Свечи зажигания. Контактно-транзисторная система зажигания. Бесконтактная электронная система зажигания (БСЗ)

Для образования искрового разряда и зажигания рабочей смеси в камере сгорания двигателя служит свеча зажигания (рис. 42). Искра, воспламеняющая горючую смесь, образуется при подаче напряжения между центральным 7 и боковым 8 электродами.

Для герметизации свечи по центральному электроду применен токопроводящий стеклогерметик 3. Герметичность между изолятором и корпусом свечи достигается уплотнительной прокладкой 5 и термоосадкой корпуса свечи по верхнему бортику изолятора.

Рис. 42. Свечи зажигания искровые —«горячая» (а) и «холодная» (б): 1 — изолятор, 2 — контактная головка, 3 — токопроводящий стеклогерметик, 4 — корпус, 5, 6 — уплотнительные прокладки, 7 и 8 — центральный и боковой электроды, 9 — тепловой конус («юбочка»)

Свеча при работе двигателя подвержена высоким тепловым, электрическим, механическим и химическим нагрузкам. Температура газовой среды в камере сгорания колеблется от 70 до 2000... 2700°С, а окружающего изолятор свечи воздуха в подкапотном пространстве двигателя от —60 до + 85°С. Из-за неравномерного нагрева в свече возникают тепловые деформации, особенно опасные из-за того, что в конструкции свечи использованы материалы с различными коэффициентами линейного расширения (металл, керамика).

Максимальное давление в цилиндре двигателя 5...6 МПа. Температура теплового конуса 9 изолятора, равная 400...900°С, называется тепловым пределом работоспособности свечи. Так как тепловой предел для всех свечей практически одинаков, а тепловые условия работы, свечи на различных двигателях существенно отличаются, свечи изготовляют с различной тепловой характеристикой (калильным числом). Калильное число характеризует способность свечи работать на двигателе без калильного зажигания. Чем выше это число, тем надежнее свеча работает на двигателе без калильного зажигания и с высокой степенью сжатия.

Теплота отводится от свечи через различные элементы ее конструкции (корпус, изолятор, центральный электрод и поступающую в камеру сгорания рабочую смесь). Изменением размера теплового конуса («юбочки») меняют тепловую характеристику свечи: чем меньше высота юбочки свечи, тем «холоднее» свеча и больше ее калильное число. У свечи с большим калильным числом лучше отводится теплота от теплового конуса изолятора.

Между электродами свечи устанавливают зазор 0,6...0,9 мм при обычной системе зажигания и 1,0... 1,2 мм — при транзисторной. Основные характеристические данные свечи зажигания проставляют на изоляторе или корпусе свечи. В маркировках свечей первая буква означает размер резьбы, вторая — конструктивные особенности исполнения; цифра — калильное число, следующая буква за цифрой — длину резьбовой части и последняя буква — особенности конструкции теплового конуса.

Контактно-транзисторная система зажигания, применяемая на карбюраторных двигателях автомобилей ГАЗ-3102 «Волга», позволяет повысить срок службы двигателя, свечей зажигания, уменьшить износ контактов прерывателя и расход топлива. Это достигается благодаря возможности увеличить вторичное напряжение и энергию искрового разряда.

Бесконтактная электронная система зажигания (БСЗ) высокой энергии применяется на автомобиле ВАЗ-2108. Схема БСЗ показана на рис. 43.

Рис. 43. Схема бесконтактной системы зажигания: 1—свечи зажигания, 2 — датчик-распределитель, 3 — коммутатор, 4 — катушка зажигания, 5 — выключатель зажигания, 6 — аккумулятор

Датчик-распределитель 2 имеет электронно-механическое устройство, которое выдает сигнал, определяющий момент искрообразования на соответствующей свече 1 зажигания. Этот сигнал управляет коммутатором 3, который прерывает ток в первичной обмотке катушки зажигания 4, в результате чего во вторичной обмотке образуется высоковольтный импульс, поступающий в датчик-распределитель.