Tipuri de sisteme de aprindere auto. Sisteme moderne de aprindere auto

Sistemul de aprindere este proiectat pentru a aprinde amestecul de lucru din cilindrii motoarelor pe benzină. Principalele cerințe pentru sistemul de aprindere sunt:

  • Furnizarea de scânteie cilindrului corect (pe cursa de compresie) în conformitate cu ordinea de aprindere a cilindrilor.
  • Actualitatea momentului aprinderii. Scânteia trebuie să apară la un anumit moment (momentul de aprindere) în conformitate cu momentul optim de aprindere în condițiile actuale de funcționare a motorului, care depinde în primul rând de turația motorului și de sarcina motorului.
  • Energie de scânteie suficientă. Cantitatea de energie necesară pentru aprinderea fiabilă a amestecului de lucru depinde de compoziția, densitatea și temperatura amestecului de lucru.
  • Cerința generală pentru sistemul de aprindere este fiabilitatea acestuia (asigurarea continuității scânteilor).

O defecțiune a sistemului de aprindere cauzează probleme atât la pornire, cât și în timpul funcționării motorului:

  • dificultate sau incapacitate de a porni motorul;
  • funcționarea neuniformă a motorului - „triplu” sau oprirea funcționării motorului atunci când se produce scântei în unul sau mai mulți cilindri;
  • detonație asociată cu sincronizarea incorectă a aprinderii și care provoacă uzura rapidă a motorului;
  • întreruperea altor sisteme electronice din cauza nivel inalt interferențe electromagnetice etc.

Există multe tipuri de sisteme de aprindere, care diferă atât prin design, cât și prin principiile de funcționare. Practic, sistemele de aprindere diferă prin:
a) sistemul de sincronizare a aprinderii.
b) un sistem de distribuire a energiei de înaltă tensiune către cilindri.

Atunci când se analizează funcționarea sistemelor de aprindere, sunt investigați principalii parametri ai formării scânteilor, a căror semnificație practic nu diferă în diferite sisteme de aprindere:

  • unghi de contact închis (UZSK, unghi de repaus)- unghiul la care arborele cotit are timp să se rotească din momentul în care începe acumularea de energie (în special în sistemul de contacte - momentul în care contactele întrerupătorului se închid; în alte sisteme - momentul în care întrerupătorul tranzistorului de putere funcționează) până când apare scânteia (în special în sistemul de contact - momentul în care contactele întreruptorului se deschid) . Deși în sensul literal, acest termen poate fi aplicat numai unui sistem de contact, este folosit condiționat pentru sistemele de aprindere de orice tip.
  • sincronizarea aprinderii (UOZ, unghi de avans)- unghiul la care arborele cotit are timp să se rotească din momentul în care apare scânteia până când cilindrul corespunzător atinge punctul mort superior (PMS). Una dintre sarcinile principale ale oricărui tip de sistem de aprindere este de a asigura momentul optim de aprindere (de fapt, momentul optim de aprindere). Este optim să aprindeți amestecul înainte ca pistonul să se apropie de punctul mort superior în cursa de compresie - astfel încât după ce pistonul atinge PMS, gazele au timp să câștige presiune maximă și să efectueze un lucru maxim util asupra cursei. De asemenea, orice sistem de aprindere asigură relația dintre momentul aprinderii și turația motorului și sarcina motorului. Cu o creștere a vitezei, viteza pistoanelor crește, în timp ce timpul de ardere al amestecului practic nu se modifică - prin urmare, momentul de aprindere ar trebui să vină puțin mai devreme - în consecință, cu o creștere a vitezei, UOZ trebuie crescut.
    La aceeași turație a motorului, poziția supapei de accelerație (pedala de accelerație) poate fi diferită. Aceasta înseamnă că în cilindri se va forma un amestec de compoziție diferită. Și viteza de ardere a amestecului de lucru depinde doar de compoziția acestuia. Când clapeta de accelerație este complet deschisă (pedala de accelerație este „în podea”), amestecul arde mai repede și trebuie aprins mai târziu - în consecință, odată cu creșterea sarcinii motorului, UOZ trebuie redus. În schimb, când clapeta de accelerație este închisă, viteza de ardere a amestecului de lucru scade, astfel încât timpul de aprindere trebuie mărit.
  • tensiunea de avarie- tensiunea în circuitul secundar în momentul formării scânteii - de fapt - tensiunea maximă în circuitul secundar.
  • tensiune de ardere- tensiune condiționată constantă în circuitul secundar în perioada de ardere a scânteii.
  • timp de ardere- durata perioadei de ardere a scânteii.

În general, structura sistemului de aprindere poate fi reprezentată după cum urmează:

Să aruncăm o privire mai atentă la fiecare dintre elementele sistemului:

1. Alimentare pentru sistemul de aprindere- rețeaua de bord a mașinii și sursele sale de alimentare - bateria (bateria) și generatorul.

2. Comutator de aprindere.

3. Dispozitiv de control al stocării energiei- determină momentul începerii acumulării de energie și momentul „resetării” energiei la lumânare (momentul aprinderii). În funcție de dispozitivul sistemului de aprindere al unei anumite mașini, poate fi:

Întrerupător mecanic care controlează direct stocarea energiei(circuitul primar al bobinei de aprindere). Această componentă este necesară pentru a închide și deschide sursa de alimentare a înfășurării primare a bobinei de aprindere. Contactele întreruptorului sunt amplasate sub capacul distribuitorului de aprindere. Arcul lamelă al contactului în mișcare îl apasă constant pe contactul fix. Ele se deschid doar pentru o scurtă perioadă de timp, când cama de intrare a rolei de antrenare a ruptorului-distribuitorului apasă pe ciocanul contactului mobil.Un condensator este conectat în paralel cu contactele. Este necesar ca contactele să nu se ardă în momentul deschiderii. În timpul separării contactului mobil de cel fix, o scânteie puternică vrea să alunece între ele, dar condensatorul absoarbe cea mai mare parte a descărcării electrice în sine, iar scânteia este redusă la neglijabilă. Dar aceasta este doar jumătate din munca utilă a condensatorului - atunci când contactele întreruptorului sunt complet deschise, condensatorul se descarcă, creând un curent invers în circuitul de joasă tensiune și grăbind astfel dispariția câmpului magnetic. Și cu cât acest câmp dispare mai repede, cu atât mai mult curent apare în circuitul de înaltă tensiune. Dacă condensatorul se defectează, motorul nu va funcționa normal - tensiunea din circuitul secundar nu va fi suficient de mare pentru o scânteie stabilă Întrerupătorul este situat în aceeași carcasă cu distribuitorul de înaltă tensiune - prin urmare, distribuitorul de aprindere într-un astfel de sistem se numește întrerupător-distribuitor. Un astfel de sistem de aprindere se numește sistem de aprindere clasic.Schema generală a unui sistem clasic:


Acesta este cel mai vechi sistem existent - de fapt, are aceeași vârstă cu mașina în sine. În străinătate, astfel de sisteme au încetat să fie produse în masă în principal până la sfârșitul anilor 1980; în țara noastră, astfel de sisteme sunt încă instalate pe „clasici”. Pe scurt, principiul de funcționare este următorul - puterea de la rețeaua de bord este furnizată înfășurării primare a bobinei de aprindere printr-un întrerupător mecanic. Întrerupătorul este conectat la arborele cotit, ceea ce asigură închiderea și deschiderea contactelor acestuia la momentul potrivit. Când contactele sunt închise, începe încărcarea înfășurării primare a bobinei, când înfășurarea primară este deschisă, aceasta este descărcată, dar în înfășurarea secundară este indus un curent de înaltă tensiune, care, prin distribuitor, este conectat și la arborele cotit, intră în lumânarea dorită.

Tot în acest sistem există mecanisme de reglare a timpului de aprindere - regulatoare centrifuge și de vid.
Controlerul centrifugal de sincronizare a aprinderii este conceput pentru a modifica momentul apariției unei scântei între electrozii bujiilor, în funcție de viteza de rotație a arborelui cotit al motorului.


Controlerul de sincronizare a aprinderii centrifuge este amplasat în carcasa distribuitorului-întrerupător. Este alcătuit din două greutăți plate metalice, fiecare fiind fixată la unul dintre capete de o placă de bază conectată rigid la rola de antrenare. Picurile greutăților intră în fantele plăcii mobile, pe care este fixată bucșa camelor întrerupătoare. Placa cu bucșă are capacitatea de a se roti la un unghi mic în raport cu arborele de antrenare al ruptorului-distribuitor. Pe măsură ce crește numărul de rotații ale arborelui cotit al motorului, crește și frecvența de rotație a cilindrului distribuitor. Greutățile, supuse forței centrifuge, diverg în lateral și deplasează bucșa camelor întrerupătoare „în separare” de cilindrul de antrenare. Adică, camera de intrare se rotește la un anumit unghi pe direcția de rotație spre ciocanul de contact. În consecință, contactele se deschid mai devreme, timpul de aprindere crește. Odată cu scăderea vitezei de rotație a rolei de antrenare, forța centrifugă scade și, sub influența arcurilor, greutățile revin la locul lor - timpul de aprindere scade.

Controlerul de sincronizare a aprinderii în vid este conceput pentru a schimba momentul apariției unei scântei între electrozii bujiilor, în funcție de sarcina motorului. Regulatorul de vid este atașat de corpul întreruptorului - distribuitor. Corpul regulatorului este împărțit de o diafragmă în două volume. Unul dintre ele este conectat la atmosferă, iar celălalt, printr-un tub de legătură, cu o cavitate sub valva de accelerație. Cu ajutorul unei tije, diafragma regulatorului este conectată la o placă mobilă, pe care se află contactele întreruptorului. Odată cu creșterea unghiului de deschidere a accelerației (creșterea sarcinii motorului), vidul de sub acesta scade. Apoi, sub influența arcului, diafragma, prin tijă, deplasează placa împreună cu contactele la un unghi mic departe de cama de intrare a întrerupătorului. Contactele se vor deschide mai târziu - timpul de aprindere va scădea. Și invers - unghiul crește atunci când reduceți accelerația, adică acoperiți accelerația. Vidul de sub ea crește, se transmite la diafragmă și, depășind rezistența arcului, trage spre sine placa cu contacte, ceea ce înseamnă că camera întrerupător va întâlni mai devreme ciocanul de contacte și le va deschide. Astfel, am mărit timpul de aprindere pentru un amestec de lucru care arde prost.


Întrerupător mecanic cu comutator tranzistor. În acest caz, întrerupătorul mecanic controlează doar comutatorul tranzistorului, care la rândul său controlează stocarea energiei. Acest design are un avantaj semnificativ față de un întrerupător fără întrerupător cu tranzistor - constă în faptul că aici întrerupătorul de contact este mai fiabil datorită faptului că în acest sistem trece un curent semnificativ mai mic prin el (în consecință, arderea contactelor întreruptorului în timpul deschiderii este practic eliminat). În consecință, condensatorul conectat în paralel cu contactele întreruptorului a devenit inutil. Restul sistemului este complet similar cu sistemul clasic. Ambele sisteme de aprindere descrise cu un întrerupător mecanic au un nume comun - sisteme de aprindere de contact.Controlul înfășurării primare a bobinei de aprindere într-un sistem cu un întrerupător mecanic și un comutator tranzistor: Comutator tranzistor cu senzor fără contact - generator de impulsuri(Tip inductiv, tip Hall sau tip optic) și convertorul său de semnal. În acest caz, în locul unui întrerupător mecanic, se folosește un senzor - un generator de impulsuri cu un convertor de semnal care controlează doar un comutator tranzistor, care, la rândul său, controlează dispozitivul de stocare a energiei. În sistemele de aprindere se folosesc trei tipuri de senzori cu un comutator tranzistor:


Senzorul generatorului de impulsuri, de regulă, este situat structural în interiorul distribuitorului de aprindere (designul distribuitorului în sine nu diferă de sistemul de contact) - prin urmare, ansamblul în ansamblu este numit „senzor distribuitor”.

Comutatorul controlează circuitul primar al bobinei de aprindere la masă. În acest caz, comutatorul nu întrerupe doar circuitul primar printr-un semnal de la senzorul de impuls - comutatorul trebuie să asigure preîncărcarea bobinei cu energia necesară. Adică, înainte de impulsul de control de la senzor, comutatorul trebuie să prezică când este necesară închiderea bobinei la sol pentru a o încărca. Mai mult, trebuie să facă acest lucru în așa fel încât timpul de încărcare a bobinei să fie aproximativ constant (se atinge energia maximă acumulată, dar bobina nu are voie să fie reîncărcată). Pentru a face acest lucru, comutatorul calculează perioada de impulsuri care vin de la senzor. Și în funcție de această perioadă, calculează timpul de pornire al bobinei la masă. Cu alte cuvinte, cu cât turația motorului este mai mare, cu atât comutatorul va începe mai devreme să închidă bobina la masă, dar timpul de stare închisă va fi același.

Una dintre modificările acestui sistem cu un distribuitor mecanic și o bobină de aprindere, separată de distribuitor și întrerupător, a primit denumirea bine stabilită „sistem de aprindere fără contact (BSZ)”. Schema generală a sistemului de aprindere fără contact:


Desigur, există multe modificări ale acestui sistem - cu utilizarea altor tipuri de senzori, cu utilizarea mai multor senzori etc.


Un comutator („aprindere”, aprindere) este un comutator tranzistor care, în funcție de semnalul de la computer, pornește sau oprește alimentarea înfășurării primare a bobinei (bobinelor) de aprindere. În funcție de dispozitivul unui anumit sistem de aprindere, comutatorul poate fi fie unul, fie mai multe dintre ele (dacă sunt utilizate mai multe bobine în sistemul de aprindere).

Există mai multe tipuri de sisteme cu diferite aranjamente ale cheilor:

  • cheile sunt combinate într-o singură unitate cu computerul.
  • cheile sunt separate pentru fiecare bobină și nu sunt combinate nici cu ECU, nici cu bobine.
  • cheile sunt combinate într-o unitate separată, dar sunt separate de computer și de bobine.
  • cheile sunt integrate cu bobinele cilindrilor corespunzători (mai ales caracteristic sistemului COP - vezi mai jos).

4. Stocarea energiei. Dispozitivele de stocare a energiei utilizate în sistemele de aprindere sunt împărțite în două grupe:


5. Sistem de distribuție a aprinderii. Există două tipuri de sisteme de distribuție utilizate pe vehicule - sisteme cu distribuitor mecanic și sisteme de distribuție statică.

  • Sisteme cu distribuitor mecanic de putere. Distribuitor de aprindere, distribuitor (distribuitor englez, ROV german - Rotierende hochspannungsVerteilung) - distribuie tensiune înaltă la lumânările cilindrilor motorului. Pe sistemele de aprindere cu contact, de regulă, este combinat cu un întrerupător, pe cele fără contact - cu un senzor de puls, pe cele mai moderne este fie absent, fie combinat cu o bobină de aprindere, întrerupător și senzori (HEI, CID, Sisteme CIC). După ce bobina de aprindere s-a format un curent de înaltă tensiune, acesta intră (printr-un fir de înaltă tensiune) la contactul central al capacului distribuitorului și apoi printr-un cărbune de contact cu arc până la placa rotorului. În timpul rotației rotorului, curentul „sare” din placa sa, printr-un mic spațiu de aer, către contactele laterale ale capacului. În plus, prin firele de înaltă tensiune, un impuls de curent de înaltă tensiune intră în bujii. Contactele laterale ale capacului distribuitorului sunt numerotate și conectate (prin fire de înaltă tensiune) la lumânările cilindrice într-o secvență strict definită. Astfel, se stabilește „ordinea de funcționare a cilindrilor”, care se exprimă printr-o serie de numere. De regulă, pentru motoarele cu patru cilindri, se aplică secvența: 1 - 3 - 4 - 2. Aceasta înseamnă că după aprinderea amestecului de lucru din primul cilindru, următoarea „explozie” va avea loc în al treilea, apoi în al patrulea și, în cele din urmă, în al doilea cilindru. Această ordine de funcționare a cilindrilor este setată pentru a distribui uniform sarcina pe arborele cotit al motorului. Prin rotirea corpului întreruptorului-distribuitor, se stabilește și se corectează momentul inițial de aprindere (unghiul înainte de corectare de către regulatoarele centrifuge și de vid).

  • Sisteme cu distribuție statică a energiei. În procesul de dezvoltare a noilor sisteme de aprindere, una dintre sarcinile principale a fost abandonarea tuturor celor mai nesigure componente ale sistemului - nu numai de la întrerupătorul de contact, ci și de la distribuitorul mecanic de aprindere. A fost posibil să se abandoneze întrerupătorul de contact prin introducerea sistemelor de control cu ​​microprocesor (vezi mai sus). Distribuitorul a fost abandonat de dezvoltarea așa-numitelor sisteme de aprindere cu distribuție statică a energiei sau sisteme de aprindere statică (static - deoarece aceste sisteme nu au părți mobile care sunt prezente în distribuitor). Deoarece nu există distribuitor în aceste sisteme, aceste sisteme au și denumirea generală DLI (DistributorLess Ignition), DIS (DistributorLess Ignition System) („sistem fără distribuitor”), DI (Direct Ignition), DIS („sistem de aprindere directă”, „ aprindere directă”). Notă. Diferiți autori folosesc o terminologie diferită, pentru a evita confuziile inutile, propunem să ne oprim la această variantă: DLI - se referă la toate sistemele fără distribuitor de înaltă tensiune; DI - se aplică numai sistemelor cu bobine individuale (DI = COP + EFS); DIS - se aplică numai sistemului de aprindere cu dublă bobină (DIS = DFS). Această abordare poate să nu fie în întregime corectă, dar este folosită cel mai des.Odată cu introducerea acestor sisteme, a fost necesar să se facă modificări semnificative în designul bobinei de aprindere (utilizați bobine cu doi și patru pini) și/sau să utilizați sisteme cu bobine de aprindere multiple. Toate sistemele de aprindere fără distribuitor sunt împărțite în două blocuri - sisteme de aprindere independente cu bobine de aprindere individuale pentru fiecare cilindru al motorului (sisteme EFS și COP) și sisteme de aprindere sincronă, unde o bobină servește, de regulă, doi cilindri (sisteme DFS). Sistemul EFS (german Einzel Funken Spule) se numește sistem de aprindere independent, deoarece în el (spre deosebire de sistemele de aprindere sincronă) fiecare bobină este controlată independent și dă o scânteie unui singur cilindru. În acest sistem, fiecare bujie are propria bobină de aprindere individuală. Pe lângă absența pieselor mecanice în mișcare în sistem, un avantaj suplimentar este că atunci când bobina se defectează și se defectează, doar un cilindru „ei” va înceta să funcționeze, iar sistemul în ansamblu va rămâne funcțional.

    După cum sa menționat deja când luăm în considerare sistemele de control a aprinderii cu microprocesor, comutatorul în astfel de sisteme poate fi o unitate pentru toate bobinele de aprindere, unități separate (mai multe întrerupătoare) pentru fiecare bobină de aprindere și, în plus, poate fi ambele integrate cu o unitate de control electronică. , și poate fi instalat separat. Bobinele de aprindere pot sta, de asemenea, atât separat, cât și ca o singură unitate (dar în orice caz stau separat de computer) și, în plus, pot fi combinate cu întrerupătoare.


    Schema generală a sistemelor independente de aprindere:


    Unul dintre cele mai populare tipuri de sisteme EFS este așa-numitul sistem COP (Coil on Plug - „coil on a candle”) - în acest sistem, bobina de aprindere este plasată direct pe lumânare. Astfel, a devenit posibil să scăpați complet de o altă componentă nu complet de încredere a sistemului de aprindere - firele de înaltă tensiune.


    Dispozitivul bobinei de aprindere în sistemul COP (cu aprindere integrat):

    Sistem static de aprindere sincronă cu bobine de aprindere cu doi pini (o bobină pentru două lumânări) - sistem DFS (German Doppel Funken Spule). Pe lângă sistemele cu bobine individuale, sunt utilizate și sisteme în care o bobină asigură o descărcare de înaltă tensiune pe două lumânări simultan. Se pare că într-unul dintre cilindri, care se află în cursa de compresie, bobina dă o „scânteie de lucru”, iar în cel asociat cu aceasta, care se află în cursa de evacuare) dă o „scânteie în gol” (prin urmare, un astfel de sistem este adesea numit sistem de aprindere inactiv).scânteie - „scânteie irosită”). De exemplu, într-un motor în V cu 6 cilindri, pe cilindrii 1 și 4, pistoanele sunt în aceeași poziție (ambele sunt în punctul mort sus și jos în același timp) și se mișcă la unison, dar sunt pe cicluri diferite. Când cilindrul 1 este pe cursa de compresie, cilindrul 4 este pe cursa de evacuare și invers.


    Tensiunea ridicată generată în înfășurarea secundară se aplică direct fiecărei bujii. Într-una dintre bujii, scânteia trece de la electrodul central la electrodul de masă, iar în cealaltă bujie, scânteia trece din lateral către electrodul central:

    Tensiunea necesară pentru producerea unei scântei este determinată de eclatorul și presiunea de compresie. Dacă ecartul dintre lumânările ambilor cilindri este egal, descărcarea necesită o tensiune proporțională cu presiunea din cilindru. Tensiunea înaltă generată este împărțită în funcție de presiunea relativă a cilindrilor. Cilindrul de pe cursa de compresie necesită și utilizează mai multă descărcare de tensiune decât pe cursa de evacuare. Acest lucru se datorează faptului că cilindrul se află la presiunea aproximativă atmosferică în timpul cursei de evacuare, astfel încât consumul de energie este mult mai mic.

    În comparație cu un sistem de aprindere cu distribuitor, consumul total de energie al unui sistem fără distribuitor este aproape același. Într-un sistem de aprindere fără distribuitor, pierderea de energie din diferența dintre rotorul distribuitorului și terminalul capacului este înlocuită cu pierderea de energie către o scânteie în gol în cilindru în timpul cursei de evacuare.

    Bobinele de aprindere din sistemul DFS pot fi instalate fie separat de bujii și conectate la acestea cu fire de înaltă tensiune (ca în sistemul EFS), fie direct pe bujii (ca în sistemul COP, dar în acest caz, firele de înaltă tensiune sunt încă folosite pentru a transfera descărcarea la bujiile adiacente).cilindri - condiționat un astfel de sistem poate fi numit „DFS-COP”).


    Schema generală a sistemului „DFS-COP”.
    Variante ale sistemului „DFS-COP”.

    De asemenea, în acest sistem, comutatoarele pot fi combinate cu bobinele corespunzătoare - așa arată această opțiune pe exemplul Mitsubishi Outlander:

6. Fire de înaltă tensiune- conectați acumulatorul de energie cu un distribuitor sau lumânări și un distribuitor cu lumânări. Nu există COP-uri în sistemele de aprindere.

7. Bujii(bujie) - necesar pentru formarea unei descărcări de scânteie și aprinderea amestecului de lucru în camera de ardere a motorului. Lumânările sunt instalate în chiulasa. Când un impuls de curent de înaltă tensiune lovește bujia, o scânteie sare între electrozii ei - ea este cea care aprinde amestecul de lucru. De regulă, este instalată o lumânare pe cilindru. Există însă și sisteme mai complexe cu două lumânări pe cilindru, iar lumânările nu se aprind întotdeauna simultan (de exemplu, Honda Civic Hybrid folosește sistemul DSI - Dual Sequential Ignition - la viteze mici, două lumânări dintr-un cilindru aprind secvențial - mai întâi cel care se apropie de supapa de admisie, iar apoi al doilea - pentru ca amestecul aer-combustibil să ardă mai repede și mai complet).

Orice sistem de aprindere este clar împărțit în două părți:

  • circuit de joasă tensiune (primar, primar englezesc) - include înfășurarea primară a bobinei de aprindere și circuitele conectate direct la aceasta (întrerupător, întrerupător și alte componente, în funcție de dispozitivul unui anumit sistem).
  • circuit de înaltă tensiune (secundar, secundar englezesc) - include înfășurarea secundară a bobinei de aprindere, sistem de distribuție a energiei de înaltă tensiune, fire de înaltă tensiune, lumânări.

Luând în considerare toate modificările și combinațiile posibile ale elementelor de mai sus, pe mașini sunt utilizate cel puțin 15-20 de tipuri de sisteme de aprindere.

Chiar și la primele sale modificări, un motor de automobile era o structură complexă constând dintr-un număr de sisteme care lucrau împreună. Una dintre componentele principale ale oricărui motor pe benzină este sistemul de aprindere. Astăzi vom vorbi despre structura, soiurile și caracteristicile sale.

Sistem de aprindere

Sistemul de aprindere al unei mașini este un complex de instrumente și dispozitive care funcționează pentru a asigura apariția în timp util a unei descărcări electrice care aprinde amestecul din cilindru. Este o parte integrantă a echipamentelor electronice și, în cea mai mare parte, este legată de funcționarea componentelor mecanice ale motorului. Acest proces este inerent tuturor motoarelor care nu folosesc aer foarte încălzit pentru aprindere (diesel, carburator de compresie). Aprinderea prin scânteie a amestecului este utilizată și la motoarele hibride care funcționează pe benzină și pe gaz.

Principiul de funcționare al sistemului de aprindere depinde de tipul acestuia, dar dacă rezumăm activitatea sa, se pot distinge următoarele etape:

  • procesul de acumulare a impulsurilor de înaltă tensiune;
  • sarcina care trece printr-un transformator step-up;
  • sincronizarea și distribuția impulsului;
  • apariția unei scântei la contactele lumânării;
  • aprinderea amestecului de combustibil.

Un parametru important este unghiul sau momentul de avans - acesta este momentul la care amestecul aer-combustibil este aprins. Selectarea momentului are loc astfel încât presiunea finală să apară atunci când pistonul lovește punctul de sus. In cazul sistemelor mecanice va trebui setat manual, in timp ce in sistemele controlate electronic setarea este automata. Unghiul optim de avans este afectat de viteza de mișcare, de calitatea benzinei, de compoziția amestecului și de alți parametri.

Clasificarea sistemelor de aprindere

Pe baza metodei de sincronizare a aprinderii, se disting circuitele de contact și cele fără contact. După tehnologia de formare a temporizării aprinderii, se pot distinge sisteme cu reglare mecanică și sisteme complet automate sau electronice.

Pe baza tipului de acumulare de sarcină, pentru spargerea eclatorului se iau în considerare dispozitivele cu acumulare în inductanță și cu acumulare în capacități. Conform metodei de comutare a circuitului primar, bobinele sunt - soiuri mecanice, tiristoare și tranzistoare.

Nodurile sistemelor de aprindere

Toate tipurile existente de sisteme de aprindere diferă prin modul în care creează un impuls de control, altfel dispozitivul lor este practic același. Prin urmare, puteți specifica elemente comune care fac parte integrantă din orice variație a sistemului.

Puterea este primară, se folosește bateria (se activează la pornire), iar în timpul funcționării se folosește tensiunea pe care o produce generatorul.

Un întrerupător este un dispozitiv care este necesar pentru a furniza energie întregului sistem sau pentru a-l opri. Comutatorul este comutatorul de aprindere sau unitatea de control.

Acumulatorul de sarcină este un element necesar pentru concentrarea energiei în volumul necesar, pentru aprinderea amestecului. Există două tipuri de componente de acumulare:

  • Inductiv - o bobină, în interiorul căreia există un transformator care creează un impuls suficient pentru incendierea de înaltă calitate. Înfășurarea primară a dispozitivului este alimentată de plusul bateriei și vine prin întrerupător la minusul său. Când circuitul primar este deschis de un întrerupător, se creează o sarcină de înaltă tensiune pe secundar, care este transferată la lumânare.
  • Capacitiv - un condensator care este încărcat cu o tensiune crescută. LA la fix sarcina acumulată este transferată la bobină printr-un semnal.

Schema de lucru in functie de tipul de stocare a energiei

Lumânări - un produs format dintr-un izolator (baza lumânării), un terminal de contact pentru conectarea unui fir de înaltă tensiune, un cadru metalic pentru fixarea piesei și doi electrozi, între care se formează o scânteie.

Sistemul de distribuție este un subsistem conceput pentru a direcționa scânteia către cilindrul dorit. Constă din mai multe componente:

  • Un distribuitor sau distribuitor este un dispozitiv care compară turația arborelui cotit și, în consecință, poziția de lucru a cilindrilor cu un mecanism cu came. Componenta poate fi mecanică sau electronică. Primul transmite rotația motorului și, printr-un glisor special, distribuie tensiunea de la unitate. Al doilea (static) elimină prezența pieselor rotative, distribuția are loc datorită funcționării unității de control.
  • Un comutator este un dispozitiv care generează impulsuri de încărcare a bobinei. Piesa este conectată la înfășurarea primară și întrerupe puterea, generând o tensiune de auto-inducție.
  • Unitatea de control este un dispozitiv bazat pe microprocesor care determină momentul transferului de curent către bobină pe baza citirilor senzorilor.

Sârmă - un conductor de înaltă tensiune cu un singur conductor în izolație care conectează bobina la distribuitor, precum și contactele comutatorului cu lumânări.

Magneto

Unul dintre primele sisteme de aprindere este magneto-ul. Este alcătuit dintr-un generator de curent care creează o descărcare exclusiv pentru scântei. Sistemul constă dintr-un magnet permanent, care este antrenat de un arbore cotit și inductori. O scânteie capabilă să spargă eclatorul este generată de un transformator de creștere, o parte din care este înfășurarea grosieră a inductorului. Pentru a crește tensiunea, se folosește o parte a înfășurării generatorului, care este conectată la electrodul bujiei.

Sistem de aprindere cu magneto

Controlul alimentării scânteilor poate fi de contact, realizat sub formă de întrerupător sau fără contact. Cu metoda fără contact de aplicare a unei scântei, se folosesc condensatoare care îmbunătățesc calitatea scânteii. Spre deosebire de schemele de aprindere prezentate mai jos, magneto nu necesită baterie, este ușor și este utilizat activ în echipamente compacte - mașini de tuns iarba, drujbe, generatoare etc.

Contact sistemul de aprindere

O schemă învechită, comună, pentru aprinderea amestecului de combustibil. O caracteristică distinctivă a sistemului este crearea de înaltă tensiune, până la 30 de mii de V per lumânare. Creează o astfel de bobină de înaltă tensiune, care este conectată la mecanismul de distribuție. Impulsul este transmis la bobină datorită firelor speciale conectate la grupul de contacte. Când camele se deschid, se formează o descărcare și o scânteie. Dispozitivul acționează și ca un sincronizator, deoarece momentul formării scânteii trebuie să coincidă cu momentul dorit al cursei de compresie. Acest parametru este setat prin reglarea mecanică și deplasarea scânteii la un punct mai devreme sau mai târziu.

Cel mai simplu circuit

Partea vulnerabilă a acestei opțiuni este uzura mecanică naturală. Din cauza ei, momentul formării scânteii se modifică, este instabil pentru diverse prevederi alergător. Având în vedere ce vibrații apar motorului, dinamica acestuia scade, uniformitatea muncii se înrăutățește. Reglarea fină vă permite să scăpați de defecțiuni evidente, dar problema poate reapare.

Avantajul aprinderii prin contact este fiabilitatea sa. Chiar și cu uzură severă, piesa va funcționa impecabil, permițând motorului să funcționeze. Circuitul nu este capricios pentru condițiile de temperatură, practic nu se teme de umiditate sau apă. Acest tip de aprindere este obișnuit la mașinile mai vechi și este încă folosit pe o serie de modele de producție până în prezent.

Aprindere fără contact

Principiul de funcționare al unui sistem fără contact este oarecum diferit. Reține distribuitorul ca element structural, dar îndeplinește doar funcția de sincronizare a cilindrilor și trimite un impuls la comutator. La rândul său, elementul tranzistor se sincronizează cu indicatorul senzorului și determină unghiul de aprindere, precum și alte setări - automat.

Avantajul sistemului este stabilitatea calității scânteilor, care nu depinde de setările manuale sau de siguranța suprafeței de contact. Dacă luăm în considerare superioritatea acestei opțiuni față de circuitul de contact, putem distinge:

  • sistemul generează în mod constant o scânteie de înaltă calitate;
  • proiectarea sistemului de aprindere elimină deteriorarea funcționării acestuia din cauza uzurii sau a contaminării;
  • nu este nevoie să reglați fin unghiul de aprindere;
  • nu trebuie să monitorizați starea contactelor, să controlați unghiul de închidere a acestora și alte setări.

Ca urmare a utilizării unui sistem fără contact, se poate observa o scădere a consumului de combustibil, o îmbunătățire a caracteristicilor dinamice, absența vibrațiilor puternice ale motorului, o scânteie stabilă facilitează pornirea la rece.

Aprindere electronică

Modern, cea mai avansată schemă, care elimină complet prezența pieselor mobile. Pentru a obține datele necesare privind poziția arborelui cotit și altele, se folosesc senzori speciali. Apoi, unitatea electronică de control face calcule și trimite impulsurile corespunzătoare către componentele de lucru. Această abordare vă permite să determinați momentul furnizării scânteii cât mai precis posibil, datorită căruia amestecul este aprins în timp util. Acest lucru vă permite să obțineți mai multă putere, să îmbunătățiți eliminarea cilindrului și să reduceți emisiile dăunătoare datorită arderii mai bune a combustibilului.

Schema sistemului electronic

Sistemul electronic de aprindere al unei mașini este foarte stabil și este instalat pe majoritatea mașinilor moderne. O astfel de popularitate este determinată de avantajele acestei scheme:

  • Consum redus de combustibil în toate modurile de funcționare a motorului.
  • Îmbunătățirea performanței dinamice - răspuns la pedala de accelerație, viteza de accelerație etc.
  • Funcționare mai ușoară a motorului.
  • Graficul cuplului și al cailor putere este aliniat.
  • Minimizează pierderea de putere la viteze mici.
  • Compatibil cu echipamente cu gaz.
  • O unitate electronică programabilă vă permite să reglați motorul pentru a economisi combustibil sau invers, pentru a crește performanța dinamică.

Scopul sistemului de aprindere este destul de simplu, este o parte integrantă a motorului pe benzină, precum și a motoarelor echipate cu GPL. Această componentă este în continuă schimbare și dobândește noi forme care îndeplinesc cerințele moderne. În ciuda acestui fapt, chiar și cele mai simple modele de aprindere sunt încă folosite pe diverse vehicule, făcându-și cu succes treaba, la fel ca acum zeci de ani.

Autoleek

Principiul de funcționare a sistemelor de aprindere Pentru a asigura funcționarea motoarelor combustie interna este necesar să se aprindă amestecul combustibil-aer din cilindrii săi la un moment strict definit în timp. Setul de dispozitive care aprind amestecul combustibil-aer se numește sistem de aprindere. În primii douăzeci de ani ai secolului al XX-lea, motoarele de mașini erau de obicei echipate cu un magneto pentru aprindere.


Distribuiți munca pe rețelele sociale

Dacă această lucrare nu vă convine, există o listă de lucrări similare în partea de jos a paginii. De asemenea, puteți utiliza butonul de căutare


Sistem de aprindere

L e la c și I

1. Principiul de funcționare a sistemelor de aprindere

Pentru a asigura funcționarea motoarelor cu ardere internă, este necesar să se aprindă amestecul combustibil-aer din cilindrii săi la un moment strict definit în timp. Setul de dispozitive care aprind amestecul combustibil-aer se numește sistem de aprindere.

În primele douăzeci La începutul secolului al XX-lea, motoarele de mașini erau de obicei echipate cu un magneto pentru aprindere. Magneto este un generator de înaltă tensiune care este alimentat de un motor și nu necesită baterie. În prezent, o astfel de aprindere a fost păstrată pe motociclete și motoare de avioane. În 1908, K. F. Kettering a brevetat pentru prima dată sistemul de aprindere cu bobine, care, fiind mai progresiv, a înlocuit sistemul de aprindere magneto de la mașini.

Cerințe pentru sistemul de aprindere eu

Sistem de aprindere (SZ) este proiectat pentru aprinderea fiabilă și în timp util a amestecului combustibil-aer din cilindrii unui motor cu ardere internă prin impulsuri de înaltă tensiune, distribuându-le pe lumânările cilindrice în conformitate cu faza motorului. Momentul scânteii cauzat de impulsurile de înaltă tensiune trebuie să depindă și de modul de funcționare al motorului (turație și sarcină). LA sisteme moderne aprinderea în momentul aprinderii poate fi afectată de temperatura motorului (pornire la rece, la cald), compoziția gazelor de eșapament (prezența monoxidului de carbon) și alți factori.

Sursa de înaltă tensiune este bobina de aprindere, consumând curentul de joasă tensiune al bateriei, îl transformă într-un curent de înaltă tensiune (12- 30 kV).

Descărcarea de scânteie formată între electrozii bujiei trebuie să aibă energia și durata necesare pentru a asigura aprinderea fiabilă a amestecului combustibil-aer în toate modurile de funcționare a motorului.

Tensiunea la care are loc o descărcare de scânteie între electrozii unei bujii se numește tensiune de rupere. Depinde de distanța dintre electrozii bujiei, presiunea amestecului aer-combustibil (raportul de compresie) și temperatura gazelor. Tensiunea de defalcare crește odată cu creșterea raportului de compresie și a distanței dintre electrozi și scade odată cu creșterea temperaturii amestecului aer-combustibil. Pentru raportul de compresie = 7 7,5 tensiune de avarie U necesară la pornire etc egal cu 16 18 kV, iar în modul de funcționare constant 12 14 kV. Pentru\u003d 8,5 10, 18 20 kV și, respectiv, 13 15 kV sunt necesare. Sistemul de aprindere trebuie să dezvolte o tensiune de funcționare care depășește tensiunea de avarie de cel puțin 1,5 ori. Trebuie avut în vedere că în timpul funcționării, tensiunea de avarie crește din cauza rotunjirii marginilor electrozilor bujiilor și a creșterii distanței dintre ei.

Eficiența și stabilitatea motorului mașinii, precum și toxicitatea gazelor de eșapament, depind în mare măsură de puterea scânteii și de momentul aprinderii amestecului combustibil-aer. La un motor cald, în momentul aprinderii, amestecul aer-combustibil este comprimat și are o temperatură apropiată de temperatura de autoaprindere. În acest caz, este suficientă o energie nesemnificativă a descărcării electrice, de ordinul a 1 5 mJ. Cu toate acestea, la pornirea unui motor rece, funcționarea cu amestecuri sărace (raport de aer în exces = 1,1 1,2) la deschiderea parțială a clapetei, la ralanti, funcționarea la deschideri ascuțite a clapetei, este necesară o energie de scânteie semnificativă, de ordinul a 30 100 mJ, și trebuie să aibă o durată de 2 4 ms pentru a asigura descărcare stabilă cu un difer de bujie de 0,6 1,1 mm.

Momentul aprinderii este caracterizat de unghiul de rotație al arborelui cotit al motorului, numărat din poziția arborelui în momentul în care scânteia este aplicată în poziția în care pistonul trece de punctul mort superior. Trebuie selectat astfel încât amestecul, atunci când este ars, să dezvolte presiune maximă imediat după ce pistonul trece de punctul mort superior.

Amestecul combustibil/aer se arde într-o perioadă de timp. Imediat după descărcarea electrică, are loc o perioadă de ardere latentă, în care presiunea în cilindru cauzată de ardere nu crește încă. Aceasta este urmată de o perioadă de ardere vizibilă, în care frontul de flăcări se propagă cu o viteză de 20 40 m/s iar presiunea gazului crește brusc.

Unghiul dintre pozițiile arborelui cotit al motorului în momentul aprinderii și în momentul în care pistonul trece de punctul mort superior se numește unghi avans la aprindere.

De la putere scânteile la momentul aprinderii amestecului combustibil-aer depind în mare măsură de eficiența și stabilitatea motorului, precum și de toxicitatea gazelor de eșapament.

Astfel, pe baza condițiilor de funcționare ale motorului cu ardere internă, să sisteme aprinderea are următoarele cerințe:

  • sistemul de aprindere trebuie să dezvolte tensiuni suficiente pentru a sparge eclatorul bujiei, asigurând în același timp scântei neîntrerupte în toate modurile de funcționare a motorului;
  • scânteia formată între electrozii bujiei trebuie să aibă suficientă energie și durată pentru a se aprindefuelairamestecuri pentru toate modurile posibile de funcționare a motorului;
  • momentul aprinderii trebuie să fie strict definit și să corespundă condițiilor de funcționare ale motorului;
  • funcționarea tuturor elementelor sistemului de aprindere trebuie să fie fiabilă la temperaturi ridicate și sarcini mecanice care apar pe un motor cu ardere internă.

Elementele principale ale sistemului de aprindere

Sistemele moderne de aprindere primesc energia necesară pentru aprinderea amestecului combustibil-aer nu direct de la baterie sau generator, ci de la un dispozitiv intermediar de stocare a energiei. Cele mai răspândite sunt sistemele de aprindere a bateriilor cu stocare a energiei în inductanță.

Figura 1 prezintă o diagramă bloc a sistemului de aprindere a bateriei și elementele sale principale:

  • sursă de energie IT, a cărei funcție este îndeplinită de o baterie sau un generator;
  • Comutatorul circuitului de alimentare VZ, a cărui funcție este îndeplinită de comutatorul de aprindere;

senzorsincronizator DS, conectat mecanic la arborele cotit al motorului, care determină poziția unghiulară a arborelui cotit;

regulator de sincronizare a aprinderii RMZ, care calculează și reglează mecanic sau electric momentul de alimentare cu scântei în funcție de turația arborelui cotit sau sarcina motorului vehiculului;

  • o sursă de înaltă tensiune IVN, care conține un dispozitiv de stocare a energiei H și un convertor de joasă tensiune la P ridicat, a cărui funcție este îndeplinită de o bobină de aprindere;

senzor de telecomandă, care este o cheie electromecanică (contacte întrerupător) sau o cheie electronică (tranzistor puternic sau tiristor), care este controlată de RMZ și servește la conectarea și deconectarea IT la unitatea IVN, adică. controlează procesele de acumulare și conversie a energiei prin comutarea curentului primar;

  • un distribuitor de impulsuri de înaltă tensiune P, care distribuie mecanic sau electric tensiunea înaltă către cilindrii motorului respectiv;

Elemente de suprimare a interferențelor PP, ale căror funcții sunt îndeplinite de fire ecranate și rezistențe de suprimare a interferențelor, plasate fie în distribuitorul P, fie în vârfuri de lumânare, fie în fire de înaltă tensiune sub formă de rezistență distribuită;

Bujii CB, care sunt folosite pentru a forma o descărcare de scânteie și pentru a aprinde amestecul de lucru din camera de ardere a motorului.

Orez. 1. Schema structurală a sistemului de aprindere a bateriei

Clasificarea sistemelor de aprindere a bateriilor

În funcție de stocarea intermediară a energiei, sistemele se disting prin stocarea energiei în inductanță și capacitate (de exemplu, tranzistor și tiristor).

Clasificareo diagramă a sistemelor de aprindere a bateriei care utilizează o bobină de aprindere (sau mai multe bobine) ca sursă de impulsuri de înaltă tensiune este prezentată în fig. 2.

Orez. 2. Schema de clasificare a sistemelor de aprindere a bateriei

Sisteme de aprindere în schema de clasificare prezentată subdivizat în funcție de șase caracteristici principale:

  • conform metodei de control (sincronizare) a sistemului de aprindere;
  • conform metodei de reglare a timpului de aprindere (UOZ);
  • conform metodei de stocare a energiei;
  • conform metodei de comutare a circuitului primar al bobinei de aprindere;
  • conform metodei de distribuție a impulsurilor de înaltă tensiune;
  • în funcţie de tipul de protecţie împotriva interferenţelor radio.

În conformitate cu schema de clasificare (Fig. 2), se disting următoarele sisteme aprindere, care acum sunt produse în masă în țara noastră și în străinătate:

  • contact cu un întrerupător mecanic și o bobină de aprindere, sau un sistem clasic de aprindere;
  • sistem de aprindere cu tranzistor de contact;
  • tiristor de contact cu stocare de energie în rezervor:
  • tiristor fără contact cu stocare de energie într-un recipient și un senzor inductiv;
  • tiristor fără contact cu stocare de energie într-un recipient cu senzor Hall;
  • sistem de aprindere fără contact cu tranzistor cu magneto;
  • tranzistor fără contact cu stocare de energie în inductanță și senzor inductiv;
  • tranzistor fără contact cu stocare de energie în inductanță cu senzor Hall;
  • tranzistor fără contact cu stocare de energie într-un container cu senzor Hall;
  • digital cu distribuitor mecanic;
  • digital cu distribuitor static;
  • sistem de control cu ​​microprocesor al unui motor de automobile (MSUAD).

2. Sistem clasic de aprindere

Sistemul clasic de aprindere a bateriei cu o singură bobină și un distribuitor mecanic cu mai multe scântei este încă utilizat pe scară largă pe vehiculele aflate în service.

Principalul avantaj a acestui sistem este simplitatea lui, furnizate dublă funcție a mecanismului de distribuire: întreruperea circuitului de curent continuu pentru a genera tensiune înaltă și distribuirea sincronă a tensiunii înalte către cilindrii motorului.

Pe fig. 3 prezentat schema schematică a unui sistem clasic de aprindere (baterie).

Schema constă din următoarele elemente:

  • sursa actuala - baterie 1;
  • bobina de aprindere (bobina de inducție) 2, care transformă curenții de joasă tensiune în curenți de înaltă tensiune. Există o conexiune cu autotransformator între înfășurările primare și secundare ale bobinei de aprindere;

Orez. 3 - Schema schematică a unui sistem clasic de aprindere

  • întrerupător 3 care conține o pârghie 4 cu pad 5 din textolit, care se rotește în jurul axei;
  • contacte întrerupător 6. Contactul fix al întreruptorului este conectat la pământ, contactul mobil este fixat la capătul pârghiei. Dacă tamponul nu atinge came, contactele sunt închise prin acțiunea arcului. Când suportul se află pe marginea camei, contactele se deschid. Întrerupătorul controlează deschiderea și închiderea contactelor și, în consecință, momentul furnizării scânteii;
  • camera 7, având numărul de fețe, egală cu numărul cilindri;
  • condensatorul circuitului primar 8 (C1) conectat în paralel cu contactele 6, care este un element integral al circuitului oscilator din circuitul primar după deschiderea contactelor;
  • distribuitorul 9, care include un glisor 10, un capac 11, pe care sunt amplasați electrozii laterali fiși 12 (al căror număr este egal cu numărul de cilindri ai motorului) și un electrod central fix, care este conectat printr-un fir de înaltă tensiune la bobina de aprindere. Electrozii laterali sunt conectați la bujiile corespunzătoare prin fire de înaltă tensiune. Tensiunea înaltă către canalul 10 este furnizată prin electrodul central folosind un contact de carbon glisant. Glisorul are un electrod 13, care este separat printr-un spațiu de aer de electrozii laterali 12. Glisorul distribuitor 10 și camea de întrerupere 7 se află pe același arbore, care este antrenat de o roată dințată de la arborele cu came a motorului la o frecvență jumătate decât a vitezei arborelui cotit. Întrerupătorul și distribuitorul sunt amplasate într-un singur aparat, numit distribuitor de aprindere;
  • bujii 15, al căror număr este egal cu numărul de cilindri ai motorului;
  • comutator de contact 16;
  • rezistență suplimentară 17 ( R e), care reduce pierderile de căldură în bobina de aprindere, face posibilă îmbunătățirea aprinderii (la pornirea motorului R d este manevrat de contactele releului 18 (concomitent cu pornirea demarorului). Un rezistor suplimentar este realizat din nicrom sau constantan și înfășurat pe un izolator ceramic.

Principiul de funcționare Sistemul clasic de aprindere a bateriei este următorul. Când cama 7 se rotește, contactele 6 se închid alternativ și deschis . După închiderea contactelor (în cazul unui contact de contact închis 16) prin înfășurarea primară a bobinei de aprindere 2curge curent, crescând de la zero la o anumită valoare (curent de întrerupere) pentru un timp dat a stării închise a contactelor. La viteze mici ale rolei 14 a distribuitorului 9, curentul poate crește până la o valoare constantă, determinată de tensiunea bateriei și rezistența ohmică a circuitului primar (curent constant). Fluxul curentului primar determină formarea unui flux magnetic cuplat cu spirele înfășurărilor primare și secundare ale bobinei de aprindere 2 și acumularea de energie electromagnetică.

Dupa deschidere contacte întreruptoare, atât în ​​primar cât și în secundar serpuit, cotit EMF de auto-inducere este indusă. Conform legii inducției, tensiunea secundară este mai mare, cu atât dispare mai repede flux magnetic, creat de curentul înfășurării primare, curentul primar în momentul ruperii este mai mare și numărul de spire în înfășurarea secundară este mai mare. Ca urmare a procesului tranzitoriu, în înfășurarea secundară apare o tensiune înaltă, ajungând la 15 20 kV. În înfășurarea primară este indusă și EMF de auto-inducție, ajungând la 200400 V, direcționat în aceeași direcție cu curentul primar, și căutând să întârzie dispariția acestuia. În absența condensatorului 8, EMF de auto-inducție provoacă formarea unei scântei puternice sau, mai precis, a unui arc între contactele întreruptorului în timpul deschiderii acestora. În prezența unui condensator 8, EMF de auto-inducție creează un curent care încarcă condensatorul. În următoarea perioadă de timp, condensatorul este descărcat prin înfășurarea primară a bobinei și a bateriei. Astfel, condensatorul 8 practic eliminăscânteieîn întrerupător, asigurând durabilitatea contactelor și inducerea unui EMF suficient de mare în înfășurarea secundară.

Tensiunea secundară este furnizată la glisorul distribuitorului, iar apoi prin electrozii din capac și firele de înaltă tensiune intră în bujiile cilindrilor corespunzători ai motorului.

Pe fig. 4. Caracteristicile semnalelor electrice în primar şi secundar circuitele sistemului de aprindere.

Orez. 4. Caracteristicile semnalelor electrice în circuitele primar și secundar ale sistemului de aprindere: 1- curent primar; 2 - impuls de tensiune primară; 3impuls de tensiune secundară; ZAMcontactele sunt închise; O SINGURA DATAcontactele deschise

Dezavantajele sistemului clasic de aprindere

Sistemul clasic de aprindere are o serie de avantaje, care includ simplitatea designului și costul scăzut al dispozitivelor de aprindere, precum și capacitatea de a controla timpul de aprindere într-o gamă largă, fără a modifica valoarea tensiunii secundare.

În același timp, sistemul clasic de aprindere are o serie de dezavantaje fundamentale asociate cu funcționarea unui întrerupător mecanic și a mașinilor de cronometrare cu aprindere mecanică:

  • tensiune secundară insuficientă la turații mari și mici ale arborelui cotit al motorului și, ca urmare, un factor de siguranță scăzut al tensiunii secundare, în special pentru motoarele cu mai mulți cilindri și de mare viteză, precum și la ecranarea cablurilor de înaltă tensiune;
  • energie insuficientă a descărcării scânteii din cauza nivelului limitat de energie stocată în circuitul primar;
  • încălzirea excesivă a bobinei de aprindere în zona de viteză mică a arborelui cotit al motorului și mai ales când motorul este oprit, dacă contactul este pornit și contactele întreruptorului sunt închise;
  • încălcarea decalajului de lucru în contacte în timpul funcționării și, ca urmare, necesitatea curățării contactelor, adică îngrijire sistematică în timpul funcționării; durata de viață scăzută a contactelor întreruptorului;
  • durata de viață scăzută a contactelor întreruptorului;
  • asincronism crescut al momentului de aprindere în cilindrii motorului în timpul funcționării din cauza uzurii camei;
  • eroare mare în momentul aprinderii datorită răspândirii caracteristicilor de sincronizare mecanică a aprinderii automate în timpul funcționării.

Deficiențele enumerate ale sistemului clasic de aprindere a bateriei duc în cele din urmă la o deteriorare a procesului de ardere a amestecului aer-combustibil și, în consecință, la o pierdere a puterii motorului și o creștere a toxicității gazelor de eșapament.

  1. Sistem de aprindere cu tranzistor de contact

Dezvoltarea construcției moderne de motoare are loc în direcția creșterii eficienței și reducerii gravitație specifică crescând în același timp turația motorului și raportul de compresie. Raportul de compresie este de 7,0 ... 8,5, dar motoarele cu un raport de compresie de 9,0 ... 10 sau mai mult sunt instalate pe mașini promițătoare. O astfel de creștere a raportului de compresie necesită o creștere semnificativă a tensiunii secundare necesară pentru a sparge decalajul bujiilor.

Astfel, cerințe mai mari sunt impuse unui sistem modern de aprindere:

  • creșterea tensiunii secundare dezvoltate de bobina de aprindere, îmbunătățind în același timp fiabilitatea;
  • energia de descărcare a scânteii trebuie să fie suficientă pentru a aprinde amestecul combustibil-aer în toate modurile de funcționare a motorului (15 ... 50 mJ și mai mult);
  • scântei stabile în diferite condiții de funcționare (prize murdare, fluctuații de temperatură, fluctuații ale tensiunii rețelei la bord etc.);
  • funcționare stabilă sub sarcini mecanice semnificative;
  • ușurința întreținerii sistemului;
  • consumul minim de energie al surselor de alimentare;
  • greutate minimă, dimensiuni și cost redus.

Astfel de cerințe nu pot fi îndeplinite atunci când se utilizează un sistem de aprindere clasic, deoarece în acest caz, practic, singura modalitate reală de a crește tensiunea secundară este creșterea curentului de rupere. Cu toate acestea, o creștere a curentului de rupere peste o anumită valoare (3,5 ... 4,0 A la 12 V) duce la funcționarea nesigură a contactelor întreruptorului și la o reducere bruscă a duratei de viață a acestora.

Cerințele enumerate pentru sistemul de aprindere au necesitat crearea de noi dispozitive care îmbunătățesc condițiile de aprindere a amestecului combustibil-aer din cilindrii motorului.

O modalitate de a crește tensiunea secundară dezvoltată de sistemul de aprindere este utilizarea dispozitivelor semiconductoare care funcționează ca întrerupătoare controlate care servesc la întreruperea curentului în înfășurarea primară a bobinei de aprindere. Cele mai utilizate ca relee semiconductoare sunt tranzistoarele puternice capabile să comute curenți cu o amplitudine de 10 A și mai mare într-o sarcină inductivă, fără scântei și deteriorări mecanice caracteristice contactelor întreruptorului. Funcția unui releu electronic poate fi îndeplinită și de tiristoarele de putere, dar acestea nu au găsit implementare industrială largă în sistemele de aprindere cu stocare a energiei în inductanță.

Schema schematică a unui sistem de aprindere cu tranzistor de contact (KTSZ) (Fig. 5) constă în principal din aceleași elemente care sunt caracteristice unui sistem de aprindere cu contact convențional (clasic) și diferă de acesta prin prezența unui tranzistor (comutator tranzistor) și absența unui condensator care a derivat anterior contactele întreruptorului.

Orez. 5. Schema schematică a sistemului de aprindere cu tranzistor de contact:

8  tranzistor; restul denumirilor corespund diagramei schematice a sistemului clasic de aprindere (Fig. 4.10, p. 31).

După cum se poate vedea din diagramă, contactele întreruptorului comută doar un curent mic de control al tranzistorului. eu b , în timp ce curentul circuitului de putere (curent de întrerupere) este comutat de tranzistor.

Avantajele și dezavantajele KTSZ.

Avantajele unui sistem de aprindere cu tranzistori pot fi realizate numai prin utilizarea unei bobine de aprindere speciale cu o înfășurare primară de rezistență scăzută, cu inductanță scăzută și un raport de transformare ridicat. În acest caz, energia de scânteie necesară și tensiunea secundară sunt obținute printr-o creștere corespunzătoare a curentului de rupere și a raportului de transformare al bobinei de aprindere.

Nu este recomandabil să folosiți un sistem de aprindere cu tranzistor de contact cu o bobină de aprindere obișnuită, deoarece în acest caz, pe lângă creșterea duratei de viață a contactelor întreruptorului, nu se pot obține avantaje. Mai mult, ca urmare a căderii inevitabile de tensiune pe tranzistor, energia totală de scânteie va scădea.

  1. Sistem de aprindere tiristor (condensator).

În sistemele de aprindere cu tiristoare, energia pentru descărcarea scânteii este stocată într-un condensator, așa că sunt adesea numite condensator. În momentul aprinderii, condensatorul este descărcat prin tiristor și înfășurarea primară a bobinei de aprindere, iar în înfășurarea secundară este indusă o tensiune ridicată.

Energia Wc stocată în condensatorul C1 depinde de capacitatea acestuia și de tensiunea U furnizată condensatorului: Wc = C·U2/2.

Prin urmare, condensatorul este încărcat la o tensiune de 300 ... 400 V din rețeaua de bord (12 V) printr-un convertor de tensiune P și un redresor V (Fig. 6).

Orez. 6. Schema schematică a unui sistem de aprindere cu tiristoare cu stocare continuă a energiei

Timpul pentru o încărcare completă a condensatorului de stocare este mult mai mic decât timpul pentru acumularea de energie în inductanță și poate fi mărit la 2 ms. Depinde de puterea și impedanța de ieșire a convertorului și de capacitatea condensatorului de stocare. Timpul de încărcare al condensatorului este calculat astfel încât până la aplicarea următoarei scântei, acesta să fie complet încărcat. Acest lucru asigură că energia scânteii este constantă pe întreaga gamă de frecvențe de scânteie. Tiristoarele sunt mai puțin sensibile la tensiune înaltă decât tranzistoarele. Sistemele de aprindere cu tiristoare pot funcționa cu o bobină a unui sistem de aprindere a bateriei de contact, a cărui valoare maximă a EMF de auto-inducție corespunde aproximativ cu tensiunea de încărcare a condensatorului de stocare. Condensatorul întrerupător nu afectează funcționarea sistemului de tiristoare. Acest lucru permite, în caz de defecțiune a acestuia, trecerea rapidă la un sistem de aprindere a bateriei.

Tensiunea ridicată în sistemul de aprindere cu tiristoare crește de aproximativ zece ori mai repede decât în ​​sistemele de baterie și tranzistori de contact. Prin urmare, oferă o defalcare a eclatorului în lumânările cu izolatori murdari, acoperiți cu carbon. Dar durata descărcării în eclator este mult mai scurtă (aproximativ 300 μs) decât în ​​sistemele cu stocare de energie în inductanță (aproximativ 1 ms), deoarece frecvența de oscilație a înfășurării primare a circuitului condensatorului de stocare în sistemul tiristoare este mult. superior.

  1. Sisteme de aprindere fără contact

În sistemele de aprindere fără contact, contactele întreruptorului sunt înlocuite cu un senzor fără contact care generează impulsuri electrice la momente strict specificate. Aceste impulsuri intră în circuitul de control al curentului (amplificatorul de impuls) al înfășurării primare a bobinei de aprindere. Senzorii de proximitate nu au contact mecanic și, prin urmare, sunt practic indestructibili.

În cele mai simple sisteme de aprindere fără contact (Fig. 7), dispozitivul de comandă 4 transformă semnalele de la senzorul 1, amplificându-și puterea și comută treapta de ieșire, a cărei sarcină este bobina de aprindere 5, adică caracteristicile inerente anterior. sunt realizate sisteme de aprindere considerate .

Orez. 7. Schema bloc a unui sistem de aprindere fără contact:

1  senzor fără contact al poziției unghiulare a arborelui cotit al motorului; 2formarea cascadei; 3 trepte de iesire;

4 - comutator; 5 - bobina de aprindere; 6distribuitor.

Dispozitivul electronic 4, funcțional și structural unificatoare driverul 2 și treapta de ieșire 3, în literatura internă, este obișnuit să apelați comutatorul.

în care aceleași comenzi mecanice de sincronizare a aprinderii automate sunt folosite ca în clasicul și. sisteme de aprindere cu tranzistori de contact.

Într-un astfel de sistem, o creștere a curentului de rupere duce inevitabil la crește puterea disipată de bobina de aprindere, rezistență suplimentară și comutator tranzistor în intervalul de viteze mici și medii ale arborelui motorului. Dezavantajul remarcat nu permite, în cadrul sistemelor de aprindere fără contact cu un unghi constant al stării de pornire a tranzistorului de ieșire, să se intensifice și mai multși caracteristicile de ieșire.

Asa de Astfel, următoarea etapă în dezvoltarea sistemelor de aprindere fără contact a fost crearea unor sisteme de aprindere cu un timp de acumulare a energiei normalizat.

În astfel de sisteme, pe întreaga gamă de turații și valori ale arborelui motor hrănire tensiunea este determinată de timpul minim în care curentul de rupere eu p atinge valoarea necesară inducerii valorii cerute a tensiunii secundare.

Raționalizarea timpul de acumulare a energiei permite reducerea pierderilor de putere în bobină și comutator la viteze mici și medii ale arborelui motor, crescând în același timp curentul de rupere și, în consecință, energia de descărcare a scânteii, pentru a asigura legea optimă de schimbare a tensiunea secundară și energia scânteii în funcție de viteza arborelui motorului, pentru a stabiliza tensiunea de ieșire a sistemului în timpul fluctuațiilor tensiunii de alimentare.

Fără contact sistemele de aprindere cu raționalizarea timpului de acumulare a energiei sunt implementate prin introducerea unui regulator electronic special al timpului de acumulare în comutator.

Principalele dezavantaje ale sistemelor de aprindere fără contact sunt metoda mecanică de distribuire a energiei pe cilindrii motorului, imperfecțiunea automatelor mecanice ale momentului de aprindere, erorile în momentul neoplasmului datorate transmisiei mecanice de la arborele cotit. arborele motor la distribuitor. Dar, înainte de a lua în considerare SZ-uri mai eficiente, să studiem senzorii moderni de unghi al arborelui cotit.

6. Senzorii unghiului manivelei motorului

Pentru funcționarea oricărui sistem de aprindere, sunt necesare informații despre poziția arborelui cotit al motorului. În același timp, senzorul de unghi al arborelui cotit trebuie să reziste la condiții de funcționare destul de dure compartiment motor, au fiabilitate ridicată, trebuie să funcționeze la o turație foarte mică și să aibă un cost redus. Sunt cunoscuți o serie de senzori fără contact, a căror funcționare se bazează pe diverse fenomene fizice: magnetoelectric, inductiv și reciproc inductiv, pe efect Hall, de înaltă frecvență, optoelectronici, curenți turbionari, pe efect Wiegand, fotoelectric, piezoelectric. senzori, senzori pe lupe etc.

Senzorii inductivi reciproc generează un semnal de control atunci când magnetic conexiunile dintre înfăşurări sau inductanţa acestora.

Senzorii de pe lupe modifică tensiunea la bornele unei înfășurări pe o bucată de fir magnetic tratat special. Când această bucată de sârmă este remagnetizată din cauza comutării fluxului magnetic de la magneți staționari sau de la magneți rotativi,Pe termen scurtimpulsuri de tensiune.

În fotosenzori se folosesc fotocelule care convertesc energia impulsurilor luminoase în energie electrică, precum și fotorezistoare, fotodiode și fototranzistoare, a căror rezistență se modifică odată cu modificarea puterii luminii care cade asupra lor. Pentru a modifica intensitatea luminii, între sursa de lumină și senzorul foto este instalat un obturator cilindric opac sau un disc cu fante. Numărul de sloturi trebuie să fie egal cu numărul de cilindri ai motorului. Obturatorul sau acționarea discului se realizează de la arborele cotit al motorului.

În senzorii piezo semnalul de control este un impuls EMF care apare în unele cristale sub acțiune mecanică asupra acestora.

procedură Din costul de producție, cerințele privind acuratețea momentului de aprindere, imunitatea la zgomot, rezistența la influențe externe, senzorul magnetoelectric și senzorul cu efect Hall sunt cele mai utilizate în sistemele de aprindere fără contact ale mașinilor autohtone.

Senzori magnetoelectrici

Cel mai Un tip comun de senzor magnetoelectric este un senzor generator de tip comutator cu un flux pulsatoriu. Principiul de funcționare a unui astfel de senzor este schimbarea rezistenței magnetice a circuitului magnetic care conține magnetul și înfășurarea, atunci când se schimbă decalajul folosind un distribuitor de debit (comutator). Pe fig. 8 prezintă o diagramă schematică a unui senzor magnetoelectric de tip comutator.

Orez. opt. Schema schematică a senzorului comutatorului:

1  circuit magnetic (stator); 2- un magnet; 3 - înfășurare,

4  distribuitor de flux (comutator)

Când rotorul angrenajului se rotește, în înfășurarea statorului apare o tensiune alternativă în conformitate cu legea inducției. Când unul dintre dinții rotorului 4 se apropie de polul statorului 1, tensiunea se acumulează în înfășurarea 3. Când partea din față a dintelui rotorului coincide cu polul statorului (cu linia de mijloc a înfășurării), tensiunea pe înfășurare atinge un maxim, apoi își schimbă rapid semnul și crește în direcția opusă până la maxim (Fig. 9) când dintele este îndepărtat.

Orez. 9. Fluxul magnetic Ф și tensiunea de înfășurare Uout in

in functie de unghiul de rotatie distribuitor de flux (comutator)

Este ușor de observat că tensiunea de ieșire Uout a unui senzor generator de tip comutator cu flux pulsatoriu se schimbă foarte repede de la un maxim pozitiv la unul negativ, astfel încât punctul de trecere cu zero între cele două maxime poate fi utilizat pentru a controla un sistem de aprindere cu un astfel de senzor obținând în același timp un moment de scânteie precis.

Distribuitorul de curgere, sau rotorul dintat, este montat pe arborele cu came al distribuitorului de aprindere și este fabricat din oțel moale. Numărul de dinți depinde de numărul de cilindri ai motorului. Câmpul magnetic necesar creează un magnet permanent.

Senzor cu efect Hall

Datorită dezvoltării microelectronicii, senzorii de poziție unghiulară bazați pe efectul Hall au devenit larg răspândiți.

Efectul Hall apare într-o plachetă semiconductoare, introdusă într-un câmp magnetic, la trecerea prin aceasta curent electric(Fig. 8). Dacă plasați un element cu grosimea h într-un câmp magnetic, astfel încât direcția de inducție B a câmpului magnetic să fie perpendiculară pe planul plăcii și treceți un curent I prin placă, atunci între fețele opuse apare o EMF Hall. a farfurii.

Orez. 8. Principiul de funcționare al elementului semiconductor Hall

Pentru fabricarea elementelor Hall se utilizează germaniu, siliciu, arseniură de galiu (GaAs), arseniură de indiu (InAs), antimoniură de indiu (InSb).

Forța electromotoare a autoinducției Hall este foarte mică și, prin urmare, trebuie amplificată în apropierea cristalului pentru a elimina efectul interferențelor radioelectrice. Prin urmare, din punct de vedere structural și tehnologic, elementul Hall și circuitul convertor sunt realizate sub forma unui circuit integrat, care se numește circuit integrat controlat magnetic.

Prin schimbarea câmpului magnetic de la 0 la Vmax folosind un scut magnetic la ieșirea unui circuit integrat controlat magnetic, se poate obține un semnal discret de nivel înalt sau scăzut. Combinând un circuit controlat magnetic cu un sistem magnetic într-o carcasă din plastic construită rigid, se obține un microîntrerupător cu efect Hall, care este instalat într-un distribuitor tradițional, de exemplu, pe mecanismul rotativ al unei mașini de vid.

Circuitul integrat cu efect Hall controlat magnetic este, ca toate componentele electronice, sensibil la influențe. conditii externe. Circuitele instalate în distribuitorul de aprindere trebuie să reziste cerințelor stricte ale produselor auto instalate în compartimentul motor al motorului.

Aprindere electronica cu senzor magnetoelectric

O diagramă simplificată a unui sistem de aprindere cu tranzistor fără contact (BTIS) cu DER și timp de acumulare de energie nestandard este prezentată în fig. 9. Cascada de formare a BTSS se realizează conform circuitului unui amplificator de curent continuu pe tranzistoarele VT1 și VT2.

Orez. 9. Schema simplificată a BTSP cu DER

Când contactele contactului S1 sunt închise și rotorul senzorului G este staționar, nu există curent în circuitul de control al emițătorului de bază al tranzistorului VT1. Tranzistorul VT1 este în starea de întrerupere. Tensiunea ridicată de la colectorul tranzistorului VT1 contribuie la saturația tranzistorului VT2, iar apoi la tranzistorul de comutare de ieșire VT3. Prin joncțiunea colector emițător deschis a tranzistorului VT3, curentul curge în înfășurarea primară L1 a bobinei de aprindere T și începe procesul de acumulare a energiei în câmpul său magnetic.

Când rotorul DER se rotește, semiunda pozitivă a tensiunii generate de senzor comută tranzistorul VT1 în starea de saturație. Joncțiunea bază-emițător a tranzistorului VT2 este șuntată de joncțiunea emițător-colector a tranzistorului VT1, astfel încât tranzistoarele VT2 și VT1 se închid ca o avalanșă. Puterea curentului în înfășurarea primară L1 a bobinei de aprindere T scade brusc, iar în înfășurarea secundară L2 are loc un impuls de tensiune secundară de înaltă tensiune, care este furnizat de distribuitorul S2 bujiei corespunzătoare FV.

Aprindere electronica cu senzor Hall

În BTSP cu MED și în sistemele clasice de aprindere cu control prin contact al temporizării aprinderii, cu o scădere a turației arborelui cotit al motorului, timpul de stare închisă a circuitului primar al bobinei de aprindere și pierderile de căldură în acesta cresc. Energia stocată în câmpul magnetic al bobinei de aprindere crește într-o măsură mai mică. Prin urmare, pentru o utilizare mai rațională a energiei consumate de la sursa de alimentare și pentru a reduce sarcina termică asupra elementelor sistemului de aprindere, timpul t H trebuie reglată acumularea de energie în câmpul magnetic al bobinei de aprindere.

Principiul controlului timpului t H stocarea energiei, în funcție de turația arborelui cotit al motorului și de tensiunea rețelei de echipamente electrice de bord, este implementată în BTZZ al mașinii VAZ2108, care include un comutator electronic 36.3734, un distribuitor de senzori 40.3706 și o bobină de aprindere 27.3705.

Ca sincronizator al timpului de aprindere în BTSP cu un timp de acumulare de energie reglabil, este utilizat un senzor Hall, instalat în distribuitorul de senzori cu controlere de sincronizare a aprinderii centrifuge și în vid de design convențional.

Sisteme digitale de aprindere

Sistemele de aprindere fără contact cu controlere mecanice centrifuge și de sincronizare a aprinderii în vid (IDO) nu permit reproducerea unor caracteristici complexe de control în ceea ce privește turația arborelui cotit și sarcina motorului, ținând cont de starea sa termică și de diverși factori de destabilizare. În plus, erorile unghiulare ale acționării senzorului distribuitorului în timpul funcționării vehiculului duc la creșterea asincronismului de scânteie. Astfel de deficiențe sunt absente în sistemele de aprindere fără contact, în care controlul automat al UOZ este efectuat prin intermediul electronicii.

Astfel, cele mai îndeplinesc pe deplin toate cerințele sistemelor moderne de aprindere, sisteme cu control electronic al temporizării aprinderii. Printre modalitățile de implementare a acestor sisteme se pot distinge două principale: analogice și digitale.

Metoda analogică se referă la sistemele electronice de aprindere de o generație anterioară, când elementul de bază folosit pentru a le construi avea un grad scăzut de integrare (sisteme de aprindere generația a II-a). În sistemele analogice de aprindere, pentru a converti informațiile de la senzori în conformitate cu o anumită lege pentru controlul momentului de aprindere, sunt utilizate dispozitive funcționale tipice care sunt utilizate pe scară largă în calculatoarele analogice. Legea de reglementare a UOZ este determinată de proprietățile dispozitivelor semiconductoare (diode, diode zener etc.). Avantajele sistemelor analogice de aprindere cu control electronic al momentului de aprindere includ ușurința de construcție, costul relativ scăzut și posibilitatea de a aprinde chiar și amestecuri sărace combustibil-aer datorită reglarii mai precise a aprinderii prin scânteie. Cu toate acestea, capacitatea sistemelor analogice de aprindere de a implementa caracteristicile complexe ale controlului cuplului de scânteie este limitată. Ele nu pot funcționa în mod fiabil în condițiile intense de temperatură ale compartimentului motor al unei mașini fără utilizarea circuitelor de compensare termică și, în plus, necesită reglare și reglare în timpul funcționării.

Sisteme digitale de aprindere (sisteme de aprindere III generații) sunt mai perfecte. Suntfac posibilă reproducerea cu o mai mare acuratețe a caracteristicilor controlului UOS de orice complexitate cu stabilitate și fiabilitate la temperatură ridicată.Munca lor se bazează pe principii utilizate pe scară largă în tehnologia computerelor.În sistemele digitale de aprindere, informațiile de la senzori privind parametrii procesului de lucru ai motorului, care sunt utilizate în generarea unui semnal de control pentru UOZ, sunt convertite într-o serie de impulsuri electrice discrete asociate sincron cu mișcarea de rotație a arborelui cotit. Amplitudinea impulsurilor este constantă, iar numărul acestora este proporțional cu valoarea parametrului măsurat. Numerele inițiale care caracterizează parametrii individuali ai procesului de lucru al motorului sunt convertite cu ajutorul dispozitivelor cu impulsuri și a elementelor logice în combinații de coduri care determină legea de control al momentului de aprindere.

Sistemele digitale de aprindere sunt computere mici de complexitate variată, a căror ordine este stabilită de un algoritm special. Schema bloc a sistemului de aprindere digitală este prezentată în fig. zece.

Orez. 10. Schema bloc a unui sistem digital de aprindere cu distribuție statică a energiei peste cilindri: 1 senzor de poziție a arborelui cotit al motorului;

2  senzor de turație a arborelui cotit al motorului; 3senzor de sarcină;

4  senzor de temperatura; 5- interfata; 6 - calculator:

7  comutator cu două canale; 8.9bobine de aprindere duble

În timp ce motorul funcționează, senzorii 1 4 transmite informații despre turația și sarcina motorului, poziția arborelui cotit, temperatura motorului și temperatura ambiantă. Pe baza acestor informații, procesate în interfața 5, dispozitivul de calcul 6 determină momentul optim de aprindere pentru acest mod. Ca parte a unui sistem de aprindere digitală, este posibil să se utilizeze atât un distribuitor mecanic tradițional, a cărui funcție rămâne doar distribuția de energie de înaltă tensiune peste cilindrii motorului, cât și metoda de distribuție a energiei statice. În acest caz, pentru un motor cu patru cilindri, de exemplu, se utilizează un comutator cu două canale 7, ale căror două tranzistoare de ieșire comută alternativ curentul în înfășurările primare ale unei bobine de aprindere cu două ieșiri sau cu patru ieșiri. LaÎn acest caz, unitatea de control generează două semnale care controlează funcționarea comutatorului.

Sistemele digitale de aprindere sunt subdivizate în sisteme cu un principiu hardware de reglare a UOZ cu o unitate de memorie și fără aceasta și în sisteme cu procesare software a informațiilor provenite de la senzori bazați pe microprocesoare și microcalculatoare.

Și totuși sistemele digitale de aprindere au fost o etapă de tranziție. Cea mai recentă realizare în acest domeniu a devenit sistemele cu microprocesoare (sisteme IV generații). Ele practic nu diferă de calculatoarele de control, care sunt în prezent utilizate pe scară largă în multe domenii ale științei și tehnologiei. Sistemele de control cu ​​microprocesor pentru un motor de automobile pot fi atribuite numai condiționat sistemelor de aprindere, deoarece funcția de aprindere directă face parte din soluția la problema optimizării performanței motorului, dar progresul sistemului de aprindere este în sistemele complexe de control al motorului. este încheiat.

Funcția de reglare a UOZ în sistemele de aprindere digitale și cu microprocesor este îndeplinită de o unitate de control electronică (CU) un controler bazat pe circuite integrate digitale. Comutarea curentului în înfășurarea primară a bobinei de aprindere este efectuată de o altă unitate electronică - comutatorul.

  1. Aparat pentru reglarea timpului de aprindere

Pentru a regla timpul de aprindere în conformitate cu modurile de funcționare ale motorului automobilului în diferite condiții de funcționare, sistemele de aprindere sunt echipate cu automate șicomenzi manuale. Reglarea automată a momentului de aprindere în funcție de turația arborelui cotit este asigurată de un regulator centrifugal și în funcție de sarcinăregulator de vid.

Controller de avans cu aprindere centrifugă

Regulatorul centrifugal de avansare a aprinderii este prezentat pe fig. 11. Pe rola de antrenare 4placă fixă ​​cu axe 7 pentru montarea greutăților 3. Greutățile se pot roti în jurul a 7 axe și sunt interconectate prin 6 arcuri. Fiecare greutate are un pin 5, incluse în fantele plăcii 2, montate pe manșonul camei 1. Acționarea camei se realizează de la rolă prin greutăți.

Orez. 11. Regulator centrifugal de sincronizare a aprinderii: a poziția greutăților la turația de ralanti a motorului; b poziţia greutăţilor la turaţia maximă a motorului

Odată cu creșterea frecvenței de rotație a arborelui cotit al motorului, pornind de la o anumită valoare, greutățile diverg sub acțiunea forței centrifuge. În acest caz, știfturile, mișcându-se în fantele plăcii, o rotesc și cama asociată acesteia în sensul de rotație al rolei de antrenare. Ca urmare, contactele se deschid mai devreme. Când viteza scade, greutățile revin în poziția inițială cu ajutorul arcurilor de retur. Arcurile au rigiditate diferită, ceea ce face posibilă obținerea legii necesare pentru modificarea momentului de aprindere la schimbarea turației motorului.

Aprindere automată în vid

Controlul de avans al aprinderii cu vid reglează momentul aprinderii atunci când unghiul de deschidere a clapetei de accelerație se modifică, adică atunci când sarcina motorului se modifică. La sarcini reduse ale motorului, umplerea cilindrilor scadefuelairamestec şi, în consecinţă, presiunea la momentul aprinderii. În același timp, contaminarea amestecului cu reziduuri epuiza gaze, ceea ce duce la o scădere a vitezei de ardere, iar acest lucru necesită o creștere a timpului de aprindere. Odată cu creșterea sarcinii, procentul de reziduu epuiza gazele, dimpotrivă, scade. Raportul de exces de aer este în limita = 0,8...0,9. Astfel de fuelairamestecul are cea mai mare viteză de ardere, astfel încât timpul de aprindere ar trebui să fie cât mai scurt posibil.

Dispozitivul de avans cu aprindere automată în vid este prezentat în fig. 12. Cavitatea regulatorului de vid, în care se află arcul 6, este conectată printr-un tub 5 la camera de amestec a carburatorului deasupra clapetei de accelerație. Cavitatea regulatorului din partea stângă a diafragmei comunică cu atmosfera. De diafragma 7 este atașată o tijă 9. Aceasta este articulată de placa mobilă 11, pe care este montat întrerupătorul.

Orez. 12. Regulator de vid:

1 Husa pentru carcasa; 2 și 3– respectiv garnituri de reglare si etansare; patru fiting tub, 5 tub; 6 primavara; 7 deschidere, 8 carcasa regulatorului, 9împingere; 10 axe de tracțiune; 11 placă de rupere mobilă; eu poziția diafragmei regulatorului de vid la sarcini mai mari (a) și mai mici (b) ale motorului

Când sarcina motorului scade, supapa de accelerație este închisă și vidul în punctul de conectare al regulatorului de vid și, prin urmare, în cavitatea din partea dreaptă a diafragmei, crește. Sub acţiunea diferenţei de presiune, diafragma 7, depăşind forţele arcului 6, se deplasează şi tija 9 întoarce placa mobilă 11 împreună cu întrerupătorul spre sensul de rotaţie al camei. Astfel, unghiul de avans la aprindere crește.

Odată cu creșterea sarcinii motorului, supapa de accelerație se deschide, vidul din cavitatea regulatorului scade, iar arcul 6 deplasează spre stânga diafragma 7 și tija asociată acesteia 9. Tija rotește placa mobilă 11 și întrerupătorul în interior. sensul de rotație al camei, reducând astfel timpul de aprindere.

Octan - corector

Pentru a seta unghiul inițial de avans sau pentru a corecta unghiul de avans la aprindere în funcție de cifra octanică a combustibilului, corpul majorității distribuitoarelor este mobilat și este echipat cu un șurub de reglare și o scară gradată. În funcție de cifra octanică a benzinei, carcasa distribuitorului este fixată în poziția dorită. Acest dispozitiv se numește corector de octanism.

La setarea timpului inițial de aprindere, acesta poate fi schimbat în ± 12 ° (în funcție de unghiul de rotație al arborelui cotit) folosind piulițele 4. Deoarece placa inferioară rămâne staționară, atunci când piulițele 4 sunt rotite, placa superioară 5 este deplasată. , și odată cu acesta carcasa 9 a distribuitorului întrerupător din fanta ovală pentru nit

  1. Bobine și bujii

Bobina aprinderea în sistemele de aprindere a bateriei îndeplinește funcțiile unui dispozitiv de stocare a energiei electromagnetice și a unui convertor de joasă tensiune (tensiunea rețelei de bord) la tensiune înaltă, care este necesar pentru a sparge eclatorul dintre electrozii bujiei.

În tiristor sisteme de aprindere, în care energia pentru o descărcare de scânteie este stocată într-un condensator, iar un tiristor este folosit ca releu de putere, bobina de aprindere convertește doar tensiunea.

Funcționarea sistemelor de aprindere a bateriilor se bazează pe descoperirea din 1881 Mihai Legea lui Faraday a inducției electromagnetice: într-un conductor situat într-un câmp magnetic în schimbare, este indus un EMF de auto-inducție, care împiedică această modificare. EMF indus de auto-inducție depinde de:

  • lungimea secțiunii conductorului situat în câmpul magnetic;
  • viteza de schimbare a câmpului magnetic;
  • intensitatea câmpului magnetic.

Câmpul magnetic poate fi generat, de exemplu, de un magnet permanent, dar , in sistemul de aprindere, in jurul conductorului se formeaza un camp magnetic (infasurarea primara a bobinei de aprindere), prin care curge curent continuu din sursa de curent (baterie sau generator).

Când contactele întreruptorului se deschid, câmpul magnetic creat de curentul care trece prin înfășurarea primară a bobinei de aprindere și care traversează spirele ambelor înfășurări va începe să dispară. Conform legii inducției electromagnetice, în înfășurările primare și secundare ale bobinei de aprindere va fi indus un EMF de autoinducție, prevenind dispariția câmpului magnetic.

Trebuie menționat că EMF indus nu are nimic de-a face cu tensiunea rețelei de bord a mașinii. Bateria (sau alternatorul) servește doar ca mijloc de a crea un câmp magnetic în bobina de aprindere.

De proiectare Circuitul magnetic al bobinei de aprindere este împărțit în două tipuri: cu circuite deschise (Fig. 12 a) și închise (Fig. 12b).

Orez. 12. Scheme de bobine de aprindere:

A) cu un circuit magnetic deschis; b)– cu un circuit magnetic închis:
1
miez; 2 linii de flux magnetic; 3– înfășurare secundară;
4
– înfășurare primară; 5– circuit magnetic extern; 6– strat de aer.

În bobinele de aprindere cu un circuit magnetic deschis, fluxul magnetic se deplasează prin aer pentru o parte semnificativă a traseului. Prin urmare, cea mai mare parte a energiei electromagnetice stocate este concentrată în spațiul aerian. În bobinele de aprindere cu circuit magnetic închis, partea principală a căii fluxul magnetic trece prin circuitul magnetic din oțel și doar o mică parte a căii prin aergoluri de câteva zecimi de milimetru fiecare. energie electromagneticădepozitat atât în ​​goluri de aer cât și în oțel. În bobinele cu circuit magnetic închis, consumul de cupru este mai mic decât în ​​bobinele cu circuit deschis. Reversul este valabil pentru costurile oțelului.

La finalizare Înfășurările bobinelor cu circuit magnetic deschis sunt împărțite în două tipuri: cu înfășurări primare interne și externe. Acestea din urmă au o serie de avantaje: condiții de răcire mai bune și o masă mai mică de sârmă de înfășurare secundară, ceea ce reduce costul de producție; rezistență mai mică a înfășurării secundare. Prin urmare, bobinele produse pe plan intern sunt realizate cu o înfășurare primară externă.

La pornirea motorului, bobina de aprindere este alimentată de o baterie, a cărei tensiune este redusă (până la 6 ... 8 V) datorită consumului unui curent mare de către demaror, ceea ce duce la o scădere a curentului în înfăşurarea primară şi respectiv dezvoltat de bobina de tensiune secundară. Luând în considerare această circumstanță, înfășurarea primară a bobinei de aprindere este calculată pentru o tensiune de 6 ... 8 V, iar restul tensiunii sursei este stinsă într-un rezistor suplimentar. Acesta din urmă este scurtcircuitat atunci când motorul este pornit și curentul primar crește, ceea ce asigură o tensiune secundară suficientă pentru a sparge eclatorul lumânării.

În unele sisteme moderne de aprindere (de exemplu, pt mașini Familia VAZ) nu există nicio rezistență suplimentară, ceea ce se datorează caracteristicilor ridicate ale sistemului de pornire electrică al acestor mașini, datorită cărora tensiunea bateriei în timpul pornirii scade ușor.

niste Vom lua în considerare trăsăturile caracteristice folosind exemplul bobinei de aprindere 27.3705, care este utilizată pe scară largă ca parte a sistemelor de aprindere de înaltă energie fără contact, de exemplu, pe o mașină VAZ2108. Bobina 27.3705 este un dispozitiv de aprindere capabil să dezvolte o tensiune de 35 ... 40 kV în înfășurarea secundară atunci când funcționează în circuit deschis. Drept urmare, are izolație de înaltă tensiune întărită. O caracteristică de proiectare este o valoare relativ scăzută a rezistenței înfășurării primare (R = 0,45 Ohm), care permite stabilizarea suficientă a caracteristicilor de ieșire ale sistemului de aprindere la o valoare minimă a tensiunii de alimentare (6 V).

Semnificativ diferit de tehnologia tradițională de design și fabricație bobine sisteme de aprindere pentru sisteme de aprindere cu distribuție de tensiune secundară (statică) de joasă tensiune.

De exemplu, un cu două sensuri bobina de aprindere 29.3705 (Fig. 4.29, b), utilizată ca parte a unui sistem de control al motorului cu microprocesor la mașinile din familia VAZ2110, este realizată conform unei tehnologii speciale, inclusiv impregnarea înfășurărilor cu compuși epoxidici și sertizarea ulterioară a înfășurărilor cu polipropilenă rezistentă la îngheț, formând, de fapt, corpul bobinei.

Îmbunătățirea ulterioară a caracteristicilor bobinelor de aprindere are ca scop îmbunătățirea tehnologiei de proiectare și producție a bobinelor de aprindere cu sistem magnetic închis, care au coeficienți de transfer de energie mai mari, cuplaj, durata de descărcare a scânteii în comparație cu bobinele de aprindere cu un sistem deschis cu același stocat. energie în circuitul primar.

Patriotic industria a stăpânit producția unei bobine de aprindere cu doi pini 3009.3705 cu un circuit magnetic închis (Fig. 4.29, c). Înfășurarea secundară a bobinei este înfășurată pe un cadru cu mai multe secțiuni din plastic. Înfășurarea primară este plasată în interiorul cadrului. Ambele înfășurări sunt instalate într-o carcasă de plastic și umplute cu un compus. Aceeași tehnologie este utilizată și în producția de bobine de aprindere cu un singur pini cu sistem magnetic închis (Fig. 4.29, d).

Bujie

Bujie conceput pentru a aprinde amestecul combustibil-aer din cilindrul unui motor cu ardere internă. Când se aplică o tensiune înaltă electrozilor bujiilor, are loc o descărcare de scânteie, aprinzând amestecul combustibil-aer. Lumânarea este cel mai important element al sistemului de aprindere al motoarelor cu ardere internă cu aprindere forțată a amestecului de lucru. Conform designului lor, bujiile sunt ecranate și neecranate (versiunea deschisă); conform principiului de funcționare cu un efer de aer, cu o scânteie de alunecare, semiconductor, eroziv, multi-scânteie (condensator) și combinat.

Cel mai grozav Bujiile cu un efer de aer au devenit larg răspândite în mașini. Acest lucru se explică prin faptul că funcționează satisfăcător pe motoarele moderne, sunt cele mai simple ca design și avansate tehnologic. LA anul trecut pentru motoarele speciale (de exemplu, motoare cu piston rotativ și cu turbină cu gaz), se folosesc bujii combinate, în care descărcarea scânteii trece parțial prin aer și parțial de-a lungul suprafeței izolatorului.

În virtutea acestuia scopul și specificul funcționării bujiei afectează fiabilitatea și puterea motorului. Pentru alegerea corectă a designului lumânării, este necesar să se cunoască cerințele specifice impuse acesteia de către motor.

În felul meu bujiile sunt ecranate și neecranate (versiunea deschisă).

Modern o bujie deschisă (Fig. 13) constă de obicei dintr-o carcasă metalică 4 cu filet pentru înșurubare în chiulasa 5, un electrod lateral 9, un izolator 3 cu un cap de contact 2 și un electrod central 8. Între scaunele conice a izolatorului și a carcasei este plasată șaiba radiatorului de etanșare 7. Între chiulasa și bujia este instalat un inel O 6. Uneori se folosește o piuliță de contact 1 pentru a asigura contactul dintre bujie și firul de înaltă tensiune. .

Orez. 13. Bujie de tip deschis

În scopuri speciale, dacă este necesară suprimarea completă a interferențelor radio sau asigurarea funcționării unei bujii în condiții de poluare severă, se folosesc lumânări ecranate și sigilate. În acest caz, contactul firului cu lumânarea este asigurat prin intermediul unui dispozitiv de contact, iar protecția împotriva pătrunderii umezelii prin intermediul unei garnituri de cauciuc. Uneori, în circuitul electrodului central este încorporată o rezistență de suprimare de 500 ... 10000 ohmi.

Materialul electrodului central al bujiei trebuie să aibă rezistență ridicată la coroziune și eroziune, rezistență la căldură și conductivitate termică bună. Normal funcționarea bujiei are loc la temperatura conului termic al izolatorului în intervalul de la 400...500 la 850...900°C. Depozitul de pe con dispare cand este incalzit la o temperatura de 400...500°C. Această temperatură se numește temperatură de autocurățare a bujiilor. Dacă temperatura pieselor bujiilor depășește 850...900°C, se poate produce preaprinderea amestecului combustibil-aer (preaprindere) în timpul procesului de compresie chiar înainte de apariția unei scântei între electrozii bujiilor.

Cald , adus la bujie, este scos din aceasta prin diferite elemente ale designului acesteia (carcasa, izolator, electrod central) si amestecul combustibil-aer care intra in camera de ardere. Proporția de căldură îndepărtată din bujie de amestecul aer/combustibil este de aproximativ 20%. Deoarece intervalul de temperatură al bujiilor pentru toate bujiile este aproape același, iar condițiile termice ale funcționării acesteia pe diferite motoare diferă semnificativ, bujiile sunt fabricate cu caracteristici termice diferite (număr de strălucire).

Transferul de căldură al unei lumânări depinde de lungimea conului termic al izolatorului. În prezența lung conul termic al izolatorului face dificilă îndepărtarea căldurii din acesta. O astfel de lumânare se numește „fierbinte”. Conul termic scurt al izolatorului, care asigură un bun transfer de căldură, este caracteristic „prierilor reci”. Criteriul de evaluare a numărului de incandescență al unei bujii este un indicator abstract proporțional cu presiunea medie a indicatorului și corespunzător pragului de aprindere cu strălucire. Numărul de strălucire este determinat pe o instalație de testare a motorului cu un singur cilindru prin creșterea continuă a încărcăturii termice pe bujie până la aprinderea prin strălucire. Numărul strălucitor este selectat din următoarea serie de numere: 8, 11, 14, 17, 20, 23, 26. Valorile mici ale numerelor strălucitoare se referă la „lumânări fierbinți”, valorile mari la „rece”.

Marcajul bujiilor trebuie să conțină:

  • desemnarea filetului pe corp (filet A 14 x 1,25 sau filet M M 18 x 1,5);
  • numărul de căldură;
  • desemnarea lungimii părții filetate a corpului (H 11 mm, D 19 mm), lungimea părții filetate a corpului 12 mm nu este indicată;
  • desemnarea proeminenței conului termic al izolatorului dincolo de capătul carcasei B, absența proeminenței nu este indicată;
  • desemnarea etanșării prin conectare izolatorul electrod central cu termociment T, etanșarea cu alt etanșant nu este indicată.

Un exemplu de simbol pentru o bujie cu un filet pe corp M 14 x 1,25, numărul de strălucire 20, o lungime a părții filetate a corpului de 19 mm, având o proeminență a conului termic al izolatorului dincolo de capătul corpul, etanșat la electrodul central izolator de conectare cu un etanșant (numai cu excepția cimentului termic), este bujie A 20 DV.

Bujiile sunt selectate pentru motor, ținând cont de funcționarea fiabilă a bujiilor și a motorului la limitele superioare și inferioare ale caracteristicilor termice ale bujiei.

Alte lucrări conexe care vă pot interesa.vshm>

4138. Sistem alternativ de vot. Sistem de vot cumulativ. Sistem cu bile 4,28 KB
Sistem alternativ de vot. Sistem de vot cumulativ. Sistemul de bile Într-un fel, ineficacitatea sistemului de superioritate absolută este deja în primul tur al alegerilor, alternativ vot preferenţial, sau vot absolut pentru orice selecţie de voturi pentru un candidat, dar precizând ordinea avantajelor acestora pentru alţii. . Un astfel de sistem a fost introdus în Australia în timpul alegerii Camerei Reprezentanților în camera inferioară a Parlamentului australian.
9740. Sistemul politic de partid al Japoniei și votul și sistemul 47,98 KB
Drepturile fundamentale ale omului sunt garantate de Constituția Japoniei. Ele sunt definite ca eterne și de neclintit. Aceste drepturi includ dreptul la egalitate, libertate, drepturi sociale, dreptul la protecția drepturilor fundamentale ale omului. Constituția permite restrângerea drepturilor omului dacă acestea încalcă bunăstarea comună sau drepturile altora.
2668. Sistem energetic (sistem energetic). Sistem de energie electrică (electrică). 44,5 KB
Sursele naturale naturale din care se extrage energia pentru a o pregăti în formele potrivite pentru diferite procese tehnologice sunt numite resurse energetice. Există următoarele tipuri de resurse energetice de bază: o energie chimică a combustibilului; b energie Atomică; la puterea apei, adică hidraulică; r energia de radiație a soarelui; d puterea eoliană. energia fluxurilor și refluxurilor; Ei bine, energie geotermală. Sursă de energie primară sau resursă de energie cărbune gaz petrol concentrat de uraniu hidroenergie solară...
5899. Sistemul de drept și sistemul de legislație 22,78 KB
Sistemul de drept și sistemul de legislație Conceptul de sistem de drept Sistemul de drept este esența structura interna structura dreptului reflectând unificarea și diferențierea normelor juridice. Scopul principal al acestui concept este de a explica în același timp integrarea și împărțirea șirului normativ în ramuri și instituții, pentru a conferi o caracteristică sistemică a dreptului pozitiv în ansamblu. Este deosebit de necesar să subliniem aici că structura dreptului, sistemul său îi determină forma, sistemul de legislație și este indisolubil legat de acesta. acele drepturi și obligații care au devenit...
4136. Sistemul electoral majoritar este superioritatea absolută. Sistemul electoral majoritar 3,91 KB
Să ne uităm la viziunea atacantă a sistemelor majoritare unice sistemul strălucirii absolute ca în partea de sus a sistemului frontal pentru selecția unui candidat, pentru a selecta mai mult de jumătate din voturile alegătorilor, apoi formula 50 plus un vot. În acest rang, pentru sistemul de cea mai mare alegere absolută, mai ales, se găsesc în două tururi. Când sistemul este blocat, de regulă, există un prag mai mic obovvyazkovy pentru participarea alegătorilor la vot. Principalul deficit al sistemului majoritar de măreție absolută este lipsa de eficacitate a alegerilor.
5780. Sistemul juridic 14,89 KB
Dreptul ca sistem se caracterizează prin următoarele trăsături: În primul rând, sistemul de drept este caracterizat de obiectivitate. În al doilea rând, sistemul de drept se caracterizează prin unitatea și interconectarea normelor componentelor sale. Orice element structural extras din sistemul de drept este lipsit de funcții sistemice și, în consecință, de semnificație socială. În al treilea rând, sistemul de drept ca formațiune holistică acoperă toate regulile în vigoare într-o anumită țară și este un complex complex pe mai multe niveluri format din normele de drept ale instituțiilor juridice și industriilor...
9300. Sistem de accize 13,4 KB
Cu privire la procedura de calcul și plată a accizelor În actele legislative ale Federației Ruse: perceperea accizelor la mărfurile accizabile importate pe teritoriul Federației Ruse Procedura de plată a accizelor la petrol, inclusiv la condensat de gaze pe anumite tipuri de materii prime minerale.
2238. SISTEM CIRCULATOR 16,95 KB
Arterele sunt vase care transportă sângele departe de inimă. În funcție de raportul elementelor tisulare din peretele arterelor, se disting 3 tipuri de artere: aorta de tip elastic, fibrele elastice ale trunchiului pulmonar predomină în învelișul mijlociu; de tip muscular, majoritatea arterelor sunt artera radială brahială vertebrală a creierului din învelișul mijlociu, miocitele sunt bine dezvoltate, răsucite ca un resort, care, la contractare, reglează...
2436. Sistem de foneme 5,73 KB
Sistemul fonemelor se împarte în: Vocalism subsistemul fonemelor vocalice Subsistemul consonantism al fonemelor consoanelor Vocalele se deosebesc prin: gradul de ridicare a limbii este mare uy mediu eo scăzut și prezența sau absența labializării rotunjire labeal: uo nelabializat: toate restul Consoanele se împart în: sonor zgomotos. Clasificare: Stop...
17398. Sistemul Saturn 1,58 MB
Având în vedere că inelele sunt formate din blocuri de gheață, ar putea acest lucru să împiedice o navă spațială să treacă prin ele? Cred că da, deoarece pielea navei poate fi deteriorată sau nava se poate abate de la curs. Prin urmare, traiectoria trebuie calculată în așa fel încât să se evite inelele.

- un proces complex, deoarece mașinile străine moderne sunt echipate cu diverse sisteme și unități controlate de electronică. Una dintre componentele care merită o discuție separată este sistemul de aprindere.

Sisteme de aprindere: tipuri și scop

Sistemul de aprindere și-a găsit aplicație în motoarele pe benzină și pe gaz. Scopul său principal este de a aprinde amestecul aer-combustibil din cilindru la sfârșitul cursei de compresie. Aprinderea amestecului de lucru din cilindru are loc de la o scânteie de înaltă tensiune pe electrozii bujiei, care se formează atunci când i se aplică o tensiune de până la 20 de mii de volți, la unele mărci până la 70 de mii de volți.

Sistemele de aprindere sunt împărțite în trei tipuri: contact, contactless și electronic. Ultimul sistem este adesea denumit microprocesor. Sistemul de aprindere prin contact a apărut împreună cu prima mașină și a fost utilizat pe scară largă. Sistemul de aprindere prin contact include:

  • Bobina de aprindere;
  • Întrerupător-distribuitor de aprindere;
  • Controlere de sincronizare a aprinderii în vid și centrifuge;
  • Comutator de aprindere (blocare).

Producătorii de mașini străine au încetat să mai instaleze sisteme similare de aprindere pe mașini încă din anii 80 ai secolului trecut.

Sistem de aprindere fără contact Eu, spre deosebire de sistemul de contact, nu are întrerupător, în timpul deschiderii contactelor căruia s-a format un curent de înaltă tensiune în înfășurarea secundară a bobinei de aprindere. În loc de întrerupător, un sistem de aprindere fără contact folosește un comutator - un senzor care trimite impulsuri de curent de joasă tensiune și distribuie curentul de înaltă tensiune în funcție de ordinea de funcționare a cilindrilor motorului.

Cel mai răspândit în industria auto modernă a primit sistem electronic de aprindere (microprocesor)., care este inclus în sistemul de control al motorului cu injecție ca parte integrantă. O caracteristică a sistemului de aprindere electronică este absența completă a elementelor mecanice.

Dispozitivul sistemului de aprindere al unei mașini străine

Sistemul electronic de aprindere constă dintr-un modul de aprindere, bujii și fire de înaltă tensiune. Modulul de aprindere poate fi o unitate de microprocesor autonomă sau poate face parte din unitatea de control al motorului. Timpul de aprindere este calculat automat în astfel de sisteme prin procesarea algoritmică a datelor de funcționare a motorului (turația arborelui cotit, poziția arborelui cu came, sarcina motorului, datele senzorului de detonare, temperatura lichidului de răcire etc.) și este transmisă unui comutator care controlează dispozitivul de stocare a energiei (aprindere). bobină). Din punct de vedere structural, sistemul electronic de aprindere poate avea fie un comutator comun, fie un comutator separat pentru fiecare bobină, dacă există mai multe dintre ele în sistemul de aprindere. Timpul de aprindere este controlat de un program încorporat în unitatea electronică de control (ECU, PCM, ECU), care joacă un rol major în funcționarea sistemului. ECU colectează și procesează informații de la senzori, calculează momentul optim de aprindere și timpul de încărcare a bobinei și controlează circuitul primar al bobinei printr-un comutator (aprindere).

Distribuiți senzorii de poziție și transmiteți informații către computer despre turația curentă a motorului și poziția arborelui cu came. Când unitatea de alimentare este în funcțiune, un senzor de detonare instalat pe blocul motor generează date care depind de amplitudinea și frecvența vibrațiilor motorului. Dacă are loc detonarea, unitatea de comandă corectează imediat momentul aprinderii. Sarcina pe unitatea de putere este determinată de un senzor care controlează poziția clapetei de accelerație.
Comutator (aprindere) - este un tranzistor chei care reglează funcționarea înfășurării primare a bobinei de aprindere, pe baza valorii semnalului primit de la computer, pornind și oprindu-i puterea.

În funcție de locația cheilor, pe mașinile străine sunt instalate mai multe tipuri de sisteme de aprindere:

  • cheile sunt combinate cu computerul într-un singur bloc;
  • cheile nu sunt incluse în combinația nici cu computerul, nici cu bobinele și sunt instalate separat pentru fiecare bobină;
  • cheile sunt instalate separat de bobine și ECU, dar combinate într-o unitate separată;
  • cheile sunt combinate cu bobinele cilindrilor respectivi.

Acumulatoarele de energie, care sunt utilizate în sistemele de aprindere cu microprocesor, sunt împărțite în două grupe în funcție de metoda de stocare a energiei:

energia este stocată în inductanță– există o acumulare de energie în înfăşurarea primară a bobinei de aprindere. Când se deschide, în bobina secundară este indusă o tensiune înaltă, care este alimentată lumânărilor;
stocarea energiei într-un rezervor- energia se acumuleaza in condensator si trece la momentul potrivit prin bobina de aprindere, parca printr-un transformator. Principala diferență a acestui sistem este că turația motorului nu afectează în niciun fel energia scânteii.

În mașinile străine moderne, primul sistem este cel mai utilizat.
Descărcarea de scânteie necesară pentru a aprinde amestecul aer-combustibil din cilindri este creată folosind o bujie, constând dintr-o tijă de contact cu un electrod central, care este separată printr-un izolator de „masă” și un electrod lateral care contactează „ masa” prin corpul lumânării.

Bujiile au caracteristici termice diferite și se caracterizează prin numărul de strălucire. Cu cât acest număr este mai mare, cu atât lumânarea funcționează mai fiabilă într-un motor cu un raport de compresie ridicat.

Sistemele moderne de aprindere electronică sunt foarte fiabile pe toată durata de viață și nu necesită ajustări și setări suplimentare. Un alt mare avantaj al acestor sisteme este pornirea fiabilă și funcționarea stabilă a motorului, indiferent de condiții climatice. Desigur, această regulă se aplică atunci când alte sisteme de motor funcționează normal.

În ultimii ani, dispozitivele electronice au fost din ce în ce mai utilizate în transportul rutier, inclusiv dispozitivele electronice de aprindere. Progresul motoarelor cu carburator auto este indisolubil legat de acestea îmbunătățire în continuare. În plus, acum sunt impuse noi cerințe pentru dispozitivele de aprindere, care vizează îmbunătățirea radicală a fiabilității, asigurarea eficienței consumului de combustibil și curățenia ecologică a motorului.

Există două sisteme de dispozitive electronice de aprindere - tranzistorși trinistor. Comparându-le între ele, se pot observa avantajele și dezavantajele caracteristice.

tranzistor dispozitivele sunt mai simple și mai ieftine, asigură o durată lungă a descărcării scânteii în lumânări, ajungând la 2.B ... 3 ms. Cu toate acestea, cu o rată relativ scăzută de creștere a tensiunii de înaltă tensiune pe lumânări, eficiența acestora scade semnificativ din cauza apariției sarcinilor în șunt, care sunt cauzate de scurgerile suplimentare de curent cauzate de contaminarea cablajului electric, distribuitorul în sine, care funcționează la înaltă tensiune, izolatorii lumânărilor și funinginea din ele, iar în timp, îmbătrânirea părților izolatoare ale sistemului de aprindere. În plus, dispozitivele cu tranzistori necesită utilizarea unei bobine de aprindere speciale.

Trinistor dispozitivele sunt ceva mai complicate și vă permit să obțineți o rată mare de creștere a tensiunii de înaltă tensiune pe lumânări, practic nu sunt esențiale pentru a deriva sarcinile. Curentul de scurgere nu afectează în mod semnificativ calitatea descărcării scânteii la un front de creștere abruptă. Dar, având o durată scurtă de scânteie, în cele mai bune modele - până la 0,6 ms, nici dispozitivele trinistor nu oferă munca eficienta motor în lumina noilor cerințe.

Sistemul de aprindere cu trinistor este fundamental diferit de cel cu tranzistor prin aceea că în el energia se acumulează nu în bobina de aprindere, ci în condensatorul de stocare. Acest principiu de funcționare face posibilă eliminarea în cea mai mare măsură a deficiențelor inerente atât sistemelor clasice de contact, cât și sistemelor de tranzistori. Prin urmare, sistemul trinistor a fost luat ca bază pentru a-l rafina astfel încât să crească durata descărcării scânteii și a lumânării până la 1,1 ... 1,3 ms, deoarece durata tipică de 0,25 ms pentru astfel de sisteme. este în mod clar insuficientă pentru funcționarea stabilă a motorului în diferite moduri, arderea completă a amestecului de combustibil și mai ales pentru o pornire fiabilă a motorului în timpul iernii.

După cum a fost stabilit de autor, pentru o pornire fiabilă a motorului în timpul iernii, durata descărcării scânteii pe o mașină ZAZ ar trebui să fie de cel puțin 0,8 ms cu o amplitudine a tensiunii măsurată experimental de 1 V la o rezistență de 14 Ohm în circuitul bujiilor cu o tensiune minimă a rețelei de bord de 5 ... 6 V, datorită funcționării demarorului. Aceste condiții au constituit punctul de plecare pentru dezvoltarea blocului îmbunătățit. Se știe că dispozitivele electronice trinistore fabricate de industrie, având o durată de descărcare a scânteii de 0,25 ... 0,6 ms, asigură funcționarea stabilă a dispozitivului atunci când tensiunea de alimentare scade la 8 V, ceea ce în mod clar nu este suficient pentru o pornire fiabilă a motorului. in iarna.

Din punct de vedere tehnic, sarcina a fost formulată după cum urmează: la pornirea motorului, este necesar să se aplice o serie destul de puternică de impulsuri cu o durată de cel puțin 0,8 ms în timp ce pistonul cilindrului se află în punctul mort superior. De asemenea, a fost necesar să se încerce să se utilizeze acest principiu pentru modul principal de funcționare al motorului.

Ca urmare a dezvoltării, a fost creată o unitate de aprindere trinistor (BTZ) cu ​​următorii parametri:

Tensiune de alimentare, V 12±50%

Consumul inițial de curent, A ... .. 0,55

Consum maxim de curent, A. . . . 2,2…2,5

Viteza maximă a motorului cu 4 cilindri, 5000 rpm

Amplitudinea inițială a primului impuls de bit la o rezistență de 14 Ohm, V 3±0,2

Durata descărcării scânteii în lumânare, ms. 1.1…1.3

Tensiune la condensatorul de stocare, V 400

Instabilitate de tensiune pe stocare
condensator la viteză minimă și maximă, %. zece

Frecvența de funcționare a generatorului, Hz ….. 800

principial schema circuitului BTZ este prezentat în fig. 1. În multe feluri, repetă dezvoltări binecunoscute, prin urmare, mai jos este o descriere a funcționării diferitelor noduri. Conexiunea BTZ la sistemele de aprindere a mașinii este prezentată în fig. 2, 3.


Principala diferență între BTZ este introducerea feedback-ului la electrodul de control al trinistorului VS1 prin lanțul C5R7R8VD12, drept urmare, într-un ciclu de funcționare BTZ, nu numai un impuls este furnizat electrodului de control prin intermediul circuit de declanșare de la întrerupătorul de contact, ca înainte, dar un pachet de 4 ... 5 impulsuri (Fig. .patru). Ca urmare, după deschiderea contactelor întreruptorului, trinistorul deschide suplimentar de numărul corespunzător de ori, asigurând astfel o descărcare mai completă a condensatorului de stocare C4 la înfășurarea primară a bobinei de aprindere, adică o utilizare mai completă a energie stocată pentru a crea o descărcare în eclator.

O serie suplimentară de impulsuri de descărcare a scânteii în lumânare după primele două (impulsuri 3 ... în Fig. 5) se formează din cauza energiei electromagnetice acumulate de la descărcarea condensatorului C4 în bobina de aprindere în timpul defalcării scânteii. golul lumânării și transformarea acestei energii în înfășurarea primară cu reîncărcarea condensatorului de stocare. Aceleași impulsuri, acționând cu amplitudine descrescătoare prin lanțul C5R7R8VD12 de pe electrodul de control al trinistorului VS1, determină deschiderea acestuia la fiecare 150 ... 200 μs, ceea ce asigură redescărcarea condensatorului de stocare C4 către înfășurarea primară. Aceasta continuă până când toată energia stocată în bobina de aprindere de la primul impuls de descărcare este consumată. Astfel, prin adăugarea lanțului C5R7R8 cu dioda VD12, a fost posibilă creșterea duratei descărcării scânteii în lumânare la 1,3 ms. În binecunoscutele dezvoltări ale sistemelor trinistore, este asigurată doar utilizarea parțială a energiei stocate într-un depozit capacitiv. Descărcarea de scânteie a BTZ are un caracter amortizat oscilator cu o modificare a polarității semi-undelor. Această natură a procesului de descărcare are un efect pozitiv asupra creșterii duratei de viață a lumânărilor, deoarece metalul atât al electrozilor centrali, cât și al celor laterali din eclatorul de scânteie arde uniform.

Scântei multiple în timpul unui ciclu creează o sarcină suplimentară pe convertorul de curent continuu și mărește timpul de pornire al oscilatorului după întreruperea oscilațiilor atunci când trinistorul este pornit. La testarea unei unități de aprindere din fabrică modernizată (tip electronică), tensiunea de pe condensatorul de stocare a fost redusă de la 400 la 80 V la o turație mare a motorului. Un astfel de dispozitiv nu ar putea funcționa normal. Pentru a elimina acest neajuns, a fost fabricat un convertor mai puternic, cu o dublare a tensiunii de ieșire. Acest design de circuit, fiind a doua trăsătură distinctivă a unității de aprindere îmbunătățite, a condus la o scădere a timpului de pornire al oscilatorului de la 1 la 0,25 ms, deoarece a fost asigurată o conexiune mai blândă între comutatorul trinistor și oscilator. Cu o tensiune de alimentare constantă, dispozitivul vă permite să furnizați la turațiile minime și maxime ale motorului o tensiune destul de constantă pe condensatorul de stocare C4, fluctuant în doar 8 ... 10%. Tensiunea de pe condensatorul de stocare este selectată la fel ca cea a unității din fabrică - 400 V la tensiunea nominală de alimentare.

Elementele R5 și SZ din circuitul de înaltă tensiune +400 V sunt utilizate pentru a netezi și a stabiliza tensiunea înaltă la ieșirea redresoarelor, precum și pentru a reduce timpul de pornire al oscilatorului.

Datorită scăderii numărului de spire ale înfășurării secundare a transformatorului T1, fiabilitatea acestuia s-a dublat, deoarece tensiunea pe înfășurarea secundară a scăzut de la 400 la 200 V.

Blocul îmbunătățit în acest fel oferă o îmbunătățire semnificativă în pornirea motorului iarna, performanță de încredere la viteze de până la 90 ... 100 km/h. Pe mașina ZAZ-968, consumul de benzină la 100 km de rulare a fost verificat în mod repetat. Economiile au fost de 7,2%. Odată cu instalarea BTZ, decalajul din lumânări a fost, de asemenea, crescut la 1,5 mm, iar poziția regulatorului de calitate a amestecului pentru epuizarea acestuia a fost schimbată de la 1,5 ... 2,0 rotații (720 °) la 180 ... 2000 de la poziţia sa iniţială complet răsucită.

Aflând motivele pornirii proaste a motorului în timpul iernii, s-au constatat următoarele: când tensiunea din rețeaua de bord a mașinii a scăzut la 5 ... 6 V în timp ce demarorul funcționa, BTZ, ca și alte unități de aprindere , nu a furnizat o alimentare stabilă cu scântei pentru cilindri. Motivul pentru aceasta s-a dovedit a fi următorul: cu o scădere atât de semnificativă a tensiunii de alimentare, amplitudinea impulsurilor de control care intră în t.A atunci când contactele întreruptorului se deschid (Fig. 1) este insuficientă pentru a porni în mod fiabil trinistorul VS1, devenind proporțional cu nivelul de interferență de la un demaror funcțional și un oscilator tranzistor. Acest lucru provoacă rateuri. Filtrul L1C7 utilizat îndeplinește două funcții. Principalul: după deschiderea întreruptorului în înfășurarea inductorului L1, din cauza energiei magnetice acumulate, apar oscilații amortizate din cauza unui proces tranzitoriu, după principiul echivalent cu modul în care se întâmplă într-un sistem clasic de aprindere a bateriei. Amplitudinea acestor oscilații, în funcție de inductanța inductorului L1, poate atinge câteva zeci de volți. Semiundele pozitive ale oscilațiilor cu o durată de până la 10 ... 15 μs prin dioda VD11 sunt suprapuse pe marginile de conducere ale impulsurilor principale și oferă o pornire fiabilă a trinistorului VS1 (în dispozitivul descris, amplitudinea lor a fost 7 ... 9 V).

Al doilea scop al filtrului L1C7 este de a reduce efectul interferenței din funcționarea demarorului și a oscilatorului tranzistorului asupra circuitului de pornire al trinistorului.

Din punct de vedere structural, BTZ poate fi realizat în două modificări: sub forma unui modul tridimensional cu aranjarea pieselor pe plăci cu urechi de montare sau fabricarea unei plăci de circuit imprimat comun a unității, care este și o structură de susținere. Potrivit autorului, prima opțiune este mai simplă pentru producția individuală, deoarece plăcile cu urechi de montare pot fi utilizate de la dispozitive radio vechi, învechite. Prizele și prizele din tuburile radio vechi sunt potrivite ca conector pentru conectarea BTZ la rețeaua de bord a mașinii. Trecerea de la aprinderea electronică la cea convențională (contact) se face prin simpla rearanjare a conectorului - bază de la o priză la alta (vezi Fig. 1). În BTZ, se folosesc rezistențe de tip MLT, cu excepția firelor R1 și R4, care sunt înfășurate pe cadrele rezistențelor de tip VS-0.5. Ca condensator de stocare C4, se folosesc doi condensatori MBG de 1 uF, 500 V.

Blocul redresor cu două diode KTs-403B poate fi înlocuit cu diode, de exemplu MD218, dar acest lucru va crește ușor dimensiunea dispozitivului datorită instalării a opt diode. În acest caz, este mai bine să utilizați diode KD105V.

Condensatorul C5 trebuie să fie de înaltă calitate, sigilat, evaluat pentru o tensiune de cel puțin 1000 V, de exemplu KBG-M2. Ca șoke L1, puteți utiliza înfășurarea secundară a unui transformator de ieșire de dimensiuni mici ale receptoarelor radio cu tranzistori VEF, Alpinist etc. Inductanța șoculului este de 0,07 ... 0,1 H.

Transformatorul T1 trebuie realizat pe un miez inel din ferită de calitate 2000 NM, dimensiunea K45X28X12, format din două inele, sau pe un miez de ferită în formă de W Sh12X15, format din două jumătăți fără gol. Utilizarea fierului de transformare este exclusă.

Date de înfășurare (în ordinea înfășurării):

III - 500 + 50 + 50 de spire (cu robinete cu fir PELSHO 0,23 în cazul unui toroid (inel). Pentru un miez în formă de E, puteți utiliza fir PEV-1 0,23. Înfășurarea se realizează cu izolație interstrat din cablu sau hârtie de condensator;

Ia + Pb - 35 + 35 spire cu fir PELSHO-0,75 (înfășurare în două fire) în cazul unui toroid, iar pentru un miez diferit în formă de W - PEV-1 0,75;

la + I6-11 + 11 spire cu fir PELSHO-0.28 (înfășurare în două fire) pentru ambele miezuri.

Este recomandabil să selectați tranzistoarele P210A ... G într-o pereche, adică cu valori egale sau, dacă este posibil, apropiate ale curenților inversi ai joncțiunilor colectorului și câștigurilor de curent. Tranzistoarele sunt instalate pe radiatoare unificate conform TU.8.650.022.

Setare. Un bloc BTZ asamblat corespunzător, de obicei, nu necesită ajustare suplimentară. Dacă, după asamblare și verificarea instalării corecte, unitatea nu funcționează normal, atunci principalele motive pot fi următoarele:

dacă dispozitivul de aprindere trece în modul de generare continuă a scânteii și nu este controlat de contactele întreruptorului, atunci este utilizat fie un trinistor cu o tensiune de comutare scăzută, fie dioda VD11 este ruptă;

dacă nu există generarea unui convertor de tensiune cu tranzistoare evident bune, este necesar să se verifice corectitudinea (polaritatea) conectării înfășurărilor de bază ale transformatorului;

dacă funcționarea convertorului este însoțită de un sunet răgușit sau șuierat, este necesar să se verifice diodele redresoare și corectitudinea includerii lor și apoi tranzistoarele. Cauza unei sarcini mari asupra convertorului poate fi, de asemenea, o defecțiune a condensatorului de stocare C4. Dacă trinistorul este în stare bună, este necesar să vă asigurați că carcasa lui nu este scurtcircuitată la magistrala comună (negativă) a dispozitivului.

Trebuie reținut că carcasa trinistorului este un anod și în stare de funcționare va fi întotdeauna sub o tensiune înaltă de +400 V.

Când verificați dispozitivul de aprindere în afara mașinii, pe stand, este imperativ să conectați carcasa bobinei de aprindere la carcasa unității electronice (bus negativ comun), altfel bobina se poate rupe și deteriora părțile unității electronice.

Trebuie reținut că tensiunea la ieșirea bobinei de aprindere este mult mai mare decât într-un sistem de aprindere convențional, așa că trebuie respectate regulile de îngrijire și siguranță.

Înainte de a instala dispozitivul pe o mașină, este recomandabil să verificați performanța acestuia cu o bobină de aprindere la o tensiune de alimentare de 12,6 V de la baterie. În același timp, trebuie amintit că fără o bujie conectată la ieșirea de înaltă tensiune a bobinei de aprindere, dispozitivul nu poate fi testat, deoarece acest lucru amenință să provoace defectarea bobinei. Tensiunea de pe condensatorul de stocare este verificată la punctul de control B în raport cu corpul blocului (bus comun negativ). Ar trebui să fie egal cu 400±20 V.

În cazul unei abateri mai mari de tensiune, bornele secundare ale transformatorului trebuie comutate. Circuitul de măsurare a tensiunii pe condensatorul G4 este prezentat în fig. 6.

De asemenea, este de dorit să vă asigurați că lanțul suplimentar C5R7R8VD12 funcționează. Pentru a face acest lucru, este mai întâi oprit. Când se simulează funcționarea tocătorului, scânteia este văzută ca o venă subțire de până la 0,2 mm grosime cu parametrii de descărcare a scânteii conform Fig. 5, unde durata impulsurilor 1 - 2 este de aproximativ 0,4 ms. Odată cu legătura lanțului, scânteia devine mai strălucitoare și mai largă, multe descărcări de scântei sunt vizibile în direcțiile înainte și înapoi - așa-numita scânteie păroasă.

Măsurarea amplitudinii și duratei impulsului de ieșire. Acest parametru de bloc este principalul care determină eficacitatea acestuia. Majoritatea autorilor care și-au prezentat proiectele în publicațiile tehnice pentru perioada 1976-1983 nu au furnizat date despre durata descărcării scânteii, natura acesteia, precum și schema și metoda de măsurare a acesteia.

Pentru măsurare, este necesar un generator de impulsuri de control cu ​​o rată de repetiție reglabilă în 200 Hz. În lipsa acestuia, va fi necesar un distribuitor de aprindere autonom, rotit de un motor DC cu adaptor. Motorul electric este alimentat de la încărcător printr-un reostat pentru a regla viteza de rotație a rolei distribuitoare.

Schema de măsurare a parametrilor de descărcare este prezentată în fig. 7. Alegerea rezistenței de măsurare este dictată de comoditatea scalei de citire și de luarea în considerare a oscilogramei, precum și de considerente de siguranță. Distanța bujiilor este de cel puțin 1,5 mm.

Pentru o estimare reală a duratei descărcării scânteii, ținând cont de compresia motorului, s-au efectuat măsurători suplimentare pe un efer de scânteie cu o distanță de 7 mm și pe un motor în funcțiune, când a fost aplicat un semnal osciloscopului. intrare de la trei spire ale unui fir izolat înfăşurat în jurul unui fir de înaltă tensiune al primului cilindru. Rezultatele măsurătorilor au fost aproximativ aceleași. În modul inactiv al motorului, se menține durata descărcării scânteii, egală cu 1,3 ms. La o turație mai mare a arborelui cotit al motorului, rămân șase impulsuri cu o durată de 1,1 ms, iar tensiunea condensatorului de stocare scade de la 400 la 350 V. Amplitudinea impulsului de descărcare a scăzut și ea cu 10%.

Autorul a avut ocazia să verifice BTZ pe suport la o viteză a rolei distribuitoare de până la 720 rpm, cu un efer conectat cu un spațiu de 7 mm. În acest caz, durata descărcării scânteii a scăzut la 1,0 ms, tensiunea pe condensatorul de stocare a scăzut la 320 V, iar amplitudinea impulsurilor de descărcare a scăzut cu 25%.

Pentru a compara blocul BTZ îmbunătățit cu alte dispozitive cunoscute, au fost luate oscilograme de natura descărcării scânteii la aceeași rezistență în circuitul bujiilor, egală cu 14 ohmi. Pe fig. 5 sunt prezentate în raport cu scara amplitudinilor și duratei scânteii.

Concluzie. Modificarea propusă a BTZ a fost asamblată sub forma unui prototip și testată în 1984-1985. pe mașini ZAZ, Moskvich-412, VAZ-2101. În total, 15.000 km au fost parcurși fără niciun comentariu sau defecțiuni în funcționare. Unitatea de aprindere dintr-o mașină ZAZ este situată în habitaclu, în spatele banchetei din spate, pe un suport pentru a-și îmbunătăți răcirea. Nu trebuie așezat în compartimentul motor din cauza temperaturii ridicate din timpul verii, precum și a conținutului ridicat de praf. În mașinile Zhiguli și Moskvich, blocul poate fi montat sub tabloul de bord sau într-un alt loc mai convenabil. Cablul care conectează BTZ cu sistemul de aprindere al vehiculului poate avea o lungime de până la 1,5 m. Pe panoul frontal al unității există prize pentru un ștecher, de unde este ieșită tensiune +210 V de la prima punte redresor (până la dublare) pt. utilizați pe șosea cu un aparat de ras electric, cum ar fi Harkov sau celălalt cu o unitate de colectare.

Au fost efectuate măsurători ale conținutului de CO din gazele de eșapament ale unui motor ZAZ cu sistem de aprindere prin contact și cu o unitate BTZ. La sistemul de contact, după reglarea optimă a carburatorului, conținutul de CO a fost de 3,3%. Când motorul funcționa cu un bloc BTZ și carburatorul a fost reglat conform recomandării de mai sus cu o distanță de bujie de 1,5 mm, conținutul de CO a fost de 2,1%.