Контактни запалителни системи, работа, схеми

Контактни системи за запалване, устройство, принцип на действие [ZEBR_TAG_ / h1>

Контактната система за запалване се отличава с наличието на разпределител в състава, от който напрежението се подава към свещите на двигателя.




Какви са характеристиките на тази система? Къде се използва и как работи? От какви елементи се състои и какви повреди може да срещне собственикът на автомобила, докато използва превозното средство? Нека разгледаме тези точки по-подробно.

Къде се използва?

Минали и настоящи собственици на VAZ "класика", които разбират дизайна на такива автомобили, са добре запознати със слабите места и принципите на работа на контактната верига за запалване.

Неговата особеност се крие в разпределението на напрежението към горивните камери на двигателя чрез контактни връзки (оттук и името).

Съвременните автомобили са оборудвани с по-модерно (електронно) запалване, което се управлява от микропроцесор.




Контактни запалителни системи, работа, схеми

Основните системи, работещи на принципа на контакта, включват:

  • KS3 (KSZ) е най-често срещаният тип верига, в структурата на която има разпределител, намотка и прекъсвач.
    Контактни запалителни системи, работа, схеми
  • KTS3 (HKZ-2, JFU4, HKZk) – запалителна система с контактен сензор и предварително съхранение на енергия.
  • KTC3 (TSZi) е друг тип контактна система. Съдържа транзистор и контакти, както и индукционно устройство за съхранение на енергия.
Контактни запалителни системи, работа, схеми

Общ принцип на работа

Наличието на контактна система за запалване в автомобила предполага, че запалването на горивото в цилиндрите се извършва при появата на искра от свещта.

В този случай самата искра възниква, когато от запалителната бобина пристигне импулс с високо напрежение.

Ключовата функция се изпълнява от бобината за запалване, която по принципа си на действие прилича на трансформатор.

Състои се от две намотки (първична и вторична), навити върху метална сърцевина.




Първо, напрежението се подава към първичната намотка, след което в намотката се генерира ток.

Веднага след като настъпи краткотрайно разкъсване на първичната верига, магнитното поле се изравнява, но във вторичната намотка се появява високо напрежение (около 25 000 волта).

Контактни запалителни системи, работа, схеми

В този момент на първичната намотка има и напрежение от 300 волта.

Причината за появата му са самоиндукционни токове. Именно поради появата на този ток възниква изгаряне и дъга на контактите на прекъсвача.

От горното можем да заключим, че вторичното напрежение директно зависи от следните аспекти:

  • Магнитно поле;
  • Нивото на интензитета на спада на тока в първичната намотка.

За да се увеличи вторичното напрежение и да се намали рискът от изгаряне на контактната група, във веригата е включен кондензатор (монтиран паралелно). Дори и при леко отваряне, кондензаторът се зарежда.




По-долу е показана схематична диаграма на системата за контактно запалване.

Контактни запалителни системи, работа, схеми

Капацитетът се разрежда през първичната намотка чрез образуване на импулсен ток с обратно напрежение. Поради тази характеристика магнитното поле изчезва и вторичното напрежение се увеличава.

Оптималният капацитет на кондензатора за контактна система за запалване е 0,17-0,35 μF. Например, местно произведен Zhiguli има кондензатор с капацитет 0,2-0,25 μF (при честота от 50 до 1000 Hz).

Ако системата за запалване на автомобила работи без неизправност, вторичното напрежение трябва постоянно да се повишава. Зависи от два основни параметъра – размера на пролуката между електродите на свещта, както и налягането в цилиндрите на машината.

За контактна система за запалване този параметър (вторично напрежение) трябва да бъде на ниво 8-12 волта.

За да може системата да работи без повреди, в момента на прекъсване споменатият индикатор се повишава до 16-25 kV. Наличието на такъв марж ви позволява да избегнете неблагоприятни последици от определени колебания в системата за запалване.

Проблемите, споменати по-горе, включват регулиране на състава на горимата смес или промяна на разстоянието между електродите на свещта.

Например, намаляването на нивото на кислорода в горивно-горима смес води до повишаване на напрежението до 20 kV.

Въпреки редица предприети мерки, създателите на системата за контактно запалване не успяха напълно да избегнат изгарянето на контактната група. Най-добрият начин да намалите този ефект е да поддържате разликата ясно на минимално ниво (0,3-0,4 mm).

Като пример можем да цитираме домашни автомобили VAZ, при които пролуката в прекъсвача е 0,35-0,45 мм, което съответства на ъгъл от 52-58 градуса (при условие, че контактната група е в затворено състояние).

Контактни запалителни системи, работа, схеми

Ако този ъгъл се промени, напрежението във вторичната намотка също се коригира. В резултат на това се появяват искри не само на контактите, но и на плъзгачите. Поради тази причина качеството на искрата намалява и двигателят губи мощност.

Надеждността на контактната система за запалване заслужава специално внимание, което зависи от редица фактори:

  • Формата, енергията и времето на искрата;
  • Броят на искри в определена област;
  • Вторично напрежение (една от най-важните характеристики). Колкото по-голям е този параметър, толкова по-малка е зависимостта на системата от състава на горимата смес и нивото на чистота на електродите.

устройство

Не е тайна, че контактната система за запалване се състои от много различни елементи:

  • Батерия;
  • Механичен прекъсвач и разпределител. Първият дава нисък ток, а вторият – високо напрежение;
  • Ключалка, бобина и свещи;
  • Регулаторите за момент на запалване са представени в два вида – центробежни и вакуумни;
  • Проводници с високо напрежение.
Контактни запалителни системи, работа, схеми

Нека разгледаме основните елементи по-подробно:

  • Прекъсвачът е единица, която осигурява краткотрайно разделяне на токовата верига в намотката с ниско напрежение. В момента на разкъсване във вторичната верига се генерира високо напрежение.
  • Кондензаторът е част, чиято цел е да предотврати изгаряне на контактите във веригата на прекъсвача. Контейнерът е монтиран успоредно на контактната група, което позволява на продукта да абсорбира по-голямо количество енергия. Допълнителна функция на кондензатора е да увеличи напрежението на вторичната намотка.
    Контактни запалителни системи, работа, схеми
  • Разпределител – елемент от системата за контактно запалване, който осигурява разпределението на потенциала на напрежението към всеки от щепселите на цилиндъра. Конструктивно устройството се състои от капак и ротор. Контактите са разположени в горната част, а потенциалът от намотката е насочен към централния контакт, а през страничните контакти към свещите.
    Контактни запалителни системи, работа, схеми
  • Запалителна бобина е устройство, което преобразува напрежението (от ниско във високо). Частта се намира в двигателното отделение, както повечето елементи на системата за контактно запалване. Конструктивно продуктът има две намотки. Единият е ниско, а другият е с високо напрежение.
    Контактни запалителни системи, работа, схеми
  • Trambler – е устройство, в което прекъсвач и разпределител са разположени заедно, работещи от коляновия вал на двигателя.
    Контактни запалителни системи, работа, схеми
  • Центробежният регулатор е устройство, което осигурява промяна в момента на запалване. Този параметър е ъгълът на въртене на коляновия вал, в момента на достигане на което напрежение се прилага към свещите. За да се осигури пълно изгаряне на горимата смес, разглежданият ъгъл се задава предсрочно.

Конструктивно регулаторът представлява двойка тежести, които действат върху плочата с поставени върху нея гърбици на прекъсвача. Тук трябва да се отбележи, че плочата се движи свободно, но предният ъгъл се задава поради позицията на разпределителя на двигателя.

Контактни запалителни системи, работа, схеми
  • Регулаторът от вакуумен тип е устройство, което осигурява промяна в ъгъла на напредване на фона на регулиране на нивото на натоварване на двигателя (променя се, когато натиснете педала за газ). Регулаторът се комбинира с кухината на дроселовата клапа и регулира ъгъла, като се вземе предвид нивото на вакуума.
    Контактни запалителни системи, работа, схеми
  • Свещите са стандартни предпазители, които преобразуват енергията в искра, необходима за запалване на горивната смес в цилиндрите на двигателя. В момента, в който импулсът се предава към свещите, се образува искра, която запалва горимата смес.
  • Високоволтовите проводници (бронирани проводници) са неизменен елемент от системата за контактно запалване, с помощта на който се предава високо напрежение по пътя "бобина – разпределител – свещи". Конструктивно продуктът е гъвкав проводник с голямо напречно сечение с една медна жила и многослойна изолация.
    Контактни запалителни системи, работа, схеми

Принцип на действие

За да обслужите напълно контактната система за запалване, е важно да разберете нейния принцип на работа, както и особеностите на взаимодействието на различни елементи.

Докато прекъсвачът е затворен, токът протича само през първичната намотка.

Веднага след като веригата бъде изключена от прекъсващото устройство, във втората намотка се генерира високо напрежение.

В същия момент създаденият импулс се изпраща през проводниците към капака на разпределителното устройство и след това към свещите. В този случай разпределението се извършва под определен ъгъл на изпреварване.

Оборотите на коляновия и разпределителния вал са в пълно взаимодействие. Това означава, че с увеличаване на скоростта на първия, скоростта на втория също се увеличава.

Тук влиза в действие регулатор от центробежен тип, чиито тежести се разминават и движат подвижната плоча с гърбици.

Малко по-рано веригата на прекъсвача е изключена и ъгълът на преднината се увеличава.

В случай на намаляване на скоростта на коляновия вал възниква обратният процес – намаляване на ъгъла на напредване.

Схемата на работа е показана по-долу.

Контактни запалителни системи, работа, схеми

Контактна транзисторна запалителна система

За да оптимизират схемата, разработчиците добавиха транзисторен превключвател към дизайна, който е инсталиран в първичната намотка. Управлението му се осъществява с помощта на контактите на прекъсвача.

Схематичната диаграма е показана по-долу.

Контактни запалителни системи, работа, схеми

Особеността на системата е, че използването на допълнително устройство направи възможно намаляването на тока във веригата и удължаването на живота на контактната група на прекъсвача (тя започна да гори по-малко).

Контактно-транзисторната схема, благодарение на малки промени, получи по-добри характеристики в сравнение с класическата опция за запалване. Поради използването на транзистор в системата беше добавен нов възел – ключ.

Контактни запалителни системи, работа, схеми

Предимството на транзистора в тази схема е, че дори малък ток, насочен към управлението (към базата), е достатъчен за управление на по-голям ток.

Както вече беше отбелязано, новата система от контактно-транзисторен тип има леки разлики от предишната версия на системата. Неговата особеност се крие в специалните характеристики, с които стандартната контактна верига не може да се похвали.

Основната разлика е, че прекъсвачът взаимодейства директно с транзистора, а не с "колерчето". Останалата част от работата на контактната транзитна система е подобна.

Веднага след като токът се прекъсне в първичната намотка, във втората верига се генерира импулс с високо напрежение.

Ако не обърнете внимание на конструктивните характеристики и принципите на свързване на превключвателя, може да се разграничи едно основно предимство – възможността за увеличаване на първичния ток, благодарение на използването на транзистор.

В същото време е възможно да се решат редица проблеми:

  • Увеличете пролуката между електродите на свещта;
  • Повишете вторичното напрежение;
  • Премахване на проблеми със стартиране при ниска температура;
  • Оптимизиране на процеса на образуване на искри;
  • Увеличете скоростта и мощността на двигателя.

Друга особеност на схемата на контактния транзистор е необходимостта от използване на намотка с отделни първични и вторични намотки.

Разгледаните промени във веригата направиха възможно намаляване на натоварването на контактната група на прекъсвача и намаляване на тока, преминаващ през него. В резултат на това контактите издържат по-дълго и надеждността на системата се увеличава.

Въпреки разгледаните предимства, не може да не се отбележат редица недостатъци на контактно-транзисторната система, които са свързани с работата на прекъсвача.

И така, искрата се образува във веригата в момента, когато токът в "каерката" е счупен. Токът, който влиза в транзистора, е с достатъчна величина, за да повлияе на работата на детайла.

В допълнение, намаляването на тока върху контактната група на прекъсвача се отразява негативно на определени характеристики на системата.

Неизправности и техните причини

Стабилността на стартиране на автомобила зависи от ефективността на контактната система за запалване. Ето защо собственикът на автомобила трябва да знае какви са неизправностите и какво ги причинява.

Основните разбивки включват:

Спад на мощността на двигателя или неизправност.

Може да има няколко причини:

  • Нарушаване на целостта на капака на дистрибутора;
  • повреда на ротора;
  • Неизправност на свещта или нарушение на пролуката между електродите;
  • Неправилно зададен ъгъл на запалване.

За да елиминирате повредата, можете да направите следното – да регулирате ъгъла на извеждане, да смените повредените елементи или да зададете необходимите празнини в електродите на прекъсвача и свещта.

Контактни запалителни системи, работа, схеми

На свещите няма искра.

Подобна неизправност може да бъде причинена от:

  • Изгаряне на контактите на прекъсвача и липса на необходимата хлабина;
  • Лош контакт или счупени проводници във вторичната верига;
  • Неизправност на кондензатор, ротор, запалителна бобина, бронирани проводници или свещи.

За да се отстрани неизправността, е необходимо да се регулира пролуката на контактите на прекъсвача, да се сменят дефектните елементи и (или) да се провери изправността на веригите на двете намотки (по-висока и по-ниска).

Обсъдените по-горе повреди могат да възникнат по няколко причини – естествено износване на частите, неспазване на правилата за работа, използване на неоригинални елементи на веригата, както и отрицателен ефект върху възлите.

На настоящия етап системата за контактно запалване е нещо от миналото и напомня за себе си само при обслужването на стари автомобили.

Той беше заменен от модерни, точни и по-надеждни схеми, изградени на микропроцесорен принцип.

Подобен...