Бесконтактная система зажигания: Принцип работы

Бесконтактная система зажигания (БСЗ) является логическим продолжением классической системы, где самым слабым звеном были контакты прерывателя. В БСЗ вместо механического прерывателя используется электронный коммутатор и бесконтактный датчик. Принцип работы БСЗ можно описать следующими этапами: 1. Генерация сигнала датчиком При вращении вала распределителя бесконтактный датчик (чаще всего используется датчик Холла) формирует импульсы напряжения. Датчик Холла реагирует на прохождение через его прорезь стальных лопастей экрана. Когда лопасть находится в прорези, магнитный поток перекрывается, и датчик выдает сигнал. 2. Работа коммутатора Сигналы от датчика поступают на электронный коммутатор. Коммутатор играет роль мощного электронного ключа. Он управляет током в первичной обмотке катушки зажигания. Когда сигнал от датчика прерывается, коммутатор мгновенно разрывает цепь первичной обмотки. 3. Индукция высокого напряжения В момент разрыва тока в первичной обмотке \( L_1 \), магнитное поле резко исчезает. Это поле пересекает витки вторичной обмотки \( L_2 \), и в ней наводится ЭДС самоиндукции высокого напряжения. Значение напряжения \( U_2 \) достигает \( 25-30 \) кВ. Формула взаимоиндукции: \[ U_2 \approx -M \frac{di_1}{dt} \] где \( M \) — коэффициент взаимной индукции, \( \frac{di_1}{dt} \) — скорость изменения тока в первичной обмотке. 4. Распределение и искрообразование Ток высокого напряжения передается через высоковольтный провод на распределитель (бегунок), который направляет его к свече зажигания соответствующего цилиндра. Между электродами свечи происходит искровой разряд, воспламеняющий топливовоздушную смесь. Основные преимущества такой схемы: 1. Энергия искры не зависит от состояния контактов (их просто нет). 2. Высокое напряжение стабильно на больших оборотах двигателя. 3. Отсутствие обгорания и необходимости постоянной регулировки зазора прерывателя. Благодаря внедрению таких систем в отечественном автомобилестроении удалось значительно повысить надежность пуска двигателя в суровых зимних условиях и улучшить экологические показатели транспорта.