ТЕМА
СИСТЕМАЗАЖИГАНИЯ НА ВАЗ 2109
1). Введение
На автомобиле ВАЗ 2109 применяетсябесконтактная система зажигания.
Система зажиганияслужит для воспламенения рабочей смеси в цилиндрах карбюраторных двигателей иявляется одной из важнейших систем электрооборудования автомобиля.
Наиболее распространенысистемы зажигания, питание которых осуществляется от системы электроснабженияавтомобиля (аккумуляторной батареи или генератора, в зависимости от режимаработы двигателя).
Системы зажигания можноклассифицировать на контактную, контактно-транзисторную, бесконтактную.Контактную систему часто называют батарейной системой зажигания, хотя восновном она питается от генератора, иногда ее называют классической. Системызажигания можно также разделить в зависимости от того, в каком элементе системынакапливается энергия, которая затем преобразуется в искровой разряд междуэлектродами свечи. Поэтому признаку все системы делят на два типа: снакоплением энергии в магнитном поле (в индуктивности) и с накоплением энергиив электрическом поле (емкости).
Система зажиганиядолжна обеспечивать надежное искрообразование, при числе искр в 1 минуту до 20.000.
Работа системызажигания на всех режимах работы двигателя должна быть надежной в течении срокаслужбы двигателя. Все элементы системы зажигания, должны выдерживать ускоренияи вибрации. Ускорения могут достигать 10-15g,частота вибрации 50 Гц.
Одним из важныхэксплуатационных требований к системе зажигания является сохранение ее исходныххарактеристик в течении срока службы двигателя при минимальном уходе двигателя.
Указанным вышетребованиям контактная система зажигания не вполне отвечает, поэтому сталиприменяться контактно-транзисторные и бесконтактные системы зажигания.
Любую систему зажиганияхарактеризуют следующие основные параметры:
коэффициентзапаса по вторичному напряжению;
параметрыискрового разряда;
скоростьнарастания вторичного напряжения;
уголопережения зажигания.
Контактно-транзисторнаясистема зажигания начала появляться на автомобилях в 60-х годах.
При увеличении степенисжатия, использовании более бедных рабочих смесей, с увеличением частотывращения коленчатых валов и числа цилиндров контактная система зажигания уже сосвоей задачей не справлялась.
Классическая системазажигания стала тормозом дальнейшего развития бензиновых двигателей. Появиласьнеобходимость применения транзисторных( электронных )систем зажигания.
Транзистор- электропреобразовательныйполупроводниковый прибор, служащий для преобразования электрических величин(вчастности использующийся для усиления мощности)
Вконтактно-транзисторной системе зажигания через контакты прерывателя проходяттолько управляющие импульсы тока(-0,5А), к первичной цепи катушки зажиганияконтакты прерывателя не относятся. Не нужен при контактно-транзисторной системезажигания и конденсатор для гашения искры при размыкании контактов, так каксила тока, проходящего через них, невелика.
Если при контактнойсистеме зажигания зачищать контакты необходимо, через 10 тыс. км, а срок ихслужбы составляет 30-40 тыс. км, то при контактно–транзисторной системезажигания контакты прерывателя не требуют зачистки до 100 тыс. км.
Вконтактно-транзисторной системе зажигания появился прибор, называемыйкоммутатором, который, получая от контактов прерывателя управляющие импульсы(команды) преобразует их в импульсы тока в первичной обмотке катушки зажигания.Размыкание и замыкание первичной цепи осуществляется запиранием и отпираниемвыходного транзистора коммутатора..
Контактно-транзисторнаясистема зажигания представляют собой первый шаг от контактной системы зажиганияк электронным системам зажигания.
Принципиальныминедостатками контактно-транзисторных систем зажигания являются:
разрегулировка зазораконтактов прерывательного механизма в процессе эксплуатации и, как следствие,изменение периода накопления энергии, смещение угла опережения зажигания,необходимость периодического контроля зазора и его регулирования;
чувствительностьконтактного механизма к загрязнению поверхности контактов вследствие окисленияи замасливания;
инерционностьконтактного механизма и ограничение частоты вращения вала двигателя, из-завозникновения вибрации контактов, резонансных явления.
Предельной частотойвращения вала двигателя, которая соответствует удовлетворительной работе контактовв современных прерывательных механизмах считают величину n=6000 об / мин длячетырех цилиндрового двигателя.
Замена прерывательногомеханизма бесконтактным датчиком, несущим информацию об угловом положенииколенчатого вала и частоте его вращения, привела к появлению бесконтактнойсистеме зажигания
Бесконтактно –транзисторную систему зажигания стали применять с 80-х годов. Если в контактнойсистеме зажигания прерыватель непосредственно размыкает первичную цепь, вконтактно-транзисторной системе зажигания – цепь управления, то вбесконтактно-транзисторной системе зажигания и управление становитсябесконтактным. В этих системах транзисторный коммутатор, прерывающий цепьпервичной обмотки катушки зажигания, срабатывает под воздействиемэлектрического импульса, создаваемого бесконтактным датчиком.
Бесконтактно-транзисторнаясистема зажигания применяется на автомобилях семейства ЛАДА Спутник, ЛАДАСамара ВАЗ (волжского автомобильного завода).
1. Устройство бесконтактно-транзисторнойсистемы зажигания
Бесконтактно-транзисторныесистемы зажигания — это системы зажигания повышенной энергии (до50м Дж) ивысокого напряжения пробоя (не менее 30кВ). В бесконтактно-транзисторнойсистеме зажигания в место прерывателя – распределителя применяется датчикраспределитель.
В случае работы системызажигания с датчиком Холла время накопления энергии в катушке зажиганияостается постоянным независимо от частоты вращения коленчатого вала, то естьэнергия искры практически не зависит от оборотов двигателя и напряжениябортовой сети. Коэффициент полезного действия этих систем очень высокий.
Магнитоэлектрическийдатчик Холла получил свое название по имени Э.Холла, американского физика,открывшего в 1879 году важное гальваномагнитное явление.
Если на полупроводникпо которому (вдоль) протекает ток, воздействовать магнитным полем, то в немвозникает поперечная разность потенциалов (Электродвижущая сила Холла).Возникающая поперечная электродвижущая сила может иметь напряжение только на 3Вольта меньше чем напряжение питания.
Датчик Холла имеетщелевую конструкцию. С одной стороны расположен полупроводник по которому привключенном зажигании протекает ток, а с другой стороны — постоянный магнит вщель датчика входит стальной цилиндрический экран с прорезями. При вращенииэкрана, когда его прорези оказываются в щели датчика, магнитный потоквоздействует на полупроводник с протекающим по нему током и управляющиеимпульсы датчика Холла подаются в коммутатор, в котором они преобразуются вимпульсы тока в первичной обмотке катушки зажигания.
Если сравнитьконтактно-транзисторную систему зажигания и бесконтактно-транзисторную системузажигания, то их “внешнее отличие” только в том, что у первой кулачек счетырьмя выступами и контакты прерывателя, а у второй- экран с четырьмяпрорезями и датчик Холла.
Основные достоинствабесконтактно-транзисторной системы зажигания относительно контактных системочевидны.
Во-первых, контактыпрерывателя не обгорают как при контактной системе зажигания и не загрязняютсякак при контактно-транзисторной системе зажигания. Нет необходимости длительноевремя устанавливать момент зажигания, не контролируется и не регулируется уголзамкнутого (разомкнутого) состояния контактов, так как контактов просто нет. Врезультате двигатель не теряет мощности.
Во-вторых, так как нетразмыкания контактов кулачком и нет биения и вибрации ротора распределителя ненарушается равномерность распределения искры по цилиндрам.
В-третьих, повышеннаяэнергия разряда в свече при бесконтактно-транзисторной системе зажиганиянадежно обеспечивает воспламенение бензовоздушной смеси в цилиндрах двигателя.Это особенно важно при разгоне, когда условия для воспламенения смесинеблагоприятны из-за ее временного обеднения, не компенсируемого ускорительнымнасосом. Примерно на 20% снижается содержание СО в отработавших газах и на 5%расход топлива.
В-четвертых,обеспечивается уверенный пуск холодного двигателя при низких температурах припадении напряжения до 6 В.
Рассмотрим бесконтактнотранзисторную систему зажигания на примере автомобиля ВАЗ-2109.
Бесконтактная системазажигания автомобиля ВАЗ-2109 состоит из датчика распределителя 40.3706,коммутатора 3620.3734, катушки зажигания 27.3705, свечи зажигания А17ДВР, ивыключатель зажигания с противоугонным запорным устройством, с блокировкойпротив повторного включения стартера без предварительного выключения зажигания.Особенностями конструкции и схемных решений данной системы зажигания являются:
· Горизонтальноерасположение валика датчика-распределителя и его привод от торцараспределительного вала двигателя;
· Применениев качестве датчика положения коленчатого вала двигателя микропереключатели,основанного на эффекте Холла;
· Использованиев коммутаторе систем регулирования периода накопления энергии в катушкезажигания с ограничением силы тока при малой частоте вращения коленчатого вала двигателя,стабилизации коммутируемого тока при изменении напряжения питания от 6 до18вольт, отключении системы при включенном выключателе зажигания и неработающемдвигателе ( через 2-10 секунд).
Система зажиганияразвивает напряжение до 26 кВ(кило вольт) при шунтирующих сопротивлении свечи Rш=1Моми емкости Сш=50 мкФ, энергию искрового разряда 40-50 МДж при длительностиразряда 1,6-2,0мс.
Скорость нарастанияфронта импульса высокого напряжения составляет 700В/мкс, что обеспечиваетнадежную работу системы.
Датчик-распределительсостоит из центробежного и вакуумного регуляторов опережения зажигания обычнойконструкции и датчика импульсов напряжения, управляющих работой коммутатора.
Управлением моментомискрообразования в бесконтактно-транзисторной системе зажигания автомобиляВАЗ-2109 осуществляется следующим образом. Металлический цилиндрический экран спрорезями, жестко связанный с валом распределителя зажигания, при вращенииэтого вала коммутирует магнитное поле в рабочем зазоре микропереключателя наэффекте Холла. При этом положение металлической части экрана в зазоремикропереключателя соответствует высокому уровню выходного сигнала датчика.Отсутствие металлической части экрана в рабочем зазоре соответствует низкомууровню выходного сигнала датчика.
Переход от высокогоуровня к низкому уровню сигнала соответствует моменту искрообразования. Переходсигнала от низкого уровня к высокому и обратно осуществляется в течении 1-5мкс.Таким образом, на вход электронного коммутатора поступают прямоугольный импульспричем их амплитуда приблизительно равна напряжению источника тока и не зависитот величины оборота двигателя. Скважность импульсов определяется конфигурациейпрорезей в цилиндрическом экране.
Функцией электронногокоммутатора является формирование импульсов тока оптимальной амплитуды и длительностив катушке зажигания, стабилизация их при колебаниях напряжения в бортовой сетиавтомобиля в пределах 6-18В, отключении тока в катушке при включенном зажиганиии неработающем двигателе, а также защита полупроводниковых элементов самогокоммутатора от перенапряжений при различного рода аварийных ситуаций наавтомобиле.
2. Техническое обслуживание бесконтактно-транзисторнойсистемы зажигания
2.1 Правила проверки и эксплуатациисистемы зажигания
Техническоеобслуживание является комплексной операцией по поддержаниюбесконтактно-транзисторной системы зажигания в работоспособном состоянии инадлежащем виде: обеспечении надежности, экономичности работы, улучшениепараметров технического состояния, а так же выявление отказов и неисправностейс целью своевременного их устранения.
Техническоеобслуживание является профилактическим мероприятием проводимым принудительно в плановомпорядке.
На автомобиле ВАЗ-2109применяется система зажигания высокой энергии с широким применениемэлектроники. Поэтому, чтобы не получить травм и не вывести из строя электронныеузлы, необходимо соблюдать следующие правила.
На работающем двигателенельзя касаться элементов системы зажигания (коммутатора, катушки зажигания ипроводов высокого напряжения), и проверять цепи зажигания на искру, так как этоможет привести к травмам, а также к прогару высоковольтной изоляции и выходу изстроя системы зажигания.
По той же причине недопускается производить запуск двигателя, создавая искровой зазор междупроводом высокого напряжения и центральной клеммой датчика-распределителязажигания.
В техническоеобслуживание системы зажигания входит проверка установки момента зажигания,очистка свечей зажигания от нагара и их замена, проверка крепления и изоляцияпроводов.
При техническомобслуживании бесконтактной системы зажигания необходимо проверить чистоту икрепление всех приборов и проводников. Наружную и внутреннюю поверхности крышкидатчика-распределителя и ротора нужно тщательно протирать чистой тряпочкой,смоченной бензином, зачищать электроды боковых клемм и токоразносную пластинуротора. Надо также протирать корпус электронного коммутатора и катушкузажигания, проверять надежность крепления соединений в электрических цепяхнизкого и высокого напряжения и целостность защитных колпачков всех соединений.
2.2 Проверка основных элементов системызажигания на ВАЗ-2109
2.2.1 Установказажигания
Момент зажиганиятопливовоздушной смеси в камере сгорания- это момент образования искры междуэлектродами свечи. Установка момента зажигания- это возможность воспламенениясмеси при определенном положении поршня относительно верхней мертвой точки(ВМТ).
Так как ориентироватьсяпроще по коленчатому валу (шкиву, маховику), то зажигание до ВМТ (опережения),в ВМТ и за ВМТ (запаздывание) принято оценивать в угловых градусах поколенчатому валу со знаком «+» или «-».
Для проверки на автомобилеВАЗ-2109 момента зажигания имеется шкала в люке картера сцепления и метка намаховике. Одно деление шкалы соответствует 10поворота коленчатоговала. При совмещении метки на маховике со средним (длинным) делением шкалыпоршни первого и четвертого цилиндров находятся в верхней мертвой точке.
Начальный уголопережения зажигания до верхней мертвой точки для различных двигателей иприменяемых бензинов
· ВАЗ-210810±10
· ВАЗ-2108160± 10
· ВАЗ-2108340±10
Для проверки наавтомобиле момента зажигания применяется стробоскоп .
Для этого:
-соединяемзажим «+» стробоскопа с клеммой «+» аккумуляторной батареи, зажим «-» с «-»аккумуляторной батареи, а зажим датчика стробоскопа присоединяем к проводувысокого напряжения первого цилиндра ;
-запускаемдвигатель и направляем мигающий поток света стробоскопа в люк картерасцепления; если момент зажигания установлен правильно, то при холостом ходедвигателя метка на маховике должна совпасть с риской картера сцепления согласноначальному углу опережения зажигания данного двигателя.
Дляувеличения угла опережения зажигания корпус датчика -распределителя следуетповернуть по часовой стрелке, а для уменьшения- против часовой стрелки(еслисмотреть со стороны крышки датчика-распределителя).
2.2.2 Датчик-распределитель зажигания
Распределительзажигания совмещает две функции: распределение искр по цилиндрам двигателя иуправление моментом искрообразования по скорости и нагрузке двигателя.
Распределение искр поцилиндрам двигателя осуществляется с помощью крышки распределителя и ротора.
Ротор крепиться вопределенном положении, которое обеспечивается выступом внутри. На роторезакреплены центральный и наружный контакты, между ними в углублении находитсярезистор. Величина сопротивления резистора 5-6кОм .
В центральный контактупирается подпружиненный угольный электрод, передающий импульсы высокогонапряжения от катушки зажигания к ротору. При вращении ротора эти импульсыпередаются от наружного контакта ротора к боковым электродам в крышке и далее ксвечам зажигания по высоковольтным проводам.
Центральный угольныйэлектрод (контактный уголек) проверяется на подвижность уголька в крышке. Вслучае заедания (зависания) происходит образование зазора и обгоранияцентрального контакта ротора и просто сгорания уголька. Износ контактногоуголька допускается не более 0,5мм.
Для системы зажиганиявысокой энергии ВАЗ -2109 применяются высоковольтные провода синего цвета сраспределенным сопротивлением 2,55 кОм и пробивным напряжением 30кВ
Момент зажиганиярабочей смеси характеризуется углом опережения зажигания, который определяетсяпо углу поворота коленчатого вала от момента возникновения электрической искрыдо положения, при котором поршень находится в верхней мертвой точке. Моментзажигания оказывает большое влияние на мощность и тепловой режим двигателя,удельный расход топлива и токсичность отработавших газов. Если угол опережениязажигания больше оптимального, то зажигание раннее, а если меньше- позднее.
Угол опережениязажигания изменяется в зависимости от частоты вращения коленчатого валацентробежным регулятором. Максимальное значение угла опережения зажигания равно30-400по углу поворота коленчатого вала. С увеличением частотывращения коленчатого вала грузики под действием центробежной силы расходятся,при этом поворачивают ротор в направлении вращения ведущего валикаустанавливая, необходимый угол опережения зажигания. Жесткость пружин различна,что обеспечивает требуемую закономерность изменения угла опережения зажиганияпри изменении частоты вращения коленчатого вала двигателя.
Изменение углаопережения зажигания в зависимости от нагрузки двигателя (степени открытиядроссельной заслонки) осуществляется вакуумным регулятором опережениязажигания. Максимальный угол опережения зажигания составляет 20-240по углу поворота коленчатого вала.
С увеличением нагрузкидвигателя дроссельная заслонка открывается, разряжение в полости регуляторауменьшается, и пружина перемещает влево мембрану и связанную с ней тягу. Тягаповорачивает подвижную пластину и прерыватель в направлении вращения ротора,уменьшая таким образом угол опережения зажигания. О работе вакуумного автоматаможно судить по изменению частоты вращения коленчатого вала при перекрытиивакуумного шланга, идущего с карбюратора.
Проверку регуляторовзажигания относят к более «тонким» работам и занимаются этим тогда, когда естьпретензии к динамике автомобиля или к расходу топлива при нормальном состояниисистем питания и зажигания, а также ходовой части автомобиля.
2.2.3 Катушка зажигания
На ваз-2109 применяетсякатушка зажигания с разомкнутой магнитной цепью. Сердечник катушки состоит изпластин трансформаторной стали толщиной 0,35мм, изолированных одна от другой.На сердечник надета изолирующая трубка, на которую намотана вторичная обмотка.Каждый слой этой обмотки изолирован кабельной бумагой, а последние слоинамотаны с зазором между витками 2-3мм для уменьшения опасности пробояизоляции.
Первичная обмотканамотана поверх вторичной, что облегчает отвод от нее теплоты. Корпус катушкиотштампован из листовой стали. Внутри корпуса установлен наружный магнитопроводиз трансформаторной стали. Фарфоровый изолятор и карболитовая крышкапредотвращают пробой между сердечником и корпусом катушки. Один конец вторичнойобмотки соединен с выводом высокого напряжения, другой конец- с концом первичнойобмотки(автотрансформаторная связь обмоток), подведенным к выводампрерывателя-распределителя, другой конец первичной обмотки выведен на клемму +«Б». Число витков обмоток катушки зажигания составляет 225±0,5для первичной и 20250 для вторичной. Диаметр провода для первичной обмотки0,85мм, а вторичной 0,071мм. Коэффициент трансформации, то есть отношениевитков вторичной обмотки к числу витков первичной обмотке равен 90.
В корпус катушкизажигания заливается трансформаторное масло (маслонаполненные катушки).Особенностью таких катушек, применяемых в бесконтактной системе зажигания срегулируемым периодом накопления, является наличие клапана в высоковольтнойкрышке либо на линии завальцовки, который открывается в том случае, когдадавление в катушке превысит допустимое. Срабатывание клапана являетсяаварийным, после его срабатывания катушка восстановлению не подлежит. Наличиеаварийного срабатывания катушки предусмотрено в целях безопасности(предотвращение взрыва катушки) при выходе из строя схемы регулирования силытока в транзисторном коммутаторе бесконтактной системы зажигания.
Основныминеисправностями катушки зажигания является повреждение изоляции первичной ивторичной обмоток (межвитковое замыкание), обрыв обмоток в местах соединения,электрический пробой через изоляцию в начальных витках вторичной обмотки.
Осмотрим катушку. Еслина пластмассовой крышке есть сколы, трещины, следы перегрева или вытеканиямасла, катушку надо заменить.
Проверим сопротивлениепервичной обмотки катушки. Для этого подсоединим омметр к низковольтным клеммамкатушки. При 25 °С сопротивление должно составлять 0,4–0,5 Ом, еслисопротивление отличается от указанного, заменим катушку.
Проверим сопротивлениевторичной обмотки катушки. Для этого подсоединим омметр к высоковольтной клеммеи низковольтной клемме “В” катушки. При 25 °С сопротивление должно составлять4,5–5,5 кОм, если сопротивление отличается от указанного, заменим катушку.
Проверим сопротивлениеизоляции на “массу”. Для этого подсоединим омметр к корпусу катушки ипоочередно к каждой из клемм. Во всех случаях омметр должен показатьсопротивление не менее 50 МОм. Если сопротивление меньше, заменим катушку.
2.2.4 Искровые свечи зажигания
Свеча является важнымэлементом системы зажигания. От совершенства ее конструкции, правильного ееподбора к двигателю, в значительной мере зависит надежность работы системызажигания двигателя.
В процессе эксплуатациисвеча подвергается комплексному циклическому воздействию механических,термических, химических и электрических нагрузок. Диапазоны изменения этихнагрузок чрезвычайно широки.
Корпус свечи зажиганияпредставляет собой полый стальной болт, имеющий внешнюю резьбовую часть иголовку под шестигранный ключ. Внутри корпуса располагается керамическийизолятор свечи. Изолятор вместе с уплотнительным кольцом под буртик корпусавставлен в корпус и специальным способом под высоким давлением закатан иосажен. Внутри изолятора закреплен центральный электрод и выводной болт свечи.
Герметизацияцентрального электрода и выводного болта осуществлена специальнойтокопроводящей стекломассой. К корпусу свечи приварен боковой электрод.Центральный электрод и боковой электрод свечи выполнены из жаростойкогохромоникелевого сплава. Уплотнительное кольцо может быть съемным или несъемным.
Температура в камере сгоранияколеблется от 70до27000С, а окружающий изолятор свечи воздух вподкапотном пространстве двигателя может иметь температуру от -60 до +1000С.
Из-за неравномерногонагрева отдельных участков свечи в ней возникают тепловые деформации, опасныетем, что в конструкции свечи использованы материалы с различными коэффициентамилинейного расширения(металл, керамика). На поверхность свечи, ввернутой вкамеру сгорания, действует давление до 10 МПа. Свеча подвергается, кроме тогодействию импульсов высокого электрического напряжения (до 26кВ) и химическимвоздействиям продуктов сгорания.
При работе двигателя вследствиенеполного сгорания топлива на поверхности теплового конуса, электродах истенках камеры свечи образуется нагар, шунтирующий искровой зазор. Утечка тока,а иногда разряд могут происходить по наружной поверхности изолятора, если оназагрязнена или покрыта влагой. В процессе работы двигателя зазор в свечеувеличивается в среднем на 0,015мм на 1000км пробега автомобиля.
Свеча может рассказатьо состоянии двигателя почти все при ее осмотре, поводом для осмотра свечей, несчитая очередного обслуживания, обычно является отключения в работе двигателя.
Все нормально, если:
· резьбасухая, а не мокрая
· ободок-темный с тонким слоем нагара(копоти)
цвет центрального ибокового электродов и изолятора — от светло-коричневого до светло-желтого,светло-серого, белесого.
О неисправностяхговорит: мокрая резьба (бензин, масло); ободок покрыт черным рыхлым нагаром спятнами. Электроды и изолятор темно-коричневый с пятнами, иногда на сгибебокового электрода желтое пятно. У неработающей свечи ободок, электроды и конусизолятора покрыты нагаром и мокрые. Если свеча не герметична, появляется темныйободок и с наружи изолятора у металлического корпуса.
Свечи зажиганиясущественно различаются своей теплонапряженностью то есть способностью работатьпри разной степенью нагрева. Например, свечи с большой теплоотдачей «холодными»а с меньшей теплоотдачей -«горячими».
Тепловой режим в камересгорания двигателя зависит в первую очередь от степени сжатия. Для двигателей смалой степенью сжатия применяются свечи более «горячие», иначе они не будутсамоочищаться. Двигатели с высокой степенью сжатия имеют более напряженныйтепловой режим. Существует опасность в перегреве свечей, поэтому применяютсясвечи более «холодные».
Теплоотдача свечиопределяется целым рядом параметров: длинной резьбы и теплового конуса, зазором, между тепловым конусом и корпусом, длинной верхней части изолятора и ребра(канавки) на нем, теплопроводностью материалов (изолятора, электродов, корпусаи т.д.).
Теплоотдачахарактеризуется калильным числом (входит в обозначение свечи) Калильное числоусловно означает время в секундах, по истечении которого на свече,установленной на специальном двигателе (работающем в определенном режиме),возникает калильное зажигание.
Калильное зажигание-это явление самовоспламенения топливовоздушной смеси, связанное с нагревомтеплового конуса свечи до температуры свыше 9200С. Воспламенениенаступает до момента искрообразования, так что мощность двигателя падает ивозникают высокие температуры, которые способствуют дальнейшему развитиюсамовоспламенения.
После относительнонепродолжительной работы при высокой температуре изолятор и электродыразрушаются. Температура вершины теплового конуса свечи во время нормальнойработы двигателя должна находиться в пределах 850-9000С.Теплопроводность изолятора в таком диапазоне температур является основнойхарактеристикой для расчета калильного числа ( 8…26) свечи зажигания. Теплопроводностьизолятора, длина верхней части свечи, геометрия свечи (величина полости,доступной для поступления с вежей смеси) и калильное число находятся в сложнойфункциональной зависимости.
В нашей стране подкалильным числом понимают значение среднего индикаторного давления эталоннойодноцилиндровой установки с переменной степенью сжатия, при котором возникаеткалильное зажигание. Калильное число свечи зажигания определяется:
теплопроводностьюизолятора и электродов свечи, прежде всего центрального электрода;
площадьюповерхности изолятора, доступной отработавшим газам;
формойполости, доступной для рабочей смеси (сильно зависит от внутреннего диаметрасвечи);
способомкрепления и расположением центрального электрода в изоляторе;
конфигурациейи свойствами материала уплотнительного кольца между изолятором и корпусомсвечи.
Приподборе свечей по калильному числу следует, в первую очередь, принимать вовнимание такие параметры двигателя:
максимальнуюлитровую мощность двигателя;
максимальнуючастоту вращения вала;
степеньсжатия;
типсистемы охлаждения;
организацияотвода теплоты от свечи.
Повышениетребований к таким показателям двигателей, как топливная экономичность, малаятоксичность, улучшение пусковых свойств двигателей при низких температурах,улучшение стабильности работы двигателя в режимах малых нагрузок и холостогохода при прогреве, обуславливает применение горячих свечей.
Подборсвечей зажигания к двигателю осуществляется с учетом обеспечения надежнойработы свечи и двигателя при верхнем и нижнем пределах тепловых характеристик свечи.
Выборсвечи по верхнему пределу тепловой характеристики проводится на режимемаксимальной мощности двигателя при номинальной частоте вращения коленчатоговала двигателя и углах опережения зажигания более ранних, чем оптимальные на 50.
Наэтом режиме работы двигателя недолжно происходить калильного зажигания. Калильноезажигание на режимах номинальной мощности, как правило, наступает, если уголопережения зажигания больше оптимального. В этом случае увеличивается теплоотдачав стенки цилиндра, что приводит к повышению температуры поршня и перегревусвечи.
Выборсвечи по нижнему пределу тепловой характеристики производится на режимаххолостого хода, принудительного холостого хода и на режимах малых нагрузокдвигателя. При работе двигателя на этих режимах свеча не должна иметьсопротивления утечки, образуемого нагаром параллельно искровому промежутку.
Надвигателе ВАЗ-2108 применяются свечи зажигания А17ДВР, А17ДВРМ.
А-диаметррезьбы на корпусе М14×1,25;
17-калильноечисло;
Д-длинарезьбовой части корпуса Д-19мм;
В-выступаниетеплового изолятора за торец корпуса;
Р-помехоподавительный резистор;
М-медный центральный электрод.
Рекомендованныеавтомобильными заводами типы свечей должны обеспечивать надежную работу двигателяво всех возможных условиях эксплуатации.