Устройство и принцип работы контактно-транзисторной системы зажигания
МИНЕСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ ДОНЕЦКОЙ НАРОДНОЙ РЕСПУБЛИКИ
ГПОУ «ДОНЕЦКИЙ ТРАНСПОРТНО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ»
Реферат на тему:
«Устройство и принцип работы контактно-транзисторной системы зажигания»
Выполнил: студент группы
ТОРАТ-19/11
Романенко М. В.
2020
Содержание
1. Введение………………………………………………………………………...3
2. Назначение……………………………………………………………………...4
3. Устройство и принцип работы контактно-транзисторной системы зажигания………………………………………………………………………6
4. Техническое обслуживание и ремонт контактно-транзисторной системы зажигания ………………………………………………………………………12
5. Охрана труда и техника безопасности………………………………………18
6. Список литературы……………………………………………………………21
Введение
Раньше на всех автомобилях применялась контактная (батарейная) система зажигания, потом ей на смену пришла контактно транзисторная система зажигания. У нее вторичное напряжение было выше, и она работала стабильнее батарейной. Далее появилась бесконтактная система, которая была надежнее в эксплуатации, чем предыдущие системы и проще в обслуживании. Но в настоящее время применяют более совершенную систему управления двигателем, где все через датчики управляется бортовым компьютером. Это более точная система на данный момент времени. Теперь некоторые детали и аппараты системы уже не подлежат ремонту и восстановлению, а заменяются. Количество аппаратов проходящих техническое обслуживание (ТО) уменьшилось. С появлением системы управления двигателем процент неисправностей, приходящийся на систему зажигания, уменьшился в три раза.
|
|
|
Чтобы провести полное ТО и ремонт в батарейной системе зажигания потребуется очень много времени, так как в ней все аппараты подлежат обслуживанию, а на обслуживание каждого аппарата требуется выполнить около двух десятков операций. В контактно – транзисторной системе уже проводится меньше операций для проведения ТО, в бесконтактной же вовсе некоторые аппараты не проходят ТО и за счет этого время на обслуживание системы значительно уменьшается. В системе управления двигателем не имеется подвижных деталей и поэтому здесь не проводится обслуживание, а также не регулируется, так как здесь зажиганием управляет контроллер.
Назначение
Система зажигания служит для преобразования тока низкого напряжения в ток высокого напряжения и распределения тока высокого напряжения по свечам в цилиндры согласно порядку работы цилиндров в двигателе.
Напряжение, необходимое для пробоя искрового промежутка свечи зажигания, зависит от давления, температуры, а состава рабочей смеси, расстояния между электродами свечи, материала и температуры электродов, полярности высокого напряжения. Так, при пуске холодного двигателя пробивное напряжение достигает 16 кВ и более, а при работе прогретого двигателя достаточно 12 кВ.
|
|
|
Воспламенение смеси в цилиндре должно опережать момент прихода поршня в верхнюю мертвую точку (в. м. т.). Это обусловлено тем, что сгорание смеси происходит не мгновенно, а давление газов (продуктов сгорания) должно быть максимальным после перехода поршнем в. м. т. Двигатель развивает максимальную мощность, если наибольшее давление возникает после прохода поршнем в. м. т.
Если смесь воспламеняется позднее, чем это необходимо, ее сгорание происходит в такте расширения. Смесь не успевает сгореть полностью в цилиндре и догорает в выпускном трубопроводе. В результате снижается максимальное давление газов и мощность двигателя. Кроме того, происходит перегрев двигателя и увеличивается количество вредных газов, выбрасываемых в атмосферу.
При слишком раннем воспламенении сгорание смеси происходит в
такте сжатия и максимальное давление в цилиндре возникает до при
хода поршня в в. м. т. В результате поршень получает сильные встречные удары, определяемые на слух как металлический стук. Раннее воспламенение смеси приводит к уменьшению мощности двигателя »
быстрому износу его деталей.
Угол между положением коленчатого вала, соответствующим моменту искрового разряда между электродами свечи, и положением»:
при котором поршень находится в в, м. т., называется углом опережения зажигания.
|
|
|
Оптимальный угол опережения зажигания зависит от частоты вращения коленчатого вала и нагрузки двигателя. С увеличением частоты вращения коленчатого вала увеличивается скорость движения поршня, и, чтобы рабочая смесь успевала сгорать, необходимо увеличивать угол опережения зажигания. Рост нагрузки обусловлен увеличением открытия дроссельной заслонки и характеризуется увеличением наполнения цилиндров. В результате продолжительность сгорания смеси уменьшается и, следовательно, необходимо уменьшить угол опережения зажигания.
Автоматическое регулирование угла опережения зажигания при изменении частоты вращения коленчатого вала и нагрузки двигателя осуществляется центробежным и вакуумным регуляторами. Центробежный регулятор изменяет угол опережения зажигания в зависимости от частоты вращения коленчатого вала, вакуумный регулятор в зависимости от степени открытия дроссельной заслонки. Начальный угол опережения зажигания, необходимый для надежного пуска двигателя, устанавливают вручную при помощи октан-корректора, Все три механизма скомпонованы в распределителе, который имеет также прерывательный и распределительный механизмы.
|
|
|
Устройство и принцип работы контактно-транзисторной системы зажигания
Схема включения. Основной отличительной особенностью схемы контактно-транзисторной системы зажигания от классической является наличие транзисторного коммутатора. Поэтому особенности схемы и работы контактно-транзисторной системы определяются схемным решением коммутатора.
На отечественных автомобилях применяют контактно-транзисторную систему (рис. 52) с коммутатором ТКЮ2, добавочным резистором СЭ107, катушкой зажигания Б314 и распределителями ряда типов (Р4-Д, Р13-Д, Р133, Р137 — все 8-искровые).
Основным элементом транзисторного коммутатора ТК102 является мощный германиевый транзистор Т (ГТ701А), эмиттерно-коллекторный переход которого включен в цепь первичной обмотки катушки зажигания Б114. База транзистора через первичную обмотку импульсного трансформатора ИТ соединена с прерывателем распределителя, а через вторичную — с эмиттером.
При включенном выключателе Вз транзистор коммутатора может находиться в открытом или закрытом состоянии в зависимости от того, замкнуты или разомкнуты контакты прерывателя.
Если контакты прерывателя разомкнуты, транзистор находится в закрытом состоянии, так как потенциалы базы и эмиттера одинаковы. Сопротивление транзистора при этом составляет сотни Ом и тока в первичной обмотке катушки зажигания не будет.
Если контакты прерывателя замкнуты, в схеме ток идет по цепи: положительный вывод аккумуляторной батареи - амперметр — контакты выключателя зажигания — добавочный резистор — первичная обмотка катушки зажигания — резистор R коммутатора — первичная обмотка импульсного трансформатора — контакты прерывателя — корпус автомобиля — отрицательный вывод аккумуляторной батареи. В результате падения напряжения на резисторе R потенциал базы стареет меньше потенциала эмиттера и транзистор откроется. При этом сопротивление транзистора составляет доли Ома, благодаря чему ток, протекающий через первичную обмотку катушки зажигания, достигает максимальной величины (около 8А).
С возрастанием частоты вращения коленчатого вала из-за уменьшения времени замкнутого состояния контактов прерывателя ток уменьшается до ЗА. Через контакты прерывателя проходит лишь ток базы транзистора, не превышающий 0,9 А при неработающем двигателе и уменьшающийся до 0,3 А с увеличением частоты вращения.
При размыкании контактов прерывателя исчезает ток в первичной обмотке импульсного трансформатора ИТ, что приводит к резкому уменьшению магнитного потока в его сердечнике. В результате во вторичной обмотке этого трансформатора индуктируется э. д. с., приложенная к переходу эмиттер—база в обратном направлении, т. е. потенциал базы становится больше потенциала эмиттера, и транзистор закрывается. Применение импульсного трансформатора обеспечивает так называемое активное запирание транзистора, благодаря чему ускоряется процесс переключения транзистора.
Когда транзистор переходит в закрытое состояние, прерывается ток первичной обмотке катушки зажигания, а во вторичной обмотке индуктируется э. д. с. от 17 до 30 кВ. Высокое напряжение от вторичной обмотки катушки зажигания подается через распределителя к очередной свече.
При прерывании тока в первичной обмотке катушки зажигания индуктируется э. д. с. самоиндукции величиной до 100 В. При низкой частоте вращения коленчатого вала или при обрыве цепи высокого напряжения величина э. д. о. самоиндукции значительно возрастает, что может привести к пробою эмнгтерио-коллекторного перевода транзистора. Для предохранения транзистора от пробоя параллельно первичной обмотке катушки зажигания включен стабилитрон Д2 (Д817В), напряжение стабилизации которого составляет около 80 В. Если 9. д. с. самоиндукции превысит указанное значение, стабилитрон пробивается и ток, вызнанный э. д. с. самоиндукции, замыкается через стабилитрон Д2 г диод Д/. Диод Д1 (Д220) препятствует прохождению через стабилитрон тока от аккумуляторной батареи.
При величине э. д. с. самоиндукции, меньшей напряжения пробоя стабилитрона Д2, ток, ею вызванный, идет на заряд конденсатора С1. В результате этого резко уменьшается выделяемая на транзисторе мощность в момент его запирания, а следовательно, и его нагрев.
Электролитический конденсатор С2 служит для сглаживания импульсов, возникающих в источниках питания, и тем самым защищает схему от перенапряжений. Такие импульсные перенапряжения могут достигать значительных величин при неисправности генераторной установки переменного тока.
Добавочный резистор СЭЮ7 выполнен из двух секций RД1 и RД2. Секция RД2 включена в цепь первичной обмотки катушки зажигания постоянно. Секция ЯД1 при пуске закорачивается контактами реле стартера или дополнительного реле. Таким образом компенсируется (как и в классической системе зажигания) уменьшение напряжения аккумуляторной батареи при питании стартера. В наконечниках, соединяющих высоковольтные провода со свечами, устанавливают подавительные резисторы.
Добавочный резистор. Добавочный резистор СЭ107 (рис. 53) состоит из двух секций, размещенных в металлическом корпусе 1. Каждая секция выполнена в виде спиралей 3 из константановой проволоки, закрепленных на фарфоровых изоляторах 2. Сопротивление каждой секции составляет 0,5 Ом. Концы секций пластинами 5, к которым они приварены, соединены с тремя изолированными выводами 4. Выводы имеют маркировку К, ВК, ВК-Б (см. рис. 52).
Транзисторный коммутатор ТКЮ2. Этот коммутатор (рис. 55) смонтирован в литом алюминиевом корпусе /, который для лучшего теплоотвода имеет ребристую поверхность. Транзистор 5 укреплен в специальном колодце и первоначально для герметизации заливался эпоксидной смолой 4. В последних конструкциях его герметизация не применяется.
Все остальные элементы схемы размещены внутри корпуса коммутатора. Электролитический конденсатор 6 и импульсный трансформатор 3 расположены отдельно. Остальные элементы объединены в общий блок 2, залитый компаундной массой. Для предотвращения перегрева стабилитрона блок 2 снабжен теплоотводом 8. Снизу коммутатор закрыт металлическим дном 7, которое крепится к корпусу заклепками.
Колодка с четырьмя выводами (Я, К, М и один вывод без обозначения) закреплена на боковой стенке коммутатора (вывод Р на рис. 55 не показан). Транзисторный коммутатор устанавливают в кабине водителя, температура в которой значительно ниже, чем и отсеке двигателя. Эта мера служит для предохранения транзистора от перегрева.
Дата добавления: 2021-01-20; просмотров: 257; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!