Коммутатор зажигания — схема, принцип работы

При появлении электрических узлов в конструкции первых автомобилей, поджог горючей смеси осуществлялся с помощью батарей. Эта система имела примитивную схему, которая в современных автомобилях подверглась существенной модернизации. Суть работы таких устройств заключается в создании искры внутри камеры сгорания, что приводит к дальнейшей цепной реакции горения топлива в цилиндрах. Метод действия этих систем основан на принципе самоиндукции. Магнитная катушка преобразовывает низкое напряжение в высокое. Ток протекает по замкнутой цепи, при разрыве которой возникает искра на свече.

По такому же принципу срабатывания работают системы зажигания и на отечественных автомобилях. Основные отличия современных систем заключаются в новой элементной базе, изменению определённых деталей и добавлении коммутаторов. Он представляет собой специальное устройство, которое включается в цепь питания первичной обмотки катушки. Коммутатор выполняет функцию регулировки импульсов и по сигналу от управляющего блока разрывает питание, что приводит к возникновению искры.

Принцип работы коммутатора зажигания

Коммутатор зажигания, схема которого более сложная по сравнению с первыми устройствами для воспламенения горючей смеси, имеет транзитные ключи. Такое конструктивное решение является достаточно простым и эффективным. Эти узлы используются для управления током, протекающим через катушку зажигания.

Стоит отметить, что ключи не оказывают влияния на принцип работы, который основан на электромагнитной индукции. Транзисторы уменьшают нагрузку на контакты прерывателя и увеличивают силу тока, протекающего через обмотку. Это техническое изменение дало ряд преимуществ современным системам, в число которых входят:

 

• Повышенная степень сжатия.

• Увеличение срока службы и надёжности всей системы зажигания.

• Возможность работать на повышенных нагрузках, при высокой скорости движения и больших оборотах силового агрегата.

Виды коммутаторов

При обзоре основных типов коммутаторов необходимо упомянуть то, что современные системы наделены рядом существенных преимуществ, благодаря которым эти устройства получили повышенную эффективность и надёжность. Достичь таких показателей удалось применением в конструкции микропроцессорных узлов. Сегодня автомобильный рынок предлагает самые различные модели, в число которых входят двухканальные и многоканальные коммутаторы. В зависимости от используемых в конструкции деталей, данные устройства делятся на несколько типов:

• Транзисторные. В них используется контактная система, что снижает срок их службы в виду быстрого износа элементов из-за обгорания. Энергия накапливается в электромагнитном поле катушки.

• Тиристорные. Главным отличием от первого вида является то, что в этих устройствах создание необходимой силы тока происходит в конденсаторе. При включении системы, происходит подключение заряженного конденсатора  к обмотке катушки. Внутри их происходит разряжение, которое приводит к возникновению искры на свече.

• Гибридные. Этот вид коммутаторов пользуется хорошей популярностью. Он представляет собой тандем нескольких вышеописанных типов. Данное конструктивное решение позволяет повысить эффективность и свести к минимуму недостатки.

• Бесконтактные устройства считаются наиболее эффективными системами. Этот вид представляет самые современные коммутаторы, которые значительно превосходят по параметрам другие виды. В их конструкции используются инфракрасные электронные датчики. Отсутствие контактного способа зажигания обеспечивает длительный ресурс работы, так как нет сегментов, на поверхности которых накапливается нагар. На отечественных автомобилях эта система зажигания была впервые представлена на моделях ВАЗ-2108.

Диагностиканеисправностей коммутатора

В 1991 году появились первые отечественные автомобили, конструкция которых, включала коммутатор зажигания. Это новое техническое решение позволило значительно повысить эффективность системы и улучшить общие показатели КПД. Несмотря на то что первыми серийными моделями, имеющими модернизированную систему пуска мотора, были ВАЗ 2108, коммутаторы устанавливают и на более поздние экземпляры, выпущенные при Советском Союзе. Поскольку конструкция классических автомобилей не предусматривает наличия такого механизма, это усложняет процедуру поиска неисправностей при их возникновении. В большинстве случае для ремонта требуется специальное оборудование. Из-за высокой цены, покупать его для разовых проверок нет смысла. Основными признаками поломок коммутатора могут быть:

 

• Отсутствие искры на свече зажигания, из-за чего не запускается двигатель.

• Самопроизвольное выключение мотора.

• Неустойчивая работа силового агрегата.

Замена исправным налогом. Проверить работоспособность коммутатора можно в домашних условиях. Для этого потребуется проверенный исправный аналог. При наличии изменений в работе двигателя можно будет точно определить состояние первого устройства. Такой метод диагностики является самым распространённым и наименее затратным. Сама деталь не отличается высокой ценой, а наличие запасной позволит всегда устранить поломку в любом месте за несколько минут. Данный способ проверки востребован из-за низкого качества отечественных деталей, которые монтируются на заводе.

С помощью вольтметра. Второй способ проверки коммутатора не требует его демонтажа. Однако такая операция может проводиться только при наличии вольтметра. Процедура выполняется следующим образом:

 

• Включите зажигание и подключите к детали вольтметр.

• Стрелку на приборе нужно установить посередине шкалы.

• Через несколько минут после подсоединения стрелка должна качнуться вправо. Это происходит из-за автоматического отключения катушки питания при неработающем моторе.

• Если все прошло, как описано выше, коммутатор исправен.

С помощью лампочки. В случае, когда у вас нет вольтметра, проверить работоспособность механизма можно, воспользовавшись контрольной лампой. Включите зажигание, один провод лампы нужно присоединить к массе, а второй подключите к 1 клемме коммутатора. В случае отсутствия поломок спустя некоторое время лампа засветиться.

Принцип работы коммутатора автомобильной системы зажигания

На чтение 5 мин. Просмотров 2.1k.

Какую роль играет коммутатор в системе зажигания автомобиля? Что делать если он вышел из стоя? Ответы на эти вопрос в этой статье.

Коммутаторы в системе зажигания автомобилей используются уже очень давно. Первые из них, буквально, состояли из двух проводов и батареи напряжения. Сегодня, это высокотехнологический узел одной из главных систем автомобильного устройства. Переоценить значение его работы крайне сложно, ведь благодаря эволюции именно этого устройства, удалось достигнуть максимальных показателей сжигания воздухо-горючих смесей.

Другими словами, применение современного коммутатора системы зажигания, позволяет использовать на автомобилях бензин низкооктановых марок, и увеличивает отдачу двигателя на невысоких оборотах.

Коммутатор системы зажигания

Что такое коммутатор системы зажигания

Если говорить просто, то под коммутатором системы зажигания, подразумевается несложная электрическая схема, которая стоит на пути электрического заряда между катушкой зажигания и свечой, которая воспламеняет смесь воздуха и бензина в котлах. В чем смысл, назначение и принцип работы этого устройства системы зажигания? Отвечая на этот вопрос, стоит понимать, что существует два типа прерывающих устройств:

1. Коммутаторы механического прерывания. Такими электрическими узлами оснащались практически все машины Советского союза, вплоть, до 1988 года. На то время это были практичные, но крайне ненадежные контактные выключатели. Принцип их работы основывался на законах самоиндукции, и приводился в действие механическим прерывателем. Последний, размыкал первичную цепь низкого напряжения, вследствие чего во вторичных цепях трансформатора возникал электромагнитный импульс, который преобразовывался в электрическую искру, и передавался на свечу зажигания. Для того чтобы обезопасить контакты коммутатора системы зажигания в цепь включался конденсатор.
2. Коммутаторы бесконтактного действия, или как их еще называют, транзисторные. Принципиально их схема работы аналогична предшественникам, отличается сам механизм исполнения работы. Так, в отличие от контактных выключателей, бесконтактники осуществляют прерывание тока в электрических цепях за счет входного транзистора, который служит шлюзом для потока электроэнергии. На самых последних моделях автомобилей устанавливаются коммутаторы, которые полностью контролируются электроникой.

При этом последние, явно выигрывают у первых, и с большим преимуществом.

Коммутатор и катушка зажигания

Так, например, при использовании транзисторного коммутатора для бесконтактной системы зажигания:

• уменьшается ток, который проходит по контактам прерывателя, вследствие чего они перестают обгорать и залипать;
• далее, увеличивается длительность подачи искры, что автоматически гарантирует лучшее воспламенение, и более эффективное выгорание горючих смесей;
• в случае если по каким-то причинам вышел из строя транзистор, всегда можно перекинуть провода в стандартное положение, и автомобиль продолжит работать.

Ремонт и замена коммутатора

Рано или поздно, как и любой механизм, коммутаторы системы зажигания тоже выходят из строя. И здесь совершенно неважно, какой именно прерыватель был установлен на автомобиле — ремонту эти узлы, как правило, не подлежат. Конечно, если у вас есть определенные навыки в электронике и радиотехнике, то перепаять вышедшую из строя деталь коммутатора будет совсем несложно.

Но, как показывает практика, гораздо меньше мороки, купить новый прерыватель, и установить его. Дело в том, что перепаянные выключатели крайне ненадежны, и могут подвести в самое неподходящее время.

Поэтому простой совет:

• Ремонт коммутатора системы зажигания — это не вариант, покупайте новый!

Ниже несколько советов, где и какие коммутаторы лучше покупать. За основу возьмем ситуацию, когда нужен бесконтактный выключатель.

Какие коммутаторы и где покупать

Естественно, если у вас иномарка, то приобретение нужных вам запчастей лучше производить в соответствующих дилерских центрах, или магазинах, которые официально представляют компанию производителя вашего автомобиля. Ну а если, вы счастливый обладатель, прекрасного наследия Советского автопрома, поиски требуемых вам деталей можно смело начинать на авто и радиорынках. Правда, нужно быть осмотрительным.

Основываясь на многолетнем опыте, и на практических тестах, которые лично проводились над многими марками бесконтактных выключателей, можно выделить два коммутатора системы зажигания, которые отлично зарекомендовали себя.

1. Коммутатор аварийный К562.3734 (или К563.3734 ТУ11 КЖЩГ 023-94).
2. «Калашников и К° Плазменное зажигание» ТУ 4573-001045363119-97.

Почему именно они? Во-первых, оба выключателя производятся на отечественных заводах. Они рассчитаны для работы именно в наших условиях, все остальные аналоги, будь-то китайские или корейские, не выдерживают тех нагрузок, к которым привычны автомобили советского производства. Во-вторых, как уже говорилось выше, опытным путем было установлено, что только эти коммутаторы достаточно стабильно выдают приемлемые результаты токового разрыва.

Первый, за счет своей оригинальной схемы, по которой он был собран, формирует импульсные разряды, которые позволяют достигать амплитуды тока до 12-13А, при этом потребляемая величина токового заряда составляет всего 2А, и зависит от частоты вращения вала. Еще одним существенным преимуществом этого коммутационного устройства является умеренный температурный режим, в котором он работает. Хотя есть и очевидные недостатки, размеры самого коммутатора могли бы быть несколько меньше.

Второй, это, вообще, инновационное ноу-хау. Коммутатор «Калашников и К° Плазменное зажигание» соединяет в себе два устройства: основной рабочий блок, и запасной. Как и предыдущий выключатель, этот показал достаточно высокие показатели и в продолжительности искрового момента, и в силе импульса разрывного тока.

Но его главное достоинство заключается не в основном блоке, а в резервном, который рассчитан на работу в тех условиях, когда из строя выйдет не только основной блок коммутатора, но и датчик Хола. В последнем обстоятельстве пришлось убедиться самостоятельно.

«Калашников и К° Плазменное зажигание» для работы был установлен на девятку в стандартной комплектации, и когда из строя вышел основной блок коммутатора системы зажигания, пришлось переключиться на резервный. Единственный минус — делать это приходится вручную. При включении блок моментально отреагировал приветствующим писком испод капота. Конечно, давать газу на нем не получится, не позволяет принцип устройства системы коммутатора, но поддерживая минимальные обороты, можно добраться до гаража или станции техобслуживания.

Коммутатор зажигания, схема, устройство

Автор admin На чтение 5 мин. Просмотров 3.5k.

Характерной особенностью автомобиля можно считать его быстрое моральное старение, но долгую жизнь. Самое современное сегодня авто, как минимум через два года будет уже уступать другим, более новым, с улучшенными характеристиками, машинам. Но и сейчас на дорогах встречаются автомобили прошлого века. Поэтому не просто интересно, но порой и необходимо, знать хотя бы в общих чертах, что собой представляют подобные транспортные средства, их устройство, особенности, в том числе и такую вещь, как простой коммутатор зажигания, значительно изменивший возможности машины.

Что собой представляет и каков принцип работы коммутатора зажигания

Ещё на самых первых автомобилях для поджигания горючей смеси использовались системы батарейного зажигания, функциональная схема которой приведена на рисунке

Указанный рисунок позволяет понять, что ее работа основана на принципе самоиндукции. При разрыве цепи протекания тока в обмотке бобины 3, во вторичной наводится высоковольтная ЭДС, вызывающая появление искры на контактах свечи 2. Разрыв цепи вызывается размыканием контактов прерывателя 6.

Не касаясь достоинств или недостатков, следует отметить, что такая схема работала на автомобиле долгое время. И только появление новой элементной базы, дало толчок дальнейшему развитию подобного устройства, сохранив первоначальный принцип его работы.

Электронный коммутатор зажигания – следующий шаг в развитии

Самый простой и напрашивающийся вариант – использование транзисторных ключей для управления токами, протекающими через катушку зажигания. Так появился электронный коммутатор напряжения. Схема подобного простого устройства приведена ниже:

Коммутатор не влияет на первоначальный принцип работы, основанный на электромагнитной индукции. Роль электронных ключей, в качестве которых использованы транзисторы VT1 и VT2, заключается в том, чтобы уменьшить нагрузку на контакты прерывателя S1 и увеличить ток, протекающий через обмотку катушки L1. Следствием такого технического решения стало:

• повышение надежности работы всей системы зажигания;
• обеспечение возможности ее работы на больших оборотах двигателя и при высокой скорости движения;
• повышение степени сжатия.

Каким может быть коммутатор системы зажигания

Приведенная выше схема коммутатора – лишь один из вариантов, как может быть реализовано устройство зажигания. Это выполняется с использованием:

1. транзисторов;
2. тиристоров:
3. гибридных элементов;
4. бесконтактных датчиков.

Транзисторная схема коммутатора рассмотрена выше, тиристорная схема использует накопление энергии в конденсаторе, а не в электромагнитном поле катушки зажигания. В ходе работы тиристорной системы, при поступлении управляющих сигналов, схема подключает заряженный конденсатор к обмоткам катушки, через которую он и разряжается, вызывая появление искры. Не касаясь достоинств и недостатков, которыми обладает та или иная схема, достаточно сказать, что любое подобное устройство обеспечивает значительное улучшение всех параметров системы зажигания, а коммутатор со временем вытеснил обычное батарейное зажигание.

Однако необходимо отметить и ещё один этап развития системы, и коммутатора в частности. Использование электронных компонентов и введение в конструкцию автомобиля коммутатора, позволило со временем отказаться от контактного прерывателя напряжения и заменить его бесконтактным датчиком. Такая система, в отечественных автомобилях, впервые была применена в машинах ВАЗ, в частности ВАЗ 2108. Подобный принцип работы, когда коммутатор получает сигналы от специального узла, на ВАЗ 2108 реализован с использованием датчика Холла.

При рассмотрении вариантов, каким может быть устройство коммутатора, нельзя обойти вниманием развитие самой системы зажигания. Основной принцип, который реализуется при ее построении – повышение надежности и эффективности работы всей системы. Достигается это применением микропроцессорных систем, использующих показания многочисленных датчиков. Для работы с такими системами требуется, как минимум, двухканальный коммутатор, а в последнее время и отдельная катушка, и коммутатор на каждую свечу.
Такой подход – двухканальный коммутатор (в дальнейшем и многоканальный) позволяет обеспечить:

• более мощную искру;
• исключение потерь в трамблере;
• стабильный холостой ход;
• улучшенный пуск при пониженной температуре;
• снижение расхода топлива.

Стоит отметить, что двухканальный коммутатор позволяет избавиться от бегунка.

Как определить неисправность коммутатора зажигания

Введение в конструкцию автомобиля коммутатора зажигания, особенно на отечественных авто семейства ВАЗ, позволило повысить их надежность. И хотя первым серийным автомобилем с электронной системой зажигания был ВАЗ 2108, подобные устройства стали ставиться на многих других машинах, в первую очередь на классику. Однако использование такого достаточно сложного изделия привело к тому, что найти возникающую неисправность, а также проверить и отремонтировать коммутатор стало возможным по большей части только в условиях специализированных центров.
Внешними признаками, свидетельствующими, что появилась неисправность, могут быть:

1. двигатель не заводится, искры на свечах нет;
2. мотор заводится, но глохнет через несколько минут;
3. мотор работает неустойчиво, если коммутатор заменить на заведомо исправный, дефект устраняется.

Самый простой способ выявить неисправность и проверить коммутатор, как уже отмечено, – установить заведомо исправный. Из-за достаточно низкого качества коммутаторов, поступающих на комплектацию автомобилей семейства ВАЗ, в том числе и ВАЗ 2108, водителям приходится возить с собой дополнительные коммутаторы для замены отказавшего. Однако существует и косвенный принцип оценки, позволяющий проверить работоспособность изделия и выявить его неисправность.

Для этого можно воспользоваться показаниями вольтметра в комбинации прибора. Надо включить зажигание, при этом стрелка установится посередине шкалы, а немного погодя качнется вправо (из-за отключения питания катушки при неработающем двигателе). Такое поведение стрелки свидетельствует, что неисправность в коммутаторе отсутствует.
В том случае, когда вольтметра нет, чтобы проверить зажигание, потребуется контрольная лампа. Один ее конец присоединяется на массу, другой – к выходу катушки, соединенному с клеммой 1 коммутатора.

Если включить зажигание, то при исправном коммутаторе через некоторое время лампа станет гореть ярче.

Однако, в некоторых случаях, неисправность зажигания не связана с отказом коммутатора. Надо проверить состояние проводов, в первую очередь контакт с массой и состояние разъемов. Также необходимо проверить датчик Холла.

Появление в конструкции автомобиля, в том числе и отечественного ВАЗ 2108, коммутатора напряжения, явилось закономерным результатом развития системы зажигания. Дальнейшим ее улучшением стало использование сначала двухканальных, а затем многоканальных коммутаторов для повышения эффективности работы.

Мне нравится1Не нравится1

Что еще стоит почитать

Как работает коммутатор зажигания — автонастрой

Коммутатор зажигания имеется на каждом автомобиле независимо от модели и года выпуска. Устройства могут разделяться на отдельные виды, но принцип их действия остается примерно одинаковым. Но не каждый автолюбитель знает, что это такое, и какую функцию выполняет обычный коммутатор, без которого было бы невозможно завести двигатель и тронуться с места.

Это простое электронное устройство всего лишь выполняет функцию искрообразования. Но сбои в его работе могут привести к неустойчивости работы двигателя на холостых оборотах или в других режимах работы агрегата. Иногда начинают искать проблему именно в системах двигателя вместо того, чтоб разобраться – правильно ли формируется электрический импульс коммутатора системы зажигания.

Проверить его работу можно как в сервисе, так и в домашних условиях. Правда, во втором случае придется приобрести или сделать самому специальный прибор. Зато под рукой всегда будет устройство, с помощью которого можно будет определить причину затрудненного зажигания или других распространенных проблем в работе автомобиля.

ЧТО ТАКОЕ КОММУТАТОР ЗАЖИГАНИЯ

Это умное слово, на самом деле, обозначает до примитивности простое устройство. Оно отвечает за искрообразование в системе зажигания. Момент искрообразования осуществляется в блоке зажигания. А коммутатор – то небольшое электронное устройство, управляющее блоком.

Для большего понимания, любая система зажигания делится на две основные части – это система управления и система исполнения искрового разряда. Система управления формирует момент появления искры, а система исполнения – непосредственно формирует эту искру. В данной статье речь пойдет именно об управлении искрой в системе зажигания. Но чтоб немного разобраться в его функциях, следует вспомнить некоторые моменты из автомобильной истории.

Видео что такое коммутатор:

ПЕРВЫЕ КОММУТАТОРЫ

На первых автомобилях устанавливались самые простые блоки управления системой зажигания. Схема их работы приведена ниже.

В данной схеме используется принцип самоиндукции. Разрыв цепи протекания тока в обмотке бобины сопровождается вторичной высоковольтной ЭДС. При этом на контакте свечи появляется искра. Цепь разрывается благодаря замыканию контактов на прерывателе.

Эта схема коммутатора зажигания отличается простотой и надежностью, потому устанавливалась на автомобили долгое время, несмотря на ее явные недостатки. Даже после изменения элементарной базы, первоначальный принцип работы устройства сохранился.

Основной недостаток такой системы – слишком высокий ток, протекающий через катушку. Как результат – появление искрения в прерывателе, его оплавление и обгорание контактов. К этому следует добавить и небольшую длительность искрового разряда. В результате для полноценного поджигания требуется более обогащенная горючая смесь, появляется плохая приемистость двигателя на низких оборотах, увеличивается расход топлива.

Но со временем автомобилестроение вышло на новый уровень, и в системах зажигания начали использоваться электронные коммутаторы зажигания.

ЭЛЕКТРОННЫЙ КОММУТАТОР

Работа коммутатора зажигания нового поколения основана на применении электронных ключей. В их качестве применяются транзисторы VT1 и VT2. Их использование уменьшает нагрузку контакта прерывателя и увеличивает ток, который протекает через обмотку катушки. Вследствие такого решения повысились характеристики работы устройства:

• повысилась надежность работы системы;
• система теперь может работать на высоких оборотах двигателя и на значительной скорости движения;
• повысилась степень сжатия.

Электронные системы могут быть следующих видов:

Для достижения высоких показателей надежности и производительности, используются двухканальные системы. А также – многоканальные, или многоискровые коммутаторы.

ГИБРИДНЫЕ КОММУТАТОРЫ

Их следует разобрать немного подробней. Система кулачкового коммутатора зажигания, схема которого приведена выше, использует кулачковый трамблер и электронный коммутатор с катушкой. Применение элементов электронного зажигания значительно повышают экономичность данного устройства и увеличивают его надежность. Вместо датчика Холла к коммутатору подключаются кулачки. Их можно подсоединить и своими руками.

Удобство применения этой схемы характеризуется тем, что при выходе из строя коммутатора можно переключить провода на старую катушку и дальше можно ехать на кулачковом зажигании.

БЕСКОНТАКТНЫЕ КОММУТАТОРЫ

С введением в систему зажигания электронных приборов, производители авто со временем начали отказываться от контактных коммутаторов. Прерыватели напряжения стали заменяться бесконтактными датчиками. Как работает такой коммутатор? Все довольно просто: устройство теперь получает сигналы от узла под названием датчик Холла. Кстати, на отечественных автомобилях бесконтактные коммутаторы впервые начали применяться для ВАЗ 2108.

При использовании датчиков пропали перебои в искрообразовании, уменьшилась погрешность между моментом поджига горючей смеси в правом и левом цилиндре. Но никуда не делась проблема поиска оптимальной зависимости угла опережения зажигания от оборотов агрегата. Эту проблему помог устранить коммутатор с опережением угла зажигания с микроконтроллерной системой.

В них сигнал с электронного датчика подается на вход Х1. В этом устройстве обработка сигнала выполняется микроконтроллером, который определяет момент включения-выключения катушки. Ее коммутацию определяют транзисторные ключи, которые управляют сигналом контроллера. В результате график угла опережения выглядит таким образом:

ДВУХКАНАЛЬНЫЙ КОММУТАТОР

Двухканальный коммутатор можно сделать и своими руками. Для этого не нужно обладать углубленными познаниями в электротехнике или быть хорошим механиком. Зато незначительные поправки в системе зажигания обеспечат ее бесперебойную работу в различных условиях езды. Одноконтактные коммутаторы давно устарели. А переоборудованный вариант сразу позволит почувствовать его преимущества. Итак, нужно будет выполнить следующий порядок действий:

• снимаем крышку трамблера;
• отключаем высоковольтный привод с катушки;
• при помощи стартера выставляем резистор перпендикулярно агрегату;
• делаем метку на трамблере и двигателе в месте его совпадения с серединой трамблера;
• снимаем старый трамблер, предварительно открутив крепления;
• отключаем привод, идущий от катушки к трамблеру;
• берем новый трамблер, снимаем с него крышку и устанавливаем на двигатель согласно метке;
• фиксируем крепежную вилку, надеваем крышку с приводами;
• меняем катушку на новую и подключаем к ней провода;
• теперь можно заводить двигатель.

Конечно, процедура займет некоторое время, ведь многие действия будут связаны с электрикой автомобиля. Но двухканальный коммутатор зажигания позволит легче заводить машину, а заодно – экономить топливо и поддерживать ресурсы двигателя.

КАК ВЫЯВИТЬ НЕИСПРАВНОСТИ В КОММУТАТОРЕ

Несмотря на явные преимущества более новых коммутаторов, они имеют один недостаток: выявить проблему в их работе сложнее, чем в случае с одноконтактными устройствами. Особенно эта проблема касается тех водителей, которые установили новые коммутаторы на свой автомобиль. Как правило, неисправности в двухконтактных или электронных коммутаторах можно выявить только в условиях специализированных сервисных центров. Но следует обращать внимание также на явные признаки в работе систем зажигания:

• не заводится двигатель, на свечах нет искры зажигания;
• агрегат глохнет через несколько минут после того, как завелся;
• неустойчивая работа двигателя.

Если наблюдается хотя бы один из этих признаков, значит стоит заменить прибор на исправный.

Важно!В комплектацию многих автомобилей ВАЗ, а также, некоторых других относительно недорогих марок авто, входят коммутаторы низкого качества. Потому лучше возить с собой запасной исправный прибор для его своевременной замены в случае поломки.

Также исправность прибора можно проверить и с помощью вольтметра. При включении зажигания стрелка должна установиться посредине шкалы. Затем она при отключении питания качнется вправо. Данные показатели прибора будут свидетельствовать о нормальной работе коммутатора.

Можно использовать и самодельный прибор для проверки коммутатора. Он являет собой контрольную лампу, которую легко можно сделать своими руками. Один конец лампы присоединяется на массу, второй – к выходу катушки. Если зажигание включить, то при исправности устройства через непродолжительный отрезок времени лампа станет гореть немного ярче.

Принцип работы коммутатора системы зажигания

Коммутатор зажигания

При появлении электрических узлов в конструкции первых автомобилей, поджог горючей смеси осуществлялся с помощью батарей. Эта система имела примитивную схему, которая в современных автомобилях подверглась существенной модернизации. Суть работы таких устройств заключается в создании искры внутри камеры сгорания, что приводит к дальнейшей цепной реакции горения топлива в цилиндрах. Метод действия этих систем основан на принципе самоиндукции. Магнитная катушка преобразовывает низкое напряжение в высокое. Ток протекает по замкнутой цепи, при разрыве которой возникает искра на свече.

По такому же принципу срабатывания работают системы зажигания и на отечественных автомобилях. Основные отличия современных систем заключаются в новой элементной базе, изменению определённых деталей и добавлении коммутаторов. Он представляет собой специальное устройство, которое включается в цепь питания первичной обмотки катушки. Коммутатор выполняет функцию регулировки импульсов и по сигналу от управляющего блока разрывает питание, что приводит к возникновению искры.

Принцип работы коммутатора зажигания

Коммутатор зажигания, схема которого более сложная по сравнению с первыми устройствами для воспламенения горючей смеси, имеет транзитные ключи. Такое конструктивное решение является достаточно простым и эффективным. Эти узлы используются для управления током, протекающим через катушку зажигания.

Стоит отметить, что ключи не оказывают влияния на принцип работы, который основан на электромагнитной индукции. Транзисторы уменьшают нагрузку на контакты прерывателя и увеличивают силу тока, протекающего через обмотку. Это техническое изменение дало ряд преимуществ современным системам, в число которых входят:

• Повышенная степень сжатия.

• Увеличение срока службы и надёжности всей системы зажигания.

• Возможность работать на повышенных нагрузках, при высокой скорости движения и больших оборотах силового агрегата.

При обзоре основных типов коммутаторов необходимо упомянуть то, что современные системы наделены рядом существенных преимуществ, благодаря которым эти устройства получили повышенную эффективность и надёжность. Достичь таких показателей удалось применением в конструкции микропроцессорных узлов. Сегодня автомобильный рынок предлагает самые различные модели, в число которых входят двухканальные и многоканальные коммутаторы. В зависимости от используемых в конструкции деталей, данные устройства делятся на несколько типов:

• Транзисторные. В них используется контактная система, что снижает срок их службы в виду быстрого износа элементов из-за обгорания. Энергия накапливается в электромагнитном поле катушки.

• Тиристорные. Главным отличием от первого вида является то, что в этих устройствах создание необходимой силы тока происходит в конденсаторе. При включении системы, происходит подключение заряженного конденсатора  к обмотке катушки. Внутри их происходит разряжение, которое приводит к возникновению искры на свече.

• Гибридные. Этот вид коммутаторов пользуется хорошей популярностью. Он представляет собой тандем нескольких вышеописанных типов. Данное конструктивное решение позволяет повысить эффективность и свести к минимуму недостатки.

• Бесконтактные устройства считаются наиболее эффективными системами. Этот вид представляет самые современные коммутаторы, которые значительно превосходят по параметрам другие виды. В их конструкции используются инфракрасные электронные датчики. Отсутствие контактного способа зажигания обеспечивает длительный ресурс работы, так как нет сегментов, на поверхности которых накапливается нагар. На отечественных автомобилях эта система зажигания была впервые представлена на моделях ВАЗ-2108.

Диагностиканеисправностей коммутатора

В 1991 году появились первые отечественные автомобили, конструкция которых, включала коммутатор зажигания. Это новое техническое решение позволило значительно повысить эффективность системы и улучшить общие показатели КПД. Несмотря на то что первыми серийными моделями, имеющими модернизированную систему пуска мотора, были ВАЗ 2108, коммутаторы устанавливают и на более поздние экземпляры, выпущенные при Советском Союзе. Поскольку конструкция классических автомобилей не предусматривает наличия такого механизма, это усложняет процедуру поиска неисправностей при их возникновении. В большинстве случае для ремонта требуется специальное оборудование. Из-за высокой цены, покупать его для разовых проверок нет смысла. Основными признаками поломок коммутатора могут быть:

• Отсутствие искры на свече зажигания, из-за чего не запускается двигатель.

• Самопроизвольное выключение мотора.

• Неустойчивая работа силового агрегата.

Замена исправным налогом. Проверить работоспособность коммутатора можно в домашних условиях. Для этого потребуется проверенный исправный аналог. При наличии изменений в работе двигателя можно будет точно определить состояние первого устройства. Такой метод диагностики является самым распространённым и наименее затратным. Сама деталь не отличается высокой ценой, а наличие запасной позволит всегда устранить поломку в любом месте за несколько минут. Данный способ проверки востребован из-за низкого качества отечественных деталей, которые монтируются на заводе.

С помощью вольтметра. Второй способ проверки коммутатора не требует его демонтажа. Однако такая операция может проводиться только при наличии вольтметра. Процедура выполняется следующим образом:

• Включите зажигание и подключите к детали вольтметр.

• Стрелку на приборе нужно установить посередине шкалы.

• Через несколько минут после подсоединения стрелка должна качнуться вправо. Это происходит из-за автоматического отключения катушки питания при неработающем моторе.

• Если все прошло, как описано выше, коммутатор исправен.

С помощью лампочки. В случае, когда у вас нет вольтметра, проверить работоспособность механизма можно, воспользовавшись контрольной лампой. Включите зажигание, один провод лампы нужно присоединить к массе, а второй подключите к 1 клемме коммутатора. В случае отсутствия поломок спустя некоторое время лампа засветиться.

Для чего нужен коммутатор системы зажигания

Статья о коммутаторе системы зажигания автомобиля: для чего он нужен, как работает, развитие системы, возможные неисправности. В конце статьи — видео о том, как работает коммутатор.Содержание статьи:В системе зажигания автомобиля коммутатор давно является неотъемлемой составляющей электрической части двигателя внутреннего сгорания. Задача коммутатора – обеспечить нормальное функционирование бесконтактного зажигания в ДВС.

Рассмотрим эволюцию, разновидности и основополагающие моменты в процессе работы этого модуля более подробно.

Коммутатор системы зажигания – небольшой, но крайне важный модуль для работы авто. Его задача – с максимальной скоростью коммутировать цепь, в которую включены вращающие датчики. Помимо этого, он отвечает за то, чтобы включать и отключать электричество в катушке зажигания.Сигналы, которые поступают от вращающих датчиков, не удобны в использовании из-за своей слабости. Если же они аналоговые, то плохо обрабатываются. Чтобы использовать их в системе управления двигателем внутреннего сгорания (конкретно — в подсистеме зажигания), необходимо их усилить после формирования, после чего передать сигналы на индукционную катушку, на её первичную обмотку. Современные коммутаторы сконструированы так, что в состоянии координировать работу не одной, а сразу группы катушек в составе ДВС.Расположение коммутатора в автомобиле может быть разным — это зависит от особенностей его конструкции.Коммутатор может быть установлен совместно с блоком электроники, отвечающим за управление двигателем, или же отдельно.

Если коммутатор располагается отдельно от управляющего блока электроники, он может находиться:

• непосредственно рядом с катушкой зажигания;
• на модуле распределителя зажигания;
• под капотом, на перегородке или на крыле автомобиля, чтобы за счёт размещения на металлической поверхности получить дополнительный теплоотвод;
• рядом с электронным управляющим блоком.

Каждая конструкторская группа решает вопрос расположения коммутатора по-своему. Специалисты ВАЗа поместили его на модуле распредзажигания, инженеры «Форда» – на перегородке автомобиля под капотом, конструкторы «Ауди» – в двигательной части в районе лобового стекла, под защитой водонепроницаемого кожуха, рядом с разъёмами для подключаемых в ходе проведения диагностических работ модулей. На заре автомобильной эры в машинах первых поколений в агрегате ДВС существовала опция зажигания от электрической батареи, реализованная на основе физического явления самоиндукции. Первые коммутаторы, то есть системы, выполняющие координирующие функции в процесс извлечения искры в блоке зажигания ДВС, были крайне просты, если не сказать примитивны, и состояли из батареи и всего лишь двух проводов. Регулирование работы несложной транзисторной схемы осуществлялось при помощи электроимпульса, подаваемого на бобину.

В своём первоначальном виде коммутатор просуществовал достаточно долго, пока не наступила эпоха электроники. Новые технологии позволили перейти от применения батарейного зажигания к иным решениям.

Современный электронный коммутатор в своей основе уже состоит из транзисторов, тиристорных схем, бесконтактных датчиков и гибридных схем.

С использованием электроники автоматическое управление электроимпульсами, идущими через катушку зажигания, дало возможность получить целый ряд улучшений и преимуществ:

• существенно повысилась надёжность работы блока зажигания;
• система зажигания стала функционировать без перебоев на высоких скоростях и повышенных оборотах мотора;
• удалось получить более высокую степень сжатия, то есть, отношение рабочего объёма цилиндра двигателя к объёму его камеры внутреннего сгорания.

Со временем инженерная мысль пошла дальше, и присутствующий до того времени в схеме контактный прерыватель электрического напряжения был заменён на бесконтактный элемент. Первым агрегатом, реализованным на этом принципе, стал коммутатор ВАЗ, в котором функция зажигания реализована с применением датчика Холла.

На следующем этапе развития коммутатора система стала многоканальной, то есть, управляющей сразу целой группой катушек зажигания. Альтернативным вариантом стало монтирование автономной системы, состоящей из тандема «катушка + коммутатор» на каждой отдельной свече зажигания. Такое решение дало механикам целый ряд преимуществ:

• искра в системе зажигания ДВС теперь создавалась более сильная, что сделало работу ДВС более надёжной;
• присутствовавшие ранее потери мощности в трамблере удалось сначала сделать меньше, а позже и вовсе свести на нет;
• на холостых оборотах автомобиль получил надёжный и стабильный ход;
• расход автомобильного топлива был существенно снижен;
• в условиях пониженной температуры окружающей среды первичный старт двигателя стал более стабильным.

Коммутаторы, используемые в автомобильной технике, подразделяются на следующие типы:

• тип DС СDI – с высоковольтным генератором, входящим в состав схемы;
• тип АС СDI – устройство, функционирующее только при наличии высокого напряжения, подведённого извне;
• тип под названием «катушка».

Тип АС не нуждается в постоянном наличии напряжения. Конструкция его достаточно проста, размеры – небольшие, но подключение этого типа устройства требует определённых навыков и опыта.

Из недостатков таких коммутаторов следует упомянуть то, что простота конструкции не предусматривает ограничения наибольшего достижимого числа оборотов двигателя. Это обстоятельство снижает безопасность работы технического узла.

Тип DС – наиболее распространённый и часто применяемый в конструкциях. Подключать такой коммутатор несложно, поскольку он снабжён только четырьмя группами контактов: стандартными минусом и плюсом, а также выходами на катушку и датчик Холла.

Конструкция коммутатора DС позволяет выполнять устройство в различных модификациях:

• с ограничением максимального числа двигательных оборотов;
• с опцией, позволяющей изменять существующую фазу опережения зажигания;
• с набором дополнительных контактов для присоединения других модулей.

Коммутаторы «катушечного» типа пока мало распространены. По сути, они являются своеобразным тандемом обычной катушки зажигания и самого коммутатора, без датчика Холла. Их принцип работы — прерывание электротока, идущего через катушку и высоковольтный трансформатор.Изначально система имела целый ряд недостатков, таких как быстрая порча поверхности контактов из-за частой выработки искры, электрохимические процессы эрозии, некачественный поджог топлива. Эти недостатки смогли устранить или минимизировать, введя в схему устройства высоковольтные мощные транзисторы и системы зажигания на бесконтактном принципе работы.По своим функциональным особенностям коммутаторы подразделяют на три основных вида:

• стандартный;
• спортивный;
• коммутатор, имеющий опцию корректировки фаз опережения зажигания.

Отличительная черта стандартного или, как его ещё называют, стокового коммутатора – его стабильность. Он строго соответствует параметрам автомобиля, в который устанавливается.

Стоковый коммутатор монтируется в машину на заводе. Как правило, производители заботятся о том, чтобы устройство могло обеспечивать максимальную надёжность и долговечность эксплуатации всего двигателя. На них, как правило, присутствует узел ограничения количества оборотов, что в ряде случаев может спасти жизни водителя и пассажиров.

Спортивный коммутатор повышает верхний предел количества оборотов мотора. Его можно монтировать в авто по желанию автовладельца. Проблема заключается в том, что выполнять такую процедуру могут лишь опытные специалисты, и установка потребует замены ещё целого ряда деталей. При этом всё равно следует помнить, что спортивный коммутатор – это риск аварии, особенно если за рулём находится неопытный водитель.

Коммутатор с корректировкой фаз выравнивает крутящий момент двигателя, компенсируя недостаток мощности. В результате автомобиль получает хорошие данные при разгоне и равномерную работу двигателя на разных скоростях.

Если коммутатор перестаёт работать, теряется искра. В результате мотор начинает глохнуть, работает с перебоями.

Если в работе автомобиля начали наблюдаться вышеописанные проблемы, не стоит торопиться с заменой коммутатора. Искра может «теряться» и из-за некорректной работы датчика Холла, и из-за неисправности ремня ГРМ, и из-за поломки катушки зажигания. Не последней причиной может также стать проблема с электропроводкой.

Поэтому нужно сначала убедиться, что «виноват» именно коммутатор, или исключить его «вину» в неисправности.

Зачастую, если коммутатор просто демонтировать и установить, есть смысл подключить на место старого узла новый. Таким образом можно сразу понять, в нём ли причина. Если есть сомнения в исправности узла, продолжить проверку стоит на специально оборудованном стенде, который покажет не только факт неисправности, но и продолжительность электрических импульсов — после этого будет понятно, нужно ли устройство чинить, или лучше заменить.Коммутаторы в их современном виде существенно повышают эффективность работы двигателя внутреннего сгорания во всех режимах его функционирования и улучшают эффективность запуска мотора. Взяв свое начало с простой пары проводов и катушки, этот узел эволюционировал в достаточно сложную и функциональную систему, являющуюся сегодня неотъемлемой частью двигателя.

Видео о том, как работает коммутатор:

Принцип работы коммутатора зажигания, какие виды бывают и как проверить неисправность

Характерной особенностью автомобиля можно считать его быстрое моральное старение, но долгую жизнь. Самое современное сегодня авто, как минимум через два года будет уже уступать другим, более новым, с улучшенными характеристиками, машинам. Но и сейчас на дорогах встречаются автомобили прошлого века. Поэтому не просто интересно, но порой и необходимо, знать хотя бы в общих чертах, что собой представляют подобные транспортные средства, их устройство, особенности, в том числе и такую вещь, как простой коммутатор зажигания, значительно изменивший возможности машины.

Что собой представляет и каков принцип работы коммутатора зажигания

Ещё на самых первых автомобилях для поджигания горючей смеси использовались системы батарейного зажигания, функциональная схема которой приведена на рисунке Указанный рисунок позволяет понять, что ее работа основана на принципе самоиндукции. При разрыве цепи протекания тока в обмотке бобины 3, во вторичной наводится высоковольтная ЭДС, вызывающая появление искры на контактах свечи 2. Разрыв цепи вызывается размыканием контактов прерывателя 6.

Не касаясь достоинств или недостатков, следует отметить, что такая схема работала на автомобиле долгое время. И только появление новой элементной базы, дало толчок дальнейшему развитию подобного устройства, сохранив первоначальный принцип его работы.

Электронный коммутатор зажигания – следующий шаг в развитии

Самый простой и напрашивающийся вариант – использование транзисторных ключей для управления токами, протекающими через катушку зажигания. Так появился электронный коммутатор напряжения. Схема подобного простого устройства приведена ниже: Коммутатор не влияет на первоначальный принцип работы, основанный на электромагнитной индукции. Роль электронных ключей, в качестве которых использованы транзисторы VT1 и VT2, заключается в том, чтобы уменьшить нагрузку на контакты прерывателя S1 и увеличить ток, протекающий через обмотку катушки L1. Следствием такого технического решения стало:

• повышение надежности работы всей системы зажигания;
• обеспечение возможности ее работы на больших оборотах двигателя и при высокой скорости движения;
• повышение степени сжатия.

Каким может быть коммутатор системы зажигания

Приведенная выше схема коммутатора – лишь один из вариантов, как может быть реализовано устройство зажигания. Это выполняется с использованием:

1. транзисторов;
2. тиристоров:
3. гибридных элементов;
4. бесконтактных датчиков.

Транзисторная схема коммутатора рассмотрена выше, тиристорная схема использует накопление энергии в конденсаторе, а не в электромагнитном поле катушки зажигания. В ходе работы тиристорной системы, при поступлении управляющих сигналов, схема подключает заряженный конденсатор к обмоткам катушки, через которую он и разряжается, вызывая появление искры. Не касаясь достоинств и недостатков, которыми обладает та или иная схема, достаточно сказать, что любое подобное устройство обеспечивает значительное улучшение всех параметров системы зажигания, а коммутатор со временем вытеснил обычное батарейное зажигание.

Однако необходимо отметить и ещё один этап развития системы, и коммутатора в частности. Использование электронных компонентов и введение в конструкцию автомобиля коммутатора, позволило со временем отказаться от контактного прерывателя напряжения и заменить его бесконтактным датчиком. Такая система, в отечественных автомобилях, впервые была применена в машинах ВАЗ, в частности ВАЗ 2108. Подобный принцип работы, когда коммутатор получает сигналы от специального узла, на ВАЗ 2108 реализован с использованием датчика Холла. При рассмотрении вариантов, каким может быть устройство коммутатора, нельзя обойти вниманием развитие самой системы зажигания. Основной принцип, который реализуется при ее построении – повышение надежности и эффективности работы всей системы. Достигается это применением микропроцессорных систем, использующих показания многочисленных датчиков. Для работы с такими системами требуется, как минимум, двухканальный коммутатор, а в последнее время и отдельная катушка, и коммутатор на каждую свечу.

Такой подход – двухканальный коммутатор (в дальнейшем и многоканальный) позволяет обеспечить:

• более мощную искру;
• исключение потерь в трамблере;
• стабильный холостой ход;
• улучшенный пуск при пониженной температуре;
• снижение расхода топлива.

Стоит отметить, что двухканальный коммутатор позволяет избавиться от бегунка.

Как определить неисправность коммутатора зажигания

Введение в конструкцию автомобиля коммутатора зажигания, особенно на отечественных авто семейства ВАЗ, позволило повысить их надежность. И хотя первым серийным автомобилем с электронной системой зажигания был ВАЗ 2108, подобные устройства стали ставиться на многих других машинах, в первую очередь на классику. Однако использование такого достаточно сложного изделия привело к тому, что найти возникающую неисправность, а также проверить и отремонтировать коммутатор стало возможным по большей части только в условиях специализированных центров. Внешними признаками, свидетельствующими, что появилась неисправность, могут быть:

1. двигатель не заводится, искры на свечах нет;
2. мотор заводится, но глохнет через несколько минут;
3. мотор работает неустойчиво, если коммутатор заменить на заведомо исправный, дефект устраняется.

Самый простой способ выявить неисправность и проверить коммутатор, как уже отмечено, – установить заведомо исправный. Из-за достаточно низкого качества коммутаторов, поступающих на комплектацию автомобилей семейства ВАЗ, в том числе и ВАЗ 2108, водителям приходится возить с собой дополнительные коммутаторы для замены отказавшего. Однако существует и косвенный принцип оценки, позволяющий проверить работоспособность изделия и выявить его неисправность. Для этого можно воспользоваться показаниями вольтметра в комбинации прибора. Надо включить зажигание, при этом стрелка установится посередине шкалы, а немного погодя качнется вправо (из-за отключения питания катушки при неработающем двигателе). Такое поведение стрелки свидетельствует, что неисправность в коммутаторе отсутствует.

В том случае, когда вольтметра нет, чтобы проверить зажигание, потребуется контрольная лампа. Один ее конец присоединяется на массу, другой – к выходу катушки, соединенному с клеммой 1 коммутатора. Если включить зажигание, то при исправном коммутаторе через некоторое время лампа станет гореть ярче.

Однако, в некоторых случаях, неисправность зажигания не связана с отказом коммутатора. Надо проверить состояние проводов, в первую очередь контакт с массой и состояние разъемов. Также необходимо проверить датчик Холла.

Появление в конструкции автомобиля, в том числе и отечественного ВАЗ 2108, коммутатора напряжения, явилось закономерным результатом развития системы зажигания. Дальнейшим ее улучшением стало использование сначала двухканальных, а затем многоканальных коммутаторов для повышения эффективности работы.

Принцип работы коммутатора автомобильной системы зажигания

Коммутаторы в системе зажигания автомобилей используются уже очень давно. Первые из них, буквально, состояли из двух проводов и батареи напряжения. Сегодня, это высокотехнологический узел одной из главных систем автомобильного устройства. Переоценить значение его работы крайне сложно, ведь благодаря эволюции именно этого устройства, удалось достигнуть максимальных показателей сжигания воздухо-горючих смесей.

Другими словами, применение современного коммутатора системы зажигания, позволяет использовать на автомобилях бензин низкооктановых марок, и увеличивает отдачу двигателя на невысоких оборотах.

Коммутатор системы зажигания

Что такое коммутатор системы зажигания

Если говорить просто, то под коммутатором системы зажигания, подразумевается несложная электрическая схема, которая стоит на пути электрического заряда между катушкой зажигания и свечой, которая воспламеняет смесь воздуха и бензина в котлах. В чем смысл, назначение и принцип работы этого устройства системы зажигания? Отвечая на этот вопрос, стоит понимать, что существует два типа прерывающих устройств:

1. Коммутаторы механического прерывания. Такими электрическими узлами оснащались практически все машины Советского союза, вплоть, до 1988 года. На то время это были практичные, но крайне ненадежные контактные выключатели. Принцип их работы основывался на законах самоиндукции, и приводился в действие механическим прерывателем. Последний, размыкал первичную цепь низкого напряжения, вследствие чего во вторичных цепях трансформатора возникал электромагнитный импульс, который преобразовывался в электрическую искру, и передавался на свечу зажигания. Для того чтобы обезопасить контакты коммутатора системы зажигания в цепь включался конденсатор.
2. Коммутаторы бесконтактного действия, или как их еще называют, транзисторные. Принципиально их схема работы аналогична предшественникам, отличается сам механизм исполнения работы. Так, в отличие от контактных выключателей, бесконтактники осуществляют прерывание тока в электрических цепях за счет входного транзистора, который служит шлюзом для потока электроэнергии. На самых последних моделях автомобилей устанавливаются коммутаторы, которые полностью контролируются электроникой.

При этом последние, явно выигрывают у первых, и с большим преимуществом.

Коммутатор и катушка зажигания

Так, например, при использовании транзисторного коммутатора для бесконтактной системы зажигания:

• уменьшается ток, который проходит по контактам прерывателя, вследствие чего они перестают обгорать и залипать;
• далее, увеличивается длительность подачи искры, что автоматически гарантирует лучшее воспламенение, и более эффективное выгорание горючих смесей;
• в случае если по каким-то причинам вышел из строя транзистор, всегда можно перекинуть провода в стандартное положение, и автомобиль продолжит работать.

Ремонт и замена коммутатора

Рано или поздно, как и любой механизм, коммутаторы системы зажигания тоже выходят из строя. И здесь совершенно неважно, какой именно прерыватель был установлен на автомобиле — ремонту эти узлы, как правило, не подлежат. Конечно, если у вас есть определенные навыки в электронике и радиотехнике, то перепаять вышедшую из строя деталь коммутатора будет совсем несложно.

Но, как показывает практика, гораздо меньше мороки, купить новый прерыватель, и установить его. Дело в том, что перепаянные выключатели крайне ненадежны, и могут подвести в самое неподходящее время.

Поэтому простой совет:

• Ремонт коммутатора системы зажигания — это не вариант, покупайте новый!

Ниже несколько советов, где и какие коммутаторы лучше покупать. За основу возьмем ситуацию, когда нужен бесконтактный выключатель.

Какие коммутаторы и где покупать

Естественно, если у вас иномарка, то приобретение нужных вам запчастей лучше производить в соответствующих дилерских центрах, или магазинах, которые официально представляют компанию производителя вашего автомобиля. Ну а если, вы счастливый обладатель, прекрасного наследия Советского автопрома, поиски требуемых вам деталей можно смело начинать на авто и радиорынках. Правда, нужно быть осмотрительным.

Основываясь на многолетнем опыте, и на практических тестах, которые лично проводились над многими марками бесконтактных выключателей, можно выделить два коммутатора системы зажигания, которые отлично зарекомендовали себя.

1. Коммутатор аварийный К562.3734 (или К563.3734 ТУ11 КЖЩГ 023-94).
2. “Калашников и К° Плазменное зажигание” ТУ 4573-001045363119-97.

Почему именно они? Во-первых, оба выключателя производятся на отечественных заводах. Они рассчитаны для работы именно в наших условиях, все остальные аналоги, будь-то китайские или корейские, не выдерживают тех нагрузок, к которым привычны автомобили советского производства. Во-вторых, как уже говорилось выше, опытным путем было установлено, что только эти коммутаторы достаточно стабильно выдают приемлемые результаты токового разрыва.

Первый, за счет своей оригинальной схемы, по которой он был собран, формирует импульсные разряды, которые позволяют достигать амплитуды тока до 12-13А, при этом потребляемая величина токового заряда составляет всего 2А, и зависит от частоты вращения вала. Еще одним существенным преимуществом этого коммутационного устройства является умеренный температурный режим, в котором он работает. Хотя есть и очевидные недостатки, размеры самого коммутатора могли бы быть несколько меньше.

Второй, это, вообще, инновационное ноу-хау. Коммутатор “Калашников и К° Плазменное зажигание” соединяет в себе два устройства: основной рабочий блок, и запасной. Как и предыдущий выключатель, этот показал достаточно высокие показатели и в продолжительности искрового момента, и в силе импульса разрывного тока.

Но его главное достоинство заключается не в основном блоке, а в резервном, который рассчитан на работу в тех условиях, когда из строя выйдет не только основной блок коммутатора, но и датчик Хола. В последнем обстоятельстве пришлось убедиться самостоятельно.

“Калашников и К° Плазменное зажигание” для работы был установлен на девятку в стандартной комплектации, и когда из строя вышел основной блок коммутатора системы зажигания, пришлось переключиться на резервный. Единственный минус — делать это приходится вручную. При включении блок моментально отреагировал приветствующим писком испод капота. Конечно, давать газу на нем не получится, не позволяет принцип устройства системы коммутатора, но поддерживая минимальные обороты, можно добраться до гаража или станции техобслуживания.



Принцип действия бесконтактной системы зажигания

Рассмотрим принцип действия бесконтактной системы зажигания на примере системы зажигания автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099. Определим, откуда берется искра для поджига топливной смеси в камере сгорания и почему она проскакивает своевременно для каждого цилиндра.

Бесконтактная система зажигания автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099 включает в себя катушку зажигания, свечи зажигания, высоковольтные провода (бронепровода), трамблер с распределителем зажигания, датчиками-регуляторами опережения зажигания (центробежным и вакуумным) и датчиком Холла, также коммутатор и провода низкого напряжения.

Схема бесконтактной системы зажигания автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099

Схема бесконтактной системы зажигания автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099

Откуда поступает ток в систему зажигания?

Электрический ток в систему зажигания поступает с вывода «30» генератора, через монтажный блок предохранителей и реле, замок зажигания, реле зажигания и далее на вывод «Б» катушки зажигания. Система запитывается после поворота ключа в замке зажигания.

Принцип действия бесконтактной системы зажигания

— При работе двигателя вращается вал распределителя зажигания (трамблера). В работу вступает датчик Холла. Стальной круглый экран с четырьмя прорезями на валу трамблера, вращаясь, проходит через зазор этого датчика. Когда проходит прорезь экрана, напряжение отдаваемое датчиком ниже бортового на 3 В или равно ему, когда зубец экрана, напряжение падает практически до нуля. Прохождение каждого из четырех зубцов соответствует такту сжатия и моменту зажигания в одном из цилиндров двигателя.

Датчик Холла и экран трамблера

— Далее в работу вступает коммутатор. Свои прерывистые импульсы датчик Холла подает на вывод «6» коммутатора, а тот в свою очередь подает импульс на первичную обмотку катушки зажигания (вывод «К»).

— Теперь работает катушка зажигания. В момент прерывания электрического тока (зубец экрана проходит через зазор датчика Холла) магнитное поле в катушке зажигания резко сжимается и, пересекая витки обмотки, производит ЭДС порядка 22-25 кВ (ток высокого напряжения).

— Работа распределителя зажигания. Ток высокого напряжения по центральному бронепроводу поступает на центральный вывод крышки трамблера и далее на «бегунок»-распределитель зажигания, который вращаясь, раздает ток высокого напряжения по четырем клеммам крышки.

— Работа свечей зажигания. По высоковольтным проводам ток высокого напряжения поступает к свечам зажигания. Между их электродами проскакивает искра, воспламеняющая топливную смесь в цилиндрах двигателя.

Чтобы добиться от двигателя максимальной мощности необходимо воспламенять смесь искрой несколько раньше прихода поршня в верхнюю мертвую точку (ВМТ). Для этого регулируют угол опережения зажигания вращением трамблера в ту или иную сторону. При холостых оборотах двигателя 750-800 об/мин угол опережения зажигания, например для двигателя 21083 работающего на 92-м бензине должен составлять 4±1º (подробнее см. «Установка угла опережения зажигания на ВАЗ 2108, 2109, 21099»).

Примечания и дополнения

— При работе двигателя на высоких оборотах необходим еще более ранний угол опережения зажигания. Здесь помогает центробежный регулятор опережения зажигания, который за счет расхождения своих грузиков от центробежной силы при повышении оборотов вращения оси трамблера смещает пластину с экраном. Она раньше проходит через зазор в датчике Холла, импульс поступает на коммутатор с некоторым опережением и соответственно зажигание становится раньше (подробнее см. «Центробежный регулятор опережения зажигания»).

Работа центробежного регулятора опережения зажигания автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099

— При движении с нагрузкой (например, в гору) помогает вакуумный регулятор опережения зажигания. Он работает по такому же принципу, как и центробежный регулятор. Смещает пластину с экраном для опережения угла, но за счет разрежения возникающего за дроссельной заслонкой после нажатия на педаль «газа» (подробнее см. «Вакуумный регулятор опережения зажигания»).

Вакуумный регулятор опережения зажигания автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099

Еще статьи по системе зажигания

— Пропала искра на свечах зажигания, причины

— Потеря мощности и приемистости карбюраторного двигателя (причины связанные с системой зажигания)

— Карбюраторный двигатель не запускается (причины связанные с системой зажигания)

— Схема бесконтактной системы зажигания автомобилей ВАЗ 2104, 2105, 2107

— Проверка датчика Холла

— Не работает катушка зажигания, признаки неисправности

Принцип работы всей системы зажигания скутера, устройство

Система зажигания скутера работает по принципу воспламенения топливно-воздушной смеси, которая подаются в цилиндр карбюратором. Воспламенение смеси происходит от свечи, на которую подается необходимое напряжение, однако до этого момента ток проходит несколько этапов преобразования, от момента когда он возникает, до самой искры на свече, которая равняется мощности нескольким тысячам вольт.

Поджигание смеси должно осуществляться только в нужный момент, до того периода, когда поршень будет находится в верхней мертвой точке. Именно в таком положении будет происходить максимальное давление горящей смеси на поршень в тот самый момент рабочего такта. Благодаря этому двигатель может работать максимально эффективно. Экономичность скутера сильно зависит от этого фактора.

Ток заданный коммутатором с несколько тысяч вольт в нужный момент стремится от катушки зажигания к свече по высоковольтному проводу. Свеча зажигания выдает искру благодаря изолированному центральному электроду к боковому заземленному электроду. У искры должно быть достаточно силы, чтобы суметь воспламенить смесь с максимальным эффектом. Именно для этого свечи подразделяются на разновидности по типу двигателя. Все производители скутеров должны обязательно указывать в инструкции именно ту марку свечи, которая наилучшим образом будет подходить к эксплуатации конкретной модели скутера.

Свечи подразделяются на горячие и холодные. Взяв в расчет температурный режим двигателя, производитель рекомендует определенную маркировку свечей. Чересчур холодная свеча имеет свойство покрываться нагаром слишком быстро, что влияет на нормальную работу мотора и затрудняет его запуск. Чересчур горячая свеча может способствовать преждевременному воспламенению топливно-воздушной смеси. В связи с этим может упасть мощность двигателя скутера, а порой это грозит даже выходом мотора из строя, к примеру когда прогорает поршень. Подробнее о свечах зажигания вы можете прочитать в отдельной статье.

Все о системе зажигания скутера

Самая основная работа касающаяся системы зажигания, непосредственно выполняется коммутатором и катушкой зажигания. Высокое напряжение создается в самой катушке зажигания скутера, а затем подается на свечу. Принцип ее работы основан на обычной электромагнитной индукции. В состав катушки зажигания скутера входит первичная и вторичная обмотка. Их намотка осуществляется друг на друга, внутри нее находится специальный металлический сердечник. Первичная обмотка катушки зажигания отличается от вторичной тем, что на первой распределено несколько сотен витков, а вот на второй тысячи витков.

Сначала ток следует через первичную обмотку катушки зажигания, создавая в ней образование магнитного поля. По ходу работы, этот ток прерывается, что ведет к исчезновению магнитного поля, но в тоже время, вторичная обмотка катушки имеет высокое напряжение. Именно это высокое напряжение, в заданный коммутатором момент, поступает по высоковольтному проводу на свечу с помощью свечного колпачка. Чтобы не произошла потеря тока и высоковольтный провод не перегревался, он должен должен иметь большое сечение.

Электроды свечи помещены во внутрь камеры сгорания. Через головку цилиндра, вместе контакта с ней свечи с помощью резьбы, подается земля.

Если говорить о старых моделях скутеров и мопедов, то у них существует система зажигания с магнето. В отличии от них в современных скутерах идет комплектация бесконтактной системы зажигания, без контакта прерывателя. В этом месте всегда была слабина всей системы, так как частая регулировка была просто вынужденной мерой. Сегодня такая система зажигания не применяется.

Всей системой зажигания скутера в полной мере управляет коммутатор. В некоторых моделях скутеров коммутатор и катушка зажигания объединена в одном блоке и если выходит из строя, то целый блок подлежит замене.

В коммутаторе по мимо электроники расположен терристор, который представляет из себя электрический прерыватель имеющий три вывода. Когда подается напряжение на вывод, терристор выполняет функцию проводника и электрический ток беспрепятственно проходит с главного вывода к следующему.

Когда ток спадает до определенного уровня, терристор выполняет роль проводника и когда достигается определенное значение опять является прерывателем. В процессе перерыва от датчика холла вновь подается импульс напряжения к третьему выводу терристора и процесс начинается вновь.

Неотъемлемой частью системы коммутатора является сам конденсатор. Он имеет возможность накапливать электрическую энергию с напряжением в несколько сотен вольт, вырабатываеммым обмоткой зарядки находящейся внутри маховика. Когда терристор получает управляющий импульс исходящий от обмотки датчика, он берет роль проводника, а электроэнергия, накопившаяся предварительно в конденсаторе, высвобождается по первичной обмотке в катушке зажигания скутера. В процессе этого обмотка катушки зажигания получает высокое напряжение, которое является последний звеном перед подачей на свечу.

В свече вырабатывается нужная искра с помощью которой смесь воспламеняется. Этот простой процесс происходит за доли секунды. Подобная система зажигания скутера работает в автономном режиме и не требует специальных настроек со стороны владельца мототехники.

Похожие статьи:

Как работает выключатель зажигания автомобиля

Теперь вы знаете, что двигателю для запуска необходимы воздух, топливо и искра. Итак, как возникает искра? Как часть системы зажигания, выключатель зажигания — это первый шаг к запуску вашего автомобиля. Переключатель у вас под рукой. Правильно, у вас полный контроль! Поворотом ключа или нажатием кнопки вы отправляете сигнал автомобилю, чтобы начать процесс зажигания.

Система зажигания двигателя

Система зажигания состоит из нескольких компонентов, работающих вместе и управляемых внутренним компьютером автомобиля, для запуска вашего автомобиля.Начиная с катушки зажигания, он забирает энергию от батареи и превращает ее в искру, достаточно мощную, чтобы воспламенить пары топлива. Сама катушка состоит из двух обмоток, называемых первичной и вторичной. Первичная обмотка собирает энергию для создания искры, а задача вторичной обмотки — отправить ее распределителю. Распределитель — это точный спиннер, который распределяет искры через провода свечей зажигания к отдельным свечам зажигания с точной синхронизацией с помощью ротора. Свечи зажигания вставлены в ГБЦ. Когда впускные клапаны распределяют необходимое количество топлива и пара в цилиндр, свеча зажигания производит горячую искру, которая воспламеняется, вызывая возгорание.

Как работает выключатель зажигания автомобиля

Расположенный на рулевом колесе в области колонки или приборной панели переключатель — это ключ для запуска вашего автомобиля. Ключ вставлен, чтобы вы могли повернуть переключатель из положения в положение «включено», «аксессуар» и «начать». Сегодня у большинства автомобилей есть ключи со встроенным чипом , который обменивается данными с компьютером автомобиля.Фактически, сегодня многие автомобили вообще не используют ключ для поворота ключа зажигания. Вместо этого кнопка и пульт дистанционного управления обмениваются данными с компьютером автомобиля, чтобы сообщить ему, что вы тот человек, который должен запустить автомобиль. После завершения связи автомобиль должен запуститься. По прибытии в пункт назначения вы отменяете действие, чтобы выключить автомобиль.

Часто выход из строя переключателя происходит из-за износа или поломки механизмов внутри переключателя, износа ключа или неисправности микросхемы в брелоке.

Катушка зажигания

За переключателем лежит катушка зажигания. Как работает автомобильная катушка зажигания ? Расположенный под капотом, этот компонент также обменивается данными с компьютером, чтобы создать мощность для запуска двигателя. Когда переключатель зажигания приводится в действие ключом или нажатием кнопки, он активирует напряжение от батареи к катушке зажигания, чтобы вызвать искру двигателя. Искра двигателя от катушки или катушек направляется к свечам зажигания, чтобы зажечь топливо и запустить автомобиль.Катушки зажигания принимают напряжение от 12 батарей и аналогичны трансформатору, который повышает мощность примерно до 30 000 вольт.

Наиболее частыми причинами пропадания напряжения двигателя являются неисправность проводки, ведущей к катушке, обмоток катушки или неисправности внутреннего компьютера автомобиля. Несмотря на то, что змеевик устойчив к влаге, он не может быть погружен в моторную воду или масло из-за утечек и может закоротить. Катушки могут упасть в напряжении в результате короткого замыкания или обычного износа. Неисправная катушка часто приводит к пропуску зажигания в двигателе.Поскольку напряжение катушки должно быть сбалансировано между всеми цилиндрами двигателя, чтобы обеспечить плавную работу двигателя, если какая-либо часть уравнения не сбалансирована, может произойти пропуск зажигания.

Ваш партнер в области автомобильной помощи

Если ваш автомобиль не может создать искру, он просто не заведется. Если вы не можете завести машину, добраться до магазина за помощью может быть непросто и может потребоваться эвакуатор. К счастью, Sun Devil Auto предлагает бесплатные услуги буксировки при большинстве капитальных ремонтов.Мы заберем ваш автомобиль и доставим его в ваше любимое место Sun Devil Auto , проверим его, чтобы определить причину неисправности, и отремонтировать его с вашего разрешения. Вам будет приятно узнать, что после того, как ваш автомобиль будет отремонтирован, услуга будет обеспечена надежной двухлетней общенациональной гарантией на 24 000 миль. Это означает, что вы будете защищены, где бы вы ни находились! Если вам требуется уход за автомобилем от технического обслуживания до ремонта, мы всегда готовы помочь. Просто позвоните нам!

Теория работы высоконагруженной магнитной системы — переключатели зажигания

Все блоки в системе зажигания самолета управляются переключателем зажигания.Тип используемого переключателя зависит от количества двигателей на самолете и типа используемых магнето. Однако все переключатели включают и выключают систему примерно одинаково. Выключатель зажигания отличается по крайней мере в одном отношении от всех других типов выключателей: когда выключатель зажигания находится в выключенном положении, цепь замыкается через выключатель на массу. В других электрических переключателях положение выключения обычно размыкает или размыкает цепь.

Выключатель зажигания имеет одну клемму, подключенную к первичной электрической цепи между катушкой и точками контакта выключателя.Другой вывод переключателя подключен к наземной конструкции самолета. Как показано на Рисунке 4-15, два способа замкнуть первичную цепь:

1. Через замкнутый выключатель на массу и
2. Через замкнутый выключатель зажигания на массу.

На рис. 4-15 показано, что первичный ток не прерывается при размыкании контактов выключателя, поскольку еще есть путь к земле через замкнутый или выключенный переключатель зажигания. Поскольку первичный ток не прекращается, когда точки контакта размыкаются, не может быть внезапного схлопывания магнитного поля первичной катушки и высокого напряжения, индуцированного во вторичной катушке, чтобы зажечь свечу зажигания.

Рисунок 4-15. Типичный выключатель зажигания в выключенном положении.

Когда магнит вращается за положение электрического зазора (E-зазора), происходит постепенный пробой поля первичного магнитного потока. Но этот пробой происходит так медленно, что индуцированное напряжение становится слишком низким для зажигания свечи зажигания. Таким образом, когда ключ зажигания находится в выключенном положении с замкнутым переключателем, точки контакта так же полностью закорочены, как если бы они были удалены из цепи, и магнето не работает.

Когда ключ зажигания помещается в положение «включено», выключатель разомкнут, прерывание первичного тока и быстрое падение магнитного поля первичной катушки снова контролируются или запускаются размыканием точек контакта выключателя.[Рисунок 4-16] Когда переключатель зажигания находится в положении «включено», переключатель абсолютно не влияет на первичный контур.

Рисунок 4-16. Типичный выключатель зажигания включен.

Выключатель зажигания / стартера или выключатель магнето управляет включением и выключением магнето, а также может подключать соленоид стартера для его поворота. Когда пусковой вибратор, коробка, излучающая пульсирующий постоянный ток (DC), используется на двигателе, переключатель зажигания / стартера используется для управления вибратором и точками замедления. Эта система подробно описывается далее в этой главе. Некоторые переключатели зажигания и стартера имеют функцию включения зажигания во время цикла запуска. Эта система позволяет дополнительному топливу распыляться во впускной канал цилиндра во время цикла запуска.

Бортовой механик рекомендует

первичный контур системы зажигания.

Первичная цепь состоит из аккумулятора, переключателя зажигания, резистора, модуля зажигания или контактных точек и первичной проводки катушки. Они покрываются в том порядке, в котором через них проходит электричество.Напряжение первичной цепи низкое, работает от батареи 12 вольт. Проводка в этой схеме покрыта тонким слоем изоляции для предотвращения коротких замыканий.

Аккумулятор.


Чтобы лучше понять работу первичных цепей системы зажигания, мы начнем с батареи и проследим прохождение электричества через систему. Аккумулятор является источником электроэнергии, необходимой для работы системы зажигания. Батарея накапливает и вырабатывает электричество за счет химического воздействия. Когда он заряжается, он преобразует электричество в химическую энергию. Когда он разряжается (вырабатывая ток), батарея преобразует химическую энергию в электричество. Для правильной работы батарея должна быть в таком состоянии или заряжена, чтобы производить максимальную электрическую мощность.

Выключатель зажигания.

Первичный контур начинается от аккумуляторной батареи и течет к замку зажигания. Он контролирует поток электроэнергии через терминалы. Выключатель зажигания может иметь дополнительные клеммы, которые подают электричество в другую систему автомобиля при включении ключа.Большинство выключателей зажигания установлено на рулевой колонке.

Резистор.


Некоторые системы зажигания включали резистор в свои первичные цепи. Электричество течет от замка зажигания к резистору. Резисторы контролируют количество тока, достигающего катушки. Это может быть калиброванная проволока сопротивления или балласт.

Большинство резисторов просто состоят из калиброванного провода резистора, встроенного в жгут проводов между переключателем зажигания и катушкой. Провод сопротивления понижает напряжение аккумулятора примерно до 9.5 вольт при нормальной работе двигателя. Однако, когда двигатель запускается, катушка получает полное напряжение батареи от байпасного провода, байпасный провод подает на катушку полное напряжение батареи от переключателя зажигания и соленоида стартера, пока двигатель проворачивается. когда ключ отпущен, цепь получает питание через провод сопротивления.

Балластный резистор, который используется на некоторых автомобилях, представляет собой термочувствительный блок с переменным сопротивлением. Балластный резистор предназначен для нагрева на низких оборотах двигателя, когда через катушку будет протекать больший ток.По мере того, как он нагревается, значение его сопротивления увеличивается, в результате чего меньшее напряжение проходит через катушку. По мере увеличения оборотов двигателя продолжительность протекания тока уменьшается. Это вызывает понижение температуры. При понижении температуры резистор позволяет напряжению на катушке увеличиваться.

На высокой скорости, когда требуется более горячая искра, катушка получает полное напряжение батареи. Балластный резистор представляет собой катушку из никель-хромовой или нихромовой проволоки. Свойства нихромовой проволоки имеют тенденцию увеличивать или уменьшать напряжение прямо пропорционально теплу проволоки.На следующем рисунке показано, что в некоторых транзисторных системах зажигания используются два балластных резистора для управления напряжением катушки. От резистора ток идет к катушке. В большинстве современных автомобилей с электронным зажиганием резистор в цепи зажигания не используется. Большинство современных электронных систем зажигания постоянно используют полное напряжение батареи.

Принцип работы балластного резистора. A — Это иллюстрирует длительную пульсацию тока

, проходящего через провод специального балластного резистора при низких оборотах двигателя

.Ток нагревает специальный провод и снижает величину тока, достигающего

катушки, B — Это иллюстрирует короткую пульсацию

на высоких скоростях. Это позволяет проводу остыть, и через катушку течет более сильный ток

.

Катушка зажигания.

Первичная цепь ведет от переключателя зажигания или резистора к катушке зажигания. Катушка зажигания на самом деле представляет собой трансформатор, способный повышать напряжение батареи до 100 000 вольт, хотя большинство катушек вырабатывают около 50 000-60 000 вольт.Катушки различаются по размеру и форме, чтобы соответствовать требованиям различных транспортных средств.

Конструкция змеевика.

Катушка со специальным ламинированным железным сердечником. Вокруг этого центрального сердечника намотаны многие тысячи витков очень тонкой медной проволоки. Эта тонкая проволока покрыта тонким слоем высокотемпературного изоляционного лака. Один конец тонкого провода подключается к клемме высокого напряжения, а другой — к проводу первичной цепи внутри катушки. Все эти витки тонкой проволоки от так называемой вторичной обмотки.

Несколько сотен витков более тяжелого медного провода намотаны вокруг обмотки вторичной катушки. Каждый конец подключен к клемме первичной цепи на катушке. Эта обмотка также изолирована. Витки более тяжелого провода от первичной обмотки.

Сердечник с присоединенной вторичной и первичной обмотками помещен внутри многослойной железной оболочки. Задача оболочки — помочь сконцентрировать магнитные силовые линии, которые будут развиваться обмотками. Затем все это устройство помещается в стальной, алюминиевый или бакелитовый корпус.В некоторых конструкциях катушек корпус заполнен маслом или парафиноподобным материалом. В других конструкциях обмотки катушек заключены в тяжелый пластик. Змеевик герметизирован, чтобы предотвратить попадание грязи или влаги. Клеммы первичной и вторичной обмоток тщательно герметизированы, чтобы выдерживать вибрацию, нагревание, влагу и воздействие высокого наведенного напряжения.

Несколько различных катушек зажигания и их конструкция.

A — Выносная высокоэнергетическая катушка зажигания (HEI)

B — Конструкция катушки HEI в разрезе.

C-образный разрез катушки обычного типа.

Работа катушки.

При включении зажигания ток течет через первичные обмотки катушки на землю. Когда через провод течет ток, вокруг проводника создается магнитное поле. Поскольку в первичных обмотках несколько сотен витков провода, создается сильное поле. Это магнитное поле окружает как вторичную, так и первичную обмотки. Если происходит быстрое и четкое прерывание тока на пути к земле после прохождения через катушку, магнитное поле схлопнется в ламинированном железном сердечнике.

По мере того, как поля исчезают через первичную обмотку, напряжение в первичных обмотках будет увеличиваться. Это называется самоиндукцией, поскольку первичные обмотки создают собственное повышение напряжения. Напряжение, индуцированное в первичных обмотках, составляет около 200 вольт. Поскольку он состоит всего из нескольких сотен витков провода, самоиндукция не влияет на работу вторичной обмотки, но может вызвать точечное искрение в системе точек контакта.

Когда магнитное поле схлопывается, оно проходит через вторичную обмотку, производя крошечный ток в каждом витке.Вторичные обмотки содержат тысячи витков провода, так как напряжение каждого витка провода умножается на количество витков. Это может привести к возникновению напряжения, превышающего 100 000 вольт. Это называется индукцией. Высокое напряжение, создаваемое вторичными обмотками, выходит из вывода катушки высокого напряжения и направляется к свечам зажигания.

Большинство катушек имеют клеммы первичной обмотки, отмеченные (+) и (-). Знак «плюс» указывает на положительный результат, а «минус» — на отрицательный. Катушка должна быть установлена ​​в первичной цепи в соответствии с способом заземления батареи.Это совмещение положительной и отрицательной клемм заземлено, отрицательная клемма катушки должна быть подключена через модуль зажигания или распределитель к земле, если применимо. Это сделано для обеспечения правильной полярности свечи зажигания.

Схема подключения, показывающая, как катушка индуцирует ток

, протекающий во вторичной катушке.

Работа катушки зажигания. 1-первичная обмотка. 2- Вторичная обмотка

. Ток теперь покидает кишечную палочку на своем пути, чтобы зажечь свечи

через распределитель.

Фактический выход катушки.

Несмотря на то, что выходное напряжение некоторых катушек может превышать 100 000 вольт, катушка вырабатывает напряжение, достаточное только для возникновения искры. Оно может составлять всего 2000 вольт на холостом ходу на более старом автомобиле без средств контроля выбросов или до 60 000 вольт на новом автомобиле с максимально обедненной смесью и под нагрузкой. Для управления мощностью катушки у большинства двигателей есть распределитель. Задача распределителя — запустить катушку и распределить ток высокого напряжения на правую свечу зажигания в нужное время.

Обрушение первичного поля. Когда первичная цепь

разрывается, магнитное поле разрушается через вторичную обмотку

к сердечнику.

Способы отключения тока.

Чтобы вызвать коллапс магнитного поля катушки, ток через первичные обмотки должен быть мгновенно и чисто прерван, без пробоя (скачки тока или дуги в пространстве) в точке отключения в течение примерно 75 лет. потоки тока контролировались с помощью набора контактных точек для разрыва потока и сжатия первичного поля катушки.За последние 20 лет системы контактных точек были заменены электронными системами зажигания, в которых для управления первичной цепью используются транзисторы.

Электронное зажигание может производить искру высокого напряжения, необходимую для воспламенения бедных смесей, используемых в современных транспортных средствах. В то время как старая система точек контакта могла производить не более 20 000 или 30 000 вольт, электронные системы зажигания позволяют использовать до 100 000 вольт. Все современные автомобили используют системы зажигания с электронным управлением первичной цепью, основное различие между системами зажигания в точке контакта и электронными системами зажигания заключается в методе прерывания первичной цепи катушки.

Контактный пункт.

Контактные точки, используемые на старых автомобилях, представляли собой простой механический способ замыкания и размыкания первичной цепи катушки. Стационарная деталь заземлена через монтажную пластину точки контакта распределителя. Этот раздел предназначен только для настройки начальной точки.

Вторая деталь — подвижная точка контакта. Поворачивается на стальной стойке. Волокнистая пружина прижимает подвижный контактный рычаг к неподвижному блоку, заставляя две точки контакта касаться друг друга.Подвижный рычаг выталкивается наружу кулачками распределителя, которые поворачиваются за счет того, что вал распределителя открывает и закрывает точки при вращении. Количество лепестков соответствует количеству цилиндров.

Типовая конструкция точки контакта. Большинство из них включает регулируемую точку

в регулируемую опорную базу. Технические характеристики зазора средней точки

(от 0,018 до 0,022 дюйма)

Кулачок вращается и перемещает контактный рычаг через оптоволоконный блок трения. Он прикреплен к контактному рычагу и трется о кулачок.Для уменьшения износа на блоке используется высокотемпературная смазка. Подвижный контактный рычаг изолирован, поэтому, когда первичная цепь не будет заземлена, точки контакта соприкасаются.

Контактный пункт Жилая.

Число градусов, на которое кулачок распределителя поворачивается от момента закрытия до момента, когда они снова открываются, называется задержкой и иногда упоминается, поскольку это влияет на накопление магнитного поля в первичных обмотках. Чем дольше точки закрыты, тем больше магнитное накопление.Однако слишком большая выдержка может привести к искрению и возгоранию. Если задержка слишком мала, точки откроются и схлопнут поле до того, как в нем накопится достаточно напряжения, чтобы произвести удовлетворительную искру.

При установке габаритов точки контакта, когда габариты уменьшаются, задержка увеличивается. Когда габарит увеличен, задержка уменьшается. Задержка не может быть отрегулирована в электронных системах зажигания, но может быть измерена для помощи при диагностике. При установке точек всегда проверяйте спецификацию производителя на задержку.

Эти точки зажигания закрываются на 1 и остаются закрытыми, когда кулачок поворачивается

на 2. Число градусов, образованных этим углом, определяет

задержки.

Конденсатор.

Конденсатор, иногда называемый конденсатором, поглощает избыточный первичный ток при размыкании точек контакта. Конденсатор предотвращает точечное искрение и, как следствие, перегрев, точечную коррозию и чрезмерный износ. Помимо увеличения срока службы точки контакта, конденсатор позволяет магнитному полю катушки быстро разрушаться, вызывая сильную мгновенную искру.

Большинство конденсаторов состоит из двух листов очень тонкой фольги, разделенных двумя или тремя слоями изоляции. Фольга и изоляция скручены в цилиндрическую форму. Затем цилиндр помещается в небольшой металлический корпус и герметизируется для предотвращения проникновения влаги. Близкое расположение полос фольги создает емкость или способность притягивать электроны.

Когда точки замкнуты, конденсатор активен, так как магнитное поле катушки начинает нарастать, когда точки открываются, магнитное поле начинает коллапсировать, а напряжение в первичных обмотках возрастает из-за самоиндукции. Если бы конденсатор не использовался, напряжение в первичной цепи было бы дугой в точках, потребляя энергию катушки до того, как магнитное поле пройдет через вторичные обмотки.

Однако конденсатор притягивает избыточное первичное напряжение, предотвращая дугу в точках. К тому времени, когда конденсатор полностью зарядился, точки слишком сильно разомкнули ток, чтобы дуга магнитного поля разрушилась через вторичные обмотки, создавая быструю сильную искру.

Конденсаторный блок герметично заключен в металлический корпус.Обратите внимание на

, как конденсатор прикреплен к распределителю.

Электронное зажигание.

Схема на рисунке представляет собой простую электронную схему зажигания. Обратите внимание, что нет никаких механических устройств для замыкания и размыкания цепи. Весь процесс осуществляется в электронном виде. Ток течет от замка зажигания через модуль зажигания к катушке. Модуль зажигания содержит электронные компоненты, которые заставляют катушку производить искру высокого напряжения. Модули зажигания обрабатывают входные данные от других компонентов зажигания.

Схема, показывающая поток мощности через один тип электронной цепи зажигания

.

Модули зажигания иногда устанавливаются на брандмауэре двигателя или на внутреннем крыле, чтобы защитить их от чрезмерного нагрева двигателя. Остальные модули расположены в распределителе, установлены снаружи на корпусе распределителя или как часть узла змеевика. Ток от замка зажигания поступает в модуль и проходит через силовой транзистор, прежде чем достигнет катушки. Силовой транзистор действует как проводник, пропуская полный ток в цепи.Это начинает нарастание магнитного поля в катушке.

Когда силовой транзистор сигнализируется срабатывающим устройством и другими схемами модуля, он становится изолятором. Поскольку ток течет через изолятор, это останавливает ток через первичную цепь катушки. Когда ток прекращается, магнитное поле схлопывается, создавая ток высокого напряжения во вторичных обмотках. После завершения схлопывания катушки процесс повторяется, поскольку ток через силовой транзистор снова начинается.

A и B — Покомпонентные изображения распределителя в сборе, в котором находится электронный модуль зажигания

.

C — Схема системы зажигания с электронным модулем зажигания

.

Электронные пусковые устройства.

Электронные пусковые устройства посылают ток сигнала на модуль зажигания, который затем разрывает первичную цепь. Детали спускового устройства не изнашиваются, что дает им гораздо больший срок службы, чем контактные точки, поскольку спусковое устройство не меняется.Это улучшает характеристики двигателя, уровень выбросов и надежность. В настоящее время используются три типа пусковых устройств:

• Магнитное.
• Эффект Холла.
• Оптический.

Большинство пусковых устройств приводится в действие вращением вала распределителя. Некоторые пусковые устройства установлены в блоке цилиндров или на нем и приводятся в действие вращением коленчатого и / или распределительного вала.

Магнитный датчик.

Магнитный датчик установлен в распределителе и реагирует на скорость распределителя, которая составляет половину скорости вращения коленчатого вала, этот датчик вырабатывает переменный ток.Выделяемый ток невелик (около 250 милливольт), но его легко считывает модуль зажигания. Узел вращающегося зуба называется реле или спусковым колесом. Стационарный узел называется приемной катушкой или статором.

Воздушный зазор между вращающимися и неподвижными зубьями предотвращает физический контакт и исключает износ. Когда зуб реактора совмещается с зубцом датчика, сигнал напряжения отправляется на модуль зажигания, который выключает силовой транзистор и прерывает первичный ток в катушке зажигания, вызывая зажигание свечи зажигания.Некоторые датчики устанавливаются возле коленчатого вала. Колесо реактора является частью коленчатого вала и находится в его средней точке. Между этим датчиком и реактором также существует воздушный зазор. Когда датчик находится в середине каждого слота, транзистор отключается и прерывает ток в катушке зажигания, вызывая срабатывание свечи зажигания. Воздушный зазор имеет решающее значение для всех магнитных датчиков и должен быть установлен в соответствии со спецификацией.

Несколько различных магнитных датчиков положения коленчатого вала

. A — Между реактором

и приемной катушкой имеется воздушный зазор.Устанавливается на распределителе

B — Этот датчик

формирует переменный ток. C — Датчик положения и реактор, расположенный на

коленчатом валу.

Переключатель на эффекте Холла.

Переключатель Холла может быть установлен в распределителе или на коленчатом валу. Датчик Холла представляет собой тонкую пластину из полупроводникового материала, на которую постоянно подается напряжение. Напротив датчика расположен магнит, между датчиком и магнитом есть воздушный зазор.Магнитное поле действует на датчик до тех пор, пока между датчиком и магнитом не появится металлический язычок, обычно называемый заслонкой. Этот металлический язычок не касается магнита или датчика. Когда контакт между магнитным полем и датчиком прерывается, его выходное напряжение уменьшается. Это сигнализирует модулю зажигания о необходимости выключить силовой транзистор. Это прерывает первичный ток в катушке зажигания, вызывая ее возгорание.

A — Магнитное поле может воздействовать на датчик Холла.

B-Когда металлический язычок, прикрепленный к валу распределителя

, вращается между магнитом и датчиком Холла, магнитное поле

прерывается.Катушка зажигания посылает на распределитель высокое напряжение

каждый раз, когда магнитное поле прерывается

Оптический датчик

.

Оптический датчик обычно находится в распределителе. Пластина ротора имеет множество прорезей, через которые свет проходит от светоизлучающего диода (LED) к фоточувствительному диоду (светоприемник). Когда пластина ротора вращается, она прерывает световой луч от светодиода к фотодиоду. Когда фотодиод не обнаруживает свет, он посылает сигнал напряжения на модуль зажигания, заставляя его запускать катушку.

Оптический датчик положения коленчатого вала использует светодиод для передачи луча

света на фотодиод через прорези в пластине ротора.

Пластина ротора, используемая с оптическим датчиком. Обратите внимание на расстояние между прорезями

.

Система зажигания без распределителя.

Система зажигания без распределителя не имеет распределителя. В нем используется датчик положения коленчатого вала, который является магнитным датчиком переключателя на эффекте Холла. Датчик коленчатого вала установлен на блоке двигателя или в нем.Некоторые системы без распределителя имеют второй датчик на распределительном валу. датчик выполняет ту же работу, что и приемная катушка или переключатель на эффекте Холла в распределителе, соответствует ходу. Преимущество этой системы — отсутствие распределителя или узла, ротора и крышки распределителя.

Электрический сигнал генерируется всякий раз, когда коленчатый вал вращается, и сигнал отправляется на модуль зажигания и / или бортовой компьютер. Этот сигнал позволяет компьютеру определять положение каждого поршня в двигателе.В системах с датчиками коленчатого и распределительного валов показания обоих датчиков используются для определения положения поршня. Вход датчика может также использоваться компьютером для определения числа оборотов двигателя и величины опережения угла опережения зажигания.

A — Схема электронной системы зажигания без распределителя зажигания.

B — Одно возможное расположение компонентов для системы зажигания без распределителя.

При зажигании без распределителя создается свеча зажигания высокого напряжения с использованием нескольких катушек зажигания. На каждые два цилиндра приходится одна катушка зажигания.Версия с четырьмя цилиндрами имеет две катушки, шестицилиндровый — три катушки, а V-B использует четыре катушки, необходимо использовать несколько катушек, поскольку нет крышки распределителя и ротора для распределения искры.

Все катушки зажигания без распределителя имеют две разрядные клеммы. Эти клеммы подключаются к двум свечам зажигания двигателя через обычные провода резисторной свечи. Когда катушка срабатывает, искра выходит из одного вывода, проходит через провод свечи зажигания и возвращается к другому выводу катушки через блок двигателя, при этом другой провод свечи зажигания фактически зажигает обе свечи одновременно. .Провода катушки расположены так, что катушка зажигает одну свечу в верхней части такта выпуска, не влияет на работу двигателя и часто называется отработанной искрой. Поскольку для перескока язычка свечи зажигания на такте выпуска требуется очень небольшое напряжение, катушка достаточно мощная, чтобы зажигать обе свечи.

Интегрированная система прямого зажигания представляет собой разновидность безраспределительной системы зажигания. В этой системе вместо проводов свечей зажигания используются токопроводящие полоски для передачи электричества от катушек к свечам зажигания.Как и во всех безраспределительных системах, каждая катушка обслуживает две свечи зажигания.

Изображение системы прямого зажигания в разобранном виде. Эта установка с двумя катушками

для использования с четырехцилиндровым двигателем.

Система прямого зажигания.

Система прямого зажигания аналогична системе зажигания без распределителя. Однако в системе прямого зажигания на каждую свечу зажигания приходится по одной катушке. Между катушками и свечами не используются провода свечей зажигания или другие проводники. Вместо этого башни катушек подключаются непосредственно к свечам зажигания.

Покомпонентное изображение, показывающее расположение катушки и свечи зажигания

для одного цилиндра двигателя V-B с прямым зажиганием

. Каждая свеча в этом двигателе имеет свою катушку

.

Вы проследили прохождение тока через первичную систему.

Пройдя через контактный модуль или точки контакта, он возвращает

аккумулятор через металлические части автомобиля, к которым он заземлен.

Auto Fundamentals, 12th Edition page 201

Copyright Goodheart-Willcox Co., Inc. 201 Глава 10 Системы зажигания Цели Изучив эту главу, вы сможете: ✓ Объяснять, почему необходимо повысить напряжение аккумуляторной батареи в системе зажигания. ✓ Опишите первичный контур системы зажигания. ✓ Опишите вторичную цепь системы зажигания. ✓ Обобщите основные функции и принципы работы компонентов системы зажигания. ✓ Объясните, как работают различные типы электронных систем зажигания без распределителя.✓ Объясните понятие угла опережения зажигания. В главах 4, 5 и 6 часто упоминается использование искры для воспламенения топливовоздушной смеси. В этой главе вы получите четкое и краткое описание различных узлов системы зажигания. Обсуждаются теория, конструкция и конструкция деталей. Вы также узнаете, как они объединяются для создания, управления и распределения искры. Перед тем, как начать эту главу, убедитесь, что вы знакомы с материалом главы 8 «Основы электрической системы».Это даст вам базовое введение в электричество и электронику. Такие знания необходимы для понимания систем зажигания. Необходимо высокое напряжение. Для перепрыгивания через искровой промежуток свечи зажигания требуются тысячи вольт. Однако электрическая система транспортного средства вырабатывает максимум около 14,5 вольт и может упасть ниже 12 вольт при запуске двигателя. Поскольку этого напряжения недостаточно для скачка на электродах свечи зажигания, необходим способ повышения напряжения.В современных автомобилях необходимое напряжение на свечах зажигания может превышать 100 000 вольт. Это означает, что исходные 12–14,5 вольт увеличиваются во много раз. Система зажигания разделена на две отдельные цепи: первичный контур и вторичный контур. С середины 1970-х годов во всех системах зажигания автомобилей использовались электронные компоненты для создания и измерения времени искры. Эти системы называются электронными системами зажигания. Компоненты, используемые в первичных и вторичных цепях различных типов электронных систем зажигания, показаны на Рисунке 10-1.Сначала будет рассмотрен первичный контур. Первичная цепь Первичная цепь состоит из батареи, переключателя зажигания, резистора (старые распределительные системы), модуля управления зажиганием и первичных обмоток катушки зажигания. Эти части будут покрыты в том порядке, в котором через них проходит электричество. Напряжение первичной цепи низкое, в пределах 12–14,5 вольт. Проводка в этой схеме покрыта тонким слоем изоляции для предотвращения коротких замыканий.Батарея Чтобы лучше понять работу первичных цепей системы зажигания, мы начнем с батареи и проследим прохождение электричества через систему. Аккумулятор является источником электроэнергии, необходимой для работы системы зажигания. Он накапливает и производит электричество за счет химического воздействия. Когда аккумулятор заряжается, он преобразует электричество в химическую энергию. Когда батарея разряжается (вырабатывает ток), она преобразует химическую энергию в электричество.

Как работает система зажигания автомобиля? Подробнее

Электрическая система, которая обеспечивает подачу чрезвычайно сильного электрического импульса на каждую свечу зажигания, называется системой зажигания. Он подает ток высокого напряжения на всем пути от катушки зажигания до свечи зажигания.

Производители используют системы зажигания специально в двигателях с искровым зажиганием (SI). Это потому, что они используют свечу зажигания для воспламенения топливовоздушной смеси. Работает на бензиновом двигателе для воспламенения топливовоздушной смеси.Однако дизельному двигателю НЕ нужна катушка зажигания.

Производители используют различные типы систем зажигания в транспортных средствах. Первый тип оснащен механизмом «размыкатель контактов», который запускает искру. В автомобилях предыдущего поколения использовалась такая система зажигания.

Второй тип — «бесконтактное» зажигание. При этом производители используют оптический датчик или электронный транзистор в качестве переключающего устройства. Это наиболее распространенный тип системы зажигания, который можно встретить в современных автомобилях.

Третий вид — зажигание от разряда конденсаторов. В этой технологии конденсатор внезапно высвобождает накопленную в нем энергию через катушку. Он также имеет способность производить искру в условиях низкой мощности, когда обычное зажигание может не работать. CDI также помогает соблюдать правила контроля выбросов. Благодаря ряду преимуществ, он стал стандартной функцией современных автомобилей и мотоциклов.

Обычная система зажигания состоит из следующих частей.

1. Выключатель зажигания
2. Катушка зажигания
3. Дистрибьютор
4. Кабели высокого напряжения
5. Свечи зажигания

Рабочий:

Обычная система зажигания состоит из двух наборов цепей / обмоток — первичной и вторичной. Аккумулятор подает ток 12 В на катушку зажигания через точки прерывателя контактов. Он заряжает первичные обмотки, а также намагничивает сердечник катушки. Однако вторичная обмотка НЕ ​​связана электрически с первичной обмоткой.Один его конец заземлен, а другой конец проходит через сильно изолированный кабель в крышку распределителя. Когда вы включаете зажигание, ток проходит через первичную обмотку на землю (землю) через точки контакта.

Цепь системы зажигания работает

Вращающийся кулачок прикреплен к приводному валу распределителя, который приводится в движение двигателем. Когда приводной вал вращается, он поворачивает кулачок. Когда кулачок толкает подвижный рычаг прерывателя, он поднимается со своего гнезда. Таким образом, он прерывает контакт.Как только контакты размыкаются, во вторичной обмотке возникает ток высокого напряжения около 20 000-25 000 вольт.

Этот ток высокого напряжения затем проходит через кабель высокого напряжения и достигает верхней части крышки распределителя. Крышка распределителя сидит на приводном валу распределителя и вращается в направлении приводного вала. При этом он совмещается с кабелями высокого напряжения, соответствующими каждой свече зажигания. Инженеры спроектировали центровку приводного вала с двигателем таким образом, чтобы выступы кулачка открывали точки контакта в конце такта сжатия каждого цилиндра.Затем ток высокого напряжения передается на соответствующую свечу зажигания, которая создает искру.

Электронная система зажигания:

В системе электронного зажигания

используются электронные элементы управления, которые заменяют электромеханические компоненты, используемые в автомобилях предыдущего поколения. Он создает электрические импульсы и подает их на свечи зажигания для воспламенения топливовоздушной смеси. В электронном зажигании НЕ используются электромеханические детали, как в старой системе. Однако в нем используется электронное переключающее устройство, которое посылает электрические импульсы на свечи зажигания и тем самым воспламеняет топливо.Электронное зажигание также может поддерживать правильную установку угла опережения зажигания. И в то же время он дает постоянный выход высокого тока.

Преимущества:

Электронные системы зажигания более эффективны. Они также поддерживают более высокие уровни мощности двигателя, чем более старые системы с механическим управлением. Наиболее важным преимуществом этой системы является то, что она основана на схемах, а не механически. Он точно и надежно контролирует поток электрического тока с помощью датчиков, электрических переключателей и транзисторов.Эти системы также очень прочные.

Электронная катушка зажигания (любезно предоставлена ​​SpeedShop)

Таким образом, электронная система зажигания во всех отношениях лучше механически вращающейся распределительной головки. Благодаря высокому уровню точности он способствует полному сгоранию топливовоздушной смеси в двигателе. Таким образом, это приводит к лучшей экономии топлива, а также к снижению выбросов. Он также поддерживает многие системы, использующие электронное управление. Denso — один из ведущих производителей систем зажигания.

Посмотрите, как работает система зажигания:

Читайте дальше: Что такое время зажигания? >>

О компании CarBikeTech

CarBikeTech — технический блог. Его члены имеют опыт работы в автомобильной сфере более 20 лет. CarBikeTech регулярно публикует специальные технические статьи по автомобильным технологиям.

Посмотреть все сообщения CarBikeTech

Как работает электронная система зажигания?

Введение

«От маленькой искры может вспыхнуть пламя» Данте Алигьери. Правильно сказал, что искра необходима для зажигания пламени и в автомобиле, поскольку происходит преобразование химической энергии (т.е.е. топливовоздушной смеси) в механическую энергию, то есть (вращение коленчатого вала) необходима искра, которая отвечает за сгорание, но откуда эта искра исходит? Как регулируется синхронизация зажигания и приготовленной топливовоздушной смеси? Давай просто выкопаем.

В двигателе внутреннего сгорания сгорание является непрерывным циклом и происходит тысячи раз в минуту, поэтому требуется эффективный и точный источник воспламенения. Идея искрового зажигания возникла в игрушечном электрическом пистолете, в котором использовалась электрическая искра для воспламенения смеси водорода и воздуха и пробки.

Электронная система зажигания — это тип системы зажигания, в котором используются электронные схемы, обычно с помощью транзисторов, управляемых датчиками, для генерации электрических импульсов, которые, в свою очередь, генерируют лучшую искру, которая может сжигать даже бедную смесь, обеспечивая лучшую экономию и меньшие выбросы.

Почему электронная система зажигания?

В последнее время использовались различные типы систем зажигания:

1. Система зажигания свечи накаливания,
2. Система зажигания магнето
3.Электрическая катушка или аккумуляторная система зажигания,

Но все эти системы имеют свои собственные ограничения, а именно:

Система зажигания свечей накаливания является самой старой из всех и устарела из-за множества ограничений —
Система зажигания свечей накаливания имеет проблему возникновения неконтролируемого возгорания из-за использования электрода в качестве источника воспламенения, что решается позже после введения системы зажигания Magneto, в которой электроды заменены свечой зажигания. В отличие от зажигания от магнето, свеча накаливания производит высокие выбросы выхлопных газов из-за неполного сгорания.

Магнитная система зажигания:

Это система, вводимая для преодоления ограничений старых систем зажигания, но у нее есть свои ограничения —

• Это зависит от частоты вращения двигателя, поэтому показаны проблемы с запуском из-за низкой скорости на запуск двигателя, который позже решен с введением системы зажигания катушки батареи, в которой батарея становится источником энергии для системы.
• Дороже, чем система зажигания с электрической катушкой.
• Износ больше, чем зажигание катушки батареи, из-за большего количества механических движущихся частей, чем система катушки батареи.
• Может вызвать пропуски зажигания из-за утечки.

Также читайте:

Электрическая катушка зажигания или система зажигания от батареи

— Система является последней из всех вышеперечисленных и используется уже долгое время из-за ее лучшей эффективности и точности, но также имеет некоторые ограничения-

• Менее эффективен с высокоскоростными двигателями
• Требуется большое техническое обслуживание из-за механического и электрического износа точек размыкателя контактов

Итак, поскольку в современных автомобилях внедряются новые технологии и обнаруживается, что использование датчиков и электроники компонент дает более эффективные и точные выходные данные, чем механические компоненты, поэтому использование датчиков с электронным управлением становится важным для удовлетворения потребностей современных высокомощных и высокоскоростных автомобилей или гиперсерий автомобилей, чтобы удовлетворить потребность в высокой производительности, Большой пробег и большая надежность привели к разработке электронной системы зажигания.

Основные компоненты

1. Аккумулятор

Он является источником энергии для системы зажигания, так как он поставляет необходимую энергию в систему зажигания. Так же, как и система зажигания катушки батареи.

2. Выключатель зажигания

это выключатель, используемый в системе зажигания, который управляет включением и выключением системы, так же, как и система зажигания катушки аккумулятора.

3. Модуль управления зажиганием или блок управления системой зажигания

Это мозг или запрограммированная инструкция, передаваемая системе зажигания, которая автоматически контролирует и регулирует синхронизацию и интенсивность искры.Это устройство, которое принимает сигналы напряжения от якоря и устанавливает первичную катушку в положение ВКЛ и ВЫКЛ, оно может быть размещено отдельно вне распределителя или может быть размещено в коробке электронного блока управления транспортного средства.

Читайте также:

4. Якорь

Контактные точки прерывателя системы зажигания батареи заменены якорем, который состоит из реактора с зубьями (вращающаяся часть), опережения вакуума и приемной катушки (для захвата). Сигналы напряжения). Электронный модуль получает сигналы напряжения от якоря для замыкания и размыкания цепи, которая, в свою очередь, устанавливает синхронизацию распределителя для точного распределения тока по свечам зажигания.

5. Катушка зажигания

Катушка зажигания, аналогичная катушке зажигания аккумуляторной батареи, используется в электронной системе зажигания для подачи высокого напряжения на свечу зажигания.

6. Распределитель зажигания

Как видно из названия, это устройство используется для распределения тока на свечи зажигания многоцилиндрового двигателя.

7. Свеча зажигания

Свеча зажигания используется для образования искры внутри цилиндра.

Работа электронной системы зажигания

• Чтобы понять работу электронной системы зажигания, давайте рассмотрим приведенный выше рисунок, на котором все упомянутые выше компоненты подключены в их рабочем состоянии.
• Когда водитель включает зажигание, чтобы завести автомобиль, ток начинает течь от батареи через ключ зажигания к первичной обмотке катушки, которая, в свою очередь, запускает катушку датчика якоря для приема и отправки сигналов напряжения от якорь к модулю зажигания.
• Когда зуб вращающегося реактора оказывается перед съемной катушкой, как показано на рис., Сигнал напряжения от измерительной катушки отправляется на электронный модуль, который, в свою очередь, воспринимает сигнал и останавливает ток, протекающий от первичной катушки.
• Когда зубец вращающегося реактора отходит от съемной катушки, считывающая катушка передает сигнал об изменении напряжения в модуль зажигания, и схема синхронизации внутри модуля зажигания включает ток.
• Магнитное поле создается в катушке зажигания из-за этого непрерывного замыкания и размыкания цепи, которая индуцирует ЭДС во вторичной обмотке, которая увеличивает напряжение до 50000 вольт.
• Это высокое напряжение затем отправляется на распределитель, у которого есть вращающийся ротор и точки распределителя, которые устанавливаются в соответствии с моментом зажигания.
• Когда ротор оказывается перед любой из этих точек распределителя, происходит скачок напряжения через воздушный зазор от ротора к точке распределителя, который затем передается на соседний вывод свечи зажигания через кабель высокого напряжения и разность напряжений. возникает между центральным электродом и заземляющим электродом, который отвечает за образование искры на кончике свечи зажигания, и, наконец, происходит сгорание.

Для лучшего объяснения посмотрите видео, приведенное ниже:

Приложение

• Электронная система зажигания используется в современных и гиперкарах, таких как Audi A4, Mahindra XUV-500 и т. Д.и мотоциклы, такие как ktm duke 390cc, Ducati super sports и т. д., чтобы удовлетворить потребности в высокой надежности и производительности.
• Он также используется в двигателях самолетов из-за его большей надежности и меньших затрат на техническое обслуживание.

Система зажигания вашего автомобиля · BlueStar Inspections

Основные принципы системы электрического искрового зажигания не изменились почти за столетие, но метод, с помощью которого создается и распределяется искра, значительно улучшился с развитием технологий.

Существует три основных типа автомобильных систем зажигания: распределительные системы, без распределителя и катушки на свече (COP). В ранних системах зажигания использовались полностью механические распределители для подачи искры в нужное время. Далее появились более надежные распределители, оснащенные твердотельными переключателями и модулями управления зажиганием. Они были известны как распределительные системы зажигания. Затем были созданы еще более надежные полностью электронные системы зажигания без распределителей. Они известны как системы зажигания без распределителя.Наконец, были созданы самые надежные на сегодняшний день электронные системы зажигания. Эти современные системы известны как «катушка на вилке» (COP). Полностью электронные системы зажигания типа «катушка на свече» управляются компьютером. Помимо повышения точности синхронизации зажигания, системы зажигания COP используют измененные катушки зажигания, способные создавать более высокие напряжения и более горячую искру, что улучшает работу двигателя.

Вы когда-нибудь задумывались, что происходит, когда вы вставляете ключ в замок зажигания вашего автомобиля, поворачиваете ключ, и ваш двигатель запускается и продолжает работать? Сегодня я вам расскажу.Чтобы система зажигания работала должным образом, она должна выполнять две работы одновременно. Первая задача — повысить напряжение с 12,4 вольт, обеспечиваемых аккумулятором, до более чем 20 000 вольт, необходимых для воспламенения сжатого воздуха и топливной смеси в камере сгорания. Вторая задача системы зажигания — обеспечить подачу напряжения на нужный цилиндр точно в нужное время. Для этого смесь воздуха и топлива сначала сжимается поршнем в камере сгорания.Затем эту смесь необходимо поджечь. Эта задача выполняется системой зажигания двигателя, которая включает в себя такие компоненты, как аккумулятор, ключ зажигания, катушка зажигания, пусковой выключатель, свечи зажигания и модуль управления двигателем (ECM). ЕСМ управляет системой зажигания и распределяет электроэнергию по каждому отдельному цилиндру. Система зажигания должна обеспечивать достаточное количество искры в нужном цилиндре в точное время и делать это часто. Малейшая ошибка во времени вызовет проблемы с производительностью двигателя.

Автомобильные системы зажигания должны генерировать искру, достаточно сильную, чтобы перепрыгнуть через зазор свечи зажигания. Для этого в системах зажигания используется катушка зажигания. Катушка зажигания действует как силовой трансформатор.

Катушка зажигания преобразует низкое напряжение аккумулятора в тысячи вольт, необходимых для создания электрической искры в свечах зажигания для воспламенения топливно-воздушной смеси. Для возникновения необходимой искры напряжение на свече зажигания должно составлять в среднем от 20 000 до 50 000 вольт.Катушка зажигания состоит из двух обмоток из медной проволоки, намотанной на железный сердечник. Они известны как первичная обмотка и вторичная обмотка. Катушка зажигания предназначена для создания электромагнита, пропуская напряжение батареи через первичную обмотку. Когда пусковой переключатель системы зажигания автомобиля отключает питание катушки зажигания, магнитное поле разрушается. При этом вторичная обмотка улавливает разрушающееся магнитное поле от первичной обмотки и подает это напряжение на свечу зажигания, тем самым запуская двигатель вашего автомобиля.

Изношенные свечи зажигания и неисправные компоненты системы зажигания снизят производительность вашего двигателя и могут создать широкий спектр проблем при работе двигателя, включая пропуски зажигания, недостаток мощности, низкую экономию топлива, затрудненный запуск и, возможно, контрольную лампу двигателя. Эти проблемы могут повредить другие важные компоненты автомобиля.

Для бесперебойной и безопасной работы вашего автомобиля необходимо регулярное обслуживание системы зажигания. Визуальный осмотр компонентов системы зажигания вашего автомобиля следует проводить не реже одного раза в год.Все компоненты вашей системы зажигания следует регулярно проверять и заменять, когда они начинают проявлять признаки износа или неисправности. Кроме того, не забывайте проверять и заменять свечи зажигания с интервалом, рекомендованным производителем вашего автомобиля. Не ждите, пока возникнет проблема с уходом за вашим автомобилем. Регулярное обслуживание является ключом к долговечности и качеству двигателя вашего автомобиля.