Катушки зажигания

По конструкции магнитной цепи катушки зажигания разделяются на два типа: с разомкнутой (рис. 3.7,а) и замкнутой (рис. 3.7,б) цепями.

Рис. 3.7. Схемы катушек зажигания: а - с разомкнутой магнитной цепью: 1 - сердечник; 2- линия магнитного потока; 3 и 4 - соответственно вторичная и первичная обмотки; 5- наружный магнитопровод; б - с замкнутой магнитной цепью: 1 - сердечник; 2- наружный магнитопровод; 3- средняя линия магнитного потока; 4 - воздушный зазор; 5 и 6 - соответственно вторичная и первичная обмотки

В катушках с разомкнутой магнитной цепью значительную часть пути магнитный поток проходит по воздуху. Поэтому в воздушном пространстве сосредоточивается основная часть электромагнитной энергии. В катушках с замкнутой магнитной цепью основную часть пути магнитный поток проходит через стальной магнитопровод и только лишь незначительную часть пути - через воздушные зазоры в несколько десятых миллиметра каждый.

Электромагнитная энергия запасается как в воздушных зазорах, так и в стали. В катушках с замкнутой магнитной цепью затраты меди меньше, чем в катушках с разомкнутой цепью. В отношении затрат стали имеет место обратное явление. В катушках с разомкнутой магнитной системой первичная обмотка располагается поверх вторичной, что связано с лучшими условиями охлаждения и меньшей массой провода вторичной обмотки.

В катушках с замкнутой магнитной системой первичная обмотка располагается внутри вторичной, что связано с условиями отвода вторичного напряжения при наличии сердечника.

На рис. 3.8 приведен разрез типовой автомобильной катушки зажигания, которая представляет собой электрический автотрансформатор с разомкнутой магнитной цепью. Сердечник 9 катушки набран из пластин трансформаторной стали толщиной 0,35 мм, изолированных друг от друга окалиной. На сердечник надета изолирующая трубка, на которую намотана вторичная обмотка 7. Каждый слой этой обмотки изолирован конденсаторной бумагой, а последние слои намотаны с зазором между витками 2...3 мм, чтобы уменьшить опасность пробоя изоляции.

Рис. 3.8. Катушка зажигания: 1 - наконечник высоковольтного провода; 2 - крышка; 3 - низковольтная клемма; 4 - контактная пружина; 5- прокладка; 6 и 7- соответственно первичная и вторичная обмотки; 8 и 13- изоляторы; 9- сердечник; 10-корпус катушки; 11 - наружный магнитопровод; 12-добавочный резистор; 14 - трансформаторное масло; 15 - контактная пластина высокого напряжения; 16-низковольтные клеммы ВК, ВК-Б; 17-клемма высокого напряжения

Первичная обмотка 6 расположена поверх вторичной обмотки, что облегчает отвод от нее тепла. Корпус 10 катушки штампованный из листовой стали. Внутри корпуса установлен наружный магнитопровод 11 из трансформаторной стали. Фарфоровый изолятор 8 и карболитовая крышка 2 предотвращают возможность пробоя между сердечником и корпусом катушки. Крышка имеет четыре выходные клеммы: центральную высоковольтную 17 и три низковольтных - безымянную 3 и клеммы ВК и ВК-Б 16 (клемма ВК-Б на рисунке не видна). Один конец вторичной обмотки выводится к клемме высокого напряжения 17 через контактную пластину 15, сердечник и пружину 4. Высоковольтная клемма 17 с помощью наконечника 1 соединяется через высоковольтный провод с центральным электродом крышки распределителя. Другой конец вторичной обмотки и конец первичной обмотки соединены между собой (автотрансформаторная связь обмоток) и подведены к безымянной клемме 3 на крышке. Эта клемма соединяется с клеммой Р распределителя. Другой конец первичной обмотки соединен с клеммой ВК (16).

Распределители зажигания. Распределитель прерывает цепь первичной обмотки катушки зажигания и распределяет высокое напряжение по свечам в необходимой последовательности. Он включает в себя прерыватель с контактами, распределитель импульсов высокого напряжения, центробежный и вакуумный автоматы опережения зажигания, привод.

Наиболее ответственными узлами распределителя, от которых зависит работа всей системы зажигания, являются прерыватель и его контакты. Надежность и срок службы прерывателя ограничены из-за эрозии и коррозии контактов. Эрозия контактов, как правило, сопровождается переносом металла с одного контакта на другой. Коррозия вызывает образование на контактах непроводящих пленок и частичное или полное нарушение электрического контакта.

Перенос металла вызывает образование на одном из контактов бугров, а на другом кратеров, которые, в конце концов, приводят к нарушению установленного зазора. В свою очередь зазор между контактами играет большую роль в обеспечении надежной работы системы зажигания, так как от размера зазора зависит угол замкнутого состояния контактов или время, в течение которого нарастает ток в цепи первичной обмотки катушки зажигания. У распределителей большинства конструкций зазор между контактами прерывателя находится в пределах 0,35...0,45 мм.

Лучшим материалом для контактов прерывателя является вольфрам, так как он мало подвержен эрозии. Вольфрамовые контакты не свариваются и вследствие высокой твердости мало поддаются изнашиванию.

Распределители изготавливаются в зависимости от числа цилиндров двигателя 4, 6, 8-искровыми, а в зависимости от направления рабочего вращения кулачка прерывателя - левого и правого вращения.

Конструктивно прерыватель тока низкого напряжения и распределитель тока высокого напряжения объединены в одном корпусе. Там же находятся центробежный и вакуумный регуляторы опережения зажигания, октан-корректор.

Распределитель 30.3706 (рис. 3.9) имеет корпус 4 из алюминиевого сплава, в котором вращается валик 15. Через масленку 6 закапывается масло для предотвращения сухого трения между валиком и втулкой 16 корпуса, которая изготавливается из металлокерамики. Прерыватель 7 смонтирован на одном узле с подшипниками. Наружная обойма подшипника запрессована в корпус прерывателя. На корпусе установлен конденсатор 17. На пластине кулачка 14 закреплен ротор-бегунок 9 с помехоподавительным сопротивлением. Корпус прерывателя закрыт крышкой 11, в центр которой установлен уголек 10, на­груженный пружиной. Крышка крепится к корпусу двумя пружинными защелками 13. Для предотвращения проникновения моторного масла под корпусом распределителя на валу установлен маслоотражательный диск 1. Рас­пределитель приводится в действие от шестерни привода масляного насоса, в которую входят шлицы вала распределителя. На корпусе устанавливается вакуумный автомат, который работает в зависимости от нагрузки двигателя (на рисунке не показан).

Особенностью конструкции распределителя 30.3706 является то, что центробежный регулятор 8 расположен в верхней части распределится над четырехгранным кулачком 14 прерывателя.

Рис. 3.9. Распределитель 30.3706 автомобилей семейства ВАЗ: 1 - маслоотражательный диск; 2- штифт; 3 - шайба; 4 - корпус; 5 - фильц; 6 - масленка; 7- прерыватель; 8 - центробежный регулятор в сборе; 9- ротор с помехоподавительным сопротивлением; 10- угольный контакт; 11 - крышка; 12 и 18- винты крепления соответственно ротора (бегунка) и конденсатора; 13 - пружинная защелка; 14 - кулачок: 15-валик; 16-втулка; 17 – конденсатор

Дата добавления: 2014-01-20