ระบบจุดระเบิดรถยนต์: อุปกรณ์และวงจร ประเภทของระบบจุดระเบิดและคุณสมบัติต่างๆ ระบบจุดระเบิดในรถยนต์

ลองพิจารณาหลักการทำงานของระบบจุดระเบิดแบบไม่สัมผัสโดยใช้ระบบจุดระเบิดของรถยนต์ VAZ 2108, 2109, 21099 เป็นตัวอย่าง ลองพิจารณาว่าประกายไฟมาจากไหนเพื่อจุดประกายส่วนผสมของเชื้อเพลิงในห้องเผาไหม้และเหตุใดจึงลื่นไหลในเวลาที่เหมาะสม ลักษณะของแต่ละกระบอกสูบ

ระบบจุดระเบิดแบบไม่สัมผัสสำหรับรถยนต์ VAZ 2108, 2109, 21099 รวมถึงคอยล์จุดระเบิด, หัวเทียน, สายไฟแรงสูง (สายหุ้มเกราะ), ผู้จัดจำหน่ายพร้อมตัวจุดระเบิด, เซ็นเซอร์จับเวลาการจุดระเบิด (แรงเหวี่ยงและสูญญากาศ) และเซ็นเซอร์ Hall เช่น รวมทั้งสวิตช์และสายไฟฟ้าแรงต่ำ

แบบแผนของระบบจุดระเบิดแบบไม่สัมผัสสำหรับรถยนต์ VAZ 2108, 2109, 21099

ไดอะแกรมของระบบจุดระเบิดแบบไม่สัมผัสสำหรับรถยนต์ VAZ 2108, 2109, 21099

พลังของระบบจุดระเบิดมาจากไหน?

กระแสไฟฟ้าเข้าสู่ระบบจุดระเบิดจากขั้ว "30" ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ผ่านชุดติดตั้งของฟิวส์และรีเลย์ รีเลย์จุดระเบิด จากนั้นไปยังขั้ว "B" ของคอยล์จุดระเบิด ระบบขับเคลื่อนโดยการหมุนกุญแจในการจุดระเบิด

หลักการทำงานของระบบจุดระเบิดแบบไม่สัมผัส

- เมื่อเครื่องยนต์ทำงาน เพลาจ่ายไฟ (ดิสทริบิวเตอร์) จะหมุน เข้าทำงาน. ตะแกรงเหล็กกลมที่มีช่องสี่ช่องบนเพลากระจายกำลังหมุนผ่านช่องว่างของเซ็นเซอร์นี้ เมื่อผ่านช่องหน้าจอ แรงดันไฟฟ้าที่เซ็นเซอร์จ่ายออกจะต่ำกว่าออนบอร์ดทีละ 3 V หรือเท่ากับเมื่อฟันหน้าจอ แรงดันไฟฟ้าลดลงจนเกือบเป็นศูนย์ ทางเดินของฟันทั้งสี่ซี่นั้นสอดคล้องกับจังหวะการอัดและจังหวะการจุดระเบิดในกระบอกสูบของเครื่องยนต์อันใดอันหนึ่ง

หมายเหตุและเพิ่มเติม

การทำงานของตัวควบคุมเวลาจุดระเบิดแบบแรงเหวี่ยงสำหรับ VAZ 2108, 2109, 21099 คัน
เครื่องควบคุมจังหวะการจุดระเบิดด้วยสุญญากาศสำหรับ VAZ 2108, 2109, 21099 คัน

ต้องขอบคุณระบบจุดระเบิดของรถ ในช่วงเวลาหนึ่งของการทำงานของเครื่องยนต์ จุดประกายไฟจะถูกส่งไปยังหัวเทียน โครงร่างของระบบจุดระเบิดนี้ใช้ในเครื่องยนต์เบนซิน ในเครื่องยนต์ดีเซล ระบบจุดระเบิดทำงานดังนี้ในขณะที่อัดฉีดเชื้อเพลิง มีบางส่วนที่ระบบจุดระเบิดหรือค่อนข้างเป็นพัลส์ถูกป้อนโดยตรงไปยังชุดควบคุมปั๊มเชื้อเพลิงใต้น้ำ

ระบบจุดระเบิดที่มีอยู่ทั้งหมดแบ่งออกเป็นสามประเภท:

• วงจรสัมผัสซึ่งสร้างแรงกระตุ้นโดยตรงระหว่างการทำงานเพื่อทำลายหน้าสัมผัส
• วงจรแบบไม่สัมผัสซึ่งสร้างพัลส์ควบคุมโดยใช้อุปกรณ์ทรานซิสเตอร์อิเล็กทรอนิกส์ (สวิตช์) สวิตช์มักเรียกอีกอย่างว่าเครื่องกำเนิดพัลส์
• วงจรไมโครโปรเซสเซอร์ที่อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ควบคุมจังหวะการจุดระเบิด

ในเครื่องยนต์สองจังหวะที่ไม่มีแหล่งพลังงานภายนอก จะใช้ระบบจุดระเบิดแบบแมกนีโต หลักการทำงานของ "แม่เหล็ก" คือการสร้าง EMF ในขณะที่หมุนในคอยล์จุดระเบิดของแม่เหล็กถาวรตามขอบด้านท้ายของพัลส์

ระบบจุดระเบิดทุกประเภทที่อธิบายไว้จะแตกต่างกันไปตามวิธีสร้างพัลส์ควบคุมเท่านั้น

รูปแสดงระบบจุดระเบิดซึ่งใช้ในรถยนต์ที่ใช้น้ำมันเบนซิน

ให้เราพิจารณารายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับอุปกรณ์และโครงร่างของระบบจุดระเบิดของรถยนต์

องค์ประกอบหลัก:

• แหล่งพลังงาน (แบตเตอรี่และเครื่องกำเนิดไฟฟ้ารถยนต์);
• การจัดเก็บพลังงาน
• สวิตช์จุดระเบิด;
• หน่วยควบคุมการจัดเก็บพลังงาน (ชุดควบคุมไมโครโปรเซสเซอร์, ตัวขัดขวาง, สวิตช์ทรานซิสเตอร์);
• หน่วยจ่ายไฟสำหรับกระบอกสูบ (ชุดควบคุมอิเล็กทรอนิกส์, ตัวจ่ายทางกล);
• หัวเทียน;
• สายไฟแรงสูง

แหล่งพลังงานสำหรับระบบจุดระเบิดคือแบตเตอรี่ทันทีที่สตาร์ทเครื่องยนต์และเครื่องกำเนิดไฟฟ้าในขณะที่เครื่องยนต์กำลังทำงาน

ตัวสะสมใช้เพื่อสะสมและแปลงพลังงานในปริมาณที่เพียงพอ ซึ่งใช้เพื่อสร้างการคายประจุไฟฟ้าในอิเล็กโทรดหัวเทียน ระบบจุดระเบิดรถยนต์สมัยใหม่สามารถใช้ที่เก็บประจุไฟฟ้าหรืออุปนัย

ที่เก็บแบบอุปนัยคือคอยล์จุดระเบิด (หม้อแปลงไฟฟ้าอัตโนมัติ) ขดลวดปฐมภูมิที่เชื่อมต่อกับขั้วบวก และขั้วลบเชื่อมต่อผ่านอุปกรณ์ทำลาย ในระหว่างการทำงานของอุปกรณ์ทำลาย ลองมาดูตัวอย่างการจุดระเบิดในขดลวดปฐมภูมิ ในเวลานี้ แรงดันไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นจะถูกสร้างขึ้นในขดลวดทุติยภูมิ ซึ่งจำเป็นสำหรับการแตกตัวของเทียนไขช่องว่างอากาศ

การจัดเก็บแบบ capacitive จะแสดงในรูปของภาชนะซึ่งถูกชาร์จโดยใช้แรงดันไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้น ให้พลังงานทั้งหมดแก่หัวเทียนในช่วงเวลาที่เหมาะสม

ชุดควบคุมการสะสมพลังงานได้รับการออกแบบมาเพื่อกำหนดช่วงเวลาเริ่มต้นของการสะสมพลังงาน ตลอดจนโมเมนต์ของการถ่ายโอนไปยังหัวเทียน

สวิตช์จุดระเบิดเป็นบล็อกหน้าสัมผัสทางไฟฟ้าหรือทางกลสำหรับจ่ายแรงดันไฟให้กับระบบจุดระเบิด สวิตช์จุดระเบิดเป็นที่รู้จักของผู้ขับขี่รถยนต์หลายคนว่าเป็น "สวิตช์จุดระเบิด" มีสองหน้าที่: จ่ายแรงดันไฟฟ้าโดยตรงไปยังรีเลย์โซลินอยด์สตาร์ทเตอร์และจ่ายแรงดันไฟไปยังเครือข่ายออนบอร์ดของรถยนต์

อุปกรณ์จ่ายไฟกระบอกสูบใช้เพื่อจ่ายพลังงานให้กับหัวเทียนในช่วงเวลาหนึ่งจากตัวสะสม องค์ประกอบของระบบจุดระเบิดของเครื่องยนต์นี้ประกอบด้วยชุดควบคุม สวิตช์ และผู้จัดจำหน่าย

อุปกรณ์นี้เป็นที่รู้จักกันดีในหมู่ผู้ขับขี่รถยนต์ว่าเป็น "ตัวแทนจำหน่าย" ซึ่งเป็นผู้จัดจำหน่ายอุปกรณ์จุดระเบิด ผู้จัดจำหน่ายจำหน่ายไฟฟ้าแรงสูงผ่านสายไฟไปยังกระบอกเทียน ตามกฎแล้วมีกลไกลูกเบี้ยวอยู่ในผู้จัดจำหน่าย

หัวเทียนเป็นอุปกรณ์ที่มีอิเล็กโทรดสองขั้วซึ่งอยู่ห่างจากกัน 0.15 ถึง 0.25 มม. เทียนประกอบด้วยฉนวนพอร์ซเลนซึ่งติดแน่นบนเกลียวโลหะตัวนำกลางทำหน้าที่เป็นอิเล็กโทรดและเกลียวทำหน้าที่เป็นอิเล็กโทรดที่สอง

สายไฟแรงสูงเป็นสายเคเบิลแบบแกนเดียวที่มีฉนวนเสริมความแข็งแรง ตัวนำสามารถทำได้ในรูปของเกลียวซึ่งจะช่วยกำจัดการรบกวนในช่วงวิทยุ

หลักการทำงานของระบบจุดระเบิด

เราแบ่งการทำงานของระบบจุดระเบิดออกเป็นขั้นตอนต่อไปนี้:

• การสะสมของพลังงานไฟฟ้า
• การเปลี่ยนแปลง (การแปลง) ของพลังงาน
• การแยกด้วยหัวเทียนของพลังงาน
• การก่อตัวของประกายไฟ;
• การจุดไฟของส่วนผสมระหว่างเชื้อเพลิงกับอากาศ

ใช้ตัวอย่างของระบบจุดระเบิดแบบคลาสสิก พิจารณาหลักการทำงาน ในระหว่างการหมุนของเพลาขับของผู้จัดจำหน่าย ลูกเบี้ยวจะถูกกระตุ้น ซึ่งจ่ายให้กับขดลวดปฐมภูมิของตัวเปลี่ยนรูปแบบอัตโนมัติด้วยแรงดันไฟฟ้า 12 โวลต์

ในขณะที่ใช้แรงดันไฟฟ้ากับหม้อแปลงไฟฟ้า EMF แบบเหนี่ยวนำตัวเองจะเหนี่ยวนำให้เกิดในขดลวด และด้วยเหตุนี้ แรงดันไฟฟ้าสูงถึง 30,000 โวลต์จึงปรากฏขึ้นบนขดลวดทุติยภูมิ หลังจากนั้นแรงดันไฟฟ้าสูงจะถูกส่งไปยังตัวจ่ายไฟ (ตัวเลื่อน) ซึ่งในขณะที่หมุนจะจ่ายแรงดันไฟฟ้าให้กับเทียน 30,000 โวลต์ก็เพียงพอที่จะเจาะช่องว่างอากาศของหัวเทียนด้วยประจุประกายไฟ

ต้องปรับระบบจุดระเบิดของรถให้สมบูรณ์ หากมีการจุดระเบิดช้าหรือเร็วแสดงว่า

ระบบจุดระเบิดถูกออกแบบมาเพื่อจุดประกายส่วนผสมการทำงานในกระบอกสูบของเครื่องยนต์เบนซิน ข้อกำหนดหลักสำหรับระบบจุดระเบิดคือ:

• ให้ประกายไฟไปยังกระบอกสูบที่ถูกต้อง (ในจังหวะการอัด) ตามลำดับการยิงของกระบอกสูบ
• ความทันเวลาของโมเมนต์จุดระเบิด ประกายไฟจะต้องเกิดขึ้นในช่วงเวลาหนึ่ง (ขณะจุดระเบิด) ตามจังหวะการจุดระเบิดที่เหมาะสมที่สุดภายใต้สภาพการทำงานของเครื่องยนต์ในปัจจุบัน ซึ่งขึ้นอยู่กับความเร็วของเครื่องยนต์และภาระเครื่องยนต์เป็นหลัก
• พลังงานประกายไฟที่เพียงพอ ปริมาณพลังงานที่ต้องใช้ในการจุดไฟให้กับส่วนผสมที่ใช้งานได้นั้นขึ้นอยู่กับองค์ประกอบ ความหนาแน่น และอุณหภูมิของส่วนผสมที่ใช้งานได้
• ข้อกำหนดทั่วไปสำหรับระบบจุดระเบิดคือความน่าเชื่อถือ

ความผิดปกติในระบบจุดระเบิดทำให้เกิดปัญหาทั้งในการสตาร์ทและระหว่างการทำงานของเครื่องยนต์:

• ความยากลำบากหรือไม่สามารถสตาร์ทเครื่องยนต์ได้
• การทำงานของเครื่องยนต์ไม่สม่ำเสมอ - "สามเท่า" หรือการหยุดการทำงานของเครื่องยนต์เมื่อเกิดประกายไฟในหนึ่งกระบอกสูบขึ้นไป
• การระเบิดที่เกี่ยวข้องกับเวลาการจุดระเบิดที่ไม่ถูกต้องและทำให้เครื่องยนต์สึกหรออย่างรวดเร็ว
• การหยุดชะงักของระบบอิเล็กทรอนิกส์อื่น ๆ เนื่องจากการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าในระดับสูง ฯลฯ

ระบบจุดระเบิดมีหลายประเภท แตกต่างกันทั้งในด้านการออกแบบและหลักการทำงาน โดยทั่วไป ระบบจุดระเบิดจะแตกต่างกันใน:
ก) ระบบตั้งเวลาจุดระเบิด
ข) ระบบจำหน่ายไฟฟ้าแรงสูงไปยังกระบอกสูบ

เมื่อวิเคราะห์การทำงานของระบบจุดระเบิด พารามิเตอร์หลักของการเกิดประกายไฟจะถูกตรวจสอบ ความหมายซึ่งในทางปฏิบัติไม่แตกต่างกันในระบบจุดระเบิดต่างๆ:

• มุมปิดสัมผัส (UZSK, มุมที่อยู่อาศัย)- มุมที่เพลาข้อเหวี่ยงสามารถหมุนได้ตั้งแต่ช่วงเวลาที่การสะสมพลังงานเริ่มต้นขึ้น (โดยเฉพาะในระบบหน้าสัมผัส - ช่วงเวลาที่เบรกเกอร์สัมผัสปิด ในระบบอื่น - ช่วงเวลาที่สวิตช์ทรานซิสเตอร์กำลังทำงาน) จนกระทั่งเกิดประกายไฟ (โดยเฉพาะใน ระบบการติดต่อ - ช่วงเวลาที่หน้าสัมผัสเบรกเกอร์เปิด) . แม้ว่าตามตัวอักษรแล้ว คำนี้สามารถใช้ได้กับระบบสัมผัสเท่านั้น แต่จะใช้ตามเงื่อนไขสำหรับระบบจุดระเบิดทุกประเภท
• เวลาจุดระเบิด (UOZ, มุมล่วงหน้า)- มุมที่เพลาข้อเหวี่ยงมีเวลาหมุนจากช่วงเวลาที่เกิดประกายไฟจนกระทั่งกระบอกสูบที่เกี่ยวข้องถึงจุดศูนย์กลางตายบน (TDC) งานหลักของระบบจุดระเบิดประเภทใดประเภทหนึ่งคือการจัดให้มีจังหวะเวลาการจุดระเบิดที่เหมาะสมที่สุด เป็นการดีที่สุดที่จะจุดไฟส่วนผสมก่อนที่ลูกสูบจะเข้าใกล้จุดศูนย์กลางตายบนในจังหวะการอัด - เพื่อที่ว่าหลังจากที่ลูกสูบไปถึง TDC แก๊สจะมีเวลาเพิ่มแรงดันสูงสุดและทำงานที่มีประโยชน์สูงสุดกับจังหวะ นอกจากนี้ ระบบจุดระเบิดใดๆ ก็ให้ความสัมพันธ์ระหว่างเวลาการจุดระเบิดกับความเร็วของเครื่องยนต์และภาระเครื่องยนต์ ด้วยความเร็วที่เพิ่มขึ้นความเร็วของลูกสูบจะเพิ่มขึ้นในขณะที่เวลาการเผาไหม้ของส่วนผสมแทบไม่เปลี่ยนแปลง - ดังนั้นช่วงเวลาการจุดระเบิดควรมาก่อนเวลาเล็กน้อย - ดังนั้นด้วยความเร็วที่เพิ่มขึ้น UOZ จะต้องเพิ่มขึ้น
  ที่ความเร็วรอบเครื่องยนต์เท่ากัน ตำแหน่งของวาล์วปีกผีเสื้อ (คันเร่ง) อาจแตกต่างกัน ซึ่งหมายความว่าจะเกิดส่วนผสมขององค์ประกอบที่แตกต่างกันในกระบอกสูบ และอัตราการเผาไหม้ของส่วนผสมที่ใช้งานได้ก็ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของมัน เมื่อเค้นเปิดจนสุด (คันเร่งอยู่ "บนพื้น") ส่วนผสมจะเผาไหม้เร็วขึ้นและจะต้องจุดไฟในภายหลัง - ดังนั้นด้วยการเพิ่มภาระในเครื่องยนต์ UOZ จะต้องลดลง ในทางกลับกัน เมื่อปิดคันเร่ง อัตราการเผาไหม้ของสารผสมในการทำงานจะลดลง ดังนั้นเวลาการจุดระเบิดจะต้องเพิ่มขึ้น
• แรงดันพังทลาย- แรงดันไฟฟ้าในวงจรทุติยภูมิในขณะที่เกิดประกายไฟ - อันที่จริง - แรงดันไฟฟ้าสูงสุดในวงจรทุติยภูมิ
• แรงดันไฟเผาไหม้- แรงดันไฟฟ้าคงที่ตามเงื่อนไขในวงจรทุติยภูมิในช่วงระยะเวลาการเผาไหม้ประกายไฟ
• เวลาเผาไหม้- ระยะเวลาที่เกิดประกายไฟ

โดยทั่วไปแล้ว โครงสร้างของระบบจุดระเบิดสามารถแสดงได้ดังนี้:

มาดูองค์ประกอบแต่ละอย่างของระบบกันดีกว่า:

1. แหล่งจ่ายไฟสำหรับระบบจุดระเบิด- เครือข่ายออนบอร์ดของรถยนต์และแหล่งพลังงาน - แบตเตอรี่ (แบตเตอรี่) และเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

2. สวิตช์จุดระเบิด

3. อุปกรณ์ควบคุมการจัดเก็บพลังงาน- กำหนดโมเมนต์ของการเริ่มต้นของการสะสมพลังงานและโมเมนต์ของ "การรีเซ็ต" ของพลังงานไปยังเทียน (โมเมนต์ของการจุดไฟ) ขึ้นอยู่กับอุปกรณ์ของระบบจุดระเบิดในรถยนต์คันใดคันหนึ่งอาจเป็น:

ผู้ขัดขวางทางกลโดยตรงควบคุมการจัดเก็บพลังงาน(วงจรหลักของคอยล์จุดระเบิด) ส่วนประกอบนี้จำเป็นสำหรับการปิดและเปิดแหล่งจ่ายไฟไปยังขดลวดปฐมภูมิของคอยล์จุดระเบิด หน้าสัมผัสเบรกเกอร์อยู่ใต้ฝาครอบของตัวจุดระเบิด แหนบของหน้าสัมผัสที่เคลื่อนไหวจะกดทับหน้าสัมผัสคงที่อย่างต่อเนื่อง พวกเขาเปิดในช่วงเวลาสั้น ๆ เท่านั้นเมื่อลูกเบี้ยวที่เข้ามาของลูกกลิ้งขับเคลื่อนของตัวกระจายเบรกเกอร์กดที่ค้อนของหน้าสัมผัสแบบเคลื่อนย้ายได้คอนเดนเซอร์เชื่อมต่อขนานกับหน้าสัมผัส จำเป็นเพื่อไม่ให้หน้าสัมผัสไหม้ในขณะที่เปิด ในระหว่างการแยกหน้าสัมผัสที่เคลื่อนย้ายได้ออกจากจุดยึดอยู่กับที่ ประกายไฟอันทรงพลังต้องการเลื่อนไปมาระหว่างกัน แต่ตัวเก็บประจุจะดูดซับการคายประจุไฟฟ้าส่วนใหญ่เข้าในตัวเอง และการเกิดประกายไฟจะลดลงเหลือเพียงเล็กน้อย แต่นี่เป็นเพียงครึ่งหนึ่งของงานที่มีประโยชน์ของตัวเก็บประจุ - เมื่อหน้าสัมผัสเบรกเกอร์เปิดจนสุด ตัวเก็บประจุจะถูกคายประจุ สร้างกระแสย้อนกลับในวงจรไฟฟ้าแรงต่ำ และด้วยเหตุนี้จึงเร่งการหายตัวไปของสนามแม่เหล็ก และยิ่งสนามนี้หายไปเร็วเท่าใด กระแสไฟก็จะยิ่งปรากฏในวงจรไฟฟ้าแรงสูง หากคาปาซิเตอร์เสีย เครื่องยนต์จะไม่ทำงานตามปกติ - แรงดันไฟในวงจรทุติยภูมิจะไม่ใหญ่พอสำหรับการเกิดประกายไฟที่เสถียร เบรกเกอร์ตั้งอยู่ในตัวเรือนเดียวกันกับตัวจ่ายไฟแรงสูง - ดังนั้นตัวจ่ายไฟในระบบดังกล่าว เรียกว่าเบรกเกอร์จำหน่าย ระบบจุดระเบิดดังกล่าวเรียกว่า ระบบจุดระเบิด แบบคลาสสิก แบบแผนทั่วไปของระบบแบบคลาสสิก:

นี่เป็นระบบที่เก่าที่สุดที่มีอยู่ - อันที่จริงมันเป็นรุ่นเดียวกับตัวรถ ในต่างประเทศ ระบบดังกล่าวจะหยุดผลิตเป็นจำนวนมากในช่วงปลายทศวรรษ 1980 ส่วนใหญ่ ในประเทศของเรา ระบบดังกล่าวยังคงได้รับการติดตั้งใน "คลาสสิก" โดยสังเขปหลักการทำงานมีดังนี้ - พลังงานจากเครือข่ายออนบอร์ดถูกส่งไปยังขดลวดปฐมภูมิของคอยล์จุดระเบิดผ่านตัวขัดขวางทางกล เบรกเกอร์เชื่อมต่อกับเพลาข้อเหวี่ยงซึ่งช่วยให้ปิดและเปิดหน้าสัมผัสได้ในเวลาที่เหมาะสม เมื่อปิดหน้าสัมผัสการชาร์จของขดลวดปฐมภูมิของขดลวดจะเริ่มขึ้นเมื่อเปิดขดลวดปฐมภูมิจะคายประจุออก แต่กระแสไฟฟ้าแรงสูงจะเหนี่ยวนำให้เกิดในขดลวดทุติยภูมิซึ่งเชื่อมต่อกับผ่านผู้จัดจำหน่าย เพลาข้อเหวี่ยงใส่เทียนที่ต้องการ

นอกจากนี้ในระบบนี้มีกลไกในการปรับเวลาการจุดระเบิด - เครื่องควบคุมแรงเหวี่ยงและสูญญากาศ
ตัวควบคุมจังหวะเวลาการจุดระเบิดแบบแรงเหวี่ยงถูกออกแบบมาเพื่อเปลี่ยนโมเมนต์ที่เกิดประกายไฟระหว่างอิเล็กโทรดของหัวเทียน ขึ้นอยู่กับความเร็วของการหมุนของเพลาข้อเหวี่ยงของเครื่องยนต์

ตัวควบคุมจังหวะเวลาการจุดระเบิดแบบแรงเหวี่ยงจะอยู่ในตัวเรือนของตัวจ่ายไฟเบรกเกอร์ ประกอบด้วยตุ้มน้ำหนักโลหะแบนสองชิ้น ซึ่งแต่ละชิ้นยึดไว้ที่ปลายด้านใดด้านหนึ่งกับแผ่นฐานที่เชื่อมต่ออย่างแน่นหนากับลูกกลิ้งขับเคลื่อน เดือยของตุ้มน้ำหนักเข้าไปในช่องของเพลทแบบเคลื่อนย้ายได้ซึ่งบุชชิ่งของลูกเบี้ยวเบรกเกอร์ได้รับการแก้ไข แผ่นที่มีบุชชิ่งมีความสามารถในการหมุนในมุมเล็ก ๆ เมื่อเทียบกับเพลาขับของตัวกระจายเบรกเกอร์ เมื่อจำนวนรอบของเพลาข้อเหวี่ยงของเครื่องยนต์เพิ่มขึ้น ความถี่ของการหมุนของลูกกลิ้งตัวกระจายเบรกเกอร์ก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน ตุ้มน้ำหนักซึ่งอยู่ภายใต้แรงเหวี่ยงหนีศูนย์กลาง เบี่ยงเบนไปด้านข้าง และเปลี่ยนบุชชิ่งของลูกเบี้ยวเบรกเกอร์ "แยก" จากลูกกลิ้งขับเคลื่อน นั่นคือลูกเบี้ยวที่เข้ามาหมุนในมุมหนึ่งในทิศทางของการหมุนไปทางค้อนสัมผัส ดังนั้นหน้าสัมผัสจะเปิดเร็วขึ้นระยะเวลาการจุดระเบิดจะเพิ่มขึ้น ด้วยความเร็วของการหมุนของลูกกลิ้งที่ลดลง แรงเหวี่ยงหนีศูนย์จะลดลงและภายใต้อิทธิพลของสปริง น้ำหนักจะกลับคืนสู่ตำแหน่งเดิม - เวลาในการจุดระเบิดจะลดลง

ตัวควบคุมจังหวะเวลาการจุดระเบิดด้วยสุญญากาศออกแบบมาเพื่อเปลี่ยนโมเมนต์ที่เกิดประกายไฟระหว่างอิเล็กโทรดของหัวเทียน ขึ้นอยู่กับภาระของเครื่องยนต์ เครื่องควบคุมสูญญากาศติดอยู่กับตัวเบรกเกอร์ - ผู้จัดจำหน่าย ร่างกายของตัวควบคุมถูกแบ่งโดยไดอะแฟรมเป็นสองวอลุ่ม หนึ่งในนั้นเชื่อมต่อกับบรรยากาศและอีกด้านหนึ่งผ่านท่อเชื่อมต่อโดยมีโพรงใต้วาล์วปีกผีเสื้อ ด้วยความช่วยเหลือของแท่งไดอะแฟรมของตัวควบคุมจะเชื่อมต่อกับเพลทแบบเคลื่อนย้ายได้ซึ่งมีหน้าสัมผัสของเบรกเกอร์อยู่ ด้วยการเพิ่มมุมเปิดปีกผีเสื้อ (เพิ่มภาระเครื่องยนต์) สูญญากาศภายใต้มันจะลดลง จากนั้น ภายใต้อิทธิพลของสปริง ไดอะแฟรมจะเลื่อนแผ่นพร้อมกับหน้าสัมผัสในมุมเล็ก ๆ จากลูกเบี้ยวที่เข้ามาของผู้ขัดขวางโดยผ่านแกน ผู้ติดต่อจะเปิดขึ้นในภายหลัง - เวลาในการจุดระเบิดจะลดลง และในทางกลับกัน - มุมจะเพิ่มขึ้นเมื่อคุณลดคันเร่ง นั่นคือ ปิดคันเร่ง สูญญากาศภายใต้มันเพิ่มขึ้นถูกส่งไปยังไดอะแฟรมและเมื่อเอาชนะความต้านทานของสปริงก็ดึงแผ่นที่มีหน้าสัมผัสเข้าหาตัวเองซึ่งหมายความว่าเบรกเกอร์ลูกเบี้ยวจะพบกับค้อนสัมผัสก่อนหน้านี้และเปิดออก ดังนั้นเราจึงเพิ่มระยะเวลาการจุดระเบิดสำหรับส่วนผสมที่เผาไหม้ได้ไม่ดี

ตัวขัดขวางทางกลพร้อมสวิตช์ทรานซิสเตอร์. ในกรณีนี้ ผู้ขัดขวางทางกลจะควบคุมเฉพาะสวิตช์ทรานซิสเตอร์ ซึ่งจะควบคุมการจัดเก็บพลังงาน การออกแบบนี้มีข้อได้เปรียบที่สำคัญเหนือเบรกเกอร์ที่ไม่มีสวิตช์ทรานซิสเตอร์ - มันอยู่ในความจริงที่ว่าที่นี่เบรกเกอร์หน้าสัมผัสมีความน่าเชื่อถือมากกว่าเนื่องจากความจริงที่ว่าในระบบนี้กระแสไฟที่ต่ำกว่าอย่างมีนัยสำคัญไหลผ่าน (ดังนั้นการเผาไหม้ของหน้าสัมผัสของเบรกเกอร์ ในระหว่างการเปิดจะถูกลบออกจริง) ดังนั้นตัวเก็บประจุที่เชื่อมต่อแบบขนานกับหน้าสัมผัสของเบรกเกอร์จึงไม่จำเป็น ส่วนที่เหลือของระบบคล้ายกับระบบคลาสสิกอย่างสมบูรณ์ ทั้งสองระบบจุดระเบิดที่อธิบายไว้พร้อมกับตัวขัดขวางทางกลมีชื่อสามัญ - ระบบจุดระเบิดแบบสัมผัส การควบคุมขดลวดปฐมภูมิของคอยล์จุดระเบิดในระบบที่มีตัวขัดขวางทางกลและสวิตช์ทรานซิสเตอร์: สวิตช์ทรานซิสเตอร์พร้อมเซ็นเซอร์ไม่สัมผัส - เครื่องกำเนิดพัลส์(ชนิดอุปนัย ชนิดฮอลล์ หรือชนิดออปติคัล) และตัวแปลงสัญญาณ ในกรณีนี้แทนที่จะใช้ตัวขัดขวางทางกล - เครื่องกำเนิดพัลส์พร้อมตัวแปลงสัญญาณที่ควบคุมเฉพาะสวิตช์ทรานซิสเตอร์ซึ่งในทางกลับกันจะควบคุมอุปกรณ์เก็บพลังงาน เซ็นเซอร์สามประเภทใช้ในระบบจุดระเบิดด้วย สวิตช์ทรานซิสเตอร์:

ตามกฎแล้วเซ็นเซอร์กำเนิดพัลส์นั้นมีโครงสร้างอยู่ภายในตัวจุดระเบิด (การออกแบบของตัวจ่ายเองไม่แตกต่างจากระบบสัมผัส) - ดังนั้นการประกอบโดยรวมจึงเรียกว่า "ตัวกระจายเซ็นเซอร์"

สวิตช์ควบคุมวงจรหลักของคอยล์จุดระเบิดลงกราวด์ ในกรณีนี้ สวิตช์ไม่เพียงแต่ทำลายวงจรหลักด้วยสัญญาณจากพัลส์เซนเซอร์เท่านั้น แต่สวิตช์จะต้องจ่ายพลังงานที่จำเป็นให้ขดลวดล่วงหน้า กล่าวคือ ก่อนชีพจรควบคุมจากเซ็นเซอร์ สวิตช์จะต้องคาดการณ์เมื่อจำเป็นต้องปิดขดลวดกับพื้นเพื่อชาร์จ นอกจากนี้ เขาต้องทำสิ่งนี้ในลักษณะที่เวลาในการชาร์จของคอยล์จะคงที่โดยประมาณ (ถึงพลังงานสะสมสูงสุด แต่ไม่อนุญาตให้ชาร์จขดลวด) เมื่อต้องการทำเช่นนี้ สวิตช์จะคำนวณระยะเวลาของพัลส์ที่มาจากเซ็นเซอร์ และขึ้นอยู่กับช่วงเวลานี้จะคำนวณเวลาเริ่มต้นของขดลวดถึงพื้น กล่าวอีกนัยหนึ่ง ยิ่งความเร็วของเครื่องยนต์สูงขึ้น สวิตช์จะเริ่มปิดคอยล์ลงกราวด์ก่อนเวลา แต่เวลาสถานะปิดจะเท่าเดิม

หนึ่งในการปรับเปลี่ยนระบบนี้ด้วยผู้จัดจำหน่ายทางกลและคอยล์จุดระเบิดที่แยกจากผู้จัดจำหน่ายและสวิตช์ ได้รับชื่อที่มั่นคงว่า "ระบบจุดระเบิดแบบไม่สัมผัส (BSZ)" รูปแบบทั่วไปของระบบจุดระเบิดแบบไม่สัมผัส:

โดยปกติจะมีการดัดแปลงระบบนี้หลายอย่าง - ด้วยการใช้เซ็นเซอร์ประเภทอื่นโดยใช้เซ็นเซอร์หลายตัว ฯลฯ

สวิตช์ ("ตัวจุดไฟ", ตัวจุดไฟ) คือสวิตช์ทรานซิสเตอร์ที่เปิดหรือปิดเครื่องไปยังขดลวดปฐมภูมิของคอยล์จุดระเบิด ขึ้นอยู่กับสัญญาณจากคอมพิวเตอร์ ขึ้นอยู่กับอุปกรณ์ของระบบจุดระเบิดโดยเฉพาะ สวิตช์สามารถเป็นอย่างใดอย่างหนึ่งหรือหลายตัวก็ได้ (หากใช้คอยล์หลายตัวในระบบจุดระเบิด)

มีระบบหลายประเภทที่มีการจัดเรียงคีย์ที่แตกต่างกัน:

• คีย์จะรวมกันเป็นหนึ่งเดียวกับคอมพิวเตอร์
• กุญแจจะแยกจากกันสำหรับแต่ละคอยล์และไม่ได้รวมกับ ECU หรือคอยล์
• กุญแจจะรวมกันเป็นหน่วยแยกต่างหาก แต่แยกจากคอมพิวเตอร์และจากขดลวด
• ปุ่มถูกรวมเข้ากับขดลวดของกระบอกสูบที่เกี่ยวข้อง (โดยเฉพาะลักษณะของระบบ COP - ดูด้านล่าง)

4. การจัดเก็บพลังงานอุปกรณ์เก็บพลังงานที่ใช้ในระบบจุดระเบิดแบ่งออกเป็นสองกลุ่ม:

5. ระบบจำหน่ายจุดระเบิดระบบจำหน่ายมีสองประเภทที่ใช้ในยานพาหนะ - ระบบที่มีตัวจ่ายแบบกลไกและระบบจ่ายแบบคงที่

• 

  ระบบที่มีตัวจ่ายพลังงานกล ผู้จัดจำหน่าย, ผู้จัดจำหน่ายจุดระเบิด (ผู้จัดจำหน่ายภาษาอังกฤษ, ROV เยอรมัน - Rotierende hochspannungsVerteilung) - จำหน่ายไฟฟ้าแรงสูงให้กับเทียนไขของกระบอกสูบเครื่องยนต์ ตามกฎแล้วระบบจุดระเบิดจะถูกรวมเข้ากับเบรกเกอร์บนระบบที่ไม่สัมผัส - พร้อมเซ็นเซอร์พัลส์สำหรับระบบที่ทันสมัยกว่าซึ่งไม่มีอยู่หรือรวมกับคอยล์จุดระเบิดสวิตช์และเซ็นเซอร์ (HEI, CID, ระบบ CIC) หลังจากที่คอยล์จุดระเบิดกระแสไฟแรงสูงได้ก่อตัวขึ้น มันจะเข้าสู่ (ผ่านสายไฟฟ้าแรงสูง) ไปยังหน้าสัมผัสกลางของฝาครอบตัวจ่ายไฟจากนั้นผ่านถ่านหินที่สัมผัสด้วยสปริงไปยังแผ่นโรเตอร์ ในระหว่างการหมุนของโรเตอร์ กระแส "กระโดด" จากเพลตของมัน ผ่านช่องว่างอากาศเล็กๆ ไปยังหน้าสัมผัสด้านข้างของฝาครอบ นอกจากนี้ ผ่านสายไฟฟ้าแรงสูง พัลส์กระแสไฟแรงสูงจะเข้าสู่หัวเทียน หน้าสัมผัสด้านข้างของฝาผู้จัดจำหน่ายมีหมายเลขและเชื่อมต่อ (ด้วยสายไฟฟ้าแรงสูง) กับเทียนทรงกระบอกในลำดับที่กำหนดไว้อย่างเคร่งครัด ดังนั้นจึงกำหนด "ลำดับการทำงานของกระบอกสูบ" ซึ่งแสดงโดยชุดตัวเลข ตามกฎแล้วสำหรับเครื่องยนต์สี่สูบ ลำดับคือ: 1 - 3 - 4 - 2 ซึ่งหมายความว่าหลังจากการจุดระเบิดของส่วนผสมที่ทำงานในกระบอกสูบแรก "การระเบิด" ครั้งต่อไปจะเกิดขึ้นในส่วนที่สาม จากนั้นใน ที่สี่และสุดท้ายในกระบอกที่สอง ลำดับการทำงานของกระบอกสูบนี้ถูกกำหนดให้กระจายโหลดบนเพลาข้อเหวี่ยงของเครื่องยนต์อย่างสม่ำเสมอ โดยการหมุนตัวของตัวจ่ายไฟเบรกเกอร์ จังหวะเวลาการจุดระเบิดเริ่มต้นจะถูกตั้งค่าและแก้ไข (มุมก่อนการแก้ไขโดยตัวปรับแรงเหวี่ยงและตัวปรับแรงดันสุญญากาศ)

• ระบบที่มีการกระจายพลังงานสถิตย์ ในกระบวนการพัฒนาระบบจุดระเบิดใหม่ ภารกิจหลักอย่างหนึ่งคือการละทิ้งส่วนประกอบที่ไม่น่าเชื่อถือที่สุดของระบบ - ไม่เพียงแต่จากตัวขัดขวางหน้าสัมผัสเท่านั้น แต่ยังรวมถึงจากตัวจ่ายไฟแบบกลไกด้วย เป็นไปได้ที่จะละทิ้งผู้ขัดขวางการติดต่อโดยการแนะนำระบบควบคุมไมโครโปรเซสเซอร์ (ดูด้านบน) ผู้จัดจำหน่ายถูกละทิ้งโดยการพัฒนาที่เรียกว่าระบบจุดระเบิดด้วยการกระจายพลังงานแบบสถิตหรือระบบจุดระเบิดแบบสถิต (แบบสถิต - เนื่องจากระบบเหล่านี้ไม่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวที่มีอยู่ในผู้จัดจำหน่าย) เนื่องจากไม่มีผู้จัดจำหน่ายในระบบเหล่านี้ ระบบเหล่านี้จึงมีชื่อทั่วไปว่า DLI (DistributorLess Ignition), DIS (DistributorLess Ignition System) (“ระบบกระจาย”), DI (Direct Ignition), DIS (“ระบบจุดระเบิดโดยตรง”, “ จุดระเบิดโดยตรง") บันทึก.ผู้เขียนหลายคนใช้คำศัพท์ต่างกัน เพื่อหลีกเลี่ยงความสับสนโดยไม่จำเป็น เราขอเสนอให้หยุดที่ตัวเลือกนี้: DLI - หมายถึงระบบทั้งหมดที่ไม่มีตัวจ่ายไฟแรงสูง DI - ใช้เฉพาะกับระบบที่มีขดลวดแต่ละตัว (DI = COP + EFS) DIS - ใช้เฉพาะกับระบบจุดระเบิดด้วยคอยล์คู่ (DIS = DFS) วิธีการนี้อาจไม่ถูกต้องทั้งหมด แต่ใช้บ่อยที่สุด ด้วยการแนะนำระบบเหล่านี้ จำเป็นต้องทำการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญในการออกแบบคอยล์จุดระเบิด (ใช้คอยล์สองและสี่พิน) และ / หรือใช้ ระบบที่มีคอยล์จุดระเบิดหลายตัว ระบบจุดระเบิดทั้งหมดที่ไม่มีผู้จัดจำหน่ายแบ่งออกเป็นสองกลุ่ม - ระบบจุดระเบิดอิสระพร้อมคอยล์จุดระเบิดแยกสำหรับกระบอกสูบเครื่องยนต์แต่ละกระบอก (ระบบ EFS และ COP) และระบบจุดระเบิดแบบซิงโครนัสโดยปกติคอยล์หนึ่งตัวทำหน้าที่สองสูบ (ระบบ DFS) ระบบ EFS (ภาษาเยอรมัน) Einzel Funken Spule) เรียกว่าระบบจุดระเบิดอิสระ เนื่องจากในนั้น (ต่างจากระบบจุดระเบิดแบบซิงโครนัส) แต่ละคอยล์จะถูกควบคุมอย่างอิสระและให้ประกายไฟแก่กระบอกสูบเพียงกระบอกเดียว ในระบบนี้ หัวเทียนแต่ละหัวจะมีคอยล์จุดระเบิดของตัวเอง นอกเหนือจากการไม่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวทางกลไกในระบบแล้ว ข้อดีเพิ่มเติมคือเมื่อขดลวดขัดข้องและล้มเหลว จะมีเพียงกระบอกสูบ "ของเธอ" เพียงกระบอกเดียวจะหยุดทำงาน และทั้งระบบจะยังคงทำงานอยู่

  ดังที่ได้กล่าวไปแล้วเมื่อพิจารณาระบบควบคุมการจุดระเบิดด้วยไมโครโปรเซสเซอร์ สวิตช์ในระบบดังกล่าวสามารถเป็นหน่วยเดียวสำหรับคอยล์จุดระเบิดทั้งหมด หน่วยแยก (สวิตช์หลายตัว) สำหรับคอยล์จุดระเบิดแต่ละอัน และสามารถรวมเข้ากับชุดควบคุมอิเล็กทรอนิกส์ทั้งสองได้ และสามารถติดตั้งแยกกันได้ คอยล์จุดระเบิดสามารถยืนแยกกันได้และเป็นหน่วยเดียว (แต่ไม่ว่าในกรณีใดจะแยกจากคอมพิวเตอร์) และนอกจากนี้ยังสามารถใช้ร่วมกับสวิตช์ได้อีกด้วย

  
  

  รูปแบบทั่วไปของระบบจุดระเบิดอิสระ:

  
  

  หนึ่งในประเภทระบบ EFS ที่ได้รับความนิยมมากที่สุดคือระบบที่เรียกว่า COP (คอยล์บนปลั๊ก - "คอยล์บนเทียน") - ในระบบนี้ คอยล์จุดระเบิดวางอยู่บนเทียนโดยตรง ดังนั้นจึงเป็นไปได้ที่จะกำจัดส่วนประกอบอื่นที่ไม่น่าเชื่อถืออย่างสมบูรณ์ของระบบจุดระเบิด - สายไฟแรงสูง

  
  

  อุปกรณ์ของคอยล์จุดระเบิดในระบบ COP (พร้อมตัวจุดไฟในตัว):

  ระบบจุดระเบิดแบบซิงโครนัสแบบสถิตพร้อมคอยล์จุดระเบิดแบบสองพิน (หนึ่งคอยล์สำหรับสองเทียน) - ระบบ DFS (German Doppel Funken Spule) นอกจากระบบที่มีขดลวดแต่ละอันแล้ว ระบบยังใช้ระบบที่หนึ่งคอยล์ให้การคายประจุไฟฟ้าแรงสูงบนเทียนสองเล่มพร้อมกัน ปรากฎว่าในกระบอกสูบอันใดอันหนึ่งซึ่งอยู่ในจังหวะการอัด คอยล์ให้ "ประกายไฟที่ทำงาน" และอันที่เกี่ยวข้องกับมันซึ่งอยู่ในจังหวะไอเสีย) ให้ "ประกายไฟที่ไม่ได้ใช้งาน" (ดังนั้น ระบบดังกล่าวมักเรียกว่าระบบจุดระเบิดเดินเบา) ประกายไฟ - "ประกายไฟที่สูญเปล่า") ตัวอย่างเช่น ในเครื่องยนต์วี 6 สูบ บนกระบอกสูบ 1 และ 4 ลูกสูบอยู่ในตำแหน่งเดียวกัน (ทั้งคู่อยู่ที่ศูนย์ตายบนและล่างพร้อมกัน) และเคลื่อนที่พร้อมกัน แต่มีรอบต่างกัน เมื่อกระบอกสูบ 1 อยู่ในจังหวะอัด กระบอกสูบ 4 อยู่ที่จังหวะไอเสีย และในทางกลับกัน

  
  

  ไฟฟ้าแรงสูงที่เกิดขึ้นในขดลวดทุติยภูมิจะถูกนำไปใช้กับหัวเทียนแต่ละตัวโดยตรง ในหัวเทียนอันใดอันหนึ่ง ประกายไฟจะส่งผ่านจากอิเล็กโทรดตรงกลางไปยังอิเล็กโทรดกราวด์ และในหัวเทียนอีกอันหนึ่ง ประกายไฟจะส่งผ่านจากด้านข้างไปยังอิเล็กโทรดตรงกลาง:

  แรงดันไฟที่ต้องใช้ในการผลิตประกายไฟนั้นพิจารณาจากช่องว่างของประกายไฟและแรงดันการอัด หากช่องว่างประกายไฟระหว่างเทียนไขของกระบอกสูบทั้งสองมีค่าเท่ากัน การคายประจุจะต้องใช้แรงดันไฟฟ้าเป็นสัดส่วนกับแรงดันในกระบอกสูบ ไฟฟ้าแรงสูงที่สร้างขึ้นจะถูกแบ่งออกตามความดันสัมพัทธ์ของกระบอกสูบ กระบอกสูบในจังหวะอัดต้องใช้และใช้แรงดันไฟฟ้ามากกว่าจังหวะไอเสีย เนื่องจากกระบอกสูบอยู่ที่ความดันบรรยากาศโดยประมาณระหว่างจังหวะไอเสีย ดังนั้นการใช้พลังงานจึงลดลงมาก

  เมื่อเทียบกับระบบจุดระเบิดของดิสทริบิวเตอร์ การใช้พลังงานโดยรวมของระบบแบบไม่มีดิสทริบิวเตอร์นั้นใกล้เคียงกัน ในระบบจุดระเบิดแบบไม่มีดิสชาร์จ การสูญเสียพลังงานจากช่องว่างประกายไฟระหว่างโรเตอร์ของตัวจ่ายไฟและขั้วต่อฝาครอบจะถูกแทนที่ด้วยการสูญเสียพลังงานไปยังประกายไฟที่ไม่ได้ใช้งานในกระบอกสูบระหว่างจังหวะไอเสีย

  คอยล์จุดระเบิดในระบบ DFS สามารถติดตั้งแยกจากหัวเทียนและเชื่อมต่อกับหัวเทียนด้วยสายไฟฟ้าแรงสูง (เช่นเดียวกับในระบบ EFS) หรือโดยตรงบนหัวเทียน (เช่นในระบบ COP แต่ในกรณีนี้ ยังคงใช้สายไฟฟ้าแรงสูงในการถ่ายโอนการคายประจุไปยังหัวเทียนที่อยู่ติดกัน) กระบอกสูบ - ตามเงื่อนไขระบบดังกล่าวสามารถเรียกได้ว่า "DFS-COP")

  
  โครงร่างทั่วไปของระบบ “DFS-COP”
  รุ่นต่างๆ ของระบบ “DFS-COP”

  นอกจากนี้ ในระบบนี้ สวิตช์ยังสามารถใช้ร่วมกับคอยล์ที่เกี่ยวข้อง - นี่คือลักษณะที่ตัวเลือกนี้ดูเหมือนในตัวอย่างของ Mitsubishi Outlander:

6. สายไฟฟ้าแรงสูง- เชื่อมต่อเครื่องสะสมพลังงานกับผู้จัดจำหน่ายหรือเทียนไขและผู้จัดจำหน่ายด้วยเทียนไข ไม่มี COP ในระบบจุดระเบิด

7. หัวเทียน(หัวเทียน) - จำเป็นสำหรับการก่อตัวของประกายไฟและการจุดระเบิดของส่วนผสมที่ทำงานในห้องเผาไหม้ของเครื่องยนต์ เทียนถูกติดตั้งในหัวถัง เมื่อพัลส์กระแสไฟแรงสูงชนกับหัวเทียน ประกายไฟจะกระโดดไปมาระหว่างอิเล็กโทรด - ตัวเธอเองที่จุดไฟให้กับส่วนผสมที่ทำงานอยู่ ตามกฎแล้วจะมีการติดตั้งเทียนหนึ่งอันต่อสูบ อย่างไรก็ตาม ยังมีระบบที่ซับซ้อนกว่าด้วยเทียนสองเล่มต่อสูบ และเทียนไม่ได้ยิงพร้อมกันเสมอไป (เช่น Honda Civic Hybrid ใช้ DSI - ระบบจุดระเบิดแบบ Dual Sequential - ที่ความเร็วต่ำ เทียนสองเล่มของไฟกระบอกเดียวกัน ตามลำดับ - อันแรกที่ใกล้กับวาล์วไอดีและที่สอง - เพื่อให้ส่วนผสมของอากาศและเชื้อเพลิงเผาไหม้เร็วขึ้นและสมบูรณ์ยิ่งขึ้น)

ระบบจุดระเบิดใด ๆ แบ่งออกเป็นสองส่วนอย่างชัดเจน:

• วงจรแรงดันต่ำ (หลัก, หลักภาษาอังกฤษ) - รวมถึงขดลวดปฐมภูมิของคอยล์จุดระเบิดและวงจรที่เชื่อมต่อโดยตรง (เบรกเกอร์, สวิตช์และส่วนประกอบอื่น ๆ ขึ้นอยู่กับอุปกรณ์ของระบบเฉพาะ)
• วงจรไฟฟ้าแรงสูง (รอง, รองภาษาอังกฤษ) - รวมถึงขดลวดทุติยภูมิของคอยล์จุดระเบิด, ระบบจำหน่ายพลังงานแรงสูง, สายไฟแรงสูง, เทียน

เมื่อพิจารณาถึงการดัดแปลงที่เป็นไปได้ทั้งหมดและการผสมผสานขององค์ประกอบข้างต้น รถยนต์จะใช้ระบบจุดระเบิดอย่างน้อย 15-20 ประเภท

หลัก วัตถุประสงค์ของระบบจุดระเบิดรถยนต์คือ การจ่ายประกายไฟไปยังหัวเทียน ณ จุดหนึ่ง สำหรับเครื่องยนต์ดีเซล การจุดระเบิดถือเป็นโมเมนต์ของการฉีดน้ำมันเชื้อเพลิงในจังหวะการอัด ในรถยนต์บางรุ่น ระบบจุดระเบิด (ซึ่งเรียกว่าแรงกระตุ้น) จะถูกป้อนไปยังชุดควบคุมปั๊มเชื้อเพลิงใต้น้ำ

ระบบจุดระเบิดในขณะที่พัฒนาสามารถแบ่งออกเป็นสามประเภท ติดต่อระบบจุดระเบิดแรงกระตุ้นที่เกิดขึ้นระหว่างการทำงานของผู้ติดต่อที่จะทำลาย ระบบจุดระเบิดแบบไม่สัมผัส, พัลส์ควบคุมถูกสร้างขึ้นโดยอุปกรณ์ควบคุมทรานซิสเตอร์อิเล็กทรอนิกส์ - สวิตช์ (แม้ว่าจะถูกเรียกว่าเครื่องกำเนิดพัลส์ก็ตาม) ระบบจุดระเบิดไมโครโปรเซสเซอร์- นี่คืออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ควบคุมเวลาการจุดระเบิด เช่นเดียวกับระบบอื่นๆ ของรถยนต์ สำหรับเครื่องยนต์สองจังหวะที่ไม่มีเครื่องยนต์ภายนอก จะใช้ระบบจุดระเบิดแบบแมกนีโต มันขึ้นอยู่กับหลักการของการสร้าง EMF ระหว่างการหมุนของแม่เหล็กถาวรในคอยล์จุดระเบิดตามขอบด้านท้ายของพัลส์

อุปกรณ์ระบบจุดระเบิด

แผนผังของระบบจุดระเบิด: 1 - ล็อคการจุดระเบิด; 2 - คอยล์จุดระเบิด; 3 - ผู้จัดจำหน่าย 4 - หัวเทียน; 5 - เบรกเกอร์ 6 - มวล

ระบบจุดระเบิดทุกประเภทข้างต้นมีความคล้ายคลึงกันแตกต่างกันในวิธีการสร้างพัลส์ควบคุมเท่านั้น ดังนั้นระบบจุดระเบิดจึงรวมถึง:

1. แหล่งพลังงานสำหรับระบบจุดระเบิด ได้แก่ (ในขณะที่สตาร์ทเครื่องยนต์) และ (ระหว่างการทำงานของเครื่องยนต์)
2. สวิตช์จุดระเบิด- นี่คืออุปกรณ์สัมผัสทางกลหรือทางไฟฟ้าสำหรับจ่ายแรงดันไฟฟ้าให้กับระบบจุดระเบิดหรือกล่าวอีกนัยหนึ่ง - สวิตช์จุดระเบิด ตามกฎแล้วจะทำหน้าที่สองอย่าง: การจ่ายแรงดันไฟฟ้าไปยังเครือข่ายออนบอร์ดและระบบจุดระเบิด การจ่ายแรงดันไฟฟ้าไปยังรีเลย์โซลินอยด์
3. การจัดเก็บพลังงาน- โหนดที่ออกแบบมาสำหรับการสะสมการแปลงพลังงานเพียงพอที่จะทำให้เกิดการคายประจุไฟฟ้าระหว่างอิเล็กโทรดของหัวเทียน ตามอัตภาพ อุปกรณ์จัดเก็บพลังงานสามารถแบ่งออกเป็นอุปนัยและตัวเก็บประจุ
   1. โปรโตซัว การจัดเก็บอุปนัย- นี่คือคอยล์จุดระเบิด ซึ่งเป็นหม้อแปลงไฟฟ้าอัตโนมัติ ขดลวดหลักเชื่อมต่อกับขั้วบวกและผ่านอุปกรณ์ตัดไปยังขั้วลบ ระหว่างการทำงานของอุปกรณ์แตกหัก เช่น กล้องจุดระเบิด แรงดันไฟฟ้าเหนี่ยวนำตัวเองเกิดขึ้นในขดลวดปฐมภูมิ ในขดลวดทุติยภูมิจะเกิดแรงดันไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นซึ่งเพียงพอที่จะทำลายช่องว่างอากาศของเทียน
   2. การจัดเก็บแบบ Capacitiveเป็นภาชนะที่ชาร์จด้วยแรงดันไฟที่เพิ่มขึ้นและให้พลังงานแก่หัวเทียนในเวลาที่เหมาะสม
4. หัวเทียนเป็นอุปกรณ์ที่มีอิเล็กโทรดสองขั้วอยู่ห่างจากกัน 0.15-0.25 มม. นี่คือฉนวนพอร์ซเลนที่ติดตั้งบนด้ายโลหะ ตรงกลางเป็นตัวนำกลางซึ่งทำหน้าที่เป็นอิเล็กโทรดอิเล็กโทรดที่สองคือเกลียว
5. ระบบจำหน่ายจุดระเบิดออกแบบมาเพื่อจ่ายพลังงานในเวลาที่เหมาะสมจากไดรฟ์ไปยังหัวเทียน ระบบรวมถึงผู้จัดจำหน่ายและ (หรือ) สวิตช์หน่วยควบคุม ระบบจุดระเบิด.
   1. จำหน่ายหัวเทียน (จำหน่าย)- อุปกรณ์สำหรับจ่ายไฟฟ้าแรงสูงตามแนวสายไฟที่นำไปสู่เทียนไขของกระบอกสูบ โดยปกติกลไกลูกเบี้ยวจะประกอบอยู่ในผู้จัดจำหน่ายด้วย การกระจายการจุดระเบิดอาจเป็นแบบกลไกและแบบสถิต ผู้จัดจำหน่ายเครื่องจักรกลคือเพลาที่ขับเคลื่อนด้วยเครื่องยนต์และด้วยความช่วยเหลือของ "นักวิ่ง" จะกระจายแรงดันไฟฟ้าไปตามสายไฟแรงสูง การกระจายการจุดระเบิดแบบสถิตหมายถึงไม่มีชิ้นส่วนที่หมุนได้ ด้วยตัวเลือกนี้ คอยล์จุดระเบิดจะเชื่อมต่อโดยตรงกับเทียนไข และการควบคุมจะมาจากชุดควบคุมการจุดระเบิด ตัวอย่างเช่น ถ้าเครื่องยนต์ของรถยนต์มีสี่สูบ ก็จะมีสี่คอยล์ ไม่มีสายไฟแรงสูงในระบบนี้
   2. สวิตช์ - อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับสร้างแรงกระตุ้นในการควบคุมคอยล์จุดระเบิดรวมอยู่ในวงจรไฟฟ้าของขดลวดปฐมภูมิของคอยล์และเมื่อสัญญาณจากชุดควบคุมจะตัดกระแสไฟซึ่งส่งผลให้เกิดแรงดันไฟฟ้าเหนี่ยวนำตัวเอง
   3. ชุดควบคุมระบบจุดระเบิดเป็นอุปกรณ์ไมโครโปรเซสเซอร์ที่กำหนดช่วงเวลาที่ชีพจรถูกนำไปใช้กับคอยล์จุดระเบิด ขึ้นอยู่กับข้อมูลจากเซ็นเซอร์ตำแหน่งเพลาข้อเหวี่ยง หัววัดแลมบ์ดา เซ็นเซอร์อุณหภูมิ และเซ็นเซอร์ตำแหน่งเพลาลูกเบี้ยว
6. สายไฟฟ้าแรงสูง- เป็นลวดแบบแกนเดียวที่มีฉนวนเพิ่มขึ้น ตัวนำภายในอาจอยู่ในรูปแบบของเกลียวเพื่อขจัดสัญญาณรบกวนในช่วงวิทยุ

หลักการทำงานของระบบจุดระเบิด

พิจารณาหลักการทำงานของระบบจุดระเบิดแบบคลาสสิก เมื่อเพลาขับของผู้จัดจำหน่ายหมุน ลูกเบี้ยวจะถูกเปิดใช้งาน ซึ่ง "ทำลาย" 12 โวลต์ที่จ่ายให้กับขดลวดปฐมภูมิของตัวเปลี่ยนรูปแบบอัตโนมัติ (รีล) เมื่อแรงดันไฟฟ้าของหม้อแปลงล้มเหลว EMF ของการเหนี่ยวนำตัวเองจะปรากฏขึ้นในขดลวดตามลำดับ แรงดันไฟฟ้าที่สั่ง 30,000 โวลต์จะปรากฏขึ้นบนขดลวดทุติยภูมิ ไฟฟ้าแรงสูงจ่ายให้กับตัวจุดระเบิด (นักวิ่ง) ซึ่งหมุนสลับกันจ่ายแรงดันไฟให้กับเทียนขึ้นอยู่กับจังหวะ ไฟฟ้าแรงสูงเพียงพอสำหรับประกายไฟที่จะทะลุผ่านช่องว่างอากาศระหว่างขั้วไฟฟ้าของหัวเทียน

การจุดระเบิดล่วงหน้าจำเป็นสำหรับการเผาไหม้เชื้อเพลิงผสมที่สมบูรณ์ยิ่งขึ้น เนื่องจากเชื้อเพลิงไม่เผาไหม้ในทันที จึงจำเป็นต้องจุดไฟให้เร็วขึ้นเล็กน้อยก่อนที่จะถึง TDC ต้องปรับโมเมนต์ของการจ่ายประกายไฟอย่างแม่นยำเพราะไม่เช่นนั้น (การจุดระเบิดก่อนหรือช้า) เครื่องยนต์จะสูญเสียกำลังทำให้เกิดการระเบิดเพิ่มขึ้น

ในการจุดไฟส่วนผสมอากาศและเชื้อเพลิง ต้องจุดประกายไฟฟ้าที่กระบอกสูบในเวลาที่เหมาะสม งานนี้ดำเนินการโดยระบบจุดระเบิดอิเล็กทรอนิกส์

อุปกรณ์ระบบจุดระเบิดอิเล็กทรอนิกส์

ระบบจุดระเบิดอิเล็กทรอนิกส์ของหัวฉีดใช้หลักการกระจายแบบสถิตของแรงดันสูงนั่นคือไม่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวในระบบ สำหรับรถยนต์หัวฉีด ไฟฟ้าแรงสูงจากคอยล์จุดระเบิดจะจ่ายให้กับกระบอกสูบสองสูบ ซึ่งลูกสูบกำลังเคลื่อนเข้าหาจุดศูนย์กลางตายบน ในกระบอกสูบอันใดอันหนึ่งจังหวะการบีบอัดของส่วนผสมจะเกิดขึ้นในครั้งที่สอง - จังหวะไอเสีย

หลักการของการกระจายไฟฟ้าแรงสูงนี้เรียกว่า "วิธีจุดประกายเปล่า". สำหรับเครื่องยนต์หัวฉีดสมัยใหม่ แต่ละกระบอกสูบจะติดตั้งคอยล์จุดระเบิดแต่ละตัว

ระบบควบคุมเวลาจุดระเบิด

ในระบบจุดระเบิดอิเล็กทรอนิกส์ ตัวควบคุมจะควบคุมช่วงเวลาที่เกิดประกายไฟ เมื่อกำหนดค่าความเร็วของเพลาข้อเหวี่ยงในขณะนั้นและโหลดของเครื่องยนต์แล้ว ผู้ควบคุมจะคำนวณเวลาการจุดระเบิดพื้นฐาน นอกจากนี้ มุมนี้สามารถแก้ไขได้ (เช่น ลดลงหากตรวจพบการระเบิด) เมื่อคำนวณค่าสุดท้ายของระยะเวลาการจุดระเบิดแล้ว ตัวควบคุมจะส่งสัญญาณควบคุมไปยังโมดูลจุดระเบิดในขณะที่ลูกสูบเคลื่อนไปที่ TDC เข้ารับตำแหน่งที่ต้องการ

องค์ประกอบของระบบจุดระเบิดของเครื่องยนต์หัวฉีด

รายละเอียดต่อไปนี้สามารถแยกแยะได้ในระบบจุดระเบิดอิเล็กทรอนิกส์:

• ผู้ควบคุม;
• เซ็นเซอร์ตำแหน่งเพลาข้อเหวี่ยง (DPKV);
• รอกพร้อมเฟืองวงแหวน
• โมดูลจุดระเบิด;
• สายไฟฟ้าแรงสูง
• หัวเทียน.

โมดูลจุดระเบิด

โมดูลจุดระเบิดประกอบด้วยคอยล์จุดระเบิดสองตัวและสวิตช์ไฟฟ้าแรงสูงสองตัว

คอยล์จุดระเบิดถูกใช้เพื่อสะสมพลังงานเพียงพอที่จะจุดประกายส่วนผสมของอากาศและเชื้อเพลิง ไฟฟ้าแรงสูงจะก่อตัวขึ้นในวงจรทุติยภูมิซึ่งจะจ่ายให้กับหัวเทียน คอยล์จุดระเบิดประกอบด้วยขดลวดคู่อุปนัยสองขดลวด (หลักและรอง)

สวิตช์นี้ใช้เพื่อเปิดและปิดกระแสไฟในขดลวดปฐมภูมิของคอยล์จุดระเบิด คอนโทรลเลอร์จะคำนวณเวลาเปิดเครื่องตามที่ต้องการ โดยขึ้นอยู่กับความเร็วของเพลาข้อเหวี่ยงในปัจจุบันและแรงดันเครือข่ายออนบอร์ด และส่งสัญญาณควบคุมไปยังสวิตช์ ในช่วงเวลาของสถานะเปิด (เวลาสะสม) กระแสในขดลวดปฐมภูมิของคอยล์จุดระเบิดจะเพิ่มขึ้นเป็นค่าที่เหมาะสมที่สุดที่กำหนดไว้ซึ่งปริมาณพลังงานที่เก็บไว้จะสูงสุด หากเวลาสะสมนานเกินไป คอยล์จุดระเบิดจะอิ่มตัว ทำให้ร้อนจัดและประสิทธิภาพลดลง

สายจุดระเบิดแรงดันสูง

ด้วยความช่วยเหลือของสายไฟฟ้าแรงสูง ไฟฟ้าแรงสูงจากคอยล์จุดระเบิดจะถูกส่งไปยังหัวเทียน ลวดไฟฟ้าแรงสูงเป็นแกนนำไฟฟ้าในฉนวนซิลิโคน ซึ่งส่วนปลายจะมีปลายสัมผัสแรงดันสูง สายไฟฟ้าแรงสูงมีความต้านทาน 6-15 kOhm สิ่งนี้ทำขึ้นโดยเฉพาะเพื่อลดระดับการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าที่เกิดขึ้นในขณะที่เกิดประกายไฟ
ความยาวของช่องว่างประกายไฟส่งผลต่อคุณภาพการเผาไหม้ของส่วนผสมอากาศและเชื้อเพลิง ยิ่งช่องว่างประกายไฟมากเท่าใด ก็ยิ่งจุดไฟได้มั่นใจมากขึ้นเท่านั้น แต่ค่าสูงสุดของระยะห่างระหว่างอิเล็กโทรดถูก จำกัด ด้วยค่าที่อนุญาตสูงสุดของแรงดันไฟฟ้ารองของคอยล์จุดระเบิดอัตราการเพิ่มขึ้นของแรงดันไฟทุติยภูมิซึ่งในทางกลับกันจะถูกกำหนดโดยคุณสมบัติการออกแบบของคอยล์จุดระเบิดสูง - สายไฟและหัวเทียน

เซ็นเซอร์ตำแหน่งเพลาข้อเหวี่ยง (DPKV)

เพื่อให้แน่ใจว่าการควบคุมเครื่องยนต์จะดีที่สุด ตัวควบคุมระบบควบคุมจะต้องทราบตำแหน่งที่แน่นอนของลูกสูบในกระบอกสูบเครื่องยนต์ซึ่งสัมพันธ์กับ TDC เสมอ เพื่อจุดประสงค์นี้ลูกรอกไดรฟ์ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจึงเสริมด้วยเฟืองวงแหวน จำนวนฟันบนกระหม่อมโดยประมาณคือ 60 ซี่ ขณะที่ฟันหายไป 2 ซี่ ระยะห่างเชิงมุมระหว่างฟันคือ 6°

เมื่อจับคู่กับรอกแบบมีฟัน DPKV ก็ใช้งานได้ ช่องว่างอากาศระหว่าง DPKV และเฟืองวงแหวนคือ 0.7-1.1 มม.

เมื่อสตาร์ทเครื่องยนต์แล้ว ตัวควบคุมจะวิเคราะห์สัญญาณ DPKV โดยพยายามเลือกฟันที่หายไปสองซี่บนรอก (ฟันซี่แรกจะอยู่หลังฟันที่หายไป) ทันทีที่สิ่งนี้เกิดขึ้น จะสามารถคำนวณเวลาการจุดระเบิด คำนวณขั้นตอนการฉีดน้ำมันเชื้อเพลิง และควบคุมโมดูลจุดระเบิดและหัวฉีด สัญญาณ DPKV ยังใช้ในการคำนวณความเร็วและความเร่งของเพลาข้อเหวี่ยงอีกด้วย