Систем паљења (ВАЗ-2101)

Компоненте система за паљење укључују: свећицу, калем за паљење, прекидач за паљење, разводник паљења и жице високог и ниског напона.


Отворите велику слику на новој картици »

---

Свећица

Свећица је дизајнирана да запали запаљиву смешу у цилиндрима мотора пражњењем варнице између електрода.

Од 1973. године, аутомобили Жигули користе свећице А-7.5 ХС. Раније су коришћене свећице А-7.5 БС. Разликују се само у материјалу изолатора. Слово А у ознаци свјећице означава да је навој дијела за увртање М14Кс1.25, а ове свјећице имају навоје израђене по стандарду ISO са класом тачности 6е. Бројеви 7,5 су дужина термичког конуса (сукње) изолатора. Друго слово у ознаци означава материјал изолатора: Б - борикорунд, Х - хилумин. Последње слово Ц значи да је свећица заптивена дуж централне електроде проводљивим материјалом.

Дизајн свећа је неодвојив. Челично тело 21 има навојни део дужине 19 мм и шестоугаони пресек величине кључа од 20,8 мм. За тело је заварена бочна електрода 26 од никл-манганске жице. Изолатор 23 је израђен од висококвалитетног керамичког материјала, који има веома високу механичку и електричну чврстоћу на високим температурама. Спољна површина изолатора је застакљена како би се побољшала изолациона својства и смањиле наслаге влаге, чиме се смањује могућност површинског пражњења када се на свећицу примени високи напон. У отвору изолатора налази се композитна централна електрода која се састоји од саме електроде 25, израђене од легуре хром-никла отпорне на топлоту, и челичне шипке 22. На горњем делу шипке налази се навој на који је наврнута контактна матица 24 за спајање врха високонапонске жице. Шипка 22 је напуњена у изолатор проводљивим стакленим заптивачем, који спречава пробијање гасова кроз отвор изолатора. Размак између тела свећице и изолатора се заптива ваљањем тела око прирубнице изолатора, као и бакарном подлошком 19, која истовремено служи за одвођење топлоте са изолатора на тело, одржавајући температуру изолаторске сукње на одређеном нивоу


Ова температура зависи од дужине сукње и топлотног напрезања мотора. Што је сукња дужа, то је лошије одвођење топлоте од сукње до тела, свећица је "врелија". За сваки модел мотора, свећица се бира појединачно, јер се изолаторска сукња мора загрејати до температуре од 500-600°C. Ако је температура испод 500°Ц, односно сукња је кратка и свећица је "хладна", тада ће се наслаге угљеника интензивно таложити на изолаторску сукњу. Ако је температура изнад 600°Ц, угљеник ће изгорети, али ће мотор доживети превремено паљење запаљиве смеше од загрејане сукње, а не од варнице. Ова појава се назива предпаљење и манифестује се куцањем у мотор и чињеницом да након искључења паљења мотор наставља да ради још неко време.

Приближне термичке особине свјећице одређују се дужином изолаторске сукње, која је назначена у ознаци свјећице.

Заптивни прстен 20 од меког гвожђа, који је стегнут између свог тела и површине утичнице у глави цилиндра, служи за спречавање цурења гаса кроз навој тела свећице.

Завојница за паљење

На аутомобилима Жигули уграђен је калем за паљење типа Б-117А домаће производње или Б-117 који производи НРБ. Карактеристике ових колутова су исте, а разлике су само у малим елементима дизајна. Завојница се налази у моторном простору и причвршћена је са два вијка завареним за доњи део блатобрана левог точка.

Завојница за паљење се користи за претварање испрекидане струје ниског напона (12 В) у струју високог напона (11–20 кВ) да би се разбио ваздушни јаз између електрода свећице. Завојница је трансформатор са "гвозденим" језгром 1 и прстенастим спољним магнетним колом 3. Језгро је направљено од плоча од електро челика дебљине 0,5 мм, а спољашње магнетно коло се састоји од електро челичне траке дебљине 0,3 мм намотане у два слоја. Да би се смањиле вртложне струје, трака има вертикалне прорезе.

Језгро 1 се налази у картонском оквиру 8, на који је секундарни намотај 5 намотан на секундарни слојеви намотаја су одвојени један од другог слојевима изолационог папира, а први слој је одвојен од остатка слоја валовитог картона. Примарни намотај је изолован од секундарног намотаја изолационим папиром и пластичном траком, а од магнетног кола 3. слојем електроизолационог картона.

Намотаји заједно са магнетним колом и језгром смештени су у чврсто извучено алуминијумско кућиште 17 и напуњени трансформаторским уљем. Пуњење уљем повећава поузданост изолације и побољшава хлађење намотаја. Намотаји су уграђени у кућиште на изолатору у облику чаше 2 од керамичког материјала - стеатита.

Горњи део тела завојнице је прекривен пластичним поклопцем 11, чија је прирубница умотана у тело и заптивена заптивком од гуме отпорне на уље. Водови за намотаје су повезани са терминалима утиснутим у поклопац. Стезаљке почетка примарног и краја секундарног намотаја су залемљене на терминал 15, означен са "+Б", а прикључак краја примарног намотаја залемљен на терминал 12 (без ознаке). Стезаљка почетка секундарног намотаја (високонапонска стезаљка) је повезана са плочама језгра и даље преко опруге 10 и завртња 14 на терминал 13, на који је повезана високонапонска жица.

Прекидач за паљење

На аутомобилима ВАЗ-2101 и ВАЗ-2102 уграђени су прекидачи за паљење типа ВК-333 без уређаја за заштиту од крађе или прекидачи за паљење типа ВК-347 са уређајем за заштиту од крађе и контактним делом. На аутомобилу ВАЗ-2103 је инсталиран само прекидач за паљење ВК-347, који је овде описан. Принцип рада и карактеристике прекидача ВК-333 су у основи исти као и код прекидача ВК-347.

Прекидач за паљење је дизајниран да укључује и искључује кола за паљење, инструменте, светла и друге потрошаче електричне енергије у возилу. Монтира се на држач са леве стране стуба управљача и причвршћује се са два завртња.

Прекидач се састоји од кућишта 34 са бравом и уређајем за заштиту од крађе и контактног дела 27, учвршћеног у кућишту опружним прстеном 28. Принцип рада уређаја за заштиту од крађе је да након вађења кључа из браве постављене у положај ПАРКИНГ, шипка за закључавање 36 се продужава, улази у жлеб осовине за закључавање управљачког вратила. У том случају, волан се мора окренути удесно и улево тако да жлеб осовине буде насупрот полуге за закључавање браве.

Контактни део има челични ваљак 39, на који је постављен пластични ротор 35 са контактним прстеновима 43 и пластични цилиндар 33 са избочинама. У глави ваљка се налази жлеб 42, у који улази избочина водеће чауре противпровалног уређаја. Једна страна жлеба је широка 2,5 мм, а друга 2 мм. Стога се контактни део 27 може уградити у кућиште 34 само у једном одређеном положају. Опруга 32 служи за враћање вратила 39 из положаја СТАРТЕР у положај ПАЉЕЊА након отпуштања кључа.

Блок 31 садржи месингане стубове-чепове са контактима. На стубовима-чеповима "30" и "30/1" бронзане плоче са контактима су учвршћене. Плоче су притиснуте на површину цилиндра 33 помоћу плочастих опруга. У положајима ПАЉЕЊЕ и СТАРТЕР, избочине цилиндра 33 притискају ове плоче и контакте "30-50" и "15-30/1" су затворени. Поред тога, регали "30", "INT" и "16" имају контакте који су затворени контактним прстеновима 43 ротора 35. Ротор је притиснут на ове контакте опругом 38.

Напон из батерије и генератора се напаја на контакте "30" и "30/1". Контакт "16" прекидача се још не користи. Дијаграм показује који су контакти затворени у различитим положајима кључа.

Дистрибутер

Отворите велику слику на новој картици »

---

Разводник паљења служи за прекид струје у нисконапонском колу завојнице за паљење и дистрибуцију високонапонских импулса на свећице.

На аутомобилима Зхигули користи се неоклопљени дистрибутер паљења са четири искре типа Р-125 (Р-125Б за ВАЗ-2103) са регулатором центрифугалног напредовања паљења и коректором октана.

Разделници паљења Р-125 и Р-125Б разликују се по карактеристикама регулатора унапред паљења и дужини доњег дела вратила 1 који вири из кућишта 40: за разводник Р-125, величина од потпорне прирубнице кућишта до краја вратила је 127,5 мм, а за разводник Р-1,5 мм -1.6Б.

Кућиште 40 развода обликовала од легуре алуминијума и има порозну металлокерамическую втулку 39, у којој се врти ваљак 1. Мазиво на втулке испоручује преко войлочный фитиљ (фильц) 47 од 6 контејнери.

Главни делови разводника паљења су: прекидач, центрифугални регулатор времена паљења и сам разводник.

Прекидач се састоји од брега 11 са четири избочине и постоља 36 са контактима које се брега отвара при ротацији. Брега се подмазује филцаном подлогом 12 натопљеном уљем. За сталку 36 је причвршћена осовина 25, на којој је полуга 29 са контактом 30 монтирана на текстуолиту чауру 26, притиснута плочастом опругом 27 на контакт 32 летве. Струја се доводи до контакта полуге од завртња 7 преко проводника 31 и опруге 27.

Сталак 36 је причвршћен са два завртња 33 за покретну плочу 37 прекидача. Доњи крај осе полуге 25 улази у отвор на покретној плочи. Због тога, приликом подешавања размака између контаката, носач се може ротирати око ове осе након отпуштања вијака 33.

Покретна плоча 37 прекидача је залемљена на чахуру кроз коју пролази вратило развода. На овој чаури су постављене пластична потпорна плоча 38 и фиксна плоча 35 разбијача. Ове плоче су компримоване опружном подлошком и причвршћене за рукав помоћу причврсног прстена. Покретна плоча 37 прекидача са постољем 36 може да се окреће помоћу шипке 47 октанског коректора, што омогућава да се угао напредовања паљења ручно подешава у малим границама.

Цам 11 се не покреће директно из. вратило разводника, а кроз тегове може да се ротира за 15° у односу на вратило развода.

Потпорна плоча 13 регулатора времена паљења је залемљена на горњи крај брегасте чауре. Осовине 24 су закиване за плочу, на којој се окрећу метал-керамички тегови. Опружни подупирачи 22 су утиснути у плочу 23. Доњи делови осовина су лимитери. Они улазе у овалне жлебове плоче 13 и не дозвољавају јој да се ротира у односу на осовину разводника за више од 15°.

Разводник се састоји од ротора 17 и електрода уграђених у пластични поклопац 19. Пластични ротор 17 је причвршћен са два завртња 16 на плочици 13 регулатора унапредјења паљења. Ротор је фиксиран у одређеном положају, што је обезбеђено квадратним и округлим отворима на плочи 13, у које улазе избочине ротора истог попречног пресека. Централни 43 и спољни 45 контакти ротора су закивани за ротор, између којих се, у посебном удубљењу, налази отпорник 44 вредности 5000-6000 ома, дизајниран за сузбијање радио сметњи.

Угљенична електрода са опругом 21 наслања се на централни контакт ротора, преносећи импулсе високог напона од намотаја за паљење до ротора. Када се ротор ротира, ови импулси се преносе са спољашњег контакта 45 на бочне електроде 18, пуне се у поклопац, а затим на свећице.

Кондензатор 3 капацитета 0,20-0,25 μФ причвршћен је на кућиште разводника паљења.

Жице високог напона

Високонапонске жице се користе за пренос високонапонских струјних импулса од намотаја за паљење до разводника и од разводника до свјећица. Да би се смањиле радио и телевизијске сметње, жице имају отпор распоређен дуж своје дужине од 2000 Охм/м. Језгро 53 жице, које је гајтан од ланеног предива, затворено је у омотач 52 од пластике са максималним додатком ферита. Преко овог омотача је намотана жица од легуре никла и гвожђа пречника 0,11 мм.

Рад система паљења

Систем паљења има примарно коло (низак напон) и секундарно коло (високи напон). Струја у примарном колу је затворена дуж путање: "плус" батерије - контакти "30/1", "15" прекидач за паљење - стега "+Б",

примарни намотај завојнице - прекидач 58 - уземљење - "минус" батерије. Ако је напон генератора већи од напона акумулатора, струја тече од терминала генератора "30" и кратко се спаја кроз масу до његовог исправљача. Иначе, тренутна путања је иста као што је горе описано.

Струја која тече кроз примарни намотај завојнице за паљење ствара магнетно поље силе око завоја. Када се контакти прекидача отворе, струја у примарном колу нестаје, магнетно поље се нагло смањује и, прелазећи завоје примарног и секундарног намотаја, индукује ЕМФ у њима пропорционалан броју завоја. У секундарном намотају ЕМФ достиже 12.000–24.000 В, а у примарном 200–300 В. Што брже магнетне линије силе прелазе завоје намотаја (тј. брже нестаје магнетно поље), већа је ЕМФ индукована у њима.

ЕМФ индукована у примарном намотају завојнице за паљење назива се ЕМФ самоиндукције. Има тенденцију да одржи струју која нестаје и самим тим успори смањење магнетног поља. Поред тога, изазива варничење између отворених контаката прекидача. Да би се спречиле ове појаве, у разделнику паљења се налази кондензатор 3. У почетном тренутку отварања контакта струја самоиндукције пуни кондензатор, чиме се смањује проток струје између контаката прекидача и варничење између њих. Кондензатор се тада празни кроз примарни намотај намотаја за паљење, при чему је струја пражњења усмерена против струје самоиндукције, због чега се брже јавља нестанак струје у примарном колу и, следствено томе, брже се смањује магнетно поље.

Струја високог напона индукована у секундарном намотају намотаја за паљење се затвара дуж следећег пута: секундарни намотај калем за паљење - високонапонска жица - централни терминал поклопца, централни контакт 43, отпорник 44, спољни контакт 45 ротора, бочна електрода поклопца разводника - свећица - маса. Затим, кроз паралелна кола, струја пролази кроз батерију, кроз генератор, кроз све укључене потрошаче до контаката "30/1" и "15" прекидача за паљење, а затим на терминал "+Б" до секундарног намотаја намотаја за паљење.

Висок напон који се доводи до централне електроде свећице разбија ваздушни јаз између електрода и између њих прескаче варница, пали радну смешу у цилиндру мотора.

Да би се постигла максимална снага и ефикасност мотора, потребно је запалити радну мешавину нешто пре него што клип достигне ТДЦ, тако да се сагоревање заврши када се радилица окрене за 10-15° после ТДЦ, односно да се пражњење варнице мора створити са потребним временом трајања.

Свака брзина мотора захтева свој сопствени угао времена паљења. Када се брзина радилице смањи, угао времена паљења би требало да се смањи, а када се брзина повећа, требало би да се повећа. Овај рад обавља центрифугални регулатор времена паљења. Када се фреквенција ротације вратила разводника повећава, тегови 14 се ротирају у односу на осе под дејством центрифугалне силе. Избочине тегова се наслањају на водећу плочу 23 и, превазилазећи затезање опруга, ротирају потпорну плочу 13 заједно са брегастим осовином 11 у смеру ротације осовине разводника. Брегасти отвори отварају контакте прекидача раније и време паљења се повећава. Када се брзина ротације вратила смањи, центрифугалне силе које делују на тегове се смањују и опруге окрећу потпорну плочу 13 са ексцентром 11 против смера ротације вратила, односно смањује се напредовање паљења.