3. Выключателя зажигания.
Лекция № 4
Тема: «Назначение, конструкция, электрическая схема, электрические параметры, принцип действия контактных система зажигания»
План:
| 1.Назначение системы зажигания. 2.Общее устройство системы зажигания. 3.Принципиальная схема контактной системы зажигания. 4.Назначение, размещение и принцип работы приборов системы зажигания. 4.1 Назначение, размещение и принцип работы прерывателя-распределителя. 4.2 Назначение, размещение и принцип работы катушки зажигания. 4.3 Назначение, размещение и принцип работы свечи зажигания. 5. Работа контактной системы зажигания. 6.Устройство и принцип работы контактно-транзисторной системы зажигания. Контактная система зажигания является основополагающей для изучения всех существующих систем зажигания (контактно-транзисторной, бесконтактной и т.д.). В основу темы положены такие важные для техников-механиков понятия, как принцип работы катушки зажигания, прерывателя – распределителя. Использование полученных знаний и умений в будущей профессиональной деятельности обеспечит качественное техническое обслуживание подвижного состава автомобильного транспорта и высокую эффективность работы предприятий автомобильного транспорта. Для организации качественной и эффективной работы по техническому обслуживанию подвижного состава необходимы квалифицированные кадры работников, профессионалов своего дела, которые понимают устройство и принцип работы современных электрических и электронных систем автомобиля. Исходя из вышеизложенного, можно отметить, что процесс подготовки специалистов данной отрасли требует знаний и умений в использовании инновационных и информационно-компьютерных технологий и методов обучения, чтобы обеспечить конкурентоспособность выпускников на рынке труда. Знания и умения, полученные на занятии, вы будете применять при изучении междисциплинарных курсов МДК.01.02 Техническое обслуживание и ремонт автотранспорта и ДК 02.01 Управление коллективом исполнителей, а также при выполнении курсовых и дипломного проектов. |
1.Назначение системы зажигания.
Система зажигания предназначена для воспламенения рабочей смеси в цилиндрах бензиновых двигателей внутреннего сгорания в нужный момент такта сжатия в рабочем цилиндре и в соответствии с заданным порядком работы цилиндров двигателя.
Тенденции развития ДВС связаны с повышением их экономичности, снижением токсичности отработавших газов, уменьшением массы и габаритных размеров, повышением частоты вращения коленчатого вала и степени сжатия.
Это оказывает влияние на конструкцию и схемное исполнение систем зажигания, не затрагивая, однако, основного принципа их действия, —накопления энергии с последующим мгновенным выделением ее в искровом промежутке свечи в нужный момент.
В настоящее время эксплуатируются автомобили на которых
установлены следующие системы зажигания:
1.Контактная (классическая).
2.Контактно-транзисторная.
3.Бесконтактная.
4.Микропроцессорная.
2.Общее устройство системы зажигания.
Мы с вами выяснили, что для работы бензиновых двигателей внутреннего сгорания применяют систему зажигания, в которой должно быть предусмотрено устройство, которое воспламенит рабочую смесь. Данная система работает от источника тока. Что на автомобиле является источником тока? Ответ. Правильно автомобильная аккумуляторная батарея или генератор при работающем двигателе. Какое напряжение в бортовой сети автомобиля? Правильно. 12 вольт.
Значить система зажигания, состоит из автомобильной аккумуляторной батареи. Для контроля ее работоспособности нужен амперметр. Для включения и выключения АКБ нужен выключатель зажигания. Для воспламенения рабочей смеси применяют электрическую свечу, которая преобразовывает электрическую энергию в искру, от которой воспламеняется рабочая смесь. Но если мы подключим к свече зажигания 12 вольт, от источника тока, свеча работать не будет. Для создания искры на свече имеется 2 электрода и при подаче только тока высокого напряжения, 25000 вольт, между электродами возникнет искра. Но у нас на АКБ 12 вольт, а нам нужно 25000 вольт. Как нам их получить?
Правильно. Преобразовать 12 вольт в 25000 вольт.
Для этого применяется катушка зажигания, на которой получаем высокое напряжение. Для управления работой катушки применяется прерыватель. В катушке, как мы выяснили, создается высокое напряжение, которое необходимо распределять по цилиндром двигателя. Для распределения применяется распределитель высокого напряжения. Приборы соединяются между собой проводами низкого напряжения и высокого напряжения.
Контактная система зажигания состоит из:
1. Аккумуляторной батареи или генератора.
2. Амперметра.
3. Выключателя зажигания.
4. Добавочного резистора.
5. Катушки зажигания.
6. Прерывателя тока с конденсатором.
7. Распределителя высокого напряжения.
8. Свечей зажигания.
9. Проводов низкого напряжения первичной цепи.
10. Проводов высокого напряжения вторичной цепи.
Для закрепления знаний по устройству контактной системы зажигания посмотрим фильм.
3.Принципиальная схема контактной системы зажигания.
Соединение приборов между собой в определенной последовательности называется схемой, которая имеет вид, представленный на Рис.1.
Рис.1– Принципиальная схема контактной системы зажигания
4.Назначение, размещение и принцип работы приборов системы зажигания.
4.1 Назначение, размещение и принцип работы прерывателя-распределителя.
Прерыватель-распределитель предназначен для размыкания первичной цепи катушки зажигания и распределения импульсов высокого напряжения по цилиндрам двигателя.
Размещается на блоке цилиндров и вращается от распределительного вала ГРМ.
Контактный прерыватель тока в первичной цепи катушки зажигания и высоковольтный распределитель объединены в один узел, имеют общий вал. На валу установлен кулачок для размыкания контактов и ротор для распределения напряжения.
Размыкать первичную цепь катушки зажигания нужно для создания магнитного поля на сердечнике, на котором намотана и вторичная обмотка, в которой возникает высокое напряжение.
Кулачок прерывателя имеет число выступов по числу цилиндров двигателя. Выступы на кулачке набегают на контакты и размыкают их. При размыкании контактов разрывается цепь низкого напряжения и магнитное поле исчезает.
При размыкании контактов они искрят, т.е. возникает электрическая дуга, которая разрушает контакты. Для предотвращения сгорания контактов в схеме предусмотрен конденсатор, который установлен параллельно и снимает заряд -при их размыкании заряжается.
Высоковольтный распределитель содержит пластмассовый ротор с центральным электродом и боковые электроды, установленные в пластмассовой крышке. Импульсы высокого напряжения поступают на центральный электрод от катушки зажигания через подпружиненный угольный электрод, закрепленный в углублении ротора.
При вращении ротора импульсы высокого напряжения передаются от центрального электрода через зазор к боковым электродам, а от них через высоковольтные провода к свечам. Провода к боковым электродам подсоединяются в соответствии с порядком работы цилиндров.
4.2 Назначение, размещение и принцип работы катушки зажигания.
Катушка зажигания предназначена для преобразования тока низкого напряжения (12 вольт), в ток высокого напряжения (25000 вольт).
Устанавливается рядом с двигателем на кузове легковых автомобилей или рядом с двигателем в моторном отсеке грузовых автомобилей. (Мы говорим о классической контактной системе зажигания).
Работает катушка зажигания по принципу электромагнитной индукции. При прохождении тока по первичной обмотке вокруг нее возникает магнитное поле, которое усиливается сердечником. При размыкании контактов прерывателя ток по первичной обмотке не проходит, следовательно, и исчезает магнитное поле вокруг сердечника. Но при исчезновении магнитного поля на сердечнике оно (т.е поле) пересекает витки вторичной обмотки и в ней индуктируется ЭДС самоиндукции 25000 вольт. Число витков этой обмотки лежит в пределах 16-40 тыс., диаметр провода 0,06-0,09 мм. Поверх вторичной обмотки через изоляционную прокладку располагается первичная обмотка. Такое расположение способствует лучшему ее охлаждению. Обмотка имеет 260 - 330 витков провода диаметром 0,5-0,9 мм.
Добавочный резистор располагается либо на катушке зажигания, либо отдельно.
Добавочный резистор выполняется из никелевой или константановой проволоки, имеет сопротивление 1 - 2 Ом.
Изготовление добавочного резистора из никелевой проволоки позволяет ему выполнить дополнительные функции - защиту первичной цепи от перегрузки, возможной на малой частоте вращения коленчатого вала.
Сопротивление никелевого резистора с ростом силы тока возрастает так как при нагревании проводника его сопротивление увеличивается. И на больших оборотах на первичную обмотку поступает ток меньшего значения.
4.3 Назначение, размещение и принцип работы свечи зажигания.
Свеча зажигания предназначена для воспламенения рабочей смеси в цилиндрах двигателя при подаче на нее высокого напряжения.
Расположена свеча в головке блока цилиндров и частично в камере сгорания.
Внутри изолятора закреплен центральный электрод и контактный стержень. Центральный электрод изготавливается из хромотитановой стали.
К корпусу свечи приварен боковой электрод из никельмарганцевого или хромоникелевого сплава.
Между центральным и боковым электродами устанавливается зазор 0,5-1,2 мм. Чем больше зазор, тем больше воспламеняющая способность искры, но при этом от системы зажигания требуется более высокое напряжение
Для контактной системы зажигания автомобилей ВАЗ обычно рекомендуется зазор 0,5-0,6 мм.
5. Работа контактной системы зажигания