ᐉ Контактно-транзисторная система зажигания

Бесконтактно-транзисторные системы зажигания (БТСЗ) начали применять с 80-х годов. Если в контактной системе зажигания (КСЗ) прерыватель непосред­ственно размыкает первичную цепь, в контактно-транзисторной (КТСЗ) — цепь управления, то в БТСЗ и управление становится бесконтактным. В этих системах транзисторный коммутатор, прерывающий цепь первичной обмотки катушки зажигания, срабатывает под воздействием электрического импульса, создаваемого бесконтактным датчиком. Все виды датчиков, используемых в БТСЗ делят на па­раметрические и генераторные.

В параметрических датчиках изменяются те или иные параметры управляющей (базовой) цепи (сопротивление, индуктив­ность, емкость), в связи с чем изменяется сила тока базы транзистора.

Генераторные датчики (магнитоэлек­трические, фотоэлектрические и др.) являются источниками питания управляющей цепи. Наибольшее распространение получили магнитоэлектрические датчики – ин­дукционные  и датчики Холла.

Индукционный датчик представляет собой однофазный генератор переменного тока с ротором на постоянных магнитах. Основным недостатком индукционных датчиков является средний большой потребляемый ток (6…8 А) и зависимость силы тока от частоты вращения коленчатого вала двигателя.

Устройство коммутатора бесконтактных систем достаточно сложное (в нем есть микросхема, силовой транзистор, а также несколько резисто­ров, стабилитроны и конденсаторы). Энергия искры в три-четыре раза больше, чем в КСЗ. Система небезопасна и требует осторожности.

Во всех системах зажигания и других приборах системы зажигания широко применяются полупроводниковые триоды (транзисторы) представляющие собой пластинку кремния или германия и двух наплавленных капель, образующих два перехода.

Каждая из трех областей триода имеет свое название: нижняя область, испускающая электроны – носители зарядов, называется эмиттером, верхняя область, собирающая носители зарядов, – коллектором, а средняя область – основанием, или базой.

К этим трем областям триода делают самостоятельные выводы. Средний вывод соединяют с базой, один  – с эмиттером,  а  другой – с коллектором.

Если транзистор включить в цепь какого-либо источника, соединив вывод эмиттера с плюсовым зажимом, а вывод коллектора с ми­нусовым, то тока в цепи не будет, так как один из переходов будет закрыт.

Но если транзистор включить в цепь так, чтобы одна из областей была общей, а между другими создать разность потенциалов, то по­тенциальный барьер открывается, сопротивление транзистора падает до нуля и на выходном зажиме коллектора получается увеличение силы тока.

Рис. Схема германиевого транзистора:
а – схема включения в цепь; б – условное обозначение; в – внешний вид

Транзисторы применяются во всех системах зажигания и на рисунке показана элементарная схема контактно-транзисторной системы зажигания.

При включенном зажигании, когда контакты прерывателя разомк­нуты, движения электронов от «ми­нуса» к «плюсу» аккумуляторной батареи нет, т. е. тока в схеме зажигания не будет, так как тран­зистор закрыт в связи с большим переходным сопротивлением между эмиттером и коллектором тран­зистора.

В момент замыкания контактов прерывателя в цепи управления транзистора через базу и коллектор будет проходить ток 0,3…0,8 А в зависимости от час­тоты вращения кулачка прерыва­теля. В связи с прохождением тока управления происходит рез­кое снижение сопротивления пе­рехода «эмиттер-коллектор» тран­зистора до нескольких долей Ома и транзистор открывается, вклю­чая цепь первичной обмотки ка­тушки зажигания.

Сила тока в этой цепи зависит от напряжения источника (ак­кумуляторной батареи), величин сопротивления и индуктивности первичной   обмотки   и   времени замкнутого состояния контактов прерывателя. С увеличением частоты вращения коленчатого вала двигателя сила тока в цепи низкого напряжения снижается с 7 до 3 А.

При размыкании контактов прерывателя ток управления прерывается, что вызывает резкое повышение сопротивления перехода силового уча­стка транзистора «эмиттер-коллектор» до нескольких сотен Ом и транзи­стор запирается, выключая цепь тока первичной обмотки катушки зажи­гания.

Так как через контакты прерывателя идет только управляющий ток (контакты превратились в датчик управляющих импульсов), энергию искрообразования увеличивают применением специальных кату­шек зажигания с увеличенным числом витков вторичной обмотки и уменьшенным числом витков первичной.

При значительном понижении сопротивления первичной обмотки катуш­ки зажигания в коммутатор вводят специальную цепь, которая спустя 1,5 с после остановки двигателя (валика распределителя) разрывает цепь пита­ния катушки зажигания. Этим ограничивается чрезмерный нагрев катушки зажигания с низким сопротивлением первичной обмотки.

Рис. Принципиальная схема контактно-транзисторной системы зажигания:
1 – свечи зажигания; 2 – распределитель зажигания; 3 – коммутатор; 4 – катушка зажигания. Электроды транзистора: силовые К – коллектор, Э – эмиттер, управляющий Б – база, R – резистор

Контактно транзисторная система зажигания

Контактно-транзисторная система зажигания!

Схема контактно-транзисторной системы зажигания двигателей ЗИЛ-130, ГАЗ-53А и др. !

   Повышение степени сжатия и частоты вращения коленчатого вала двигателя, происходящее в процессе развития конструкций автомобильных двигателей, влечет за собой повышение напряжения системы зажигания.

В процессе эксплуатации напряжение изменяется из-за обгорания электродов свечей и увеличения зазора между ними. С одной стороны, это обстоятельство вызывает дополнительное возрастание напряжения, необходимого для пробоя промежутка между электродами свечей, а с другой — износ прерывателя-распределителя и повышение переходного сопротивления всех контактов первичной цепи и постепенное снижение напряжения системы зажигания.

Для повышения надежности и долговечности работы приборов системы зажигания и устранения недостатков на большинстве многоцилиндровых двигателей устанавливают транзисторные системы зажигания, разновидностью которых и является контактно-транзисторная система зажигания, в которой широкое применение получили полупроводники. Полупроводниковые приборы могут быть использованы в качестве усилителя, включенного между первичной обмоткой катушки зажигания и прерывателем с тем, чтобы уменьшить ток в момент размыкания его контактов и одновременно увеличить ток в первичной обмотке катушки. По этому принципу и выполняются контактно-транзисторные системы зажигания, в которых применяют прерыватель-распределитель обычной конструкции, но между ним и катушкой зажигания включают полупроводниковый усилитель, часто называемый полупроводниковым коммутатором.

Дальнейшим усовершенствованием системы зажигания является замена прерывателя импульсным генератором с полупроводниковым усилителем. Поэтому ток в первичной цепи катушки зажигания получается прерывистым. На таком принципе основаны схемы бесконтактных транзисторных систем зажигания, которые из-за отсутствия контактов имеют более высокую надежность.

При включенном зажигании и разомкнутых контактах прерывателя (рис. 11.7) транзистор закрыт. В момент замыкания контактов прерывателя в цепи управления транзистора будет проходить ток 0,3— 0,8 А (в зависимости от скорости вращения кулачка прерывателя).

Путь тока в цепи управления транзистора показан штриховыми стрелками: « + » аккумуляторной батареи — зажим КЗ тягового реле стартера — зажим AM выключателя зажигания — ротор выключателя — зажим КЗ выключателя — два добавочных резистора, соединенных клеммами ВКБ и ВК — первичная обмотка катушки зажигания — безымянный зажим транзисторного коммутатора — переход эмиттер Э — база (Б) транзистора — первичная обмотка импульсного трансформатора — замкнутый контакт прерывателя — «масса» — « — » батареи.

При прохождении тока управления происходит резкое снижение сопротивления перехода эмиттер — коллектор (Э—К) транзистора, и он открывается, включая цепь рабочего тока низкого напряжения первичной цепи зажигания.

Путь рабочего тока низкого напряжения показан сплошными стрелками: « + » аккумуляторной батареи — зажим КЗ тягового реле стартера — выключатель зажигания — резисторы — первичная обмотка катушки зажигания — безымянный зажим транзисторного коммутатора — переход эмиттер-коллектор (3—К) транзистора 7 — «масса»—«—» аккумуляторной батареи.

Сила тока в этой цепи зависит от напряжения источника, величины сопротивления, индуктивности первичной цепи и времени замкнутого состояния контактов прерывателя.

При размыкании контактов прерывателя ток управления прерывается, что вызывает резкое повышение сопротивления транзистора, он закрывается, выключая цепь рабочего тока первичной цепи зажигания.

Резкое прерывание тока в первичной обмотке катушки зажигания сопровождается резким уменьшением магнитного потока, который пересекает витки вторичной и первичной обмоток, сердечник и кольцевой магнитопровод. При этом во вторичной обмотке индуктируется э.д.с. от 17 до 30 кВ, а в первичней обмотке катушки э.д.с. самоиндукции не превышает 100 В.

Ток высокого напряжения из вторичной обмотки катушки зажигания поступает на распределитель, затем на свечу зажигания, «массу» и возвращается во вторичную обмотку.

Э.д.с. самоиндукции первичной обмотки катушки зажигания вызывает заряд конденсатора, который защищает транзистор от действия э.д.с., а электролитический конденсатор защищает транзистор от импульсных перенапряжений.

Рис. 11.7. Схема контактно-транзисторной системы зажигания двигателей ЗИЛ-130, ГАЗ-53А и др.:
1—транзисторный коммутатор; 2, 5— конденсаторы; 3, 8, 12— резисторы; 4, 6— соответственно диод-стабилитрон Д„ и диод Д; 7— транзистор; 9— импульсный трансформатор; 10— прерыватель; 11 — распределитель; 13— катушка зажигания; 14 — аккумуляторная батарея; 15 — добавочные резисторы; 16 — выключатель зажигания с зажимами AM, КЗ и СТ; 17 — тяговое реле стартера; М, К. Р — зажимы транзисторного коммутатора

Диод Д1 препятствует протеканию тока через диод-стабилитрон Дет в прямом направлении, минуя первичную обмотку катушки зажигания. Кремниевый диод-стабилитрон Дет предназначен для защиты транзистора от пробоя э.д.с. самоиндукции.

С системой зажигания ГАЗ-3307 можно ознакомится вот в этой статье:

Система зажигания ГАЗ-3307.

  Если вдруг, Вы что то не нашли, или у Вас просто нет времени на поиски, то я рекомендую ознакомиться со статьями в категорий «Ремонт ГАЗ«. Я уверен Вы найдете ответ на свой вопрос, а если же нет напишите в комментариях интересующий Вас вопрос я обязательно отвечу.

СПЕЦИАЛЬНЫЕ ЦЕПИ

Сюда включены некоторые цепи, не вошедшие в предыдущие группы.
Это общие, но не связанные между собой применения транзисторов и диодов.

Системы зажигания являются примером; транзисторные системы зажигания для автомобилей
и грузовики, конечно, только вопрос времени. Они обеспечивают более длительный срок службы
точки в двигателе внутреннего сгорания; точки были и есть
быть слабым звеном в современных высокопроизводительных автомобилях. Транзисторное зажигание
повысит надежность и экономичность автомобилей завтрашнего дня.

ТРАНЗИСТОРНЫЕ СИСТЕМЫ ЗАЖИГАНИЯ

Из первой автомобильной системы зажигания разработана точечная коррозия и плохое напряжение
выход на высоких скоростях был проблемой. Сильное течение через точки
вызывает износ и эрозию поверхности, что означает, что точки требуют периодического
замена.

Также резко падает выходное напряжение на высоких скоростях, когда точки
изнашиваются, что приводит к неполному сгоранию и последующему перерасходу топлива.

Несмотря на то, что электронные системы зажигания, использующие лампы, возможны для
Долгое время только транзистор делал возможной прочную и эффективную систему.
без необходимости разогрева нити.

Возможны три метода использования транзисторов и диодов в автомобильной промышленности.
системы зажигания. (1) Как показано в части A диаграммы, первичный ток
коммутация может быть использована в обычной системе, где транзисторный переключатель
выдерживает гораздо большие токи, чем точки прерывателя. (2) Энергия конденсатора
хранение еще одна хорошая система зажигания. Он состоит из транзисторного ключа
ряд с точками, чтобы разрядить конденсатор, чтобы зажечь искру
пробки. (3) Здесь используется транзисторный генератор для создания непрерывного или импульсного сигнала.
импульсы для искры. Все три схемы дают лучшую производительность, чем обычные
системы.

——— Системы зажигания транзисторные. (А) Обычная система. (С) Использование
емкостная энергия. (B) Переключение транзистора. (D) Блокирующий осциллятор.

Для системы автоматического зажигания требуется правильно синхронизированная искра от 15 до 35 киловольт,
с пиковой мощностью искры около 900 Вт. Все три на транзисторах
системы могут удовлетворить эти требования, несмотря даже на большое разнообразие аккумуляторов.
Напряжение.

Переключение транзисторов

В обычной автомобильной системе зажигания коленчатый вал,
через шестерни приводит в действие кулачок, который открывает и закрывает точки прерывателя. Когда
точки замыкаются, первичный ток нарастает до максимума. Когда точки
открывается, происходит коллапс этого магнитного поля на катушке зажигания.
вторичное как высокое напряжение.

Конденсатор между точками уменьшает искрение и обеспечивает низкий импеданс.
путь для текущего How. Но с транзистором в цепи прерыватель
точки проводят только 5% тока, так как точки находятся в базовой цепи.
Меньший ток, протекающий через точки прерывателя, увеличит их срок службы и
значительно сократить техническое обслуживание.

После размыкания выключателя появляется большое обратное напряжение на
первичной обмотке и на транзисторе. С обычной 12-вольтовой катушкой, имеющей
при соотношении витков 1:100 на транзисторе можно было развивать 300 вольт
на максимальном выходе. Это то самое высокое напряжение, которое вызывает искрение и точечную коррозию.
контактов в обычных системах, и транзистор может быть поврежден, если
предусмотрена некоторая защита. Один из способов заключается в установке стабилитрона
клеммы транзистора. Более высокое соотношение оборотов (возможно, 1000 к 1) может тогда
использоваться для трансформатора. Таким образом, напряжение на транзисторе будет
снижается, но при этом обеспечивается требуемый выход высокого напряжения.

На графике видно одно заметное преимущество транзисторных систем зажигания.
в Части B. Доступная кривая зависимости выходного напряжения от частоты вращения двигателя довольно
плоский для транзисторной системы. Напротив, в традиционной системе выход
напряжение падает на более высоких скоростях, так как нарастание тока происходит медленнее. Следовательно,
когда точки закрываются, текущий How не является максимальным. Результат хуже
КПД цепи.

Емкостная энергия

Хотя в обычной системе зажигания используется индуктивная энергия, ее можно
проектирование систем, в которых энергия накапливается в конденсаторе. Этот тип системы,
хоть и сложный, но очень эффективный.

Как показано в Части C, 12-вольтовое питание усиливается преобразователем постоянного тока в переменный.
Мостовая схема из четырех диодов обеспечивает выходное напряжение постоянного тока около 300 вольт.
для зарядки конденсатора. Когда базовая цепь транзистора замыкается через
точки, транзистор действует как переключатель, так что накопительный конденсатор
разряд через катушку и создать необходимое высокое напряжение. Защита
для этого транзистора от высоковольтных переходных процессов (и моста высокого напряжения)
может быть обеспечен стабилитронами или несколькими последовательными транзисторами (или обоими).
В этом типе схемы есть два варианта: либо точки могут выполнять
запуск, или вращающийся магнит можно использовать для индукции импульсов в катушке и
эти импульсы затем усиливаются для целей переключения.

Транзисторные генераторы

В третьей системе можно использовать блокирующий осциллятор
как показано в части D. Здесь есть две возможности: непрерывный вывод
можно получить и использовать для искры, или цепь можно заставить колебаться
только по мере необходимости. При использовании в трансформаторе ферритовых сердечников частоты
за пределами 20 кГц возможны. Значительно более низкие частоты можно получить, используя
другие основные материалы. Этот транзистор также требует защиты от высоких напряжений.

ЦЕПЬ ЗАЩИТЫ СЧЕТЧИКА

Когда миллиамперметр постоянного тока или амперметр подключен к цепи для измерения
неизвестный ток, механизм счетчика должен быть защищен от повреждений. А 2Н256
Мощный транзистор идеально подходит для этой цели, как показано на схеме.

R2 — неизвестное полное сопротивление, через которое должен быть измерен ток, и
напряжение на котором должно поддерживаться на уровне 22,5 вольт. Текущий указан
на метр М. Излучатель питается от 6-вольтовой батареи и регулируется
резистор R1 на максимальный ток, который может выдержать измеритель (в этом случае
25 миллиампер). Могут использоваться счетчики для более высоких токов, до 3 ампер.
максимальный номинал транзистора при условии рассеиваемой мощности
транзистор не превышен.

————— Цепь защиты счетчика.

ТУННЕЛЬНЫЙ ДИОД FM-ПЕРЕДАТЧИК

Характеристика отрицательного сопротивления делает
Туннельный диод идеально подходит для использования в качестве генератора в FM-передатчике. Часть А
на схеме показан базовый генератор на туннельном диоде. Его частота определяется
в первую очередь компонентами LC в катодной цепи. Делитель напряжения R1-R2
обеспечивает стабильное низкоимпедансное напряжение около 150 мВ для анода и
конденсатор С1 используется в качестве обхода анода ВЧ.

Часть B показывает каскад транзисторного эмиттерного повторителя, используемый для усиления звука.
ввод с микрофона. Усиленный звук подается через конденсатор C2 на
туннельно-диодный анод. Модулированная ЧМ получается в антенном контуре как
звуковой сигнал мгновенно изменяет смещение анода. Для туннельного диода
характеристическая кривая не является совершенно линейной в отрицательном сопротивлении
область, край.

Это вызывает незначительное изменение отрицательной проводимости при смещении. FM
от этой схемы возможны отклонения +75 кГц.

Этот FM-передатчик можно использовать в качестве портативного беспроводного микрофона. С
средний ЧМ-приемник, имеющий чувствительность 10 мкВ, рабочий диапазон превышает
100 футов можно получить.

—————— Туннельно-диодный передатчик.

———————- Тестеры транзисторов. (A) Тестер силовых транзисторов.
(B) Бета-тестер силового транзистора.

ТЕСТЕРЫ ТРАНЗИСТОРА

На этой схеме показаны две схемы, используемые для тестирования транзисторов.

Часть A изображает схему для проверки силовых транзисторов. Он раскроет все
комбинации обрывов, коротких замыканий, утечки и пробоя напряжения, а также усиление мощности
как моделируется испытанием постоянного тока.

Имеется три положения переключателя: Утечка, Увеличение мощности и Калибровка. Весна
return обычно удерживает переключатель в положении утечки. В калибровке
положение, ручка калибровки регулируется до тех пор, пока счетчик не покажет 2 (400 мА).
Если это невозможно, замените батарею. (Не нажимайте кнопку.) В
Положение утечки, показание более 0,1 (20 мА) указывает на C-B, C-E,
или C-B-E короткий. Если показание меньше 0,1, нажмите кнопку. Новое прочтение
больше 2 (2 мА) означает чрезмерную утечку.

Ползучий апскейл — это определенно утечка.

В положении Gain значение больше 0,5 (100 мА) означает короткое замыкание B-E.
или любой открытый. Если показание ниже 0,5 ( 10 мА), это означает наличие C-B, C-E или
Короткий C-B-E. Показание 2,2 (44 мА) указывает на доступное усиление мощности
30 дБ. Более высокие значения указывают на меньший прирост мощности.

Часть B показывает бета-тестер для силовых транзисторов. Мощный PNP-транзистор, такой
так как 2N255 или 2N256 вставляется в тестовую розетку. R1 настроен на
требуемый ток коллектора (например, 0,5 ампер), как показано на счетчике M1. Затем R2
настраивается на нулевой ток на счетчике M2. R2 имеет циферблатную шкалу от 0 до 100 делений.
на котором бета-версия читается напрямую.

Силовой транзистор

NPN можно проверить, поменяв полярность батареи и
подключение к счетчику М1.

ДИОДНЫЕ ЗАЩИТНЫЕ ЦЕПИ

Низкое смещение обратной связи может быть получено в электронных схемах с использованием кремниевого перехода.
диод, такой как 1N465-IN470, включенный последовательно с катодом, чтобы обеспечить самосмещение
напряжение катода. Потеря в усилении слабого сигнала лампового каскада будет
быть незначительным, когда диод используется для смещения катода, потому что динамическая схема
импеданс теперь намного меньше статического сопротивления. В усилителях (которые
должен иметь ровную характеристику вплоть до очень низких частот), использование кремния
переходные диоды в качестве элементов смещения устранят необходимость в больших шунтирующих конденсаторах.

——————— Диодные защитные схемы.

(A) Последовательная диодная схема.

(B) Цепь стабилитрона.

Один или несколько диодов можно использовать последовательно в прямом направлении, как показано
в части А схемы. Однако при более высоких уровнях смещения может быть более желательным
использовать один диод в области стабилитрона, как показано в части B. Защита счетчика
это еще одно применение диода. Прямая и обратная характеристики
низковольтных кремниевых переходных диодов можно использовать для защиты электроприборов
от случайных перегрузок. Для защиты микроамперметров обычно
необходимо добавить внешнее последовательное сопротивление до тех пор, пока падение напряжения на
метр и резистор составляет примерно 0,4 вольта, когда течет полный ток.
При 25°C диод с кремниевым переходом, такой как IN468, пропускает только один микроампер.
или так при прямом напряжении 0,4 вольта. Это означает, что если диод подключен
параллельно со счетчиком плюс внешний резистор, незначительная погрешность счетчика
приведет к полному масштабу или меньше. Но движение счетчика будет перегружено
всего в два-три раза, даже при токовых перегрузках до 200
до 300 миллиампер.

Вольтметры с диапазоном от 0,5 до 1,0 В могут быть защищены с помощью прямого
характеристика диода. Однако для приборов с более высоким напряжением очень резкий
защита может быть реализована с использованием характеристики резкого разрыва стабилитрона,
такие, как в IN470 и IN200. РЕГУЛЯТОР ЛАМПЫ В этой схеме используется
пара кремниевых выпрямителей C-60B (SCR) для управления нагрузкой 10 кВт
ламп накаливания. Требуется защита от больших импульсных токов
из-за малого сопротивления и большого тока ламповой нагрузки. Здесь Х1 есть
используется для управления однопереходным соединением X3.

Два тиристора, соединенных друг с другом, контролируют ток через нагрузку, а остальные
схемы используется для управления самими SCR. Контроль интенсивности
R1 определяет базовый драйвер для транзистора X1. В токоограничивающей цепи
X2 обеспечивает приоритетное управление и управляется через CTI током в
Загрузка.

R2 устанавливает предел, за которым X2 будет проводить и снижает базовый потенциал
из Х1. Это смещение уменьшает ток коллектора X1 и (через SCR)
напряжение, подаваемое на нагрузку. Постоянные времени цепи управления
дают ответ одного полупериода частоты сети.

—————

Предположим, что на цепь подается питание с полной выходной мощностью ( R1
установка минимума). Конденсатор задержки С3 вызовет угол открытия обоих
SCR для перехода от максимальной задержки по фазе к полной выходной мощности. Это произойдет
в течение нескольких циклов частоты сети. Когда нагрузка превышает пиковый ток
ограничение одного цикла во время этой пусковой последовательности, транзистор X2 возьмет на себя управление
и держите угол срабатывания SCR замедленным до тех пор, пока сопротивление нагрузки не приблизится к
его стационарное значение.

Регулятор R2 настроен на максимально допустимый пиковый ток тиристора.
с. Это позволяет безопасно использовать тиристорные тиристоры при максимальном номинальном соединении.
температуры, чтобы быстро вывести нагрузку на полную мощность.

Предусмотрена механическая накладная блокировка на случай подключения дополнительной нагрузки
в то время как цепь находится под напряжением. При кратковременном закрытии эта блокировка
разряжает C3 и повторно инициирует пусковую последовательность. С установленным замком
как неотъемлемая часть устройства заглушки, цепь задержки будет
сбрасывается каждый раз при добавлении нагрузки. Это обеспечит максимальную долгосрочную надежность
поддерживая повторяющиеся пиковые токи через тиристоры на номинальных значениях.

Транзисторы с улучшенными системами зажигания

Транзисторы с перспективными улучшенными системами зажигания

Продолжить чтение основной истории

5 апреля 1964 г.

Кредит… Архив New York Times

См. статью в ее первоначальном контексте от
5 апреля 1964 г., раздел A, страница 19Купить репринты

Посмотреть на Timesmachine

TimesMachine — это эксклюзивное преимущество для абонентов с доставкой на дом и цифровых абонентов.

Об архиве

Это оцифрованная версия статьи из печатного архива The Times до начала публикации в Интернете в 1996 году. Чтобы сохранить эти статьи в первоначальном виде, The Times не изменяет, не редактирует и не обновляет их.

Иногда в процессе оцифровки возникают ошибки транскрипции или другие проблемы; мы продолжаем работать над улучшением этих архивных версий.

В течение последних пятидесяти лет самым слабым звеном между аккумуляторной батареей вашего автомобиля и его свечами зажигания были точки распределения, пара крошечных металлических дисков, которые сталкиваются друг с другом несколько тысяч раз в минуту. Наконец, автомобильным инженерам пришлось обратиться к быстро развивающейся области электроники, чтобы укрепить эту связь. В частности, они обратились к транзисторным системам зажигания, которые обещают более длительный срок службы точек распределителя и свечей зажигания, повышенную мощность, улучшенную экономию топлива и более быстрый запуск в холодную погоду.

Транзисторное зажигание бывает разных размеров, форм и цен. Он доступен в качестве заводской опции с некоторыми двигателями Chevrolet, Ford, Mercury и Pontiac. Его также может установить механик на Volkswagen, RollsRoyce или что-то среднее между ними. Комплекты для преобразования стандартного зажигания стоят от 25 до 125 долларов.

Стоят ли системы своей цены? Они работают так, как рекламируется? Однозначного ответа нет. Но, как правило, чем больше миль проехал автомобиль, тем более ценными могут быть транзисторы.

Чтобы узнать, как крошечный транзистор может повлиять на работу двигателя, вернитесь на минутку к злодеям статьи, точкам прерывателя распределителя. Система зажигания предназначена для повышения 12 вольт, поступающих от аккумулятора, примерно до 25 000 вольт на свечах зажигания.

В обычной схеме ток течет от батареи к катушке, которая представляет собой не что иное, как сердечник из мягкого железа, окруженный двумя наборами обмоток, заключенных в металлический корпус. Первичные обмотки состоят из 200-300 витков относительно толстого провода, а вторичные обмотки состоят из тысяч витков очень тонкого провода.

Электричество, проходящее через первичные обмотки, создает магнитное поле вокруг обеих катушек провода и сердечника. Затем ток проходит через точки прерывателя и возвращается к аккумулятору, замыкая первичную цепь.

Точки прерывателя действуют как переключатель для включения и выключения первичного тока. Когда точки разделены, первичная цепь разрывается, и магнитное поле в катушке разрушается. Это вызывает выброс высокого напряжения во вторичных обмотках. Вращающийся переключатель внутри крышки распределителя направляет этот электрический заряд на соответствующую свечу зажигания.

У такой схемы есть один серьезный недостаток. Величина тока в первичной цепи должна быть ограничена, чтобы предотвратить подгорание и точечную коррозию точек выключателя. В то время как через систему протекает достаточный ток, чтобы обеспечить горячую жирную искру при нормальных оборотах двигателя, зажигание может выйти из строя на высоких оборотах, вызывая пропуски зажигания.

При увеличении оборотов двигателя точки прерывания замыкаются на более короткий период времени. Магнитное поле не успевает набрать полную силу, поэтому напряжение на свече зажигания снижается. В лучшем случае мощность стандартной системы зажигания минимальна на высоких оборотах.

Эта проблема может быть решена довольно просто, позволяя течь большему току и уменьшая время, необходимое для создания магнитного поля. К сожалению, это решение привело бы к проблемам на другом конце диапазона скоростей.

При запуске двигателя, особенно в холодную погоду, он проворачивается очень медленно. Точки закрыты на такой длительный период, что сильное течение может привести к чрезмерному нагреву. Это окисляет точки, придавая им покрытие, которое увеличивает электрическое сопротивление и снижает напряжение. Слишком часто результатом является либо слабая искра, либо ее полное отсутствие.

Транзисторные системы зажигания позволяют подавать более сильный ток через катушку, не сжигая наконечники. Вот как они работают.

Транзистор представляет собой электронный переключатель без движущихся частей.

Он использует очень небольшой ток, чтобы вызвать гораздо больший заряд. В большинстве транзисторных систем зажигания точки прерывателя вставлены в цепь управления, а катушка подключена к силовой цепи.

Когда точки замыкаются, ток менее ампера проходит через цепь управления, включая силовую цепь и посылая от 5 до 10 ампер и более через катушку.

Когда точки размыкаются, цепь управления размыкается, цепь питания отключается, и магнитное поле внутри катушки разрушается. Всплеск высокого напряжения индуцируется во вторичных обмотках и направляется на свечи зажигания так же, как и в обычной системе.

Поскольку наконечники пропускают только доли ампера, вместо 3-4 ампер, протекающих через стандартную систему зажигания, прогорание и точечная коррозия практически исключены. Их жизнь увеличена с обычных 10 000–15 000 миль до нескольких раз. Операторы автопарка сообщают о пробеге в 100 000 миль только на одном наборе точек.

Двигатель запускается быстрее в холодную погоду, потому что точки больше не горят и не ямки. Увеличение величины тока, проходящего через катушку, обеспечивает полное нарастание магнитного поля даже на высокой скорости. Свечи зажигания не нужно заменять или заменять так часто, поскольку высокое напряжение, развиваемое в транзисторной системе, позволяет им срабатывать, несмотря на более широкие искровые промежутки, вызванные изношенными электродами.

Заявления об улучшенной экономии топлива труднее обосновать. Некоторые автовладельцы сообщают о чудесных скачках расхода бензина. В таких случаях логичное объяснение состоит в том, что что-то было радикально не так с обычным зажиганием автомобиля до переоборудования.