Sistemes d’encesa de contacte, dispositiu, principi de funcionament

Qualsevol cotxe equipat amb un motor de combustió interna, en electrònica, necessàriament tindrà un sistema d’encesa. Perquè la barreja de combustible atomitzat i aire dels cilindres s’encengui, cal una descàrrega decent. Segons la modificació de la xarxa de bord del cotxe, aquesta xifra arriba als 30 mil volts.

D’on prové aquesta energia si la bateria del cotxe només produeix 12 volts? L’element principal que genera aquesta tensió és la bobina d’encesa. Es descriuen detalls sobre com funciona i quines modificacions hi ha disponibles en una revisió independent.

Ara ens centrarem en el principi de funcionament d’un dels tipus de sistemes d’encesa: contacte (es descriuen diferents tipus de SZ aquí).

Què és un sistema d’encesa de cotxe de contacte

Els cotxes moderns han rebut un sistema elèctric tipus bateria. El seu esquema és el següent. El pol positiu de la bateria està connectat amb cables a tots els equips elèctrics del cotxe. El menys està connectat al cos. Des de cada dispositiu elèctric, el cable negatiu també es connecta a la part metàl·lica connectada al cos. Gràcies a això, hi ha menys cables al cotxe i el circuit elèctric es tanca a través del cos.

Fletxa negra - corrent de baixa tensió, fletxa vermella - alta

El sistema d’encesa del cotxe pot ser de contacte, sense contacte o electrònic. Inicialment, les màquines utilitzaven el tipus de contacte dels sistemes. Tots els models moderns reben un sistema electrònic fonamentalment diferent dels tipus anteriors. La ignició en ells està controlada per un microprocessador. Com a modificació de transició entre aquestes varietats, hi ha un sistema sense contacte.

Igual que en altres opcions, el propòsit d’aquest SZ és generar un impuls elèctric de la força requerida i dirigir-lo a una bugia específica. El tipus de contacte del sistema al seu circuit té un interruptor-distribuïdor o distribuïdor. Aquest element controla l’acumulació d’energia elèctrica a la bobina d’encesa i distribueix l’impuls als cilindres. El seu dispositiu inclou un element de lleva que gira sobre un eix i tanca alternativament els circuits elèctrics d’una espelma en particular. Es descriuen més detalls sobre la seva estructura i funcionament en un altre article.

A diferència del sistema de contacte, l’analògic sense contacte té un tipus de control de transistor sobre l’acumulació i distribució de l’impuls.

Esquema del sistema d’encesa de contacte

El circuit SZ de contacte consta de:

• Pany d’encès. Es tracta d’un grup de contactes amb el qual s’activa el sistema de bord del cotxe i s’inicia el motor mitjançant l’arrencador. Aquest element trenca el circuit elèctric general de qualsevol cotxe.
• Alimentació de la bateria. Mentre el motor no funciona, el corrent elèctric s’extreu de la bateria. La bateria del cotxe també actua com a còpia de seguretat si l’alternador no subministra prou energia per fer funcionar l’equip elèctric. Per obtenir detalls sobre el funcionament de la bateria, llegiu aquí.
• Distribuïdor (distribuïdor). Com el seu nom indica, el seu propòsit és distribuir el corrent d’alta tensió des de la bobina d’encesa a totes les bugies al seu torn. Per tal de complir amb la seqüència de funcionament dels cilindres, els cables d'alta tensió de diferents longituds van del distribuïdor (quan es connecta, és més fàcil connectar correctament els cilindres al distribuïdor).
• Condensador. El condensador està unit al cos de la vàlvula. La seva acció elimina les espurnes entre les lleves de tancament / obertura del distribuïdor. Una espurna entre aquests elements provoca la crema de les lleves, cosa que pot provocar la pèrdua de contacte entre alguns d’ells. Això fa que un endoll concret no s'encengui i que la barreja d'aire i combustible simplement es llenci sense cremar al tub d'escapament. Depenent de la modificació del sistema d’encesa, la capacitat del condensador pot ser diferent.
• Bougies. Es descriuen detalls sobre el dispositiu i quin és el seu principi de funcionament per separat... En resum, un impuls elèctric del distribuïdor va a l'elèctrode central. Com que hi ha una petita distància entre ell i l’element lateral, es produeix una avaria amb la formació d’una espurna potent, que encén la barreja d’aire i combustible del cilindre.
• Conduir. El distribuïdor no està equipat amb una unitat individual. Està assegut en un eix sincronitzat amb l’arbre de lleves. El rotor del mecanisme gira el doble de lentament que el cigonyal, igual que l'arbre de lleves de sincronització.
• Bobines d’encesa. La feina d’aquest element és convertir el corrent de baixa tensió en un impuls d’alta tensió. Independentment de la modificació, el curtcircuit estarà format per dos bobinats. L’electricitat passa per la primària des de la bateria (quan el cotxe no està engegat) o des del generador (quan el motor de combustió interna funciona). A causa d’un fort canvi en el camp magnètic i el procés elèctric, l’element secundari comença a acumular corrent d’alta tensió.

1 generador; 2 interruptor d'encesa; 3 distribuïdor; 4 trencadors; 5 bugies; 6 bobines d’encesa; 7 bateria

Hi ha diverses modificacions entre els sistemes de contacte. Aquí hi ha les seves principals diferències:

1. L'esquema més comú és KSZ. Té un disseny clàssic: una bobina, un interruptor i un distribuïdor.
2. La seva modificació, el dispositiu del qual inclou un sensor de contacte i un element d’emmagatzematge preliminar d’energia.
3. El tercer tipus de sistema de contacte és KTSZ. A més dels contactes, el dispositiu contindrà un transistor i un dispositiu d'emmagatzematge tipus inducció. En comparació amb la versió clàssica, el sistema de transistors de contacte té diversos avantatges. El primer avantatge és que l’alta tensió no passa pels contactes. La vàlvula només funcionarà amb impulsos de control, de manera que no hi hagi espurna entre les lleves. Aquest dispositiu permet no utilitzar el condensador al distribuïdor. En la modificació del transistor de contacte, es poden millorar les espurnes a les bugies (la tensió del bobinatge secundari és més gran, a causa de la qual cosa es pot augmentar la bretxa de les bugies perquè la guspira sigui més llarga).

Per entendre quin SZ s’utilitza en un cotxe concret, heu de mirar el dibuix del sistema elèctric. A continuació, es mostren els diagrames d’aquests sistemes:

(KSZ): 1 - bugies; 2 - distribuïdor; 3- entrant; 4 - interruptor d'encesa; 5 relés de tracció d'arrencada; 6 - resistència addicional (variador); 7 - bobina d'encesa

(KTSZ): 1 - bugies; 2 - distribuïdor d'encesa; 3 - interruptor; 4 - bobina d'encesa. Marcatge dels elèctrodes del transistor: K - col·lector, E - emissor (ambdós de potència); B - base (gerent); R és una resistència.

Principi de funcionament del sistema d’encesa de contacte

Igual que un sistema electrònic i sense contacte, l’analògic de contacte funciona sobre el principi de conversió i emmagatzematge d’energia, que es subministra des de la bateria fins al bobinatge primari de la bobina d’encesa. Aquest element té un disseny de transformador que converteix 12V en una tensió de fins a 30 mil volts.

Aquesta energia la distribueix el distribuïdor a cada bugia, a causa de la qual es forma una espurna als cilindres alternativament, d’acord amb el temps de la vàlvula i els cops del motor, suficients per encendre el BTC.

Tot el treball del sistema d'encesa de contacte es pot dividir condicionalment en les etapes següents:

1. Activació de la xarxa integrada. El conductor gira la clau i el grup de contactes es tanca. L’electricitat de la bateria va al curtcircuit primari.
2. Generació de corrent d'alta tensió. Aquest procés es produeix a causa de la formació d’un camp magnètic entre els girs dels circuits primaris i secundaris.
3. Arrencant el motor. Girar la clau al pany provoca la connexió de l’arrencador a la xarxa elèctrica del cotxe (es descriu tot el que cal saber sobre el funcionament d’aquest mecanisme aquí). Girar l’eix del cigonyal activa el funcionament del mecanisme de distribució de gas (per a això, s’utilitza una transmissió per corretja o cadena, que es descriu en un altre article). Com que el distribuïdor sovint comença a treballar junt amb l’arbre de lleves, els seus contactes es tanquen alternativament.
4. Generació de corrent d'alta tensió. Quan s’inicia l’interruptor (l’electricitat desapareix bruscament en el bobinatge primari), el camp magnètic desapareix bruscament. En aquest moment, a causa de l’efecte d’inducció, apareix un corrent al bobinatge secundari amb la tensió necessària per a la formació d’una espurna a l’espelma. Aquest paràmetre depèn de la modificació del sistema.
5. Distribució d’impulsos. Tan bon punt s’obre el bobinatge primari, la línia d’alta tensió (el cable central de la bobina al distribuïdor) s’energia. En el procés de rotació de l’eix distribuïdor, el seu lliscador també gira. Tanca el bucle d’una espelma específica. A través del cable d'alta tensió, l'impuls entra immediatament al canelobre corresponent.
6. Formació d’espurna. Quan s’aplica un corrent d’alta tensió al nucli central de l’endoll, la petita distància entre aquest i l’elèctrode lateral provoca un flash d’arc. La mescla combustible / aire s’encén.
7. Acumulació d’energia. En una fracció de segon, els contactes del distribuïdor s’obren. En aquest moment, el circuit del bobinatge primari està tancat. Es torna a formar un camp magnètic entre ell i el circuit secundari. A més, KSZ funciona d'acord amb el principi descrit anteriorment.

Mal funcionament del sistema d'encesa de contacte

Per tant, l’eficiència del motor depèn no només de la proporció en què es barregi el combustible amb l’aire i del temps d’obertura de les vàlvules, sinó també del moment en què s’apliqui un impuls a les bugies. La majoria dels automobilistes coneixen el terme sincronització de l’encesa.

Sense entrar en detalls, aquest és el moment en què s'aplica l'espurna durant l'execució del traç de compressió. Per exemple, a velocitats elevades del motor, a causa de la inèrcia, el pistó ja pot començar a realitzar la carrera i el VTS encara no ha tingut temps d’encendre’s. A causa d’aquest efecte, l’acceleració del cotxe serà lenta i es pot formar una detonació al motor, o quan s’obri la vàlvula d’escapament, la barreja després de la crema es llançarà al col·lector d’escapament.

Sens dubte, això comportarà tota mena d’avaries. Per evitar-ho, el sistema d’encesa de contacte està equipat amb un regulador de buit que reacciona en prémer el pedal de l’accelerador i canvia el SPL.

Si el SZ és inestable, el motor perdrà potència o no podrà funcionar. A continuació, es detallen els principals errors que es poden produir en les modificacions de contacte dels sistemes.

Sense espurna a les espelmes

L'espurna desapareix en aquests casos:

• S’ha format un trencament del cable de baixa tensió (va de la bateria a la bobina) o el contacte ha desaparegut per oxidació;
• Pèrdua de contacte entre el control lliscant i els contactes del distribuïdor. Molt sovint això es deu a la formació de dipòsits de carboni sobre ells;
• Trencament del curtcircuit (trencament dels girs de bobinatge), avaria del condensador, aparició d’esquerdes a la coberta del distribuïdor;
• L'aïllament dels cables d'alta tensió està trencat;
• Trencament de la pròpia espelma.

Per eliminar el mal funcionament, cal comprovar la integritat dels circuits d’alta i baixa tensió (si hi ha contacte entre els cables i els terminals, si falta, netejar la connexió), així com realitzar una inspecció visual del mecanismes. En el procés de diagnòstic, els espais entre els contactes del disjuntor s’ajusten. Els articles defectuosos se substitueixen per d’altres de nous.

Atès que els impulsos del sistema són controlats per dispositius mecànics, les disfuncions en forma de dipòsits de carboni o un circuit obert són força naturals, ja que són provocades pel desgast natural d'algunes parts.

El motor funciona de manera intermitent

Si, en el primer cas, l’absència d’una espurna a les espelmes no permetrà l’engegada del motor, el funcionament inestable del motor de combustió interna es pot desencadenar per un mal funcionament en un circuit elèctric separat (per exemple, dels cables explosius).

Aquests són alguns dels problemes del SZ que poden causar un funcionament inestable de la unitat:

• Trencament d'una espelma;
• Espai massa gran o petit entre els elèctrodes de la bugia;
• Bretxa equivocada entre els contactes del trencador;
• La coberta del distribuïdor o el rotor esclata;
• Errors en configurar UOZ.

En funció del tipus d’avaria, s’eliminen establint la UOZ correcta, els buits i substituint les parts trencades per unes de noves.

El diagnòstic de qualsevol mal funcionament d’aquest tipus de sistemes d’encesa consisteix en una inspecció visual de tots els nodes del circuit elèctric. Si la bobina es trenca, aquesta peça simplement se substitueix per una de nova. El seu mal funcionament es pot identificar comprovant si hi ha trencaments de girs amb un multímetre en mode de marcatge.

A més, us recomanem veure una breu revisió de vídeo sobre com funciona el sistema d’encesa amb un distribuïdor mecànic:

Què és i com funciona un distribuïdor d'encesa (distribuïdor)?

Preguntes i respostes:

Per què és millor el sistema d'encesa sense contacte? Com que no hi ha distribuïdor i interruptor mòbil, els contactes del sistema BC no requereixen un manteniment freqüent (ajust o neteja de dipòsits de carboni). En aquest sistema, un arrencada més estable del motor de combustió interna.

Quins sistemes d'encesa hi ha? En total, hi ha dos tipus de sistemes d'encesa: de contacte i sense contacte. En el primer cas, hi ha un interruptor-distribuïdor de contacte. En el segon cas, l'interruptor fa el paper d'un interruptor (i d'un distribuïdor).

Com funciona el sistema d'encesa electrònica? En aquests sistemes, l'impuls d'espurna i la distribució de corrent d'alta tensió es controlen electrònicament. No tenen elements mecànics que afectin la distribució o interrupció dels polsos.