Шпаргалка по "Транспорту"

 

 

21. Контактная  система зажигания. Устройство  и принцип действия. Контактная система зажигания является самым старым типом системы зажигания. Создание высокого напряжения и распределение его по цилиндрам в данной системе происходит с помощью контактов.

Контактная система зажигания  имеет следующее устройство:

• источник питания;
• выключатель зажигания;
• механический прерыватель тока низкого напряжения;
• катушка зажигания;
• механический распределитель тока высокого напряжения;
• центробежный регулятор опережения зажигания;
• вакуумный регулятор опережения зажигания;
• высоковольтные провода;
• свечи зажигания.
• Механический прерыватель предназначен для размыкания цепи низкого напряжения (цепи первичной обмотки катушки зажигания). При размыкании контактов во вторичной цепи катушки зажигания наводится высокое напряжение. Для защиты контактов от обгорания в цепь параллельно контактам включен конденсатор.
• Катушка зажигания служит для преобразования тока низкого напряжения в ток высокого напряжения. Катушка имеет две обмотки – низкого и высокого напряжения.
• Механический распределитель обеспечивает распределение тока высокого напряжения по свечам цилиндров двигателя. Распределитель состоит из ротора и крышки. В крышке выполнены центральный и боковые контакты. На центральный контакт подается высокое напряжение от катушки зажигания. Через боковые контакты высокое напряжение передается на соответствующие свечи зажигания.
• Прерыватель и распределитель конструктивно объединены в одном корпусе и приводятся в действие от коленчатого вала двигателя. Данное устройство имеет общее название прерыватель-распределитель (обиходное название – «трамблер»).
• Центробежный регулятор опережения зажигания служит для изменения угла опережения зажигания в зависимости от числа оборотов коленчатого вала двигателя. Конструктивно центробежный регулятор состоит из двух грузиков. Грузики воздействуют на подвижную пластину, на которой расположены кулачки прерывателя.
• Углом опережения зажигания называется угол поворота коленчатого вала двигателя, при котором происходит подача тока высокого напряжения на свечи зажигания. Для того, чтобы топливно-воздушная смесь полностью и эффективно сгорела зажигание производится с опережением, т.е. до достижения поршнем верхней мертвой точки.
• Установка угла опережения зажигания производится регулировкой положения прерывателя-распределителя в двигателе.
• Вакуумный регулятор опережения зажигания обеспечивает изменение угла опережения зажигания в зависимости от нагрузки на двигатель. Нагрузка на двигатель определяется степенью открытия дроссельной заслонки (положением педали газа). Вакуумный регулятор соединен с полостью за дроссельной заслонкой и, в зависимости от степени разряжения в полости, изменяет угол опережения зажигания.
• Высоковольтные провода служат для подачи тока высокого напряжения от катушки зажигания к распределителю и от распределителя на свечи зажигания.
• Свеча зажигания предназначена для воспламенения топливно-воздушной смеси путем образования искрового разряда.

Принцип работы контактной системы зажигания

При замкнутом контакте прерывателя  ток низкого напряжения протекает  по первичной обмотке катушки  зажигания. При размыкании контактов  во вторичной обмотке катушки  зажигания индуцируется ток высокого напряжения. По высоковольтным проводам ток высокого напряжения подается на крышку распределителя, от которой  распределяется по соответствующим  свечам зажигания с определенным углом опережения зажигания.

При увеличении оборотов коленчатого  вала двигателя, увеличиваются обороты  вала прерывателя распределителя. Грузики  центробежного регулятора опережения зажигания под действием центробежной силы расходятся, перемещая подвижную  платину с кулачками прерывателя. Контакты прерывателя размыкаются  раньше, тем самым увеличивается  угол опережения зажигания. При уменьшении оборотов коленчатого вала двигателя  угол опережения зажигания уменьшается.

Дальнейшим развитием  контактной системы зажигания являетсяконтактно-транзисторная система зажигания. В цепи первичной обмотки катушки зажигания применен транзисторный коммутатор, управляемый контактами прерывателя. В данной системе за счет применения транзисторного коммутатора уменьшена сила тока в цепи первичной обмотки, тем самым увеличен срок службы контактов прерывателя.

 

22. Бесконтактная система  зажигания. Устройство и принцип  действия. В данной системе зажигания контактный прерыватель заменен бесконтактным датчиком. Бесконтактная система зажигания стандартно устанавливается на ряде моделей отечественных автомобилей.

Применение бесконтактной  системы зажигания позволяет  повысить мощность двигателя, снизить  расход топлива и выбросы вредных  веществ за счет более высокого напряжения разряда (30000В) и соответственно более  качественного сгорания топливно-воздушной  смеси.

Бесконтактная система зажигания  имеет следующее устройство:

• источник питания;
• выключатель зажигания;
• датчик импульсов;
• транзисторный коммутатор;
• катушка зажигания;
• распределитель;
• центробежный регулятор опережения зажигания;
• вакуумный регулятор опережения зажигания;
• провода высокого напряжения;
• свечи зажигания.

Схема бесконтактной системы зажигания

В целом устройство бесконтактной системы зажигания аналогично контактной системе зажигания, за исключением следующих устройств: датчика импульсов и транзисторного коммутатора.

Датчик импульсов предназначен для создания электрических импульсов низкого напряжения. Различают датчики импульсов следующих типов:

• датчик Холла;
• индуктивный датчик;
• оптический датчик.

Наибольшее применение в  бесконтактной системе зажигания  нашел датчик импульсов использующий эффект Холла (возникновение поперечного  напряжения в пластине проводника с  током под действием магнитного поля). Датчик Холла состоит из постоянного магнита, полупроводниковой пластины с микросхемой и стального экрана с прорезями (обтюратора).

Прорезь в стальном экране пропускает магнитное поле и в  полупроводниковой пластине возникает  напряжение. Стальной экран не пропускает магнитное поле, и напряжение на полупроводниковой пластине не возникает. Чередование прорезей в стальном экране создает импульсы низкого  напряжения.

Датчик импульсов конструктивно  объединен с распределителем  и образуют одно устройство – датчик-распределитель. Датчик-распределитель внешне подобен прерывателю-распределителю и имеет аналогичный привод от коленчатого вала двигателя.

Транзисторный коммутатор служит для прерывания тока в цепи первичной обмотки катушки зажигания в соответствии с сигналами датчика импульсов. Прерывание тока осуществляется за счет отпирания и запирания выходного транзистора.

Принцип работы бесконтактной  системы зажигания

При вращении коленчатого  вала двигателя датчик-распределитель формирует импульсы напряжения и  передает их на транзисторный коммутатор. Коммутатор создает импульсы тока в  цепи первичной обмотки катушки  зажигания. В момент прерывания тока индуцируется ток высокого напряжения во вторичной обмотке катушки  зажигания. Ток высокого напряжения подается на центральный контакт  распределителя. В соответствии с  порядком работы цилиндров двигателя  ток высокого напряжения подается по проводам высокого напряжения на свечи  зажигания. Свечи зажигания осуществляют воспламенение топливно-воздушной  смеси.

При увеличении оборотов коленчатого  вала регулирование угла опережения зажигания осуществляется центробежным регулятором опережения зажигания.

При изменении нагрузки на двигатель регулирование угла опережения зажигания производит вакуумный  регулятор опережения зажигания.

 

 

23. Статическая  система зажигания. Устройство  и принцип действия.

Система зажигания предназначена  для воспламенения топливно-воздушной  смеси бензинового двигателя. Воспламенение  смеси происходит от искры, поэтому  другое наименование системы - искровая система зажигания, а бензинового  двигателя - двигатель с искровым зажиганием (сокращенно - ДсИЗ).

В зависимости от способа  управления процессом зажигания  различают следующие типы систем зажигания:

контактная система  зажигания;

бесконтактная (транзисторная) система зажигания;

электронная (микропроцессорная) система зажигания.

В контактной системе  зажигания управление накоплением  и распределение электрической  энергии по цилиндрам осуществляется механическим устройством - прерывателем-распределителем. Дальнейшим развитием контактной системы  зажигания является контактная транзисторная  система зажигания, в первичной  цепи катушки зажигания которой применен транзисторный коммутатор.

В отличие от контактной в бесконтактной системе зажигания  для управления накоплением энергии  используется транзисторный коммутатор, взаимодействующий с бесконтактным  датчиком импульсов. Транзисторный  коммутатор в данной системе выполняет роль прерывателя. Распределение тока высокого напряжения осуществляется механическим распределителем.

В микропроцессорной  системе зажигания используется электронный блок управления, с помощью  которого производится управление процессом  накопления и распределения электрической  энергии. В ранних конструкциях электронной  системы зажигания электронный  блок одновременно управлял системой зажигания и системой впрыска  топлива (т.н. объединенная система  впрыска и зажигания). В настоящее  время управление зажиганием включено в систему управления двигателем.

Не смотря на различия в конструкции можно выделить следующее общее устройство системы  зажигания:

источник питания (автомобильный  генератор и аккумуляторная батарея);

выключатель зажигания;

устройство управления накоплением энергии (прерыватель, транзисторный коммутатор, электронный  блок управления);

накопитель энергии (катушка  зажигания);

устройство распределения  энергии по цилиндрам (механический распределитель, электронный блок управления );

высоковольтные провода;

свечи зажигания.

Принцип работы системы  зажигания заключается в накоплении и преобразовании катушкой зажигания  низкого напряжения (12В) электрической  сети автомобиля в высокое напряжение (до 30000В),распределении и передаче высокого напряжения к соответствующей свече зажигания и образовании в нужный момент искры на свече зажигания.

В работе системы зажигания  можно выделить следующие этапы:

накопление электрической  энергии;

преобразование энергии;

распределение энергии по свечам зажигания;образование искры;

воспламенение топливно-воздушной  смеси.

24. Рулевое  управление типа червяк-ролик.  Устройство и принцип действия.

Рулевое управление предназначено  для обеспечения движения автомобиля в заданном водителем направлении  и наряду с тормозной системой является важнейшей системой управления автомобилем. На большинстве легковых автомобилей изменение направления  движения осуществляется за счет поворота передних колес (кинематический способ поворота). Изменить направление движения можно и за счет подтормаживания отдельных колес. Силовой способ поворота положен в основу работы системы курсовой устойчивости.

 

Рулевое управление современного автомобиля имеет следующее устройство:

рулевое колесо с рулевой  колонкой;

рулевой механизм;

рулевой привод.

 

Схема рулевого управления

 

Рулевое колесо воспринимает от водителя усилия, необходимые для  изменения направления движения, и передает их через рулевую колонку  рулевому механизму. Рулевое колесо выполняет также и информационную функцию. По величине усилий, характеру  вибраций происходит передача водителю информации о характере движения. Диаметр рулевого колеса легковых автомобилей  находится в пределе 380 - 425 мм, грузовых автомобилей – 440 – 550 мм. Рулевое  колесо спортивных автомобилей имеет  меньший диаметр.

 

Рулевая колонка обеспечивает соединение рулевого колеса с рулевым  механизмом. Рулевая колонка представлена рулевым валом, имеющим несколько  шарнирных соединений. В конструкции  рулевой колонки предусмотрена  возможность складывания при  сильном фронтальном ударе, что  позволяет снизить тяжесть травмирования водителя. На современных автомобилях предусмотрено механическое или электрическое регулирование положения рулевой колонки. Регулировка может производиться по вертикали, по длине или в обоих направлениях. В целях защиты от угона осуществляется механическая или электрическая блокировка рулевой колонки.

 

Рулевой механизм предназначен для увеличения, приложенного к рулевому колесу усилия, и передачи его рулевому приводу. В качестве рулевого механизма  используются различные типы редукторов, которые характеризуются определенным передаточным числом. Наибольшее распространение  на легковых автомобилях получил  реечный рулевой механизм.

 

Реечный рулевой механизм включает шестерню, установленную на валу рулевого колеса и связанную  с зубчатой рейкой. При вращении рулевого колеса рейка перемещается в одну или другую сторону и  через рулевые тяги поворачивает колеса. В ряде конструкций рулевого механизма применяется рейка  с переменным шагом зубьев (в средней  части зубья нарезаны с меньшим  шагом). Это обеспечивает легкое маневрирование автомобиля при парковке. Реечный  рулевой механизм располагается, как  правило, в подрамнике подвески автомобиля.