На примере системы зажигания карбюраторного двигателя 21083 автомобиля ВАЗ 21083 (21093, 21099) попробуем разобраться как она устроена и как работает.
Схема бесконтактной системы зажигания карбюраторного двигателя 21083
Устройство бесконтактной системы зажигания
1. Генератор.
Обеспечивает подачу электрического тока при работе двигателя автомобиля. В частности, подает напряжение в систему зажигания.
2. Аккумуляторная батарея.
Обеспечивает подачу электрического тока при запуске двигателя.
3. Монтажный блок предохранителей и реле.
Служит для коммутации проводов электрических цепей низкого напряжения, в частности системы зажигания.
4. Катушка зажигания.
Выдает ток высокого напряжения на распределитель зажигания.
5. Коммутатор.
Выдает импульс для искрообразования (размыкая цепь питания первичной обмотки катушки зажигания) в том или ином цилиндре по сигналу с датчика Холла.
6. Датчик Холла.
Формирует управляющий импульс (снижая напряжение) для коммутатора, сигнализирующий о необходимости искрообразования в том или ином цилиндре двигателя.
7. Распределитель зажигания (трамблер) с вакуумным и центробежным регуляторами опережения зажигания.
Служит для формирования управляющего импульса на коммутатор (датчик Холла), распределения импульсов высокого напряжения по свечам зажигания ("бегунок"), коррекции угла опережения зажигания в соответствии с режимом работы двигателя (центробежный и вакуумный регуляторы).
8. Высоковольтные провода (бронепровода).
Служат для передачи тока высокого напряжения от катушки зажигания на крышку трамблера и далее к свечам зажигания.
9. Замок зажигания.
Служит для замыкания цепи системы зажигания. Через него поступает электрический ток в систему зажигания.
10. Реле зажигания.
Служит для разгрузки контактов выключателя зажигания (замка) и подачи напряжения на катушку и коммутатор.
11. Свечи зажигания.
Служат для образования искры в камерах сгорания двигателя и поджига топливной смеси.
Как работает бесконтактная система зажигания?
Электрический ток в систему зажигания поступает с вывода «30» генератора, через монтажный блок предохранителей, замок зажигания, реле зажигания и далее на вывод «Б» катушки зажигания. Система запитывается после поворота ключа в замке зажигания.
- При работе двигателя вращается вал распределителя зажигания (трамблера). В работу вступает датчик Холла. Стальной круглый экран с четырьмя прорезями на валу трамблера, вращаясь, проходит через зазор этого датчика. Когда проходит прорезь экрана, напряжение отдаваемое датчиком ниже бортового на 3 В или равно ему, когда зубец экрана, напряжение падает практически до нуля. Прохождение каждого из четырех зубцов соответствует такту сжатия и моменту зажигания в одном из цилиндров двигателя.
- Далее в работу вступает коммутатор. Свои прерывистые импульсы датчик Холла подает на вывод «6» коммутатора, а тот в свою очередь подает импульс на первичную обмотку катушки зажигания (вывод «К»).
- Теперь срабатывает катушка зажигания. В момент прерывания электрического тока (зубец экрана проходит через зазор датчика Холла) магнитное поле в катушке зажигания резко сжимается и, пересекая витки обмотки, производит ЭДС порядка 22-25 кВ (ток высокого напряжения).
- Работа распределителя зажигания. Ток высокого напряжения по центральному бронепроводу поступает на центральный вывод крышки трамблера и далее на «бегунок»-распределитель зажигания, который вращаясь, раздает ток высокого напряжения по четырем клеммам крышки.
- Работа свечей зажигания. По высоковольтным проводам ток высокого напряжения поступает к свечам зажигания. Между их электродами проскакивает искра, воспламеняющая топливную смесь в цилиндрах двигателя.
Чтобы добиться от двигателя максимальной мощности необходимо воспламенять смесь искрой несколько раньше прихода поршня в верхнюю мертвую точку (ВМТ). Для этого регулируют угол опережения зажигания вращением трамблера в ту или иную сторону. При холостых оборотах двигателя 750-800 об/мин угол опережения зажигания, например для двигателя 21083 работающего на 92-м бензине должен составлять 4±1º.