Рейтинг:   / 0
ПлохоОтлично 

Справочник автоэлектрика

Классификационная схема батарейных систем зажигания, использующих катушку (или несколько катушек) зажигания в качестве источника импульсов высокого напряжения, представлена на рисунке.

Системы зажигания в представленной классификационной схеме подразделены по шести основным признакам:

> по способу управления (синхронизации) системой зажигания;
> по способу регулирования угла опережения зажигания;
> по способу накопления энергии;
> по типу датчика управления (по способу размыкания первичной цепи катушки зажигания);
> по способу распределения импульсов высокого напряжения по цилиндрам двигателя;
> по типу защиты от радиопомех.

По способу управления системы зажигания делят на системы с контактным управлением и системы с бесконтактным управлением (или бесконтактные системы). Системам с контактным управлением присущи недостатки, связанные с износом и разрегулировкой контактов, ограниченные скоростные режимы из-за вибрации контактов и т. п.

В бесконтактных системах зажигания управление осуществляется специальными бесконтактными датчиками, что позволяет избежать указанных недостатков систем с контактным управлением.

Внутри этих двух классов системы отличаются как конструктивными схемными решениями, так и применяемыми электронными коммутирующими приборами, датчиками, способами накопления энергии, регулирования угла опережения зажигания, распределением импульсов высокого напряжения по цилиндрам.

В более простых системах зажигания для регулирования угла опережения используются механические центробежный и вакуумный автоматы, которые реализуют весьма простые зависимости.

Механические автоматы со временем изнашиваются, что приводит к погрешности момента искраобразования и ухудшению процесса сгорания рабочей смеси. Дополнительные погрешности возникают также и в результате использования механической понижающей передачи от коленчатого вала двигателя к распределителю.

В последнее время благодаря большим достижениям в области электроники и микроэлектроники создаются системы зажигания, в которых полностью отсутствуют механические устройства управления, а следовательно, и ограничения, свойственные им. Эти системы, осуществляющие управление моментом зажигания по большому числу параметров, приближая угол опережения к оптимальному, получили общее название - системы с электронным регулированием угла опережения зажигания. Среди способов реализации этих систем можно выделить два: аналоговый и цифровой. В настоящее время цифровые системы зажигания, благодаря развитию технологии производства цифровых интегральных схем средней и большой степени интеграции, являются наиболее совершенными. Одним из последних достижений в этой области являются микропроцессорные системы.

Применение электроники позволяет полностью исключить механические узлы, например вращающийся высоковольтный распределитель энергии. Функцию распределителя выполняют многовыводные (2"\ 4*\ 6 * - выводные) катушки зажигания или катушечные модули, управляемые контроллером. В системах со статическим распределением энергии, благодаря отсутствию вращающегося бегунка и связанного с ним искрения, значительно ниже уровень электромагнитных помех.

В ряде случаев, например, на автомобилях высокого класса, требуется максимальное снижение уровня помех радиоприему, телевидению и средствам связи, как на самом автомобиле, так и на внешних объектах. С этой целью высоковольтные детали и провода, а также сами узлы системы зажигания экранируют. Такие системы зажигания называются экранированными. Все системы зажигания разделяются также на две группы, отличающиеся способами накопления энергии (в индуктивности или емкости) и способами размыкания первичной цепи катушки зажигания (типом силового реле). На автомобильных двигателях широкое применение нашли системы зажигания с накоплением электромагнитной энергии в магнитном поле катушки, использующие контактные или транзисторные прерыватели. 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 напряжение. Характерной особенностью тиристорных систем зажигания является высокая скорость нарастания вторичного напряжения, поэтому пробой искрового промежутка свечи надежно обеспечивается даже при загрязненном и покрытом нагаром изоляторе свечи. Кроме того, в тиристорных системах величина вторичного напряжения может быть практически постоянной при изменении частоты вращения коленчатого вала двигателя до максимальной, так как конденсатор успевает полностью зарядиться на всех режимах работы двигателя. Однако тиристорные системы зажигания имеют сравнительно малую продолжительность индуктивной составляющей искрового разряда (не более 300 мке), что приводит к ухудшению воспламеняемости и сгорания рабочей смеси в цилиндрах двигателя на режимах частичных нагрузок. Многочисленными исследованиями установлено, что в режимах частных нагрузок и при работе двигателя на сильно обедненных рабочих смесях требуется продолжительность индуктивной составляющей искрового разряда не менее 1,5 ¦*¦ 2 мс, что достаточно просто реализуется в системах зажигания к с накоплением энергии в индуктивности. Последние достижения в области создания транзисторных систем зажигания, такие, как использование высоковольтных транзисторов Дарлингтона, применение принципа нормирования времени накопления энергии, позволили практически устранить такие недостатки индуктивных систем, как большая зависимость вторичного напряжения от шунтирующего сопротивления на изоляторе свечи и от частоты вращения коленчатого вала. Перечисленные достоинства и простота реализации предопределили широкое использование систем зажигания с накоплением энергии в индуктивности на автомобильных двигателях.

Системы зажигания с накоплением энергии в емкости нашли широкое применение на газовых и высокооборотных мотоциклетных двигателях, которые не критичны к длительности искрового разряда.

В соответствии с классификационной схемой различают следующие системы зажигания, которые серийно выпускаются в настоящее время у нас в стране и за рубежом:

> контактная с механическим прерывателем и катушкой зажигания, или классическая;
> контактно-транзисторная;
> контактно-тиристорная с накоплением энергии в емкости:
> бесконтактно-тиристорная с накоплением энергии в емкости и индукционным датчиком;
> бесконтактно-тиристорная с накоплением энергии в емкости с датчиком Холла;
> бесконтактно-транзисторная с накоплением энергии в индуктивности и индукционным датчиком;
> бесконтактно-транзисторная с накоплением энергии в индуктивности с датчиком Холла;
> бесконтактно-транзисторная с накоплением энергии в емкости с датчиком Холла;
> цифровая с механическим распределителем;
> цифровая со статическим распределителем;
> микропроцессорная система управления автомобильным двигателем (МСУАД).

Метрика