Пособие для водителей катеров, яхт, лодок, судов,
водного транспорта
31.05.2015 17:30 дата обновления страницы
Стационарные катерные двигатели
Дата создания сайта:
16/04/2007
Работа батарейной системы зажигания
Работа батарейной системы зажигания. На рис. 115 изображена схема
получения тока высокого напряжения при батарейном зажигании: первичная
обмотка 2 соединена с источником тока - аккумулятором /. Когда контакты
прерывателя 6 замкнуты, по первичной обмотке течет электрический ток
низкого напряжения (6 или 12 в). Вокруг витков первичной обмотки в этот
момент создается магнитное поле, усиливаемое железным сердечником 3.
В это поле погружены витки вторичной обмотки 4. Для того чтобы
индуктировать ток высокого напряжения во вторичной обмотке, надо резко
изменить силу магнитного поля, прекратив течение тока по первичной цепи.
Поскольку момент появления искры должен быть строго определенным, в
системе зажигания применяется механический прерыватель 6, присоединенный
в первичную цепь. Когда контакты прерывателя 6 разомкнутся (кулачковой
шайбой), ток в первичной обмотке исчезнет, а вместе с ним исчезнет и
магнитное поле. Исчезая, магнитное поле будет пересекать витки вторичной
обмотки 4, в которой возникнет ток высокого напряжения, и между
электродами запальной свечи 5 проскочит искра.
Как только контакты прерывателя 6 вновь сомкнутся, по первичной обмотке
2 начинает течь ток, создавая магнитное поле. При следующем разрыве
контактов прерывателя 6 во вторичной обмотке 4 появится высокое
напряжение, которое при помощи ротора распределителя будет направлено на
свечу другого цилиндра.
При размыкании контактов прерывателя исчезающее магнитное поле
пересекает не только витки вторичной обмотки, но также сердечник и витки
первичной обмотки. В сердечнике в этот момент возникают вихревые токи,
нагревающие его. Чтобы ослабить силу действия этих токов, сердечник из
целого куска металла не делают, а собирают из тонких пластин
трансформа-горного железа или пучка мягкой железной проволоки.
В первичной обмотке в момент размыкания контактов возникает ток
самоиндукции (экстра-ток), имеющий такое же направление, как и основной
ток, но гораздо большего напряжения. Ток в виде искры проскакивает между
контактами прерывателя, в результате чего поверхность контактов быстро
обгорает, а пропускная способность тока уменьшается - все это повлечет
за собой ослабление искры на свечах. Чтобы избежать появления искры
между контактами прерывателя 6, параллельно его контактам присоединяют
конденсатор 7, который в момент разрыва контактов прерывателя поглотит
зародившийся в первичной обмотке ток самоиндукции (заряжается), ослабив
вредное действие искры на поверхность контактов прерывателя. При
смыкании контактов прерывателя конденсатор разряжается к моменту
следующего разрыва контактов. Поэтому искра высокого напряжения
возникает только при разрыве контактов прерывателя. Конденсатор 7 имеет
емкость 0,25 микрофарад и устроен из нескольких пластинок фольги,
изолированных друг от друга вощеной бумагой. Одна половина пластинок
соединена с неподвижным контактом (наковальней), а другая - с подвижным
контактом (молоточком). При разрыве контактов прерывателя конденсатор
окажется соединенным с концами первичной обмотки. Поскольку
положительный полюс аккумуляторной батареи присоединяется к массе, то
конденсатор (см. рис. 112) имеет два вывода - на корпус и на
изолированный контакт. Привернув конденсатор к корпусу прерывателя, мы
присоединяем его одним концом к массе; другой конец конденсатора
прикрепляется к контакту, расположенному на корпусе распределителя,
который соединяет его с подвижным контактом прерывателя.
Путь тока в первичной цепи будет следующим (рис. 112): с положительного
полюса аккумулятора 9 ( + ) на массу, оттуда на корпус прерывателя 3,
далее на неподвижный контакт (наковальню), с нее на молоточек (подвижный
контакт), в первичную обмотку индукционной катушки 2, далее на замок
зажигания 1 и обратно в аккумулятор 9.
Зародившийся во вторичной обмотке ток высокого напряжения направляется
по изолированному проводу на центральный контакт 25 крышки
распределителя (рис. 114) оттуда через уголек 24 попадает на ротор 21,
который, вращаясь, разносит ток по цилиндровым контактам 23 и далее по
изолированному проводу на центральный электрод свечи зажигания. Рабочий
процесс в двигателе совершается за два оборота коленчатого вала. Ротор
21 распределителя должен за это время сделать оборот, направляя по
цилиндровым контактам 23 крышки 22 ток высокого напряжения. Поэтому
ротор должен вращаться
в два раза медленнее коленчатого вала. За весь рабочий цикл валик
распределителя делает один оборот. Это не зависит от числа цилиндров, но
число контактных гнезд на крышке распределителя 22 делается по числу
цилиндров двигателя.
У большинства стационарных катерных двигателей применяется
автоматическое опережение зажигания при помощи вакуумного и
центробежного регуляторов.
На рис. 116 показано устройство вакуумного регулятора, состоящего из
корпуса 4, в котором имеются диафрагма 5 и пружина 6. При помощи тяги 3
регулятор соединяется с диском прерывателя 1. Крепится регулятор двумя
винтами к корпусу прерывателя 2. Действует регулятор от разрежения во
всасывающем патрубке двигателя. С всасывающим патрубком он соединен
трубкой 7.
Сила разрежения изменяется в зависимости от нагрузки на двигатель. При
закрывании дроссельной заслонки разрежение усиливается и передается в
камеру регулятора через трубку 7, диафрагма 5 сжимает пружину 6 и
одновременно при помощи тяги 3 поворачивает (см. стрелку) диск
прерывателя 1 против вращения валика прерывателя, увеличивая угол
опережения зажигания. По мере открытия дроссельной заслонки сила
разрежения во впускной трубе уменьшается, нагрузка на двигатель
увеличивается; пружина 6 при этом раздвигается, поворачивает диск
прерывателя / по движению валика прерывателя и угол опережения
уменьшается.
На рис. 117 показано устройство центробежного регулятора опережения
зажигания. Центробежный регулятор расположен
над диском прерывателя и укреплен на валике 3. Состоит он из кронштейна
4, укрепленного неподвижно на валике 3, и свободно сидящей муфты 7 с
кулачковой шайбой 8 на валике 3. Муфта 7 насажена на пальцы 6 грузиков
1, сидящих на осях 5 кронштейна 4.
При увеличении числа оборотов двигателя грузики 1 центробежной силой
раздвигаются (см. стрелки), и поворачивают муфту 7 с кулачковой шайбой 8
вперед, опережая вращение валика 3. Этим достигается более раннее
размыкание контактов прерывателя относительно поворота коленчатого вала
двигателя. При уменьшении оборотов двигателя грузики, стягиваемые
пружинами 2, сходятся, поворачивая кулачковую шайбу в обратном
направлении. Центробежный регулятор меняет угол опережения в зависимости
от оборотов двигателя. Совместное действие обоих регуляторов
обеспечивает установление наивыгоднейшего угла опережения зажигания для
различных режимов нагрузки двигателя при различных числах оборотов
коленчатого вала. Опережение зажигания осуществляется в среднем на
24-26°.