Site Loader

Содержание

Высоковольтная конденсаторная система зажигания | Система зажигания

В качестве альтернативы транзисторной индуктивной системе зажигания разрабатываются плазменные и лазерные системы зажигания, но вследствие высоких затрат на изготовление они пока не используются. Преимуществом лазерной системы зажигания является, в частности, гибкий выбор точки воспламенения рабочей смеси в камере сгорания, что осуществляется посредством фокусировки лазерного луча. Особое преимущество данная система представляет для бензиновых двигателей, в которых начало сгорания рабочей смеси инициируется в струе впрыскиваемого топлива. При этом задержка воспламенения незначительна, в результате повышается коэффициент полезного действия двигателя и снижается уровень вредных примесей в отработавших газах.

При использовании в спортивных соревнованиях высокофорсированных двигателей приходится сталкиваться с сильным загрязнением маслом и нагаром основания изоляторов свечей зажигания. В этом случае часто используют высоковольтную конденсаторную систему зажигания, схематическое устройство которой представлено на рисунке.

Высоковольтная конденсаторная система зажигания

Рис. Высоковольтная конденсаторная система зажигания

Здесь функцию аккумулятора энергии выполняет конденсатор, который разряжается через первичную обмотку, при этом во вторичной обмотке индуцируется высокое напряжение. Трансформатор высокого напряжения работает быстро и с малыми потерями. По сравнению с транзисторной индуктивной системой зажигания здесь повышение вторичного напряжения на порядок выше, около 3000 В/мкс — против 400 В/мкс. Вследствие значительно более быстрого повышения вторичного напряжения потери энергии на свече зажигания, которые могут возникнуть вследствие вышеупомянутых загрязнений, остаются незначительными.

Малая длительность индуктивной фазы искрового разряда, напротив, отрицательно влияет на воспламенение рабочей смеси с помощью высоковольтного конденсатора, в особенности, при неоднородной смеси; это может привести к перебоям в зажигании. Для решения данной проблемы можно использовать систему зажигания с переменным напряжением. В этом случае длительность искрового разряда увеличивается, при этом образуется колебательный контур из конденсатора и трансформатора высокого напряжения. После образования длительность искрового разряда поддерживается с помощью энергии, сохраненной во вторичной обмотке катушки зажигания, в то время как конденсатор вновь заряжается.

Длительность индуктивной фазы искрового разряда

Рис. Длительность индуктивной фазы искрового разряда tF в высоковольтной конденсаторной (слева) и индуктивной (справа) системах зажигания

Спад напряжения во вторичной цепи высоковольтной конденсаторной системы зажигания с увеличением частоты вращения коленчатого вала в любом случае меньше, чем в индуктивной системе зажигания.

Можно подвести следующие итоги:

  • Индуктивная система зажигания используется только в старых двигателях. Она была полностью вытеснена транзисторной индуктивной системой зажигания. Зажигание с помощью высоковольтного конденсатора используется только в особых случаях, например, когда следует опасаться перебоев искрообразования вследствие сильного загрязнения свечей зажигания.
  • Полностью электронная транзисторная индуктивная система зажигания не требует обслуживания; момент искрообразования сохраняется без последующей регулировки.
  • Полностью электронная транзисторная индуктивная система зажигания предоставляет возможность регулировки угла замкнутого состояния контактов, при котором напряжение во вторичной цепи системы зажигания остается всегда высоким независимо от частоты вращения коленчатого вала. При этом вырабатывается достаточно энергии, необходимой для воспламенения рабочей смеси. Вследствие этого даже бедные смеси бензина и воздуха хорошо воспламеняются.

Тиристорная или конденсаторная система зажигания.


Тиристорная система зажигания




Так как современные автомобильные двигатели стали более высокооборотными и отличаются высокой степенью сжатия, это налагает дополнительные требования на систему зажигания. В настоящее время получили распространения две различные системы зажигания – с накоплением энергии в индуктивности и с накоплением энергии в емкости.
Первую из них называют индукторной или транзисторной, а вторую тиристорной или конденсаторной.

В автомобильных двигателях широкое применение нашли системы зажигания с накоплением электромагнитной энергии в магнитном поле катушки, использующие контактные или транзисторные прерыватели, но в некоторых случаях применение конденсаторной системы зажигания дает ощутимое преимущество.

В тиристорных системах зажигания энергия для искрового разряда накапливается в конденсаторе, а в качестве силового реле применяется тиристор. В этих системах катушка зажигания не накапливает энергию, а лишь преобразует ее, увеличивая напряжение во вторичной обмотке и уменьшая, соответственно, величину протекающего по ней тока.
Электрическая мощность, равная произведению силы тока на напряжение, остается неизменной за вычетом потерь различного характера.

Тиристор — это полупроводниковый прибор, выполненный на основе монокристалла полупроводника с тремя или более p-n-переходами и имеющий два устойчивых состояния:

  • закрытое состояние — состояние низкой проводимости;
  • открытое состояние — состояние высокой проводимости.

Тиристор можно рассматривать как электронный выключатель (ключ). Основное применение тиристоров (трехпереходной структуры) — управление мощной нагрузкой с помощью слабых сигналов, или (для двухпереходной структуры) где открывание тиристора происходит, если разность потенциалов между его выводами превышает напряжение пробоя.

Также тиристоры применяются в переключающих устройствах.

Существуют различные виды тиристоров, которые подразделяются, главным образом, по способу управления и по проводимости. По проводимости различают тиристоры, проводящие ток в одном направлении, и тиристоры, проводящие ток в двух направлениях (симисторы, симметричные динисторы). Условно тиристор можно рассматривать как соединение p-n-p транзистора с n-p-n транзистором, причём коллектор каждого из них соединён с базой другого.

Характерной особенностью тиристорных систем зажигания является высокая скорость нарастания вторичного напряжения, поэтому пробой искрового промежутка свечи зажигания надежно обеспечивается даже при загрязненном и покрытом нагаром изоляторе.

Кроме того, в тиристорных системах величина вторичного напряжения может быть практически постоянной при изменении частоты вращения коленчатого вала двигателя до максимальной величины, т.к. конденсатор успевает полностью зарядиться на всех режимах работы двигателя.

Однако тиристорные системы зажигания имеют сравнительно малую продолжительность индуктивной составляющей искрового разряда (не более 300 мкс), что приводит к ухудшению воспламеняемости и сгорания рабочей смеси в цилиндрах двигателя на режимах частичных нагрузок.
Система зажигания с накоплением энергии в емкости применяются на газовых и высокооборотных мотоциклетных двигателях, для которых не критична продолжительность искрового разряда.

***



Типы тиристорных систем зажигания

В системах зажигания с накоплением энергии в электростатическом поле конденсатора функцию электронного реле выполняют тиристоры, управляемые контактным или бесконтактнымпрерывателем, поэтому такие системы называют контактно-тиристорными или бесконтактно-тиристорными. В основе работы бесконтактных систем лежат те же принципы, что и в бесконтактных системах зажигания с индуктивными накопителями.
Различают тиристорные системы зажигания с импульсным и с непрерывным накоплением энергии в электростатическом поле конденсатора.

Ниже рассмотрены особенности работы тиристорных систем такого типа.

Система с непрерывным накоплением энергии (рис. 1, а) содержит двухтактный преобразователь напряжения, состоящий из двух транзисторов VT1 и VT2, трансформатора Т1, резисторов R2 и R3 и конденсатора С1.
Двухполупериодный выпрямитель с нулевой точкой (диоды VD1 и VD2) служит для выпрямления выходного напряжения преобразователя. Выпрямитель нагружен накопительным конденсатором С2, параллельно которому подключен резистор R4. Тиристор VS прерывает ток в первичной обмотке L1 катушки зажигания (трансформатор Т2). Управление тиристором осуществляется контактным

S2 синхронизатором момента зажигания.

При замыкании контактов S1 выключателя зажигания срабатывает двухтактный преобразователь напряжения. На выводах вторичной обмотки L2 трансформатора Т1 появляется переменное напряжение прямоугольной формы с амплитудой 200…500 В.
Выпрямленное постоянное напряжение подается на заряд накопительного конденсатора С2, если контакты S2 синхронизатора момента зажигания замкнуты. Тиристор находится в закрытом состоянии, так как его цепь управления шунтирована замкнутыми контактами S2 синхронизатора.

В момент размыкания контактов S2 синхронизатора напряжение от аккумуляторной батареи

GB подается через резистор R1 к управляющему электроду тиристора VS. Через открытый тиристор происходит разряд конденсатора С2 на первичную обмотку L1 катушки зажигания Т2, вследствие чего в ее вторичной обмотке L2 индуктируется высокая ЭДС.
При соответствующем подборе параметров элементов рассмотренной системы зажигания можно на всех режимах работы двигателя обеспечить полный заряд конденсатора и получить практически не зависящее от частоты вращения коленчатого вала двигателя вторичное напряжение.
Цепочка C1—R2 обеспечивает надежный пуск транзисторного преобразователя.

В системе с импульсным накоплением энергии (рис. 1, б) при замыкании контактов S1 выключателя зажигания и размыкания контактов S2 синхронизатора момента зажигания на базу транзистора VT подается положительный импульс напряжения от аккумуляторной батареи GB. Транзистор переходит в состояние насыщения, пропуская через эмиттер-коллекторный переход и первичную обмотку L1 трансформатора ток, создающий магнитное поле в трансформаторе.
В момент замыкания контактов S2 синхронизатора цепь базы транзистора замыкается накоротко, транзистор переходит в состояние отсечки, ток в обмотке L1 трансформатора исчезает, а во вторичной обмотке индуктируется высокая ЭДС.
В это время замкнутые контакты S2 синхронизатора шунтируют цепь управления тиристором. Тиристор закрыт, а конденсатор С через диод VD1 заряжается до напряжения 200…400 В.

При следующем замыкании контактов S2 синхронизатора к управляющему электроду тиристора через резисторы Rд, Rl, R3 подается напряжение от аккумуляторной батареи.
Тиристор открывается.
Ток разряда конденсатора проходит через первичную обмотку L1 катушки трансформатора и на выводах вторичной обмотки появляется импульс высокого напряжения, подаваемого на свечу зажигания.

В системах зажигания с накоплением энергии в электростатическом поле конденсатора обеспечивается более высокая скорость нарастания вторичного напряжения, что делает ее менее чувствительной к наличию шунтирующих резисторов и нагару свечей зажигания. Однако вследствие высокой скорости роста вторичного напряжения возрастает напряжение пробоя по сравнению с системами с накоплением энергии в магнитном поле.
Кроме того, из-за сокращения длительности индуктивной составляющей искрового разряда ухудшаются воспламенение и сгорание топливовоздушной смеси при пуске двигателя и работе его на режимах частичных нагрузок.

Системы с импульсным накоплением энергии имеют максимальную скорость нарастания высокого напряжения. Но длительность индуктивной составляющей искрового разряда в свечах уменьшена от единиц миллисекунд (в системах с накоплением энергии в индуктивности) до десятков или сотен микросекунд. Это ухудшает воспламенение и сгорание рабочей смеси на средних нагрузках и, следовательно, приводит к повышению расхода топлива и токсичности отработавших газов.
Для устранения указанных недостатков надо корректировать устройства опережения зажигания и увеличивать зазор в свечах до 1,2…1,5 мм, что приводит к дальнейшему возрастанию вторичного напряжения и напряженной работе изолирующих частей высоковольтной системы.

***

Контактно-транзисторная система зажигания



способ модернизации конденсаторного зажигания с непрерывным накоплением энергии — патент РФ 2364745

Изобретение относится к электрооборудованию конденсаторных систем многоискрового зажигания с непрерывным накоплением энергии и может быть использовано при эксплуатации двигателей внутреннего сгорания. Способ модернизации конденсаторных систем зажигания с непрерывным накоплением энергии заключается в том, что сигналом генерации искрового разряда открывают ведущий силовой электронный ключ, соединяющий с первичной обмоткой катушки зажигания образующий с ней колебательный контур и заряженный от преобразователя постоянного напряжения накопительный конденсатор. Электрический разряд накопительного конденсатора создает в этом контуре ряд колебаний переменного тока. Колебания переменного тока протекают по первичной обмотке катушки зажигания и трансформируются ее вторичной обмоткой в высоковольтные разнополярные импульсы многоискрового разряда. Напряжением преобразователя постоянного напряжения заряжают аккумулирующий конденсатор. Аккумулирующий конденсатор при пуске двигателя внутреннего сгорания заряжает накопительный конденсатор с исходной полярностью. Дoзapядом нaкопительнoгo конденсатора в каждом цикле генерации искровых разрядов компенсируют потери его напряжения от токов утечек силовой цепи и от отбора мощности на генерацию искрового разряда. Дозаряд накопительного конденсатора обеспечивается включением ведомого силового электронного ключа в моменты времени, соответствующие заряду накопительного конденсатора в исходной полярности и совпадающие с переходом переменного тока первичной обмотки катушки зажигания через нулевое значение. Блокированием открытия ведущего силового электронного ключа регулируют длительность искрового разряда в функции оборотов двигателя внутреннего сгорания при помощи схемы ограничения длительности искрового разряда. Технический результат заключается в исключении появления экстремальных нагрузок в процессе генерации регулируемых по мощности и длительности искровых разрядов, использовании для энергообеспечения процесса генерации искровых разрядов двухтактных двухконтурных преобразователей постоянного напряжения с внешним возбуждением и самовозбуждением, способных обеспечить питание нескольких каналов искрообразования. 4 ил.

Рисунки к патенту РФ 2364745

Предлагаемое изобретение относится к электрооборудованию конденсаторных систем многоискрового зажигания с непрерывным накоплением энергии и может быть использовано при эксплуатации двигателей внутреннего сгорания (ДВС).

Искрообразование в этих системах сопровождается значительным изменением потребляемой мощности от холостого хода до максимальной, обусловленной периодическим короткозамкнутым или близким ему состоянием нагрузки, которое является дестабилизирующим фактором экстремального характера (далее «экстремальная нагрузка»), как и сопутствующие этому состоянию физические процессы, вследствие которых прерывается работа двухтактных (двухзвенных) автогенераторных (с самовозбуждением) преобразователей постоянного напряжения (далее ППН), что существенно ограничивает возможности энергообеспечения процесса искрообразования, особенно на больших оборотах ДВС.

Это связано с тем, что экстремально возрастающий с током вторичной обмотки силового трансформатора ее магнитный поток размагничивает магнитный поток первичной обмотки, что автоматически сопровождается исчезновением импульсных напряжений управления (возбуждения) силовых транзисторных ключей, их закрытием и прерыванием процесса генерации до момента полного снятия экстремальной нагрузки. Двухтактные (двухзвенные) преобразователи постоянного напряжения с внешним (независимым) возбуждением не имеют такой возможности самозащиты. Экстремальная нагрузка у них ведет к опасному для силового контура росту намагничивающего тока первичной обмотки силового трансформатора, ограничение которого требует применения принудительного закрытия силовых транзисторных ключей путем снятия их внешнего управления или других более сложных мер защиты. Это делает проблематичным их применение в упомянутых устройствах конденсаторного зажигания несмотря на существенные преимущества перед автогенераторными как по более высокой частоте преобразования и связанного с этим уменьшения габаритов, так и по эффективной стабилизации выходных напряжений во всем диапазоне нагрузок. Исключение составляют системы многотрансформаторных ППН (см. опубликованные сведения по заявке № 2006108967/06 от 21.03.2006 г. этих же авторов, дата публикации 27.09.2007 г.) с внешним (независимым) возбуждением, но они предназначены для обеспечения двух и более экстремальных нагрузок и существенно отличаются от классических систем.

Задачей предлагаемого способа является расширение арсенала технических средств систем конденсаторного зажигания с непрерывным накоплением энергии, позволяющего:

1. Исключить появление экстремальных нагрузок двухтактных (двухзвенных) ППН в процессе искрообразования.

2. Использовать для энергопитания упомянутых конденсаторных систем наряду с двухтактными автогенераторными такие же ППН с внешним возбуждением.

3. Обеспечить генерацию регулируемого по энергетической мощности (по амплитуде разрядного тока) искрового разряда с помощью дозарядов накопительного конденсатора, компенсирующих потери:

а) на утечке тока в его силовой цепи в период между циклами генерации;

б) отбора энергии на трансформирование высоковольтных импульсов искрового разряда, ограничиваемого по длительности в функции оборотов ДВС.

4. Обеспечить энергообеспечение от одного двухтактного ППН с самовозбуждением или с внешним возбуждением нескольких источников регулируемого искрового разряда для многоканального искрообразования (например, для многокатушечных систем).

Аналогами предлагаемого способа являются существующие многоискровые конденсаторные системы ОН-427 (Справочник по устройству и ремонту электронных приборов автомобилей. Электронные системы зажигания. Авторы А.Г.Ходасевич, Т.И.Ходасевич. Москва, Антелком, 2001, стр.8), а также аналогичное и равноценное по технологическим возможностям устройство П.Гацанюка — «Усовершенствованная электронная система зажигания» — опубликованное на стр.52-62 сборника «В помощь радиолюбителю» № 101, Москва, ДОСААФ, 1988 (далее источник Л1), которое принято в качестве наиболее близкого аналога (прототипа) из-за простоты схемных решений и конструкции, весьма важных для надежности подобных систем.

Прототипу также присущи все упомянутые выше недостатки: при открытии тринистора VSI (рис.1 стр.54 Л1) закорачивается на корпус нагрузка ППН, прерывающая генерацию на время ее экстремального состояния, составляющего 1,3 мсек (рис.5 Л1), что в сумме со временем полного восстановления прерванной генерации составляет около 2 мсек (а у других аналогов и более того). На больших оборотах ДВС, когда искровые разряды следуют с соизмеримым по времени периодом, такие потери ведут к значительному снижению напряжения заряда накопительного конденсатора С4 и параметров искрового разряда. Увеличить энергоотдачу ППН в таком режиме повышением частоты преобразования и выходного напряжения не представляется возможным, т.к. частота для этого типа ППН уже является предельной (800 Гц, стр.53 Л1), а отсутствие эффективной системы стабилизации выходного напряжения для подобных ППН вело бы к недопустимым перенапряжениям на малых и средних оборотах ДВС. Применение в таком устройстве ППН с внешним возбуждением решало бы эти проблемы, но, в свою очередь, ставило не менее сложную задачу по защите их от перегрузки при включении тринистора VSI. Предлагаемый способ модернизации конденсаторных систем зажигания, позволяющий решить упомянутые проблемы, входящие в объем поставленной ранее более обширной технической задачи, заключается в нижеследующем.

Двухтактный (двухзвенный) автогенераторный или с внешним возбуждением ППН нагружается на дополнительно введенный аккумулирующий конденсатор, превосходящий на порядок и более по электрической емкости накопительный конденсатор (с оптимальной емкостью 1,0 мкФ), который в процессе пуска ДВС (соответствующего началу всего цикла искрообразования) однократно заряжается через токоограничивающий резистор напряжением аккумулирующего конденсатора. Далее сигналом генерации искрового разряда (импульсом контактного или бесконтактного прерывателя) включается ведущий силовой электронный ключ, создающий электрическую цепь разряда накопительного конденсатора на первичную обмотку катушки зажигания, совместно образующих параллельный колебательный контур, в котором инициируются колебания переменного тока, трансформируемые вторичной обмоткой этой катушки в высоковольтные разнополярные импульсы искрового разряда. При этом в моменты времени, соответствующие перезаряду накопительного конденсатора в исходной полярности (с положительным потенциалом на аноде ведущего силового электронного ключа) электродвижущей силой самоиндукции первичной обмотки катушки зажигания и совпадающие с переходом через нулевое значение переменного тока этой обмотки, включается ведомый силовой электронный ключ (также дополнительно введенный), создающий цепь дозаряда накопительного конденсатора напряжением аккумулирующего. Короткий по времени импульс, включающий ведомый силовой электронный ключ, формируется на трансформаторе тока, включенного в цепь первичной обмотки катушки зажигания и выдающего разнополярные импульсные сигналы с экстремумом в моменты перехода ее тока через нулевое значение. (Таким же, но более коротким по времени сигналом этого трансформатора вначале первого периода колебаний тока каждого цикла генерации искрового разряда производится дозаряд накопительного конденсатора, компенсирующий утечки тока в силовой цепи этого конденсатора в период между циклами генерации, см. далее.) Одновременно таким же сигналом с аналогичного трансформатора тока вновь (но уже не от прерывателя) включается ведущий силовой электронный ключ, создающий цепь разряда накопительного конденсатора на первичную обмотку катушки зажигания с генерацией следующего периода колебаний с восполненной дозарядом энергией и т.д. При этом естественно возникает необходимость ограничения длительности искрового разряда в обратной зависимости от числа оборотов (в функции оборотов) ДВС. Это ограничение осуществляется соответствующей схемой контроля длительности (см. ниже), блокирующей очередной сигнал включения ведущего силового электронного ключа с его трансформатора тока. При этом ведомый силовой электронный ключ включается аналогичным импульсным сигналом своего трансформатора тока и дозаряжает накопительный конденсатор до уровня напряжения аккумулирующего, подготавливая схему к выработке следующего искрового разряда по очередному сигналу его генерации (с контактного или бесконтактного прерывателя).

В описании и реализации предлагаемого способа использован признак «дозаряда накопительного конденсатора», по своей физической сущности напоминающий ранее раскрытый признак «поддержание энергии колебаний переменного тока первичной обмотки катушки зажигания» (см. заявку этих же авторов рег. № 2005127310 от 30.08.2005 г. и патента к ней, дата регистрации 10.12.2007 г., бюллетень 34). Различие этих признаков заключается в следующем: в предлагаемом способе заряд и дозаряды накопительного конденсатора производятся из одного источника, не имеющего нагрузки экстремального характера, а в упомянутой заявке от разных — там заряд накопительного конденсатора осуществляется от источника (ППН), работающего на экстремальную нагрузку, а дозаряд (т.е. поддержание энергии колебаний) от вспомогательного (см. эл./схему фиг.4 этой заявки, соответственно источники 5 и 20). Кроме того, в этой схеме компенсация потерь напряжения накопительного конденсатора из-за токов утечки в период между циклами генерации искровых разрядов осуществляется одновременно с зарядом этого конденсатора от источника с экстремальной нагрузкой. Для реализации электросхемы этой заявки необходимы два двухтактных (двухзвенных) ППН классического типа, один из которых (5 с выпрямителем 4) должен быть только автогенераторным (с самовозбуждением), а другой может быть с внешним (независимым) возбуждением или оба замещены одним многотрансформаторным ППН (см. выше). Также в этой заявке не раскрыто влияние упомянутого признака на заявляемый в предлагаемом способе технический результат по устранению экстремального состояния нагрузки ППН, имеющему важные технологические последствия.

На электрической схеме фиг.1 представлен вариант реализации способа с использованием классического двухтактного двухзвенного симметричного ППН с внешним возбуждением.

На ждущих мультивибраторах 1а, 1б, включенных по кольцевой схеме, и выходного усилителя на транзисторах 2, 3, коллекторной нагрузкой которых является выходной трансформатор 4, образован задающий генератор внешнего возбуждения ППН. Его парафазные сигналы со вторичных обмоток трансформатора 4 подаются на база-эмиттерные переходы силовых транзисторных ключей 5, 6, попеременное открытие которых создает в первичной обмотке выходного силового трансформатора 7 импульсный ток переменного направления, преобразуемого его вторичной обмоткой и выпрямителем 8 в повышенное постоянное напряжение заряда аккумулирующего конденсатора повышенной емкости 9. Схема управления ППН питается с интегрального стабилизатора 10 пониженным напряжением 5 В. На компараторе 11 выполнена стабилизация выходного напряжения ППН. На его вход А подается уставка опорного напряжения, на вход В — масштабный аналог стабилизируемого напряжения с резисторного делителя 12, 13. При достижении им уровня напряжения уставки на входе А на выходе С появляется сигнал низкого уровня, останавливающий работу мультивибраторов 1a, 1б и, наоборот, осуществляя стабилизацию выходного вторичного напряжения ППН широтно-импульсным модулированием колебаний первичного.

Работа эл/схемы по генерации искрового разряда заключается в нижеследующем. При включении пускового реле стартера ДВС параллельно включается реле 14 на короткое время, определяемое постоянной времени зарядной цепи конденсатора 15, и своим замыкающим контактом 16 через токоограничивающий резистор 17 заряжает накопительный конденсатор 18 до уровня напряжения аккумулирующего конденсатора 9. При этом при провороте коленвала ДВС замыкается контакт 19 механического прерывателя, включающий в процесс генерации схему ограничения длительности искрового разряда, состоящую из транзисторов 20, 21, конденсатора 22 и компаратора 23. При этом транзистор 20 запирается, конденсатор 22 заряжается до напряжения на входе В компаратора 23, превышающего уставку на его входе А, устанавливаемую резистором 25, на выходе С появляется сигнал низкого уровня, запирающий транзистор 21, который снимает шунтирование управляющего электрода ведущего силового электронного ключа 26 на его катод. При разрыве контакта 19 прерывателя вырабатывается импульсный сигнал запуска цикла генерации искрового разряда (копия прототипа), который через конденсатор 27 и диод 28 открывает ведущий силовой электронный ключ 26, который создает классическую цепь разряда накопительного конденсатора 18 на первичную обмотку катушки зажигания 29 с формированием первого периода колебаний ее тока (фиг.2 график 2), проходящего и по первичным обмоткам трансформаторов тока 30 и 31, включенных последовательно в эту цепь. Эти трансформаторы выдают на своих вторичных обмотках импульсные сигналы, получаемые дифференцирированием по скорости изменения проходящего по их первичным обмоткам тока и имеющие экстремумы при переходе этого тока через нулевое значение, которое совпадает с окончанием перезаряда ЭДС самоиндукции катушки зажигания 29 (см. диаграммы фиг.2) накопительного конденсатора 18 в полярности, противоположной исходной в моменты времени t 1, t3, t5 и т.д. (соответственно импульсы a2, a4, a6 и в2, в4, в6 и т.д.), и совпадающей с исходной — в моменты времени t2, t4, t6 (соответственно импульсы а3, а5, а7, в3, в5, в7 и т.д.) В начале каждого искрового разряда передним фронтом первого полупериода тока первичной обмотки (время его действия от t0 до t1) на этих трансформаторах выделяются импульсы а1 и в1, но более короткие по времени (т.к. в их формировании не участвует задний фронт отрицательного предшествующего полупериода, которого просто нет). Их значение и использование пояснено ниже.

Трансформатор тока 31 служит для управления ведущего силового электронного ключа 26, а такой же трансформатор 30 — для управления ведомого силового электронного ключа 32 (соответственно диаграммы их сигналов 3 и 4 фиг.2). Резисторы в нагрузке их вторичных обмоток служат для корректировки амплитуды импульсов, а шунтирующие диоды — для закорачивания отрицательных (импульсов а и в с четными номерами), не используемых в процессе генерации искрового разряда, в начале каждого из которых на управляющий электрод ведущего силового электронного ключа (уже открытого по сигналу прерывателя) подается дополнительный импульс а1 с трансформатора тока 31, лишь подтверждающий его открытое состояние. Импульс же в1 имеет более важное значение: на малых оборотах, например 300 об/мин, четырехцилиндрового ДВС период следования искровых разрядов t разр составляет 0,1 сек (без вычета малой длительности самого искрового разряда). При этом при сопротивлении изоляции силовых цепей накопительного конденсатора, например, 250 кОм (что вполне удовлетворительно для устройства зажигания, работающего в условиях повышенной влажности и температуры) постоянная времени разряда этого конденсатора емкостью 1,0 мкФ (см. выше) составит 0,2 5 сек, а его напряжение к началу цикла генерации следующего искрового разряда из-за потерь на утечки составит:

, где

Uкон — конечное напряжение заряда конденсатора;

Uнач — начальное напряжение заряда;

е=2,718 — основание натурального логарифма;

tраз — период следования искровых разрядов, сек;

— постоянная времени разряда, сек.

Тогда

Совершенно очевидно — потери напряжения значительны, приблизительно такие же, как при отборе энергии колебаний на генерацию первого периода искрового разряда у прототипа — около 1/3 (рис.5 Л1), а при сопротивлении изоляции 100 кОм они увеличиваются до 2/3 начального напряжения.

Поэтому наличие импульса в1 (фиг.2) в начале генерации каждого искрового разряда в данной схеме имеет важное значение, позволяющее компенсировать неизбежные потери заряда накопительного конденсатора 18 из-за утечек в период между искровыми разрядами восстановлением (дозарядом) его напряжения, ведущего к возрастанию амплитуды первого периода тока катушки зажигания (но не в полной мере, т.к. из-за более короткого по времени импульса в1 эта амплитуда всегда несколько меньше амплитуды следующего второго периода, см. диаграмму 1 фиг.2). Естественно с повышением сопротивления изоляции и увеличением оборотов ДВС величина и негативное влияние утечек значительно снижаются. Например, при 1200 об/мин и том же сопротивлении изоляции (250 кОм) потери напряжения составляют менее 10%.

Таким образом, при подготовке исходного состояния накопительного конденсатора 18 к циклу генерации очередного искрового разряда он дозаряжается напряжением аккумулирующего конденсатора 9 дважды — по моменту окончания предыдущего искрового разряда (см. ниже) и по моменту начала очередного, а в течение процесса генерации — в каждом полупериоде, соответствующем перезаряду накопительного конденсатора 18 в исходной полярности.

При этом у прототипа постепенный (мягкий) заряд накопительного конденсатора 4 осуществляется по цепи корпус — мостовой выпрямитель — накопительный конденсатор — катушка зажигания — корпус.

В предлагаемом способе дозаряд накопительного конденсатора 18 имеет импульсный и кратковременный характер и осуществление его по такой же цепи вызывало бы генерацию катушкой зажигания внеочередного высоковольтного импульса разрядного тока, не совпадающего с тактами рабочего цикла ДВС. Поэтому дозаряд осуществляется непосредственно с аккумулирующего конденсатора 9 на накопительный 18, что к тому же ускоряет этот процесс и снижает потери энергии.

При этом цепь перезаряда накопительного конденсатора 4 ЭДС самоиндукции катушки зажигания в исходной полярности у прототипа через цепь мостовых выпрямителей VD3÷VD10 (рис.1 Л1) заменена в способе одним силовым диодом 33, встречно-параллельно шунтирующим ведущий силовой электронный ключ 26. При этом (см. выше) в момент времени t1 (диагр.1 фиг.2) заканчивается перезаряд накопительного конденсатора 18 ЭДС самоиндукции катушки зажигания в полярности, противоположной исходной, и начинается генерация второго полупериода тока первичной обмотки катушки зажигания во временном интервале от t1 до t2 (диагр.2 фиг.2), по моменту окончания которого (время t 2) заканчивается перезаряд накопительного конденсатора 18 по цепи корпус — анод силового диода 33 — накопительный конденсатор — трансформаторы тока 30 и 31 — катушка зажигания — корпус, а также выдаются трансформаторами тока совпадающие по времени импульсные сигналы a3 и в3. Последний из них, в3, поступает на базоэмиттерный переход силового транзисторного ключа 32, открывает его, дозаряжая накопительный конденсатор 18 и уравнивая его напряжение, уменьшившиеся приблизительно на 1/3 от своего начального в результате отбора мощности на первый период искрового разряда (аналогично, как у прототипа, рис.5 Л1) с напряжением аккумулирующего конденсатора, подготавливая генерацию следующего регулируемого по мощности периода колебаний тока первичной обмотки катушки зажигания и соответственно тока искрового разряда. В это же время импульсный сигнал в3 поступает на управляющий электрод ведущего электронного ключа 26 (блокирующий транзистор 21 при этом закрыт, см. выше), открывает его. Начинается генерация следующих периодов тока первичной обмотки катушки зажигания и соответствующих им периодов искрового разряда с приведенной выше последовательностью физических процессов до срабатывания схемы ограничения длительности разряда, которая работает следующим образом: при разрыве электрической цепи прерывателем 19 начинается цикл генерации искрового разряда (см. выше) и открывается транзистор 20, замыкающий на корпус цепь разряда конденсатора 22 через переменный резистор 24, которым устанавливается постоянная времени этого разряда. При снижении напряжения на входе В компаратора 23 до уровня уставки на входе А на его выходе С появляется сигнал высокого уровня, открывающий транзистор 21, который замыкает на корпус управляющий электрод ведущего силового электронного ключа 26, блокируя его открытие последним импульсом в искровом разряде, например импульсом а7 (диаграмма 3, фиг.2). При этом его аналог импульс в7 открывает ведомый силовой электронный ключ 32, который дозаряжает накопительный конденсатор 18, подготовив его к генерации следующего искрового разряда по сигналу с прерывателя 19. С изменением оборотов ДВС меняется время и уровень заряда конденсатора 22 и соответственно время его разряда, от которого зависит продолжительность закрытого состояния транзистора 21 и соответственно длительность искрового разряда, которая настраивается переменным резистором 24 (по постоянной времени заряда-разряда) и корректируется таким же резистором 25 по уровню (уставке) напряжения срабатывания схемы ограничения длительности разряда.

На фиг.3 представлены параметры регулируемого искрового разряда устройства зажигания, выполненного по предлагаемому способу. На диаграмме 1 фиг.3 проиллюстрирован характер изменения тока искрового разряда из десяти периодов (на частоте генерации 10÷12 Гц или 300÷360 об/мин ДВС), измеренный на нагрузочном резисторе сопротивлением 14 Ом по методике прототипа (рис.7, стр.60, Л1). Длительность этого разряда, регулируемая схемой его ограничения, ступенчато меняется с изменением оборотов ДВС в соответствии с кривой второго порядка «f» (диагр.2, фиг.3), отдаленно соответствующей кривой разряда конденсатора 22 фиг.1. При этом амплитуды разрядного тока оставшихся периодов остаются неизменными. Например, искровой разряд из шести колебаний разрядного тока наступит при частоте его генерации 62 Гц и будет сохраняться до 82 Гц (диагр.2, фиг.3). В этом диапазоне потребляемый ППН ток нагрузки изменится от 7,5 А до 9,5 А. (линия I диагр.2, фиг.3). На частоте генерации искровых разрядов около 180 Гц останется только 2 периода колебаний (1 и 2 диагр.1, фиг.3), которые будут сохраняться до частоты 240 Гц с изменением тока нагрузки ППН в этом диапазоне частот от 8 А до 10,5 А. Первый период ( № 1, диагр.1 фиг.3) сохраняется без изменения амплитуды от 240 Гц до 600 Гц (и даже до 800 Гц при перестройке схемы ограничения длительности) с значительным ростом потребляемого тока. Возврат к искровому разряду, например, из 6 периодов произойдет на частоте этих разрядов около 82 Гц и будет сохраняться до частоты 62 Гц с изменением тока нагрузки ППН от 9,5 А до 7,5 А и т.д. Во всем диапазоне нагрузок напряжение аккумулирующего и накопительного конденсаторов остается практически неизменным — уменьшение не более 2% в области пиковых нагрузок при трех или четырех колебаниях в искровом разряде, достигающих тока нагрузки 11,5 А (диагр.2, фиг.3), в режиме холостого хода ППН (без искрообразования) не превышающего 0,25 А. Аналогичные параметры прототипа существенно скромнее. Недостатком способа является необходимость поддержания высокого сопротивления изоляции силовых цепей накопительного конденсатора, на которое значительное влияние оказывают утечки ведущего силового электронного ключа. Приведенные на диаграммах фиг.3 параметры не являются предельными и могут быть изменены, в том числе в сторону их усиления, для чего достаточно применить более мощный ППН.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет:

1. Исключить появление экстремальных нагрузок в процессе генерации искровых разрядов, что делает возможным применение для его реализации наряду с двухтактными (двухконтурными) автогенераторными таких же ППН с внешним (независимым) возбуждением.

2. Обеспечить генерацию регулируемого по длительности в функции оборотов ДВС и по энергетической мощности (амплитуде разрядного тока) искрового разряда с помощью дозарядов накопительного конденсатора, компенсирующих потери его напряжения:

а) из-за утечек его силовой цепи в период между циклами генерации искровых разрядов;

б) вследствие отбора энергии на трансформирование импульсов искрового разряда.

3. Надежно обеспечить генерацию искровых разрядов на запредельных, недосягаемых для прототипа и всех аналогов частотах, например для сверхвысокооборотных ДВС.

4. Обеспечить надежное энергообеспечение от одного двухтактного (двухконтурного) ППН (автогенераторного или с внешним возбуждением) нескольких источников регулируемого искрового разряда для многоканального искрообразования.

Вариант такой реализации способа для четырех каналов искрообразования поясняет электросхема фиг.4. Она состоит из четырех каналов, идентичных по построению и функционированию одноканальной схеме фиг.1. Исключение составляет общий для всех каналов силовой трансформатор 7 с четырьмя вторичными нагрузками 9 (1÷4), аналогами аккумулирующего конденсатора 9 фиг.1, гальванически связанных по положительному потенциалу на коллекторе также общего для всех ведомого силового электронного ключа 32, поочередно управляемого каждым из генерирующих искровой разряд каналов импульсами своего трансформатора тока 30 (1÷4). При этом дозаряд накопительных конденсаторов 18 (1÷4) со своих аккумулирующих 9 (1÷4) осуществляется одновременно по всем каналам через развязывающие диоды 36 (1÷4), наиболее интенсивный по каналу, где идет генерация искрового разряда, по остальным только компенсация токов утечек. Ограничение длительности искровых разрядов, аналогичное одноканальной схеме фиг.1, за исключением необходимости инвертирования выходного сигнала транзистора 21, для чего достаточно поменять местами входы А и Б компаратора 23.

Первичная обмотка трансформатора 7 и схема управления ППН не показаны, так как преобразователи могут быть как автогенераторными, так и с внешним возбуждением. Их выбор для конкретной конструкции зависит от:

1. стоимости,

2. сложности конструкции,

3. надежности обеспечения требуемых технологических параметров искрового разряда.

Наиболее просты и дешевы конструкции с двухтактными автогенераторными ППН, но они значительно уступают по габаритам и параметрам искрового разряда преобразователям с внешним возбуждением.

В описании представлен вариант схемы ограничения длительности искрового разряда в функции оборотов ДВС по кривой разряда конденсатора 22 фиг.1. Эта зависимость может быть выполнена также прямолинейной с использованием генераторов, линейно-изменяющихся во времени напряжений или по более сложному варианту с применением цифровых и аналоговых микросхем для реализации заданной оптимальной конфигурации искрообразования, точно соответствующей требуемым параметрам конкретного технологического процесса.

Для реализации способа пригодны радиодетали широкого применения. Исключение составляет ведомый силовой электронный ключ, который при перезаряде накопительного конденсатора в полярности, противоположной исходной, находится под воздействием суммарного напряжения аккумулирующего и накопительного конденсаторов, поэтому должен быть не только мощным, но и высоковольтным.

Перечень графического материала

Фиг.1 — электросхема варианта реализации способа (одноканальное исполнение).

Фиг.2 — диаграммы привязки по времени напряжений накопительного конденсатора, тока первичной обмотки катушки зажигания и импульсных сигналов трансформаторов тока.

Фиг.3 — диаграммы параметров искрового разряда конкретного устройства реализации способа.

Фиг.4 — электросхема варианта реализации способа для четырехканального искрообразования (многокатушечная система).

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Способ модернизации конденсаторных систем зажигания с непрерывным накоплением энергии, заключающийся в том, что сигналом генерации искрового разряда открывают ведущий силовой электронный ключ, соединяющий с первичной обмоткой катушки зажигания образующий с ней колебательный контур и заряженный от преобразователя постоянного напряжения накопительный конденсатор, электрический разряд которого создает в этом контуре ряд колебаний переменного тока, протекающего по первичной обмотке катушки зажигания и трансформируемого ее вторичной обмоткой в высоковольтные разнополярные импульсы многоискрового разряда, отличающийся тем, что напряжением преобразователя постоянного напряжения заряжают аккумулирующий конденсатор, с которого при пуске двигателя внутреннего сгорания заряжают накопительный конденсатор с исходной полярностью, дозарядом которого в каждом цикле генерации искровых разрядов компенсируют потери его напряжения от токов утечек силовой цепи и от отбора мощности на генерацию искрового разряда включением ведомого силового электронного ключа в моменты времени, соответствующие заряду накопительного конденсатора в исходной полярности и совпадающие с переходом переменного тока первичной обмотки катушки зажигания через нулевое значение, регулируют длительность искрового разряда в функции оборотов двигателя внутреннего сгорания блокированием открытия ведущего силового электронного ключа схемой ограничения его длительности, что позволяет исключить появление экстремальных нагрузок в процессе генерации регулируемых по мощности и длительности искровых разрядов, использовать для энергообеспечения процесса генерации искровых разрядов двухтактных двухконтурных преобразователей постоянного напряжения с внешним возбуждением и самовозбуждением, способных обеспечить питание нескольких каналов искрообразования.

Зажигание CDI: принцип работы

Зажигание CDI — особая электронная система, которая была прозвана конденсаторным зажиганием. Поскольку коммутационные функции в узле выполняет тиристор, то такую систему также нередко называют тиристорной.

История создания

Принцип работы данной системы строится на использовании разряда конденсатора. В отличие от контактной системы, в зажигании CDI не используется принцип прерывания. Несмотря на это, контактная электроника обладает конденсатором, основная задача которого — устранение помех и увеличение интенсивности образования искр на контактах.

Отдельные элементы системы зажигания CDI предназначаются для накопления электроэнергии. Впервые такие устройства были созданы более пятидесяти лет назад. В 70-х годах двигатели роторно-поршневого типа стали комплектоваться мощными конденсаторами и устанавливаться на транспортные средства. Такой тип зажигания во многом схож с системами накопления электроэнергии, но при этом обладает и своими особенностями.

зажигание cdi

Как работает зажигание CDI?

Принцип работы системы строится на использовании постоянного тока, неспособного преодолевать первичную обмотку катушки. К катушке подключён заряженный конденсатор, в котором и накапливается весь постоянный ток. В большинстве случаев в подобной электронной схеме довольно высокое напряжение, достигающее нескольких сотен Вольт.

Конструкция

Электронное зажигание CDI состоит из различных деталей, среди которых обязательно имеется преобразователь напряжения, действие которого направлено на зарядку накопительных конденсаторов, сами накопительные конденсаторы, электроключ и катушка. В качестве электроключа могут использоваться как транзисторы, так и тиристоры.

cdi зажигание

Недостатки системы зажигания конденсаторным разрядом

Устанавливаемое на автомобили и скутеры зажигание CDI обладает несколькими недостатками. К примеру, создатели слишком усложнили его конструкцию. Вторым минусом можно назвать короткий по длительности уровень импульса.

Достоинства системы CDI

Конденсаторное зажигание обладает и своими преимуществами, в числе которых — крутой фронт высоковольтных импульсов. Данная характеристика особенно важна в тех случаях, когда проводится установка CDI зажигания на «ИЖ» и прочие марки отечественных мотоциклов. Свечи такого транспорта зачастую заливаются большим количеством топлива из-за неправильно настроенных карбюраторов.

Для функционирования тиристорного зажигания не требуется использования дополнительных источников, генерирующих ток. Такие источники, к примеру аккумуляторная батарея, требуются только для завода мотоцикла при помощи кик-стартёра или электростартёра.

Система зажигания CDI пользуется немалой популярностью и зачастую устанавливается на скутеры, бензопилы и мотоциклы иностранных брендов. Для отечественного мотопрома её почти не использовали. Несмотря на это, можно встретить зажигание CDI на «Яве», автомобилях марок ГАЗ и ЗИЛ.

система зажигания cdi

Принцип работы электронного зажигания

Диагностика системы зажигания CDI очень простая, как и принцип её работы. Состоит она из нескольких основных деталей:

  • Выпрямительный диод.
  • Заряжаемый конденсатор.
  • Катушка зажигания.
  • Коммутирующий тиристор.

Схема системы может варьироваться. Принцип работы строится на зарядке через выпрямительный диод конденсатора и его последующем разряде на повышающий трансформатор посредством тиристора. На выходе трансформатора образуется напряжение в несколько килоВольт, что приводит к тому, что между электродами свечи зажигания пробивает воздушное пространство.

Весь механизм, установленный на двигателе, заставить функционировать на практике несколько сложнее. Двухкатушечная конструкция зажигания CDI — классическая схема, которая впервые была использована на мопедах «Бабетта». Одна из катушек — низковольтная — отвечает за управление тиристором, вторая, высоковольтная, является заряжающей. При помощи одного провода обе катушки подключаются на массу. Ко входу 1 подводится выход заряжающей катушки, ко входу 2 — выход датчика тиристора. Свечи зажигания подключаются к выходу 3.

Искра современными системами подаётся при достижении порядка 80 вольт на входе 1, в то время как оптимальным напряжением считается 250 вольт.

cdi зажигание на иж

Разновидности схемы CDI

В качестве датчиков тиристорного зажигания может использоваться датчик Холла, катушка или оптрон. К примеру, в скутерах «Сузуки» используется схема CDI с минимальным количеством элементов: открытие тиристора в ней осуществляется снимаемой с заряжающейся катушки второй полуволной напряжения, в то время как первая полуволна заряжает конденсатор через диод.

Зажигание с прерывателем, установленное на двигателе, не комплектуется катушкой, которую можно было бы использовать в качестве заряжающей. В большинстве случаев на таких моторах устанавливают повышающие трансформаторы, которые поднимают до необходимого уровня напряжение низковольтной катушки.

Авиамодельные двигатели не комплектуются магнитом-ротором, поскольку требуется максимальная экономия как габаритов, так и веса агрегата. Нередко на вал двигателя крепят небольшой магнит, рядом с которым размещают датчик Холла. Преобразователь напряжения, повышающий 3–9 В батарейки до 250 В, заряжает конденсатор.

Снятие обеих полуволн с катушки возможно только при использовании диодного моста вместо диода. Соответственно, это позволит увеличить ёмкость конденсатора, что приведёт к усилению искры.

зажигание cdi на яву

Настройка угла опережения зажигания

Настройка зажигания осуществляется с целью получения в определённый момент времени искры. В случае с неподвижными катушками статора магнит-ротор проворачивается в необходимое положение относительно цапфы коленвала. Шпоночные пазы перепиливаются в тех схемах, где ротор крепится к шпонке.

В системах с датчиками корректируется их положение.

Угол опережения зажигания приводится в справочных данных о двигателе. Самым точным способом определения УОЗ является использование автомобильного стробоскопа. Искрообразование происходит в определённом положении ротора, которое отмечается на статоре и роторе. К высоковольтному проводу катушки зажигания крепится провод с зажимом от включённого стробоскопа. После этого заводится двигатель, и метки подсвечиваются стробоскопом. Положение датчика меняется до тех пор, пока все метки не совпадут друг с другом.

cdi зажигание скутер

Неисправности системы

Катушки системы зажигания CDI крайне редко выходят из строя, несмотря на расхожее мнение. Основные неполадки связаны со сгоранием обмоток, повреждением корпуса либо внутренними обрывами и замыканиями проводов.

Единственная возможность вывести катушку из строя — запустить двигатель без подключения к нему массы. В таком случае пусковой ток проходит на стартер через катушку, которая не выдерживает и лопается.

Диагностика системы зажигания

Проверка исправности системы CDI — довольно простая процедура, с которой может справиться каждый авто- или мотовладелец. Вся процедура диагностики состоит из замера напряжения подаваемого на катушку питания, проверки массы, подведённой к двигателю, катушке и коммутатору, и проверки целостности проводки, подводящей к потребителям системы ток.

Появление искры на свече двигателя напрямую зависит от того, поступает ли на катушку с коммутатора питание или нет. Ни один электрический потребитель не сможет работать без должного питания. Проверка в зависимости от полученного результата либо продолжается, либо заканчивается.

электронное зажигание cdi

Итоги

  1. Отсутствие искры при поступающем на катушку питании требует проверки высоковольтной цепи и массы.
  2. Если высоковольтная цепь и масса полностью исправны, то проблемы, вероятнее всего, с самой катушкой.
  3. При отсутствии напряжения на клеммах катушки проводятся его замеры на коммутаторе.
  4. При наличии на клеммах коммутатора напряжения и его отсутствии на клеммах катушки причина, вероятнее всего, в том, что на катушке отсутствует масса либо провод, объединяющий катушку и коммутатор, оборван — обрыв необходимо отыскать и устранить.
  5. Отсутствие напряжения на коммутаторе говорит о неисправностях генератора, самого коммутатора либо индукционного датчика генератора.

Методика проверки катушки системы зажигания CDI может применяться не только для мототранспорта, но и для любых других транспортных средств. Процесс диагностики несложен и заключается в пошаговой проверке всех деталей системы зажигания с определением конкретных причин неполадок. Отыскать их довольно просто при наличии необходимых знаний о строении и принципе работы зажигания CDI.

Конденсаторная система зажигания — Энциклопедия по машиностроению XXL

Конденсаторная система зажигания  [c.18]

В конденсаторной системе зажигания энергия искрообразования накапливается не в магнитном поле катушки зажигания, как это имеет место в батарейной или транзисторной системе, а в электри-  [c.18]

Принцип действия конденсаторной системы зажигания позволяет устранить недостатки, присущие батарейной системе, и получить лучшие характеристики.  [c.19]

На рис. 9 приведена принципиальная схема конденсаторной системы зажигания. Как видно, новыми по сравнению с батарейной системой зажигания элементами являются преобразователь напряжения ПН, накопительный конденсатор Си коммутатор К и схема управления СУ.  [c.19]


Конденсаторная система зажигания работает следующим образом. При вращении вала двигателя вращается кулачок и контакты прерывателя попеременно размыкаются и замыкаются. При замыкании контактов сигнал от схемы управления устанавливает коммутатор в положение 1. На выходе преобразователя имеется высокое напряжение 300—400 В, до которого заряжается накопительный конденсатор.  [c.19]
Рис. 10. Схема замещения конденсаторной системы зажигания после переключения коммутатора в положение 1. Рис. 10. <a href="/info/16374">Схема замещения</a> конденсаторной системы зажигания после переключения коммутатора в положение 1.
Необходимым условием нормальной работы конденсаторной системы зажигания является полный заряд конденсатора С1 до напряжения за время между двумя искрами при максимальной частоте вращения коленчатого вала двигателя, т. е. выполнение неравенства  [c.20]

Таким образом, принципиальный недостаток батарейной системы зажигания, заключающийся в снижении вторичного напряжения (а значит, и энергии искрообразования) при малых и больших частотах вращения коленчатого вала двигателя, в конденсаторной системе зажигания полностью устраняется.  [c.21]

Рис. 11. Схема замещения конденсаторной системы зажигания после размыкания контактов прерывателя и переключения коммутатора в положение 2. Рис. 11. <a href="/info/16374">Схема замещения</a> конденсаторной системы зажигания после размыкания контактов прерывателя и переключения коммутатора в положение 2.

Кроме того, в конденсаторной системе зажигания устраняется также и третий недостаток, присущий обычной батарейной системе зажигания большая чувствительность к значению сопротивления Ят, шунтирующего вторичную цепь.  [c.22]

Это объясняется тем, что в качестве коммутатора в конденсаторной системе зажигания обычно применяют тиристоры, время переключения которых, определяющее длительность фронта первично-  [c.22]

Сравнительно малую длительность искры следует отнести к преимуществам конденсаторной системы зажигания. Как показывают исследования [3], в исправном и правильно рассчитанном двигателе после достижения нормального теплового режима воспламенение рабочей смеси происходит в течение 10—15 мкс, и искра длительностью свыше 1000 мкс, имеющая место в батарейной системе зажигания [1], бесполезна и вызывает лишь эрозию электродов свечей, сокращая их срок службы. Срок службы свечей в конденсаторной системе зажигания поэтому увеличивается в несколько раз.  [c.27]

На рис, 14 показана осциллограмма напряжения на контактах прерывателя в описываемой конденсаторной системе зажигания. Сравним ее с осциллограммой напряжения на контактах прерывателя в обычной батарейной системе зажигания (см. рис. 5). Амплитуда напряжения на контактах в конденсаторной системе не превышает напряжения аккумуляторной батареи (12 В), а в батарейной системе превышает 300 В.  [c.27]

Нагрузка контактов прерывателя в конденсаторной системе чисто активная — это параллельно соединенные резисторы и Яц (см. рис. 12). Ток через контакты не превышает 200 мА. В батарейной же системе зажигания нагрузка контактов индуктивная, а ток через контакты достигает 4 А. Поэтому можно утверждать, что в конденсаторной системе зажигания проблема сохранения контактов от эрозии полностью решена. Срок службы контактов определяется лишь их механическим износом применение вольфрама для изготовления контактов делается необязательным.  [c.27]

Конденсаторная система зажигания с тиристорами обладает рядом специфических особенностей, которые необходимо учитывать при ее изготовлении. Рассмотрим их.  [c.27]

Рис. 14. Осциллограмма напряжения на контактах прерывателя в конденсаторной системе зажигания. Рис. 14. Осциллограмма напряжения на контактах прерывателя в конденсаторной системе зажигания.
Ток, потребляемый конденсаторной системой зажигания от аккумуляторной батареи, зависит от числа оборотов и количества цилиндров двигателя. Для четырехцилиндрового четырехтактного двигателя потребляемый ток изменяется от 0,5 А при остановленном двигателе и замкнутых контактах прерывателя до 1,5 А при 6000 об/мин коленчатого вала (рис. 15).  [c.30]

Конденсаторная система зажигания, схема которой приведена на рис. 12, предназначена для автомобилей, у которых с корпусом соединен отрицательный полюс аккумуляторной батареи. Схема конденсаторного зажигания для автомобилей, у которых с корпусом соединен положительный полюс аккумуляторной батареи с номинальным напряжением 12 В, приведена на рис. 16. Работает эта схема аналогично описанной выше с той лишь разницей, что постоянное отрицательное смещение на управляющий электрод тиристора Да подается от специального выпрямителя (Дъ, Се), выпрямляющего переменное напряжение обмотки 5. Остальные элементы схемы остались без изменений.  [c.30]

Описанная конденсаторная система зажигания может быть установлена на любом легковом или грузовом автомобиле, для которого выполняется следующее неравенство  [c.35]

Установка конденсаторной системы зажигания не требует замены или доработки каких-либо стандартных деталей и производится в течение 20—30 мин.  [c.35]

Описанная конденсаторная система зажигания в течение 8 лет эксплуатируется на легковых и грузовых автомобилях различных марок и показала хорошие результаты. Облегчился запуск двигателя, особенно в холодное время года, повысилась приемистость  [c.35]

Б заключение отметим еще одно преимущество конденсаторной системы зажигания перед батарейной (а также перед транзисторными). Если, например, водитель забудет выключить зажигание и контакты прерывателя окажутся при этом замкнутыми, в батарейной системе может выйти из строя катушка зажигания, так как через нее длительное время будет протекать значительный ток (3— 4 А). В конденсаторной же системе это не вызывает никаких вредных последствий, если не считать некоторой разрядки аккумулятора током 0,5—0,6 А.  [c.36]

Описанная конденсаторная система зажигания может работать и при напряжении питания 6 В, причем характеристики ее не ухудшатся.  [c.36]

Недостатком описанных конденсаторных систем зажигания является падение вторичного напряжения и энергии искрообразования при уменьшении напряжения питания. При исправной аккумуляторной батарее и соответствующем масле в картере двигателя описанные выше конденсаторные системы зажигания обеспечивают уверенный запуск двигателя стартером в холодное время года при температуре до минус 15° С. Однако в случае применения старого аккумулятора, у которого емкость значительно снизилась и соответственно увеличилось внутреннее сопротивление, а также если в дви-  [c.37]

Компенсацию снижения энергии искрообразования в конденсаторной системе зажигания в момент запуска двигателя стартером можно осуществить двумя путями.  [c.38]

Здесь следует отметить, что даже и в этом случае описанные конденсаторные системы зажигания имеют преимущество перед обычной батарейной, обеспечивая уверенный запуск двигателя рукояткой, что связано с малым потреблением тока в режиме пуска — всего 0,5 А, в то время как батарейная система потребляет ток до 4 А.  [c.38]

ПРИСТАВКИ к ЭЛЕКТРОННЫМ БЛОКАМ КОНДЕНСАТОРНОЙ СИСТЕМЫ ЗАЖИГАНИЯ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ РЕГУЛИРУЕМОГО МНОГОКРАТНОГО ИСКРООБРАЗОВАНИЯ  [c.43]

Принципиальная схема конденсаторной системы зажигания со стабилизированным вторичным напряжением приведена на рис. 29.  [c.46]

Индуктивность первичной обмотки катушки зажигания и накопительные конденсаторы, соединенные между собой через переключившийся тиристор, образуют колебательный контур, в котором возникают затухающие электрические колебания. Как видно из рис. 31, ток в контуре отстает от напряжения на первичной обмотке катушки зажигания на 90°. Через четверть периода (примерно через 60 мкс) напряжение на первичной обмотке катушки зажигания делается равным нулю ( 2 на рис. 31) и затем меняет свой знак, тиристор выключается и колебательный контур разрушается . Однако благодаря наличию диода Да ток в первичной обмотке катушки зажигания продолжает протекать в первоначальном направлении и разряд во вторичной цепи продолжается до тех пор, пока практически вся энергия, запасенная в магнитном поле катушки зажигания, не будет израсходована (/з на рис. 31). В результате возникает дуга более высокой энергии и температуры, чем в обычных конденсаторных системах зажигания длительность дугового разряда увеличивается почти в 3 раза. Это обстоятельство положительно влияет на работу двигателя (особенно при частичных нагрузках), уменьшая токсичность выхлопных газов, и, кроме того, облегчает запуск прогретого двигателя на богатой смеси.  [c.50]

КОНДЕНСАТОРНАЯ СИСТЕМА ЗАЖИГАНИЯ Общие сведения  [c.14]

Наряду с этими двумя системами все чаще упоминают о так называемой конденсаторной системе зажигания низкого напряжения. В этой системе имеется конденсатор, между обкладками которого создается разность потенциалов в несколько тысяч вольт и который дает в момент зажигания искровой разряд в свечах оссбой конструкции. Искра, создаваемая такой системой зажигания, по своей природе отличается от обычной искры высокого напряжения (см. фиг. 1) тем, что в ней отсутствует дуга (хвост). При конденсаторном зажигании используются свечи оссбой конструкции, так называемые свечи скользящей искры в этих свечах искра скользит вдоль поверхности полупроводника по направлению к электроду, соединенному с массой. Для свечей такого типа достаточно менее высокое пробивное напряжение, чем для свечей, в которых искра проскакивает через воздушный промежуток между электродами однако указанные свечи не обладают достаточным сроком службы.  [c.226]

Крутой фронт вторичного напряжения в конденсаторной системе зажигания обеспечивает ее работоспособность при низких значениях шунтирующего сопротивления Яш до 100 кОм. Как известно, потери энергии при конкретных значениях шунтирующего сопротивления и вторичного напряжения пропорциональны времени действия этого напряжения. Поэтому при крутом фронте потери в Яш за время, пока напряжение достигнет максимума, будут меньше, чем при пологом фронте. Этим объясняется малая зависимость /г макс В КОН» денсаторной тиристорной системе зажигания от сопротивления, шунтирующего вторичную цепь.  [c.23]

Рис. 13. Ток первичной обмотки катушки зажигания (/]) и напряжения на управляющем электроде тиристора на первичной обмотке катушки зажигания Ш ), на конденсаторах Сз и С4(ис), на выходе преобразователя (ивыт.вр) и на свече ( /св) в конденсаторной системе зажигания. Рис. 13. Ток первичной обмотки <a href="/info/205258">катушки зажигания</a> (/]) и напряжения на управляющем электроде тиристора на первичной обмотке <a href="/info/205258">катушки зажигания</a> Ш ), на конденсаторах Сз и С4(ис), на выходе преобразователя (ивыт.вр) и на свече ( /св) в конденсаторной системе зажигания.
Применение более мощного преобразователя напряжения обеспечит более быстрый заряд накопительных конденсаторов и нормальную работу конденсаторной системы зажигания при более высоких частотах вращения коленчатогсГ вала двигаггмя.  [c.29]

Схемы конденсаторной системы зажигания для напряжения питания 6 В приведены на рис. 22 и 23. Первая предназначена для применения на мотоциклах и автомобилях, у которых с корпусом соединен минус аккумуляторной батареи, а вторая — для тех, у которых с корпусом соединен плюс. В обоих случаях по-другому подключены контакты прерывателя. Дело в том, что напряжения 6 В недостаточно для надежного управления тиристором, поэтому последовательно с аккумуляторной батареей и контактами прерыва-  [c.36]

Известны также другие схемные решения, обеспечивающие компенсацию снижения энергии искрообразования в конденсаторной системе зажигания в момент запуска двигателя стартером. Например, питание системы зажигания может быть осуществлено от стабилизатора напряжения, поддерживающего напряжение питания постоянным независи.мо от того, включен стартер или нет. Однако такой способ неэкономичен, так как часть мощности батареи бесполезно теряется на стабилизаторе.  [c.42]

Длительность искрового разряда (искры) в описанных выше конденсаторных системах зажигания значительно меньше, чем в обычной батарейной или транзисторной системе. Это является преимуществом конденсаторной системы зажигания с точки зрения срока службы свечей, так как устраняется бесполезная эрозия их электродов. Однако при запуске холодного двигателя на переобогащенной смеси длинная искра может оказаться весьма полезной.  [c.42]

Увеличение длительности искрового разряда в конденсаторных системах зажигания может быть достигнуто путем подключения параллельно первичной обмотке катушки зажигания кремниевого диода, рассчитанного на напряжение не менее 600 В и ток в импульсе не менее 9А, например типа КД202Р. Анод диода подключают к клемме блока КЗ, а катод — к клемме ВК (см. рис. 12). В этом случае разряд в свече зажигания будет продолжаться до тех пор, пока вся запасенная в конденсаторах Сз и С4 энергия не будет израсходована и конденсаторы полностью не разрядятся (см. 6). При этом длительность искрового разряда увеличивается почти в 3 раза. Однако к моменту запуска преобразователя напряжение на конденсаторах Сз и С4 в этом случае близко к нулю (без дополнительного диода, как видно из рис. 13, оно составляет 50% номинального) и время заряда конденсаторов увеличивается. Это приводит к ухудшению частотной характеристики системы зажигания, и, следовательно, после запуска двигателя дополнительный диод должен быть отключен. Однако применение более мощного преобразователя напряжения позволяет оставить диод включенным постоянно, как это сделано, например, в схеме на рис. 29 (диод Да).  [c.42]

Конденсаторная система зажигания принципиально отличается от обычной батарейной системы зажигания тем, что энергия искро-образования накапливается не в магнитном поле катушки зажига-ния, как это имеет место в батарейной системе, а в электрическом поле специального иакопительного конденсатора, который в нужные моменты времени подключается к катушке зажигания.  [c.14]


8  Транзистор; остальные обозначения соответствуют принципиальной схеме классической системы зажигания (рис. 4.10, стр.31).

Как видно из схемы, контакты прерывателя коммутируют только незначительный ток управления транзистором Iб, при этом ток силовой цепи (ток разрыва) коммутируется транзистором.

Таким образом, применение транзистора позволило принципиально устранить основной недостаток классической системы зажигания. Величина тока разрыва уже не ограничивается стойкостью контактов прерывателя, а зависит лишь от параметров транзистора. По конструктивному исполнению контактно–транзисторные системы различны и могут содержать от одного до нескольких полупроводниковых усилительных элементов.

В системах с транзисторным управлением режим работы контактов прерывателя значительно облегчен, и поэтому их срок службы больше. Однако этим системам по–прежнему присущи недостатки классической системы зажигания (механический износ контактов прерывателя, ограниченный скоростной режим из–за вибрации контактов и т. д.).

      1. Достоинства и недостатки ктсз.

Однако следует иметь в виду, что преимущества транзисторной системы зажигания могут быть реализованы лишь при применении специальной катушки зажигания, имеющей низкоомную первичную обмотку с малой индуктивностью и большой коэффициент трансформации. В этом случае необходимые энергия искрообразования и вторичное напряжение достигаются соответствующим увеличением тока разрыва и коэффициентом трансформации катушки зажигания.

Применять же контактно–транзисторную систему зажигания с обыкновенной катушкой зажигания нецелесообразно, т.к. при этом, кроме увеличения срока службы контактов прерывателя, никаких преимуществ получить не удается. Более того, в результате неизбежного падения напряжения на транзисторе общая энергия искрообразования уменьшится.

Принципиальная схема контактно–транзисторной системы зажигания с одним силовым транзистором проста, но лучшим решением является схема с двумя транзисторами. В таком варианте первый транзистор получает сигнал от прерывателя и управляет вторым, силовым, транзистором, который, в свою очередь, и коммутирует первичный ток в катушке зажигания. Основным преимуществом контактно–транзисторной системы зажигания с электронным ключом на двух транзисторах является пониженный тепловой режим работы транзисторов.

    1. Тиристорная (конденсаторная) система зажигания

В тиристорных системах зажигания энергия для искрового разряда накапливается в конденсаторе, поэтому их часто называют конденсаторными. В момент искрообразования конденсатор разряжается через тиристор и первичную обмотку катушки зажигания, и во вторичной обмотке индуцируется высокое напряжение.

Энергия Wс, накапливаемая в конденсаторе С1, зависит от его емкости и напряжения U, подводимого к конденсатору: Wс = C·U2/2.

Поэтому конденсатор заряжают до напряжения 300 … 400 В от бортовой сети (12 В) через преобразователь напряжения П и выпрямитель В (рис. 4.14).

Рис. 4.14. Принципиальная схема тиристорной системы зажигания с непрерывным накоплением энергии

Время полного заряда накопительного конденсатора значительно меньше времени накопления энергии в индуктивности и может быть доведено до 2 мс. Оно зависит от мощности и выходного сопротивления преобразователя и емкости накопительного конденсатора. Время заряда конденсатора рассчитывается так, чтобы к моменту подачи следующей искры он был полностью заряжен. Это обеспечивает энергию искры постоянной во всем диапазоне частот искрообразования. Тиристоры менее чувствительны к повышенному напряжению, чем транзисторы. Тиристорные системы зажигания могут работать с катушкой контактной системы батарейного зажигания, максимальная величина ЭДС самоиндукции которой примерно соответствует зарядному напряжению накопительного конденсатора. Конденсатор прерывателя не влияет на работу тиристорной системы. Это позволяет в случае ее отказа быстро перейти на батарейную систему зажигания.

Высокое напряжение в тиристорной системе зажигания нарастает примерно в десять раз быстрее, чем в батарейной и контактно — транзисторной системах. Поэтому оно обеспечивает пробой искрового промежутка в свечах с загрязненными, покрытыми нагаром изоляторами. Но продолжительность разряда в искровом промежутке значительно меньше (около 300 мкс), чем в системах с накоплением энергии в индуктивности (около 1 мс), так как частота колебаний контура накопительный конденсатор – первичная обмотка в тиристорной системе значительно выше.

Тиристорные системы зажигания по принципу действия делят на две группы: с импульсным (одноимпульсным) и импульсным непрерывным (многоимпульсным) накоплением энергии в емкости.

В импульсных системах конденсатор заряжается одним импульсом прямоугольной формы до конечного напряжения, а затем наступает пауза до момента его разряда. В схемах с непрерывным накоплением энергии конденсатор заряжается многочисленными прерывистыми импульсами напряжения.

Системы с импульсным накоплением позволяют простыми средствами стабилизировать напряжение заряда накопительного конденсатора, т. е. сделать его независящим от изменении напряжения питания и других дестабилизирующих факторов. Однако при малой пусковой частоте вращения вала двигателя в этих системах, вследствие увеличения времени паузы, накопительный конденсатор к моменту искрообразования успевает несколько разрядиться, и напряжение искрообразования уменьшается. Это налагает жесткие требования на значения токов утечки в элементах вторичной цепи – тиристоре, накопительном конденсаторе, выпрямительном диоде – и является недостатком систем с импульсным накоплением.

Системы с непрерывным накоплением энергии свободны от указанного недостатка. Эти системы практически нечувствительны к утечкам в элементах вторичной цепи и обеспечивают независимость напряжения искрообразования от частоты вращения вала двигателя.

Практические схемы конденсаторной контактной системы зажигания



из «Электроника в автомобиле Изд2 »

На рис. 12 приведена принципиальная электрическая схема конденсаторной тиристорной системы зажигания для автомобилей, у которых с корпусом соединен минус аккумуляторной батареи. [c.23]
Схема конденсаторной контактной системы зажигания для автомобилей, у которых с корпусом соединен минус аккумуляторной батареи с номинальным напряжением 12 В. [c.23]
Энергия искрообразования накапливается в конденсаторах С и С4. [c.24]
Трансформатор Три транзисторы Г1 и Гг, диоды Д1—Д4 и резисторы —R образуют двухтактный преобразователь постоянного напряжения, собранный по схеме с общим эмиттером и преобразующий низкое напряжение аккумуляторной батареи (12 В) в высокое (300—400 В). [c.24]
Схема преобразователя построена таким образом, что транзисторы Г1 и Гг могут быть установлены на общий радиатор, электрически соединенный с корпусом автомобиля. Резисторы Яг и Яг служат для подачи отрицательного смещения на базы транзисторов Т1 и Гг, необходимого для запуска преобразователя. Резисторы и Як ограничивают токи баз транзисторов. Тиристоры Дт и Д служат для бесконтактного подключения конденсаторов Сз и к первичной обмотке катушки зажигания в момент размыкания контактов прерывателя. [c.24]
Диоды Дв—Дп, конденсатор С5 и резисторы Яз—Яц образуют схему формирования импульсов, поступающих на управляющий электрод тиристора Да в момент размыкания контактов прерывателя. Диод Д5 и конденсатор С] образуют низкочастотный фильтр, предотвращающий проникновение помех в цепи управления тиристоров. [c.24]
Система зажигания работает следующим образом. Допустим, что в момент включения питания контакты прерывателя разомкнуты. При подаче напряжения питания управляющий электрод тиристора Да через резистор Ят оказывается подключенным к отрицательному, а катод тиристора через диод Д5 — к положительному полюсу аккумулятора. В результате на управляющий электрод тиристора подается отрицательное напряжение, величина которого ограничивается диодом Дя на уровне 0,7—0,8 В. [c.24]
Преобразователь запускается и заряжает конденсаторы Сз и С4 до напряжения примерно 400 В (момент на рис. 13). Тиристоры Д и Да заперты, так как их суммарнбе напряжение переключения больше 400 В. Через резисторы Яь, Яе и диод Дб протекает ток и, так как сопротивления резисторов Яь и Яе одинаковы, к каждому из тиристоров Дт и Да подводятся примерно одинаковые напряжения (200—220 В). Конденсатор Сг заряжается через резистор Яя до напряжения, имеющегося а резисторе Яе. [c.24]
При замыкании контактов прерывателя конденсатор С5 заряжается через диоды Дь, Да и резистор Яэ почти до полного напряжения аккумуляторной батареи. [c.26]
Резистор Я9 создает некоторую задержку заряда конденсатора Съ, что необходимо для устранения влияния дребезга контактов прерывателя в момент их замыкания. [c.26]
В момент времени tl при размыкании контактов прерывателя конденсатор Сь разряжается через диод Дю, промежуток управляющий электрод — катод тиристора Дв и резисторы Яп, Я12. На управляющий электрод тиристора Да подается положительное напряжение. Тиристор Да переключается, и напряжение на конденсаторе Сг оказывается приложенным через резистор к промежутку управляющий электрод — катод тиристора Дт плюсом к управляющему электроду. Тиристор Д также переключается. Первичная обмотка катушки зажигания подключается к заряженным до напряжения 400 В конденсаторам Сз и С4, и напряжение на ней в течение нескольких микросекунд возрастает от О до 400 В. [c.26]
Переключившиеся тиристоры шунтируют преобразователь, и его генерация срывается. Преобразователь прекращает свою работу. [c.26]
Резистор / 1о и диод Дц пропускают отрицательный импульс от катушки зажигания, который перезаряжает конденсатор Сь, как только тиристоры переключатся. Тем самым снимается положительное смещение с управляющего электрода тиристора Да и исключается возможность многократного переключения тиристоров, когда контакты прерывателя разомкнуты. Благодаря цепочке Я о, Дп положительное напряжение на управляющий электрод тиристора Да подается в виде короткого испульса длительностью около 10 мкс, что обеспечивает образование лишь одной искры после размыкания контактов прерывателя. [c.26]
Скорость нарастания вторичного напряжения зависит от параметров катушки зажигания. При применении серийных катушек, например типа Б-1, искра возникает примерно через 5—10 мкс с момента размыкания контактов прерывателя (момент I2 на рис. 13). [c.26]
Индуктивность первичной обмотки катушки зажигания и конденсаторы Сз, i, соединенные между собой через переключившиеся тиристоры Д и Да, образуют колебательный контур, в котором возникают затухающие колебания. Напряжение на конденсаторах Сз и i, как видно на рис. 13, сдвинуто по фазе относительно напряжения на первичной обмотке катушки зажигания примерно на я, а ток в контуре отстает от этого напряжения на я/2. [c.26]
В момент времени tз, когда ток в контуре равен нулю, тиристоры выключаются, но преобразователь напряжения все еще запуститься не может, так как напряжение на конденсаторах Сз и С4 к этому моменту достигает максимального отрицательного значения. Через диоды Д1—Дi протекает ток. Открытые диоды шунтируют преобразователь, не давая возможности ему запуститься. Через полпериода, в момент ti, когда ток в контуре вновь уменьшается до нуля, диоды Д1—Д4 запираются, преобразователь запускается и примерно через 3 мс заряжает конденсаторы Сз и С до напряжения 400 В. В катушке зажигания затухают собственные колебания. [c.26]
Энергия, выделяемая в искре, при прочих равных условиях зависит От размеров искрового промежутка свечи. С увеличением размеров искрового промежутка напряжение /г уменьшается и, как это следует из формулы (6), энергия, выделяемая в искре, увеличивается. [c.27]
Из рис. 13 видно, что длительность искры в описываемой конденсаторной системе (при работе с катушкой зажигания Б-1) равна примерно 0,2 мс, причем искра состоит из двух отдельных искр, соответствующих положительной и отрицательной полуволнам тока в первичной обмотке катушки зажигания. [c.27]
Сравнительно малую длительность искры следует отнести к преимуществам конденсаторной системы зажигания. Как показывают исследования [3], в исправном и правильно рассчитанном двигателе после достижения нормального теплового режима воспламенение рабочей смеси происходит в течение 10—15 мкс, и искра длительностью свыше 1000 мкс, имеющая место в батарейной системе зажигания [1], бесполезна и вызывает лишь эрозию электродов свечей, сокращая их срок службы. Срок службы свечей в конденсаторной системе зажигания поэтому увеличивается в несколько раз. [c.27]
На рис, 14 показана осциллограмма напряжения на контактах прерывателя в описываемой конденсаторной системе зажигания. Сравним ее с осциллограммой напряжения на контактах прерывателя в обычной батарейной системе зажигания (см. рис. 5). Амплитуда напряжения на контактах в конденсаторной системе не превышает напряжения аккумуляторной батареи (12 В), а в батарейной системе превышает 300 В. [c.27]

Вернуться к основной статье

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.