ЧАСТЬ ПЕРВАЯ Устройство и техническое обслуживание автомобиля
Электрооборудование
Глава 13. Приборы зажигания
Система зажигания, катушка зажигания
В систему зажигания, кроме источников тока, входят катушка зажигания,
прерыватель-распределитель, конденсатор, свечи и выключатель зажигания.
На рис. 52 приведена схема зажигания двигателя ГАЗ-51А. Путь тока
низкого напряжения от аккумуляторной батареи указан стрелками на
проводниках; путь тока высокого напряжения указан пунктирными стрелками.
Катушка зажигания. Катушка служит для преобразования тока низкого
напряжения в ток высокого напряжения, необходимый для образования искры
между электродами свечи зажигания.
На рис. 53 показана 12-вольтовая катушка зажигания Б-1. На сердечнике,
собранном из пластин мягкой стали, надета бумажная трубка с намотанной
на нее вторичной обмоткой 13 (19 тыс. витков провода 0,1 мм), а затем
трубка с первичной обмоткой 12 (330 витков провода 0,72 мм). Такое
расположение обмоток улучшает отвод тепла от первичной обмотки к кожуху.
Между корпусом катушки и первичной обмоткой расположен кольцевой
магнитопровод 10, служащий для усиления магнитного потока, создаваемого
током в первичной обмотке.
Герметичность крепления карболитовой крышки 2 к корпусу
обеспечивается прокладкой 5 из маслобензостойкой резины. Для улучшения
изоляции обмоток и отвода от них тепла, обе обмотки перед установкой в
корпус пропитываются трансформаторным маслом, а все пустые места в
корпусе катушки заливаются компаундной массой 6 (катушка зажигания Б-1)
или маслом (катушка зажигания Б-13). В маслонаполненной катушке
зажигания Б-13 первичная обмотка состоит из 270 витков провода 0,72 мм,
а вторичная обмотка - из 26 тыс. витков провода 0,07 мм.
Вариатор 16 включен последовательно первичной обмотке и выполнен из
стальной проволоки в катушке Б-1 и из никелевой проволоки в катушке
Б-13.
При течении тока низкого напряжения первичная обмотка катушки зажигания
вместе с сердечником и кольцевым магнитопроводом создает сильный
магнитный поток. При размыкании контактов прерывателя прерывается ток
низкого напряжения, и магнитный поток исчезает, пересекая вторичную и
первичную обмотки, сердечник и магнитопровод. В результате во вторичной
обмотке индуктируется э.д.с. взаимоиндукции до 28 тыс. в, в первичной
обмотке - э.д.с. самоиндукции до 300 в, а в сердечнике и кольцевом
магнитопроводе - вихревые токи.
Э.д.с. самоиндукции в первичной обмотке при размыкании контактов
прерывателя направлена в сторону действия первичного тока и в начальный
момент размыкания контактов создает между ними искру, которая
препятствует резкому прерыванию тока, а следовательно, и магнитного
потока, в результате чего напряжение во вторичной обмотке катушки может
значительно снижаться. Кроме того, вследствие большого искрения между
контактами происходит сильное окисление их.
Конденсатор состоит из двух тонких алюминиевых лент (обкладок),
изолированных друг от друга конденсаторной бумагой, пропитанной
трансформаторным или конденсаторным маслом. Ленты свертывают в рулон и
помещают в герметизированный корпус. Одна обкладка соединяется с
корпусом (на массу), а другая - с выводным проводником; емкость
конденсатора-0,17-0,25 микрофарады. Конденсатор включают параллельно
контактам прерывателя.
Конденсатор при размыкании контактов прерывателя заряжается током
самоиндукции, в результате чего искрение между контактами уменьшается,
что способствует резкому исчезновению магнитного потока и значительному
повышению э.д.с. во вторичной обмотке. Кроме того, уменьшаются окисление
и пе-| ренос металла контактов. При разомкнутых контактах прерывателя
заряженный конденсатор разряжается через первичную обмотку, создавая в
ней ток обратного направления, что ускоряет исчезновение магнитного
потока, а вследствие этого способствует и повышению э.д.с. во вторичной
обмотке.
Конденсатор значительно ослабляет, но не устраняет искрения между
контактами, поэтому при размыкании происходит небольшое окисление
рабочей поверхности контактов и незначительный перенос металла с
положительного контакта на отрицательный.
При замыкании контактов прерывателя вокруг первичной обмотки создается
нарастающее то величине магнитное поле, силовые линии которого,
пересекая витки обмотки, индуктируют в них э.д.с. самоиндукции,
действующую против тока и замедляющую его нарастание. Поэтому при
увеличении числа оборотов коленчатого вала, когда уменьшается время
замкнутого состояния контактов прерывателя, э.д.с. самоиндукции будет
являться причиной уменьшения тока в первичной обмотке, а
следовательно, и уменьшения напряжения во вторичной цепи зажигания.
Вариатор служит для автоматического снижения сопротивления первичной
цепи зажигания при увеличении числа оборотов коленчатого вала двигателя,
тем самым он препятствует резкому уменьшению тока низкого напряжения, в
результате чего не будет сильного понижения напряжения во вторичной
цепи, а следовательно, будет обеспечено бесперебойное зажигание при
большом числе оборотов коленчатого вала двигателя.
Вариатор выполнен из стальной или никелевой проволоки, сопротивление
которой быстро изменяется при изменении величины тока и времени
замкнутого состояния контактов. При увеличении числа оборотов
коленчатого вала двигателя время замкнутого состояния контактов
прерывателя уменьшается, что является причиной уменьшения тока в
первичной цепи; так как при уменьшении протекающего через вариатор тока
он охлаждается, то его сопротивление, а следовательно, и сопротивление
первичной цепи, уменьшается; поэтому предотвращается сильное снижение
тока низкого напряжения.
При пуске двигателя стартером резко снижается напряжение на зажимах
батареи, что вызывает уменьшение тока в первичной цепи зажигания. В
целях увеличения тока в первичной цепи, а следовательно, и 'напряжения
во вторичной обмотке катушки зажигания, при включении стартера
происходит закорачивание вариатора контактным кольцом выключателя
стартера (см. рис. 52).
