Что такое датчик импульсов

Что такое датчик импульсов

Бесконтактная система зажигания является конструктивным продолжением контактно-транзисторной системы зажигания. В данной системе зажигания контактный прерыватель заменен бесконтактным датчиком. Бесконтактная система зажигания стандартно устанавливается на ряде моделей отечественных автомобилей, а также может устанавливаться самостоятельно вместо контактной системы зажигания.

Применение бесконтактной системы зажигания позволяет повысить мощность двигателя, снизить расход топлива и выбросы вредных веществ за счет более высокого напряжения разряда (30000В) и соответственно более качественного сгорания топливно-воздушной смеси.

Бесконтактная система зажигания имеет следующее устройство:
— источник питания;
— выключатель зажигания;
— датчик импульсов;
— транзисторный коммутатор;
— катушка зажигания;
— распределитель;
— центробежный регулятор опережения зажигания;
— вакуумный регулятор опережения зажигания;
— провода высокого напряжения;
— свечи зажигания.

Схема бесконтактной системы зажигания

В целом устройство бесконтактной системы зажигания аналогично контактной системе зажигания, за исключением следующих устройств: датчика импульсов и транзисторного коммутатора.

Датчик импульсов предназначен для создания электрических импульсов низкого напряжения. Различают датчики импульсов следующих типов:
— датчик Холла;
— индуктивный датчик;
— оптический датчик.

Наибольшее применение в бесконтактной системе зажигания нашел датчик импульсов использующий эффект Холла (возникновение поперечного напряжения в пластине проводника с током под действием магнитного поля). Датчик Холла состоит из постоянного магнита, полупроводниковой пластины с микросхемой и стального экрана с прорезями (обтюратора).

Прорезь в стальном экране пропускает магнитное поле и в полупроводниковой пластине возникает напряжение. Стальной экран не пропускает магнитное поле, и напряжение на полупроводниковой пластине не возникает. Чередование прорезей в стальном экране создает импульсы низкого напряжения.

Датчик импульсов конструктивно объединен с распределителем и образуют одно устройство – датчик-распределитель. Датчик-распределитель внешне подобен прерывателю-распределителю и имеет аналогичный привод от коленчатого вала двигателя.

Транзисторный коммутатор служит для прерывания тока в цепи первичной обмотки катушки зажигания в соответствии с сигналами датчика импульсов. Прерывание тока осуществляется за счет отпирания и запирания выходного транзистора.

Принцип работы бесконтактной системы зажигания
При вращении коленчатого вала двигателя датчик-распределитель формирует импульсы напряжения и передает их на транзисторный коммутатор. Коммутатор создает импульсы тока в цепи первичной обмотки катушки зажигания. В момент прерывания тока индуцируется ток высокого напряжения во вторичной обмотке катушки зажигания. Ток высокого напряжения подается на центральный контакт распределителя. В соответствии с порядком работы цилиндров двигателя ток высокого напряжения подается по проводам высокого напряжения на свечи зажигания. Свечи зажигания осуществляют воспламенение топливно-воздушной смеси.

При увеличении оборотов коленчатого вала регулирование угла опережения зажигания осуществляется центробежным регулятором опережения зажигания.

При изменении нагрузки на двигатель регулирование угла опережения зажигания производит вакуумный регулятор опережения зажигания.

Подготовка и установка:
Готовимся к установке – дрель, сверло и пара саморезов ( для катушки в моторном отсеке предусмотрены стандартное место крепежа, а вот коммутатор придется крепить самостоятельно), рожковый ключ на 13, накиданные или торцовые ключи на 8 и 10. Для того, чтобы поставить двигатель на метку «ВМТ» понадобиться ключ на 38.

Можем приступать к замене:
1. Берем ключ на 38 и крутим гайку храповика до совпадения меток на шкиве коленвала и передней крышки двигателя, то есть устанавливаем двигатель на метку «ВМТ»
2. Запоминаем расположение распределителя и бегунка, в такое положение будет ставиться новый распределитель. В моем случае, бегунок повернут к клапанной крышке и «стоит на четвертый цилиндр» по крышке распределителя. Это его правильное положение.
3. Так же, находим на катушке, метку Б+ и запоминаем какие провода к ней прикручиваются. После чего откручиваем и снимаем катушку.
4. Ключом на 13 откручиваем гайку замка распределителя и снимаем его. Стараемся не потерять прокладку.
5. Закрепляем коммутатор, прикручиваем черный провод «на массу». Устанавливаем и закрепляем к кузову катушку. Стандартные провода подключаем на соответственные клеммы ( обращаем внимание на расположение клемм Б и К на новой катушке). Провода с коммутатора – с меткой + на клемму Б, второй провод на клемму К.
6. Устанавливаем распределитель, гайку замка полностью не затягиваем. Подключаем провода от коммутатора к распределителю. Проверяем положение распределителя и бегунка, надеваем крышку и подключаем провода в порядке 1-3-4-2.
7. После, того как все закрепили, можем запускать двигатель и приступать к регулировке зажигания «на слух». Но если у Вас есть стробоскоп, можете им воспользоваться . Для этого, на работающем двигателе, медленно крутим распределитель (гайку замка, мы для этого и не затягивали) «вперед-назад» и ищем среднее положение, в котором обороты двигателя будут самыми высокими и ровными.

Читайте также:  Замена выжимного подшипника уаз патриот

датчик импульсов — генератор импульсов — [Л.Г.Суменко. Англо русский словарь по информационным технологиям. М.: ГП ЦНИИС, 2003.] Тематики информационные технологии в целом Синонимы генератор импульсов EN impulse exciter … Справочник технического переводчика

датчик импульсов — impulsų keitlys statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. impulser; pulse transducer; pulser vok. Impulsgeber, m rus. датчик импульсов, m pranc. capteur d impulsions, m; impulseur, m; pulseur, m; transmetteur impulsif, m … Automatikos terminų žodynas

датчик импульсов — impulsų daviklis statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. impulser; pulse transducer; pulser vok. Impulsgeber, m rus. датчик импульсов, m pranc. capteur des impulsions, m; impulseur, m; pulseur, m; transmetteur d impulsions, m … Automatikos terminų žodynas

датчик импульсов — impulsų jutiklis statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Jutiklis, reaguojantis į impulsinius signalus. atitikmenys: angl. pulse sensing element vok. Impulssensor, m rus. датчик импульсов, m pranc. capteur d’impulsions, m … Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

датчик импульсов — impulsų daviklis statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. impulser; pulse sender; pulser vok. Impulsgeber, m rus. датчик импульсов, m pranc. impulseur, m; pulseur, m … Fizikos terminų žodynas

датчик импульсов — impulsų jutiklis statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. pulse sensing element vok. Impulssensor, m rus. датчик импульсов, m pranc. capteur d’impulsions, m … Fizikos terminų žodynas

датчик импульсов времени — ritmiklis statusas T sritis radioelektronika atitikmenys: angl. timer vok. Zeitgeber, m; Zeitmarkengeber, m rus. датчик импульсов времени, m; таймер, m pranc. rythmeur, m … Radioelektronikos terminų žodynas

датчик интервалов времени — Нрк датчик импульсов датчик временных интервалов Часть аналоговой вычислительной машины, предназначенная для генерирования электрических импульсов, служащих для управления машиной по времени. [Сборник рекомендуемых терминов. Выпуск 84. Аналоговая … Справочник технического переводчика

датчик интервалов времени — датчик интервалов времени; отрасл. датчик импульсов; датчик временных интервалов Часть аналоговой вычислительной машины, предназначенная для генерирования электрических импульсов, служащих для управления машиной по времени … Политехнический терминологический толковый словарь

Читайте также:  Автомобильные жалюзи на окна

датчик временных интервалов — датчик интервалов времени; отрасл. датчик импульсов; датчик временных интервалов Часть аналоговой вычислительной машины, предназначенная для генерирования электрических импульсов, служащих для управления машиной по времени … Политехнический терминологический толковый словарь

Для подачи сигнала на образование искры в нужный момент времени необходим какой-либо датчик положения коленчатого вала. Контактный прерыватель является частным случаем такого датчика, однако датчик может быть и бесконтактным.

Бесконтактный датчик имеет следующие преимущества перед контактным:

Ø уменьшается износ, люфты и биения;

Ø повышается точность;

Ø опережением можно управлять с помощью электронных устройств, имеющих более высокую точность и широкие возможности по сравнению с механическими регуляторами;

Ø снижение энергии искры с ростом частоты вращения вала двигателя может быть предотвращено электронным регулированием угла замкнутого состояния.

Датчик, запускающий разряд свечи, часто называют генератором импульсов или генератором сигналов.

Генераторы импульсов бывают трех типов: оптические, генераторы Холла, индукционные. На рис. 1 показано прохождение импульсного сигнала от генератора до свечи.

Оптический генератор импульсов. Сегментированный диск, закрепленный на валу распределителя, перекрывает инфракрасный луч, направленный на фототранзистор (рис. 2). В течение промежутка времени, пока фототранзистор освещен, через первичную обмотку катушки идет ток.

Рис. 2.Оптический генератор импульсов: 1. Диск с прорезями (обтюратор). 2. Инфракрасный источник. 3. Фототранзистор. 4. Импульсный сигнал. 5. Вал распределителя зажигания

Когда диск перекрывает луч, датчик посылает в блок управления импульс, который прерывает ток в катушке и таким образом генерирует искру. Источником инфракрасного излучения служит полупроводниковый диод из арсенида галлия.

Существует несколько разновидностей такого рода устройств: запуск искры может происходить при открытии или наоборот закрытии светового источника, в качестве источника света может использоваться обычный светодиод.

На рис. 3 показана конструктивная схема системы зажигания с оптическим генератором импульсов, который может быть установлен в серийном распределителе зажигания.

Обычно такие генераторы задают постоянный угол включенного состояния катушки, но качество зажигания от этого не страдает, поскольку на него не оказывает влияние динамика подвижного контакта и этот угол остается всегда постоянным независимо от скорости.

Рис. 3. Система зажигания с оптическим генератором: 1. Выключатель зажигания. 2. Балластный резистор. 3. Катушка зажигания. 4. Провод высокого напряжения. 5. Электронный блок. 6. Оптический генератор

Генератор Холла. Устройство содержит пластинку кремния, через две грани которой пропускается небольшой (около 30 мА) ток А (рис. 4).

Рис. 4. К пояснению эффекта Холла: 1. Электрический ток. 2. Магнитный поток. 3. Кремниевая пластинка. 4. Напряжение Холла

Если пластинку поместить в магнитное поле, то на двух других гранях пластинки появится напряжение V около 2 мВ, увеличиваясь с ростом температуры. В этом и состоит эффект Холла. Пластинка обычно составляет одно целое с интегральной схемой, осуществляющей усиление и формирование сигнала.

Изменение магнитного поля вызовет изменение напряжения Холла, которое можно использовать для управления разрядом свечи. На рис. 5 показано устройство генератора импульсов, основанное на эффекте Холла. Магнитное поле, создаваемое постоянным магнитом, прерывается лопастями обтюратора, вращающегося на валу распределителя зажигания.

При открытом зазоре между постоянным магнитом и датчиком Холла пластинка выдает напряжение. Если зазор перекрывается лопастью обтюратора, магнитное поле замыкается через лопасть и не попадает на пластинку Холла. Напряжение при этом падает (рис. 6).

Читайте также:  Прицеп для лодки чертежи

Сигнал с граней пластинки попадает в усилитель и формирователь импульсов, после чего он может управлять включением и выключением катушкиОснованный на эффекте Холла генератор фирмы Bosch имеет соотношение лопасть/окно 70:30, т.е. постоянный угол замкнутого состояния. Однако на катушке этот угол может изменяться путем электронного регулирования ширины импульсов.

При высоком уровне напряжения Холла первичная обмотка катушки отключена и свеча дает разряд, т.е. разряд свечи происходит в момент, когда лопасть обтюратора выходит из зазора.

Генератор Холла имеет высокую надежность и в отличие от оптического генератора не столь чувствителен к загрязнению.

Индукционный датчик. Если катушка находится в переменном магнитном поле, то в катушке индуцируется напряжение. Напряжение индукции зависит от скорости изменения магнитного поля, числа витков катушки, знака изменения магнитного поля (нарастание или убывание). Этот принцип также можно использовать для управления моментом зажигания.

На рис. 7 схематично показан датчик индукционного типа. Датчик включает в себя постоянный электромагнит с обмоткой и зубчатый диск. При вращении диска магнитное поле замыкается либо через зуб, либо через впадину. Магнитный поток, проходящий через обмотку, индуцирует в ней ЭДС переменного знака. Сигналы датчика проходят через формирователь импульсов и далее поступают на управление первичной обмоткой катушки зажигания.

Рис. 7. Индукционный генератор импульсов с постоянным магнитом: 1. Постоянный магнит. 2. Индукционная обмотка. 3. Переменный воздушный зазор. 4.Зубчатое колесо

При увеличении частоты вращения выходное напряжение датчика будет меняться по двум параметрам:

1) возрастет частота импульсов;

2) напряжение вырастет с долей вольта до сотни вольт.

Система может работать во всем указанном диапазоне параметров. Конструкция распределителя зажигания представлена на рис. 8.

Рис. 8. Внешний вид (сверху со снятой крышкой) на распределитель зажигания Lucas с индукционным генератором: 1. Катушка. 2. Статор. 3. Датчик 4. Зубчатое колесо

Bosch и завод АТЭ (г. Старый Оскол) реализуют тот же принцип в иной конструкции (рис. 9).

Плоская круглая неподвижная пластина снабжена четырьмя полюсными наконечниками (в случае четырехцилиндрового двигателя), магнитное поле которых поддерживается мощным постоянным магнитом. На валу распределителя зажигания закреплен стальной диск с четырьмя выступами, которые проходят на расстоянии 0,5 мм от полюсов. Под вращающимся диском соосно с валом установлена катушка датчика. При вращении диска его выступы проходят рядом с полюсами и резко меняют магнитный поток через обмотку, в результате чего в ней генерируются импульсы. Преимуществом такой конструкции является симметричное расположение катушки и магнитного поля.

В некоторых конструкциях датчик может быть установлен в зоне маховика, при этом выступы, замыкающие магнитное поле, закреплены на маховике болтами.

Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ — конструкции, предназначен­ные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой.

Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций.

Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰).

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector