Система зажигания
Системы зажигания используются тепловыми двигателями для инициирования сгорания путем воспламенения топливно-воздушной смеси. В с искровым зажиганием версиях двигателя внутреннего сгорания (например, бензиновых двигателях) система зажигания создает искру для воспламенения топливно-воздушной смеси непосредственно перед каждым сгорания тактом . Газотурбинные двигатели и ракетные двигатели обычно используют систему зажигания только во время запуска.
Дизельные двигатели используют воспламенение от сжатия для воспламенения топливно-воздушной смеси за счет теплоты сжатия и поэтому не используют систему зажигания. Обычно у них есть свечи накаливания , которые предварительно нагревают камеру сгорания , чтобы облегчить запуск в холодную погоду.
В ранних автомобилях использовались системы магнето зажигания и катушки тремблера , которые были заменены системами на базе распределителя (впервые использованными в 1912 году). Электронные системы зажигания (впервые использованные в 1968 году) стали обычным явлением к концу 20-го века, а с катушкой на вилке версии этих систем получили широкое распространение с 1990-х годов.
Магнето и механические системы
[ редактировать ]Магнето системы зажигания
[ редактировать ]Магнето зажигания (также называемое магнето высокого напряжения ) — это старый тип системы зажигания, используемый в двигателях с искровым зажиганием (например, бензиновых двигателях). Он использует магнето и трансформатор для создания импульсов высокого напряжения для свечей зажигания. Старый термин «высокое напряжение» означает «высокое напряжение».
Магнето зажигания, использовавшиеся на многих автомобилях в начале 20 века, были в значительной степени заменены системами зажигания с индукционной катушкой. Использование магнето зажигания в настоящее время ограничивается в основном двигателями без аккумулятора, например, в газонокосилках и бензопилах. Он также используется в современных самолетах с поршневыми двигателями. [ нужна ссылка ] (даже при наличии аккумулятора), чтобы двигатель не зависел от электрической системы.
Системы индукционных катушек
[ редактировать ]Поскольку аккумуляторы стали более распространены в автомобилях (из-за более широкого использования электростартеров), магнетосистемы были заменены системами, использующими индукционную катушку . 1886 года В Benz Patent-Motorwagen и Ford Model T 1908 года использовалась система зажигания с катушкой-тремблером , при которой тремблер прерывал ток через катушку и вызывал быструю серию искр во время каждого зажигания. На катушку тремблера подается питание в соответствующий момент цикла двигателя. В модели Т четырехцилиндровый двигатель имел катушку-тремблер на каждый цилиндр. [1]
Дистрибьюторские системы
[ редактировать ]Усовершенствованная система зажигания была изобретена Чарльзом Кеттерингом в компании Delco в США и внедрена в автомобили Cadillac 1912 года. [2] Система зажигания Кеттеринга состояла из одной катушки зажигания, прерывателей, конденсатора ( для предотвращения образования электрической дуги при разрыве) и распределителя (для направления электричества от катушки зажигания в нужный цилиндр). [3] [4] [5] Система Кеттеринга на протяжении многих лет стала основной системой зажигания в автомобильной промышленности. [6] из-за более низкой стоимости и относительной простоты. [ нужна ссылка ]
Электронные системы
[ редактировать ]Первое электронное зажигание ( типа с холодным катодом ) было испытано в 1948 году компанией Delco-Remy . [7] в то время как Лукас представил транзисторное зажигание в 1955 году, которое использовалось в BRM и Coventry Climax Formula One в 1962 году. двигателях [7] В том же году на вторичном рынке начали предлагать EI, причем были доступны как AutoLite Electric Transistor 201, так и Tung-Sol EI-4 (тиратронный емкостный разряд). [8] Pontiac стал первым автопроизводителем, предложившим дополнительный EI, безвыключатель Delcotronic с магнитным импульсным запуском, на некоторых моделях 1963 года; он также был доступен на некоторых Корветах . [8] Первое коммерчески доступное твердотельное (SCR) емкостное зажигание было произведено компанией Hyland Electronics в Канаде также в 1963 году. Форд установил бесконтактную систему, разработанную FORD, на автомобили Lotus 25, представленные в Индианаполисе в следующем году, провел автопарковые испытания в 1964 году. и начал предлагать дополнительный EI на некоторых моделях в 1965 году. Эта электронная система использовалась на GT40, рекламируемых Shelby American и Holman and Moody. Роберт С. Хогл, компания Ford Motor Company, представил «Mark II-GT Ignition and Electrical System», публикация № 670068, на Конгрессе SAE в Детройте, штат Мичиган, 9–13 января 1967 года. Начиная с 1958 года Эрл В. компании NASCAR Мейер в Chrysler работал над EI, продолжая до 1961 года, что привело к использованию EI на автомобилях в 1963 и 1964 годах. [8]
CD-65 компании Prest-O-Lite , работавший на основе емкостного разряда (CD), появился в 1965 году и имел «беспрецедентную гарантию на 50 000 миль». [8] (Это отличается от системы Prest-O-Lite без CD, представленной на продуктах AMC в 1972 году и ставшей стандартным оборудованием для модели 1975 года.) [8] Аналогичный проигрыватель компакт-дисков был доступен у Delco в 1966 году. [7] который был необязательным для автомобилей Oldsmobile , Pontiac и GMC в 1967 модельном году. [8] Также в 1967 году Motorola представила свою компакт-систему без размыкания. [8] Самым известным электронным зажиганием на вторичном рынке, дебютировавшим в 1965 году, было емкостное зажигание Delta Mark 10, которое продавалось в собранном виде или в виде комплекта.
Fiat Dino был первым серийным автомобилем, оснащенным стандартом EI в 1968 году, за ним последовал Jaguar XJ Series 1. [9] в 1971 году, Chrysler (после испытаний 1971 года) в 1973 году и Ford и GM в 1975 году. [8]
В 1967 году компания Prest-O-Lite изготовила усилитель зажигания «черный ящик», предназначенный для снятия нагрузки с точек прерывателя распределителя во время работы на высоких оборотах, который использовался компаниями Dodge и Plymouth Super Stock Coronet и Belvedere на своих заводских дрэг-рейсерах . [8] Этот усилитель был установлен на внутренней стороне брандмауэра автомобиля и имел канал, по которому поступал наружный воздух для охлаждения устройства. [ нужна ссылка ] Остальная часть системы (распределитель и свечи зажигания) остается такой же, как и механическая система. Отсутствие движущихся частей по сравнению с механической системой приводит к большей надежности и увеличению интервалов технического обслуживания.
Вариант зажигания с катушкой на свече имеет две свечи зажигания на каждой катушке в цилиндрах, которые сдвинуты по фазе на 360 градусов (и, следовательно, достигают верхней мертвой точки (ВМТ) одновременно); в четырехтактном двигателе это означает, что одна свеча зажигания будет искрить в конце такта выпуска, а другая зажигается в обычное время, так называемая схема « бесполезной траты искры », которая не имеет недостатков, кроме более быстрого износа свечи зажигания; парные цилиндры: 1/4 и 2/3 в четырехцилиндровых двигателях, 1/4, 6/3, 2/5 в шестицилиндровых двигателях и 6/7, 4/1, 8/3 и 2/5 в двигателях V8. . [10] Другие системы отказываются от распределителя как устройства синхронизации и используют магнитный датчик угла поворота коленчатого вала, установленный на коленчатом валу, чтобы в нужный момент включить зажигание.
Блоки управления двигателем
[ редактировать ]В современных автомобильных двигателях используется блок управления двигателем (ЭБУ), который представляет собой единое устройство, управляющее различными функциями двигателя, включая систему зажигания и впрыск топлива . [11] [12] Это контрастирует с более ранними двигателями, в которых впрыск топлива и зажигание работали как отдельные системы.
Газотурбинные и ракетные двигатели
[ редактировать ]В газотурбинных двигателях (в том числе реактивных) используется зажигание от конденсаторного разряда , [ нужна ссылка ] однако система зажигания используется только при запуске или когда пламя камеры сгорания (камер) гаснет.
Система зажигания в ракетном двигателе имеет решающее значение для предотвращения резкого запуска или взрыва . В ракетах часто используются пиротехнические устройства , которые создают пламя на поверхности инжекторной пластины, или, альтернативно, гиперголическое топливо, которое самопроизвольно воспламеняется при контакте друг с другом. [ нужна ссылка ]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Паттерсон, Рон; Конифф, Стив (ноябрь – декабрь 2003 г.). «Система зажигания и момент зажигания Ford Model T» (PDF) . Модель Т Таймс .
- ^ «Родился Чарльз Ф. Кеттеринг, изобретатель электрического самозапуска» . ИСТОРИЯ .
- ^ Кеттеринг, Чарльз Ф. (3 сентября 1912 г.). «Устройства зажигания для взрывных двигателей» . Проверено 1 мая 2023 г.
- ^ Кеттеринг, Чарльз Ф. (3 сентября 1912 г.). «Система зажигания» . Проверено 1 мая 2023 г.
- ^ Кеттеринг, Чарльз Ф. (17 апреля 1917 г.). «Система зажигания» . Проверено 1 мая 2023 г.
- ^ Хоторн, Джон А. (20 июня 1967 г.). «Система зажигания» . Проверено 1 мая 2023 г.
- ^ Jump up to: а б с Супер Стрит Карс , 9/81, стр.34.
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я Супер Стрит Карс , 9/81, стр.35.
- ^ «Новый Jaguar V12 — Архив журнала Motor Sport Magazine» . Журнал «Автомобильный спорт» . 7 июля 2014 г.
- ^ Northstar Performance.com , fixya.com , i.fixya.net
- ^ «Как работает модуль управления двигателем» . www.HowStuffWorks.com . 8 мая 2012 года . Проверено 29 апреля 2023 г.
- ^ «Как работают ЭБУ» . www.haltech.com . Проверено 29 апреля 2023 г.