Система за запалване

Инструментите на системата за запалване включват: запалителна свещ, запалителна бобина, ключ за запалване, разпределител на запалването и проводници за високо и ниско напрежение.


Отворете голямо изображение в нов раздел »

---

Запалителна свещ

Свещта е предназначена да запали горимата смес в цилиндрите на двигателя чрез искров разряд между електродите.


От 1973 г. автомобилите Zhiguli използват запалителни свещи A-7.5 XC. Преди това са използвани свещи A-7.5 BS. Те се различават само по материала на изолатора. Буквата А в обозначението на свещта показва, че резбата на завинтващата се част е M14X1.25, а за тези свещи резбата е направена по стандарт ISO с клас на точност 6e. Цифрите 7,5 са дължината на термоконуса (полата) на изолатора. Втората буква в обозначението показва материала на изолатора: B - боркорунд, X - chilumin. Последната буква C означава, че свещта е запечатана по централния електрод с проводящ материал.

Дизайнът на свещите е неразделим. Стоманеното тяло 21 има резбова част с дължина 19 mm и шестоъгълна част с размер на гаечен ключ 20,8 mm. Към тялото е заварен страничен електрод 26 от никел-манганова тел. Изолаторът 23 е изработен от висококачествен керамичен материал, който има много висока механична и електрическа якост при високи температури. Външната повърхност на изолатора е остъклена, за да се подобрят изолационните свойства и да се намали отлагането на влага, като по този начин се намалява възможността за повърхностен разряд, когато към свещта се приложи високо напрежение. В отвора на изолатора има композитен централен електрод, състоящ се от същинския електрод 25, изработен от топлоустойчива хром-никелова сплав, и стоманен прът 22. В горната част на пръта има резба, на който е завинтена контактната гайка 24 за свързване на върха на високоволтовия проводник. Прътът 22 е запълнен в изолатора с проводящ стъклен уплътнител, който не позволява пробив на газове през отвора на изолатора. Пролуката между тялото на свещта и изолатора се уплътнява чрез навиване на тялото около яката на изолатора, както и с медна шайба 19, която също служи за отвеждане на топлината от изолатора към тялото, поддържайки температурата на изолационната пола на определено ниво


Тази температура зависи от дължината на полата и от термичното напрежение на двигателя. Колкото по-дълга е полата, толкова по-лошо е отвеждането на топлината от полата към тялото, толкова по-гореща е свещта. За всеки модел двигател свещта се избира индивидуално, тъй като полата на изолатора трябва да се нагрее до температура 500-600°C. Ако температурата е под 500°C, т.е. полата е къса и свещта е "студена", тогава въглеродните отлагания ще се отлагат интензивно върху полата на изолатора. Ако температурата е над 600°C, тогава въглеродните отлагания ще изгорят, но двигателят ще запали предварително горимата смес от нагрята пола, а не от искра. Това явление се нарича подгревно запалване и се проявява чрез тропане в двигателя и от факта, че след изключване на запалването двигателят продължава да работи известно време.

Приблизително топлинните свойства на свещта се определят от дължината на изолационната пола, която е посочена в маркировката на свещта.

От изтичането на газове през нишките на тялото на свещта се използва уплътнителен пръстен 20, изработен от меко желязо, който е захванат между тялото му и повърхността на гнездото в главата на цилиндъра.

Запалителна бобина

На превозни средства Zhiguli е монтирана бобина за запалване тип B-117A от местното производство или B-117 от производството на NRB. Характеристиките на тези намотки са еднакви, а разликите са само в малки структурни елементи. Бобината се намира в отделението на двигателя и е монтирана на два болта, заварени към долната част на калника на лявото колело.


Бобината за запалване се използва за преобразуване на периодичен ток с ниско напрежение (12 V) в ток с високо напрежение (11-20 kV), за да се разруши въздушната междина между електродите на запалителната свещ. Бобината е трансформатор на "желязна" сърцевина 1 и пръстеновидна външна магнитна верига 3. Ядрото е направено от електрически стоманени плочи с дебелина 0,5 mm, а външната магнитна верига се състои от електрическа стоманена лента с дебелина 0,3 mm, навита на два слоя . За да се намалят вихровите токове, лентата има вертикални прорези.

Сърцевината 1 е в картонена рамка 8, върху която е навита вторичната намотка 5. Първичната намотка 4 е навита върху вторичната намотка. Слоевете на намотката са разделени един от друг чрез слоеве изолационна хартия и първият слой е отделена от останалите със слой от велпапе. Първичната намотка е изолирана от вторичната с изолационна хартия и пластмасова лента, а от магнитопровода с 3 слоя изолационен картон.

Намотките заедно с магнитопровода и сърцевината са поставени в безшевен алуминиев корпус 17 и запълнени с трансформаторно масло. Пълненето с масло повишава надеждността на изолацията и подобрява охлаждането на намотките. Намотките са монтирани в корпуса върху купообразен изолатор 2 от керамичен материал - стеатит.

Отгоре тялото на бобината е затворено с пластмасов капак 11, чието рамо е навито в тялото и уплътнено с уплътнение от масло- и бензиноустойчива гума. Клемите на намотките са свързани към клемите, запълнени в капака. Към клема 15, означена с "+B", изводите на началото и края на вторичната намотка са запоени, а изводът на края на първичната намотка е запоен към клема 12 (без маркировка). Изходът на началото на вторичната намотка (изход за високо напрежение) е свързан към сърцевините и по-нататък през пружината 10 и винта 14 с клема 13, към която е свързан проводникът за високо напрежение.

Превключвател за запалване

На автомобили VAZ-2101 и VAZ-2102 са монтирани ключове за запалване тип VK-333 без устройство против кражба или ключове за запалване VK-347 с устройство против кражба и с контактна част. Само ключът за запалване VK-347 е монтиран на автомобила VAZ-2103, който е описан тук. Принципът на работа и характеристиките на превключвателя VK-333 са основно същите като тези на превключвателя VK-347.

Ключът за запалване е предназначен за включване и изключване на вериги за запалване, инструменти, светлини и други консуматори на електричество на автомобила. Монтира се на конзола от лявата страна на кормилната колона и се закрепва с два винта.

Превключвателят се състои от корпус 34 с ключалка и устройство против кражба и контактна част 27, фиксирана в корпуса с пружинен пръстен 28. кормилен вал и блокирайте вала. В този случай воланът трябва да се завърти наляво и надясно, така че жлебът на вала да е срещу заключващия прът на ключалката. Ключалката на превключвателя е проектирана така, че ключът да може да се извади само в позиции PARK и OFF.

Контактната част има стоманена ролка 39, върху която са поставени пластмасов ротор 35 с контактни пръстени 43 и пластмасов цилиндър 33 с издатини. В главата на ролката има жлеб 42, който включва издатината на задвижващата втулка на устройството против кражба. Едната страна на слота е широка 2,5 мм, а другата страна е широка 2 мм. Следователно, контактната част 27 може да бъде монтирана в корпуса 34 само в една конкретна позиция. Пружината 32 служи за връщане на ролката 39 от позиция СТАРТЕР в позиция ЗАПАЛВАНЕ след освобождаване на ключа.

Блок 31 е с месингови щепсели с контакти. На стелажите "30" и "30/1" са фиксирани бронзови пластини с контакти. Плочите се притискат към повърхността на цилиндъра 33 от листови пружини. В позициите ЗАПАЛВАНЕ и СТАРТЕР, издатините на цилиндъра 33 изстискват тези пластини и контактите "30-50" и "15-30/1" са затворени. В допълнение, стелажите "30", "INT" и "16" имат контакти, които са затворени от плъзгащи пръстени 43 на ротора 35. Роторът се притиска към тези контакти от пружината 38.

Напрежението от батерията и генератора се подава към контактите "30" и "30/1". Контакт "16" на превключвателя все още не е използван. Диаграмата показва кои контакти се затварят на различни ключови позиции.

Разпределител на запалването

Отворете голямо изображение в нов раздел »

---

Разпределителят на запалването служи за прекъсване на тока във веригата за ниско напрежение на бобината за запалване и разпределяне на импулсите с високо напрежение към свещите.

Превозните средства Zhiguli използват четири искрови, неекраниран разпределител на запалване от тип R-125 (R-125B за VAZ-2103) с центробежен регулатор на времето за запалване и октанов коректор.

Разпределителите на запалване R-125 и R-125B се различават по характеристиките на регулатора на времето за запалване и дължината на долната част на вала 1, стърчаща от корпуса 40: за разпределителя R-125, размерът от опорния фланец на корпуса до края на вала е 127,5 мм, а за R- разпределител 125В - 136,3 мм.

Корпусът 40 на разпределителя е излят от алуминиева сплав и има пореста керамично-метална втулка 39, в която се върти ролката 1.

Основните части на разпределителя на запалването: хеликоптер, центробежен регулатор на времето за запалване и самият разпределител.

Прекъсвачът се състои от гърбица 11 с четири издатини и стойка 36 с контакти, които гърбицата отваря по време на въртене. Гърбицата се смазва с филц 12, импрегниран с масло. Към стойката 36 е занитена ос 25, на която е монтиран лост 29 с контакт 30 върху текстолитна втулка 26, притисната от листова пружина 27 към контакт 32 на стойката. Токът към контакта на лоста се подава от винт 7 през проводник 31 и пружина 27.

Рейка 36 е фиксирана с два винта 33 върху подвижната плоча 37 на прекъсвача. Долният край на оста 25 на лоста влиза в отвора на подвижната плоча. Следователно, когато регулирате разстоянието между контактите, стелажът може да се завърти около тази ос след разхлабване на винтовете 33.

Подвижната плоча 37 на прекъсвача е запоена към втулката, през която минава разпределителната ролка. Върху тази втулка са поставени пластмасова опорна плоча 38 и неподвижна прекъсваща плоча 35. Тези плочи се притискат от пружинна шайба и се закрепват към втулката със задържащ пръстен. Подвижната плоча 37 на прекъсвача с стойката 36 може да се върти от октановия коректор 47, което ви позволява ръчно да регулирате времето за запалване в малък диапазон.

Гърбица 11 не се задвижва директно от. разпределителна ролка и чрез тежестите и може да се завърти от тях на 15°спрямо разпределителната ролка.

Основна плоча 13 на контролера за времето за запалване е запоена към горния край на втулката на гърбицата. Към плочата са занитени оси 24, върху които се въртят металокерамични тежести. Рейки 22 от пружини са притиснати в плоча 23. Долните части на осите са ограничители. Те влизат в овалните канали на плочата 13 и не й позволяват да се завърти спрямо вала на разпределителя с повече от 15°.

Разпределителят се състои от ротор 17 и електроди, монтирани в пластмасов капак 19. Пастомасовият ротор 17 е фиксиран с два винта 16 върху плочата 13 на регулатора на времето за запалване. Роторът е фиксиран в определено положение, което се осигурява от квадратни и кръгли отвори в плочата 13, които включват еднакво сечение на издатините на ротора. Централните 43 и външните 45 контакти на ротора са занитени върху ротора, между които има резистор 44 5000-6000 Ohm в специална вдлъбнатина, предназначена да потиска радиосмущенията.

Пружинен въглероден електрод 21 лежи срещу централния контакт на ротора, който предава високоволтови импулси от бобината на запалването към ротора. Когато роторът се върти, тези импулси се предават от външния контакт 45 към страничните електроди 18, запълнени в капака, и по-нататък към запалителните свещи.

Кондензатор 3 с капацитет 0,20-0,25 микрофарада е фиксиран върху корпуса на разпределителя на запалването.

Проводници за високо напрежение

Проводници с високо напрежение се използват за предаване на токови импулси с високо напрежение от бобината на запалването към разпределителя и от разпределителя към запалителните свещи. За да се намалят радио и телевизионните смущения, проводниците имат съпротивление, разпределено по дължина от 2000 Ohm / m. Сърцевината 53 на жицата, която е шнур от ленена прежда, е затворена в обвивка 52, изработена от пластмаса с максимално добавяне на ферит. Над тази обвивка е навита тел ∅0,11 mm от сплав от никел и желязо.

Работа на системата за запалване

Системата за запалване има първична верига (ниско напрежение) и вторична верига (високо напрежение). Токът в първичната верига се затваря по пътя: "плюс" на батерията - контакти "30/1", "15" на ключа за запалване - скоба "+B",

първична намотка на бобината - прекъсвач 58 - маса - "минус" на батерията. Ако напрежението на генератора е по-голямо от напрежението на батерията, токът идва от клемата на генератора "30" и се затваря през земята към неговия токоизправител. Останалата част от текущия път е същата като описаната по-горе.

Токът, протичащ през първичната намотка на бобината за запалване, създава магнитно поле около завоите. Когато контактите на прекъсвача се отворят, токът в първичната верига изчезва, магнитното силово поле рязко намалява и, пресичайки завоите на първичната и вторичната намотка, индуцира в тях ЕМП, пропорционална на броя на завоите. Във вторичната намотка ЕМП достига 12000-24000 V, а в първичната - 200-300 V. Колкото по-бързо магнитните силови линии пресичат завоите на намотките (т.е. толкова по-бързо изчезването на магнитното поле), толкова по-голяма от ЕМП, предизвикана в тях.

ЕМП, индуцирана в първичната намотка на бобината за запалване, се нарича ЕМП на самоиндукция. Той се стреми да поддържа изчезващия ток и следователно да забави свиването на магнитното поле. Освен това причинява искри между отворените контакти на прекъсвача. За предотвратяване на тези явления в разпределителя на запалването има кондензатор 3. В началния момент на отваряне на контакта токът на самоиндукция зарежда кондензатора, което намалява тока между контактите на прекъсвача и искренето между тях. След това кондензаторът се разрежда през първичната намотка на запалителната бобина, като разрядният ток е насочен срещу самоиндуктивния ток, при което токът в първичната верига изчезва по-бързо и следователно магнитното поле намалява по-бързо.

Токът с високо напрежение, индуциран във вторичната намотка на бобината за запалване, се затваря по следния начин: вторичната намотка на бобината за запалване - проводник за високо напрежение - централната клема на капака, централната клема 43, резисторът 44, външният контакт 45 на ротора, страничният електрод на капака на разпределителя - свещта - маса . След това в паралелни вериги токът преминава през акумулатора, през генератора, през всички включени консуматори до контактите "30/1" и "15" на контактния ключ и след това към клема "+B" към вторична намотка на запалителната бобина.

Високо напрежение, приложено към централния електрод на свещта, пробива въздушната междина между електродите и между тях прескача искра, запалвайки работната смес в цилиндъра на двигателя.

За да се постигне максимална мощност и ефективност на двигателя, е необходимо работната смес да се запали малко по-рано от пристигането на буталото в горната мъртва точка, така че горенето да приключи, когато коляновият вал се завърти на 10-15°след горната мъртва точка център, т.е. искров разряд трябва да се създаде с необходимото изпреварване.

Всяка скорост на двигателя изисква свой собствен момент на запалване. С намаляване на скоростта на коляновия вал времето за запалване трябва да намалее и с увеличаване на скоростта на въртене да се увеличи. Тази работа се извършва от центробежен регулатор на времето за запалване. С увеличаване на честотата на въртене на разпределителната ролка, тежестите 14 се въртят спрямо осите под действието на центробежна сила, издатините на тежестите се опират в задвижващата плоча 23 и, преодолявайки напрежението на пружините, завъртат опорна плоча 13 заедно с гърбицата 11 на прекъсвача в посоката на въртене на разпределителния вал под ъгъл а. Издатините на гърбицата отварят контактите на прекъсвача по-рано и изпреварването на запалването се увеличава. С намаляване на скоростта на въртене на ролката, центробежните сили, действащи върху тежестите