Батарейные системы зажигания. Назначение систем зажигания. Основные элементы. Угол опережения зажигания, страница 2

8.3. Батарейная система зажигания. Основные элементы

Любая батарейная система зажигания включает в себя следующие основные элементы, представленные в упрощенной схеме на рис. 8.3 [17,22, 28].

Рис. 8.3.  Упрощенная структурная схема батарейной системы зажигания:

·  ИТ - источник тока, функцию которого в машине выполняет аккумуляторная батарея или генератор;

·  S1  -  выключатель цепи электропитания (выключатель зажигания);

·  Д - датчик синхронизатора, подающий сигналы об угловом положении коленчатого вала ДВС;

·  РМЗ - регуляторы момента зажигания, которые задают определенный момент подачи высокого напряжения на свечу, в данном случае в зависимости от частоты вращения п коленчатого вала и разрежения Δр_к во впускном патрубке ДВС;

·  ИВН - источник высокого напряжения, содержащий промежуточный накопитель энергии Н и преобразователь П низкого напряжения в высокое напряжение;

·  S2 - силовое реле, в качестве которого могут служить механические контакты прерывателя или электронный «ключ» (транзистор или тиристор);

·  Р - распределитель импульсов высокого напряжения по свечам;

·  ПП - устройства подавления радиопомех, экранирующие элементы системы зажигания или помехоподавительные  резисторы, размещаемые в распределителе или в наконечниках свечей, или в высоковольтных проводах в виде распределенного сопротивления;

·  СВ - свечи зажигания, на которые подается высокое вторичное напряжение, необходимое для возникновения искрового разряда между электродами [14,19].

8.3.1. Классическая контактная батарейная система зажигания

КБСЗ - такая электромеханическая система служит для выработки электрических импульсов высокого напряжения, создающих искру между электродами свечи зажигания, синхронизации этих импульсов с фазой работы ДВС и распределения их по цилиндрам двигателя в определенной последовательности. Упрощенная принципиальная электрическая схема представлена на рис. 8.4 [22 ].

На схеме пунктирными линиями обозначены приведенные характеристики нагрузки вторичной цепи: С2 - распределенная емкость вторичной цепи; R2 - шунтирующее сопротивление из-за нагарообразования на свече. Прерыватель тока 3 (рис. 8.4) объединен конструктивно с высоковольтным распределителем 6 в единый прибор - распределитель зажигания. На корпусе обычно установлен  конденсатор С1, назначение которого снизить искрообразование на контактах в момент разрыва цепи..

Кулачок и бегунок  «прерывателя – распределителя»  расположены на одном  валике,  который  вращается  в два раза медленнее,  чем  коленчатый вал  ДВС [14, 19].  Катушка зажигания 4 (рис. 8.4) представляет собой трансформатор с сердечником, собранным из отдельных пластин, на котором намотана первичная обмотка W1, содержащая небольшое число витков толстого провода, и вторичная обмотка W2, состоящая из большого числа витков очень тонкого провода.

Рис. 8.4. Упрощенная принципиальная электрическая схема классической  контактной батарейной системы зажигания:

1 - аккумуляторная батарея; 2 - замок зажигания: 3 - прерыватель; 4 - катушка зажигания; 5 - добавочный резистор (вариатор) с блокирующими контактами;

6 - распределитель; 7 - свечи зажигания

Катушка зажигания выполнена по автотрансформаторной схеме, что упрощает конструкцию и несколько увеличивает вторичное напряжение. Добавочный резистор 5 (вариатор) ограничивает силу тока в первичной цепи и предохраняет катушку зажигания от тепловых перегрузок. При пуске двигателя на период включения стартера контакты блокируют резистор 5. Это приводит к уменьшению сопротивления первичной цепи катушки зажигания.  Так  образом, компенсируется снижение напряжения АКБ при работе стартера на стадии пуска ДВС.

8.3.2. Принцип работы батарейной системы зажигания

Принцип работы батарейной системы зажигания при индуктивном накоплении энергии заключается в следующем. При вращении кулачка распределителя контакты прерывателя 3 попеременно замыкаются и размыкаются (рис. 8.4). После их замыкания через первичную обмотку W1 катушки зажигания 4 протекает ток, нарастающий по экспоненциальному закону от нуля до максимума (рис. 8.5, а).