Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Боевые колесные машины (армейские автомобили и бронетранспортеры) учебник

..pdf
Скачиваний:
26
Добавлен:
25.10.2023
Размер:
17.2 Mб
Скачать

чения и защиты их. Магнитоэлектрический датчик 3, состоящий из обмотки и постоянного магнита (ротора), располагается в корпусе распределителя. Ротор приводится во вращение от коленчатого вала двигателя.

Конструкции катушки зажигания, дополнительного сопротивле­ ния и свечей зажигания аналогичны описанным ниже.

При включении зажигания включателями 1 ,4 и неподвижном роторе сигнал датчика 3 отсутствует. Транзистор Т1 закрыт, так как его база имеет пониженный потенциал за счет соединения ее через обмотку датчика с минусом источников электрической энер­ гии. Транзисторы Т1—Т4 открываются при подаче на базу поло­ жительного потенциала и закрываются при создании на базе от­ рицательного потенциала.

6

Рис. 2.44. Принципиальная схема бесконтактной транзисторной

системы зажи­

гания:

 

/ — включатель аккумуляторноП батареи; 2 — аккумуляторная батарея;

3 — датчик; 4

включатель зажигания; 5 — кнопка стартера; 6 — транзисторны!! коммутатор; 7 — катушка зажигания; 8 — распределитель; 9 — свечн зажигания

Сопротивлениями R l—R3 на базах транзисторов Т2—Т4 соз­ даны положительные потенциалы и поэтому они открыты. Через первичную обмотку ел катушки зажигания и выходной транзи­ стор Т4 проходит ток; в катушке зажигания накапливается маг­ нитная энергия.

Пуск двигателя сопровождается медленным вращением ротора датчика 3. Появление импульса положительного потенциала на базе транзистора Т1 приводит к его открыванию, что вызывает онижение потенциалов баз транзисторов Т2—Т4, и они закрыва­ ются. Закрывание транзистора Т4 значительно увеличивает сопро­ тивление обмотки он, и сила тока в ней быстро уменьшается, во вторичной же обмотке шг катушки зажигания возникает высокое

112

напряжение, которое подается затем на распределитель 8 и свечи зажигания в порядке работы цилиндров двигателя.

Уменьшение силы тока в обмотке ап вызывает появление э.д.с. самоиндукции, которая заряжает конденсаторы С1 и С2. Заряд конденсатора С1 вызывает кратковременное снижение потенциа­ ла базы транзистора Т1, и он закрывается, при этом открываются транзисторы Т2—Т4 и ток в обмотке оц снова возрастает.

Конденсатор С1 разряжается через транзистор Т4. Если поло­

жительный импульс датчика

3 после разряда конденсатора С1

еще действует, то транзистор

Til вновь откроется, а транзисторы

Т2—Т4 закроются и т. д.

 

Таким образом, на свечах зажигания появляются серии искр, что облегчает пуск двигателей (особенно холодных).

С увеличением оборотов вала ротора продолжительность дей­ ствия импульса датчика уменьшается и на каждой свече зажига­ ния образуется по одной искре.

Конденсатор С2 ускоряет процессы в катушке зажигания и уве­ личивает тем самым вторичное напряжение.

Диод Д1 работает в качестве выпрямителя. Диод Д2 форсирует закрывание транзисторов Т2—Т4. Диод ДЗ защищает транзистор Т4, диод Д4, транзисторы Т1 и Т2 от повреждений при неправиль­ ном включении источников электрической энергии.

Стабилитрон Ст предохраняет транзистор Т4 от повреждений при повышенных напряжениях.

Бесконтактные транзисторные системы зажигания сложнее, до­ роже. но благодаря их высокой надежности, большому сроку службы, меньшему расходу энергии от источников, лучшей рабо­ тоспособности при шунтирующих сопротивлениях на свечах за­ жигания и малому объему обслуживания перспективны для армей­ ских колесных машин.

Приборы системы зажигания

Катушки зажигания. На армейских колесных машинах, как правило, применяют герметизированные, экранированные катуш­ ки зажигания (табл. 2.6).

В стальном корпусе катушки зажигания Б5А (рис. 2.45) раз­ мещены внешний магнитопровод 14 в виде цилиндра и сердеч­ ник 4, образующие магнитную цепь. На сердечник, набранный из пластин электротехнической стали, для уменьшения его разогрева надета картонная трубка 2, намотаны вторичная обмотка 15 и за­ тем первичная обмотка 13. Размещение первичной обмотки снару­ жи улучшает ее охлаждение.

Слои обмоток изолированы специальной бумагой и имеют об­ щий спай, свободные концы соединены с клеммами крышки 12. Сердечник изолирован от корпуса керамическим изолятором 1. Катушка зажигания заполняется трансформаторным маслом и закрывается герметизирующей крышкой 12 и экраном 5.

113

Дополнительные сопротивления и вариаторы в виде проволоч­ ных спиралей устанавливаются в отдельных корпусах. Дополни­ тельные сопротивления изготовляются из Константиновой прово­ локи, а вариаторы —из углеродистой стальной проволоки. Для улучшения пусковых характеристик системы зажигания при пуске двигателя дополнительное сопротивление или часть его шунтиру­ ют (рис. 2.46).

Рис. 2.45. Катушка зажигания

Б5А:

Рис: 2.46. Дополнительное со­

/ — изолятор;

2 —трубка;

3 — кронштейн;

противление СЭ102:

4 — сердечник;

5 — экран;

5 — пружина;

1 — корпус; 2 — изолятор; 3 — клем­

7 — клемма высокого

напряжения;

8

ма; 4 — проволочное сопротивление;

клемма;

9 — прокладка; 10 — гайки;

/ / —

5 — пластина; 6 — изолятор.

шина;

/2 — крышка;

13 — первичная об­

 

мотка;

14 — магнитопровод;

/5 — вторичная

 

 

обмотка; 16 — корпус

 

 

Распределитель и прерыватель конструктивно объединены в одном приборе, называемом обычно распределителем. Распредели­ тели армейских машин экранированы.

В корпусе распределителя (рис. 2.47) закреплен диск 4, в ко­ тором на шарикоподшипнике установлен подвижный диск 5 с кон­ тактами 9, 10 прерывателя и конденсатором 18. Вал 6 с кулачко­

114

вой втулкой 3 и ротором 2 распределителя приводится в движе­ ние от шестерни распределительного вала двигателя,-

Ротор обеспечивает распределение импульсов высокого напря­ жения по электродам крышки 1 распределителя. Кроме того, ро­ тор обеспечивает вентиляцию распределителя с целью удаления ионизированного воздуха и уменьшения коррозии металлических деталей.

Распределитель снабжен центробежным и вакуумным регуля­ торами опережения зажигания и октан-корректором.

 

 

Р и с . 2.47.

Распределитель Р105:

 

 

 

 

 

/ — крышка

распределителя;

2 — ротор; 3 — кулачковая

втулка;

4 — непо­

движный

диск прерывателя; 5 — подвижный

диск

прерывателя;

6 — вал;

7 —

нижняя пластина октан-корректора;

8 — верхняя пластина;

9

а

10 — контакты

прерывателя;

II — клемма низкого

напряжения;

12 — гайка;

13 — вннт;

14 —

шкала; 15 — вакуумный регулятор;

16 — пружина;

17 — диафрагма;

18 — кон­

денсатор;

19 — регулировочный

эксцентрик;

20 — центробежный

регулятор;

 

 

21 — корпус; 22 — экран

 

 

 

 

 

 

115

Мощностные, экономические показатели и срок службы двига­ теля в значительной мере зависят от своевременного воспламене­ ния рабочей смеси в его цилиндрах. Необходимость регулирова­ ния момента подачи искры по углу поворота коленчатого вала вы­ зывается широким диапазоном работы двигателя по оборотам и нагрузкам, различной скоростью сгорания рабочей смеси, опре-' деляемой в основном ее составом и сортом применяемого топлива. Например, появление искры даже при положении поршня в верх­ ней мертвой точке такта сжатия может оказаться поздним, так как к моменту воспламенения смеси поршень при работе двига­ теля на повышенных оборотах успеет отойти от верхнего положе­ ния и сгорание смеси произойдет в большом объеме, т. е. при мень­ шем эффективном давлении в цилиндре. Постоянное же повышен­ ное опережение зажигания при работе двигателя на малых оборо­ тах может привести к воспламенению смеси, когда поршень еще не дошел до мертвой точки, и возрастающее давление будет пре­ пятствовать его перемещению. В обоих случаях двигатель будет работать в режимах с потерей мощности, перерасходом топлива и повышенными износами (рис. 2.48, а).

Центробежный регулятор обеспечивает автоматическое изме­ нение момента воспламенения рабочей смеси в зависимости от числа оборотов коленчатого вала двигателя.

На валу распределителя (рис. 2.48, в)

закреплена

пластина 1,

на осях 4 которой установлены грузы 3,

стягиваемые

пружина­

ми 7. Кулачковая втулка 2, свободно посаженная на вал, прорезя­ ми фланца соединена со шпильками 6 грузов S.

При увеличении числа оборотов вала прерывателя центробеж­ ные силы разводят грузы 3, растягивают пружины 7 и через шпильки 6 поворачивают кулачковую втулку 2 по направлению ее вращения. В результате размыкание контактов и образование электрической искры в цилиндрах будет происходить раньше. С уменьшением оборотов вала пружины 7, стягивая грузы 3, пово­

рачивают кулачковую втулку

2 в противоположном направлении

и угол

опережения

зажигания

уменьшается.

Желаемая характе­

ристика

регулятора

обеспечивается последовательным включени­

ем пружин 7 и их различной

жесткостью

(см. рис. 2.48, б, кри­

вые I, II).

 

 

 

Вакуумный регулятор автоматически изменяет момент воспла­ менения смеси в зависимости от нагрузки на двигатель.

Вакуумный регулятор в виде камеры с диафрагмой 13 уста­ новлен на корпусе 8 распределителя. Диафрагма 13 тягой 14 свя­ зана с поворотным диском Ю, на котором размещены контакты 9 прерывателя. Полость, в которой размещена пружина, сообщается трубкой 12 и отверстием с. каналом у дросселя 11 карбюратора. Отверстие в карбюраторе, сообщаемое с камерой вакуумного ре­ гулятора. располагают несколько выше прикрытого дросселя кар­ бюратора. При работе двигателя на малых оборотах разрежение у отверстия и в камере вакуумного регулятора невелико, пружина

116

Малые обороты

Повышенные обороты

Большие нагрузки

Малые нагрузки

Позднее зажигание

Раннее зажигание

Рис. 2.48. Характеристики опережения зажигания?

а — зависимость

мощности двигателя

и

удельного

расхода

топлива

<7 е

от

угла

опережения

 

 

 

о

 

 

зажигания 03 ; б — характе­

ристики

регуляторов

опережения

зажигания;

I — центробеж­

ного

регулятора:

г

// — вакуумного

регулятора;

в — центробеж­

ный

регулятор;

— вакуумный

регулятор;

/ — пластина;

2

кулачковая

втулка; 3

н 5 — грузы;

4

ось;

6 — шпилька;

7 —

пружина;

в — корпус;

9 — контакты;

10 — поворотный

диск;

 

/ / —дроссель;

/2 —трубка;

13 — диафрагма;

14 — тяга

 

удерживает диск с контактами прерывателя в положении началь­ ной установки зажигания (угол 0 Н).

Скорость сгорания рабочей смеси определяется в основном ее качественным составом, температурой и давлением.

При малых нагрузках дроссели карбюратора прикрыты, коли­ чество горючей смеси, температура и давление в цилиндрах дви­ гателя снижаются, а относительное содержание остаточных газов возрастает. Рабочая смесь в этом случае горит медленнее и вос­ пламенять ее для более полного сгорания следует раньше. При работе двигателя в режиме малых нагрузок разрежение у отвер­ стия, расположенного под дросселем, и в камере регулятора воз­ растает. Перепад давлений прогибает диафрагму 13, сжимает пружину 7 и поворачивает диск 10 с контактами 9 в сторону, про­ тивоположную вращению кулачковой втулки. Размыкание контак­ тов, а следовательно, и образование искр в цилиндрах будет про­ исходить раньше (рис. 2.48, г).

По мере открытия дросселей (при возрастании нагрузки на дви­ гатель) наполнение горючей смесыо, давление и температура в цилиндрах двигателя возрастают, а относительноесодержание остаточных газов снижается; смесь сгорает быстрее и ее следует воспламенять несколько позже.

С открытием дросселей разрежение у отверстия

и в камере

вакуумного регулятора

снижается; пружина 7

поворачивает

диск 10 с контактами 9

по направлению вращения

кулачковой

втулки и воспламенение смеси будет происходить позже.

Оптимальный угол опережения зажигания обеспечивается сов­ местной работой регуляторов опережения зажигания (рис. 2.48,6).

Октан-корректор позволяет корректировать начальную уста­ новку зажигания в зависимости от октанового числа используе­ мого топлива. Нижняя пластина корректора (рис. 2.47) со шкалой закреплена на двигателе, верхняя присоединена к корпусу распре­

делителя. Поворотом корпуса прерывателя

с помощью

винта 13

и гаек 12 обеспечивается

изменение угла

опережения

зажигания

в пределах ±12°.

малогабаритный,

самовосстанавливаю-

К о н д е н с а т о р 18

щийся. При пробое конденсаторной бумаги происходит испарение металла, напыленного на бумагу, и работоспособность конденса­ тора восстанавливается.

Свечи зажигания (рис. 2.49). На армейских колесных машинах применяют свечи в неэкранированном (а, б) и экранированном (е) исполнении.

Электроды изготовляют из хромотитановой или никель-марган- цевой стали. Основой для изготовления изолятора служит дву­ окись алюминия с содержанием борокорунда и окиси бора. По­ верхность изолятора покрывают высокопрочной глазурью.

Для обеспечения бесперебойной работы свечи зажигания необ­ ходимо, чтобы температура нижнего конуса ее изолятора была не ниже 500—550°.

При температуре изолятора выше 750—850° возможно появле-

118

ние зажигания от накаленной поверхности свечи зажигания, что недопустимо.

Необходимая тепловая характеристика свечи выбирается ис­ ходя из ее теплового баланса и регулируется изменением величи­ ны поверхности нижнего конуса, соприкасающегося с горячими газами.

Рис. 2.49. Свечи зажигания:

а — свеча для нефорснрованного

двигателя;

б — свеча для

форсированного двига­

теля;

в — экранированная

свеча;

/ — нижний

конус изолятора; 2 и

7 — уплотнитель­

ные

кольца;

3 — корпус:

4 и 10 — герметики;

5 — изолятор;

6 — гайка; 8 — централь­

 

ный

электрод: 9 — боковой электрод;

/ / — сопротивление;

12 — экран

I

Свечи с коротким нижним конусом используют' для форсиро­ ванных двигателей. Свечи с сильно развитой поверхностью ниж­ него конуса устанавливают на двигателях с низкими степенями сжатия и температурой рабочего цикла. При установке «горячей» свечи на форсированном двигателе из-за ее перегрева возникает

Ш

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 2.6

Основные данные

 

 

 

Машины

 

 

 

 

УАЗ-469Э

ГАЗ-66-03

ЗИЛ-131

Урал-375

БРДМ

БТР-60П

 

 

 

 

 

 

Двигатель

 

 

 

 

ЗМЗ-451МЭ

ЗМЗ-66

ЗИЛ-131

ЗИЛ-375

ГАЗ-40 П

ГАЗ-40П

Катушка зажигания

 

Б5А

Б5А

Б102-Б

Б102-Б

Б5А

Б5А

Распределитель

 

за

Р103

Р105

Р102

PI02

Р50

Р50

число

размыканий

4

8

8

8

6

6

оборот вала

контактах

0,35—0.45

0,3—0.4

0,3—0,4

0,3—0,4

0,35—0.45

0,35—0,45

зазор

в

 

прерывателя,

мм

со­

46—50

27—33

27—33

27—33

35—39

35—39

угол

замкнутого

стояния

контактов,

 

 

 

 

 

 

град

опережения

за­

0— 14,5

0— 14,5

0— 19

0— 19

0— 13

0—13

угол

жигания, центроб. ре­

 

 

 

 

 

 

гул.,

град

 

 

за­

0— 10.5

0— 10,5

 

 

0— 12

0— 12

угол

опережения

 

 

жигания,

вакуум,

ав­

 

 

 

 

 

 

томат,

град

 

 

 

А11У

А15Б

СН307

СН307

А14У

А14У

Свечи зажигания

 

зазор

между

 

электро­

0,8—0,9

0,8—0,9

0,8 —0,9

0,5—0,6

0,8—0,9

0.8—0,9

дами

овечи

 

сопро­

 

СЭ102

СЭ102

СЭ102

СЭ40

СЭ40

Дополнительное

 

тивление

сопротивле­

1,25— 1,35

1,6

1,6

1,6

1,25— 1,35

1,25— 1,35

величина

ния, ом

 

установка

0

4

4

9

0

0

Начальная

 

зажигания,

угол

до

 

 

 

 

 

 

в. м. т., град

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Применяемое

топливо

А-76 (А-72)

 

А-76 (А-72)

 

А-72 (Б-70)

Порядок

работы

цилин­

1—2—4—3

 

1 -5 -- 4 —2—6—3 - 7 - - 8

 

1—3—6—2—4

дров

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

калильное зажигание. Слишком «холодная» свеча быстро покрывается нагаром и работает с перебоями.

Фильтры, подавительные сопротивления, экраны. Системы за­ жигания являются источником радиопомех. В связи с этим в цепь системы зажигания армейских колесных машин включают филь­ тры и подавительные сопротивления, а приборы и провода экра­ нируют.

Порядок установки зажигания изложен в руководствах соот­ ветствующих машин, а основные данные систем зажигания — в

табл. 2.6.

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ