TRUNG TÂM KỸ THUẬT Ô TÔ MỸ ĐÌNH THC

TRUNG TÂM KỸ THUẬT
Ô TÔ MỸ ĐÌNH THC

OTOMYDINHTHC.COM

Tìm hiểu về cấu tạo hệ thống đánh lửa, mobin đánh lửa, bộ chia điện trên ô tô

cau-tao-he-thong-danh-lua-mobin-danh-lua-bo-chia-dien-tren-o-to

Các kiểu hệ thống đánh lửa

Có 2 loại hệ thống đánh lửa chính hiện nay đó là hệ thống đánh lửa kiểu phân phối (hệ thống đánh lửa có bộ chia điện) và hệ thống đánh lửa kiểu tiếp điểm

Cac-kieu-he-thong-danh-lua

Mục đích hệ thống đánh lửa

Mục đích của hệ thống đánh lửa là đốt cháy hỗn hợp không khí / nhiên liệu trong buồng đốt vào thời điểm thích hợp. Trong hệ thống đánh lửa cuộn dây thông thường, dòng điện chạy qua cuộn dây đánh lửa được bật và tắt cơ học thông qua một tiếp điểm trong bộ phân phối đánh lửa (bộ ngắt tiếp điểm). Hệ thống đánh lửa cuộn dây điều khiển bằng cầu dao là phiên bản đơn giản nhất của hệ thống đánh lửa.

Ngoài bộ phân lửa còn có các linh kiện khác như cuộn đánh lửa, khóa đánh lửa, bugi. Trong quá trình hoạt động, điện áp của pin được áp dụng cho + cực của cuộn dây đánh lửa. Khi đóng cầu dao tiếp điểm, dòng điện chạy qua cuộn sơ cấp của cuộn đánh lửa xuống đất. Điều này hình thành một từ trường trong cuộn dây, do đó lưu trữ năng lượng đánh lửa. Thời gian sạc được đưa ra bởi góc dừng, là số độ mà tiếp điểm được đóng lại (do thiết kế của nhà phân phối đưa ra).

Vào cuối thời gian dừng, cam phân phối mở tiếp điểm đánh lửa để dòng điện cuộn dây bị ngắt. Điều này tạo ra một điện áp tăng trong cuộn sơ cấp đạt 200 đến 400 Vôn. (Vì hồ quang sẽ xảy ra ở tiếp điểm đánh lửa trong quá trình mở, một tụ điện được nối song song để bảo vệ nó). Đồng thời, một điện áp cảm ứng được tạo ra trong cuộn thứ cấp, đạt 10 000 đến 20 000 vôn đối với hệ thống đánh lửa kiểu tiếp điểm.

Lực căng được truyền qua cáp căng cao đến cực giữa của nắp bộ phân phối và từ đó đến cánh tay rôto. Do lực căng cao, khoảng cách giữa cánh tay rôto và các tiếp điểm bên ngoài trong nắp bộ phân phối bị vượt qua do tạo ra tia lửa. Tiếp theo, nó sạc cáp căng cao đến bugi có liên quan và cuối cùng gây ra một sự phóng điện khác ở bugi, gây ra tia lửa đánh lửa.

Sau đó, năng lượng tích trữ trong cuộn dây đánh lửa được xả liên tục đến bugi giữ cho dòng đánh lửa chạy. Khoảng thời gian này thường là 1 đến 2 ms. Tiếp theo, bộ ngắt tiếp điểm trở lại vị trí và cuộn dây đánh lửa được sạc lại. Trong khi đó rôto đang di chuyển đến cực căng cao tiếp theo của nắp bộ phân phối, để trong quá trình tạo tia lửa sau, xi lanh tiếp theo được cung cấp năng lượng tia lửa.

Sự đồng bộ của vị trí rôto với trục khuỷu được thực hiện bằng một khớp nối cơ khí của bộ phân phối với trục cam (hoặc một trục khác có nửa tốc độ động cơ). Cuộn dây đánh lửa bao gồm một vỏ kim loại chứa các tấm kim loại để giảm từ trường lạc. Cuộn thứ cấp được quấn trực tiếp lên lõi sắt nhiều lớp và được nối điện với cực trung tâm của cuộn đánh lửa qua lõi. Vì lực căng cao được tác động vào lõi sắt, lõi phải được cách nhiệt bằng nắp và lắp thêm một chất cách điện vào đế.

Nắp cuộn dây chứa các cực để cung cấp điện áp pin cho cuộn dây sơ cấp. Cuộn sơ cấp nằm gần bên ngoài xung quanh cuộn thứ cấp. Nắp cuộn dây đánh lửa được cách điện chứa các cực cho pin. Có thể kiểm tra cuộn dây đánh lửa bằng cách đo điện trở của nó. Để biết các dữ liệu liên quan, hãy tham khảo sổ tay hội thảo.

Cuộn dây mobin đánh lửa

Cuộn đánh lửa phải tạo ra đủ công suất để tạo ra tia lửa điện cần thiết để đốt cháy hỗn hợp nhiên liệu không khí. Để đạt được điều này, cần có một từ trường mạnh trong cuộn sơ cấp, do đó có điện trở rất thấp (khoảng 1-4 Ohm) cho phép đủ dòng điện chạy qua.

Cuon-day-mobin-danh-lua

Dòng điện càng nhiều thì từ trường càng mạnh. Một yêu cầu khác để tạo ra điện áp cao ở phía thứ cấp là dòng điện chạy trong cuộn sơ cấp phải được tắt nhanh chóng. Khi dòng điện dừng lại trong giây lát, từ trường bị suy giảm. Khi từ trường suy giảm nhanh chóng đi qua cuộn thứ cấp, một điện áp cao được tạo ra. Nếu điện áp đủ cao để vượt qua khe hở bugi dòng điện chạy giữa các đầu và một tia lửa được tạo ra.

Điện trở trong mạch thứ cấp càng cao, v.d. Khoảng cách giữa các đầu càng lớn thì càng cần nhiều điện áp để dòng điện chạy qua và thời gian đánh tia lửa điện càng ngắn. Điều này rất quan trọng khi quan sát kiểu đánh lửa. Điện áp cuộn sơ cấp khi tắt nguồn là khoảng 200V-400V (do tự cảm ứng) và điện áp cuộn dây thứ cấp vào khoảng 7kV-35 kV tùy thuộc vào loại hệ thống đánh lửa.

Tại sao hệ thống đánh lửa là tối ưu 

Để tối đa hóa hiệu suất đầu ra của động cơ, hỗn hợp không khí / nhiên liệu phải được đốt cháy sao cho áp suất đốt cháy tối đa khoảng 10 ° sau khi xuất hiện điểm chết trên Top Dead Center (TDC). Thời gian từ khi đốt cháy hỗn hợp không khí / nhiên liệu đến khi phát triển thay đổi tùy thuộc vào ví dụ: tốc độ động cơ và tải động cơ (áp suất ống góp).

Tai-sao-he-thong-danh-lua-la-toi-uu

Giả sử điện tích và cảm ứng nhiên liệu không đổi, thời gian để đánh lửa và đốt cháy hoàn toàn là cố định. Nhưng khi tốc độ động cơ tăng, piston chuyển động nhanh hơn nên việc tạo ra tia lửa điện phải được thực hiện ở giai đoạn sớm hơn (góc quây sớm hơn) trước tâm điểm chết trên để quá trình cháy vẫn ở đúng vị trí của piston. Do đó cần tạo ra tia lửa điện tương ứng sớm hơn ở tốc độ động cơ cao hơn.

Trong hệ thống đánh lửa nhà phân phối thông thường, thời gian được nâng cao và làm chậm lại bởi một bộ phận điều khiển trong nhà phân phối. Hơn nữa, thời điểm đánh lửa cũng phải được điều chỉnh do sự thay đổi tốc độ cháy liên quan đến sự thay đổi của hỗn hợp, do đó, thiết bị truyền động chân không được lắp đặt để điều chỉnh thời gian liên quan đến áp suất của ống góp.

Hệ thống đánh lửa kiểu phân phối có bộ chia điện

Cơ cấu tiến công ly tâm nâng cao thời điểm đánh lửa liên quan đến tốc độ động cơ. Đĩa đỡ quay cùng với trục phân phối kết hợp với trọng lượng bay. Khi tốc độ động cơ tăng lên, các trọng lượng bay di chuyển ra ngoài để chúng quay vòng đệm theo hướng quay của trục. Kết quả là cam phân phối cũng quay so với trục theo cùng một góc và do đó tăng điểm đánh lửa cũng theo góc này.

He-thong-danh-lua-kieu-phan-phoi-co-bo-chia-dien

Như trong thực tế, phí và cùng với thời gian cháy này không phải là không đổi nhưng phụ thuộc vào tải động cơ, cần có một sự điều chỉnh khác về thời điểm đánh lửa. Cơ cấu trước chân không cho phép điều chỉnh thời điểm đánh lửa phù hợp với điều kiện tải của động cơ. Cơ chế nâng cao ly tâm và điều khiển thời gian chân không được liên kết cơ học để cả hai điều chỉnh được thêm vào. Tải càng thấp, hỗn hợp nhiên liệu không khí cần được đốt cháy sớm hơn vì nó cháy chậm hơn.

Chân không để điều chỉnh trước được thực hiện tại đường ống nạp. Khi tải động cơ giảm, chân không trong bộ phận tiến chân không tăng lên, làm cho màng ngăn và cánh tay nâng chân không di chuyển sang phải. Điều này làm quay tấm chuyển động được gắn bộ ngắt tiếp điểm theo hướng ngược lại với hướng quay của trục phân phối. Bằng cách này, điểm đánh lửa được nâng cao hơn nữa. Việc điều chỉnh trễ được thực hiện trong các điều kiện động cơ cụ thể (ví dụ như chạy không tải, chạy quá tải) để cải thiện các giá trị khí xả. Chân không để điều chỉnh trễ được lấy từ một điểm ở hạ lưu van tiết lưu.

Với sự hỗ trợ của bộ hãm chân không, điểm đánh lửa bị chậm lại, đĩa được di chuyển theo hướng điều chỉnh muộn. Cánh tay trước chân không quay tấm ngắt chuyển động theo hướng quay của trục phân phối đánh lửa. Hệ thống điều chỉnh muộn phụ thuộc vào hệ thống điều chỉnh sớm: chân không đồng thời trong cả hai cơ cấu truyền động có nghĩa là sự dịch chuyển thời điểm đánh lửa theo hướng trước cho hoạt động của bộ phận tải.

Mạch điện cao áp của bộ chia điện

Sau khi dòng điện được tạo ra trong cuộn dây đánh lửa, nó được đưa đến rôto bộ phân phối và từ đó đến nắp bộ phân phối, tiếp theo qua cáp bugi tới bugi, nơi cuối cùng là tia lửa được tạo ra. Do có độ căng cao, các bộ phận được đề cập trước đó phải có đặc tính cách nhiệt tốt với mặt ngoài để không để lực căng rò rỉ vào khung xe. Vì bức xạ nhiễu rất quan trọng do độ căng và tần số cao nên một số bộ phận có thể có điện trở cụ thể, ví dụ như rôto, dây cáp của bugi hoặc bản thân bugi.

Mach-dien-cao-ap-cua-bo-chia-dien

Giá trị điện trở chính xác phụ thuộc vào bộ phận thực tế, ví dụ như các dây cáp bugi có sẵn trong các cách bố trí khác nhau. Có những loại cáp có dây đồng bên trong hoặc sợi carbon cấy làm dây dẫn năng lượng tia lửa. Vì chúng rất quan trọng đối với chức năng chính xác của hệ thống đánh lửa, nên chỉ sử dụng các loại cáp được chỉ định. Điều này cũng hợp lệ đối với các bộ phận khác của hệ thống đánh lửa. Do đó, hãy luôn tham khảo sổ tay hướng dẫn hội thảo để có được các dữ liệu liên quan. Hơn nữa: do lực căng cao có thể dễ bị rò rỉ ở bộ phận này nên họ phải kiểm tra cẩn thận trong trường hợp đánh lửa, v.v.

Đánh lửa phân phối / loại transistor

Bước tiếp theo trong quá trình phát triển là các hệ thống vẫn sử dụng bộ phân phối và điều chỉnh thời điểm đánh lửa kiểu cơ khí / chân không nhưng đã sử dụng một thiết bị điện tử, chẳng hạn như phần tử hội trường làm bộ kích hoạt tạo tia lửa. Để chuyển đổi dòng điện cần thiết, một bộ khuếch đại transistor đã được kết hợp.

CHI TIẾT ĐÍNH KÈM  Danh-lua-phan-phoi-loai-transistor

Bugi là chi tiết quan trọng trong hệ thống đánh lửa trên ô tô

Mặc dù thực tế là chúng tương đối rẻ và thậm chí là một phần của việc bảo dưỡng và thay thế định kỳ bugi đóng một vai trò rất quan trọng không chỉ đối với hoạt động của động cơ mà còn đối với độ bền và tuổi thọ của động cơ. Bugi có sẵn với một số lượng lớn các biến thể.

Bugi-la-chi-tiet-quan-trong-trong-he-thong-danh-lua-tren-o-to

Chúng có sẵn ở các dải nhiệt khác nhau, với các kích thước ren khác nhau, có và không có điện trở bên trong, bằng các vật liệu khác nhau, v.v … điều rất quan trọng là phải luôn sử dụng đúng bugi vì nếu sai có thể gây hư hỏng nặng cho động cơ. Một yếu tố rất quan trọng được gọi là phạm vi nhiệt, cung cấp nhiệt mà bugi sẽ đạt được trong quá trình hoạt động của động cơ.

Điều này phải được lắp cho động cơ sử dụng bugi, vì các động cơ khác nhau tạo ra một lượng nhiệt khác nhau trong quá trình đốt cháy. Nếu phích cắm nguội, nó sẽ tích tụ cặn có thể dẫn đến đánh lửa, nếu phích cắm trở nên nóng, nó có thể gây ra hiện tượng hỗn hợp không khí nhiên liệu tự bốc cháy (gõ) hoặc thậm chí có thể tan chảy, cả hai đều có thể gây hư hỏng động cơ nghiêm trọng.

Do đó, có rất nhiều loại bugi vì chúng phải được lựa chọn / điều chỉnh cho phù hợp với động cơ cụ thể mà chúng được sử dụng. Để có tuổi thọ tốt hơn, có nhiều loại vật liệu bugi khác nhau được cung cấp / sử dụng, chẳng hạn như bạch kim của đầu tip iridi. Chú ý đến mô-men xoắn và phương pháp siết chính xác, vì điều này cũng khác với phương pháp làm kín của bugi so với buồng đốt: loại hình nón hoặc loại có vòng đệm.

Sửa chữa những hư hỏng của hệ thống đánh lửa trên ô tô

Sua-chua-nhung-hu-hong-ve-bugi-cua-he-thong-danh-lua-tren-o-to

Hình ảnh này cho thấy các điều kiện khác nhau của bugi và gợi ý về nguyên nhân liên quan. Khi nào tháo bugi chỉ cần nhìn vào chúng vì hai lý do: để kiểm tra xem chúng có thực sự o.k. và để cảm nhận xem một chiếc bugi tốt trông như thế nào.
Nếu có vấn đề với hệ thống đánh lửa chẳng hạn như đánh lửa hoặc kích nổ, thì cần phải kiểm tra một số lần. Tùy theo thực tế bố trí hệ thống đánh lửa mà có các khả năng và phương pháp kiểm tra, hiệu chỉnh khác nhau.

Sua-chua-hu-hong-cua-he-thong-danh-lua-tren-o-to

Một trong những điểm quan trọng nhất cần làm là kiểm tra thời điểm đánh lửa. Những việc khác là kiểm tra cáp bugi, rôto và nắp của bộ phân phối, cuộn dây đánh lửa, v.v. Trong các hệ thống cũ hơn, có thể cần kiểm tra thiết bị nâng cấp cơ khí cũng như thiết bị tiến / chậm chân không.