Катушка зажигания как повышающий трансформатор: Повышающий Трансформатор Катушка Зажигания Для Бензопилы

Устройство катушки зажигания

Катушкой зажигания называется высоковольтный повышающий импульсный трансформатор, входящий в состав электрической системы автомобиля. Первичная обмотка трансформатора, рассчитанная на низковольтные импульсы напряжения, имеет относительно мало витков провода большого сечения. Вторичная обмотка, рассчитанная на высокое выходное импульсное напряжение, выполнена с значительно большим количеством витков провода малого сечения.

Конструктивно автомобильные трансформаторы подразделяются на два вида: с магнитной цепью разомкнутой и с магнитной цепью замкнутой.

Особенностью катушек с разомкнутой магнитной цепью является способность магнитного потока проходить основную часть своего пути в воздухе, вследствие чего большая часть электромагнитной энергии концентрируется в воздушном пространстве.

Катушка зажигания автомобиля

Особенностью катушек с замкнутой магнитной цепью является прохождение магнитным потоком основной части своего пути по стальному магнитопроводу.

На производство катушек с замкнутой цепью требуется значительно меньшее количество меди и большее количество стали, чем на катушки с разомкнутой цепью, в которых, напротив, используется большее количество меди и меньшее стали. Конструкция катушки с разомкнутой цепью предусматривает расположение вторичной обмотки под первичной, так как вторичная обмотка имеет меньшую массу и требует лучших условий охлаждения.

Конструкция замкнутых катушек предусматривает расположение первичной обмотки внутри вторичной.

В состав катушки зажигания, имеющей разомкнутую магнитную цепь, входят следующие элементы: железный сердечник; первичная обмотка с количеством витков медного провода сечением

Конструкция катушки зажигания с разомкнутой цепью предполагает расположение первичной обмотки над вторичной обмоткой, а также наличие изоляционного слоя между ними. Оба вывода первичной обмотки подсоединены к клеммам крышки, выполненной из непроводящего материала. Вторичная обмотка подсоединена к центральной клемме крышки только одним выводом, второй вывод подсоединен к первичной обмотке.

Сердечник, входящий в состав катушки зажигания, представляет собой набор узких стальных пластинок, разделенных изоляционными прокладками. Такая конструкция сердечника препятствует образованию вихревых токов.

Сердечник, нижней его частью, располагается в фарфоровом изоляторе. Весь внутренний объем катушки зажигания заполнен маслом, предназначенным для использования в трансформаторах.

В первичной цепи зажигания имеется добавочный резистор, величина сопротивления в котором варьируется в пределах от 0,7 до 20 Ом. В конструкцию добавочного резистора входит спираль, керамические гнезда и две шины.

В случае вращения вала двигателя с низкой частотой контакты прерывателя остаются замкнутыми, и значение силы тока в цепи первичной катушки увеличивается. При этом происходит нагрев добавочного резистора, и его сопротивление сразу возрастает. Это, в свою очередь, способствует увеличению сопротивления в токовой цепи. Возросшее значение сопротивления снижает силу тока и предохраняет катушку зажигания от перегрева.

При увеличении частоты вращения вала контакты прерывателя начинают размыкаться, значение силы тока в цепи первичной обмотки падает, вследствие чего снижаются нагрев резистора и сопротивление токовой цепи.

Повышающие, понижающие и изолирующие трансформаторы — рабочие таблицы электрических цепей

Ступенчатые, ступенчатые и изолирующие трансформаторы

Электрические цепи переменного тока

Вычислить выходное напряжение вторичной обмотки трансформатора, если первичное напряжение составляет 35 вольт, вторичная обмотка имеет 4500 оборотов, а первичная обмотка имеет 355 оборотов.

V _{вторичный} =

Показать ответ

V _{вторичный} = 443, 7 вольт

Заметки:

Расчеты обмотки трансформатора — это просто упражнение в математических соотношениях. Если ваши ученики недостаточно сильны в своих навыках соотношения, этот вопрос предоставляет приложение, чтобы заострить их!

вопрос 2

Рассчитайте ток нагрузки и напряжение нагрузки в этой цепи трансформатора:

I _load = V _load =

Показать ответ

I

Заметки:

Большинство проблем с трансформаторами — это не что иное, как отношения, но некоторые студенты считают, что отношения трудно справиться. Такие вопросы подходят для того, чтобы ученики подошли к доске в передней части класса и продемонстрировали, как они получили результаты.

Вопрос 3

Вычислите количество витков, необходимых во вторичной обмотке трансформатора, чтобы преобразовать первичное напряжение 300 вольт во вторичное напряжение 180 вольт, если первичная обмотка имеет 1150 оборотов провода.

N _{вторичный} =

Показать ответ

N _{вторичный} = 690 оборотов

Заметки:

Большинство проблем с трансформаторами — это не что иное, как отношения, но некоторые студенты считают, что отношения трудно справиться. Такие вопросы подходят для того, чтобы ученики подошли к доске в передней части класса и продемонстрировали, как они получили результаты.

Вопрос 4

Предскажите, как все компоненты напряжения и токи в этой цепи будут затронуты в результате следующих сбоев. Рассматривайте каждую ошибку независимо (т.е. по одному, без кратных ошибок):

Трансформатор T ₁ первичная обмотка не работает:

Трансформатор T ₁ первичная обмотка замыкается:

Трансформатор T ₁ вторичная обмотка выходит из строя:

Ошибка загрузки:

Для каждого из этих условий объясните, почему возникнут результирующие эффекты.

Показать ответ

Трансформатор T ₁ первичная обмотка выходит из строя: нет тока через какой-либо компонент, нет напряжения на любом вторичном компоненте.

Трансформатор T ₁ первичная обмотка не замыкается: большой ток через плавкий предохранитель (что приведет к его удару), малое ток через вторичную обмотку или нагрузку, небольшое напряжение на вторичной обмотке или нагрузке.

Трансформатор T ₁ вторичная обмотка выходит из строя: ток отсутствует через какой-либо компонент вторичной стороны, нет напряжения для любого компонента вторичной обмотки, мало тока через первичную обмотку.

Нагрузка не замыкается: большой ток через плавкий предохранитель (что приведет к его удару), большой ток через вторичную обмотку и нагрузку, небольшое напряжение во вторичной обмотке или нагрузке.

Заметки:

Цель этого вопроса заключается в том, чтобы подойти к области устранения неисправностей схемы с точки зрения понимания того, что такое ошибка, а не только знать, что такое симптомы. Хотя это не обязательно реалистичная перспектива, это помогает студентам создавать фундаментальные знания, необходимые для диагностики неисправной схемы из эмпирических данных. Такие вопросы должны сопровождаться (в конечном итоге) другими вопросами, которые задают учащимся определение вероятных ошибок на основе измерений.

Вопрос 5

Предположим, что 1200 оборотов медной проволоки обернуты вокруг одной части железного обруча, а 3000 оборотов провода обернуты вокруг другой части того же обруча. Если на 1200-оборотной катушке подается напряжение 15 В (среднеквадратичное значение), сколько напряжения будет появляться между концами 3-полюсной катушки «# 5»> Показать ответ Скрыть ответ

37, 5 В переменного тока, RMS.

Заметки:

Расчеты обмотки трансформатора — это просто упражнение в математических соотношениях. Если ваши ученики недостаточно сильны в своих навыках соотношения, этот вопрос предоставляет приложение, чтобы заострить их!

Вопрос 6

Вычислите выход напряжения вторичной обмоткой трансформатора, если первичное напряжение 230 вольт, вторичная обмотка имеет 290 оборотов, а первичная обмотка имеет 1120 оборотов.

V _{вторичный} =

Показать ответ

V _{вторичный} = 59, 6 В

Заметки:

Расчеты обмотки трансформатора — это просто упражнение в математических соотношениях. Если ваши ученики недостаточно сильны в своих навыках соотношения, этот вопрос предоставляет приложение, чтобы заострить их!

Вопрос 7

Рассчитайте ток источника и ток нагрузки в этой схеме трансформатора:

I _source = I _load =

Показать ответ

I _{источник} = 187, 5 мА. _{Нагрузка} = 72, 73 мА

Заметки:

Большинство проблем с трансформаторами — это не что иное, как отношения, но некоторые студенты считают, что отношения трудно справиться. Такие вопросы подходят для того, чтобы ученики подошли к доске в передней части класса и продемонстрировали, как они получили результаты.

Вопрос 8

Если катушка изолированного провода обернута вокруг железного сердечника, будет сформирована индуктивность. Даже если провод имеет незначительное сопротивление, ток через катушку из источника переменного тока будет ограничен индуктивным сопротивлением (X _L ) катушки, поскольку магнитный поток в сердечнике железа колеблется взад и вперед, чтобы вызвать противоэлектронную эмиссию :

Настройте форму мгновенного магнитного потока (φ) в железном сердечнике, соответствующем мгновенному приложенному напряжению (v), показанному на этом графике:

Заметки:

Существует простая формула (хотя и содержит производный термин), описывающий связь между мгновенным потоком (φ) и мгновенным индуцированным напряжением (v). Ваши ученики должны знать, что это такое, и что это должно быть применено к этому вопросу!

Вопрос 9

Если мы включим катушку индуктора с осциллирующим (переменным) напряжением, мы создадим осциллирующий магнитный поток в сердечнике индуктора:

Если мы обмотаем вторую катушку провода вокруг того же магнитного сердечника, что и первая катушка индуктивности, мы установим ситуацию, когда существует взаимная индуктивность: изменение тока через одну катушку вызывает напряжение в другой, а наоборот. Это, очевидно, приведет к индуцированию переменного напряжения во второй проволочной катушке:

Какое имя дается такому устройству, с двумя катушками проводов, имеющими общий магнитный поток »// www.beautycrew.com.au//sub.allaboutcircuits.com/images/quiz/01876×03.png»>

Это устройство называется трансформатором .

Примечание: относительные амплитуды v _p и v _s произвольны. Я привлек их к разным амплитудам в пользу читателя: так что две формы волны не могли бы полностью перекрываться и становиться неотличимыми друг от друга.

Заметки:

Спросите своих учеников, как должна быть сделана вторичная катушка, чтобы действительно генерировать напряжение больше, чем приложенное (первичное) напряжение катушки. Как насчет генерации вторичного напряжения меньше, чем первичная «панель панели панели панели по умолчанию» по умолчанию>

Вопрос 10

Ниже приведена схема трансформатора, питающего резистивную нагрузку, в точный момент времени, когда напряжение первичной обмотки находится на ее положительном (+) пике:

Определите полярность напряжения на нагрузочном резисторе в данный момент времени, а также направление тока в каждой из обмоток.

Показать ответ

Последующий вопрос: обратите внимание на соотношение между направлением тока и полярностью напряжения для каждой из обмоток трансформатора. Что предлагают эти разные отношения в отношении «потока» мощности в схеме «замеченные скрытые»> Примечания:

Одна из перспектив, которая может помочь учащимся понять направления тока через каждую обмотку трансформатора по отношению к полярности напряжения, — это думать, что каждая обмотка является либо источником электроэнергии, либо нагрузкой . Спросите своих учеников, «какая извитость действует как источник в этой цепи, а какая действует как нагрузка ? Представьте, что эти источники и нагрузки DC (поэтому мы можем поддерживать одну и ту же полярность напряжения для анализа). Каким образом вы могли бы нарисовать токи для источника постоянного тока и для нагрузки постоянного тока?

Вопрос 11

Катушка зажигания автомобильного двигателя внутреннего сгорания с бензиновым двигателем является примером трансформатора, хотя он не питается от переменного тока. Объясните, как трансформатор может работать от электричества, которое не является переменным током:

Для того чтобы трансформатор мог функционировать, ток первичной обмотки должен быстро меняться относительно времени. Является ли это током, который действительно чередуется, или только тот, который импульсирует в одном направлении, не имеет значения.

Задача вопроса: волновая форма вторичного напряжения синусоидальных «заметок скрыта»> Примечания:

Это очень распространенное применение трансформаторной технологии: катушка зажигания, используемая для зажигания воздушно-топливной смеси внутри камеры сгорания бензинового двигателя. Этот вопрос также затрагивает проблему, которую иногда неправильно понимают студенты, что трансформаторы — это, в основном, устройства переменного тока, а не DC.

Возможно, было бы неплохо иметь автомобильную катушку зажигания для демонстрации в классе. Вместо свечи зажигания неоновая лампа может использоваться для обозначения наличия высокого напряжения.

Что касается ответа на заданный вопрос, то осциллограф быстро докажет природу формы волны, для любого трансформатора, возбуждаемого пульсирующим постоянным током.

Вопрос 12

Что-то провалилось в этой цепи, потому что лампочка не загорается, когда переключатель закрыт:

Какой тип (-ы) ошибки (-ов) трансформатора вызовет такую ​​проблему, и как вы можете проверить с помощью мультиметра «# 12»> Показать ответ Скрыть ответ

Наиболее распространенным типом неисправности трансформатора, вызывающим такую ​​проблему, является открытая обмотка. Это очень легко проверить с помощью мультиметра (я позволю вам ответить на эту часть вопроса!).

Заметки:

Конечно, неисправности в этой цепи, не имеющие ничего общего с трансформатором, также могут препятствовать освещению лампочки. Если позволит время, было бы неплохо проанализировать несколько сценариев сбоев с вашими учениками, побуждая их найти источник проблемы настолько эффективно, насколько это возможно.

Вопрос 13

Промышленные контрольные силовые трансформаторы используются для снижения уровня 480 или 240 вольт до уровня, более приемлемого для схемы управления реле: обычно 120 вольт. Некоторые управляющие силовые трансформаторы построены с использованием нескольких первичных обмоток, чтобы облегчить подключение к источнику питания переменного тока напряжением 480 или 240 вольт:

Такие трансформаторы обычно рекламируются как имеющие первичные обмотки «240 × 480», символ «×», представляющий две независимые обмотки с четырьмя точками подключения (от h2 до h5).

Покажите соединения на четырех «H» клеммах, необходимых для работы 240 вольт, а также для работы 480 вольт на следующих иллюстрациях:

Заметки:

Этот тип трансформатора очень распространен в промышленных системах управления. Обсудите с вашими учениками, почему клеммы первичной обмотки расположены так, как они есть (h2-h4-h3-h5), чтобы облегчить почти терминальную перемычку металлическими зажимами.

Вопрос 14

Если изолирующий трансформатор (трансформатор с таким же числом «поворотов» в первичной и вторичной катушках) подключен между источником переменного тока и нагрузкой переменного тока, мы будем измерять одинаковое напряжение и тот же ток на обоих клеммах источника и нагрузки:

Если мы вычислим выходную мощность источника и мощность, рассеиваемую нагрузкой, то значение будет одинаковым: 420 Вт (P = IV).

Теперь предположим, что мы анализируем схему, содержащую повышающий трансформатор (один с большим количеством витков провода во вторичной катушке, чем в первичной обмотке). С повышающим трансформатором напряжение нагрузки будет больше, чем напряжение питания. В этом примере я показываю повышающий трансформатор с шагом в 1: 2:

Предполагая, что сопротивление нагрузки полностью отличается от первого (изолирующего трансформатора) схемы, что вы можете вывести о токе нагрузки и мощности (как источника, так и нагрузки) в этой схеме «# 14»> Показать ответ Скрыть ответ

Основной физический закон, известный как Закон сохранения энергии, рассказывает вам все, что вам нужно знать о мощности источника и мощности питания! И из этого вы должны не только качественно определить ток нагрузки в этой схеме, но и рассчитать его с достаточной степенью точности.

Заметки:

Единственная причина, по которой я стесняюсь сказать ученикам, что они могут рассчитать ток нагрузки именно потому, что не было указано, является ли трансформатор «потерянным» вообще. Разумеется, нет реального трансформатора на 100% без потерь, и это то, что мы должны принимать во внимание в «реальной жизни».

Я обнаружил, что подход «Сохранение энергии» не только имеет смысл для студентов, поскольку они учатся вычислять поведение трансформаторов, но это отличное подкрепление базового физического закона, хорошее понимание которого будет хорошо служить им во всей их карьере.

Вопрос 15

Вычислите все перечисленные значения для этой схемы трансформатора:

V _primary =

V _{вторичный} =

I _primary =

I _{вторичный} =

Объясните, является ли это повышающим, понижающим или изолирующим трансформатором, а также объясняет, что отличает «первичную» обмотку от «вторичной» обмотки в любом трансформаторе.

Показать ответ

V _{первичный} = 48 вольт

V _{вторичный} = 14, 77 вольт

I _{первичный} = 30, 3 мА

I _{вторичный} = 98, 5 мА

Это понижающий трансформатор.

Заметки:

Большинство проблем с трансформаторами — это не что иное, как отношения, но некоторые студенты считают, что отношения трудно справиться. Такие вопросы подходят для того, чтобы ученики подошли к доске в передней части класса и продемонстрировали, как они получили результаты.

Вопрос 16

Вычислите все перечисленные значения для этой схемы трансформатора:

V _primary =

V _{вторичный} =

I _primary =

I _{вторичный} =

Объясните, является ли это повышающим, понижающим или изолирующим трансформатором, а также объясняет, что отличает «первичную» обмотку от «вторичной» обмотки в любом трансформаторе.

Показать ответ

V _{первичный} = 3, 7 вольт

V _{вторичный} = 12, 0 вольт

I _{первичный} = 26, 1 мА

I _{вторичный} = 8, 02 мА

Это повышающий трансформатор.

Заметки:

Большинство проблем с трансформаторами — это не что иное, как отношения, но некоторые студенты считают, что отношения трудно справиться. Такие вопросы подходят для того, чтобы ученики подошли к доске в передней части класса и продемонстрировали, как они получили результаты.

Обратите внимание на ваших учеников, как различие между повышающим и понижающим трансформатором — это просто вопрос использования. Можно использовать трансформатор в любом случае!

Вопрос 17

В типичном повышающем или понижающем трансформаторе обмотка с более высоким напряжением обычно использует более тонкую проволоку, чем обмотка низкого напряжения. Объясните, почему это так.

Показать ответ

Высоковольтная обмотка управляет меньшим током, чем обмотка низкого напряжения.

Заметки:

Если у вас есть трансформатор, который был разрезан пополам (прямо через ядро), он сделает отличную демонстрационную часть для обсуждения. Разница между обмотками будет очевидна для учеников, когда они их видят.

Вопрос 18

Механик идет в школу и проходит курс в электрических цепях переменного тока. Узнав о повышающих и понижающих трансформаторах, он замечает, что «Трансформаторы действуют как электрические версии передач с разным соотношением».

Что означает этот механик под этим утверждением «# 18»> Показать ответ Скрыть ответ

Подобно тому, как сетчатые передачи с разным количеством зубьев преобразуют механическую мощность между различными уровнями скорости и крутящего момента, электрические трансформаторы преобразуют мощность между различными уровнями напряжения и тока.

Заметки:

Это не только звуковая аналогия, но и то, с чем легко реагируют многие механически настроенные люди! Если у вас в механике есть какая-то механика, дайте им возможность объяснить концепцию передаточных отношений тем ученикам, которые не знают о математике в системе передач.

Вопрос 19

Объясните, как этот специальный трансформатор способен контролировать питание лампочки:

Какие могут быть преимущества использования трансформатора для управления мощностью переменного тока, в отличие от переменного резистора «# 19»> Показать ответ Скрыть ответ

Этот трансформатор управляет мощностью лампочки, обеспечивая переменное отношение напряжения между источником и нагрузкой.

Заметки:

Это может помочь привести некоторые числовые примеры коэффициента понижения напряжения для трансформатора в этой схеме, чтобы учащиеся могли лучше понять, как это устройство контролирует мощность лампочек. Напомните своим ученикам, что современные трансформаторы — очень эффективные устройства, с рейтингом эффективности полной нагрузки, обычно превышающим 95%.

Если ученики спросят о Variac, вы можете показать им эту диаграмму:

Конечно, Variac — это тип автотрансформатора и, как таковой, не обеспечивает электрическую изоляцию обычного трансформатора. В некоторых случаях это может быть важно!

Вопрос 20

В этой цепи трансформатора с переменным напряжением входное напряжение (120 В перем. Тока) переключается на разные «отводы» на первичной обмотке трансформатора для создания разных коэффициентов понижения.

Хотя можно «нагреть» вторичную обмотку трансформатора для достижения разных выходных напряжений вместо первичной, есть веская причина для размещения переключателя на первичной стороне схемы. Определите эту практическую причину.

Показать ответ

Чтобы свести к минимуму количество тока, которое должны срабатывать контакты переключателя.

Заметки:

Важно всегда учитывать практические ограничения таких компонентов, как контакты переключателя при проектировании цепей. Конечно, может быть много альтернативных способов построения рабочей схемы, но некоторые способы будут более практичными, чем другие.

В некоторых случаях лучше было бы установить переключатель (и намотки) на вторичной стороне понижающего трансформатора, а не на первичный. Представьте себе, если напряжение первичной обмотки составляло 100 кВА вместо 120 В переменного тока. Представьте этот сценарий своим ученикам и спросите их, какие практические ограничения переключения могут привести к перераспределению на вторичную обмотку трансформатора.

Вопрос 21

Предположим, что энергосистема подавала мощность переменного тока на резистивную нагрузку, составляющую 150 ампер:

Вычислите напряжение нагрузки, рассеивание мощности нагрузки, мощность, рассеиваемую сопротивлением провода ( _провод R), и общий коэффициент полезного действия (η = ((P _load ) / ( _{источник} P))).

E _load =

P _load =

P _строк =

η =

Теперь предположим, что мы должны использовать пару совершенно эффективных трансформаторов 10: 1, чтобы поднять напряжение вверх для передачи и снова отступить для использования при нагрузке. Перечислите напряжение нагрузки, мощность нагрузки, потраченную мощность и общую эффективность этой системы:

E _load =

P _load =

P _строк =

η =

Простая система (без трансформаторов):

E _load = 210 вольт

П _{нагрузки} = 31, 5 кВт

P- _линии = 4, 5 кВт

η = 87, 5%

Комплексная система (с трансформаторами):

E _load = 239, 7 вольт

П _{нагрузки} = 35, 96 кВт

P _строк = 45 Вт

η = 99, 88%

Последующий вопрос: можете ли вы представить себе какие-либо недостатки схемы с использованием трансформаторов 10: 1 по сравнению с оригинальной (безтрансформаторной) силовой системой «Примечания скрыты»> Примечания:

Пример, подобный этому, обычно разъясняет преимущества использования переменного тока вместо постоянного тока для передачи больших объемов электроэнергии на значительные расстояния, что лучше, чем просто рассказывать студентам, почему трансформаторы используются в энергосистемах. Даже при умеренных потерях мощности в трансформаторах (скажем, 3% потерь в каждом) общая эффективность в этой системе все еще намного выше, чем вообще без использования трансформаторов.

При обсуждении последующего вопроса обязательно ознакомьтесь с соображениями безопасности, если ни один из ваших учеников не сделает этого.

Вопрос 22

Шунтирующие резисторы обычно используются для измерения тока в цепях питания, создавая небольшое падение напряжения, прямо пропорциональное току цепи. Они особенно полезны для измерения сложных осциллограмм тока в цепях переменного тока, поскольку они вообще не искажают форму волны.

Предположим, вы хотели измерить текущий сигнал в этой силовой цепи с помощью осциллографа для измерения напряжения, падающего на шунтирующий резистор:

Если вы подключите осциллограф к силовой цепи, как показано на рисунке, очень плохие вещи произойдут, как плавление клипа осциллографа, с большим количеством искр!

После замены поврежденного узла зонда и долгого перерыва, чтобы успокоить нервы, опытный техник предлагает вам подключить шнур питания осциллографа к изолирующему трансформатору, чтобы избежать этой проблемы в будущем. Объясните, что такое трансформатор изоляции, почему он предотвращает проблему короткого замыкания в этой цепи и какие меры предосторожности следует принимать при ее использовании.

Показать ответ

«Изолирующий трансформатор» не набирает напряжения вверх или вниз, а просто обеспечивает электрическую изоляцию между первичной и вторичной обмотками. В этом конкретном случае изолирующий трансформатор, вставленный в силовой цепи осциллографа, разрушает цепь, образованную соединением заземляющего контакта зонда с металлическим шасси осциллографа, который, в свою очередь, соединен с заземляющим контактом на вилке шнура питания, который соединен с землей для обеспечения безопасности.

Если изолирующий трансформатор используется таким образом, он избегает проблемы с коротким замыканием, но только за счет «необоснованного» шасси осциллографа, что делает его опасным для касания !!!

Последующий вопрос: определите способ безопасного использования осциллографа для измерения напряжения шунтирующего резистора без использования изолирующего трансформатора.

Заметки:

Этот урок по использованию осциллографа является ценным, так как студенты обязательно столкнутся с проблемами с их цепями, вызванными заземлением через землю шасси осциллографа. Наличие осциллографа и омметра в классе во время обсуждения было бы хорошей идеей, поэтому учащиеся могут сами тестировать общие соединения.

Вопрос 23

Предположим, вам необходимо подключить 120-вольтовый нагревательный элемент мощностью 600 Вт от источника 240 вольт. У вас есть несколько понижающих трансформаторов на 240В / 120В, но каждый из них рассчитан только на 400 ВА. Нарисуйте схематическую диаграмму, показывающую, как можно использовать несколько трансформаторов для соответствия нагрузке 120 вольт источнику 240 вольт.

Показать ответ

Заметки:

В случае, если вы еще не изучили мощность переменного тока (ватты, вольт-амперы и вольт-амперы реактивные), пусть они определяют, что означает «VA», а затем сообщите им, что это просто эквивалентно «ваттам» для резистивного нагрузки.

Очень реалистичная проблема заключается в том, чтобы сопоставлять доступные компоненты с конкретной задачей, поэтому этот вопрос стоит ваших учеников, пока они должны подробно обсуждать и понимать.

Вопрос 24

Объясните, как конструкция понижающего трансформатора отличается от конструкции повышающего трансформатора.

Показать ответ

У понижающих трансформаторов меньше вторичных оборотов, чем первичных оборотов, в то время как повышающие трансформаторы имеют больше вторичных оборотов, чем первичные повороты.

Заметки:

Попросите ваших учеников объяснить взаимосвязь между первичными и вторичными витками и как это влияет на коэффициент трансформации напряжения, основанный на взаимной индуктивности.

Вопрос 25

Объясните, как конструкция изолирующего трансформатора отличается от конструкции усиливающего или понижающего трансформатора.

Показать ответ

У понижающих трансформаторов меньше вторичных оборотов, чем первичных оборотов, в то время как повышающие трансформаторы имеют больше вторичных оборотов, чем первичные повороты. Изолирующие трансформаторы имеют одинаковые обороты в обеих обмотках.

Заметки:

Попросите ваших учеников объяснить взаимосвязь между первичными и вторичными витками и как это влияет на коэффициент трансформации напряжения, основанный на взаимной индуктивности.

Вопрос 26

При расчете мощности в трансформаторных цепях, как основные мощности первичной и вторичной контуров ( _{первичныйпервичный} I = _{первичный} I _{первичный} и _{вторичныйвторичный} I _{вторичный} I _{вторичный} ) сравниваются друг с другом «# 26»> Показывать ответ Скрыть ответ

В идеале P _{вторичный} = P _{первичный}, хотя эта эквивалентность никогда не бывает достаточно точным. На практике P _{вторичная} всегда будет немного меньше P _{первичной} .

Заметки:

Самый простой ответ на этот вопрос состоит в том, что P _{вторичный} = P _{первичный}, и это полезный принцип при выполнении расчетов схемы трансформатора. Даже если это не совсем так, это все же полезный инструмент для проверки достоверности наших расчетов. Спросите своих учеников, почему это так.

Вопрос 27

Объясните, почему трансформаторы широко используются в системах распределения электроэнергии на большие расстояния. Какое преимущество они придают системе власти?

Показать ответ

Трансформаторы используются для повышения напряжения для эффективной транспортировки на большие расстояния и используются для повторного включения высокого напряжения для цепей точки доступа.

Заметки:

Попросите ваших учеников объяснить ответ в деталях, а не просто повторять то, что говорится в данном ответе. Почему распределение высоковольтного питания более эффективно, чем распределение низкого напряжения? Почему необходимо отключить высокое напряжение для приложений с точки зрения использования?

Вопрос 28

Являются ли трансформаторы, подключающие генераторы электростанций к высоковольтным линиям электропередачи, считаются ступенчатыми или понижающими ? Поясните свой ответ.

Показать ответ

Они считаются повышающимися .

Заметки:

Попросите ваших учеников определить «повышение» и «понижение» по отношению к трансформаторам силовой системы.

Вопрос 29

Паяльник — это инструмент, используемый для быстрого нагрева электрических соединений для пайки. Слишком громоздкий для применений печатной платы (PCB), он лучше подходит для соединений типа «точка-точка», где большие провода соединяются с металлическими наконечниками и с другими проводами.

Помимо того, что это полезный инструмент для пайки, это устройство также является прекрасным примером понижающего трансформатора . Объясните, как в конструкции паяльного пистолета используется понижающий трансформатор (с очень большим шагом шага!) Для создания высоких температур на паяльном наконечнике.

Показать ответ

На этот вопрос лучше всего ответить путем разборки и проверки реального паяльника. Эти инструменты довольно легко разделить и собрать, поэтому не следует беспокоиться об ущербе от такого исследования. Хотя само собой разумеется, никогда не разбирайте электрическое устройство, которое все еще подключено к сети!

Заметки:

Для студентов, у которых нет паяльных пистолетов, чтобы разобрать, и для тех, кто не хочет рисковать разрушением инструмента за счет неправильной разборки / повторной сборки, нетрудно найти фотографии внутренних деталей паяльника. Узел понижающего трансформатора должен быть очевиден при проверке.

Вопрос 30

В приведенной здесь схеме есть проблема: лампа не загорается, хотя источник питания переменного тока, как известно, хорош. Вы знаете, что схема работает нормально, поэтому она спроектирована должным образом. Что-то в нем провалилось:

Определите неисправность одного компонента или провода, которая могла бы учитывать отсутствие освещения лампы, и описать, как использовать испытательное оборудование для проверки этой неисправности.

неисправный провод или компонент в цепи, которые могли бы объяснить проблему, и тип неисправности (открытый или короткий), который, как вы подозреваете, будет.

Определите тип тестового измерения, которое вы возьмете на этой схеме, и где вы его возьмете (укажите контрольные точки, которые вы будете измерять), чтобы проверить предполагаемую ошибку.

Здесь есть несколько возможностей, и поэтому я оставляю это для вас, чтобы определить!

Заметки:

Конечно, неисправности в этой цепи, не имеющие ничего общего с трансформатором, также могут препятствовать освещению лампочки. Если позволит время, было бы неплохо проанализировать несколько сценариев сбоев с вашими учениками, побуждая их найти источник проблемы настолько эффективно, насколько это возможно.

Вопрос 31

Предположим, что понижающий трансформатор выходит из строя из-за случайного короткого замыкания на вторичной (нагрузке) стороне схемы:

То, что трансформатор действительно потерпел неудачу в результате короткого замыкания, не вызывает сомнений: из него выходил дым, незадолго до того, как ток в цепи остановился. Техник удаляет сгоревший трансформатор и проводит быструю проверку целостности обеих обмоток, чтобы убедиться, что он не работает. Она находит, что первичная обмотка открыта, но вторичная обмотка все еще непрерывна. Озадаченная этим нахождением, она просит вас объяснить, как первичная обмотка могла бы провалиться, пока вторичная обмотка все еще не повреждена, если действительно короткое замыкание произошло на вторичной стороне цепи. Что бы вы сказали «# 31»> Показать ответ Скрыть ответ

Короткое замыкание приведет к увеличению тока в обеих обмотках трансформатора.

Заметки:

Для учащихся важно понять, что трансформатор «отражает» условия нагрузки на вторичной стороне с первичной стороны, так что источник «чувствует» нагрузку во всех отношениях. То, что происходит на вторичной (нагрузка) стороне, действительно будет отражено на стороне основного (источника).

Вопрос 32

Электродвигатель переменного тока получает пониженное напряжение через понижающий трансформатор, поэтому он может нормально работать от источника 277 вольт:

После многих лет безотказной работы что-то не получается. Теперь двигатель отказывается работать, когда оба переключателя закрыты. Техник выполняет четыре измерения напряжения между следующими контрольными точками с двумя переключателями в положении «включено»:

шаг измерение 1 V TP2-Gnd = 277 В 2 V TP3-Gnd = 277 В 3 V TP5-Gnd = 0 В 4 V TP4-Gnd = 0 В

Завершите эту расширенную таблицу, следуя шагам техника в том же порядке, что и измерения напряжения, обозначив статус каждого компонента как «O» (возможно, открытый), «S» (возможно, закороченный) или «OK» (как известно, хорошо). Первая строка таблицы должна содержать много возможных меток ошибок (потому что с небольшими данными есть много возможностей), но по мере того, как больше измерений выполняется, вы должны иметь возможность ограничить возможности. Предположим, что только один компонент неисправен.

шаг измерение SW 1 взрыватель первичный второстепенный SW 2 двигатель 1 V TP2-Gnd = 277 В 2 V TP3-Gnd = 277 В 3 V TP5-Gnd = 0 В 4 V TP4-Gnd = 0 В

шаг измерение SW 1 взрыватель первичный второстепенный SW 2 двигатель 1 V TP2-Gnd = 277 В ОК О О О О О 2 V TP3-Gnd = 277 В ОК ОК О О О О 3 V TP5-Gnd = 0 В ОК ОК О О О ОК 4 V TP4-Gnd = 0 В ОК ОК О О ОК ОК

Либо первичная, либо вторичная обмотка не открывается!

Последующий вопрос: опишите, что вы будете измерять дальше в этой схеме, чтобы определить, не является ли это первичной или вторичной обмоткой, которая не открылась.

Заметки:

Студенты могут спросить, почему мы можем сказать, что второй переключатель и двигатель в порядке, после того, как техник измерил 0 вольт перед каждым. Конечно, мы знаем, что что-то провалилось до точек, где измерено 0 вольт, но это не говорит нам о здоровье компонентов после этих точек! Ответ на этот очень хороший вопрос — это предположение, сформулированное в конце вопроса: мы должны допускать только одну составляющую неисправности в схеме . Если какой-либо переключатель 2 или двигатель были отключены, он все равно не учитывал бы отсутствие напряжения между TP4 и землей. Возможно короткое замыкание двигателя, но затем предохранитель перевернулся, что приведет к 0 вольтам между TP3 и землей. Поэтому мы предполагаем, что двигатель и переключатель 2 должны быть в порядке, потому что только некоторые другие одиночные ошибки могут привести к измерениям, которые мы читаем.

Вопрос 33

Ethernet — популярный стандарт связи для многих цифровых устройств, включая персональные компьютеры. Первоначально Ethernet был предназначен для сетевого стандарта для передачи цифровых данных, без питания. Однако в более поздние годы модернизация до стандарта позволила передавать мощность постоянного тока по тем же парам проводов. Стандарт IEEE 802.3af является одним из примеров стандарта питания по Ethernet.

Ниже приведена схема, показывающая, как два Ethernet-устройства соединяются вместе по кабелю витой пары категории 5 («Cat 5») без питания постоянного тока, передаваемого по кабелю:

Цифровые данные состоят из импульсов напряжения с течением времени (AC, по существу), которые проводятся между двумя устройствами на двух наборах витых пар.

Следующая схема показывает стандарт 802.3af, позволяющий передавать как мощность постоянного тока, так и цифровые данные по тем же парам проводов. Обратите внимание на использование трансформаторов на каждом устройстве:

Объясните, какие функции обеспечивают трансформаторы в этой системе, и как они позволяют постоянному току проходить через пары проводов от источника к нагрузке без вмешательства в сигналы данных Ethernet, которые являются переменными.

Показать ответ

Отслеживайте постоянный ток от источника до нагрузки, и вы увидите, что в сердечниках трансформатора возникает нулевой чистый магнитный поток в результате постоянного тока, что означает, что трансформаторы не «видят» ток постоянного тока для всех практических целей.

Заметки:

Это интересное применение трансформаторов: выделение постоянного тока, позволяющее создать систему «несущей линии» без использования фильтрующих сетей.

Фактически, стандарт 802.3af больше, чем тот, который показан на второй принципиальной схеме. Этот стандарт также позволяет использовать две другие пары проводов в кабеле Cat 5 в качестве специализированных силовых проводников. Я пропустил этот аспект для простоты.

Вопрос 34

Найдите один или два реальных трансформатора и пригласите их с собой в класс для обсуждения. Определите как можно больше информации о своих трансформаторах перед обсуждением:

Коэффициент обмотки

Сопротивление обмотки

Номинальное напряжение каждой обмотки

Текущий рейтинг каждой обмотки

Частота

Применение (мощность, сигнал, звук и т. Д.)

Тип (железный сердечник, воздушный сердечник и т. Д.)

Если возможно, найдите спецификацию производителя для ваших компонентов (или, по крайней мере, техническое описание для аналогичного компонента), чтобы обсудить с вашими одноклассниками.

Будьте готовы доказать фактические сопротивления обмотки трансформаторов в классе, используя мультиметр!

Заметки:

Цель этого вопроса — заставить учащихся кинестетически взаимодействовать с предметом. Это может показаться глупым, когда учащиеся участвуют в упражнении «показать и рассказать», но я обнаружил, что такие действия очень помогают некоторым ученикам. Для тех учеников, которые являются кинестетическими по своей природе, это отличная помощь для фактического контакта с реальными компонентами, когда они узнают о своей функции. Разумеется, этот вопрос также дает прекрасную возможность практиковать интерпретацию компонентных меток, использование мультиметра, таблиц доступа и т. Д.

• ← Предыдущая работа

• Индекс рабочих листов

• Следующая рабочая таблица →

Катушка высокого напряжения. Принцип работы катушки зажигания. Ее типы и устройство

Используется как высоковольтный повышающий трансформатор — накопитель эл. энергии в индуктивности, для создания на электродах свечи зажигания дугового разряда, продолжительностью 1-3 мс.

ПРИНЦИП РАБОТЫ

Рис. Катушка зажигания в разрезе: 1 — изолятор; 2 — корпус, 3 — изоляционная бумага, 4 — первичная обмотка, 5 — вторичная обмотка, 6 — клемма вывода первичной обмотки (обозначения: «1», «-«, «К»), 7 — контактный винт, 8 — центральная клемма высокого напряжения, 9 — крышка, 10 — клемма питания (обозначения: «+Б», «Б» «+», «15»), 11 — контактная пружина, 12 — скоба, 13 — наружный провод, 14 — сердечник.

На рисунке приведено изображение катушки зажигания в разрезе и одна из схем соединения обмоток. Повторим, изложенное ранее: катушка — это трансформатор с двумя обмотками намотанными на специальный сердечник.

Вначале намотана вторичная обмотка тонким проводом и большим количеством витков, а сверху на нее намотана первичная обмотка толстым проводом и небольшим количеством витков. При замыкании контактов (или другим способом) первичный ток постепенно нарастает и достигает максимального значения, определяемого напряжением аккумуляторной батареи и омическим сопротивлением первичной обмотки. Нарастающий ток первичной обмотки встречает сопротивление э.д.с. самоиндукции, направленное встречно напряжению аккумуляторной батареи.

Когда контакты замкнуты, по первичной обмотке протекает ток и создаёт в ней магнитное поле, которое пересекает и вторичную обмотку и в ней индуцируется ток высокого напряжения. В момент размыкания контактов прерывателя как в первичной, так и во вторичной обмотках наводится э.д.с. самоиндукции. Согласно закону индукции вторичное напряжение тем больше, чем быстрее исчезает магнитный поток, созданный магнитотоком первичной обмотки, чем больше отношение чисел витков и тем больше первичный ток в момент разрыва.

Такая конструкция характерна при построении систем зажигания с использованием контактов прерывателя. Ферромагнитный сердечник может насыщаться первичным током, что приводило бы к уменьшению накапливаемой в магнитном поле энергии. Для уменьшения насыщения используют разомкнутый магнитопровод. Это позволяет создавать катушки зажигания с индуктивностью первичной обмотки до 10 мГн и первичном токе 3-4 А. Выше ток нельзя использовать т.к. при этом токе может начаться обгорание контактов прерывателя.

Если в катушке индуктивность Lk = 10 мГн и ток I = 4 А,то в катушке можно запасти энергии W не более 40 мДж при КПД = 50 % (W = Lk * I * I/2). При некотором значении вторичного напряжения между электродами свечи зажигания возникает электрический разряд. Из-за возрастания тока во вторичной цепи вторичное напряжение резко падает до, так называемого, напряжения дуги, которое поддерживает дуговой разряд. Напряжение дуги остаётся почти постоянным до тех пор, пока запас энергии не станет меньше некоторой минимальной величины. Средняя продолжительность батарейного зажигания составляет 1,4 мс. Обычно этого достаточно для воспламенения топливовоздушной смеси. После этого дуга исчезает; а остаточная энергия расходуется на поддержание затухающих колебаний напряжения и тока. Продолжительность дугового разряда зависит от величины запасённой энергии, состава смеси, частоты вращения коленвала, степени сжатия и пр. При увеличении частоты вращения коленвала время замкнутого состояния контактов прерывателя уменьшается и первичный ток не успевает нарасти до максимальной величины. Из-за этого уменьшается запас энергии, накопленной в магнитной системе катушки зажигания и понижается вторичное напряжение.

Отрицательные свойства систем зажигания с механическими контактами проявляются при очень малых и высоких частотах вращения коленвала. При малых частотах вращения между контактами прерывателя возникает дуговой разряд, поглощающий часть энергии, а при высоких частотах вращения вторичное напряжение уменьшается из-за «дребезга» контактов прерывателя. Контактные системы за рубежом давно не применяются. По нашим дорогам ещё колесят а\м, выпущенные в 80 х годах.

Некоторые катушки зажигания работают с добавочным резистором. Функциональная схема соединения такой катушки с контактной системой зажигания приведена рядом.

Рис. Схема соединения катушки зажигания с контактной системой зажигания: 1 — свечи зажигания, 2 — распределитель, 3 — стартер, 4 — замок зажигания, 5 — втягивающее реле стартера, 6 — добавочное сопротивление, 7 — катушка зажигания.

Схема соединения обмоток катушки другая. На пусковых режимах, когда напряжение на аккумуляторной батарее падает, добавочный резистор закорачивается вспомогательными контактами втягивающего реле стартера или контактами дополнительного реле включения стартера, что обеспечивает первичной обмотке катушки зажигания рабочее напряжение 7-8 В. На рабочих режимах двигателя напряжение питания 12-14 В. Добавочные резистор наматывается обычно из константановой или никелевой проволоки. Если проволока никелевая, то такое сопротивление называют вариатором из-за изменения сопротивления от величины протекающего по нему тока: чем больше ток, тем выше температура нагрева и выше сопротивление. На повышенных частотах вращения коленвала сила первичного тока падает, нагрев вариатора ослабевает и его сопротивление уменьшается. Тж. вторичное напряжение зависит от тока разрыва в первичной цепи, то применение вариатора даёт возможность снизить вторичное напряжение при малой и повысить — при большой частоте вращения коленвала двигателя.

В транзисторных системах зажигания прерывание первичного тока осуществляется силовым транзистором. В таких системах первичный ток увеличен до 10 — 11 А. Используются катушки зажигания с низким сопротивлением первичной обмотки и высоким коэффициентом трансформации. Приведем образцы осциллограмм, снятых в исправной системе на первичной и вторичной обмотках катушки зажигания.

Рис. Осциллограмма первичной обмотки.

Рис. Осциллограмма вторичной обмотки.

Форма осциллограмм очень похожа, т.к. обмотки катушки связаны между собой трансформаторной связью (взаимной индукцией). Катушки контактно-транзисторных и транзисторных систем зажигания имеют классическую конструкцию: маслонаполненные, с разомкнутым магнитопроводом, в металлическом корпусе. Приведём некоторые данные по выпускавшимся отечественным катушкам зажигания.

Как водно из таблицы катушки зажигания отличаются количеством витков в обмотках и коэффициентом трансформации в различных системах зажигания. Конструкции катушек мало отличались.

РАСПОЛОЖЕНИЕ

Под капотом на крыле или на разделительной панели между подкапотным пространством и салоном автомобиля. Иногда непосредственно на двигателе.

НЕИСПРАВНОСТИ

Основная неисправность обрыв первичной или вторичной обмоток. Иногда от перегрева срабатывает аварийный клапан давления масла. После слива масла катушка выходит из строя. Некоторые катушки продолжают работать даже при обрыве вторичной обмотки, при этом при дросселировании наблюдаются пропуски искрообразования.

При длительной эксплуатации а\м изоляционные свойства материалов, применяемых в катушках зажигания теряют свойства и случаются высоковольтные прогары, позволяющие «уходить» части заряда на массу. При осмотре катушки зажигания такую неисправность легко обнаружить по серому следу на поверхности изолятора катушки (похож на след от простого карандаша) или чернота прогара с частично обугленной поверхностью.

Необходимо осмотреть разъем ВВ провода, выходящего из катушки зажигания. В 70% случаев там окисленная поверхность или ржавчина. В таком случае обязательно проверьте центральный ВВ провод. Сопротивление его должно быть не более 20 кОм. Нередкая ситуация: ВВ провод прозванивается, сопротивление до 20 кОм, а осциллограмма горения на всех цилиндрах одинаково неправильная. При резком дросселировании осциллограмма горения ещё сильнее искажается, наблюдается хаотичное искрообразование и только замена центрального ВВ провода приносит положительный результат.

Работа бензинового двигателя внутреннего сгорания возможна только при наличии искры в камере сгорания. Искра должна податься вовремя и быть достаточно сильной для воспламенения воздушно-топливной смеси. За этот процесс отвечает система зажигания автомобиля. Она состоит из многих элементов и очень важную роль в системе играет катушка зажигания.

Электрической искре очень непросто образоваться в условиях диэлектрической среды, созданной топливо-воздушной смесью в камере сгорания. Самый незначительный электрический пробой в таких условиях возможен только при наличии очень высокого напряжения. Электрический импульс такой силы просто не может возникнуть при напряжении 12 вольт, которой располагает бортовая система электропитания автомобиля. Напряжение, способное вызвать кратковременное появление искры на электродах свечи зажигания должно быть не менее десятка тысяч вольт.

Чтобы создать импульс такого высокого напряжения применяют катушку зажигания. Она призвана преобразовать напряжение бортовой системы электрооборудования в 6, 12 или 24 вольта в кратковременный импульс с напряжением до 30 000 вольт. Устройство передает импульс на свечу, где между ее контактами возникает искра, необходимая для того, чтобы рабочая смесь воспламенилась.

Катушки зажигания той или иной конфигурации устанавливают на всех без исключения ДВС, работающих на бензине или газе. Она применяется на всех видах систем зажигания без исключения– контактной, бесконтактной и электронной.

Принципиально катушка зажигания устроена очень просто. Она имеет две обмотки – первичную и вторичную. Провод с крупным сечением создает первичную обмотку, а вторичная намотана более тонким проводом и количество витков может составлять до 30 000. Первичная обмотка имеет около ста витков. Обмотки расположены вокруг металлического стержня – снизу вторичная, а поверх ее наматывают первичную обмотку.

Обе обмотки, как и сердечник, заключены внутри диэлектрического корпуса, внутри которого находится трансформаторное масло. Вся конструкция в сборе представляет собой повышающий трансформатор. На его первичную обмотку подают ток низкого напряжения, а высоковольтный импульс снимают с вторичной.

Виды катушек и схемы их подключения

При абсолютно одинаковой конструкции, катушки подключают по разным схемам, которые определяют вид устройства:

• общая катушка;
• индивидуальная катушка;
• сдвоенная или двухвыводная.

Самый простой и старый вид катушек. Схема подключения ее предполагает наличие только одной катушки, передающей высоковольтный импульс на распределительное устройство – трамблер. Он уже распределяет высокое напряжение между свечами цилиндров, согласно порядку их работы. Такая схема подключения может применяться на ситстемах зажигания всех существующих типов – электронной, контактной и бесконтактной.

Функционирование бобины основывается на процессе электромагнитной индукции – высоковольтный импульс возникает при прохождении малых токов через первичную обмотку, возбуждая в высоковольтной обмотке магнитное поле, что и вызывает появление мощного импульса, который поступает на свечи.

Катушка индивидуального типа

Электронные системы зажигания могут работать только с такими катушками. Они отличаются по схеме подключения и внешне – каждая свеча имеет свою катушку и это способствует гораздо лучшей синхронизации фаз газораспределения с моментом возгорания смеси бензина и воздуха.

Катушки индивидуальной конструкции сухие и имеют в своей конструкции электронные детали воспламенителя. Обмотки расположены в обратном порядке, и ток вторичной обмотки идет прямиком контакты свечи. Конструкция этих катушек предполагает наличие диода, отсекающего высокие токи.

Сдвоенные катушки зажигания

Назначение катушки зажигания

Катушка зажигания — это один из важнейших элементов воспламенения топлива в цилиндрах двигателя. Она представляет собой устройство, потребляющее низковольтный ток от аккумулятора автомобиля и преобразующее его в высоковольтные импульсы. Они в нужный момент образуют искру между электродами свечи зажигания и воспламеняют топливно-воздушную смесь.

Конструкция

Устройство катушки зажигания сходно с трансформатором: она тоже имеет две обмотки (первичную и вторичную) на сердечнике, а специальное устройство преобразует постоянный ток батареи в импульсный, напряжение которого повышается в несколько тысяч раз по закону электромагнитной индукции. В системах воспламенения старых автомобилей имелся только один такой узел. Импульсы от него поочередно подавались на все свечи через распределитель и высоковольтные провода. Но в последнее время на машинах все чаще встречается система с выносом отдельной катушки на каждый цилиндр.

Диагностика методом замыкания свечи на корпус

Без данного устройства автомобиль не способен завестись. Следовательно, проверка катушки зажигания — эта та операция, которую должен уметь производить любой автомобилист. Наиболее распространенный способ — это выкрутить свечи зажигания из цилиндра и замкнуть их на корпусе двигателя с последующей попыткой завести машину. Если искра проскакивает между электродами, значит, катушка зажигания исправна. Если же нет, то, скорее всего, проблема именно в этом устройстве. Но у многих автолюбителей существует мнение, что при таком способе проверки катушка зажигания может вывести из строя.

Диагностика методом измерения сопротивления

Существует безопасная альтернатива, но в этом случае понадобится омметр. Метод заключается в измерении сопротивлений обмоток. Точные их значения указаны в технических справочниках, но обычно рабочая катушка зажигания имеет на первичной обмотке сопротивление 16-17 КОм. Если обнаружено сильное расхождение с данной цифрой или вообще разрыв (бесконечное сопротивление) или короткое замыкание (величина будет стремиться к нулю), то, скорее всего данный агрегат неисправен.

Альтернативные методы диагностики

Еще один способ — это установка вашей катушки на другую машину. В этом случае вы однозначно узнаете, исправен ли данный компонент. Сложность в том, что автомобиль должен быть той же марки и той же комплектации что и ваш, а еще вам нужно согласие его владельца. Также существуют и визуальные признаки выхода из строя катушки: запах горелой изоляции или следы пробоя (наличие черных прогоревших точек на корпусе и обмотках).

Можно ли отремонтировать катушку зажигания

Что делать в случае, если установлена неисправность данного компонента системы зажигания? Только менять — катушка не поддается ремонту. Точнее, отремонтировать ее можно, но сложность замены обмоток делает такую операцию нерентабельной.

Методика проведения работ

Помните о технике безопасности при всех манипуляциях с системой зажигания, так как напряжение катушки может достигать 20-25 тысяч вольт. Используйте инструменты с электроизолированными ручками и не работайте в сырых помещениях или под дождем. Если вы не можете найти причину неисправности автомобиля самостоятельно, обратитесь в специализированный сервис. Удачи на дорогах!

Катушка зажигания – второй элемент в последовательности системы зажигания двигателя автомобиля. Работа катушки зажигания схожа с функциями трансформатора и основана на преобразовании низковольтного напряжения от аккумуляторной (стартерной) батареи автомобиля, в высоковольтное напряжение, генерируемое для свечей зажигания , вследствие чего происходит воспламенение воздушно-топливной смеси.

Состоит катушка из первичной и вторичной обмоток, железного сердечника и корпуса с изоляцией. На сердечнике, набранном из тонких металлических пластин, намотаны две обмотки из толстой и тонкой медной проволоки.

Принцип работы катушки зажигания аналогичен работе трансформатора. При подаче напряжения на цепь первичной обмотки в катушке создается магнитное поле. Вторичная обмотка катушки зажигания самоиндуцируется и генерирует напряжение. Трансформированное напряжение подается на свечи зажигания через распределительное устройство, а высоковольтный разряд продолжается, пока созданная катушкой энергия не будет истрачена.

Разновидности катушек

На сегодняшний день существует достаточное количество типов катушек зажигания, которые можно устанавливать как на старые отечественные автомобили с карбюраторными двигателями, так и на более современные автомобили с непосредственным впрыском топлива.

Корпусные катушки зажигания устанавливаются на автомобили с механическим распределением зажигания, где распределитель, вращаясь, подает высоковольтное напряжение на каждую свечу зажигания в определенной последовательности. Такой способ коммутации и распределения напряжения не применяется в современном автомобилестроении из-за малых сроков службы и низкой надежности.

Катушка с электронным распределением зажигания, или распределяющая катушка, не требует для своей работы дополнительно контактного каскадного прерывателя, ведь с развитием технологий в микроэлектронике стала возможной интеграция такого прерывателя зажигания в саму катушку. Такая катушка подойдет для автомобилей с механическим распределением зажигания.

Двухискровая катушка зажигания позволяет генерировать напряжение для свечей одновременно в двух цилиндрах двигателя за один оборот коленчатого вала, при этом согласование между системой зажигания и распределительным валом не требуется. Такие катушки целесообразно применять только в двигателях с четным количеством цилиндров, например, для двигателя с четырьмя цилиндрами понадобится две катушки, с шестью — три, соответственно, с восьмью — четыре.

«Интеллектуальная» штекерная катушка зажигания является одноискровой и устанавливается прямо на каждую свечу зажигания. Конструкция и функциональные характеристики такой катушки позволяют отказаться от применения в системе высоковольтных проводов, но при этом необходимы соединительные зажимы (клеммы), рассчитанные на высокое напряжение. За счет своей компактности эти катушки применяют в автомобилях с малым объемом свободного подкапотного пространства, но компактный — не значит малоэффективный. Штекерная катушка может запросто конкурировать со своими собратьями.

Достоинствами катушки являются:

1. Наиболее широкий диапазон настройки угла опережения зажигания.
2. Диагностика пропусков зажигания с первичной и вторичной обмоток.
3. Искрогашение во вторичной цепи с помощью высоковольтного диода.

Применяются такие устройства для двигателей с любым числом цилиндров, однако здесь строго требуется синхронизация с положением распределительного вала с помощью соответствующего датчика.

Неисправности катушек и их диагностика

Катушка зажигания – довольно-таки надежный элемент системы, но и её не обходят стороной всяческие неисправности, зачастую связанные с несоблюдением правил эксплуатации. Рассмотрим часто встречающиеся признаки неисправности катушки зажигания:

• Неустойчивые обороты двигателя на холостом ходу.
• Провалы двигателя при резком открытии дроссельной заслонки.
• Загорелся «Чек».
• Отсутствует искра.

В первую очередь, при возникновении поломки системы зажигания, следует визуально осмотреть катушку и найти трещины, обугленности, а так же проверить её температуру и влажность. Если греется катушка зажигания, то это может свидетельствовать о том, что произошло межвитковое замыкание и устройство подлежит замене. Повышенная влажность в месте, где находится катушка зажигания, так же может сказаться на работе двигателя. Если катушка сухая, без трещин, копоти и не горячая, но неисправность в системе все же присутствует, необходимо провести её диагностику.

Если автомобиль не заводится, то есть прокручивается стартер, но двигатель не подхватывает зажигание, это может означать, что нет искры с катушки зажигания.

1. Как проверить катушку зажигания на работоспособность для бесконтактной системы распределения зажигания? Необходимо отсоединить высоковольтный провод, расположенный по центру распределителя зажигания и расположить этот провод на расстоянии примерно 5 миллиметров от металлического корпуса двигателя. Затем прокручиваем стартером коленчатый вал двигателя и наблюдаем за наличием искры в зазоре между контактной частью высоковольтного провода, который отсоединили от распределителя, и корпусом двигателя (масса).
2. В контактной системе зажигания из этой процедуры исключается прокручивание коленчатого вала стартером , а именно: снимаем крышку распределителя зажигания и устанавливаем контакты прерывателя напряжения в замкнутое состояние. Затем включаем зажигание рычажком прерывателя, размыкаем и замыкаем контакты. Наличие при этом искры в зазоре между проводом и массой говорит нам об исправной работе катушки зажигания.

Если диагностика катушки зажигания выявила отсутствие искры, то нужно проверить сопротивление катушки зажигания. Для этого потребуется обычный мультиметр, или омметр и технический паспорт на катушку, где можно посмотреть её параметры, включая сопротивление обмоток. Перед тем, как проверить катушку зажигания, отсоединяем все провода и поочередно замеряем сопротивление обеих обмоток, при этом сопротивление первичной обмотки должно быть меньше, чем у вторичной. Если в ходе измерений выяснилось, что сопротивление обеих обмоток соответствует заводским параметрам, а при проверке «на искру» этой самой искры не было, то можно сделать вывод, что произошел пробой изоляции между витками и корпусом.

Замена катушки зажигания

В случае неисправности катушки и невозможности её восстановления, она подлежит замене. Можно купить точно такую же оригинальную, а можно подобрать аналогичную, при этом их характеристики не должны отличаться более чем на 20-30 процентов, а так же иметь одинаковое крепление и конструктивное исполнение. Например, для отечественных автомобилей ВАЗ-2108 — 2109 с электронными катушками 27.3705 от отечественного производителя, подойдут не сильно отличающееся по параметрам катушки 0.221.122.022 фирмы «Bosch». В этом случае разброс параметров составит от 10 до 15%.

Подводя итог можно отметить, что при написании статьи использовалась реальная информация о проблемах, с которыми сталкивался каждый водитель. Все катушки практически не отличаются друг от друга по принципу действия, но не все из них взаимозаменяемы, например, катушки с механическим распределением зажигания не сможет работать с бесконтактным распределением и наоборот.

Вне зависимости от системы управления двигателем, принцип работы катушки зажигания остается неизменным. Функциональное назначение в устройстве зажигания катушки заключается в преобразовании низковольтного бортового тока, поступающего от автомобильной аккумуляторной батареи, в высоковольтный.

Функция катушки постоянна для всех систем зажигания, которых на данный момент времени разработано пока только три:

• с контактным управлением;
• с электронным управлением;
• с бесконтактным управлением.

В классификации автомобильного оборудования представлено три типа высоковольтных катушек :

• с индивидуальной конструкцией;
• со сдвоенным корпусом;
• общего выполнения.

Катушка индивидуального типа конструкции

Конструкцией такой системы предусмотрена установка корпуса катушки непосредственно на свечу, отсюда и пошло название данного типа катушек.

Основная функциональная часть катушки состоит из витков медного провода для первичного приема напряжения и вторичного контура преобразования. Отличительной особенностью является расположение первичной обмотки внутри вторичного преобразователя. Первый контур включает в себя сердечник внутреннего расположения в первичной обмотке, а вторичный контур в виде наружного кожуха огибает вторичную обмотку.

Под кожухом корпуса катушки индивидуального исполнения заключен конденсатор воспламенителя. Выработанный во вторичной обмотке высоковольтный ток подается на контакт свечки, на контакт которой установлена катушка.

Для этого в конструкцию введен специальный наконечник, состоящий из стержня, который непосредственно контактирует со свечой, прижимной пружины и изолятора. Отсекание тока происходит при помощи диода.

Как проверить катушку зажигания — пошаговая инструкция

Катушка зажигания необходима в двигателе внутреннего сгорания для создания напряжения для искры на свече зажигания, которая воспламеняет топливо. Если она функционирует неправильно – двигатель машины не заведется. Этот узел достаточно надежен, однако иногда возникают обрывы проводов в обмотке, повреждения изоляции или механические повреждения корпуса. Как определить, что катушка зажигания неисправна? Расскажем об этом более подробно.

Принцип работы катушки

Конструктивно катушка представляет собой обычный электрический повышающий трансформатор. Она преобразует напряжение бортовой сети автомобиля в 12 Вв напряжение величиной в несколько киловольт.

Состоит это устройство из корпуса, в который помещается две обмотки – высокого и низкого напряжения. Каждая катушка характеризуется несколькими параметрам, из которых для проверки важность представляет только сопротивление обмоток. Перед проверкой рекомендуется уточнить значение этого параметра для автомобиля вашей марки.

Пошаговая процедура проверки катушки зажигания

Проверить работоспособность катушки зажигания можно двумя методами – «на искру» и с помощью мультиметра. Первый способ достаточно прост и не требует специализированного оборудования. Однако подходит только для старых автомобилей. Использование его в новых транспортных средствах чревато повреждением этого модуля или нарушением работы всей системы бортовой электроники. Рассмотрим оба способа более подробно.

Проверка катушки методом «на искру»

Основное преимущество этого метода – возможность его реализации прямо на дороге, то есть в походных условиях. Реализовать такую проверку достаточно сложно, да и его информативность будет очень низкой, ведь причиной дефекта может быть и не катушка зажигания.

Для реализации этого метода нужны следующие инструменты и приспособления:

• Ключ для откручивания свечей.

• Свеча зажигания (вы должны быть уверены, что она работает).

• Плоскогубцы.

Перед началом проверки нужно осмотреть изоляцию высоковольтной проводки и убедиться в том, что она целая. Во время осмотра не забудьте отключить зажигание с помощью ключа. Если первый этап окончился успешно, далее следует действовать по такой схеме:

1. Со свечи зажигания первого цилиндра снимите высоковольтный провод и соедините его с подготовленной заранее свечой.

2. Поверните ключ зажигания таким образом, чтобы завести машину (его нужно перевести в положение 2).

3. Если проверяемый узел исправен, на наконечнике свечи будет проскакивать искра. Важно увидеть, какого она оттенка. Фиолетовый – признак исправности катушки, желтый свидетельствует о наличии проблем, то есть силы тока недостаточно. Отсутствие искры красноречиво свидетельствует о том, что имеют место проблемы с катушкой.

4. Описанный выше порядок действий необходимо провести со всеми катушками, если у вас в автомобиле их несколько.

Если запасной свечи не оказалось (в походных условиях), ее можно выкрутить из блока цилиндров. Для этого как раз и пригодится ключ, упомянутый ранее. Во время проверки проявляйте особую осторожность и не касайтесь оголенных проводов, так как это может привести к электротравме.

Проверка катушки мультиметром

Более эффективный, информативный и безопасный метод проверки – использование мультиметра, который может изменять силу тока, напряжение, сопротивление и другие показатели. Перед проверкой рекомендуется полностью демонтировать устройство с автомобиля.

Сама процедура не вызовет проблем даже у начинающего мастера. Нужно лишь разобраться, где на катушке расположены контакты первичной и вторичной обмоток. Сопротивление придется измерять на обеих, причем показатели должны быть разными.

Схема проверки следующая:

1. Необходимо включить мультиметр в режим измерения сопротивления. Затем нужно коснутся щупами друг друга. На экране должна высветиться единица. Это свидетельствует о том, что прибор исправен.

2. Коснитесь щупами мультиметра контактов первичной обмотки. В зависимости от модели вашей катушки на экране электронного прибора должны высветиться показатели в пределах от 0,5 до 3,5 Ом.

3. Коснитесь щупами прибора выводов вторичной обмотки. Ее сопротивление должно быть другим – от 6 до 15 кОм. Более подробная информация приведена в справочной литературе к имеющейся у вас модели автомобиля.

Несоответствие фактических показателей и справочных говорит о том, что имеет место повреждение изоляции, то есть образовалось короткое замыкание между соседними витками. Либо оборвался провод в обмотке.

Чтобы устранить неисправность, придется заменять обмотку катушки. Однако это занятие очень сложное и в большинстве случаев дешевле купить новый прибор взамен поврежденного.

При проведении измерений с помощью мультиметра на вторичной обмотке важно соблюдать полярность. Черный щуп обычно устанавливается на центральном выводе, а красный – на стержне наконечника.

Проверка катушки зажигания – довольно простой процесс. Лучше всего воспользоваться для этого специальным прибором и не подвергать себя опасности, выкручивая свечи и проверяя контакты на наличие искры. Если катушка оказалась неисправной – не тратьте время на ее перемотку. Просто замените прибор, и он прослужит вам еще не один год.

КАТУШКА ЗАЖИГАНИЯ

Энергетика КАТУШКА ЗАЖИГАНИЯ

просмотров — 2249

ПРИБОРЫ СИСТЕМЫ ЗАЖИГАНИЯ

Катушка зажигания предназначена для формирования тока высокого напряжения (порядка 20…35 кВ) с целью образования искры между электродами свечи зажигания и воспламенения рабочей смеси в двигателœе внутреннего сгорания.

Устройство катушки зажигания

Катушка зажигания представляет собой повышающий трансформатор, который имеет магнитопровод (сердечник) и две обмотки. По конструкции магнитной цепи катушки зажигания разделяются на два типа: с разомкнутым и замкнутым магнитопроводом. В катушках с разомкнутой магнитной цепью магнитный поток большую часть пути проходит по воздуху, а в катушках с замкнутой магнитной цепью основную часть пути магнитный поток проходит по стальному сердечнику и только несколько десятых долей миллиметра – по воздуху. Конструкции катушек с разомкнутым и замкнутым магнитопроводами существенно различаются.

Обмотки катушки зажигания могут иметь как автотрансформаторную (с общей точкой), так и трансформаторную связь. Примеры схем соединœений первичной I и вторичной II обмоток приведены на рисунке 6.3, а-в.

Автотрансформаторная связь упрощает конструкцию и технологию изготовления катушки, а также незначительно увеличивает вторичное напряжение. Трансформаторная связь обычно применяется в катушках электронных систем зажигания во избежание опасных воздействий всплесков напряжения на электронные элементы.

Устройство типовой катушки зажигания с разомкнутым магнитопроводом приведено на рисунке 6.4, где 1 – керамический изолятор; 2 – корпус; 3 – изоляционная конденсаторная бумага обмоток; 4 – первичная обмотка; 5 – вторичная обмотка; 6 – изоляция между обмотками; 7 – клемма вывода первичной обмотки; 8 – контактный винт; 9 – центральная клемма для провода высокого напряжения; 10 – крышка; 11 – клемма подвода питания; 12 – контактная пружина; 13 – каркас вторичной обмотки; 14 – наружная изоляция первичной обмотки; 15 – скоба крепления; 16 – наружный магнитопровод; 17 – сердечник. Такую или аналогичную конструкцию имеют катушки Б114, Б115, Б117, 27.3705.

Сердечник катушки зажигания состоит из пакета пластин электротехнической стали. На нем расположены две обмотки: низковольтная первичная I и высоковольтная вторичная II (рисунок 6.5). Вторичная обмотка намотана на изоляционную втулку проводом 0,06…0,09 мм. Число ее витков лежит в пределах 14-40 тысяч. Поверх вторичной через изоляционную прокладку намотана первичная обмотка. Обмотка имеет несколько сотен витков провода диаметром 0,5…0,9 мм. Отношение числа витков вторичной обмотки к числу витков первичной обмотки принято называть коэффициентом трансформации катушки зажигания. Его значение лежит обычно в пределах от 70 до 230.

Обмотки с сердечником помещены в кожух (корпус), от которого сердечник изолирован керамическим изолятором. Рядом с кожухом располагается витой наружный магнитопровод, увеличивающий индуктивность катушки. Крышка катушки зажигания имеет две низковольтных клеммы и вывод для подключения высоковольтного провода (в виде латунной вставки). На низковольтные клеммы выведены концы первичной обмотки. Οʜᴎ могут обозначаться следующим образом: первый (совместный) вывод: «Б», «+» или «15», а второй: «К», «–» или «1». К высоковольтной клемме через пружину подключен один из выводов вторичной обмотки.

В ряде конструкций катушек зажигания вывод вторичной обмотки соединœен с центральной для провода высокого напряжения через центральный стержень магнитопровода. Чтобы данный сердечник не имел электрического контакта с корпусом и был жестко зафиксирован в корпусе, снизу установлен изолятор (керамическая опора).

Соединœение крышки с корпусом выполнено завальцовкой, что делает конструкцию герметичной и неразборной, причем внутренняя полость катушки для улучшения охлаждения заполнена трансформаторным маслом. В связи с этим катушки такого типа называются маслонаполненными.

В некоторых системах зажигания с катушкой зажигания используется добавочный резистор. В этом случае катушки рассчитаны на рабочее напряжение 6…8 В. При пуске двигателя, когда напряжение аккумуляторов батареи подсаживается нагрузкой, резистор закорачивается вспомогательными контактами тягового релœе стартера или контактами дополнительного релœе включения стартера. Во время работы двигателя он включен последовательно с первичной обмоткой и гасит избыточное напряжение. Добавочный резистор может крепиться как на самой катушке, так и отдельно от нее.

На рисунке 6.6 показана конструкция сухой катушки зажигания 29.3705, где 1 – изоляционная пластмасса; 2 – вторичная обмотка; 3 – первичная обмотка; 4 – выводы первичной обмотки; 5 – сердечник; 6 – выводы вторичной обмотки. В данной катушке обмотки пропитаны эпоксидным компаундом и вместе с сердечником опрессованы морозостойким полипропиленом, который собственно и образует корпус. Катушка 29.3705 является двухвыводной (схема соединœений ее обмоток показана на рисунке 6.3, в) и предназначена для бесконтактного распределœения высокого напряжения.

Катушки с замкнутым магнитопроводом получают в последнее время всœе большее распространение. Наличие замкнутого магнитопровода позволяет накопить необходимую для воспламенения рабочей смеси энергию в значительно меньшем объеме катушки, снизить расход обмоточной меди и трудоемкость изготовления. Кроме этого магнитные силовые линии замыкаются практически только по сердечнику и не излучаются в пространство, благодаря этому уменьшаются радиопомехи. Но данный магнитопровод только условно можно назвать замкнутым, так как в нем имеется воздушный зазор 0,3…0,5 мм. Он препятствует насыщению сердечника, сдерживающего изменение магнитного потока.

На рисунке 6.7 приведена конструкция одновыводной катушки зажигания 3112.3705. Ее сердечник образован Ш-образными пластинами электротехнической стали. На среднем стержне расположен пластмассовый корпус с обмотками. При этом вторичная обмотка намотана на многосœекционный каркас (что уменьшает ее емкость и снижает вероятность межвиткового пробоя), а первичная размещена внутри каркаса. Обе обмотки залиты эпоксидным компаундом.

Катушка в сборе с обмотками и выводами представляет собой магнитную конструкцию с высокой стойкостью к механическим, электрическим и климатическим воздействиям.

Аналогичную, но двухвыводную конструкцию имеет катушка зажигания 3009.3705.

В микропроцессорных системах зажигания применяются четырехвыводные катушки зажигания. Конструкция катушки зажигания, электрическая схема которой приведена на рисунке 6.8, а, состоит из двухвыводных катушек, собранных на общем Ш-образном магнитопроводе (на крайних стержнях). В ней общим элементом является средний стержень магнитопровода, а взаимное влияние двух катушек друг на друга исключается с помощью воздушных зазоров (1…2 мм) на крайних стержнях, чем увеличивается магнитное сопротивление в магнитопроводе и достигается развязка каналов. В четырехвыводных катушках, имеющих первичную обмотку, разделœенную на две части, работающие попеременно, в катушку вставляются высоковольтные разделительные диоды (рис. 6.8, б).

Принцип работы катушки зажигания

Для принудительного воспламенения рабочей смеси в камере сгорания бензинового двигателя требуется электрическая искра между электродами свечи зажигания. Искра образуется в результате подачи импульса тока высокого напряжения на электроды свечи от катушки зажигания.

Пример подключения катушки зажигания в классической системе зажигания показан на рисунке 6.9, где 1 – выключатель зажигания, 2 – катушка зажигания, 3 – распределитель напряжения, 4 – высоковольтные провода, 5 – свечи зажигания, 6 – конденсатор, 7 – аккумуляторная батарея, 8 – генераторная установка.

Первичная обмотка катушки зажигания через контакты прерывателя (или силовой транзистор коммутатора в электронной системе зажигания) соединœена с аккумуляторной батареей. Для уменьшения обгорания контактов прерывателя из-за возможного искрообразования, а также для повышения скорости нарастания вторичного напряжения параллельно контактам прерывателя включается конденсатор . Емкость данного конденсатора лежит в пределах 0,17…0,35 мкФ (для автомобилей ВАЗ – 0,20…0,25 мкФ). В ряде систем зажигания в этой цепи еще присутствует добавочный резистор, предназначенный для ограничения тока в первичной обмотке катушки зажигания после пуска двигателя. Вторичная обмотка через ротор распределителя и высоковольтные провода соединœена со свечами зажигания.

Рабочий процесс, протекающий в классической системе зажигания, можно разбить на три этапа: замыкание контактов прерывателя, размыкание контактов прерывателя и искровой разряд между электродами свечи.

При замыкании контактов прерывателя первичный ток катушки нарастает в соответствии с формулой:

.

За время замкнутого состояния контактов первичный ток достигает значения, называемого током разрыва , а энергия, запасенная в магнитном поле катушки зажигания, определяется как:

,

При размыкании цепи первичной обмотки прерывателœем магнитное поле исчезает, при этом его силовые линии пересекают витки обмоток и в них индуцируются ЭДС: в первичной обмотке – до 300 В, а во вторичной – до 15…25 кВ. Значения ЭДС зависят от скорости изменения магнитного потока , где – число витков обмотки.

График вторичного напряжения (при отсутствии искрового разряда между электродами свечи) показан на рисунке 6.10, кривая 1.

Для оценки возможного максимального значения вторичного напряжения служит уравнение баланса энергий в колебательном контуре. В момент, когда первичный ток после размыкания контактов уменьшается до нуля, практически вся энергия, запасенная в катушке, перейдет в емкости первичной и вторичной цепей и , а часть энергии выделится в виде тепла:

.

В случае если учесть тепловые потери в активных сопротивлениях первичной и верхней цепей, в сопротивлении нагара , шунтирующий искровой промежуток, а также в сердечнике катушки при перемагничивании , то:

,

На практике для учета потерь вводят дополнительный сомножитель – коэффициент затухания (для контактных систем зажигания 0,75. ..0,85).

Из формулы видно, что максимальное значение вторичного напряжения зависит как от параметров катушки зажигания, так и других факторов: напряжения питания первичной цепи , емкости конденсатора , распределœенной емкости вторичной цепи и частоты вращения коленчатого вала, определяющего время замкнутого состояния контактов .

Уменьшение сопротивления увеличивает , но при этом возрастает ток разрыва . В классической системе зажигания ток разрыва не должен превышать 3,5-5 А, в противном случае работа контактов будет ненадежной (хотя и уменьшение тока меньше 1 А недопустимо, т.к. перестанут самоочищаться контакты прерывателя). Вторичное напряжение пропорционально индуктивности , но и здесь есть ограничение – с ее увеличением уменьшается скорость тока в первичной обмотке и сила тока разрыва. Обычно не превышает 10…11 мГн. Уменьшение емкости конденсатора до некоторого значения приводит к увеличению , но дальнейшее изменение вызывает усиление искрения контактов прерывателя. Наиболее эффективное значение находится в пределах 0,2-0,35 мкФ. Уменьшение емкости ограничено конструкцией и технологией изготовления высоковольтных элементов.

Время замкнутого состояния контактов прерывателя зависит от частоты вращения коленчатого вала. С ее увеличением значение вторичного напряжения снижается. Для примера на рис. 6.11 показана зависимость от частоты вращения коленчатого вала двигателя для катушки зажигания Б117-А при шунтирующей нагрузке 1 МОм.

В случае если катушка нагружена на свечу зажигания, то при достижении некоторого напряжения между электродами свечи начинается ударная ионизация и проскакивает искра. Искра нагревает обволакивающую ее горючую смесь до температуры воспламенения, и пламя распространяется по всœему объему камеры сгорания. В этом случае сопротивление нагрузки катушки зажигания резко уменьшается и вторичное напряжение падает. Зависимость вторичного напряжения от времени при пробое искрового промежутка в свече зажигания показана на рисунке 6.10, кривая 2.

В установившемся режиме для воспламенения смеси требуется весьма незначительная энергия 10…15 мДж и пробивное напряжение не более 10…14 кВ. В целях же получения более надежного зажигания смеси при любых условиях применяют системы зажигания с напряжением более 25 кВ и энергией более 40 мДж.

При работе свечи зажигания на ее изоляторе от нагара образуются токопроводящие мостики, шунтирующие искровой промежуток. Это приводит к уменьшению сопротивления нагрузки катушки зажигания и снижению ее вторичного напряжения. На рисунке 6.10 показана зависимость вторичного напряжения от времени при шунтирующем сопротивлении порядка 0,2 МОм (кривая 3).

Обозначение катушек зажигания

Ранее катушки зажигания обозначались буквой «Б», номером модели и ее модификацией. К примеру, Б117-А. Теперь используется цифровое обозначение вида ХХХХ.3705, где первые две цифры соответствуют номеру модели, третья цифра – модификации, а четвертая – исполнению (в ряде случаев третья и четвертая цифры могут отсутствовать). Так 3112.3705 — ϶ᴛᴏ катушка зажигания 31 модели, первой модификации и общеклиматического исполнения.

Технические конструкторские данные катушек зажигания

К основным техническим параметрам катушек зажигания относятся:

Особенности работы катушек зажигания

Параметры и характеристики катушек зажигания, предназначенных для работы в классической (КСЗ) и электронной (ЭСЗ) системах зажигания различаются. Это накладывает определœенные ограничения по их замене. Так, к примеру, сравнив значения сопротивлений первичных обмоток катушек зажигания 27.3705, 29.3705 (ЭСЗ) и Б117-А (КСЗ), можно отметить, что у последней сопротивление в несколько раз больше. Следовательно, при использовании в классической системе зажигания, где ток 3…5 А, катушки от ЭСЗ получится, что ток в первичной обмотке будет около 25…30 А. А так как катушка зажигания для систем высокой энергии рассчитана обычно на работу до 10 А, то она через неĸᴏᴛᴏᴩᴏᴇ время выйдет из строя. В электронных системах зажигания возможно применение катушки от КСЗ, но высокого напряжения энергии зажигания получить не удастся. Замена одной катушки на другую при существенном различии их параметров (более 10…15%) недопустима.

Ряд катушек зажигания (к примеру, Б114, Б115 и Б116) из-за невысоких характеристик электростартерной системы используют добавочный резистор никелœевой или константановой проволоки. Их первичная обмотка подключается (клемма «ВК») к аккумуляторной батарее через выключатель стартера. При пуске двигателя (из-за значительного потребления стартером тока АКБ) напряжение питания понижено, но меньшее сопротивление первичной обмотки катушки обеспечивает требуемый ток в первичной обмотке и напряжение на вторичной. После запуска питание к катушке поступает от выключателя зажигания через дополнительный резистор (клемма «ВКБ»). Дополнительный резистор из никелœевой проволоки не только ограничивает ток в первичной обмотке, но также является вариатором (ᴛ.ᴇ. в зависимости от нагрева изменяет свое сопротивление). При малых оборотах двигателя ток успевает достичь большой величины, что нежелательно, так как начинают усиленно обгорать контакты прерывателя и чрезмерно возрастает вторичное напряжение. С нагревом же вариатор увеличивает сопротивление и уменьшает ток. К примеру, добавочный резистор для катушки Б115-В изменяет свое сопротивление от 1,7 до 4,5 Ом, что ограничивает ток в обмотке около 3 А.

Катушки зажигания при работе нагреваются и при неправильной эксплуатации (к примеру, при длительной работе катушки с закороченным дополнительным резистором, несоответствии типа катушки типу системы зажигания, неполном вводе наконечников высоковольтных проводов в отверстия выводов крышки распределителя и др.) возможен ее перегрев. При перегреве катушки возможен пробой изоляции вторичной обмотки. В этом случае при каждом размыкании контактов прерывателя внутри катушки будет происходить искровой разряд, вызывающий перебои в работе свечей. Тепловое разрушение изоляции витков первичной обмотки часто может привести к межвитковому замыканию проводов. Это уменьшит сопротивление цепи и приведет к увеличению силы тока первичной обмотки и еще большему перегреву катушки.

На работоспособность катушки в системе зажигания влияют, не только ее параметры, но и внешнее состояние. Почерневшая латунная клемма в отверстии катушки зажигания приведет к увеличению проходного сопротивления, а значит – к понижению вторичного напряжения. Кроме этого из-за плохого контакта центральной клеммы и наконечника провода высокого напряжения может начаться стекание тока (по пути: латунная часть вывода – пластмассовая стенка отверстия – наружная часть крышки – клемма “К” – провод низкого напряжения – подвижный контакт прерывателя). В этом случае край отверстия в пластмассовой крышке катушки зажигания постепенно будет «обугливаться», сопротивление пластмассы понижаться, а путь для стекания тока становиться короче. В итоге в крышке катушки от края отверстия к клемме “К” может образоваться прожог или поверхностная трещина, что приведет к снижению надежности всœей системы зажигания (при повышенной влажности двигатель может не только не запускаться, но и заглохнуть на ходу).

Контрольные вопросы:

1. Каково назначение катушки зажигания?

2. Как устроена катушка зажигания?

3. Какими параметрами характеризуется катушка зажигания?

4. Каковы достоинства и недостатки катушек с разомкнутым и замкнутым магнитопроводом?

5. Каков принцип работы катушки зажигания? Что влияет на значение вторичного напряжения катушки зажигания?

6. Какие факторы обуславливают выбор катушки зажигания для конкретного двигателя?

7. Как маркируются катушки зажигания?

8. Как провести проверку пригодности катушки зажигания перед установкой на двигатель?

9. Можно ли использовать катушки от систем зажигания высокой энергии в классической системе зажигания?

10. Можно ли использовать катушки, применяемые в классической системе зажигания для систем зажигания высокой энергии?

11. Какую энергию запасет катушка зажигания с = 10 мГн, =3 Ом, =0,85 при =12 В, = 1000 об/мин в классической системе зажигания четырехцилиндрового двигателя?

12. Какую энергию запасет катушка зажигания с = 6 мГн, =0,4 Ом, =0,9 при =12 В, = 1000 об/мин в электронной системе зажигания четырехцилиндрового двигателя?

Читайте также

Проверка Катушки Зажигания — Мой Солярис

Катушка зажигания предназначена для создания высокого напряжения, которое в дальнейшем используется свечой для образования искры. Поэтому ее исправная работа необходима для нормального функционирования системы зажигания. По сути катушка является небольшим трансформатором, на первичную обмотку которой приходит стандартные 12 В от аккумулятора, а выходит напряжение в несколько кВ. Она используется во всех системах зажигания — контактной, бесконтактной и электронной. Причины выхода из строя катушки типичны. Как правило, это обрыв провода, повреждение изоляции, механические деформации. Далее мы с вами рассмотрим признаки неисправности и методы диагностики катушки зажигания.

Как упоминалось выше, катушка зажигания — это повышающий трансформатор напряжения, который преобразует полученное напряжение 12 В в напряжение со значением несколько киловольт. Конструктивно катушка состоит из двух обмоток — первичной и вторичной (соответственно, низкого и высокого напряжения). Однако в зависимости от типа катушки обмотки и их расположение отличаются.

Чтобы увеличить магнитное поле, обмотки наматывают вокруг металлического сердечника. В некоторых случаях для избежания перегрева обмотки и сердечник заливают трансформаторным маслом (оно не только охлаждает систему, но и является изолятором).

Индивидуальные катушки зажигания устанавливают в системах с электронным зажиганием. Поэтому их конструкция усложнена. Так, для отсечения значительного тока во вторичной обмотке предусмотрен диод. Также особенностью индивидуальной катушки является тот факт, что полученное высокое напряжение идет не на распределитель (как в классических системах), а непосредственно на свечи зажигания. Это стало возможным благодаря конструкции, в которую были включены изолированный корпус, стержень и пружина.

Независимо от типа катушки зажигания, основным их техническим параметром, на который стоит ориентироваться при диагностике — это сопротивление обмоток. В частности, сопротивление первичной обмотки обычно находится в пределах 0,5…3,5 Ом, а вторичной — 6…15 кОм (эти значения могут отличаться у разных катушек, поэтому лучше найти справочную информацию именно по той модели, которая используется в вашем автомобиле). Замеры производятся с помощью традиционных приборов — мультиметров или омметров. Если полученное значение сильно отличается от указанного, то велика вероятность того, что катушка вышла из строя.

• сопротивление обмоток;
• длительность искры;
• энергия искры;
• ток искры;
• индуктивность первичной обмотки.

Признаки неисправностей

• мотор начинает «троить», причем эта проблема усугубляется со временем;
• на морозе мотор «троит», пока не нагреется;
• перебои в работе двигателя во влажную погоду;
• при резком нажатии на педаль акселератора наблюдается провал в работе мотора.

Причины неисправностей

• Механические повреждения. Это может быть банальное старение, из-за которого происходит разрушение изоляции. Также существует вероятность протекания масла через уплотнители, которое попадает на изоляцию или корпус катушки и разрушает их. Ремонт в данном случае вряд ли возможен, поэтому лучшим вариантом будет полная замена узла.
• Повреждения контактного соединения. В теплую погоду причиной этого может быть попадание влаги в подкапотное пространство. Например, во время сильного дождя, езде по глубоким лужам, мойке автомобиля. Зимой вероятно попадание на катушку состава, которым посыпают поверхность дороги для борьбы с гололедицей.
• Перегрев. Ему зачастую подвержены индивидуальные катушки. Из-за перегрева может значительно уменьшиться срок службы катушек зажигания. Процесс перегрева сложно контролировать, однако старайтесь использовать качественную охлаждающую жидкость и следить, чтобы нормально работала система охлаждения двигателя.
• Вибрации. Они особенно вредны для индивидуальных катушек зажигания. Вибрации, как правило, идет от головки блока цилиндров (ГБЦ). Чтобы уменьшить количество и амплитуду вибраций, следите за тем, чтобы двигатель работал в нормальном режиме (без детонации и с исправными подушками).

Как проверить катушку зажигания

Проверка катушки зажигания ВАЗ

Проверка катушки зажигания Черри Тигго

Метод проверки «на искру»

Для начала визуально проверьте целостность изоляции высоковольтной проводки. Начиная свечами зажигания и заканчивая катушкой. При этом зажигание должно быть отключено (ключ находиться в положении 0). В случае, если с изоляцией все в порядке, алгоритм дальнейших действий будет следующим:

Если у вас нет заведомо рабочей запасной свечи, вы можете выкрутить любую свечку из двигателя. Для этого отсоедините ее и воспользуйтесь свечным ключом. В этом случае можно проверить катушку на всех имеющихся свечах. Тем самым вы заодно проверите состояние свечей зажигания.

Метод «искры в шприце»

Изначально с помощью поршня нужно выставить минимальный зазор между проволокой на поршне и электродом (1…2 мм). И путем регулирования расстояния от проволоки на поршне до электрода на свече визуально смотреть на процесс появления между ними искры. Максимальное расстояние в данном случае у разных машин будет разным, и зависит оно от качества и состояния свечи зажигания, состояния электросистемы машины, качества «массы» и других факторов. Обычно искра при таких испытаниях должна появляться при расстоянии между электродами от 1…2 мм до 5…7 мм.

Главное, о чем можно точно судить при таких испытаниях — сравнение состояния разных катушек по цилиндрам. Если имеет место неисправность или пробой — это будет видно по длине искры по сравнению с более-менее исправными катушками.

Еще один популярный метод проверки заключается в измерении значения сопротивления изоляции проводов в обмотках катушки. Для этого вам понадобится мультиметр, способный измерять сопротивление. Катушку зажигания лучше демонтировать с автомобиля, чтобы работать было удобнее. Процедура замера несложна. Главное знать, где расположены выводы первичной и вторичной катушек, так как измерять сопротивление необходимо проверить на них обеих.

Два щупа мультиметра попарно подсоединяют (касаются) к выводам первичной обмотки. Значение сопротивления должно находиться в пределах 0,5…3,5 Ом (у некоторых катушек может быть больше, точную информацию вы найдете в справочной литературе). Аналогичную процедуру необходимо провести и со вторичной катушкой. Однако тут диапазон значений будет другим — от 6 до 15 кОм (аналогично информацию уточняйте в справочной литературе).

Если значение будет мало, значит, в обмотке повредилась изоляция, и вы имеете дело с коротким, скорее всего межвитковым, замыканием. Если же сопротивление слишком велико, то это означает, что провод обмотки оборвался и нет нормального контакта. В любом случае необходимо выполнять ремонт, то есть перематывать обмотку. Однако в большинстве случаев лучше попросту заменить катушку зажигания, так как этот способ избавит вас от лишних хлопот и затрат. Это касается практически любого автомобиля, ведь стоимость ремонта будет превышать цену самой катушки.

Также учтите, что при измерении сопротивления на вторичной обмотке важно учитывать полярность. В частности, черным щупом мультиметра коснитесь центрального вывода («массы»), а красным — стержня наконечника.

Самый профессиональный метод проверки катушки — воспользоваться осциллографом. Только он способен дать полную информацию о состоянии системы зажигания, и в частности, катушек зажигания. Поэтому в сложных случаях имеет смысл воспользоваться электронным осциллографом и дополнительным программным обеспечением. Особенно это актуально когда имеет место так называемое межвитковое замыкание на катушках вторичного напряжения (с высоким напряжением).

Если с помощью осциллографа снять график значений рабочих напряжений в динамике (видно на рисунке), то по нему можно понять, что причиной возможных описанных выше неисправностей будет именно катушка зажигания. Дело в том, что при возникновении межвиткового замыкания во вторичной катушке уменьшается энергия, которая могла бы потенциально запастись в этой самой катушке, а это, в свою очередь, приводит к уменьшению времени горения искры, то есть, пропускам воспламенения. Особенно это заметно при резком нажатии на педаль акселератора.

Итоги

Помните, что при выявлении неисправности редко имеет смысл проводить ремонт, в частности, перематывать одну или вторую обмотки. Гораздо проще купить и заменить новую катушку зажигания целиком.

Зажигание и осциллограф. Как ничего не понять, но не подать виду.: service_193 — LiveJournal

В общем, это отняло определенное (очень существенное) время на поиск причины (очень простой), и это еще отдельно будет рассматриваться. Суть не в этом. Суть в том, что когда я наконец завел автомобиль, времени уже не хватало ни на что серьезное, зато на «поиграться» немного оставалось. Ну и поигрался с применением специальных средств.

Дело в том, что в хозяйстве у меня есть осциллограф, но нет адаптера, который бы позволял смотреть сигналы с высоковольной части зажигания. А для полноценной диагностики зажигания часто без этого обойтись нельзя. Вот я и попытался компенсировать этот пробел.

Начнем с теории. Катушка зажигания — это по сути повышающий трансформатор. Искра нам нужна не постоянно, поэтому импульс для формирования искры нужен короткий и в строго определенный момент. Поэтому пошли таким путем: в катушке помимо трансформатора (собственно «катушки») также установлен транзистор. Трансформатор состоит из двух обмоток. Один вывод первичной обмотки постоянно соединен с напряжение +12В из бортовой сети. Второй вывод первичной обмотки соединен с землей через транзистор. База транзистора подключена к управляющему сигналу с блока управления. В момент, когда необходима искра, блок управления подает управляющий сигнал на базу транзистора, транзистор открывается, через первичную обмотку протекает ток, во вторичной обмотке возникает напряжение (индукция, вот это вот все), а дальше уже механизм возникновения пробоя и без меня прекрасно опишут.

Схема всего этого безобразия выглядит примерно так:

Понятно, что от машины к машине это выглядит немного по-разному, но идея одинаковая.

Раз так, то первым делом стало интересно посмотреть форму управляющего импульса без всяких дополнительных затей. Выглядит она так (извините, осцилл принципиально умеет делать скрины, но я в погоне за истиной в предметной области не успел разобраться, как это сделать):

Не совсем понятно, действительно ли блок управления выдает постоянно 12В (почему не 5В?), и подает ноль на время импульса.

Но это все мелочи. Куда интереснее, что происходит в высоковольтной части. По счастью, у нас есть кусок фольги, а значит, мы можем изготовить прототип датчика, этакую модель металлической пластины толщиной в несколько слоев фольги:

Теперь прикладываем этот «датчик» к катушке:

И если закрыть глаза на ужасающую колхозность решения, то на экране осциллографа можно увидеть что-то, отдаленно напоминающее форму высоковольтного сигнала:

Если я правильно истолковал все то, что прочитано мной по данному вопросу до этого эксперимента — первый, самый высокий пик — это нарастание напряжения до пробоя (появления искры). Потом ровная «полочка» — это горение искры. Потом напряжение приходит к нулевому уровню.

Интересно, что на трех оригинальных катушках сигналы одинаковые, а на четвертой, неоригинальной, сигнал выглядит так:

Вот чуть более длинный промежуток времени:

Как оценивать этот сигнал — вообще непонятно. Вроде и работало все хорошо, но явное отличие от других трех должно как-то быть обосновано.

В общем, конечно, прототип изделия не лишен определенных недостатков, но принципиально выполняет свою задачу. Если бы я был стартапером, я бы уже нарисовал несколько слайдов, роадмап с несколькими поколениями изделий, прогнозом многомиллионных поставок и прибылей… К сожалению, предпринимательская жилка во мне заросла холестерином до полной непроходимости, поэтому ограничусь попыткой использовать такой «датчик» при диагностике одного подходящего автомобиля с пропусками неизвестно по какому цилиндру. Как раз по итогам натурных испытаний поймем, можно ли верить, или надо однозначно придумывать что-то более серьезное. Как-то так (с).

AUSV 1320 OPEN Автомобильная электроника

Щиток приборов

AUSV 1320 ОТКРЫТО

Трансформаторы

Перейти к содержанию Щиток приборов

• Авторизоваться

• Панель приборов

• Календарь

• Входящие

• История

• Помощь

Закрывать
• Мой Dashboard
• AUSV 1320 ОТКРЫТЬ
• Страницы
• Трансформаторы
Не баннер
• Home
• Pages
• Modules
• Collaborations
• Files
• Chi Tester
• Starfish
• Ресурсы для студентов

Закон Фарадея и самовоспламенение

Как получить 40 000 вольт на свече зажигания в автомобиле, если для начала у вас всего 12 вольт постоянного тока? Основная задача зажигания свечей зажигания для воспламенения газо-воздушной смеси выполняется с помощью процесса, основанного на законе Фарадея.

Первичная обмотка катушки зажигания намотана с малым числом витков и имеет небольшое сопротивление. Применение батареи к этой катушке вызывает протекание значительного постоянного тока. Вторичная обмотка имеет гораздо большее количество витков и поэтому действует как повышающий трансформатор. Но вместо того, чтобы работать от переменного напряжения, эта катушка спроектирована так, чтобы производить большой скачок напряжения, когда ток в первичной катушке прерывается. Поскольку наведенное вторичное напряжение пропорционально скорости изменения магнитного поля через него, быстрое размыкание переключателя в первичной цепи для понижения тока до нуля вызовет большое напряжение во вторичной катушке в соответствии с законом Фарадея.Высокое напряжение вызывает искру в промежутке свечи зажигания, которая воспламеняет топливную смесь. В течение многих лет это прерывание первичного тока осуществлялось путем механического размыкания контакта, называемого «точками», в синхронизированной последовательности для передачи импульсов высокого напряжения через поворотный переключатель, называемый «распределителем», к свечам зажигания. Одним из недостатков этого процесса было то, что прерывание тока в первичной катушке генерировало индуктивное обратное напряжение в этой катушке, которое, как правило, приводило к возникновению искры на точках.Система была улучшена путем размещения конденсатора значительного размера на контактах, так что скачок напряжения имел тенденцию заряжать конденсатор, а не вызывать деструктивное искрение на контактах. Используя старое название конденсаторов, этот конкретный конденсатор был назван «конденсаторный».

Более современные системы зажигания используют транзисторный ключ вместо точек для прерывания первичного тока.

Транзисторные переключатели содержатся в твердотельном модуле управления зажиганием.Современные конструкции катушек вырабатывают импульсы напряжения порядка 40 000 вольт при прерывании подачи 12-вольтного питания от батареи.

Некоторые современные двигатели имеют несколько катушек зажигания, установленных непосредственно на свечах зажигания. Вместо одиночных импульсов напряжения они могут в некоторых условиях двигателя генерировать три импульса напряжения. Показанное расположение катушек относится к двигателю Dodge.

Вопрос:

Система зажигания использует это для изменения напряжения батареи
на высокое вторичное напряжение: свеча зажигания
(А).
(B) байпасный контур.
(С) катушка зажигания.
(D) балластный резистор.

Ответ:

Катушка зажигания Катушка зажигания выполняет роль повышающего трансформатора. что увеличивает напряжение аккумулятора до 100 000 вольт и более.

Вопрос:

Что из перечисленного ниже обеспечивает подачу напряжения
на аккумулятор и систему зажигания после работы двигателя
?
(А) Генератор.
(В) Конденсатор.
(C) Первичный контур.
(D) Ничего из вышеперечисленного.

Ответ:

(А) Генератор

Вопрос:

Какой из следующих компонентов свечи зажигания
заставляет электричество перепрыгивать через зазор
и возвращаться в батарею через заземление рамы
?
(А) Оболочка.
(B) Изолятор.
(C) Боковой электрод.
(D) Центральный терминал.

Ответ:

(C) Боковой электрод Заземленная сторона электрод заставляет электричество перепрыгивать через зазор и вернуться к аккумулятору через заземление рамы.

Вопрос:

Техник А говорит, что с современными катушками зажигания
напряжение холостого хода может достигать 100000
вольт.Техник B говорит, что в среднем
рабочих напряжений для системы зажигания составляют
примерно 15 000 вольт. Кто прав?
(A) только A. Только
(B) B.
(C) И A, и B.
(D) Ни A, ни B.

Ответ:

(C) И A, и B Игни- системы в автомобилях последних моделей работают примерно при 15000 вольт, но рабочее напряжение может варьироваться от 4 000–100 000 вольт, в зависимости от системы зажигания дизайн и состояние.

Вопрос:

Что из нижеперечисленного не является возможной
функцией распределителя зажигания?
(A) Поместите катушку зажигания.
(B) Включите масляный насос двигателя.
(C) Подайте высокое напряжение на катушку.
(D) Распределите импульсы катушки на каждый провод штекера.

Ответ:

(C) Подайте высокое напряжение на катушку.

Вопрос:

Техник A говорит, что более старая система точки контакта
вырабатывала больше вторичного напряжения
, чем современные электронные системы или системы с компьютерным управлением
. Техник B говорит, что контактная система
более надежна, чем современные системы. Кто прав?
(A) только A. Только
(B) B.
(C) И A, и B.
(D) Ни A, ни B.

Ответ:

(D) Ни A, ни B.

Вопрос:

В системе прямого зажигания используются: провода свечей зажигания
(A).
(B) полоски вторичных проводов.
(C) одна катушка на свечу зажигания.
(D) Все вышеперечисленное.

Ответ:

(C) одна катушка на свечу зажигания. В системе прямого зажигания одна катушка в сборе установлен непосредственно над каждой свечой зажигания.Это устраняет необходимость в проводах свечей зажигания. Это также позволяет использовать катушки зажигания меньшего размера. Другой компоненты в системе прямого зажигания (компьютер, датчики и т. д.) такие же, как и в беспилотная система.

Вопрос:

Что из перечисленного не является типичным датчиком
электронной системы опережения искры
?
(A) Датчик скорости автомобиля.
(B) Датчик детонации.
(C) Датчик абсолютного давления в коллекторе.
(D) Датчик положения коленчатого вала.

Ответ:

(A) Датчик скорости автомобиля. Электронный опережение зажигания использует датчики двигателя, модуль управления зажиганием и / или компьютер (ЭБУ двигателя или трансмиссии) для регулировки зажигания сроки.

Вопрос:

В двигателе с мертвым цилиндром проблема
может быть плохой:
(A) система зажигания
(B) топливная система
(C) система запуска
(D) Все вышеперечисленное.

Ответ:

Введите обратную сторону флеш-карты

Вопрос:

Какое устройство будет правильно измерять рабочее напряжение системы зажигания
с течением времени?
(A) Осциллограф.
(B) Измеритель выдержки.
(C) Тестер искры.
(D) Все вышеперечисленное.

Ответ:

Введите обратную сторону флеш-карты

Вопрос:

Что из перечисленного не является проблемой, которая может быть вызвана неисправностью свечей зажигания
?
(A) Неправильное срабатывание.
(B) Высокая частота вращения холостого хода.
(C) Жесткий запуск.
(D) Недостаток мощности.

Ответ:

Введите обратную сторону флеш-карты

Вопрос:

Правильно горящая свеча зажигания должна быть:
(A) синего цвета.
(B) черный.
(С) белый.
(D) коричневый.

Ответ:

Введите обратную сторону флеш-карты

Вопрос:

Для запуска свечей зажигания
в их отверстия можно использовать любую из следующих составляющих, за исключением:
(A) храповика.
(B) ваши пальцы.
(C) гнездо свечи зажигания.
(D) короткий отрезок вакуумного шланга.

Ответ:

Введите обратную сторону флеш-карты

Вопрос:

При проведении испытания сопротивления вторичного провода
техник А заявляет, что сопротивление провода
должно составлять примерно
–12000 Ом на фут.Техник B говорит
, что сопротивление должно быть около 50 000 Ом максимум
для длинных кабелей свечей зажигания. Кто прав
?

Ответ:

Введите обратную сторону флеш-карты

Вопрос:

Что из перечисленного не является функцией дистрибьютора
?
(A) Определите частоту вращения двигателя.
(B) Изменить угол опережения зажигания.
(C) Сохраняйте зазор свечи зажигания.
(D) Распределите напряжение по проводам вилки.

Ответ:

Введите обратную сторону флеш-карты

Вопрос:

Большинство электронных систем зажигания используют это для определения
вращения спускового колеса.
(A) Оптический датчик.
(B) Катушка магнитного датчика.
(C) Датчик Холла.
(D) Фотодиодный датчик.

Ответ:

Введите обратную сторону флеш-карты

Вопрос:

Что из перечисленного является механизмом блокировки замка зажигания
?
(A) Стакан.
(B) Рулевая колонка.
(C) Приводной стержень.
(D) Глушитель.

Ответ:

Введите обратную сторону флеш-карты

Вопрос:

Автомобиль, оборудованный безраспределительным зажиганием
, въезжает в цех с двумя неработающими цилиндрами
. Техник А говорит, чтобы проверить, управляются ли мертвые цилиндры
той же катушкой зажигания
в пакете катушек.Техник B
говорит, что нужно проверить датчик коленчатого вала на неисправность.
Кто прав?
(A) только A. Только
(B) B.
(C) И A, и B.
(D) Ни A, ни B.

Ответ:

Введите обратную сторону флеш-карты

Как работает катушка зажигания и какие факторы влияют на ее работу?

Выход катушки — это фактор ее отношения витков, сопротивления первичной обмотки и входного напряжения — при условии, что у нее есть достаточно времени для полной «перезарядки» между импульсами зажигания.

Листая каталог системы зажигания, можно увидеть всевозможные катушки зажигания для обычных систем зажигания распределительного типа. Сказать, что это немного сбивает с толку, — значит ничего не сказать! Как работает катушка зажигания? увеличивает напряжение батареи с 12 вольт (даже меньше с балластным резистором) до десятков тысяч вольт, необходимых для зажигания свечей зажигания?

Извилистая дорога: Все начинается с понятий индуктивности и электромагнетизма.Внутри катушки зажигания есть два набора проволочных обмоток (также называемые катушками, поэтому они называются «катушками», понимаете?). Две обмотки, известные как первичная и вторичная обмотки, окружают железный сердечник. Когда ток батареи течет в первичную обмотку, она создает магнитное поле. Когда переключатель — размыкающий элемент распределителя или электронный спусковой механизм — прерывает прохождение тока батареи, магнитное поле разрушается во вторичных обмотках.

Просмотреть все 6 фотографий

При замкнутой цепи переключения (точки или электронный триггер) ток течет от батареи в первичные обмотки катушки.
Фото: Стив Амос

Просмотреть все 6 фотографий

Размыкание цепи переключения останавливает ток, вызывая схлопывание магнитного поля на вторичных обмотках катушки. Это вызывает высокое напряжение во вторичных обмотках, которое вытекает из вторичного вывода и зажигает свечу зажигания.
Фото: Стив Амос

Магнитное притяжение: Сам акт размыкания точек или разрыва цепи электронного сигнала (прерывание магнитного поля) вызывает мгновенный всплеск напряжения.Поскольку магнитное поле продолжает разрушаться, электромагнитное явление индуктивности заставляет другой ток течь во вторичных обмотках. Поскольку количество вторичных обмоток намного больше, чем количество первичных обмоток, в результате получается огромный множитель напряжения. Итак: разрыв цепи , скачок начального напряжения, коллапс магнитного поля, индуктивность приводит к созданию сильно увеличенного тока во вторичной обмотке с.

Оборотов к лучшему: Соотношение между первичной и вторичной обмотками катушки, отвечающими за повышение напряжения, называется «отношением витков».«T Чем больше коэффициент витков, тем больше скачок напряжения. Соотношение витков 100: 1 (типичное для многих катушек на рынке) означает, что на каждый первичный виток приходится 100 вторичных обмоток. При 100: 1 отношение витков и, например, начальный всплеск прерывания тока 250 вольт, теоретически будет выход искры 25000 вольт (при условии отсутствия потерь на сопротивление). Регулировка передаточного числа, очевидно, изменяет величину выхода, но больше не всегда лучше.Идеальное передаточное число может варьироваться в зависимости от общих проектных характеристик всей группы системы зажигания.В какой-то момент более высокий коэффициент оборотов становится контрпродуктивным. Слишком высокое отношение вызывает уменьшение вторичного напряжения. Также обратите внимание, что по мере увеличения выходного напряжения выходной ток уменьшается. Все более высокие отношения витков влияют на другие электронные свойства, такие как сопротивление, реактивное сопротивление и импеданс.

Просмотреть все 6 фотографий

MSD имеет целую серию катушек зажигания Blaster 2 и 3 канистрового типа, которые могут заменить стандартные катушки, используемые в различных системах зажигания оригинальных производителей. Они также являются хорошим дополнением к системам зажигания MSD 6-й серии.При соотношении витков 100: 1 и относительно низком сопротивлении выходная мощность составляет около 45000 вольт. Бластеры запрещены к смогу для автомобилей 2003 года и ранее, и теперь они бывают разных цветов, помимо традиционного красного MSD.
Фото: MSD

Сопротивление бесполезно: Катушки даже с одинаковым соотношением витков могут иметь разное сопротивление. При одинаковом передаточном числе , чем ниже сопротивление первичной обмотки, тем сильнее магнитное поле и выше выходное напряжение. Однако, если сопротивление слишком низкое, более высокий ток может повредить точки распределителя или электронный спусковой механизм.

Время не ждет ни смертного … ни катушки зажигания. Хотя коллапс магнитного поля и скачок напряжения, кажется, происходят мгновенно для нас, простых людей, магнитному полю катушки требуется некоторое время для генерации полного потенциального тока и напряжения: время для того, чтобы катушка стала полностью насыщенной; время для того, чтобы катушка разрядила накопленную энергию, чтобы зажечь свечу зажигания. Инженеры называют коэффициент заряда катушки «выдержкой», который выражается в градусах коленчатого вала. Продолжительность задержки может варьироваться в зависимости от типа системы зажигания — 30 градусов для большинства традиционных точечных систем, но различные электронные триггеры могут иметь (в зависимости от конструкции) меньшую задержку, большую задержку или даже переменную задержку.

Жить не вздут. При низких оборотах 30 градусов времени выдержки катушки может быть в 2 или 3 раза больше, чем необходимо, что приводит к избыточному тепловыделению системы зажигания и ненужному потреблению энергии генератора.Это сокращает срок службы компонентов. Но на высоких оборотах 30 градусов недостаточно: чем быстрее вращается кривошип (чем выше частота вращения двигателя), тем меньше времени остается на подзарядку катушки. При определенных оборотах двигателя катушка не может полностью перезарядиться, пока не наступит время зажигания следующей свечи зажигания в порядке зажигания двигателя. При недостаточной энергии для проскока зазора свечи зажигания и ионизации топливовоздушной смеси происходит пропуск воспламенения.

Просмотреть все 6 фотографий

Промышленный распределитель HEI с большой крышкой производства GM является ярким примером индуктивного распределителя с электронным управлением и регулируемой выдержкой.Модуль OE GM / Delco имеет схему прогнозирования задержки, которая сокращает время задержки на низких оборотах до 15 градусов и удлиняет его до 40 градусов при высоких оборотах.
Фото: Марлан Дэвис

Зарядка вперед с CD: Одним из способов решения этой проблемы является система зажигания емкостным разрядом (CD). Как следует из названия, система «емкостного разряда» использует отдельный конденсатор для хранения энергии на пороге высокого напряжения (например, 580 первичных и 50 000 вторичных вольт в MSD 8-Plus), которая затем разряжается через систему зажигания. катушка.Конденсаторы заряжаются намного быстрее, чем катушка, и лучшие из этих систем могут полностью заряжаться до 15 000 об / мин двигателя. Катушка, предназначенная для использования с системой CD, неизменно имеет другую частоту витков, внутреннее сопротивление и время нарастания по сравнению с катушкой, используемой в традиционной индуктивной системе. (Для обсуждения емкостного разряда и традиционных чисто индуктивных систем зажигания см .: «Индуктивные и емкостные системы зажигания».)

Best Bros: Также часто упускается из виду изменение поведения катушки при использовании с CD-система. В сочетании с конденсатором катушка становится настраивающим устройством для системы зажигания. Меняя местами разные катушки с разными уровнями индуктивности, можно улучшить мощность и производительность на треке (см. «Настройка катушек» для подробного объяснения того, как это сделать).

«Горячий» змеевик работает … горячее: По мере увеличения мощности змеевика увеличивается и его потребность в излучении тепла. Больше тепла, больше сопротивления. Чтобы охладить их, традиционные змеевики в форме канистры заполнены маслом.Если масло начнет вытекать, это знак того, что дни змеевика сочтены. Современные катушки нестандартной формы и гоночные катушки обычно отводят тепло с помощью эпоксидной заливки. И в новых конструкциях железный сердечник больше не является круглой трубкой. Например, катушки MSD с E-образным сердечником и U-образным сердечником оказались более эффективными, чем традиционные конфигурации контейнеров, для излучения тепла при повышении напряжения между обмотками из-за их меньшей и более закрытой области, где поле схлопывается. Более эффективная катушка, которая лучше отводит тепло, будет выдавать большее количество вольт и тока (обычно выражается в миллиамперах; 1 миллиампер = 1/1000 ампер).

Просмотреть все 6 фотографий

Высокотехнологичные катушки MSD: компактный E-core Blaster SS — доступный высокопроизводительный блок для индуктивного зажигания и зажигания от компакт-дисков. Катушки с большим U-образным сердечником, такие как HVC II, предназначены для длительного использования с высокими эксплуатационными характеристиками при зажигании компакт-дисков, когда стоимость не является главной проблемой. Пластины железного сердечника содержат намного больше тонких металлических слоев, чтобы получить катушку с более высокой частотой и меньшими потерями энергии.
Фото: MSD

Требуется деревня (зажигания): В сумме для достижения максимальной производительности, катушка должна быть оптимизирована для типа используемой системы зажигания (индуктивный или емкостной разряд) и переключения распределителя механизм (точечный или электронный), ожидаемый диапазон рабочих оборотов двигателя и рабочий цикл (уличные, краткосрочные гонки или гонки на выносливость).Катушка с правильным соотношением витков для правильной работы с одним типом системы зажигания может быть не лучшим решением для другого типа системы. Время нарастания или выдержки катушки и выходная мощность должны быть совместимы с остальной системой зажигания. Некоторые катушки с чрезвычайно высокой выходной мощностью могут использоваться только в краткосрочных гонках, по сравнению с другими, оптимизированными для длительной овальной трассы или увеличенного срока службы на улице. Это прекрасный баланс, объединяющий все эти факторы, чтобы найти катушку, подходящую для конкретного применения.Но именно поэтому их так много! В случае применения с критически важными характеристиками стоит проконсультироваться с производителем вашей системы зажигания, чтобы создать команду, которая будет работать слаженно вместе.

Факторы, влияющие на работу катушки зажигания

• Первичное сопротивление: Более низкое внутреннее сопротивление увеличивает мощность, но становится слишком низким, и вы можете повредить систему зажигания.
• Передаточное число: До определенного момента более высокое передаточное число — разница между количеством первичных и вторичных проводов — увеличивает выходную мощность.
• Входное напряжение: Чем выше входное напряжение, тем выше выходное напряжение.
• Отвод тепла: При прочих равных условиях катушка, работающая с более низкой температурой, имеет меньшее сопротивление и, следовательно, вырабатывает большее напряжение.
• Время выдержки в зависимости от частоты вращения двигателя: Чем выше частота вращения двигателя, тем меньше времени доступно для полной перезарядки змеевика.
• Совместимость системы зажигания : Катушка и тип системы зажигания должны работать вместе, как оптимизированная команда.
• Система зажигания емкостного разряда : Более быстрое время перезарядки и более высокое начальное напряжение, подаваемое на катушку, увеличивает выходную мощность катушки, сводя к минимуму проблемы, связанные с временем задержки.
• Рабочий цикл : Как долго змеевик должен работать без повреждений; например, дрэг-рейсинг против расширенного уличного вождения.

Источник

Посмотреть все 6 фото

Что такое повышающий и понижающий трансформаторы? Определение и применение

Повышающий трансформатор

Трансформатор, в котором выходное (вторичное) напряжение больше, чем его входное (первичное) напряжение, называется повышающим трансформатором.Повышающий трансформатор снижает выходной ток для поддержания одинаковой входной и выходной мощности системы.

Считается повышающим трансформатором, показанным на рисунке ниже. E ₁ и E ₂ — это напряжения, а T ₁ и T ₂ — количество витков на первичной и вторичной обмотке трансформатора.

Число витков на вторичной обмотке трансформатора больше, чем на первичной, т. Е. T ₂ > T ₁ .Таким образом, коэффициент передачи напряжения повышающего трансформатора составляет 1: 2. Первичная обмотка повышающего трансформатора сделана из толстой изолированной медной проволоки, поскольку через нее протекает ток небольшой величины.

Приложения — Повышающий трансформатор используется в линиях передачи для преобразования высокого напряжения, производимого генератором переменного тока. Потери мощности в линии передачи прямо пропорциональны квадрату тока, протекающего через нее.

Мощность = I ² R

Выходной ток повышающего трансформатора меньше, поэтому он используется для уменьшения потерь мощности.Повышающий трансформатор также используется для запуска электродвигателя, в микроволновой печи, рентгеновских аппаратах и ​​т. Д.

Понижающий трансформатор

Трансформатор, в котором выходное (вторичное) напряжение меньше входного (первичного) напряжения, называется понижающим трансформатором. Число витков на первичной обмотке трансформатора больше, чем число витков на вторичной обмотке трансформатора, то есть T ₂ 1 . Понижающий трансформатор показан на рисунке ниже.

Коэффициент передачи напряжения понижающего трансформатора составляет 2: 1. Коэффициент передачи напряжения определяет величину преобразования напряжения от первичной до вторичной обмотки трансформатора.

Понижающий трансформатор состоит из двух или более катушек, намотанных на железный сердечник трансформатора. Он работает по принципу магнитной индукции между катушками. Напряжение, приложенное к первичной обмотке катушки, намагничивает железный сердечник, который индуцирует вторичные обмотки трансформатора.Таким образом, напряжение преобразуется с первичной на вторичную обмотку трансформатора.

Применения — Используется для гальванической развязки в сети распределения электроэнергии, для управления бытовой техникой, в дверном звонке и т. Д.

Катушка зажигания

— основные части, принцип работы и применение Катушка зажигания

— это (также называемая искровой катушкой) индукционная катушка, которая используется для повышения низкого напряжения батареи (12 В) до очень высокого (около 50000 Вольт) до производить искру в цилиндре двигателя для сгорания топлива.Используется в автомобильной системе зажигания. Также можно сказать, что это короткий повышающий трансформатор.

Принцип работы

Катушка зажигания в основном состоит из первичной обмотки, вторичной обмотки и стального сердечника. Когда ток через первичную обмотку многократно включается и прерывается контактным выключателем, он вызывает очень высокое напряжение во вторичной обмотке (около 50000 В). Это высокое напряжение от вторичной обмотки передается на свечу зажигания через распределитель зажигания, чтобы вызвать искру в цилиндре.

Основные части

Различные основные части катушки зажигания:
1. Первичная обмотка
2. Вторичная обмотка
3. Железный сердечник

Также читайте:

1. Первичная обмотка

Она состоит из толстых медный провод, имеющий от 200 до 300 витков, изолированных друг от друга

2. Вторичная обмотка

Он состоит из тонкой медной проволоки с большим количеством витков около 21000 витков. Провода вторичной обмотки изолированы друг от друга эмалированным проводом.

3. Железный сердечник

Состоит из многослойного железного сердечника. Он используется для хранения энергии в виде магнитного поля.

Конструкция

В катушке зажигания железный сердечник находится в центре, а первичная и вторичная обмотки окружают его. Первичная обмотка состоит из толстого медного провода, имеющего от 200 до 300 витков, изолированных друг от друга. С другой стороны, вторичная обмотка состоит из тонкой медной проволоки, имеющей 2100 витков и изолированной друг от друга эмалью на проводах и слоями промасленной бумажной изоляции.

Работа катушки зажигания

1. Когда ключ зажигания включен, ток через первичную обмотку начинает течь, это создает магнитное поле в железном сердечнике и вокруг него.
2. При обрыве контакта в автоматическом выключателе первичный ток падает. Это также разрушает магнитное поле в сердечнике. Это внезапное нарушение магнитного поля вызывает очень высокое напряжение на вторичной обмотке. Величина наведенного напряжения составляет около 50000 вольт.
3. Это высокое напряжение затем передается на свечу зажигания через распределитель зажигания, чтобы произвести искру для зажигания.

Также читайте:

Application

Он в основном используется в автомобильных системах зажигания и в тех транспортных средствах, которые работают с бензиновыми двигателями, таких как скутеры, мотоциклы, автомобили и т. Д.

Не используется в транспортных средствах, работающих образуют дизельный двигатель.

Как определить неисправность катушки зажигания?

Различные симптомы его отказа:

• Возгорание
• Проблемы с запуском
• Меньшая экономия топлива
• Пропуски зажигания в двигателе
• Двигатель глохнет
• Двигатель трясется

Если вы найдете какие-либо вопросы по этой статье, не забудьте прокомментировать нас.И если вы найдете эту статью информативной, то ставьте лайк и делитесь ею.

Дистрибьютор Системы зажигания 101 | 1А Авто

Назначение системы зажигания

Ваш автомобиль полагается на сгорание в цилиндрах двигателя чтобы заставить его пойти. Тысячи маленьких взрывов заставят ваш двигатель и ваш автомобиль в движении. Для сгорания необходимы три вещи: топливо, сжатие и искра. Эта искра обеспечивается системой зажигания, и вы не сможете завести свой автомобиль или грузовик без нее.

Система, создающая эту искру, может показаться очень сложной. вам на первый взгляд, но как только мы пройдем через это, у вас будет гораздо лучшее понимание того, как запускается ваш двигатель.

Типы систем зажигания

Большинство систем зажигания в истории автомобилестроения использовали распределитель, чтобы направить электричество в нужный цилиндр в нужное время. Более Современные системы зажигания без распределителя или системы прямого зажигания отказываются от механических распределитель и использовать электронные датчики и компьютер автомобиля, двигатель блок управления (или ЭБУ) для контроля момента зажигания.В обеих этих системах цель состоит в том, чтобы свечи зажигания зажигали искру в правильном порядке и в идеале. время, чтобы поддерживать плавное сгорание в каждом цилиндре по очереди.

Если вы согласны с тем, что компьютеры — это коробки, полные магия, систему прямого зажигания можно понять достаточно легко. Электронный датчики передают информацию о положении коленвала и распредвала к ЭБУ. Это позволяет ЭБУ определять правильное время для зажигания. катушки (которые получают питание от батареи) для подачи питания на искру пробки.Катушки зажигания в этих типах систем могут быть установлены напрямую. на заглушку в крышке клапана, в так называемом установка катушка на вилке, или Могут быть блоки катушек зажигания, которые подают питание на свечи зажигания через свечу зажигания. провода.

Как работают механические системы зажигания с распределителями

Системы механического зажигания, использующие распределители, немного сложнее и содержат большее количество деталей. Самый лучший способ понять это будет, если мы пройдемся по каждой части, начиная с аккумулятор, и заканчивая свечами зажигания.

Если вам просто нужны основы, вот гораздо более краткий пошаговый анализ системы зажигания. Батарея обеспечивает подачу электричества низкого напряжения на катушку зажигания. Катушка зажигания преобразует электричество низкого напряжения в мощность высокого напряжения синхронизированными импульсами. Распределитель имеет вал, который вращается распредвалом. Это перемещает другие части распределителя, которые вызывают импульс катушки зажигания, и посылает электричество по каждому проводу свечи зажигания по порядку. Электроэнергия проходит по проводам свечей зажигания к свечам зажигания и вызывает искры.Искры воспламеняют топливо и воздух в цилиндрах двигателя. Вот и все. Надеюсь, вы обнаружили, что это короче и легче для понимания.



Что делает аккумулятор

Аккумулятор в вашем автомобиле работает так же, как и многие другие аккумуляторы. Он может накапливать электричество и рассеивать его напрямую. Текущий. Когда двигатель работает, он запускает генератор переменного тока, который генерирует электричество для подзарядки аккумулятора. Чтобы немного упростить, электрические энергия вызывает химическую реакцию в батарее.Таким образом, электрическая энергия получает хранится как химическая энергия. Когда аккумулятор должен разрядиться, другой происходит химическая реакция, при которой высвобождается электрический заряд. Батарея подает двенадцать вольт постоянного тока. Чтобы добиться горения, однако на свече зажигания должно быть от 40 000 до 100 000 вольт. Как напряжение становится намного выше? Ответ кроется в катушке зажигания.

Что делает катушка зажигания

В то время как в более новых системах с катушкой на вилке используется одна катушка зажигания на цилиндр, механические системы зажигания полагаются на одну катушку для преобразования мощности от аккумуляторной батареи до высокого напряжения, необходимого для свечей зажигания.

Катушка зажигания представляет собой трансформатор. Трансформаторы используются в многие электрические приложения. Повышающие трансформаторы преобразуют мощность из мощности станции на более высокое напряжение, чтобы он мог путешествовать на большие расстояния. Шаг вниз исполнители в бытовой технике снижают напряжение, подаваемое в ваш дом на меньший, который может выдержать ваша техника. Ваша катушка зажигания — это повышающий трансформатор.

Трансформаторы работают по принципу магнитной индукции.А Магнитное поле, движущееся по спиральному проводу, создаст в нем напряжение. В качестве оказывается, напряжение в витой проволоке также создает магнитное поле. В традиционный трансформатор, одна катушка, первичная обмотка, получает питание от внешний источник. Поскольку переменный ток постоянно меняется, магнитный поле, создаваемое первичной катушкой, постоянно движется. Это дает напряжение во вторичной обмотке.

Что это за напряжение, зависит от соотношения количества количество витков первичной обмотки равно количеству витков вторичной обмотки.Если вторичная обмотка имеет в два раза больше витков, чем первичная обмотка, выходное напряжение будет вдвое больше входного напряжения. Если первичная катушка имеет вдвое больше витков, чем вторичной катушки, тогда выходное напряжение будет половиной входного напряжения. В автомобильная катушка зажигания, вторичная обмотка имеет десятки тысяч раз столько же витков, сколько в первичной катушке. Это обеспечивает большой скачок напряжения. что нужно свечам зажигания.

Если вы заметили, что наше обсуждение трансформаторов зависело от переменного тока и автомобильные аккумуляторы обеспечивают постоянный ток, тогда мы хвалим вас за вашу проницательность.Трансформаторы, которые мы обсуждали ранее, направлены на потушить постоянный поток энергии. Катушка зажигания предназначена для гашения дискретных разряды электричества. Для этого заряд через первичную катушку периодически срывается. Это разрушает магнитное поле первичной катушки. производит. Это действует как одно большое движение магнитного поля и вызывает вторичная катушка для создания одного всплеска энергии высокого напряжения за раз.

Теперь вам может быть интересно, что нарушает первичную обмотку.В более современные системы, это обрабатывается компьютером для достижения более точных сроки. Первоначально это было достигнуто механическими средствами в распределитель.

Что делает дистрибьютор

Пока аккумулятор и катушка зажигания обеспечивают питание, дистрибьютор определяет, куда и когда идет эта мощность. Дистрибьютор нравится гаишник за электричество.

Распределитель содержит, среди прочего, ротор, который вращения, и ряд контактов, установленных на крышке распределителя.Мощность от Катушка зажигания подводится к ротору. Ротор вращается в такт двигатель. Когда конец ротора приближается к одному из контактов, возникает электрическая дуга. к контакту. Оттуда мощность передается по проводу свечи зажигания в связанная свеча зажигания. Это то, во сколько раз заряжается каждая свеча зажигания.

Ротор должен вращаться синхронно с двигателем. Как это достигается довольно просто и элегантно. Ротор распределителя включается вал распределителя который соединен с распредвалом.Чем быстрее распредвал вращается — и, соответственно, чем быстрее открываются и закрываются клапаны — тем быстрее будет вращаться распределитель и тем быстрее будет последовательность искрообразования. идти. Это точно синхронизирует клапаны, подающие топливо и воздух в цилиндры, в распределитель, подающий искру.

Теперь, когда вы понимаете, как работает дистрибьютор, мы можем вернемся к вопросу о том, что создает периодические дискретные заряды от катушка зажигания.В распределителе есть прерыватель, который заземляет цепь первичной обмотки. Эта точка связана с землей с помощью рычага. В рычаг приводится в движение кулачком, соединенным с валом распределителя. Это открывает цепь первичной обмотки и вызывает коллапс, который вызывает высокое напряжение импульс во вторичной катушке.

Что делают свечи зажигания и их провода

Вы, вероятно, будете благодарны, услышав, что эти последние несколько детали довольно простые.Провода свечи зажигания или провода зажигания изолированы. провода, по которым подается питание на свечи зажигания. Свечи зажигания — вот что наконец производить искру, вызывающую возгорание.

Проводящий металлический сердечник проходит через изолирующую керамику. корпус свечи зажигания. Также есть электрод, который заземляется на металл. основание свечи зажигания, которое заземляется в блок цилиндров. Есть пробел между центральным сердечником и концом электрода. Электрические дуги через это разрыв, вызывающий искру.

Некоторые общие симптомы плохого дистрибьютора

Любая из частей системы зажигания может быть повреждена. и со временем изнашиваются. Ожидается, что у многих из них даже будет ограниченное жизни. Проблемы с разными частями зажигания могут вызвать схожие проблемы. Если у вас проблемы с трамблером, проводами свечей зажигания или искрой заглушки, результаты будут такими же. Будет сброшен момент зажигания или один или несколько свечей зажигания могут вообще не давать искры.Это может привести к пропуски зажигания, плохая выработка мощности, плохой расход топлива и грубый холостой ход. В некоторых в случаях, когда вы вообще не сможете запустить двигатель. Неисправный Катушка зажигания или разряженная батарея также могут препятствовать запуску двигателя.

Поскольку результаты очень похожи, может быть трудно сказать какая часть вызывает вашу проблему. Хороший первый шаг в определении вашего Проблема заключается в визуальном осмотре деталей. Вы можете определить износ распределитель или трещины в крышке распределителя.Вы можете заметить трещины в изоляция провода свечи зажигания. Если вынуть свечи зажигания, вы можете увидеть, что они изъедены, загрязнены, покрыты копотью или иным образом находятся в плохом состоянии.

Вы также должны иметь в виду, что многие из этих частей предполагается периодически заменять. Наиболее часто используемые типы свечей зажигания (иридиевые и платина) обычно имеют срок службы от 60 000 до 100 000 миль. Дистрибьютору системы зажигания, многие производители автомобилей рекомендуют проводить полную настройку каждые 30 000 км, что подразумевает замену крышки трамблера и ротора.В в общем, рекомендуется заменить провода свечей зажигания и распределитель, когда вы заменяете свечи зажигания.

Ремонт зажигания своими руками

Работа над собственной системой зажигания распределителя, вероятно, в пределах вашей досягаемости. Как мы уже упоминали, ожидается, что детали будут периодически заменены. Они удобно расположены в верхней части двигателя, что упрощает их для доступа.

Важно помнить, что провода свечей зажигания должны заменить в правильной конфигурации, иначе свечи зажигания будут искры порядка.Это вызовет целый ряд проблем с катушкой зажигания. Один способ избежать этого — наклеить этикетку из ленты на каждый провод свечи зажигания, что поможет вам вспомнить, что есть что. Вы также могли заменяйте провода свечи зажигания по одному. Один важный совет по безопасности: перед работой с электрической системой следует отключить аккумулятор. Так пока вы работаете осторожно и организованно, настраивая зажигание должна быть относительно безболезненной и простой работой, особенно сейчас, когда вы понять, как все это работает вместе.

Имея Проблемы с вашей системой зажигания дистрибьютора?

Если у вас возникли проблемы с вашим дистрибьютором система зажигания, то вы попали в нужное место.

No related posts.