2.1.5. Контрольні запитання

1. З яких основних частин складається автомобільний генератор змін-ного струму? Як він працює?

2. Перелічте основні переваги генераторів змінного струму.

3. В чому полягаї принцип регулювання напруги генератора?

5 Назвіть типи регуляторів напруги, які викорстовуються в авто-мобільних генераторних установках

6. Покажіть на схемі шляхи струму збудження в контактно-транзисторному регуляторі РР362 за розімкнених і замкнених контактів регулятора напруги.

7. Які елементи регулятора РР362 виконують основні функції регулювання напруги?

8 Які елементи регулятора Я120М1 виконують основні функції регулювання напруги?

9. Перелічте основні несправності елементів та операції ТО генераторних установок.

2.2.Система запалювання автомобіля

2.2.1. Загальна схема системи запалювання

Система запалювання двигуна призначена для генерації імпульсів високої напруги, що викликають спалах робочої суміші в камері згоряння двигуна, синхронізації цих імпульсів з фазою роботи двигуна і розподілу імпульсів запалювання по циліндрах двигуна.

Запалювання робочої суміші в камері згоряння автомобільного карбюраторного двигуна здійснюється за допомогою електричного розряду між електродами свічі, укрученої в голівку циліндра двигуна. Безперебійне іскроутворення між електродами свічі відбувається при високій напрузі (8...30 кВ). На прогрітому двигуні до моменту іскроутворення робоча суміш стиснута і має температуру, близьку до температури самозапалювання. У цьому випадку досить незначної енергії електричного розряду порядку 5мДж. Однак мається ряд режимів роботи двигуна, коли потрібна значна енергія іскри, порядку 30 ... 100 мДж. До таких режимів варто віднести пусковий режим, роботу на холостому ходу, роботу при різких відкриттях дроселя.

Найбільш повне згоряння робочої суміші досягається своєчасною подачею сигналу на запалення, тобто установкою оптимального кута випередження запалювання Ө залежно від режиму роботи двигуна. Кут випередження запалювання визначається по куті повороту колінчатого вала двигуна від моменту виникнення іскри до моменту досягнення поршнем верхньої мертвої точки. Якщо кут випередження запалювання більше оптимального, то запалювання раннє. Тиск у камері згоряння при цьому досягає максимуму до досягнення поршнем верхньої мертвої крапки і поршень гальмується.

Раннє запалювання може з'явитися причиною виникнення детонації. Якщо кут випередження запалювання менше опти-мального, запалювання пізнє, у цьому випадку двигун перегрівається.

Загальна схема системи запалювання приведена на рис.2.9. Хоча систему запалювання називають батарейною, джерелом струму ДС для системи запалювання являється акумуляторна батарея при пуску двигуна і генераторна установка при роботі двигуна. Вмикання системи запалювання здійснюється або безпосередньо ключом запалювання КЗ, або через додаткове реле.

Перша функцію системи запалювання - генерування імпульсів високої напруги. Вона виконується в генераторі високої напруги ГВН шляхом накопичення енергії постійного струму в накопичувачі Н та віддачі її в короткий (до 2÷3 мс) імпульс при перехідному процесу, який виникає в перетворювачі П завдяки комутації кола силовим реле СР.

Синхнонізація вироблених імпульсів з фазою роботи двигуна здійснюється шляхом вимірювання датчиком Д кутового положення колінчастого валу ДВЗ і корегування моменту запалювання регулятором моменту запалювання РМЗ. Регулятор реагує на зміну швидкості обертання двигуна n та навантаження на двигун, яке оцінюється по розрідженню у впускному колекторі карбюратора ΔР_k. Кут випередження запалювання залежно від режиму роботи двигуна, має автоматично регулюватися так, щоб забезпечувалися найвищі його технічні та економічні показники.

Вироблений високовольтний імпульс поступає на разподільник Р, який підключає до системи запалювання свічку СВ необхідного циліндру.

Короткий високовольтний імпульс являється потужним джерелом радіозавад, які прдушуються цілим набором розподілених по системі запалювання елементів ЗП. Сюди відносяться і екрановані провода, завадопридушуючі резистори у розподільнику та свічках запалювання. Всі елементи системи запалювання можуть бути екранованими як у автомобіля ГАЗ-66.

В залежності від типу елементів системи запалювання діляться на:

- контактні та безконтактні (по типу датчика);

- з накопиченням в індктивності або в ємності (по типу накопичувача);

- механчні, транзисторні та тиристорні (по типу силового реле);

- з механчним або статичним розподілом (по типу розподільника);

- з механічним або електронним регулюванням кута випередження запалювання (по типу РМЗ);

- екрановані та неекрановані (по типу завадопридушувача).

В автомобільній техніці зараз використовуються такі системи запалювання: батарейна з механічним переривником, або класична; контактно-транзисторна; контактно-тиристорна; безконтактно-тран-зисторна; цифрова з механічним розподільником. Як самостійна система електрообладнання система запалювання поступово перестає існувати і інтегрується в мікропроцесорну систему керування автомобільним двигуном (МСКАД).

Система запалювання характеризується наступними основними параметрами:

- вторинною напругою, що розвивається у пусковому і робочому режимах роботи U_2m;

-коефіцієнтом запасу по вторинній напрузі К_з;

-швидкістю наростання вторинної напруги dU₂/dt;

-енергією Wp і тривалістю індуктивної складового іскрового розряду τ_р;

-зазором між електродами свіч δ;

-діапазоном регулювання кута випередження запалювання ΔӨ.

Підвищення надійності системи запалювання пов'язане зі створенням потрібного запасу вторинної напруги, який оціню-ється коефіцієнтом запасу К_з. Коефіцієнт запасу системи запалю-вання оцінюють відношенням максимальної величини вторинної напруги, що створює система запалювання, до пробивної напруги свічки. Аби забезпечити надійність роботи системи запалювання, слід брати коефіцієнт запасу K_з = 1,4÷1,6.

Величина пробивної напруги відповідно до експериментального закону Пашена прямо пропорційна тискові суміші р і відстані між електродами δ і оберненопропорційна температурі суміші Т :

U_пр= f(р·δ/Т).

Крім того, на величину U_пр впливають склад суміші, тривалість і форма прикладеної напруги, полярність пробивної напруги, матеріал електродів і умови роботи двигуна.

Інші параметри будуть розглянуті при вивченні роботи систем запалювання.