupte și suficient de mare în amplitudine pentru o saturație profundă a tranzistorul. Un preamplificator-limitator pe un tranzistor VT1 și un tranzistor cu feedback de stabilizare VT2 sunt utilizate pentru a genera un impuls de curent de control.

Elementele listate alcătuiesc circuit electric comutator TSZ.

Senzorul distribuitor conține un dispozitiv mecanic pentru controlul momentului de aprindere, care include sistemul magnetic M al senzorului Hall cu inducție de câmp B, activatorul EC al senzorului Hall, limitatorul amplificatorului UO, declanșatorul Schmitt TSh, izolarea tranzistorul VT și stabilizatorul de tensiune CT.

Senzor-distribuitorul include, de asemenea, un regulator centrifugal (CBR) și de vid (VR), un atenuator magnetic A al senzorului Hall și distribuitorul rotativ de înaltă tensiune PP însuși. Trebuie remarcat faptul că comutatorul electronic din BTSZ este doar un modelator al impulsului de curent în înfășurarea primară a bobinei de aprindere și, prin urmare, rata de creștere a tensiunii secundare, dar comutatorul nu are o legătură directă cu formarea momentul de aprindere. Momentul de aprindere în BSZ, ca și în sistemele de contact, este format dintr-un dispozitiv de control electromecanic - un senzor fără contact pe distribuitor. Această circumstanță este un dezavantaj fundamental al tuturor sistemelor de aprindere electronică fără contact. Al doilea dezavantaj este prezența unui distribuitor rotativ de înaltă tensiune în sistem. Îmbunătățirea ulterioară a sistemelor de aprindere a automobilelor a urmat calea eliminării acestor deficiențe.

2. Sisteme de aprindere electronice și bazate pe microprocesor

Sistemele de aprindere electronice și bazate pe microprocesor au trei diferențe fundamentale față de sistemele anterioare:

2. Utilizarea tehnologiei microelectronice, pe lângă obținerea de avantaje în ceea ce privește fiabilitatea, poate extinde semnificativ funcțiile control electronic... A devenit posibilă introducerea autodiagnosticării la bord în sistemul de aprindere al automobilului și a principiilor redundanței proiectării circuitelor.

3. Etapele de ieșire ale acestor sisteme în majoritatea covârșitoare a cazurilor sunt multicanal și, ca urmare, nu conțin un distribuitor de aprindere de înaltă tensiune.

Sistemele de aprindere electronice și bazate pe microprocesor diferă unele de altele prin modul în care generează semnalul principal de aprindere, adică. semnalul care este alimentat de la ECU la declanșatorul unității.

În ESP, semnalul principal de aprindere este generat folosind o metodă cu impuls de timp pentru conversia informațiilor din senzorii de intrare. Acesta este momentul în care procesul controlat este setat de timpul necesar, cu conversia ulterioară a timpului în durata unui impuls electric. Astfel, în ESP, controlerul conține un cronometru electronic și este controlat de semnale analogice. Compoziția componentelor ESP-ului modern este prezentată în Fig. 4.

În MRZ, a cărei diagramă bloc este prezentată în Fig. 5, o conversie număr-impuls este utilizată pentru a genera semnalul de aprindere, în care parametrul procesului este setat nu de timpul de curgere, ci direct de numărul de impulsuri electrice.

Funcțiile unui calculator electronic aici sunt îndeplinite de un microprocesor cu impulsuri numerice, care funcționează din impulsuri electrice stabilizate în amplitudine și durată (din semnale digitale). Prin urmare, între microprocesor și senzorii de intrare din ECU MRZ, sunt instalate convertoare de număr de impulsuri ale semnalelor analogice la semnale digitale (CHIP-uri).

Spre deosebire de unul electronic, un sistem de aprindere cu microprocesor funcționează conform unui program de control presetat pentru un anumit motor cu ardere internă. Prin urmare, computerul sistemului de aprindere cu microprocesor are o memorie electronică (permanentă și operațională).

Programul de control pentru un proiect de motor specific este determinat experimental în timpul dezvoltării sale. Bancul de testare simulează totul moduri posibile motor în toate condițiile de funcționare posibile. Pentru fiecare punct experimental, se selectează și se înregistrează momentul optim de aprindere. Se obține un set de numeroase valori unghiulare pentru momentul de aprindere, fiecare dintre acestea corespunde unui set strict definit de semnale de la senzorii de intrare. Reprezentarea grafică a unui astfel de set este o caracteristică tridimensională a aprinderii, care este prezentată sub forma unei matrice în Fig. 6.

Coordonatele caracteristicilor tridimensionale sunt „cusute” în memoria permanentă a microprocesorului și servesc în continuare ca informații de referință pentru determinarea sincronizării aprinderii în condiții reale de funcționare a motorului pe o mașină. Modificarea unghiului de referință (luat din memorie) 8 al cronometrului de aprindere se efectuează automat. Se produce o creștere a unghiului 8: cu o creștere a vitezei, cu o scădere a sarcinii și cu o scădere a temperaturii motorului cu ardere internă. O scădere a unghiului 8 are loc cu creșterea sarcinii, cu scăderea rotațiilor și cu creșterea temperaturii motorului cu ardere internă.

Dacă în MRZ, pe lângă senzorii principali, sunt utilizați senzori suplimentari (de exemplu, un senzor de detonare în cilindrii motorului cu ardere internă), atunci microprocesorul corectează valoarea de referință a momentului de aprindere în funcție de semnalele acestor senzori. În acest caz, corectarea se face separat pentru fiecare cilindru.

Unitățile de control electronice pentru ESP și MRZ, pe lângă funcționale și circuite, au și diferențe fundamentale de design.

În ESP, unitatea de control este o unitate structurală independentă și se numește controler (Fig. 7).

Semnalele de la senzorii de intrare ai sistemului de aprindere sunt alimentate la intrările controlerului, iar la ieșire controlerul funcționează pe comutatorul electronic al treptei de ieșire (vezi Fig. 4). Toate circuitele electronice ale controlerului sunt de nivel scăzut (potențial), ceea ce le permite să fie incluse în alte unități de control electronice de la bord (de exemplu, în ECU al sistemului de injecție de combustibil).

În MRZ, toate funcțiile de control sunt integrate într-o centrală Computer de bord vehiculul și unitatea de control personală pentru sistemul de aprindere pot să nu fie disponibile. Funcțiile senzorilor de intrare MRZ sunt îndeplinite de senzorii universali ai sistemului integrat de control automat al motorului. Semnalul principal de aprindere este transmis la comutatorul electronic al etajului de ieșire MRZ direct de la computerul central de bord.

În ciuda diferențelor semnificative dintre sistemele de aprindere electronice și cu microprocesor, în ceea ce privește dispozitivele de control, treptele de ieșire ale acestor sisteme au un circuit și un design identic, în care fiecare bujie de pe un ICE cu mai mulți cilindri primește energie pentru scântei printr-un canal separat. Această distribuție se numește statică sau multicanal.

Ce dă acest lucru sistemului de aprindere a mașinii?

Este clar că în electronică și mai ales în sisteme cu microprocesor aprindere, foarte fiabilă și foarte precisă din punct de vedere funcțional, formarea momentului de aprindere în care se realizează cu o precizie de 0,3 ... 0,5 ° pentru fiecare cilindru separat, utilizarea unui distribuitor mecanic de înaltă tensiune este complet inacceptabilă. Aici, metodele electronice de comutare a canalelor la un nivel de potențial scăzut sunt acceptabile direct în unitatea de control electronică, cu separarea statică suplimentară a canalelor pentru tensiune înaltă pe bobine de aprindere multi-pini sau individuale. Acest lucru duce inevitabil la natura multicanal a etapei de ieșire a sistemului de aprindere.

3. Etape de ieșire cu bobine de aprindere cu mai multe fire

De unde a venit această idee? Se știe că în sistemul de aprindere, la ieșirea căruia este instalat un distribuitor de înaltă tensiune, în timpul descărcării dispozitivului de stocare există două scântei: una principală (funcționează) în bujie și cealaltă auxiliară - între glisorul distribuitorului și contactul unuia dintre cablurile sale de bujie. Înfășurarea secundară a transformatorului de ieșire (bobina de aprindere) este conectată printr-un terminal de înaltă tensiune la glisorul central al distribuitorului, iar celălalt terminal al înfășurării este zero, deoarece în timpul descărcării dispozitivului de stocare este conectat la „masa” mașinii (vezi Fig. 3,). Energia scânteii auxiliare din distribuitor este irosită inutil și încearcă să suprime această scânteie în toate modurile posibile. Din aceasta este clar că scânteia auxiliară de sub capacul distribuitorului poate fi transferată la cea de-a doua bujie prin conectarea acesteia cu prima prin masa chiulasei în serie. Pentru a face acest lucru, este suficient să excludeți distribuitorul din etapa de ieșire, să deconectați terminalul împământat al bobinei de aprindere de masa vehiculului și să conectați cea de-a doua bujie la acesta (Fig. 8).

Cu scântei simultane în două bujii, o scânteie este de înaltă tensiune (12 ... 20 kV) și aprinde amestecul aer-combustibil la sfârșitul cursei de compresie (scânteie de lucru). În acest caz, cealaltă scânteie este de joasă tensiune (5 ... 7 kV), inactiv. Fenomenul de redistribuire a tensiunii înalte dintr-o înfășurare secundară comună între eclatoarele din două bujii este o consecință a diferențelor profunde în condițiile în care se produce scântei. La sfârșitul cursei de compresie, cu puțin timp înainte de apariția scânteii de lucru, temperatura încărcăturii combustibil-aer nu este încă suficient de mare (200 ... 300 ° C), iar presiunea, dimpotrivă, este semnificativă. (10 ... 12 atm). În astfel de condiții, tensiunea de defalcare între electrozii lumânării este maximă. La sfârșitul ciclului de evacuare, când apar scântei în mediul gazelor de eșapament, tensiunea de defectare este minimă, deoarece temperatura gazelor de eșapament este ridicată (800 ... 1000 ° C), iar presiunea este scăzută (2 ... 3 atm). Astfel, cu o distribuție statică de înaltă tensiune folosind o bobină de aprindere cu două fire (pe două bujii conectate în serie - în același timp), aproape toată energia unei descărcări de scânteie electrică de înaltă tensiune cade pe scânteia de lucru.

Pentru prima dată, o bobină cu două fire a fost folosită într-un sistem de aprindere cu contact de baterie pentru un motor în doi cilindri în 4 timpi. Un exemplu ar fi un sistem de aprindere pentru un motor. Mașină poloneză FIAT-126R (Fig. 9). Sistemul de aprindere, similar în principiu de funcționare, este instalat pe mașină domestică OKA (controlat electronic).

Dacă motorul cu ardere internă are patru cilindri, vor fi necesare două bobine de aprindere cu două fire și două canale separate de comutare a energiei în treapta de ieșire (vezi Fig. 5). În fig. 10 prezintă o diagramă a secvenței de aprindere în cilindrii unui motor cu 4 cilindri în patru timpi echipat cu un sistem de aprindere cu două bobine de aprindere cu doi pini de apă. Un motor cu șase cilindri va necesita trei bobine de aprindere cu două fire și trei canale de energie.

În prezent, au fost dezvoltate o serie de sisteme de aprindere auto în care două bobine de aprindere cu două fire sunt asamblate pe un circuit magnetic comun în formă de W și astfel se formează o bobină de aprindere cu 4 fire (de exemplu, pentru o mașină VAZ-2110) . Această bobină are două înfășurări primare și două secundare și este controlată de un comutator cu două canale. O bobină de aprindere cu patru terminale poate avea o înfășurare secundară cu două terminale cu două primare. Înfășurarea secundară a unei astfel de bobine este echipată cu patru diode de înaltă tensiune - două pentru fiecare ieșire de înaltă tensiune.

Dezavantajul oricărui sistem de aprindere cu bobine cu două fire este că într-o lumânare scânteia se dezvoltă de la electrodul central la electrodul de masă (lateral), iar în a doua lumânare - în direcție inversă(vezi fig. 8). Deoarece electrodul central este ascuțit și întotdeauna mult mai fierbinte decât cel lateral, scurgerea purtătorilor de sarcină din vârful său în timpul scânteii necesită un consum mai mic de energie decât atunci când ieșirea din electrodul lateral (emisia termionică începe să apară pe electrodul central). Acest lucru duce la faptul că tensiunea de defectare a lumânării funcționează în directie înainte, devine ușor mai mic (cu 1,5,2 kV) decât pe o lumânare cu polaritate inversă. Pentru sistemele moderne de aprindere electronică și cu microprocesor cu un factor de siguranță mare pentru tensiunea secundară și cu un timp de stocare controlat a energiei, acest lucru nu are o importanță fundamentală.

4. Etape de ieșire cu distribuție statică individuală

În fig. 11 prezintă o diagramă funcțională a ESAU Motronic M-3,2,

Care este instalat pe motoarele cu patru cilindri ale mașinilor AUDI-A4 (lansare după 1995).

J220 are un microprocesor cu o unitate de memorie care stochează o caracteristică de aprindere tridimensională (vezi Fig. 6). Conform acestei caracteristici, precum și conform semnalelor senzorului DO G-28 (senzor turație motor) și senzorului DN G-69 (senzor sarcină motor), unghiul inițial Q (kyu) = F (n) de momentul aprinderii este setat. În plus, conform semnalelor senzorilor DH G-40, DT G-62 și DD G-66 din microprocesorul digital, curentul (necesar pentru acest regim Funcționare ICE) valoarea temporizării aprinderii, care, folosind circuitul electronic pentru comutarea canalelor, este furnizată sub forma impulsului principal de aprindere S către canalul corespunzător al comutatorului electronic K-122. Până în acest moment, în acest canal, stocarea inductivă N este într-o stare încărcată (din rețeaua de la bord +12 V) și, la semnalul S, este descărcată în bujia corespunzătoare. După 180 ° de rotație a arborelui cotit, procesele descrise vor avea loc în următorul canal de comutare (în ordinea funcționării motorului).

Principalele avantaje ale sistemului de aprindere integrat în ESAU Motronic sunt următoarele:

5. Treapta de iesire cu transformator de aprindere controlata

Schema electrică a etajului de ieșire cu un transformator de saturație este prezentată în Fig. 12.

Transformatorul de ieșire are două circuite magnetice - M1 și M2, acoperite de o înfășurare primară comună. Fiecare circuit magnetic este echipat cu o înfășurare separată de control WB și WB ") și o înfășurare secundară separată cu două terminale (W2" și W2 "") . Când curentul care curge prin înfășurarea de control Wb "este suficient pentru a satura miezul M1, iar înfășurarea Wb" este dezactivată, atunci tensiunea înaltă va fi indusă numai în înfășurarea secundară W2 ". Miezul M2 și tensiunea înaltă vor fi poate fi transformat doar în înfășurarea W2 "".

Sistemul de aprindere cu transformator de saturație are fiabilitate ridicată, dimensiuni și greutate reduse, dar producția sa industrială nu a fost încă implementată din cauza unor dificultati tehnice fabricație (pentru un transformator de saturație, sunt necesare miezuri toroidale din permaloy de înaltă calitate. Înfășurarea înfășurărilor cu mai multe spire pe astfel de miezuri este extrem de dificilă).

6. Fire de înaltă tensiune

Există trei moduri de a suprima interferența radio de la NES: ecranarea firelor de înaltă tensiune, bujii, bobină de aprindere și distribuitor de înaltă tensiune; introducerea unui fir de înaltă tensiune de inductanță distribuită și rezistență distribuită în conductorul de curent central; Instalarea unui rezistor de suprimare direct în izolatorul bujiei.

Ecranarea necesită o creștere a marjei de tensiune secundară și face treapta de ieșire a APS voluminoasă. Un fir de înaltă tensiune cu parametri distribuiți are o fiabilitate structurală insuficient de ridicată, o tehnologie de fabricație complexă și un cost ridicat.

În sistemele moderne de aprindere, lumânările sunt folosite cu un rezistor de suprimare a zgomotului de 4 ... 10 kOhm, iar lungimea firelor de înaltă tensiune se caută să fie minimizată. Acesta din urmă devine posibil datorită utilizării bobinelor de aprindere individuale instalate direct pe bujii (vezi Fig. 11).

Firele de înaltă tensiune sunt împărțite în rezistență scăzută (până la 0,5 Ohm / m - în modelele de fire învechite) și rezistență ridicată (1 ... 10 kOhm / m). Firele sunt marcate în două moduri: culoare și text de-a lungul firului.

Fire domestice de maro deschis sau culori pestrițe - rezistență scăzută. Firele roșii sau roz PVVP-8 au o rezistență distribuită de 2000 + 200 Ohm/m; de culoare albastră PVPPV-40 - 2550 ± 250 Ohm/m. Pe firele de înaltă tensiune importate, parametrii electrici sunt adesea indicați prin text de-a lungul firului. Conținutul textului poate fi descifrat conform catalogului corporativ.

Oricare dintre cele trei aceste moduri suprimarea interferențelor radio duce la o anumită scădere a tensiunii de ieșire de înaltă tensiune a sistemului de aprindere, care afectează uneori la pornirea unui motor rece pe vreme de iarnă nămoloasă, când firele sunt acoperite cu îngheț subțire. Pentru a elimina acest dezavantaj, în sistemele moderne de aprindere bazate pe microprocesor, au început să folosească protecție împotriva noroiului și umezelii firelor de înaltă tensiune și bujiilor (acoperind firele într-un tub izolator sau sub un capac de plastic împreună cu lumânări).

* În concluzie, trebuie remarcat faptul că mașinile cu un computer de bord central (CBM) sunt încă o raritate. Dar perspectiva este clară. În viitorul apropiat, fabrica de celuloză și hârtie va deveni o singură unitate de control electronic comună tuturor sistemelor funcționale de la bordul unui vehicul, cum ar fi: injecție de combustibil, aprindere electrică prin scânteie, frâne antiblocare, control diferențial roților motoare, tracțiune pe roți, etc. etc. Dar chiar și cu integrarea completă a funcțiilor de control în computerul central de bord, principiile construcției circuite electronice pentru sistemele de aprindere prin scânteie va rămâne mult timp la fel ca în sistemele moderne cu microprocesor.

Literatură

Datorită sistemului de aprindere al unei mașini, la un anumit moment de funcționare a motorului, bujiilor este furnizată o descărcare de scânteie. Această schemă sistemele de aprindere sunt utilizate la motoarele pe benzină. La motoarele diesel sistemul de aprindere funcționează astfel, în momentul comprimării combustibilul este injectat. Există unele în care sistemul de aprindere, sau mai degrabă impulsurile sale, sunt alimentate direct la unitatea de comandă a pompei de combustibil submersibile.

Tot sistemele existente Aprinderile sunt împărțite în trei tipuri:

• Circuit de contact, în care impulsurile sunt generate direct în timpul funcționării pentru a întrerupe contactele;
• Un circuit fără contact, în care impulsurile de control sunt create folosind un dispozitiv electronic cu tranzistor (comutator). Un comutator este adesea numit generator de impulsuri.
• Circuit cu microprocesor în care un dispozitiv electronic controlează momentul aprinderii.

V motoare în doi timpi un sistem de aprindere cu magneto este utilizat fără o sursă de alimentare externă. Principiul de funcționare al „magneto” este de a crea un EMF în momentul rotației în bobina de aprindere a unui magnet permanent de-a lungul marginii de fugă a pulsului.

Toate tipurile descrise de sisteme de aprindere diferă numai prin modul de creare a unui impuls de control.

Figura arată sistemul de aprindere utilizat la vehiculele pe benzină.

Să luăm în considerare mai detaliat dispozitivul și diagrama sistemului de aprindere automată.

Elemente principale:

• sursă de alimentare (baterie și generator auto);
• stocare a energiei;
• comutator de aprindere;
• unitate de control al stocării energiei (unitate de control cu ​​microprocesor, întrerupător, comutator tranzistor);
• unitate de distribuție a puterii pentru cilindri ( unitatea electronică control, supapă mecanică);
• bujie;
• fire de înaltă tensiune.

Sursa de energie pentru sistemul de aprindere este bateria de stocare imediată în momentul pornirii motorului și generatorul în timp ce motorul funcționează.

Dispozitivul de stocare este folosit pentru a acumula și converti o cantitate suficientă de energie, care este folosită pentru a crea o descărcare electrică în electrozii bujiilor. Sistem modern aprinderea mașinii poate folosi un stocare capacitiv sau inductiv.

Un dispozitiv de stocare inductiv este o bobină de aprindere (autotransformator), a cărei înfășurare primară este conectată la polul pozitiv, iar polul negativ este conectat printr-un întrerupător. În procesul de funcționare a dispozitivului de rupere, luați, de exemplu, camele de aprindere, în înfășurarea primară este indusă o tensiune de autoinducție. În acest moment, se creează o tensiune crescută în înfășurarea secundară, care este necesară pentru o defecțiune a ștecherului de aer.

Stocarea capacitivă este prezentată sub forma unui container, care este încărcat folosind o tensiune crescută. La momentul potrivit, dă toată energia bujiei.

Unitatea de control al stocării energiei este proiectată pentru a determina momentul inițial de stocare a energiei, precum și momentul transferului acesteia la bujie.

Comutatorul de aprindere este un bloc de contact electric sau mecanic pentru alimentarea cu tensiune a sistemului de aprindere. Comutatorul de aprindere este cunoscut de mulți șoferi ca „comutator de aprindere”. Are două funcții: furnizarea de tensiune directă la releul solenoid al demarorului și alimentarea cu tensiune la rețeaua de bord mașină.

Dispozitivul de distribuție a cilindrilor este utilizat pentru a furniza energie la un moment dat la bujii din magazin. Acest element al sistemului de aprindere a motorului constă dintr-o unitate de control, un comutator și un distribuitor.

Acest dispozitiv este cel mai bine cunoscut șoferilor ca „distribuitor”, care este un distribuitor de aprindere. Distribuitorul distribuie tensiunea înaltă prin fire către mufele cilindrului. De regulă, un mecanism cu came este prezent în supapă.

O bujie este un dispozitiv cu doi electrozi situați la o anumită distanță una de cealaltă de la 0,15 la 0,25 mm. Lumânarea constă dintr-un izolator de porțelan, care este montat strâns pe un fir metalic, conductorul central servește ca electrod, iar firul acționează ca al doilea electrod.

Firele de înaltă tensiune sunt cabluri cu un singur miez, cu izolație armată. Conductorul poate fi realizat sub forma unei spirale, ceea ce va ajuta la eliminarea interferențelor în domeniul de frecvență radio.

Principiul de funcționare al sistemului de aprindere

Să împărțim funcționarea sistemului de aprindere în următoarele etape:

• acumularea energiei electrice;
• transformarea (transformarea) energiei;
• împărțirea energiei prin bujii;
• formarea de scântei;
• aprinderea amestecului combustibil-aer.

Folosind exemplul sistemului clasic de aprindere, vom lua în considerare principiul de funcționare. În procesul de rotație a arborelui de antrenare al distribuitorului, camele sunt acționate, alimentate înfășurării primare a autotransformatorului cu o tensiune de 12 volți.

În momentul în care tensiunea este aplicată transformatorului, în înfășurare este indusă EMF de auto-inducție și, ca urmare, pe înfășurarea secundară apare o tensiune înaltă de până la 30.000 de volți. După aceea, o tensiune înaltă este furnizată distribuitorului de aprindere (glisor), care, în momentul rotației, furnizează tensiune bujiilor. 30.000 de volți sunt suficienți pentru a declanșa o sarcină de scânteie prin golul de aer al bujiei.

Sistemul de aprindere al vehiculului trebuie reglat perfect. Dacă vine mai târziu sau aprindere timpurie, atunci s-ar putea să-și piardă puterea sau va apărea o detonare crescută, iar ție nu-ți va plăcea foarte mult.

Sistemul de aprindere a motorului este necesar pentru a reproduce curenții de valoare crescută și a-i distribui la bujiile de contact ale combustibilului. Luând în considerare modificarea turației arborelui cotit și a sarcinilor pe motor, bujii sunt furnizate la un moment dat cu un impuls de înaltă tensiune. În prezent, mașinile sunt echipate cu sisteme de contact și fără contact ale momentului aprinderii.

Contactați dispozitivul sistemului de aprindere

Curenții de joasă tensiune servesc ca sursă de energie și provin de la generatorul și bateria vehiculului.

De regulă, valoarea acestei tensiuni este egală cu doisprezece până la paisprezece volți. Și pentru a reproduce momentul unei scântei în lumânările de aprindere, trebuie să le aplicați până la douăzeci de mii de volți. Având în vedere acest factor, sistemul de aprindere are două circuite electrice diferite în design. Circuitul sistemului de aprindere este asamblat din următoarele dispozitiveși elemente: baterie, bobină, distribuitor, controlere de sincronizare a aprinderii în vid și centrifugal, mufe de contact, fire electrice, dispozitiv de blocare includere.

Elemente individuale ale sistemului

Pentru a converti curenții de joasă tensiune în curenți mari, designul prevede instalarea unui dispozitiv de bobină de aprindere. Este situat în compartimentul motor, la fel ca majoritatea elementelor și mecanismelor de aprindere. Calea principală Lucrarea este următoarea: curenții electrici trec prin spirele unei înfășurări de joasă tensiune, iar în acest moment un câmp magnetic este convertit în apropierea înfășurării. În cazul în care alimentarea cu tensiune în spire este oprită, câmpul magnetic dispărut excită curenți direct în spirele de înaltă tensiune. Procesul de conversie a doisprezece volți în douăzeci de mii are loc datorită diferenței dintre spirele din înfășurările bobinelor. Este un astfel de indicator de înaltă tensiune care este necesar pentru formarea unei scântei între contactele lumânărilor.

Funcționare întrerupător

Funcționarea corectă a sistemului de aprindere este imposibilă fără un mecanism precum un întrerupător de tensiune. performanta ridicata... Sarcina sa este de a întrerupe curenții în înfășurările de joasă tensiune. Aceasta, la rândul său, contribuie la generarea de tensiuni înalte.

Mai mult, curentul este direcționat către contactul principal situat sub capacul dispozitivului distribuitor. Arcul flexibil al contactului mobil îl apasă constant de elementul staționar și diferă doar pentru o perioadă scurtă de timp. Acest lucru se întâmplă atunci când arborele mecanic al mecanismului de întrerupere acționează asupra ciocanului de contact mobil.

Condensator

Pentru a exclude faptul că contactele se ard în momentul deschiderii lor, un condensator este conectat în paralel cu ele. În perioada de divergență a contactelor mecanismului distribuitor dintre came, este posibilă apariția scânteilor. În acest caz, condensatorul servește pentru a absorbi cea mai mare parte a energiei electrice și reduce la minimum posibilitatea de a produce scântei. În plus, însoțește o creștere a tensiunii în spirele secundare ale înfășurării bobinei. În momentul în care contactele întreruptorului sunt declanșate, condensatorul își emite curentul și astfel creează curenți inversi în circuit Voltaj scazut... Acest lucru ajută la accelerarea dispariției câmpurilor magnetice. Și cu cât se întâmplă mai repede, cu atât vor fi mai mari curenții în linia de înaltă tensiune. În cazul în care condensatorul distribuitorului se defectează, motorul nu va porni și nu va funcționa. Parametrii tensiunii bobinei vor fi prea scazuti pentru ca sa apara scantei optime. Scânteia dintre electrozii bujiei va fi „slabă”, iar acest lucru nu este suficient pentru a aprinde amestecul de combustibil. Contactele întreruptorului de curent scăzut și ale distribuitorului de înaltă tensiune sunt instalate în carcasa distribuitorului și sunt antrenate de arborele cotit al motorului.

Capac distribuitor

Distribuție de înaltă tensiune la dopurile cilindrului unitate de putere efectuată de capacul distribuitorului distribuitorului. După formarea de curenți mari în bobină, aceștia merg la contactul principal al capacului distribuitorului-întrerupător și abia apoi, prin elementul mobil, la placa rotorului. În timp ce rotorul se rotește, tensiunea sare de la placă la contactele capacului de distribuție.

Apoi, impulsurile scurte prin fire blindate de înaltă tensiune merg direct la contactele capacului de distribuție au o anumită numerologie, care corespunde unui anumit cilindru al motorului.

Așa se stabilește momentul funcționării cilindrilor. O anumită procedură de operare asigură o distribuție uniformă a sarcinii pe arborele cotit. Majoritatea motoarelor cu patru cilindri au următoarea comandă lucru: 1-3-4-2. Dar poate varia ușor în funcție de producător. V acest caz formula de comandă de lucru înseamnă că inițial aprinderea are loc în primul cilindru, apoi în al treilea, al patrulea și al doilea. În acest caz, sistemul de aprindere a motorului asigură alimentarea bujiilor cu tensiune la sfârșitul cursei de compresie. Acest lucru se datorează instalării

Avansarea momentului de aprindere este necesară datorită vitezei mari de deplasare a pistoanelor din cilindri. În cazul în care amestecul de combustibil se aprinde puțin mai târziu sau mai devreme decât era de așteptat, eficiența gazelor în expansiune va fi redusă semnificativ. Prin urmare, combustibilul trebuie aprins la un moment dat când pistonul se apropie de PMS. Cu un unghi de avans corect setat, pistonul va fi afectat de cantitate optimă gaze necesare pentru munca normala motor. Unghiul de avans este stabilit prin rotirea carcasei întreruptorului. Așa este selectat un anumit moment când contactele întrerupătoare sunt divorțate.

Regulator centrifugal

Regulatorul centrifugal asigură setarea corectă a timpului de aprindere în funcție de turația motorului. Proiectarea mecanismului de reglare este o pereche de greutăți care, în timp ce se rotesc, acționează asupra plăcii cu contactele întrerupătorului.

Regulator de vid

În funcție de gradul de încărcare a motorului, momentul formării scânteii este corectat de un regulator de vid. Acest dispozitiv este montat pe corpul distribuitorului. Regulatorul de vid este format din două camere separate printr-o diafragmă. O cameră interacționează cu atmosfera, iar a doua cu ajutorul unei conducte de ramificație cu capacitate de sufocare. Cu ajutorul unei tije, diafragma este conectată la o placă, care este echipată cu contacte întrerupătoare.

Odată cu creșterea unghiului de rotație al supapei de accelerație, există o scădere a vidului din cavitatea de accelerație. În acest caz, diafragma deplasează placa într-un unghi nesemnificativ împreună cu contactele spre camea antrenării întreruptorului. Pe baza acestui lucru, deschiderea are loc cu o întârziere și, în consecință, unghiul se schimbă.

Bujii (sistem de aprindere prin contact)

Sistemul de aprindere este echipat cu elemente de siguranță standard. Elementele de contact care produc scântei sunt necesare pentru a transforma energia electrică într-o scânteie, pentru a aprinde amestecul de combustibil din cilindrii motorului. În perioada în care un impuls electric este transmis lumânărilor, contactele acestuia contribuie la formarea unei defecțiuni a scânteilor. Această piesă este parte integrantă a sistemului de aprindere.

Sârme blindate

Sistemul de aprindere este de contact, sistemul de aprindere de alte tipuri din kit-ul lor sunt echipate cu fire blindate, care pot trece tensiunea de înaltă tensiune prin ele însele fără deteriorare și pierdere. În special, este un fir electric flexibil cu un miez de cupru și izolație multistrat.

în care fir de contact realizată sub formă de spirală, care elimină interferențele radio. De regulă, aceste fire sunt instalate pe lumânări. În cazul utilizării prelungite, izolarea firelor poate dobândi microfisuri, prin care este posibilă pierderea impulsurilor mari.

Defecțiuni ale sistemului de aprindere și eliminarea acestora

Prima și cea mai frecventă defecțiune poate fi lipsa unei scântei pe bujii. Motivele unei astfel de defecțiuni pot fi următoarele:

• Ruperea firelor electrice în circuitul de joasă tensiune sau oxidarea contactelor lor de conectare.
• Arderea contactelor distribuitorului și dezalinierea acestora.
• Defecțiunea bobinei, arderea condensatorului, defecte ale capacului distribuitorului, deteriorarea firelor blindate și a lumânărilor în sine.
• Umiditate excesivă în dispozitive.

Depanarea este posibilă prin următoarea metodă:

• Verificarea cu un tester a întregului circuit și a cablajului.
• Curățarea contactelor distribuitorului de depunerile de carbon și reglarea distanței.
• Înlocuirea pieselor de sistem defecte și suspecte.

Se întâmplă că atunci când cheia de contact este rotită, demarorul nu funcționează și toate sistemele funcționează vizual, în acest caz este necesar să se acorde atenție blocului elementului de siguranță, deoarece scaunul siguranței responsabil pentru pornirea demarorului se poate arde. sau oxidează.

Dacă motorul mașinii este instabil și nu se dezvoltă toata puterea, atunci motivele pot sta în următoarele:

• Defecțiunea uneia dintre bujii.
• Prea mare sau, dimpotrivă, un mic spațiu pe bujii și contactele distribuitorului.
• Deteriorări mecanice ale rotorului sau capacului distribuitorului.
• Unghiul de plumb este setat incorect.

Reparația este după cum urmează:

• Instalarea pieselor noi.
• Reglarea degajărilor necesare.
• Reglarea unghiului de scânteie.

Circuitul sistemului de aprindere prin contact este destul de simplu și este utilizat pe scară largă pe diverse mașini.

Odată cu utilizarea noilor tehnologii ale elementelor de aprindere, mașinile sunt îmbunătățite și modificate în mod constant. De exemplu, modele de mașini mai noi diferiți producători sistemele electronice de aprindere sunt folosite de mult timp. Când apare o problemă în sistem, puteți determina cu ușurință cauza apariției acestora și puteți efectua reparații. Sistem de contact aprinderea unei mașini VAZ nu are diferențe cardinale față de elementele altor producători și are o fiabilitate operațională ridicată. În același timp, este ieftin de reparat.

Sistem de tranzistori de contact

În comparație cu un sistem de contact convențional, un tranzistor de contact are un tranzistor în echipamentul său. Aplicația sa ajută la îmbunătățirea performanței și a performanței. Odată cu instalarea tranzistorului, sistemul a început să fie echipat cu un comutator.

Dispozitivul sistemului de aprindere contact-tranzistor nu diferă mult de aprindere convenționalăși principiul său de funcționare. Dar are încă câteva diferențe minore.

Este important trăsătură distinctivă este posibilitatea ca întrerupătorul să acționeze asupra dispozitivului de tranzistor și nu asupra înfășurării bobinei. În timpul întreruperii curenților în înfășurarea de joasă tensiune, se generează în spirele înfășurării de înaltă tensiune.

Sistemul de aprindere prin contact (inclusiv VAZ) are o serie de caracteristici pozitive.

Controlul proceselor inerente bobinei de aprindere contribuie la posibilitatea creșterii valorilor curenților în înfășurarea primară a turei și, ca urmare, este posibil:

• Creșterea valorilor tensiunii secundare.
• Creșterea golurilor dintre electrozii lumânărilor.
• Cuplu de aprindere mai bun și mai stabil.
• Facilitati pornirea motorului in sezonul rece.
• Creșterea turației și puterii motorului.

Un sistem similar de aprindere cu tranzistor de contact asigură conectarea unei bobine cu înfășurări separate primare și secundare.

În același timp, acest sistem reduce sarcina contactelor întrerupătorului și reduce riscul de ardere a acestora. Acest lucru este posibil datorită unei scăderi a ratelor de trecere a curenților. Datorită acestui fapt, gradul de fiabilitate și durabilitate a întregului sistem crește.

Dezavantajele unei astfel de aprinderi includ următoarele: tensiunea curenților furnizați tranzistorului are un efect semnificativ asupra funcționării acestuia. O scădere a citirilor curenților asociate cu starea contactelor întreruptorului are un efect puternic asupra indicatori de performanta contact tranzistor de aprindere. Defecțiuni ale sistemului de aprindere de acest tip sunt identice cu defecțiunile unui sistem de contact convențional și sunt eliminate în același mod. Dar, în plus, pot apărea probleme cu întreruperea funcționării normale a tranzistorului și a comutatorului.

Sistem de pornire a motorului

Este imposibil să porniți motorul fără suplimentar dispozitive electronice... În acest context, ne vom concentra asupra unui astfel de mecanism precum demarorul auto. Acest mecanism este un motor electric care antrenează arborele cotit al motorului în mișcarea inițială până când se aprinde în cilindri și pornește motorul. Demarorul este activat prin rotirea cheii în încuietoare în poziția corespunzătoare. Curenții prin releul de aprindere merg de la baterie la bobinele starterului și îl activează.

Dacă luăm în considerare în detaliu, procesul de pornire a motorului se desfășoară în trei etape:

1. Retractorul demarorului cuplează treapta de viteză de pornire cu inelul volantului.
2. În plus, rotorul de pornire se rotește împreună cu angrenajul de antrenare și acesta, la rândul său, transmite cuplul arborelui cotit, ceea ce duce la pornirea unității de putere.
3. După pornirea motorului și revenirea cheii de contact la poziția inițială, mecanismul retractorului decuplează treapta de antrenare a demarorului de volant.

Alocarea releului

Orice releu electric este un dispozitiv de siguranță cu care este echipat sistemul de aprindere. Sistemul de contact de aprindere nu face excepție în acest sens. Scopul său principal este deschiderea și închiderea diferitelor secțiuni circuite electrice mașină. Dispozitivele diferă în ceea ce privește designul și metoda semnalului de control, precum și prin instalare. În prezent, sunt utilizate pe scară largă

În cuvinte simple, acest tip de echipamente electrice auto protejează diferite elemente de sarcini mari de curent. Pur și simplu servește ca comutator. În special, în sistemul de aprindere, releul protejează demarorul și generatorul auto de expunerea la curenți mari. De exemplu, pentru a porni motorul, trebuie să porniți și să porniți demarorul, care, la rândul său, consumă de la 80 la 300A.

În acest caz, dacă nu utilizați un releu, atunci blocarea se poate arde, precum și unele elemente de cablare. Pentru a preveni acest lucru, în sistem este inclus un releu de aprindere. Când există o imagine a unei pictograme de diodă pe carcasa dispozitivului, aceasta înseamnă că atunci când o conectați, este important să respectați polaritatea bornelor. În caz contrar, spargerea este inevitabilă.

Concluzie

Drept urmare, este de remarcat faptul că sistemul de aprindere prin contact a fost primul care a devenit răspândit pe piața auto. Acest sistem de aprindere a fost folosit destul de încrezător, dar în acest moment este considerat învechit din punct de vedere moral. Cel mai slab punct al său a fost prezența unei perechi de contacte în designul distribuitorului. La urma urmei, a necesitat o întreținere periodică, care sa redus la necesitatea verificării și reglării spațiului dintre contacte, curățând suprafața de contact de diferite tipuri de urme de arsură, care ar putea afecta semnificativ performanța elementelor în ansamblu. Acest sistem a fost înlocuit cu unul fără contact, care nu necesită astfel de lucrări de întreținere și este caracterizat de șoferi ca fiind mai fiabil.

Deci, am aflat care este principiul de funcționare al sistemului de aprindere cu tranzistor de contact al unei mașini.

Se lansează cu o singură mișcare ușoară. De mult nu a mai fost necesar să rotiți butonul demarorului strâmb pentru a pune în mișcare motorul cu ardere internă, iar pornirea în sine a devenit mai probabilă, în timp ce mai devreme în sezonul rece era foarte laborioasă să revigorați mașina. Astăzi vom vorbi despre un sistem invizibil pentru ochi, datorită căruia motorul pornește și funcționarea constantă și arderea amestecului de combustibil. este subiectul acestui articol și astăzi vom vorbi despre el.

Principiu general

Sistemul de aprindere este format din doar câteva elemente funcționale. Toate acestea sunt conectate între ele într-un singur circuit și interacționează strâns tot timpul în timp ce motorul cu ardere internă este în stare de funcționare și funcționare. Sarcina principală a sistemului de aprindere este de a asigura arderea constantă a unui amestec de benzină și aer. Datorită arderii, amestecul se extinde și împinge pistoane ale motorului cu ardere internă, de aceea arborele și roțile motoare conectate la acesta încep să se rotească.

Sistemul de aprindere este alimentat de o baterie de stocare: alimentează distribuitorul, bujiile și toate acele elemente care sunt cumva implicate în funcționarea motorului și buna funcționare a acestuia.

Pornirea sistemului de aprindere este marcată prin rotirea mecanismului de blocare. În acest moment, demarorul începe să se rotească, care antrenează distribuitorul, scripetele și arborii motorului. De asemenea, în compartimentul motorului există o bobină de aprindere, a cărei vocație este de a transforma tensiunea joasă în tensiune înaltă.

Principiul de funcționare al sistemului de aprindere este astfel încât mai întâi curentul din bobină intră în distribuitor. Distribuitorul, care nu are numeroși senzori și unitate de comandă proprie, la rândul său, este ocupat să distribuie impulsul amplificat de la bobină către toți cilindrii, astfel încât exact în secunda potrivită să fie furnizată scânteia și să aprindă amestecul injectat anterior.

Curentul care curge de la mecanismul de distribuire la motor nu poate fi furnizat direct la cilindri. Pentru a transmite scânteia, în sistem sunt încorporate lumânări, care, prin intermediul racord filetat sunt înșurubate în cilindri și aduc electrozii lor în ei. În acest fel, lumânarea nu numai că transmite o scânteie, ci și se încălzește. Acest lucru permite o funcționare mai eficientă și mai economică a motorului, precum și mai mult resursă mare toate componentele sale.

Cum funcționează distribuitorul?

Sistemele moderne de aprindere sunt fără contact. Au un număr mare de senzori și comenzi care pot regla caracteristicile sistemului de aprindere în așa fel încât să obțină cea mai mare eficiență a motorului. Cu toate acestea, contactați și sisteme fără contact Aprinderile sunt aranjate diferit, iar schema muncii lor este diferită.

Mecanismul distribuitorului este un cilindru de diametru mic, care este închis cu un capac și are mai multe terminale pentru fire. Un fir central este furnizat distribuitorului de la bobina de aprindere. Încă patru fire sunt deviate către lumânări și au un fir de contact către ele. Aici nu există senzori și unități de control, iar circuitul distribuitorului se caracterizează numai prin prezența unei acțiuni mecanice.

În partea inferioară a mecanismului există un rotor, care este conectat la arborele motorului cu ardere internă printr-o transmisie a angrenajului: o rotație a arborelui cotit este egală în frecvență cu o rotație a distribuitorului. Sistemul de aprindere este proiectat astfel încât grupul de contact distribuitorul, legat de senzori, unitatea de comandă și bujii, se rotește în așa fel încât contactul conectat la firul de intrare se conectează alternativ la cele legate de ieșire.

Ca urmare a acestei scheme de funcționare a sistemului de aprindere și a mecanismelor acestuia, amestecul din cilindrii corespunzători este aprins exact în acele momente în care pistonul atinge jos mort puncte și este umplut la maximum cu vapori de combustibil. Acest lucru face posibilă obținerea unei eficiențe destul de ridicate, iar consumul de combustibil este foarte semnificativ.

Distribuitorul poate fi reglat. Din acest motiv, bujiile vor fi controlate într-o fază mai precis selectată, iar randamentul motorului cu ardere internă va crește semnificativ. Pentru reglare, rotiți capacul distribuitorului în sens invers acelor de ceasornic sau în sensul acelor de ceasornic. Datorită faptului că toate firele și contactele lor de ieșire sunt fixate pe acesta, scânteia transmisă de contactul rotorului va fi furnizată într-un moment deplasat, ceea ce va afecta inevitabil funcționarea motorului și caracteristicile acestuia.

Cu toate acestea, așa cum am menționat deja, așa-numitele au devenit deosebit de populare în ultima vreme. Mecanismul lor își bazează activitatea pe semnale de la numeroși senzori. Acești senzori fac posibilă ca comenzile de control date de unitatea de aprindere să fie mai raționale, neprogramate, dar cu adevărat atent selectate și analizate.

Sistemul de aprindere fără contact este lipsit de un număr mare de dezavantaje pe care îl au sistemul de contact și mecanismele sale. De exemplu, nu există contacte aici și, în locul lor, există impulsuri magnetice care pot fi transmise „prin aer”. Acest lucru înseamnă pur și simplu că sistemul nu trebuie să fie reglat în mod constant, schimbând în mod corespunzător distanța de contact.

Pe deasupra, problema mecanismului de contact care se lipește la frig lipsește cu desăvârșire. De aceea, pornirea unui motor cu ardere internă pe vreme rece a devenit mai ușoară și chiar cu extreme temperaturi scăzute mașina este garantată să funcționeze.

Beneficiile electronicii

Întrucât a fost deja atins subiectul, în care s-a discutat despre sistemul de aprindere electronică și mecanismul său de acțiune, vă vom spune mai multe despre modul în care funcționează unitatea de aprindere, cum generează comenzi de control și cum fac senzorii încorporați în motor. este posibil să se prezică comportamentul său și să schimbe caracteristicile întregului sistem în moduri diferite.

În centrul electronicii cu care este dotat sistemul de aprindere se află o unitate de aprindere electronică care este direct implicată în funcționarea sistemului de aprindere. Sarcina principală pe care o îndeplinește unitatea de aprindere este de a emite comenzi de control care vor avea ca scop schimbarea caracteristicilor atât ale sistemului, cât și ale motorului însuși.

Aceste comenzi sunt formate prin intermediul semnalelor senzorilor care se află în motorul cu ardere internă și se scot din acesta întreaga linie indicatii datorita carora functioneaza sistemul de aprindere. Acești senzori, conectați la sistemele unui motor cu ardere internă, pot afecta performanțele unei mașini. În plus, unitatea de aprindere electronică, care reconstruiește modurile de funcționare ale sistemului, determină în mod independent cursele motorului cu ardere internă și, fără o reglare suplimentară, este capabilă să înțeleagă când se termină cursa motorului cu ardere internă și un este necesar un impuls electric.

Cum funcționează lumânările

Schema prin care funcționează sistemul de aprindere nu ar putea fi atât de completă dacă nu ar fi lumânările. Acest lucru nu este surprinzător, deoarece prin ele trece un curent, a cărui putere echivalentă este egală cu câteva zeci de kilovolți. În acest sens, lumânările sunt realizate din materiale speciale, iar tehnologia prin care sunt realizate este destul de complicată și laborioasă.

Proiectarea sistemului de aprindere este astfel încât bujia se bazează pe doi electrozi. Ele sunt întotdeauna fabricate din materiale nobile și rare, care au proprietăți conductoare unice și, în același timp, practic nu se încălzesc. Astfel de materiale includ platină, iridiu și alte metale. Electrozii sunt realizați în așa fel încât distanța dintre ei să fie de aproximativ 2-3 mm. Distanța este menținută astfel încât scânteia să întârzie oarecum și să aibă timp să aprindă amestecul complet, fără a lăsa particule nearse sau incomplet arse.

Acești electrozi sunt întotdeauna încorporați într-o manta din dielectric. Acest lucru se face astfel încât curentul care trece prin electrozi să nu se răspândească la chiulasa și să nu dezactiveze acele sisteme care sunt conectate la motorul cu ardere internă însuși. În plus, un astfel de material nu este încălzit și, prin urmare, metalul capului blocului și lumânarea nu vor fi lipite termic.

O altă componentă a lumânării este terminalul. Firele de înaltă tensiune sunt conectate la terminal, care îl conectează la distribuitor. De obicei, terminalul este realizat din conductori mai puțin scumpi, cum ar fi cupru sau aluminiu, totuși, în unele cazuri, contactele pot fi din platină sau iridiu.

rezumat

Sistem de aprindere masina moderna aranjat destul de complicat. Cu toate acestea, acest lucru ne permite să concluzionam că astfel de sisteme sunt mai durabile și mai eficiente. Astfel de proprietăți au făcut posibilă excluderea completă a intervențiilor terților în echipamente complexe și, practic, să-l priveze pe proprietar de nevoia de a efectua ajustări în mod regulat și de a monitoriza starea componentelor individuale și a pieselor de schimb.