Система зажигания

Система зажигания. 1. Крышка датчика-распределителя зажигания; 2. Клемма для провода от катушки  зажигания; 3. Центральный угольный электрод; 4. Боковой электрод с клеммой; 5. Ротор с центральным и наружным контактами и с помехоподавительным  резистором; 6. Защитный экран; 7. Держатель  переднего подшипника валика; 8. Опорная  пластина датчика; 9. Экран; 10. Ведомая  пластина центробежного регулятора; 11. Грузик; 12. Ведущая пластина; 13. Корпус датчика-распределителя зажигания; 14. Сальник; 15. Валик датчика-распределителя зажигания; 16. Муфта; 17. Втулка заднего  конца валика; 18. Корпус вакуумного регулятора; 19. Штуцер для подвода  разрежения; 20. Диафрагма вакуумного регулятора; 21. Тяга вакуумного регулятора; 22. Бесконтактный датчик; 23. Колодка  щтекерного разъема; 24. Подшипник опорной  пластины датчика; 25. Втулка переднего  конца валика; 26. Войлочное кольцо; 27. Корпус свечи; 28. Изолятор; 29. Контактная втулка; 30. Контактный стержень; 31. Уплотнительное кольцо; 32. Центральный электрод; 33. Теплоотводящая шайба; 34. Боковой электрод; 35. Корпус катушки зажигания; 36. Клемма "К" вывода конца первичной  обмотки; 37. Крышка; 38. Центральная клемма высокого напряжения; 39. Клемма "Б" вывода начала первичной и конца  вторичной обмоток; 40. Контактная пружина  центральной клеммы; 41. Изоляционная бумага обмоток; 42. Вторичная обмотка; 43. Первичная обмотка; 44. Наружный магнитопровод; 45. Сердечник. (внутренний магниюпровод); 46. Изолятор; 47. Датчик- распределитель зажигания; 48. Свечи зажигания; 49. Коммутатор; 50. Катушка зажигания; 51. Монтажный  блок; 52. Реле зажигания; 53. Выключатель  зажигания; 54. Постоянный магнит; 55. Полупроводниковая  пластинка с интегральной микросхемой; 56. I. Характеристика вакуумного регулятора опережения зажигания; 57. А - угол опережения зажигания, град; 58. Р - разрежение гПа (мм.рт.ст.); 59. II. Характеристика центробежного  регулятора опережения зажигания; 60. А - угол опережения зажигания, град; 61. n - частота вращения валика датчика-распределителя зажигания, мин-1; 62. III. Схема работы датчика; 63. В - импульсы напряжения на выходе датчика; 64. С - импульсы тока в  первичной обмотке катушки зажигания; 65. tн - время накопления тока; 66. IV. Схема  работы центробежного регулятора опережения зажигания; 67. А - угол опережения зажигания. град.; 68. V. Схема системы зажигания.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Бесконтактная система  зажигания, применяемая на автомобилях  ВАЗ-2108, -2109, состоит из следующих  узлов: датчика-распределителя зажигания, коммутатора, свечей зажигания, катушки  зажигания, выключателя зажигания  и проводов высокого напряжения.  

Датчик-распределитель зажигания. Применяется типа 40 3706 на двигателях 2108 и 21083 или 40.3706-10 на двигателях 21081 и служит для выдачи управляющих  импульсов низкого напряжения на коммутатор и для распределения  импульсов высокого напряжения по свечам зажигания. Эти датчики-распределители - четы-рехискровые с вакуумным  и центробежным регуляторами опережения зажигания и с бесконтактным  микроэлектронным датчиком управляющих  импульсов. Они отличаются только характеристиками вакуумного и центробежного регуляторов  опережения зажигания.  

Датчик-распределитель зажигания установлен на корпусе  вспомогательных агрегатов и  приводится во вращение непосредственно  от заднего конца распределительного вала через муфту 16. Валик вращается  в двух металлокерамических втулках 17 и 25. Втулка 17 смазывается маслом из системы смазки двигателя, а втулка 25 окружена войлочным кольцом 26, пропитанным  маслом, которого достаточно на весь срок службы. На валике расположены детали центробежного регулятора опережения зажигания: ведущая пластина 12 с  грузиками 11 и ведомая пластина 10. Ведущая пластина закреплена на валике, а ведомая -вместе с экраном 9 составляет одно целое с втулкой, надетой  на валик. Втулка в небольших пределах может поворачиваться на валике.  

Бесконтактный датчик 22 закреплен на пластине 8 и действует  на основе эффекта Холла, который  заключается в возникновении  поперечного электрического поля в  пластинке полупроводника с током  пои действии на нее магнитного поля. Датчик состоит из полупроводниковой  пластинки с интегральной микросхемой 55 и по-' стоянного магнита 54 с  магнитопроводом. Между пластинкой и магнитом имеется зазор, в котором  находится стальной экран 9 с четырьмя прорезями.  

Когда через зазор  датчика проходит тело экрана (см. рисунок), то магнитные силовые линии замыкаются через экран и на пластинку  не действуют. Поэтому разность потенциалов  в пластинке не возникает. Если же в зазоре находится прорезь экрана, то на пластинку полупроводника действует  магнитное поле и с нее снимается  разность потенциалов.  

Интегральная микросхема, встроенная в датчик, преобразует  разность потенциалов, возникающую  на пластинке, в импульсы напряжения отрицательной полярности. Таким  образом, когда тело экрана находится  в зазоре датчика, то на его выходе имеется напряжение U 4max 0, примерно на 3 В меньше напряжения питания. Если же через зазор датчика проходит прорезь экрана, то напряжение U 4min 0 на выходе датчика близко к нулю (не более 0,4 В).  

Коммутатор. Электронный  коммутатор 49 служит для прерывания тока в первичной цепи катушки  зажигания по сигналам бесконтактного датчика. Могут применяться взаимозаменяемые коммутаторы различных марок: 3620.3734, HIM-52, BAT10.2, RT1903 или PZE4020. Для прерывания тока служит специальный мощный высоковольтный транзистор.  

В схеме коммутатора  имеется устройство для автоматического  регулирования периода t 4н 0 накопления тока I 41 0 в катушке зажигания  в зависимости от частоты вращения коленчатого вала. Величина импульсов  тока I 41 0 составляет 8-9 А. Кроме того, предусмотрено автоматическое отключение тока через катушку зажигания  при неработающем двигателе, но включенном зажигании. Через 2-5 с после остановки  двигателя выходной транзистор запирается, не создавая при этом искры на свечах зажигания.  

Свечи зажигания  применяются отечественные типа А-17ДВ-10 или FE65R производства Словении, или им подобные. Эти свечи имеют  встроенный помехоподави-тельный резистор величиной 4-10 кОм. Конструкция свечей традиционная. Зазор между электродами  свечи составляет 0,7-0,8 мм.  

Выключатель зажигания  закреплен на кронштейне вала рулевого управления и применяется совместно  с реле зажигания типа 113.3747-10, которое  крепится под панелью приборов. Выключатель  имеет блокировку против повторного включения стартера на работающем двигателе  и противоугонное устройство. Принцип  действия этого устройства заключается  в том, что после вынимания  ключа в положении III (Стоянка), из корпуса выдвигается запорный стержень, входит в паз на валу руля и блокирует  его.  

Катушка зажигания  типа 27.3705 с разомкнутым магнитопроводом, герметизированная, маслонаполнен-ная. Она предназначена для преобразования тока низкого напряжения (12 В) в ток  высокого напряжения (20-25 кВ) для пробоя воздушного зазора между электродами  свечей зажигания. Представляет собой  трансформатор с двумя обмотками: первичной 43 и вторичной 42.  

Работа системы  зажигания. При работе двигателя  бесконтактный датчик выдает импульсы В напряжения на штекер "6" коммутатора, а тот преобразует их в импульсы С тока в первичной обмотке  катушки зажигания. В момент прерывания тока магнитное поле в катушке  зажигания резко сжимается и, пересекая витки обмотки, индуктирует  в ней ЭДС порядка 22-25 кВ. Ток  высокого напряжения идет к центральной  клемме 2 датчика-распределителя зажигания, затем через контакты ротора 5 к  боковому электроду 6 и далее к  свече зажигания, создавая искровой разряд между ее электродами.  

Чтобы получить максимальную мощность двигателя, необходимо воспламенять горючую смесь несколько ранее  прихода поршня в ВМТ, и каждой частоте вращения коленчатого вала двигателя необходим свой угол опережения зажигания. Так, при 750-800 об/мин начальный (установочный) угол опережения зажигания  составляет 1'±Г для двигателей 2108, 6°±1°  для 21081 и 4°±1' для 21083. С увеличением  частоты вращения угол опережения зажигания  должен увеличиваться, и эту задачу выполняет центробежный регулятор  опережения зажигания.  

При увеличении частоты  вращения грузики 11 под действием  центробежных сил расходятся и поворачивают пластину 10 вместе с экраном 9 на угол А в направлении вращения валика. Теперь прорезь экрана раньше на угол А проходит через зазор датчика, и он раньше выдает импульс, т.е. опережение зажигания увеличивается.  

Вакуумный регулятор  изменяет опережение зажигания в  зависимости от нагрузки на двигатель. Когда нагрузка большая (дроссельные  заслонки карбюратора полностью  открыты), содержание остаточных газов  в горючей смеси низкое, и она  сгорает быстрее, поэтому зажигание  должно происходить позже. Наоборот, при низкой нагрузке (дроссельные  заслонки прикрыты) количество остаточных газов в рабочей смеси увеличено, и рабочая смесь горит медленнее, поэтому зажигание должно происходить  раньше.  

На диафрагму 20 вакуумного регулятора действует разрежение, передаваемое из зоны над дроссельной заслонкой  первой камеры карбюратора. При небольших  открытиях заслонки под действием  разрежения диафрагма 20 оттягивается и тягой 21 поворачивает опорную пластину 8 датчика против направления вращения валика. Опережение зажигания увеличивается. По мере дальнейшего открытия дроссельной  заслонки (увеличение нагрузки) разрежение уменьшается, и пружина отжимает диафрагму в исходное положение. Опорная пластина датчика поворачивается в направлении вращения валика, и  опережение зажигания уменымлгмся