Форма сигналов искрообразования

Для сигнала искрообразования во вторичной цепи нормально работающей электронной системы зажигания, регистрируемого с помощью емкостного экспресс датчика, характерен следующий вид, рисунок 3.

Рисунок 3 - Ф орма сигнала

На рис. 3 представлены обозначения:

1 - момент замыкания первичной цепи зажигания.

Т з.с. первичной цепи - время замкнутого состояния первичной цепи.

В первичной цепи зажигания протекает нарастающий ток, соответственно, растет энергия, запасаемая в магнитном поле катушки.

2 - момент размыкания первичной цепи зажигания и начало формирования искрового разряда.

Т горения искры - период, в течение которого между электродами свечи зажигания существует искровой разряд (индуктивная фаза горения искры).

Резкое прерывание тока через первичную обмотку катушки зажигания вызывает быстрое уменьшение напряженности магнитного поля катушки. За счет высокой скорости изменения магнитного потока, во вторичной обмотке катушки формируется быстро нарастающее высокое напряжение, распространяющееся по элементам вторичной цепи. Когда напряжение достигает величины, достаточной для пробоя искрового зазора свечи зажигания, происходит пробой, который вызывает резкое уменьшение сопротивления среды в искровом зазоре и соответствующее уменьшение напряжения во вторичной цепи (на режиме холостого хода с 7-12 кВ до 0.6-1.5 кВ).

После завершения пробоя начинается индуктивная фаза горения искры.

Длительность горения искры прямо пропорциональна энергии, запасенной в катушке зажигания к моменту прерывания тока в первичной цепи и обратно пропорциональна сопротивлению вторичной цепи. Иными словами, чем больше свечной зазор и чем выше давление сжатия смеси в цилиндре во время существования искрового разряда, а так же, чем больше сопротивление высоковольтных проводов, тем больше напряжение искрового разряда и тем меньше его длительность.

И, наоборот - чем меньше свечной зазор и чем ниже давление в цилиндре, тем ниже напряжение искрового разряда. При этом длительность разряда увеличивается, так как, чем ниже напряжение горения искры, тем дольше может поддерживаться разряд в искровом промежутке, при равной начальной энергии, запасенной в катушке зажигания.

Рисунок 4 - Разрядник

1. Контакт, устанавливаемый в катушку, 2. Корпус разрядника, 3. Окно для наблюдения искрового промежутка, 4. Контакт, устанавливаемый на провод высокого напряжения.

Суммарное сопротивление вторичной цепи зажигания состоит из суммы сопротивлений высоковольтных проводов вторичной цепи и суммы сопротивлений плазмы искровых разрядов, через которые проходит ток высокого напряжения. В исправной системе ток вторичной цепи преодолевает сопротивление искровых разрядов в свечном зазоре, а в неисправной - еще и сопротивления дополнительных (паразитных) зазоров, образованных, например, выгоревшими токопроводящими жилами высоковольтных проводов, вышедшим из строя или в свече зажигания, либо проводами, наконечники которых не до конца вставлены в клеммы катушек зажигания. В последнем случае, при нарушении гальванической связи с вторичной цепью катушки зажигания, форма сигнала искрообразования снимаемого с центрального провода будет иметь значительные искажения.

Начинающие диагносты могут оценить изменение формы регистрируемого сигнала, искусственно создав небольшой зазор между выводом катушки при помощи разрядника (рисунок 4). Он устанавливается в разрыв между катушкой зажигания и проводом высокого напряжения.

Остаточные колебания вызываются энергией, оставшейся в катушке после прекращения индуктивной фазы искры. Остаточные колебания возникают в параллельном колебательном контуре, образованном индуктивностью и емкостью вторичной цепи системы зажигания, после того, как исчезает шунтирующее действие низкого сопротивления плазмы искры на данный контур. Во вторичной цепи исправной системы обычно возникает от одного до трех-пяти колебаний. Их количество определяется конструктивными особенностями конкретной системы зажигания.