Kontaktivaba süütesüsteem
Sõiduki seade,  Sõidukite elektriseadmed

Kontaktivaba süütesüsteem

Mootori silindrisse sattunud õhu ja kütuse segu süttimiseks on autos vaja süütesüsteemi. Seda kasutatakse jõuallikates, mis töötavad bensiini või gaasiga. Diiselmootoritel on erinev tööpõhimõte. Nad kasutavad eranditult otsest kütuse sissepritset (muude kütusesüsteemide modifikatsioonide jaoks loe siin).

Sellisel juhul surutakse silindris kokku värske osa õhust, mis sel juhul soojeneb diislikütuse süttimistemperatuurini. Hetkel, kui kolb jõuab ülemisse surnud punkti, pihustab elektroonika kütust silindrisse. Kõrge temperatuuri mõjul segu süttib. Kaasaegsetes sellise jõuallikaga autodes kasutatakse sageli CommonRail tüüpi kütusesüsteemi, mis pakub erinevaid kütusepõlemisrežiime (seda on üksikasjalikult kirjeldatud) teises ülevaates).

Kontaktivaba süütesüsteem

Bensiiniüksuse töö toimub teistmoodi. Enamikus modifikatsioonidest kirjeldatakse madala oktaanarvu tõttu (mis see on ja kuidas see määratakse) siin) bensiin süttib madalamatel temperatuuridel. Ehkki paljudele tippklassi autodele saab paigaldada bensiinimootoriga otsesissepritsega jõuallikaid. Selleks, et õhu ja bensiini segu süttiks vähem kokkusurumisega, töötab selline mootor koos süütesüsteemiga.

Sõltumata kütuse sissepritse ja süsteemi ülesehitusest on SZ-i põhielemendid:

  • Süütepool (moodsamates automudelites võib neid olla mitu), mis loob kõrgepingevoolu;
  • Süüteküünal (põhimõtteliselt sõltub üks küünal ühest silindrist), millele tarnitakse elektrit õigel ajal. Selles moodustub säde, mis süttib silindris VTS-i;
  • Levitaja. Sõltuvalt süsteemi tüübist võib see olla mehaaniline või elektrooniline.

Kui kõik süütesüsteemid jagunevad tüüpideks, siis on neid kaks. Esimene on kontakt. Oleme temast juba rääkinud eraldi ülevaates... Teine tüüp on kontaktivaba. Keskendume sellele lihtsalt. Arutleme, millistest elementidest see koosneb, kuidas see töötab ja milliseid rikkeid selles süütesüsteemis on.

Mis on kontaktivaba autosüütesüsteem

Vanematel sõidukitel kasutatakse süsteemi, kus klapp on kontakttransistori tüüpi. Kui teatud hetkel on kontaktid ühendatud, sulgub süütepool vastav ahel ja tekib kõrgepinge, mis sõltuvalt suletud ahelast (selle eest vastutab turustaja kate - loe sellest siin) läheb vastava küünla juurde.

Vaatamata sellise SZ stabiilsele toimimisele vajas see aja jooksul moderniseerimist. Selle põhjuseks on võimetus suurendada VST-i süttimiseks vajalikku energiat moodsamates, suurema kompressiooniga mootorites. Lisaks ei tule suurel kiirusel mehaaniline klapp oma ülesandega toime. Sellise seadme teine ​​puudus on kaitselüliti-turustaja kontaktide kulumine. Seetõttu on võimatu süüte ajastust (varem või hiljem) peenhäälestada ja täpsustada, sõltuvalt mootori pöörlemiskiirusest. Nendel põhjustel ei kasutata tänapäevastel autodel kontakti tüüpi SZ. Selle asemel on installitud kontaktivaba analoog ja selle asemele tuli elektrooniline süsteem, millest sai lähemalt lugeda siin.

Kontaktivaba süütesüsteem

See süsteem erineb eelkäijast selle poolest, et selles ei paku küünaldele elektrilahenduse moodustamise protsessi enam mehaaniline, vaid elektrooniline tüüp. See võimaldab teil süüte ajastust üks kord reguleerida ja seda praktiliselt kogu toiteploki kogu tööea jooksul mitte muuta.

Tänu suurema elektroonika kasutuselevõtule on kontaktisüsteem saanud hulga täiustusi. See võimaldab seda installida klassikale, milles varem kasutati KSZ-i. Kõrgepinge impulsi moodustumise signaalil on induktiivne moodustumise tüüp. Odava hoolduse ja ökonoomsuse tõttu demonstreerib BSZ väikese efektiivsusega atmosfäärimootorite tõhusust.

Milleks see on mõeldud ja kuidas see juhtub

Mõistmaks, miks tuli kontaktsüsteem muuta kontaktivabaks, puudutagem sisepõlemismootori tööpõhimõtet. Bensiini ja õhu segu juhitakse sisselaskeava ajal, kui kolb liigub alumisse surnud punkti. Seejärel sulgub sisselaskeklapp ja algab survetakt. Mootori maksimaalse efektiivsuse saavutamiseks on äärmiselt oluline kindlaks määrata hetk, mil kõrgepinge impulsi tekitamiseks on vaja signaali saata.

Jaoturis olevates kontaktisüsteemides on võlli pöörlemise ajal suletud / avatud kaitselüliti kontaktid, mis vastutavad energia akumuleerumise hetke eest madalpinge mähises ja kõrgepinge voolu tekkimise eest. Mittekontaktses versioonis määratakse see funktsioon Halli andurile. Kui mähis on moodustanud laengu, siis kui jaoturikontakt on suletud (turustuskaanes), läheb see impulss piki vastavat joont. Tavarežiimis võtab see protsess piisavalt aega, et kõik signaalid jõuaksid süütesüsteemi kontaktidesse. Kui aga mootori pöörlemiskiirus suureneb, hakkab klassikaline turustaja ebastabiilselt tööle.

Nende puuduste hulka kuuluvad:

  1. Tänu kõrgepingevoolu läbimisele kontaktide kaudu hakkavad nad põlema. See toob kaasa asjaolu, et vahe nende vahel suureneb. See rike muudab süüte ajastust (süüte ajastus), mis mõjutab jõuseadme stabiilsust negatiivselt, muudab selle viletsamaks, kuna dünaamika suurendamiseks peab juht gaasipedaali sagedamini põrandale vajutama. Nendel põhjustel vajab süsteem perioodilist hooldust.
  2. Kontaktide olemasolu süsteemis piirab kõrgepinge vooluhulka. Selleks, et säde oleks "paksem", ei ole võimalik paigaldada tõhusamat mähist, kuna KSZ-i läbilaskevõime ei võimalda küünaldele suuremat pinget rakendada.
  3. Mootori pöörlemiskiiruse tõustes ei sulgu turustaja kontaktid lihtsalt ega avane. Nad hakkavad üksteise vastu paugutama, mis põhjustab loomulikku raginat. See efekt viib kontaktide kontrollimatu avanemiseni / sulgemiseni, mis mõjutab ka sisepõlemismootori stabiilsust.
Kontaktivaba süütesüsteem

Jaoturi ja kaitselüliti kontaktide asendamine pooljuhtelementidega, mis töötavad kontaktivabas režiimis, aitas need rikked osaliselt kõrvaldada. See süsteem kasutab lülitit, mis juhib mähist lähtelülitilt saadud signaalide põhjal.

Klassikalises disainis on kaitselüliti kujundatud Halli andurina. Selle struktuuri ja toimimispõhimõtte kohta saate lugeda lähemalt. teises ülevaates... Siiski on ka induktiivseid ja optilisi võimalusi. "Klassikas" on esimene võimalus loodud.

Kontaktivaba süütesüsteemi seade

BSZ-seade on kontaktanaloogiga peaaegu identne. Erandiks on kaitselüliti ja ventiili tüüp. Enamasti paigaldatakse kaitselülitina Halli efektil töötav magnetandur. See avab ja sulgeb ka elektriskeemi, tekitades vastavad madalpinge impulsid.

Transistori lüliti reageerib neile impulssidele ja lülitab mähise mähiseid. Edasi läheb kõrgepingelaeng jaoturile (samale jaoturile, milles võlli pöörlemise tõttu vastava silindri kõrgepingekontaktid vaheldumisi suletakse / avatakse). Tänu sellele tagatakse nõutava laengu stabiilsem moodustamine ilma kaitselüliti kontaktide kadudeta, kuna nendes elementides neid pole.

Kontaktivaba süütesüsteem
1. Süüteküünlad; 2. süütejaoturi andur; 3. ekraan; 4. kontaktivaba andur; 5. Lüliti; 6. Süütepool; 7. Paigaldusplokk; 8. süüte relee; 9. Süütelüliti.

Üldiselt koosneb kontaktivaba süütesüsteemi vooluring:

  • Toide (aku);
  • Kontaktgrupp (süütelukk);
  • Impulssandur (täidab kaitselüliti funktsiooni);
  • Transistori lüliti, mis lülitab lühisemähiseid;
  • Süütepoolid, milles elektromagnetilise induktsiooni mõjul muundatakse 12-voldine vool energiaks, mis on juba kümneid tuhandeid volte (see parameeter sõltub SZ-i ja aku tüübist);
  • Turustaja (BSZ-is on turustaja mõnevõrra kaasajastatud);
  • Kõrgepinge juhtmed (üks keskkaabel on ühendatud süütepooliga ja jaoturi keskkontaktiga ning 4 läheb juba jaoturi kaanest iga küünla küünlajalgani);
  • Süüteküünlad.

Lisaks on VTS-i süüteprotsessi optimeerimiseks seda tüüpi süütesüsteem varustatud UOZ-i tsentrifugaalregulaatoriga (töötab suurema kiirusega), samuti vaakumregulaatoriga (käivitub, kui jõuüksuse koormus suureneb).

Mõelgem, mis põhimõttel BSZ töötab.

Kontaktivaba süütesüsteemi tööpõhimõte

Süütesüsteem käivitub lukust võtit keerates (see asub kas roolisamba peal või selle kõrval). Sel hetkel on rongisisene võrk suletud ja akust saab spiraali voolu. Süüte tööle hakkamiseks on vaja panna väntvõll pöörlema ​​(läbi hammasrihma ühendatakse see gaasijaotusseadmega, mis omakorda pöörleb jaoturi võlli). Kuid see ei pöörle enne, kui silindrites süttib õhu / kütuse segu. Kõigi tsüklite alustamiseks on saadaval starter. Oleme juba arutanud, kuidas see töötab. teises artiklis.

Väntvõlli ja sellega koos ka nukkvõlli sunnitud pöörlemise ajal pöörleb jaoturi võll. Halli andur tuvastab hetke, kui on vaja sädet. Sel hetkel saadetakse lülitile impulss, mis lülitab välja süütepooli esmase mähise. Sekundaarmähise pinge järsu kadumise tõttu moodustub kõrgepingekiir.

Kontaktivaba süütesüsteem

Kuna mähis on tsentraalse juhtme abil jaoturi korgiga ühendatud. Pöörates pöörleb jaoturi võll samaaegselt liugurit, mis vaheldumisi ühendab keskkontakti iga üksiku silindri juurde suunduvate kõrgepingeliini kontaktidega. Vastava kontakti sulgemise hetkel läheb kõrgepingekiir eraldi küünlale. Selle elemendi elektroodide vahele tekib säde, mis süttib silindris kokku surutud õhu ja kütuse segu.

Niipea, kui mootor käivitub, pole starterit enam vaja töötada ja selle kontaktid tuleb avada võtme vabastamisega. Tagastusvedru mehhanismi abil naaseb kontaktgrupp süüte asendisse. Siis töötab süsteem iseseisvalt. Siiski peaksite tähelepanu pöörama paarile nüansile.

Sisepõlemismootori töö eripära on see, et VTS ei põle silmapilkselt, vastasel juhul laguneb detoneerimise tõttu mootor kiiresti ja selleks kulub mitu millisekundit. Erinevad väntvõlli kiirused võivad põhjustada süüte liiga vara või liiga hilja. Sel põhjusel ei tohi segu samal ajal süüdata. Vastasel juhul võib seade üle kuumeneda, kaotada voolu, täheldada ebastabiilset tööd või detonatsiooni. Need tegurid avalduvad sõltuvalt mootori koormusest või väntvõlli pöörlemiskiirusest.

Kui õhu ja kütuse segu süttib varakult (suur nurk), takistavad paisuvad gaasid kolvi survetaktil liikumist (selles protsessis ületab see element juba tõsise takistuse). Madalama efektiivsusega kolb sooritab töökäigu, kuna märkimisväärne osa põleva VTS-i energiast on juba kulunud survetaktile vastupidavusele. Seetõttu väheneb seadme võimsus ja madalal kiirusel see justkui "lämbub".

Teisest küljest põhjustab segu hilisem süütamine (väikese nurga all) asjaolu, et see põleb läbi kogu töötakti. Selle tõttu soojeneb mootor rohkem ja kolb ei eemalda gaaside paisumisest maksimaalset efektiivsust. Sel põhjusel vähendab hiline süütamine seadme võimsust märkimisväärselt ja muudab selle ka söögiks (dünaamilise liikumise tagamiseks peab juht gaasipedaali tugevamalt vajutama).

Kontaktivaba süütesüsteem

Selliste kõrvaltoimete kõrvaldamiseks peate iga kord, kui muudate mootori koormust ja väntvõlli pöörlemiskiirust, määrama erineva süüte ajastuse. Vanematesse autodesse (nendesse, mis isegi turustajat ei kasutanud) paigaldati selleks spetsiaalne kang. Vajaliku süüte seadistamise tegi juht ise käsitsi. Selle protsessi automaatseks muutmiseks töötasid insenerid välja tsentrifugaalregulaatori. See on paigaldatud turustajale. See element on vedruga raskused, mis on seotud kaitselüliti alusplaadiga. Mida suurem on võlli pöörlemiskiirus, seda rohkem kaalud lahknevad ja seda rohkem see plaat pöörleb. Selle tõttu toimub mähise primaarmähise lahtiühendamise hetke automaatne korrigeerimine (SPL-i suurenemine).

Mida tugevam on seadme koormus, seda rohkem on selle silindreid täidetud (seda rohkem gaasipedaali vajutatakse ja kambritesse siseneb suurem maht VTS-i). Seetõttu toimub kütuse ja õhu segu põlemine kiiremini, nagu detoneerimisel. Selleks, et mootor jätkaks maksimaalse efektiivsuse saavutamist, tuleb süüte ajastust reguleerida allapoole. Sel eesmärgil paigaldatakse jaoturile vaakumregulaator. See reageerib sisselasketorustiku vaakumiastmele ja reguleerib vastavalt sellele süüte vastavalt mootori koormusele.

Halli anduri signaali konditsioneerimine

Nagu me juba märkasime, on kontaktivaba süsteemi ja kontaktisüsteemi peamine erinevus kaitselüliti asendamine kontaktidega magnetoelektrilise anduriga. XNUMX. sajandi lõpus tegi füüsik Edwin Herbert Hall avastuse, mille põhjal töötab samanimeline andur. Selle avastamise olemus on järgmine. Kui magnetväli hakkab toimima pooljuhil, mida mööda voolab elektrivool, ilmub selles elektromotoorjõud (või põikpinge). See jõud võib olla ainult kolm volti väiksem kui pooljuhile mõjuv põhipinge.

Halli andur koosneb sel juhul:

  • Püsimagnet;
  • Pooljuhtplaat;
  • Plaadile paigaldatud mikroskeemid;
  • Turustusvõlli külge kinnitatud silindriline terasekraan (obturator).
Kontaktivaba süütesüsteem

Selle anduri tööpõhimõte on järgmine. Kui süüde on sisse lülitatud, voolab vool läbi pooljuhi lülitile. Magnet asub terasest kilbi siseküljel, millel on pilu. Obturatori välisküljele magneti vastas on paigaldatud pooljuhtplaat. Kui jaotusvõlli pöörlemise ajal on ekraani lõikamine plaadi ja magneti vahel, mõjub magnetväli külgnevale elemendile ja selles tekib põiki pinge.

Niipea kui ekraan pöördub ja magnetväli lakkab töötamast, kaob põikpinge pooljuhvlis. Nende protsesside vaheldumine tekitab anduris vastavad madalpinge impulsid. Need saadetakse lülitile. Selles seadmes muundatakse sellised impulsid primaarse lühise mähise vooluks, mis lülitab need mähised, mille tõttu tekib kõrgepinge vool.

Rikked kontaktivabas süütesüsteemis

Hoolimata asjaolust, et kontaktivaba süütesüsteem on kontaktsüsteemi evolutsiooniline versioon ja selles kõrvaldatakse eelmise versiooni puudused, pole see neist täielikult puudu. Mõned kontakt SZ-le iseloomulikud rikked esinevad ka BSZ-is. Siin on mõned neist:

  • Süüteküünalde rike (nende kontrollimiseks lugege eraldi);
  • Süütepoolis oleva mähise juhtmestiku purunemine;
  • Kontaktid on oksüdeerunud (ja mitte ainult turustaja kontaktid, vaid ka kõrgepinge juhtmed);
  • Plahvatuskaablite isolatsiooni rikkumine;
  • Transistori lüliti rikked;
  • Vaakum- ja tsentrifugaalregulaatorite vale töö;
  • Halli anduri purunemine.
Kontaktivaba süütesüsteem

Kuigi enamik talitlushäireid on loodusliku kulumise tagajärg, ilmnevad need sageli ka autojuhi enda hooletuse tõttu. Näiteks võib juht autole tankida madala kvaliteediga kütust, rikkuda tavapärase hoolduse ajakava või teha raha kokkuhoiuks hooldust kvalifitseerimata teenindusjaamades.

Süütesüsteemi stabiilse töö jaoks, samuti mitte ainult kontaktivaba jaoks, pole vähe tähtsust kulumaterjalide ja osade kvaliteet, mis paigaldatakse ebaõnnestunud asendamisel. Teine BSZ rikete põhjus on negatiivsed ilmastikutingimused (näiteks madala vihma või udu ajal võivad läbi lüüa madala kvaliteediga lõhkeaine traadid) või mehaanilised kahjustused (sageli täheldatakse neid ebatäpse remondi ajal).

Vigase SZ-i tunnused on toiteploki ebastabiilne töö, selle käivitamise keerukus või isegi võimatus, voolukaotus, suurenenud ahmimine jne. Kui see juhtub ainult siis, kui tänaval on kõrge õhuniiskus (tugev udu), peaksite tähelepanu pöörama kõrgepingeliinile. Juhtmed ei tohi olla märjad.

Kui mootor on tühikäigul ebastabiilne (kui kütusesüsteem töötab korralikult), võib see viidata turustaja katte kahjustumisele. Sarnane sümptom on lüliti või Halli anduri lagunemine. Bensiini tarbimise kasvu võib seostada vaakumi- või tsentrifugaalregulaatorite lagunemisega, samuti küünalde ebaõige toimimisega.

Peate süsteemis probleeme otsima järgmises järjestuses. Esimene samm on teha kindlaks, kas säde tekib ja kui tõhus see on. Keerame küünla lahti, paneme küünlajalga ja proovime mootorit käivitada (massielektrood, külgmine, peab olema toetatud mootori korpusele). Kui see on liiga õhuke või pole seda üldse, korrake protseduuri uue küünlaga.

Kui sädemeid üldse pole, on vaja kontrollida elektriliini katkemist. Selle näiteks on oksüdeeritud traatkontaktid. Eraldi tuleks meelde tuletada, et kõrgepingekaabel peab olema kuiv. Vastasel juhul võib kõrgepingevool isoleerkihist läbi murda.

Kontaktivaba süütesüsteem

Kui säde kadus ainult ühel küünlal, tekkis jaoturist loode poole jäävas vahes tühimik. Sädemete täielik puudumine kõigis silindrites võib viidata kontakti kadumisele kesktraadil, mis läheb pooli juurest jaoturi kaaneni. Sarnane rike võib olla turustuskatte mehaaniliste kahjustuste (pragu) tagajärg.

Kontaktivaba süüte eelised

Kui me räägime BSZ-i eelistest, siis võrreldes KSZ-ga on selle peamine eelis see, et kaitselülitite kontaktide puudumise tõttu annab see täpsema sädeme tekkimise momendi õhu ja kütuse segu süütamiseks. See on täpselt iga süütesüsteemi peamine ülesanne.

Vaadeldava SZ-i muude eeliste hulka kuuluvad:

  • Vähem mehaaniliste elementide kulumist, kuna selle seadmes on neid vähem;
  • Stabiilsem kõrgepinge impulsi tekkimise hetk;
  • UOZ täpsem reguleerimine;
  • Suurel mootori pöörlemiskiirusel säilitab süsteem stabiilsuse kaitselüliti kontaktide korisemise puudumise tõttu, nagu KSZ-is;
  • Laengu kogunemisprotsessi täpsem reguleerimine primaarmähises ja primaarpinge indikaatori juhtimine;
  • Võimaldab moodustada mähise sekundaarmähisele suurema pinge võimsama sädeme jaoks;
  • Töö ajal vähem energiakadu.

Kuid kontaktivabad süütesüsteemid pole puudusteta. Kõige tavalisem puudus on lülitite rike, eriti kui need on valmistatud vana mudeli järgi. Samuti on levinud lühise rikked. Nende puuduste kõrvaldamiseks soovitatakse autojuhtidel osta nende elementide täiustatud modifikatsioonid, millel on pikem tööiga.

Kokkuvõtteks pakume üksikasjalikku videot kontaktivaba süütesüsteemi paigaldamise kohta:

BSZ-i installimine, üksikasjalik videojuhis.

Küsimused ja vastused:

Millised on kontaktivaba süütesüsteemi eelised? Süsiniku ladestumise tõttu ei katke kaitselüliti/jaoturi kontakt. Sellises süsteemis võimsam säde (kütus põleb tõhusamalt).

Millised süütesüsteemid on olemas? Kontakt ja mittekontaktne. Kontakt võib sisaldada mehaanilist kaitselülitit või Halli andurit (jagaja - turustaja). Kontaktivabas süsteemis on lüliti (nii kaitselüliti kui ka turustaja).

Kuidas süütepooli õigesti ühendada? Pruun juhe (tuleb süütelülitist) on ühendatud + klemmiga. Must juhe istub kontaktil K. Kolmas kontakt mähises on kõrgepinge (läheb jagajale).

Kuidas elektrooniline süütesüsteem töötab? Mähise primaarmähisele antakse madalpingevool. Väntvõlli asendiandur saadab ECU-le impulsi. Primaarmähis lülitatakse välja ja sekundaarmähis genereeritakse kõrgepinge. Vastavalt ECU signaalile läheb vool soovitud süüteküünlasse.

Lisa kommentaar