Система зажигания


Система зажигания предназначена для—подачи электрической искры в цилиндры двигателя и своевременного воспламенения в них рабочей смеси. В настоящее время ее возможности активно' используют при решении вопросов улучшения экономических и экологических показателей бензиновых и газовых двигателей. Изыскивают способы эффективного сжигания бедных смесей, а это требует мощных источников воспламенения или распределения их-очагов по объему камеры сгорания, или целенаправленного расслоения заряда, вихревого движения самого заряда, его турбулизацию, с тем, чтобы повысить скорость распространения пламени в цилиндре Ц Поэтому в современных двигателях находят применение системы зажигания, способные питать свечи зажигания с повышенной энергией разряда и увеличенными зазорами между электродами. Воспламенение смеси осложняется тем, что электрическую искру подают на электроды свечи зажигания в конце такта сжатия при давлений в цилиндре, равном примерно 1,5 МПа (см. § 1.2). Чтобы в среде с такой плотностью обеспечить бесперебойное искрообразование между электродами свечи, пробивное напряжение должно составлять 15—18 кВ. '
Высокое напряжение получают в специализированной катушке зажигания (бобине) путем трансформации тока низкого напряжения, поступающего от 12-вольтовой аккумуляторной батареи, которая питает систему. Такие системы называют батарейными (по источнику тока). Постоянный ток низкого напряжения преобразуется в них в ток высокого напряжения в момент размыкания цепи низкого напряжения с помощью прерывателя, работающего синхронно с механизмом газораспределения двигателя. Искры по отдельным цилиндрам в соответствии с порядком их работы распределяются, прибором, называемым распределителем. Распределитель, как правило, имеет совместный с прерывателем привод и объединен с ним в один агрегат прерыватель-распределитель.
Известны системы зажигания, в которых ток высокого напряжения получают в электрических аппаратах магнето, работающих независимо от других источников тока. Система зажигания от магнето сравнительно с батарейной более компактна. Однако мощность искры зависит при этом от частоты вращения вала, что является ее недостатком. Поэтому принцип магнето сохранился только в двухтактных двигателях мотоциклетного типа. Сама идея автономного, питания приборов зажигания не оставлена и разрабатывается в направлении использования, например, пьезоэлектрического эффекта, свойственного кристаллам кварца и некоторым видам керамики, на
которых вознйкает электрический заряд при внезапном их сжатии (при ударной нагрузке).
При любом способе зажигания электрическая искра должна подаваться в цилиндр еще до завершения процесса сжатия (см. гл. 1). Обусловливается это тем, что смесь не сгорает сразу же после подачи искры, причем длительность распространения пламени ,не остается постоянной при изменении состава и качества приготовления смеси или сорта топлива. Так, по мере прикрытия дроссельной заслонки (уменьшения нагрузки) и возрастания в связи с этим доли остаточных газов в свежем заряде скорость сгорания смеси заметно снижается. Если при этом не увеличить опережение подачи искры, то догорание смеси з.атянется и будет продолжаться на ходе расширения, что недопустимо. Опережение подачи искры необходимо также увеличивать при возрастании частоты вращения вала двигателя, иначе смесь не будет своевременно воспламенена. Эти задачи решают с помощью центробежного п вакуумного регуляторов, октан-корректора или электронных устройств, которые встраиваются в прерыватель-распределитель и обеспечивают автоматическое корректирование момента подачи искры в цилиндры.
В последние годы системы -зажигания развиваются на основе применения средств электроники, что резко повышает их возможности в сравнении с традиционными батарейными. Широко используются транзисторные и тиристорные системы, успешно осваиваются Ц так называемые цифровые системы зажигания. Это качественно новые системы, хотя они и остаются батарейными по способу их питания током.

1 2 3 4