Systémy zapalování automobilů: typy, zařízení a princip činnosti

16. 5. 2019

Automobily se používají pro dostatečně rychlou přepravu cestujících a nákladu do určitých destinací. Bez auta je velmi obtížné si představit práci nějakého podniku nebo továrny. Hlavním prvkem je motor, který zase potřebuje pro normální provoz zapalovací systém, který musí být v dobrém stavu a jeho vlastnosti se hodí do elektrárny.

Systém zapalování

Systém zapalování vozidla je poměrně složitá sada zařízení, která v daném okamžiku odpovídá vzhledu jiskry, což odpovídá režimu provozu elektrárny. Tento systém je součástí elektrického zařízení. První motory, jako je jednotka Daimler, použily zapalovací hlavu jako zapalovací systém - to je první zařízení zapalovacího systému, které nebylo bez závad. Jejich podstatou bylo, že zapálení bylo provedeno na samém konci cyklu, protože komora byla dostatečně zahřátá vysoká teplota. Před spuštěním bylo vždy nutné ohřívat samotnou topnou hlavu a teprve poté spustit motor. V budoucnu byla hlava zahřátá udržováním teploty hořlavého paliva. V moderních podmínkách lze tento princip zapalovacího systému používat pouze u mikromotorů používaných v modelech automobilů a jiných zařízeních používaných v motorech s vnitřním spalováním. Tento návrh umožňuje snížit celkové rozměry, ale celá konstrukce může být dražší. U malých modelů je to sotva patrné, ale v plné velikosti automobilu to může výrazně ovlivnit cenu. Ve všech automatických schématech zapalování je téměř stejný. Některé rozdíly jsou diktovány pouze typem výkonu.

Obecná schéma zapalovacího systému je následující.

zapalovací systém

Systém funguje na principu magneto

Po spalovací hlavě jednoho z prvních zapalovacích systémů byly vytvořeny zařízení, které fungovaly na bázi magneto. Hlavní myšlenkou takového zařízení je vytváření potřebného impulsu pro zapálení v důsledku průchodu malého magnetického pole z pevného cívky z nainstalovaného permanentního magnetu, který byl následně spojen s jednou z rotujících částí motoru. Hlavní výhodou takového systému byla maximální jednoduchost konstrukce a absence potřeby instalovat baterie a baterie. Vždy je připravena jít.

V moderním světě je používán především pro motory, které jsou instalovány na motorových pilách, malých benzinových generátorech a jiných podobných zařízeních. Systém není bez vad, jehož hlavními jsou velmi vysoké výrobní náklady. Potřebovali jsme cívku s velkým počtem otáček velmi jemného drátu. Magnety musí být také vysoce kvalitní. Na základě všech nedostatků byl takový systém opuštěn a nahradil je jednoduššími a spolehlivějšími.

Typy systémů

Pro normální provoz benzínového motoru nutně potřebujete zapalovací systém. Díky tomu se směs v okamžiku zapálí. Existují tři typy systémů:

  • kontakt zapalování;
  • bezkontaktní;
  • elektronické.

Všechny tři druhy se liší konstrukcí. Přesto je princip práce téměř stejný.

Obecná struktura a zapalovací zařízení

Všechny zapalovací systémy, bez ohledu na typ, sestávají z pěti hlavních konstrukčních prvků:

  • Napájecí zdroj Když spustíte motor vozidla, zdrojem energie je baterie. Po zapnutí motoru je tato funkce generována generátorem.
  • Zámek zapalování je speciální zařízení, které slouží k přenosu napětí. Zámek, který je také přepínačem, může být jak mechanický, tak modernější - elektrický.
  • Pohon vyžadoval energii. Tento prvek je určen k akumulaci a přeměně energie v dostatečném množství. V moderních automobilech můžete použít dva typy pohonů: indukční nebo kapacitní. Indukce - častější a má vzhled nějaké zapalovací cívky. Převedení se provádí průchodem proudu dvěma vinutími této cívky.
  • Svíčka . Přímá pracovní položka, která vytváří potřebnou jiskru pro zapálení. Jedná se o malý porcelánový izolátor, který je našroubovaný na závit, a má dvě elektrody, které jsou umístěny v krátké vzdálenosti od sebe. Když prochází proud mezi kontakty, vzniká jiskra kvůli malé vzdálenosti.
  • Systém používaný pro distribuci zapálení. Hlavním účelem je dodávat energii zapalovací svíčce ve správnou chvíli. Skládá se z nějakého druhu distributora (nebo přepínače) a samostatné jednotky pro jeho správu. Typ rozdělovače závisí na zvoleném systému, může být buď elektronický nebo mechanický, který pro jeho provoz používá otočný posuvník.

Kontaktní typ zapalování

kontaktujte zapalovací systém

Nejběžnější schéma - systém zapalování "Plyn", používaný k vznícení palivové směsi, lépe známý jako přerušovaný distribuční systém. Toto zařízení vytváří jiskru s velmi vysokým napětím, až do 30 tisíc V, na kontakty svíček. Za tímto účelem jsou svíčky připojeny k cívce, čímž vzniká potřebné napětí. Signál ke cívce je dodáván pomocí speciálních vodičů s potřebnými vlastnostmi. Když se kontaktní skupina otevře pomocí speciální vačky, vznikne jiskra.

Je třeba poznamenat, že okamžik výskytu musí jasně odpovídat speciálnímu umístění pístů. Toho je dosaženo v důsledku instalace dobře navrženého rozdělovače, který přenáší rotační pohyb na speciální rozdělovač. Hlavní nevýhodou takového systému je přítomnost mechanického opotřebení a v důsledku toho se mění i doba, kdy vzniká jiskra, stejně jako její kvalita. Pokud není jiskra podána včas, ovlivní to správné fungování motoru, což znamená, že bude vyžadovat poměrně častý zásah do jeho provozu a nastavení.

Navzdory tomu se dodnes používá kontaktní zapalovací zapalovací systém. Takový systém vznícení hořlavé směsi je oblíbený díky vynikajícímu výkonu a vysokému spolehlivému výkonu.

Bezkontaktní zapalování

Bezkontaktní zapalovací systém je složitější systém, který přímo závisí pouze na otevření speciálních kontaktů. Nejdůležitější roli ve své práci hraje přepínač, který je založen na tranzistorovém typu práce. Samostatný snímač se používá také pro normální vstřikování jisker. Tento systém je dobrý v tom, že není jistá závislost na kvalitě styčného povrchu a je zaručeno vyšší jiskření. Tento typ zapalovacího systému však také používá rozdělovač, který je nutný k přenášení určitého množství proudu na požadovanou zapalovací svíčku. Zevnitř je systém poněkud podobný obvodu zapalování kontaktů.

plynového zapalování

Aktuální přenos požadované hodnoty se provádí pomocí speciálních vysokonapěťových vodičů.

Výhody bezkontaktního zapalovacího zařízení

Ve srovnání s kontaktem má tato schéma několik výhod:

  • Kontakty na jističi nehoří a nejsou také náchylné ke kontaminaci. Není třeba dlouho zvolit a nastavit okamžik, kdy bude proveden proud. Není třeba řídit nebo nastavovat polohu kontaktů, stejně jako jejich úhel zavírání a otevření, protože bezkontaktní zapalovací systém eliminuje přítomnost mechanických kontaktů v systému. V důsledku toho motor neztrácí svoji sílu.
  • Vzhledem k tomu, že v rámci rozvaděče nedochází k otevírání kontaktů prostřednictvím speciální vačky, nedochází k vibracím a rotorům v rozvaděči - neruší se stejnoměrnost jiskrového napájení každé zapalovací svíčky.
  • Zajišťuje spolehlivý start i při studeném motoru, a to i přes teplotu okolí.

Elektrické zapalování

Tento systém eliminuje použití pohyblivých mechanických součástí. Toho lze dosáhnout použitím speciálních čidel a řídicí jednotku. Vytvoření jiskry, stejně jako doba jejího podání na konkrétní svíčce, se provádí přesněji než u systémů, které používají mechanické distributory. Celkově to dává dobrou příležitost zlepšit provoz elektrárny automobilu a zároveň výrazně zvýšit výkon bez zvýšení spotřeby paliva. Systém má velmi vysokou spolehlivost a kvalitu provádění úkolů. Takový elektronický zapalovací systém se používá v mnoha moderních automobilech díky vysoké spolehlivosti a vynikajícím provozním parametrům.

Mikroprocesorové zapalování

Systém zapalování mikroprocesorem je jedním z odrůd elektronického zapalování. Používá se k vytvoření určité závislosti zálohy zapalování u zařízení s napájecím systémem karburátoru na tlaku vzduchu v potrubí a také na otáčkách v motoru klikové hřídele.

systém zapalování mikroprocesorem

Elektronický zapalovací systém založený na mikroprocesoru má ve srovnání se standardní sadou vozů s karburátorem velký počet výhod.

- Spotřeba je výrazně snížena. To je způsobeno optimalizací spalování krmné směsi.

- Vylepšily se všechny dynamické vlastnosti vozu.

- Zlepšuje výkon motoru, přechody mezi rychlostmi se zrychlují. Žádná ztráta výkonu při nízkých otáčkách.

- Systém zapalování mikroprocesorem zahrnuje instalaci HBO, v důsledku čehož dochází k uložení paliva a snížení nákladů na kilometr.

- Je možné nainstalovat další přepínač pro změnu režimů. Například mezi palivy.

Systém zapalování VAZ dnes umožňuje instalaci tohoto schématu pro zlepšení všech dynamických indikátorů. Tato příležitost opět vrací VAZ na skutečné automobily kvůli nízké ceně, ale s dobrou charakteristikou rychlosti.

Hlavní etapy v práci vznícení

Existuje několik nejzákladnějších etap fungování zapalovacího systému, které nezávisí na typu a konstrukčním výkonu:

- Akumulace a předložení požadované úrovně poplatku.

- Speciální přeměna vysokého napětí.

- fáze distribuce.

- Vytvoření jiskry se svíčkami.

- Zapalování palivové směsi.

V každé fázi je nutná nejpřesnější a koordinovaná práce všech prvků. V tomto případě je lepší vybrat nejspolehlivější a dlouhodobě osvědčený systém. Podle statistik je nejlepší elektronický systém zapalování motoru kvůli absenci mechanických součástí.

Zapalovací svíčky

Žádný zapalovací systém není schopen pracovat bez hlavního prvku - svíčky. Tato část je schopna přeměnit impulsy přiváděné z vysokého napětí do speciální zážehové náplně, která zapaluje spaliny paliva ve spalovací komoře. Pro správnou funkci svíčky by měla být teplota nižšího izolátoru přibližně 500-600 stupňů. Mělo by být poznamenáno, že při teplotě 500 stupňů může být ukládání uhlíku na povrchu izolátoru. V důsledku toho - přerušení práce, špatný přenos jiskry. Při teplotě 600 stupňů je možné použít tzv. Zážehové zapálení - to je předčasné zapálení směsi kvůli vysoké teplotě izolátoru.

princip zapalovacího systému

Při výběru svíček se řídí takzvaným číslem tepla, jehož hodnota je původně nastavena výrobcem. Čím větší je zářící číslo, tím méně je svíčka vystavena teplu, nazývá se také chladnější svíčka.

Zkontrolujte stav a zdraví zapálení

Z času na čas systém zapalování automobilu pro normální provoz vyžaduje kontrolu integrity a soudržnosti prvků systému zapalování. Pouze správný přístup zajistí trvanlivost a spolehlivost motoru. Kontrolují se zejména následující parametry:

- Předstih zapalování a jeho úhel. V případě potřeby nastavte a nastavte standardní hodnotu pro vozidlo.

- Zkontrolujte napěťové obvody. Za tímto účelem se odstraňují vysokonapěťové vodiče a za pomoci speciálního testeru se kontroluje jejich průchodnost a přítomnost poruchy.

poruchy zapalování

Aby byly získány co nejpřesnější informace o stavu zapalovacích obvodů, stejně jako o všech procesech probíhajících uvnitř, používají se specializované stojany vybavené osciloskopy. Díky tomu získáte nejpřesnější hodnotu a velmi rychle určíte úroveň výkonu systému. Všechny tyto činnosti jsou nutné k určení selhání zapalovacího systému. V počáteční fázi se můžete dostat s minimálními ztrátami, například nahrazením drátů. To udržuje účinnost motoru, což je velmi důležité, protože jeho opravy stojí mnohem víc než nahrazení jednoho z prvků zapalovacího systému.

Nejcharakterističtější nefunkční zapalování

Poruchy systému zapalování mohou způsobit poruchu ostatních zařízení používaných pro normální provoz zařízení. Existuje samostatný seznam často se vyskytujících poruch, které brání práci zapalovacího systému pracovní směsi:

- Možný obvod primárního vinutí zapalovací cívky k zemi a obvod sekundárního na primární. Výsledkem je vyhoření přídavného odporu a objevují se charakteristické trhliny v izolátoru i v krytu cívky. V takovém případě je nutná náhrada poškozených prvků, ale pokud je cívka téměř zničena, pak je třeba vyměnit celou sestavu.

- Typické poruchy vypínače: je možné vyhoření nebo znečištění kontaktů uvnitř přerušovače; porušení standardní mezery mezi kontakty, což vede k přerušení přepínání mezi svíčkami.

Spálení nebo mazání kontaktů může způsobit velmi prudký nárůst úrovně odporu mezi nimi, proto se proud generovaný v primárním vinutí snižuje a v důsledku toho se jiskřička generovaná svíčkami snižuje.

zapalovací zařízení

Porušení mezery také vede ke zhoršení tvorby jiskry, která vzniká mezi elektrodami svíčky. V důsledku toho - přerušení normálního provozu motoru.

- Svíčky: možný vzhled sazí na vnitřním povrchu, stejně jako silné znečištění zvenčí. Porušení mezery mezi elektrodami, různé trhliny v izolátoru, porucha boční elektrody - to vše vede k špatnému toku jiskry nebo k její nepřítomnosti. To způsobuje nestabilní, nerovnoměrné a nestabilní provoz motoru, snižuje jeho výkon. Možnost a zastavení při zvyšování zatížení.

poruchy zapalování

Normální práce zapalovací svíčky pouze pokud:

- povrch závitu je suchý (v žádném případě není mokrý);

- existuje velmi tenká vrstva sazí nebo sazí;

- barva elektrod a izolace musí být od světle hnědé až do světle šedé, téměř bílé.

Vlhký povrch závitu může vyprávět o všech závadách - může to být buď benzín, nebo olej. Ve vadné svíčce jsou elektrody a část izolátoru pokryty tlustou vrstvou sazí a mokrou.

Olejované svíčky a další známky poruchy

Pokud má motor velmi vysoký kilometrový výkon a současně jsou všechny svíčky nahrazeny současně, pak hlavní poruchou tohoto stavu je zvýšené opotřebení válců, kroužků nebo pístů. Na povrchu svíčky může být olej v době, kdy vozidlo projde. Prochází časem. Pokud byl olej nalezen pouze na jedné svíčce, pak je příčinou pravděpodobně špatná funkce ventilu výfuku, může se vyhořit. Chcete-li to určit, musíte dobře poslouchat motor, na volnoběhu to funguje nerovnoměrně. V tomto případě není možné odložit opravy, protože pak bude i sedlo spálit a oprava bude ještě dražší.

Vypálené nebo velmi zkorodované elektrody mluví pouze o přehřátí svíček. To je možné, pokud byl použit benzin s nízkým oktanovým číslem nebo došlo k nesprávnému nastavení okamžiku zapálení. Příliš vyčerpaná směs - také výsledkem roztavení elektrod.

Na povrchu svíčky dochází k různým mechanickým poškozením. Může mít zakřivený vzhled nebo elektroda umístěná na straně svíčky bude deformována. Důsledky této práce - přerušení zapalování. Příčinou těchto potíží může být nesprávná délka svíčky nebo délka závitu neodpovídá sedadlu v hlavě motoru. V takovém případě byste si měli vybrat standardní svíčku doporučenou výrobcem. Pokud byla správně zvolena délka, věnujte pozornost přítomnosti cizích mechanických prvků ve vnitřní části válce.

Poté, co byly svíčky vyměněny, zjistíte, že jsou velmi velké množství informací o svém stavu. Pokud je svíčka pokryta sazemi již v jiném válci, znamená to její poruchu. Pokud se však běžná a použitelná svíčka jednoho ze sousedních válců začne také pokrývat sazemi, stejně jako její předchůdce, pak se jedná o poruchu přímo v zařízení s válcovou ojnicí.

Závěry

Všechny systémy používané k vznícení palivové směsi jsou dobré v určitých oblastech inženýrství. Všichni nejsou bez jejich nedostatků. Není vždy nutné vytvářet komplexní a vysoce spolehlivý systém, někdy je mnohem levnější používat jednoduché a levnější systémy. Není zapotřebí instalovat nákladný zapalovací systém na automobil, který je mnohem nižší než ostatní ve své třídě. Takové akce mohou pouze zvýšit své náklady, ale kvalita, bohužel, zůstane stejná. Proč se něco změní, pokud práce systému zapalování ukázala jen to nejlepší výsledky u mnoha testů?