Электроподжиг механический или автоматический что лучше: Страница не найдена — Справочник домашнего мастера

Тем не менее, способ создания и распространения искры значительно улучшился благодаря технологическим достижениям. В настоящее время существует четыре типа систем зажигания, используемых в большинстве легковых и грузовых автомобилей в соответствии с требованиями изобретения: обычное зажигание с точкой прерывания (механическое), зажигание с высокой энергией (электронное), зажигание без распределителя (отработанная искра) и зажигание с катушкой-включением. свечи зажигания.Возгорание через точку прерывателя (механическое) и зажигание с высокой энергией (электронное) — это зажигание на основе распределителя, поэтому еще один способ классификации — это три более широких типа систем зажигания: распределительные системы, системы без распределителя и системы катушки на свече.

В этом подробном руководстве мы подробно рассмотрим, как работает каждая система, а также о преимуществах и недостатках каждой из них, а также о том, что это означает для производительности вашего двигателя и требований к техническому обслуживанию.

Когда вы вставляете ключ в замок зажигания автомобиля и включаете его, двигатель запускается и продолжает работать.Задумывались ли вы когда-нибудь обо всем процессе, который стоит за таким простым действием?

Вернемся к двигателю 101: ваш двигатель вырабатывает энергию для запуска вашего автомобиля, создавая сгорание или взрыв внутри камеры сгорания, отсюда и название «двигатель внутреннего сгорания». Система зажигания играет важную роль в возникновении такого сгорания: свечи зажигания вырабатывают электрическую искру, которая воспламеняет воздушно-топливную смесь, подаваемую в камеру сгорания.

Для правильной работы системы зажигания она должна одновременно эффективно и точно выполнять две задачи.

Первая задача — создать сильную искру, которая может перепрыгнуть через зазор свечи зажигания. Другими словами, системе зажигания необходимо повысить напряжение с 12 вольт аккумулятора до, по крайней мере, 20 000 вольт, что необходимо для воспламенения сжатого воздуха и топливной смеси в камере сгорания, чтобы вызвать взрыв, генерирующий энергию.

Для достижения такого резкого скачка напряжения в системах зажигания всех автомобилей, за исключением моделей с дизельным двигателем, используется катушка зажигания, состоящая из двух витков проволоки, намотанных вокруг железного сердечника, известного как первичная обмотка и вторичная обмотка. Катушка зажигания действует как силовой трансформатор.

Назначение катушки зажигания — создать электромагнит, пропуская 12 вольт, подаваемых аккумулятором через первичную обмотку. Когда пусковой переключатель системы зажигания автомобиля отключает питание катушки зажигания, магнитное поле разрушается.При этом вторичная обмотка захватывает коллапсирующее магнитное поле первичной обмотки и преобразует его в от 15000 до 25000 вольт.

Затем он подает это напряжение на свечу зажигания, тем самым вызывая сгорание в камере сгорания двигателя, создавая таким образом энергию для запуска и запуска двигателя вашего автомобиля. Для возникновения необходимой искры преобразованное напряжение, подаваемое на свечу зажигания, должно находиться в диапазоне от 20 000 до 50 000 вольт.

ПОДРОБНЕЕ

В то же время другая важная роль системы зажигания заключается в обеспечении того, чтобы искра загоралась как раз в нужный момент во время такта сжатия, чтобы максимизировать мощность, генерируемую воспламеняемой воздушно-топливной смесью.Другими словами, достаточное напряжение должно подаваться на правильный цилиндр в точное время, и это должно происходить часто.

Все компоненты должны работать точно и гармонично для достижения оптимальной производительности вашего двигателя. Даже малейшая ошибка синхронизации в какой-либо отдельной части приведет к проблемам с производительностью двигателя, а если продолжится, то может даже вызвать необратимые повреждения.

Система зажигания должна обеспечивать достаточную искру в правом цилиндре. Чтобы обеспечить точную синхронизацию зажигания, инженеры использовали несколько методов, которые развивались с годами.

Ранние системы зажигания использовали полностью механические распределители для управления синхронизацией зажигания, за которыми следовали гибридные распределители, оснащенные твердотельными переключателями и модулем управления двигателем (ECM), по сути, типом компьютера простого процесса, для распределения электроэнергии между каждым человеком. цилиндр.

Затем, чтобы противостоять недостаткам этих ранних распределителей, были 100-процентные электронные системы зажигания, первой из которых была система зажигания без распределителя, где распределитель был полностью исключен.

Последнее изобретение, системы зажигания типа «катушка-свеча», позволило значительно улучшить синхронизацию искры за счет использования улучшенных катушек зажигания, которые имеют гораздо больший удар и генерируют гораздо более горячую искру.

Когда двигатель работает, он также включает генератор, который вырабатывает электричество для подзарядки аккумулятора. Аккумулятор вашего автомобиля накапливает электричество и рассеивает его в виде постоянного тока.

Батарея выдает двенадцать вольт постоянного тока. Однако для того, чтобы получить искру для возгорания, на свече зажигания должно быть от 20 000 до 50 000 вольт. Чтобы обеспечить такое значительное повышение напряжения, вам понадобится катушка зажигания.

Катушка зажигания

Катушка зажигания действует как силовой трансформатор. Самые ранние системы механического зажигания полагаются на одну катушку для преобразования низкого напряжения от батареи в высокое напряжение, необходимое для свечей зажигания.

Электрическое преобразование катушки зажигания работает по принципу магнитной индукции. В традиционном трансформаторе первичная обмотка получает питание, то есть постоянный ток от батарей. Однако этот заряд через первичную обмотку периодически прерывается. Это нарушение вызвано распределителем в ранних системах зажигания на основе распределителя и компьютером для достижения более точного времени в более поздних системах зажигания. Работа дистрибьютора будет рассмотрена ниже.

Напряжение в первичной катушке создает магнитное поле. Периодическое прерывание тока, которое получает первичная катушка, приводит к постоянному разрушению магнитного поля, создаваемого первичной катушкой. Такие большие движения магнитного поля первичной катушки заставляют вторичную катушку создавать по одному всплеску энергии высокого напряжения за раз.

Насколько высокое напряжение, создаваемое вторичной обмоткой, зависит от отношения количества витков первичной обмотки к числу витков вторичной обмотки.Если вторичная катушка имеет в два раза больше витков, чем первичная, выходное напряжение будет в два раза больше входного. Таким образом, для увеличения напряжения с 12 вольт до, по крайней мере, 20 000 вольт, необходимого для свечей зажигания, в катушке зажигания автомобиля вторичная катушка имеет в десятки тысяч раз больше витков, чем первичная катушка.

Вот как распределитель создает вышеупомянутые периодические дискретные заряды, подаваемые на первичную катушку зажигания.В распределителе есть «точка прерывателя», которая заземляет цепь первичной катушки. Эта точка связана с землей с помощью рычага. Рычаг приводится в движение кулачком, соединенным с валом распределителя. Это размыкает цепь первичной катушки и вызывает коллапс, который вызывает всплески высокого напряжения во вторичной катушке.

Кроме того, в то время как аккумулятор и катушка зажигания обеспечивают питание, распределитель выполняет важную работу, точно определяя, где и когда эта мощность поступает на каждую свечу зажигания.

Распределитель состоит из множества частей, наиболее важными из которых являются ротор, который вращается вместе с двигателем, и ряд «контактов», установленных на крышке распределителя. Электрический ток от катушки зажигания подается на ротор. Ротор вращается, и когда конец ротора приближается к одному из контактов, электрическая дуга попадает в этот контакт. Оттуда мощность проходит по проводу свечи зажигания к соответствующей свече зажигания, таким образом синхронизируя заряд каждой свечи зажигания.

Провода свечей зажигания, также называемые проводами зажигания, представляют собой изолированные провода, по которым энергия передается к свечам зажигания, так что свечи зажигания в конечном итоге могут создавать искру, вызывающую возгорание.

Свеча зажигания состоит из изолированного керамического корпуса с проводящим металлическим центральным сердечником в центре. Между этим металлическим центральным сердечником и концом электрода, который заземлен на металлическое основание свечи зажигания, есть зазор.Электричество дугой или перепрыгивает через этот промежуток, вызывая искру.

Вывод заключается в том, что без правильной и точной работы системы зажигания у вашего автомобиля могут возникнуть проблемы с запуском или он может вообще не запуститься.

Изношенные свечи зажигания и неисправные компоненты в системе зажигания повлияют на работу вашего двигателя, создавая широкий спектр проблем двигателя, включая затрудненный запуск, пропуски зажигания, недостаток мощности, низкую экономию топлива и даже необратимые поломки, если проблемы не будут устранены вовремя.Также обратите внимание, что эти проблемы с двигателем, вызванные неисправными системами зажигания, могут повредить другие важные компоненты вашего автомобиля.

Таким образом, регулярное обслуживание системы зажигания необходимо для обеспечения оптимальной работы двигателя и, следовательно, плавного и безопасного вождения. Тогда насколько регулярного будет достаточно? По крайней мере, один раз в год вы должны выполнять визуальный осмотр компонентов вашей системы зажигания на предмет признаков износа или неисправности, а затем при необходимости заменять их сразу.

Что касается свечей зажигания, обязательно проверяйте и заменяйте их через интервалы, рекомендованные производителем вашего автомобиля.Опять же, учитывая, насколько важна система зажигания, профилактическое обслуживание является ключом к максимальному увеличению производительности и срока службы вашего двигателя.

ПОДРОБНЕЕ

Самым старым типом системы зажигания является обычная система зажигания с прерывателем, которую иногда также называют механической системой зажигания. Он использовался с первых дней автомобильной промышленности, особенно в 1970-е годы.

Это один из двух типов систем зажигания, в которых используется распределитель, называемых системами на основе распределителя. В отличие от других трех типов систем зажигания, обсуждаемых ниже, система зажигания с прерывателем является полностью механической по своей природе, отсюда и ее второе название.

Давайте узнаем, как они работают, и на этой основе мы увидим итоговые плюсы и минусы этого типа системы зажигания. В этом разделе мы рассмотрим более подробную информацию, так как система механических отбойных молотков является самым ранним изобретением и является основой для всех более поздних моделей.Вы должны четко понимать, как работает эта система, чтобы увидеть плюсы и минусы более поздних усовершенствованных систем.

Первые два типа системы зажигания, система прерывателя и электронная система, основаны на распределителях, в отличие от двух других систем без распределителя. Итак, давайте изучим основы того, как работает система на базе дистрибьютора.

Распределитель представляет собой закрытый вращающийся вал с механически синхронизированным зажиганием.Основная задача дистрибьютора — направить вторичный ток, или ток высокого напряжения, от катушки зажигания к свечам зажигания в правильном порядке зажигания и в течение правильного промежутка времени.

В полностью механическом распределителе распределитель соединяется с распределительным валом с помощью шестерен и вращается с помощью распределительного вала. Внутри многосторонний кулачок на валу распределителя перемещает другие части распределителя, по сути действуя как механический переключатель, который запускает и останавливает поток энергии к катушке зажигания.

Как только катушка генерирует достаточное напряжение, она перемещается к верхней части катушки и в верхнюю часть крышки распределителя. Там вращающийся диск, прикрепленный к валу распределителя, распределяет электрический ток по каждому из проводов свечи зажигания по порядку. Ток проходит по проводам свечей зажигания к свечам зажигания и вызывает воспламенение.

Распределительная система зажигания с точкой прерывателя имеет две электрические цепи: первичную и вторичную.

Катушка зажигания состоит из двух витков проволоки, намотанных вокруг железного сердечника, известного как первичная обмотка, или первичная катушка, и вторичной обмотки, или вторичной катушки. Первичная цепь состоит из первичной обмотки, «точки прерывания» и аккумуляторных батарей автомобиля. Он работает только при слабом токе аккумулятора и управляется выключателями и замком зажигания.

Между тем, вторичная цепь состоит из вторичных обмоток в катушке, провода катушки высокого напряжения на распределителях внешней катушки, свечей зажигания, выводов свечей зажигания, ротора распределителя и крышки распределителя.

Когда ключ зажигания включен, на первичную катушку поступает постоянный ток низкого напряжения от батарей, который проходит через точки прерывателя распределителя и возвращается обратно к батарее. Этот ток образует магнитное поле вокруг катушки зажигания.

Вот как вступает в игру «точка разрыва».

Как упоминалось выше, распределитель имеет «точку прерывания», которая заземляет цепь первичной катушки. Эта точка прерывателя соединена с землей с помощью рычага, который приводится в движение кулачком, соединенным с валом распределителя.

Благодаря ротору распределителя, который вращается вместе с двигателем, при вращении двигателя кулачок вала распределителя поворачивается до тех пор, пока высокая точка на кулачке не приведет к разделению точек прерывателя. Это внезапное разделение мгновенно останавливает ток через первичную катушку.

Это заставляет магнитное поле, создаваемое первичной катушкой, сжиматься вокруг катушки.Конденсатор поглощает энергию и предотвращает возникновение электрической дуги между точками прерывателя каждый раз, когда они разделяются. Таким образом, другими словами, конденсатор играет роль в быстром схлопывании магнитного поля, которое требуется для создания высокого скачка напряжения во вторичной катушке.

Такие внезапные и непрерывные изменения магнитного поля первичной катушки прорезают вторичную катушку, создавая высокий скачок напряжения, достаточно высокий, чтобы перепрыгнуть зазоры между ротором и выводами крышки распределителя, а также зазоры между электродами искры. затыкать.Предполагая, что вся система правильно рассчитана по времени, искра достигает топливовоздушной смеси в указанном цилиндре в точный момент, и в этом цилиндре происходит сгорание.

Поскольку распределитель продолжает вращаться вместе с двигателем, электрические контакты между ротором и выводом крышки распределителя прерываются, прекращая прохождение тока во вторичную обмотку. В то же время точки выключателя снова замыкаются, замыкая первичную цепь, позволяя току снова течь через первичную катушку.

Этот ток снова создаст магнитное поле вокруг первичной обмотки, которое заставит снова схлопнуться, и цикл повторяется для следующего цилиндра в порядке зажигания. Следует отметить, что в системах с выключателем и более поздних электронных системах одна катушка, состоящая из первичной и вторичной обмоток, питает все цилиндры.

Весь процесс «магнитной индукции» происходит примерно 18 000 раз в минуту при скорости 90 миль в час.

Плюсы

• Простота обслуживания: Механическая природа этих систем зажигания, а также тот факт, что эти системы существуют дольше всего, делают их относительно простыми в диагностике и ремонте.

Минусы

• Вероятность поломки: Однако они состоят из большого количества механически движущихся частей, что также увеличивает вероятность износа, неисправности и поломок.
• Влияет на характеристики двигателя: Такое вероятное ухудшение работы этих типов систем зажигания может со временем снизить максимальную энергию искры, вызывая частые проблемы с двигателем, такие как пропуски зажигания и повышенные выбросы.

После того, как полностью механические системы зажигания с точкой прерывания использовались более 70 лет, автомобильная промышленность столкнулась с потребностью в увеличении пробега, большей надежности и снижении выбросов.Производители придумали высокоэнергетическую систему зажигания, которая меньше полагалась на механическую работу: электронную систему зажигания.

Прерыватели в более ранних системах выходили из строя и нарушали синхронизацию зажигания, что отрицательно влияло на производительность двигателя и требовало замены каждые 12 000 миль.

Чтобы устранить этот недостаток, более поздняя электронная система зажигания все еще имеет распределитель, но точки прерывания и конденсатор были заменены на катушку датчика, которая действует как транзисторный переключатель, и электронный модуль управления, который управляет катушкой зажигания для генерации ток высокого напряжения.

По сравнению с более ранней системой зажигания с точкой прерывания, использование такого электронного переключателя для контролируемого времени означает меньшее количество движущихся частей, что делает эти электронные системы зажигания относительно простыми в диагностике и ремонте. Они также устраняют недостаток системы прерывателя, создавая постоянную искру высокого напряжения на протяжении всего срока службы двигателя, что означает меньшее количество пропусков зажигания в двигателе и разумные выбросы.

Эти электронные системы по-прежнему используют обычную крышку распределителя и ротор распределителя для выполнения той же работы по распределению тока к свечам зажигания (таким образом, они также являются системами зажигания на основе распределителя).

Несмотря на меньшее количество движущихся частей, распределитель также подвержен износу и в конечном итоге потребует замены, что потребовало дальнейших улучшений в более поздних системах зажигания в этом отношении. Еще одним ограничением электронных систем зажигания является то, что момент зажигания еще не контролируется точно, как того требует производитель, что приводит к медленному ускорению и низкой топливной эффективности.

Подобно ранним системам зажигания с точкой прерывания, электронные системы имеют две катушки зажигания и, соответственно, две цепи, первичную цепь и вторичную цепь.Часть первичной цепи от батареи до клеммы батареи на первичной катушке остается неизменной, как и вся вторичная цепь.

Когда ключ зажигания включен, ток низкого напряжения батареи проходит от батареи через ключ зажигания к первичной катушке. Вместо точек прерывания в более ранних системах ток прерывается и снова включается постоянно с помощью компонента, называемого якорем, который имеет много «зубцов», поскольку он вращается мимо катушки датчика, которая действует как датчик.

По мере приближения каждого зубца якоря к катушке датчика создается напряжение, которое сигнализирует электронному модулю о необходимости отключения тока через первичную катушку. По сути, этот механизм очень похож на тот, что используется в системах с выключателем.

Когда ток прерывается, магнитное поле вокруг первичной катушки разрушается, создавая всплеск высокого напряжения во вторичной катушке. Электрический ток теперь действует во вторичной цепи, которая такая же, как в системе с выключателем.Схема синхронизации в электронном модуле снова включит ток после того, как магнитное поле первичной катушки исчезнет, ​​и весь процесс повторяется для каждого цилиндра в последовательности зажигания.

Плюсов:

• Меньше вероятность поломки: Пункты прерывания и конденсатор удалены, поэтому в электронных системах меньше механических движущихся частей, что снижает вероятность поломки.
• Надежность : В отличие от систем зажигания с точкой прерывания, электронные системы могут генерировать постоянную искру высокого напряжения в течение всего срока службы двигателя, что означает меньшее количество пропусков зажигания в двигателе и приемлемые выбросы.

Минусы:

• Техническое обслуживание : Тем не менее, остается дистрибьютор, который изнашивается и требует замены, что увеличивает затраты на ремонт.
• Синхронизация: синхронизация зажигания очень точная, что приводит к медленному ускорению и плохой экономии топлива.

Недостатком электронных систем зажигания является то, что в них есть распределитель, который подвержен износу.Кроме того, в распределителе скапливается влага, что затрудняет запуск. Распределителю также требуется мощность двигателя для вращения, поскольку он вращается одновременно с двигателем, поэтому отсутствие распределителя означает меньшее сопротивление двигателя и повышение эффективности.

Производители предложили решение: снять полностью механический распределитель и заменить его твердотельными переключателями, которые не изнашиваются.

Это повысило надежность, но твердотельные переключатели по-прежнему получали свои команды от вала распределителя, который по-прежнему механически вращался с помощью распределительного вала.А валы распределителя подвержены износу и имеют тенденцию к возникновению проблем после примерно 120 000 миль пробега.

Любой износ всегда препятствует правильной синхронизации зажигания, поэтому в начале 80-х производители полностью удалили механический распределитель, чтобы внедрить систему зажигания без распределителя. Эти системы сильно отличаются от систем зажигания с выключателем и электронных систем зажигания. Катушки зажигания теперь располагаются непосредственно над свечами зажигания, отсутствуют провода свечей зажигания, и система полностью электронная.

ПОДРОБНЕЕ

Третий тип системы зажигания — это система зажигания без распределителя, также называемая системой зажигания с отработанной искрой. Вместо обычного неисправного распределителя в этой системе используется несколько катушек зажигания: одна катушка на цилиндр или одна на каждую пару цилиндров.

Без распределителя для «распределения» электрического тока по свечам зажигания свечи зажигания зажигаются непосредственно с катушек.Время зажигания регулируется электронным модулем зажигания и компьютером двигателя.

Эта система использует датчики двигателя для определения положения коленчатого вала и положения распределительного вала. Эти датчики постоянно контролируют положение обоих валов и передают эту информацию в компьютер двигателя.

Датчик положения коленчатого вала установлен на передней части коленчатого вала или рядом с маховиком на некоторых автомобилях, а датчик положения распределительного вала установлен рядом с концом распределительного вала.

В зависимости от положения двух валов электронный модуль зажигания включает соответствующую катушку зажигания, которая непосредственно зажигает соответствующие свечи зажигания. Эта система также использует «отработанную искру» для одного из спаренных цилиндров, объединяя два поршня, которые будут одновременно находиться в верхней мертвой точке : , один в конце своего хода сжатия, а другой — в конце такта сжатия. его ход выпуска.

Еще одно важное отличие от своего предшественника заключается в том, что в то время как в более ранних системах для питания всех цилиндров в определенном порядке использовалась одна катушка, состоящая из первичной и вторичной обмоток, в системах зажигания без распределителя использовалась другая конфигурация катушек.В нем используется несколько блоков катушек зажигания, каждая из которых генерирует искру только для двух цилиндров, что означает, что каждую катушку можно включать дольше.

Таким образом, эта почвенная установка способна создавать более сильное магнитное поле до 30 000 вольт, а также более сильную и горячую искру, необходимую для зажигания типичных более бедных топливовоздушных смесей более современных транспортных средств.

Каждая из свечей зажигания в этих цилиндрах срабатывает одновременно, используя высокое напряжение от одной катушки. Это позволяет более точно установить угол опережения зажигания, тем самым повысить эффективность двигателя и снизить выбросы.

Плюсов:

• Надежный : Может генерировать постоянное высокое напряжение на протяжении всего срока службы двигателя.
• Точное время зажигания: Поскольку распределитель, который подвергается износу после определенных миль, снимается, время зажигания можно точно контролировать, что позволяет снизить выбросы.
• Меньше вероятность поломки: благодаря отсутствию движущихся частей, так как теперь система является электронной.

Минусы:

• Более дорогостоящее обслуживание: Однако отсутствие движущихся частей также означает, что их может быть намного сложнее диагностировать и дороже ремонтировать в случае возникновения проблемы, чем механические системы зажигания.
• Более дорогие детали: Системы без распределителя требуют двойных платиновых свечей зажигания для облегчения зажигания.

ПОДРОБНЕЕ

Система зажигания типа «катушка-свеча» имеет все преимущества электронного управления, разработанные для систем без распределителя.Кроме того, как и в системе без распределителя, система катушки на свече помещает катушку зажигания непосредственно на верхнюю часть каждой свечи зажигания, чтобы зажигать непосредственно свечу зажигания, отсюда и название.

Поскольку каждая свеча зажигания теперь имеет свою собственную специальную катушку, которая находится прямо наверху для прямого зажигания, высоковольтные провода свечи зажигания полностью удалены. Это увеличивает эффективность системы, поскольку провода свечей зажигания вызывают большие потери силы тока и напряжения, а также возможность загрязнения и перекрестного воспламенения между кабелями, если они станут жирными или изношенными.

Еще одно важное улучшение заключается в том, что вместо двух цилиндров, использующих одну катушку, теперь каждая катушка обслуживает только один цилиндр. Это означает, что каждую катушку можно «включить» в два раза дольше, чтобы развить максимальное магнитное поле.

В результате системы зажигания со свечой на катушке могут генерировать от 40 000 до 50 000 вольт по сравнению с до 30 000 вольт в системах без распределителя и гораздо более горячие и сильные искры для более эффективного сжигания бедной топливовоздушной смеси, тем самым максимальное повышение эффективности двигателя.

Сейчас нет выключателей, распределителей, конденсаторов и проводов свечей зажигания. Отсутствие движущихся частей означает, что системы зажигания с катушкой на свече менее подвержены поломке, более надежны и требуют менее частого ремонта.

С другой стороны, следует отметить, что отсутствие движущихся частей может затруднить диагностику и сделать ремонт более дорогим, чем традиционная система, если действительно проблема существует, но, как уже говорилось, ремонт выполняется реже.

Также следует отметить, что катушки зажигания теперь находятся на вершине свечей зажигания, поэтому они больше подвержены повреждению обезжиривающими средствами и водой во время очистки двигателя под капотом, поэтому перед началом очистки убедитесь, что каждая из них обернута пластиком для защиты. .

Самая сложная из всех систем зажигания, эта система управляет синхронизацией зажигания с помощью блока управления двигателем на основе входных данных от различных датчиков, чтобы достичь оптимальной точности, более высокого напряжения и более сильной и горячей искры.

Подобно системам без распределителя, в системах с катушкой на пробке используются датчики двигателя для определения положения валов. На основе этой информации блок управления двигателем включает соответствующую катушку зажигания, которая непосредственно зажигает соответствующие свечи зажигания в соответствующем цилиндре в порядке зажигания.

Плюсов:

• КПД двигателя: Может генерировать постоянное высокое напряжение и более горячую и сильную искру, которая может эффективно сжигать более бедную топливовоздушную смесь в более новых автомобилях.
• Точное время зажигания: Это обеспечивает оптимальную эффективность двигателя и снижает выбросы.
• Менее частый ремонт: из-за отсутствия движущихся частей, поскольку провода свечей зажигания теперь удалены.

Минусы:

• Ремонт : Отсутствие движущихся частей означает сложное устранение неисправностей и более дорогой ремонт.

Системы зажигания будут продолжать совершенствоваться, добавляя функции, которые сегодня невозможно представить, поскольку технологические достижения приводят к постоянным улучшениям. Несмотря на это, все четыре типа систем зажигания по-прежнему просты в обслуживании и ремонте и хорошо подходят для автомобилей своей эпохи.

Чтобы узнать больше о важных компонентах вашего драгоценного автомобиля и о том, как они работают, ознакомьтесь с нашими статьями с подробными советами по обслуживанию.

Понимание систем зажигания | 2018-08-29

Хотя автомобили кардинально менялись на протяжении всей истории, есть одна общая черта, которая присуща всем горючим двигателям: система зажигания. В настоящее время мы различаем четыре типа систем зажигания, используемых в большинстве легковых и грузовых автомобилей: обычное зажигание с точкой прерывания, зажигание с высокой энергией (электронное), зажигание без распределителя (отработанная искра) и зажигание с катушкой на свече. В этой статье мы затрагиваем особенности каждой системы, а также преимущества и недостатки каждой из них.

Обычная система зажигания с точкой прерывания

Обычная система зажигания с точкой прерывания — это самый старый тип системы зажигания, который использовался с первых дней автомобилестроения, особенно в течение 1970-х годов. Механическая природа этих систем зажигания, а также продолжительность использования этих систем, относительно легко диагностируются и ремонтируются. Однако они содержат большое количество движущихся частей, что увеличивает вероятность поломки.Кроме того, износ этих систем может отрицательно сказаться на максимальной энергии искры на протяжении всего срока службы двигателя, вызывая частые пропуски зажигания и увеличивая выбросы.

Высокоэнергетическая (электронная) система зажигания

После 70 с лишним лет использования обычных систем зажигания с точкой прерывания производители автомобилей обратились к более совершенным высокоэнергетическим системам зажигания. Эта система заменяет точки прерывания и конденсатор транзисторным переключателем в модуле зажигания, который также выполняет задачу запуска катушки зажигания для генерации тока высокого напряжения.Это может оказаться выгодным, поскольку использование этого электронного переключателя означает, что в нем меньше движущихся частей, чем в системе зажигания с прерывателем, при этом его относительно легко диагностировать и ремонтировать. Они также могут обеспечивать постоянную искру высокого напряжения на протяжении всего срока службы двигателя, что означает меньшее количество пропусков зажигания.

Но хотя в высокоэнергетической системе зажигания были заменены точки прерывания, в этих системах по-прежнему используются крышка распределителя и ротор для выполнения той же работы по распределению тока на свечи зажигания.Использование обычного дистрибьютора означает, что они со временем изнашиваются и требуют замены, что увеличивает потенциальные затраты на ремонт. Кроме того, момент зажигания нельзя контролировать так же точно, как в более сложных системах, что приводит к низкой топливной эффективности и летаргическому ускорению.

Система зажигания без распределителя (отработанная искра)

Зная потенциальные проблемы, связанные с обычным дистрибьютором, эта система с удачным названием полностью исключает дистрибьютора.Вместо них используются несколько катушек зажигания — нэ для каждой пары цилиндров. Используя датчики двигателя для определения положения коленчатого вала и положения распределительного вала, электронный блок управления запускает соответствующую катушку зажигания и направляет электрический ток на свечи зажигания. Эта система также использует «ненужную искру» для одного из спаренных цилиндров, объединяя два поршня, которые будут одновременно находиться в верхней мертвой точке — , один в конце своего такта сжатия, а другой — в конце такта сжатия. его ход выпуска.Каждая из свечей зажигания в этих цилиндрах будет гореть одновременно, используя высокое напряжение от одной катушки. Это выгодно, так как эта система может быть спроектирована для генерации высокого напряжения, а момент зажигания можно точно контролировать для снижения выбросов. Кроме того, отсутствие движущихся частей означает снижение затрат на техническое обслуживание. К сожалению, это также означает, что это может быть намного сложнее диагностировать и дороже, чем традиционная система. Эта система также требует двойных платиновых заглушек из-за обратного обжига.

Система зажигания с катушкой на свечу (прямое)

Самая сложная из всех систем зажигания, эта система размещает катушку зажигания непосредственно на вершине каждой свечи зажигания и идеально подходит для современных двигателей. Все моменты зажигания обрабатываются блоком управления двигателем на основе входных данных от различных датчиков. Поскольку каждая свеча зажигания имеет свою собственную катушку, высоковольтные провода свечи зажигания полностью исключены. Это выгодно по ряду причин: отсутствие движущихся частей и более низкие затраты на обслуживание.Следует отметить, что это может затруднить диагностику и сделать ремонт более дорогим, чем традиционная система, но при более низких затратах на техническое обслуживание ремонт выполняется реже. Благодаря использованию блока управления двигателем, эта система может быть спроектирована для генерации высокого напряжения, а момент зажигания можно точно контролировать для снижения выбросов.

Заключение

Знание преимуществ и недостатков каждого типа системы зажигания полезно при выборе свечи зажигания, которая работает в тандеме с требованиями к производительности системы.А если говорить конкретно о выборе свечей зажигания, Autolite предлагает варианты свечей зажигания премиум-класса для каждой из этих систем зажигания. Чтобы узнать, какая свеча зажигания Autolite лучше всего подходит для каждого автомобиля, посетите сайт www.autolite.com/parts-finder для получения дополнительной информации.

Помогите вашему старому автомобилю загореться и работать более эффективно с обновлением электронного зажигания.

Ваш автомобиль может дать сбой в зажигании , особенно при более высоких оборотах двигателя. Прежде чем он сработает, может потребоваться четыре или пять попыток.Или вы можете ехать, а двигатель просто заглохнет. В автомобильной тройке элементов горения — воздуха, топлива и огня — вам, вероятно, не хватает огня, иначе говоря, искры.

«Я сразу понял, что это было», — сказал Роберт Ноблс, чье МГБ 1964 года оставило его на дороге 10 лет назад. «Он работал нормально, пару раз брызнул, а потом просто умер. Конденсатор просто вышел из строя », — сказал он. Именно тогда он переключился на электронное зажигание.

Ноблс — механик, который специализируется на британских спортивных автомобилях более 31 года, последние 16 лет проработал в Harloff Motors в Ла-Меса.

Этот беспорядок механических деталей скоро будет заменен магнитным кулачком и датчиком.

КАК ЭТО РАБОТАЕТ : Искра, которая воспламеняет взрывоопасную смесь газа и воздуха в цилиндрах двигателя, требует точности до долей секунды, буквально тысячи раз в минуту.

Когда электрическая цепь замыкается, энергия используется для приведения в действие ряда вещей в автомобиле, таких как мотор стеклоподъемника, для нагрева нити освещения или запуска двигателя.В случае системы зажигания автомобиля ток протекает через большой набор проволочных обмоток в катушке и через переключатель в распределителе — точки — и к земле, которая замыкает цепь. По словам Ноблса, электрическая энергия создает и поддерживает в катушке электромагнитное поле примерно с таким же входящим напряжением.

Когда точки открываются, ориентируясь на вращающийся кулачок внутри распределителя, цепь разрывается, и вся эта энергия должна куда-то уходить.Энергетическое поле, созданное большим набором проводов, затем схлопывается и проталкивается через вторичный набор гораздо меньших, гораздо более многочисленных проводов. Эта передача энергии приводит к увеличению напряжения с начальных 12 до примерно 20000.

Моторный отсек этого MGB 1966 года может выглядеть полностью заводским, но он был модернизирован с помощью электронного зажигания под крышкой распределителя.

(Дж. Дэниэл Джонс)

В поисках пути к земле энергия высокого напряжения выходит через верх катушки и возвращается к распределителю, где она распределяется (отсюда и название) на каждую из свечей зажигания в тот момент, когда это необходимо.Более высокое напряжение обеспечивает необходимую энергию для перехода от центрального электрода свечи зажигания, изолированного от внешней оболочки, на боковой электрод свечи, который заземлен на двигатель.

Открытие и закрытие точек за счет трения кулачка — это почти единственный механический аспект процесса подачи искры. И, как и все механическое, эти точки со временем изнашиваются.

Поскольку электричество всегда течет по пути наименьшего сопротивления, неотъемлемым дополнением к этому процессу является небольшой электрический конденсатор, который обычно располагается рядом с точками.Конденсатор помогает предотвратить утечку энергии низкого напряжения через открытый зазор в точках, вместо того, чтобы проталкиваться через вторичные обмотки, преобразующие напряжение в катушке.

Раньше автомобили нуждались в регулярном обслуживании системы зажигания. Этот процесс назывался «настройкой», и он почти всегда включал замену точек, заглушек и конденсатора.

«Когда все работает точно так, как должно, очки следует менять каждые 8 ​​000–10 000 миль», — сказал Ноблс.«Единственный выход — перейти на какую-либо форму электронного зажигания».

Два провода, отходящие от датчика, являются единственным признаком того, что что-то не полностью на складе.

РЕШЕНИЕ : Есть два основных варианта замены механических узлов в автомобиле. Вы можете запустить катушку с помощью луча света или магнитного импульса. И хотя у обоих вариантов есть свои плюсы и минусы, сегодня чаще всего используются магнитные версии, сказал Ноблс.

«Версии на светодиодах, такие как на [авторском MG], были очень популярны в свое время. Я установил их десятки, — сказал Ноблз. «Но в настоящее время большинству людей требуется надежность электронного зажигания без добавления блока управления светодиодами. Им в основном нужен заводской вид, но с современной надежностью ».

В магнитных версиях кулачок в распределительном валу, открывающий точки, заменен небольшим выступом с точно встроенными магнитами. Сенсорный блок обнаруживает вращение магнитов и прерывает электрический поток, заставляя катушку выполнять свою работу.

«Настоящая выгода — это повышенная надежность и меньшее количество обслуживания», — сказал Ноблз. «После того, как мы установили электронику, клиенты звонили мне и рассказывали, насколько лучше работает их машина. Но в основном это было уже до того, что требовалось обслуживание ».

Единственным недостатком замены точек и конденсатора на электронную альтернативу является то, что дистрибьютор может не получить необходимое техническое обслуживание, сказал он.

«Я всегда вытаскиваю дистрибьютора, чтобы заменить и расставить точки», — сказал Ноблс.«Так что он также проверяется на износ и правильно смазывается. Если ваш дистрибьютор изношен, машина не будет работать правильно… независимо от того, какую систему зажигания вы используете ».

Роберт Ноблс со своим Isis Blue MGB, оснащенным электронным зажиганием.

СТОИМОСТЬ : Если дистрибьютор вашего автомобиля нуждается в замене, вы можете купить электронную версию примерно за 250 долларов, что сопоставимо с примерно 90 долларами за устройство, основанное на баллах. Стоимость его установки в Harloff составляет 112 долларов за час работы в магазине.

Если вы экономите деньги, особенно если вы много водите машину, то срок службы этой детали составляет 40 000, 50 000 или даже 60 000 миль, а не 8 000–10 000 миль, которые дает балльная система.

Если дистрибьютор вашего автомобиля находится в хорошем состоянии, вы также можете купить только электронные внутренние компоненты примерно за 90 долларов в зависимости от модели, что по сравнению с примерно 10 долларами за набор точек и конденсатор.

Но как насчет тех супер-горячих катушек, которые обычно продаются дополнительно с электронными наборами зажигания?

«Переход от 20 000 вольт к 40 000 или 50 000 вольт звучит неплохо», — сказал Ноблс.«Но если остальная часть вашей системы зажигания не подходит, вы можете легко сжечь провода свечи зажигания, крышку распределителя или и то, и другое».

Дж. Дэниэл Джонс — писатель-фрилансер, фотограф и автолюбитель из Сан-Диего. Отправляйте ему идеи по темам и предложения по магазинам на [email protected].

Как работают автомобильные системы зажигания

Система зажигания вашего автомобиля должна работать согласованно с остальной частью двигателя. Цель состоит в том, чтобы зажечь топливо точно в нужное время, чтобы расширяющиеся газы могли выполнять максимальный объем работы.Если система зажигания сработает не в то время, мощность упадет, а потребление газа и выбросы могут увеличиться.

Когда горит топливно-воздушная смесь в цилиндре, температура повышается, и топливо преобразуется в выхлопные газы. Это преобразование вызывает резкое повышение давления в цилиндре и заставляет поршень опускаться.

Чтобы получить максимальный крутящий момент и мощность от двигателя, цель состоит в том, чтобы максимизировать давление в цилиндре во время рабочего хода .Максимальное давление также обеспечит максимальную эффективность двигателя, что напрямую приведет к увеличению его пробега. Выбор времени для искры имеет решающее значение для успеха.

Существует небольшая задержка от момента искры до момента, когда вся топливно-воздушная смесь сгорит и давление в цилиндре достигнет максимума. Если искра возникает прямо тогда, когда поршень достигает вершины такта сжатия, поршень уже переместится вниз на часть своего рабочего хода до того, как газы в цилиндре достигнут максимального давления.

Чтобы максимально использовать топливо, искра должна возникнуть до того, как поршень достигнет верхней точки такта сжатия , поэтому к тому времени, когда поршень начнет свой рабочий ход, давление будет достаточно высоким, чтобы начать полезную работу .

Работа = Сила * Расстояние

В цилиндре:

• Сила = Давление * Площадь поршня
• Расстояние = Длина хода

Итак, когда мы говорим о цилиндре, работа = давление * площадь поршня * длина хода .А поскольку длина хода и площадь поршня фиксированы, единственный способ максимизировать работу — увеличить давление.

Время зажигания очень важно, и время может быть с опережением или с запаздыванием с запаздыванием в зависимости от условий.

Время, необходимое для сжигания топлива, примерно постоянно. Но скорость поршней увеличивается с увеличением оборотов двигателя.