Принцип работы электронного 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, 21099Откуда 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.
— 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, 21099Еще 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
Системы зажигания, основанные на концепции генерации измеренных и синхронизированных электрических импульсов, существуют с начала 1900-х годов. Современное электронное зажигание больше не требует столько электромеханических частей в системе, ключевым из которых является дистрибьютор. Он построен на твердотельной цепи датчиков, которые запускают переключатель, который пропускает ток через катушку зажигания. Эти регулярно передаваемые электрические импульсы перемещаются к свечам зажигания, которые затем поджигают топливо.Такая электронная система более эффективна и может поддерживать более высокие уровни мощности двигателя, чем старые распределительные системы или системы с механическим управлением.
Генератор автомобильного двигателя по существу служит электрическим генератором.Основным преимуществом электронного зажигания, которое основано на цепи вместо механического управления, является то, как электрический импульс распространяется на свечи зажигания.Использование транзисторов, датчиков и электрических переключателей, таких как тиристор, для управления электрическим потоком является более точным, надежным и долговечным, чем система с точкой прерывания, управляемая механически вращающейся распределительной головкой. Поскольку он является очень точным, это также предотвращает неполное сгорание топлива в поршневой камере двигателя, что приводит к повышению эффективности использования топлива и уменьшению загрязнения.
Генераторы заряжают аккумулятор транспортного средства и снабжают его электрическую систему энергией.Электронное зажигание также автоматизирует несколько процессов управления зажиганием, которые должны были быть отрегулированы вручную или заданы в прошлом. Ранние магнитные системы требовали ручного запуска вместо электрического запуска, и они были сначала заменены неперезаряжаемыми сухими батареями, которые имели ограниченный срок службы. Более ранние системы также были ограничены количеством напряжения, которое они могли генерировать, и такие системы имели неточные временные характеристики распределения электрического тока в целом.Это позволило ранним автомобильным транспортным средствам работать на более низких скоростях и потреблять больше топлива, чем в случае с более новым электронным зажиганием.
Автомобиль зажигания и ключ.Автомобильные, лодочные и другие крупные бензиновые, керосиновые или дизельные двигатели обычно имеют электронное зажигание.Самолеты отличаются тем, что им часто не хватает генератора переменного тока и все еще используются магниты, поскольку они могут генерировать свою собственную электрическую энергию. Меньшие бензиновые двигатели со свечами зажигания, но без встроенных батарей, таких как газонокосилки, бензопилы и воздуходувки, также используют магниты.
У более новых автомобилей есть кнопка зажигания и не требуется ключ для работы в качестве дистрибьютора.Автомобили, построенные до середины 1970-х годов, в которых использовалось электронное зажигание, управляемое дистрибьютором, также могут быть оснащены более новой технологией, которая объединяет систему зажигания с системой впрыска топлива как еще один эффективный агрегат. В тех случаях, когда такая модернизация невозможна на конкретной модели, существуют комплекты для модернизации классического транспортного средства, управляемого с помощью распределителя, без впрыска топлива до электронного зажигания.
Электрическое зажигание может помочь с экономией топлива и уменьшением загрязнения.,Дистрибьютор
Распределитель передает ток HT на правильную свечу зажигания и гарантирует, что он поступает в лучшее время для максимальной эффективности.Для двигатель работать в лучшем виде, топливо / воздушная смесь в каждом цилиндр должен стрелять так же, как поршень достигает верхней мертвой точки ( TDC ).
Это занимает определенное время для свеча зажигания зажечь смесь и для сгорание построить.На этот раз остается примерно такой же нет иметь значение как быстро двигатель это работает.
Механизм синхронизации настроен на срабатывание вилки за короткое время до ВМТ. Но поскольку механизм работает по движению двигателя, это время обычно уменьшается, так как двигатель работает быстрее и свеча срабатывает слишком поздно.
Таким образом, механическое устройство установлено на продвижение стрельба - сделай это раньше - с увеличением частоты вращения двигателя.
Нагрузка на двигатель - будь то тяга или крейсерская - также влияет на время.
Слегка нагруженный двигатель работает лучше всего, если зажигание предлагается дополнительная сумма. Второе вакуумное устройство управляет этим независимо от первого.
Механизм центробежного продвижения
Как работают центробежные грузы
механизм центробежного продвижения реагирует на обороты двигателя. Обычно это в нижней части распределитель корпус под основание контактного выключателя.
Два стальных груза прикреплены к вращающейся пластина на распределительном валу с помощью шарниров и удерживается в закрытом положении сильными пружинами.
По мере ускорения двигателя, центробежная сила бросает веса наружу.
Они поворачивают свои оси, поворачивая кулачок выключателя вперед, чтобы точки открывались раньше, а свеча зажигания срабатывает раньше при увеличении скорости.
Вакуумный механизм продвижения
Два типа пускового механизма
вакуумное продвижение механизм реагирует на вакуум на входе в двигатель многообразие , что обусловлено всасыванием движущихся поршней.Когда двигатель слегка загружен, вакуум увеличивается.
Узкая труба проходит от коллектора к вакуумной камере на распределителе, внутри которой находится гибкий диафрагма ,
В вакуумных увеличивается, диафрагма изгибов, движущимися стержень, соединенный с ее центром, который вызывает контакт выключателя опорной плиты, чтобы слегка поворачиваться. Это перемещает контактный выключатель пятка относительно кулачка распределителя и опережает зажигание.
Когда двигатель находится под нагрузкой, вакуум уменьшается, диафрагма отскакивает назад, и зажигание замедляется, чтобы соответствовать изменившимся условиям.
Регулировка времени
Обычный способ регулировки времени - ослабить зажимной болт распределителя и слегка повернуть весь блок.
Величина, на которую два механизма продвижения изменяют время, не регулируется.
У некоторых более ранних дистрибьюторов есть гайка с накаткой на механизме вакуумного продвижения, с помощью которой вы можете изменять время в целом (а не только действие механизма).
Как работает электронное зажигание
Многие новые автомобили имеют электронный система зажигания который раз искра точнее, чем механическая система.
Он также изнашивается меньше, так что он всегда работает с максимальной эффективностью и преодолевает одну проблему механической системы: при высоких оборотах двигателя механическая система не работает с максимальной эффективностью.
Электронные системы могут быть индуктивными разряд или емкостный тип разряда.
Система индуктивного разряда - это тип, обычно устанавливаемый в качестве оригинального оборудования на автомобилях с электронным зажиганием. Он производит высокое напряжение (HT) ток обычным образом: путем выключения и включения тока низкого напряжения (LT) в катушка ,
В простейшей системе индуктивного разряда, типа транзисторных контактов (TAC), также имеется нормальный размыкатель контактов.
Он несет только очень маленький ток, который подается на питание транзистор который переключатели включите и выключите более тяжелый ток LT к катушке.
Точки размыкания контактов не размываются малым током, поэтому они дольше остаются чистыми, и зазор редко требует сброса.
Более продвинутые, полностью электронные системы могут не иметь баллов.Вместо этого распределитель содержит другую форму пускового устройства для силового транзистора, которое основано на электрических импульсах, а не на механическом методе создания и разрушения.
В одном типе имеется электромагнитная катушка и вращающийся зубчатый ротор с одним стальным шипом для каждого цилиндра.
Каждый раз, когда шип проходит мимо катушки, он создает небольшое напряжение, которое запускает транзистор.
Некоторые другие типы могут иметь оптические или магнитные триггеры - все они выполняют одну и ту же функцию.
Система емкостного разряда (CD), используемая в некоторых комплектах для самостоятельного изготовления, вырабатывает ток HT в катушке, посылая большой импульс от конденсатора через первичная обмотка ,
Конденсатор - это накопитель электроэнергии, который можно заряжать и разряжать очень быстро.
вторичные обмотки катушки вырабатывают ток HT как в момент, когда ток LT в первичных обмотках включен, так и в момент, когда он выключен.
Поскольку конденсатор может выдавать очень большой импульс очень быстро, всегда существует сильная искра, независимо от частоты вращения двигателя.
,Как работает ключ зажигания без ключа
Технологияусовершенствована для обеспечения автомобильной безопасности и ориентирована на пользователя, и происходит сдвиг, когда традиционные системы запуска с ключом и цилиндром заменяются безключевыми кнопочными системами зажигания. Они невероятно просты в эксплуатации и обеспечивают превосходную безопасность.
Система была разработана в середине 1990-х годов компанией Siemens и впервые была выпущена на автомобилях Mercedes-Benz под названием Keyless Go. С тех пор их популярность выросла в геометрической прогрессии.Теперь безключевые системы зажигания известны под разными именами в зависимости от производителя авто, в том числе:
- SMART Key
- Keyless Go
- FAST Key
- Интеллектуальный ключ
- Комфортный доступ
Как это работает
Кнопочное зажигание без ключа работает на основе низкочастотного радиоидентификатора. Ваш брелок представляет собой передатчик, оснащенный специальной электронной идентификационной биркой, и сигнал усиливается с помощью батареи в брелоке.Когда вы находитесь в непосредственной близости от вашего автомобиля, антенны вокруг вашего автомобиля распознают присутствие вашего брелока и позволяют открывать и запирать ваши двери нажатием кнопки на ручке, если она так оборудована.
Когда вы въезжаете на своем автомобиле, антенны вокруг вашего автомобиля проводят сравнительные вычисления, чтобы определить, действительно ли вы находитесь внутри. Антенны передают электронный идентификатор от брелока к модулю приемника. Когда вы нажимаете кнопку зажигания, чтобы завести автомобиль, ресивер отключает иммобилайзер, включает цепь стартера и двигатель переворачивается.
Если батарея брелка разряжена, возможно, вы не сможете открыть свои двери или завести автомобиль таким же образом. Производители, как правило, включают в себя резервный источник для запуска вашего автомобиля, например, ключевой вал, спрятанный в брелке. В приборной панели есть место, куда ее нужно вставить, где другая антенна или кольцо приемоответчика улавливает ослабленный сигнал и позволяет автомобилю начать движение.
Если вы потеряете брелок, ваш автомобиль вообще не сможет заехать. Вам нужно будет сделать новый ключ, чтобы снова использовать свой автомобиль.
,