.

Контактні системи батарейного запалювання (реферат)

Язык: украинский
Формат: реферат
Тип документа: Word Doc
0 4095
Скачать документ

Реферат на тему:

Контактні системи батарейного запалювання

Стиснута робоча суміш у карбюраторному і газовому двигунах запалюється
від іскрового розряду між електродами свічі запалювання. Напруга при
розряді повинна досягати 18…20 кВ.

Для повного згоряння робочої суміші необхідно декількох тисячних
секунди. Тому суміш треба запалювати до приходу поршня у в. м. т., тобто
з деяким випередженням.

Кут, на який кривошип колінчатого вала не доходить до в. м. т. у момент
початку іскрового розряду, називають кутом випередження запалювання.

Кут випередження запалювання, що забезпечує на заданому режимі роботи
двигуна найбільшу потужність і найменшу питому витрату палива, називають
оптимальним.

Оптимальний кут випередження запалювання для різних двигунів знаходиться
в межах 0…300. Його значення залежить від частоти обертання
колінчатого вала, навантаження, сорту застосовуваного палива й інших
факторів. Так, наприклад, чим більше частота обертання колінчатого вала,
тим менше часу приходиться на згоряння робочої суміші, і тому потрібно
оптимальний кут випередження запалювання збільшувати.

Зі зростанням навантаження кут випередження запалювання потрібно
зменшувати, а при зниженні навантаження — збільшувати.

Кут випередження запалювання змінюється (коректується) автоматично в
залежності від режиму роботи двигуна, установлюється вручну при
використанні палива з іншим октановим числом.

Таким чином, система запалювання призначена для трансформації струму
низької напруги в струм високої напруги і своєчасного розподілу його між
іскровими свічками запалювання циліндрів двигуна.

Рис. 1. Схема батарейної системи запалювання;

1 — важіль переривника; 2 — рухомий контакт: 3 — нерухомий контакт; 4 —
кулачок; 5 — переривника; 6 — конденсатор; 7, 15 і 18 — проводу; 4 —
вмикач запалювання; 9 — додатковий опір (резистор); 10 — первинна
обмотка; 11 — вторинна обмотка; 12 — котушка запалювання; 13 — сердечник
котушки; 14 — вмикач; 16 — розподільник; 17 — електроди; 19 — свіча
запалювання; 20 — ротор з струморозношувальною пластиною (електродом);
21 — акумуляторна батарея; 22 — амперметр

Струм високої напруги для розряду у свічі одержують від системи
батарейного чи запалювання від магнето.

Батарейне запалювання застосовується на автомобільних двигунах, а
запалювання від магнето — на пускових двигунах дизелів.

Система батарейного запалювання складається з джерел струму низької
напруги — акумуляторної батареї 21 (рис. 1) і генератора, котушки 12
запалювання, переривника 5, вмикача 8 запалювання, розподільника 16
струму високої напруги, іскрових свіч запалювання 19 і сполучних
проводів низької і високої напруги.

Батарейне запалювання має однопровідну систему з’єднання джерел струму
зі споживачами. Другим проводом служать з’єднані між собою корпусні
металеві деталі (маса) двигуна. Клеми акумуляторної батареї, генератора
і всіх споживачів електричної енергії з’єднані з масою, а позитивні
ізольовані від неї.

Рис. 2. Котушка запалювання:

1 — вивідна клема; 2 — карболітова кришка; 3 — пружина; 4 і ВК — клеми
первинної обмотки; 5 — скоба кріплення; 6 — кожух; 7 — кільцевий
магнітопровід; 8 — трансформаторна олива; 9 — первинна обмотка; 10 —
вторинна обмотка; 11 — порцеляновий ізолятор; 12 — сердечник; 13 —
додатковий опір; 14 — керамічний утримувач додаткового опору; 15 — шинка

Коли запалювання включене і контакти переривника 5 замкнуті, струм
низької напруги подається від акумуляторної батареї 21 або генератора по
ланцюзі: клема (+) акумуляторної батареї — амперметр 22 — вмикач 8
запалювання – додатковий опір (резистор) 9 — первинна обмотка 10
котушки 12 запалювання — рухомий контакт 2 на важелі 1 переривника 5 —
нерухомий контакт 3 переривника 5 — маса – клема (-) акумуляторної
батареї 21.

Проходячи по первинній обмотці 10, струм низької напруги створює навколо
її витків плавно зростаюче магнітне поле.

Коли обертовий кулачок 4 відведе важіль 1 переривника 5, контакти 2 і 3
розімкнуться, струм низької напруги в первинній обмотці 10 котушки 12
запалювання перерветься і магнітний потік навколо неї зникне. Зникаючий
магнітний потік перетне витки первинної 10 і вторинної 11 обмоток
котушки 12 запалювання. Внаслідок цього в первинній обмотці індукується
е. р. с. самоіндукції порядку 200…300 В, а у вторинній обмотці, що має
значно більше число витків,— 18…20 кВ. Напруга у вторинній обмотці
достатня, щоб між електродами свічі 19 створити надійний іскровий
розряд, що запалює робочу суміш.

Рис. 3. Переривник-розподільник Р4-В:

а — переривник-розподільник; б — деталі відцентрового регулятора
випередження запалювання; в — схема роботи відцентрового регулятора
випередження запалювання; г — положення деталей вакуумного регулятора
при зменшенні кута випередження запалювання; д — положення деталей
вакуумного регулятора при збільшенні кута випередження запалювання; 1
—кришка розподільника; 2 — вивід для проводу від котушки запалювання; 3
— вивід проводу до свічі; 4 — вугільний контакт; 5 — ротор
розподільника; 6 — струморозношувальна пластина; 7 — пластинчаста
пружина; 8 — важіль з контактом; 9 — нерухомий контакт; 10 — рухомий
диск: 11 — ведена пластина відцентрового регулятора; 12 — нерухомий
диск; 13 — грузик відцентрового регулятора; 14 — ведуча пластина
відцентрового регулятора; 15 – скоба кріплення кришки розподільника; 16
— пластини октан-коректора; 17 — валик; 18 — корпус; 19 — масленка; 20 —
пружина грузика; 21 — регулювальні гайки октан-коректора; 22 — кульковий
підшипник; 23 — корпус вакуумного регулятора; 24 — пружина вакуумного
регулятора; 25 — діафрагма вакуумного регулятора; 26 — тяга вакуумного
регулятора; 27 — конденсатор; 28 — кулачкова шайба; 29 — вісь грузика;
30 — штифт грузика; 31 — кронштейн; 32 — вісь; 33 — гвинт; 34 —
текстолітовий виступ; 35 — ексцентрик; А і Б — порожнини вакуумного
регулятора

Ланцюг струму високої напруги: вторинна обмотка 11 котушки 12
запалювання — провід 15 високої напруги — вугільний електрод ротора 20 —
один з електродів 17 кришки розподільника 16 — провід 18 — центральний
електрод свічі — бічний електрод свічі — маса — (-) клема акумуляторної
батареї 21 — (+) клема акумуляторної батареї — амперметр 22 — вмикач 8
запалювання — резистор 9 — первинна обмотка 10 — вторинна обмотка 11
котушки 12 запалювання.

Потім знову відбувається замикання контактів переривника, тому що
кулачок 4 зійде з виступу важеля 1 переривника.

Е. р. с. самоіндукції сповільнює процес зникнення струму в первинній
обмотці і приводить до іскріння між контактами 2 і 3 переривника,
їхньому окислюванню і руйнуванню. Для зменшення впливу е. р. с.
самоіндукції паралельно контактам переривника включений конденсатор 6,
що у період розмикання контактів заряджається струмом самоіндукції, а
потім, розряджаючи в зворотному напрямку, прискорює зникнення струму в
ланцюзі низької напруги, а отже, і магнітного потоку, тому збільшується
е. р. с. вторинного ланцюга і контакти 2 і 3 переривника охороняються
від обгорання.

Котушка запалювання являє собою трансформатор, на сердечнику 12 (рис. 2)
якого намотана вторинна 10 і поверх її первинна 9 обмотки. Між шарами
обмоток прокладений ізоляційний папір. Один кінець вторинної обмотки
з’єднаний з вивідною клемою 1, а другий – з первинною обмоткою. Кінці
первинної обмотки з’єднані з клемами 4 і В К.

Сердечник 12 і кільцевий магнітопровід 7 зроблені з трансформаторної
сталі. Для зменшення вихрових струмів сердечник зібраний з окремих
пластин. Він з обмотками поміщений у сталевий герметичний кожух 6 і
закріплений у ньому порцеляновим ізолятором 11 і карболітовою кришкою 2.
З метою кращого відводу тепла від обмоток і ізоляції їх, у внутрішній
простір котушки залита трансформаторна олива 8.

З первинною обмоткою послідовно з’єднаний шинками резистор 13.

При малих частотах обертання колінчатого вала двигуна час замикання
контактів переривника досить великий, тому сила струму в ланцюзі низької
напруги зростає і викликає нагрівання резистора. У результаті цього
збільшується загальний опір у ланцюзі й у котушку надходить струм меншої
сили, охороняючи її від перегріву.

Зі збільшенням частоти обертання колінчатого вала час замкнутого стану
контактів переривника зменшується, а отже, нагрів резистора теж
зменшується. Це дозволяє уникнути зниження сили струму в ланцюзі низької
напруги і напруги в ланцюзі високої напруги.

У період пуску двигуна стартером розрядний струм акумуляторної батареї
21 (рис. 1) досягає великого значення, її напруга падає і, щоб струм
низької напруги в первинній обмотці 10 був достатнім, резистор 9
відключається вмикачем 14.

o 6

P ?

????????????]?акуумного регуляторів випередження запалювання, об’єднаних
в одному корпусі 18. Крім того, на переривнику-розподільнику встановлені
конденсатор 27 і октан-коректор.

Переривники-розподільники автомобільних карбюраторних двигунів
відрізняються один від одного конструкцією окремих деталей і розмірами.

Переривник служить для розмикання в потрібний момент ланцюга низької
напруги. У корпусі 18 закріплений нерухомий диск 12, у гнізді якого є
кульковий підшипник 22 — опора рухомого диска 10, розташованого над
диском 12. На диску 10 установлений кронштейн 31 (рис. 3, д) з
контактом. Кронштейн закріплений на диску гвинтом 33. Нерухомий контакт
9 (рис. 3, а) з’єднаний з масою, а рухомий важіль 8 з контактом і
пластинчастою пружиною 7 ізольовані від неї. Під дією пружини 7 контакти
переривника замикаються, а при нахиленні виступу обертової кулачкової
шайби 28, закріпленої на валику 17, на текстолітовий виступ 34 (рис. 3,
д) важеля 8 (рис. 3, а) — розмикаються. Кількість виступів шайби 28
дорівнює числу циліндрів двигуна.

Зазор між контактами переривника в розімкнутому стані повинний бути
0,35…0,45 мм. Його регулюють при відпущеному гвинті 33, повертаючи
кронштейн 31 навколо осі 32 ексцентриком 35.

Відцентровий регулятор автоматично змінює кут випередження запалювання в
залежності від частоти обертання колінчатого вала двигуна. При
збільшенні частоти обертання грузики 13 (мал. 3, б і в), встановлені на
осях 29, під дією відцентрових сил розсовуються і через пластину 11, у
прорізі якої входять штифти 30 грузиків, повертають кулачкову шайбу 28
відносно валика 17 вбік його обертання. Тому розмикання контактів
переривника відбувається раніше, і кут випередження запалювання
збільшується.

При зменшенні частоти обертання колінчатого вала пружини 20 повертають
грузики 13 і кулачкову шайбу 28 у колишнє положення і кут випередження
запалювання зменшується. Вакуумний регулятор автоматично змінює кут
випередження запалювання в залежності від навантаження двигуна.

Октан-коректором вручну за допомогою гайок 21 (рис. 3, а) змінюють кут
випередження запалювання відповідно до октанового числа палива.

Розподільник струму високої напруги складається з ротора 5 з
струморозношувальною пластиною 6, встановленою у визначеному положенні
на кулачковій шайбі 28, і кришки 1, закріпленої двома пружинними скобами
15.

Струм з котушки запалювання по проводу високої напруги надходить через
вивід 2 і вугільний контакт 4 на струморозношувальну пластину 6 ротора
5. Ротор, обертаючись разом з валиком 17, по черзі підводить пластину 6
до бічних електродів виводів 3, і струм високої напруги, пробиваючи
зазор між пластиною і бічними електродами, надходить до свіч
запалювання.

Свіча запалювання складається з ізолятора 1 (рис. 4) у зборі з
контактним стержнем 2 і центральним електродом 7, корпуса 4 з бічним
електродом 8 і гайки 10. Герметизація між ізолятором 1 і корпусом 4
здійснюється прокладкою 5.

Рис. 4. Свіча запалювання:

1 — ізолятор; 2 — контактний стержень; 3 — струмопідвідний склогерметик;
4 — корпус; 5 — прокладка; 6 — ущільнювальне кільце; 7 — центральний
електрод; 8 — бічний електрод; 9 — тепловий конус (спідниця); 10 — гайка
для приєднання проводу високої напруги

Корпус 4 свічі виготовляється зі сталі і має різьблення для вкручування
в головку циліндрів. Верхня частина корпуса виконана у формі
шестигранника під ключ. Зазор між електродами свічі повинний бути
0,7…0,8 мм. Для кожної моделі двигуна застосовуються свічі
відповідного розміру і теплової характеристики.

Вмикач запалювання являє собою контактний пристрій, що дозволяє замикати
і розмикати ланцюг низької напруги. Розташовано вмикач на щитку приладів
у кабіні.

З метою підвищення надійності роботи системи запалювання на сучасних
багатоциліндрових автомобільних двигунах, що працюють з підвищеним
ступенем стиску і з великою частотою обертання колінчатого вала,
застосовують контактно-транзисторну систему запалювання (мал. 5).
Принципова відмінність цієї системи запалювання від батарейного
запалювання полягає в тому, що між переривником 1 і первинною обмоткою 3
котушки запалювання встановлені транзистор 2, що працює як підсилювач
струму. При включеному запалюванні і замкнутих контактах переривника 1
база Б транзистора 2 з’єднана з масою і струм керування транзистором йде
по ланцюзі: клема (+) акумуляторної батареї 7 — вмикач запалювання 6 —
первинна обмотка 3 котушки запалювання — емітер Е транзистора 2 — база Б
транзистора 2 — контакти переривника 1 — маса — клема (-) акумуляторної
батареї 7.

Струм у цьому ланцюзі невеликий (0,3…0,8 А). Транзистор 2
«відкривається», і основний струм низької напруги, минаючи контакти
переривника 1, йде по ланцюзі: клема (+) акумуляторної батареї 7 —
вмикач запалювання 6 — первинна обмотка 3 котушки запалювання — емітер Э
транзистора 2 — колектор К транзистора 2 — маса — клема (-)
акумуляторної батареї 7.

Рис. 5. Принципова схема контактно-транзисторної системи запалювання:

1 — переривник; 2 — транзистор; 3 — первинна обмотка котушки
запалювання; 4 — вторинна обмотка котушки запалювання; 5 — свіча
запалювання ; б — вмикач запалювання; 7 — акумуляторна батарея; Б — база
транзистора; К — колектор транзистора; Е — емітер транзистора.

Опір переходу емітер — колектор малий, тому при відкритому транзисторі
струм, що проходить по первинній обмотці 3, у працюючого двигуна досягає
3 А.

При розмиканні контактів переривника 1 у ланцюзі керування транзистором
2 струм зникає і транзистор переходить у режим «закритий». Струм низької
напруги переривається, і у вторинній обмотці 4 котушки запалювання
індукується е. р. с. високої напруги.

Момент запалювання встановлюють, дотримуючись такої послідовності
операцій (на прикладі двигуна ЗМЗ-53). Знімають кришку розподільника і
ротор. Перевіряють зазор між контактами переривника і при необхідності
регулюють його. Ставлять ротор на місце.

Поршень першого циліндра переводять у в. м. т. такту стиску, для чого
закривають пробкою отвір під свічу першого циліндра і повільно обертають
колінчатий вал двигуна пусковою рукояткою, поки поршень не виштовхне
пробку з отвору.

Продовжують обертати вал, поки риска на шківі 1 (рис. 6) не дійде до
центральної риски покажчика 2 .

Приєднують переносну лампу (потужністю не більш 3 Вт) одним проводом до
корпуса двигуна, а іншим до клеми низької напруги на розподільнику
запалювання. Включають запалювання і послабляють гайку кріплення
привода розподільника запалювання. Обережно повертають корпус привода
розподільника проти годинникової стрілки до загоряння лампи. Утримуючи
корпус розподільника від провертання, затягують гайку кріплення привода
розподільника, ставлять кришку і центральний провід на місце, приєднують
трубку до вакуумного регулятора. Перевіряють правильність приєднання
проводів до свіч, починаючи з першого циліндра, вивід якого на кришці
відзначений цифрою 1. Уточнюють установку моменту запалювання за
допомогою октан-коректора. Для цього прогрівають двигун до температури
рідини в системі охолодження 80…90 °С. Потім, рухаючи по рівній
дорозі, різко натискають до відказу на педаль дросельної заслінки і
розганяють автомобіль на прямій передачі до 60 км/год. Якщо при цьому
детонація незначна, зникаюча при швидкості 40…45 км/год, момент
запалювання встановлений правильно. При сильній детонації потрібно
обертанням гайок октан-коректора повернути корпус розподільника по
годинній стрілці, зменшивши кут випередження запалювання.

Рис. 6. Установка запалювання на двигуні ЗМЗ-53:

1 — шків; 2 — покажчик

Список літератури:

Канарчук В.Є., Лудченко О.А., Чигиринець А.Д. Основи технічного
обслуговування і ремонту автомобілів: Підручник. – К.: Вища шк., 1994. –
(У 3-х кн.): Кн. 1: Теоретичні основи: Технологія. – 342 с; Кн. 2:
Організація, планування і управління. – 383 с; Кн. 3: Ремонт
автотранспортних засобів. – 599 с.

Положення про технічне обслуговування і ремонт дорожніх транспортних
засобів автомобільного транспорту. – К.: Мінтранс України, 1998. -16 с.

Форнальчик Є.Ю., Оліскевнч М.С., Мастикаш ОЛ., Пельо Р.А. Технічна
експлуатація та надійність автомобілів: Навчальний посібник. – Львів:
Афіша, 2004.-492 с.

Положение о техническом обслуживании и ремонте лесозаготовительного
оборудования. – М.: ЦНИИМЗ, 1979. – 237 с.

Адамовський М. Г., Борис М. М. Експлуатація і ремонт лісозаготівельного
устаткування: Методичні вказівки, робоча програма і контрольні завдання
для студентів лісомеханічного і заочного факультетів. Львів: НЛТУУ,
2005. – 30 с.

Нашли опечатку? Выделите и нажмите CTRL+Enter

Похожие документы
Обсуждение
    Заказать реферат
    UkrReferat.com. Всі права захищені. 2000-2019