Ренее писал разрозненно про работу системы зажигания и основные причины выхода из строя её компонентов,теперь попробую обобщить.
Немножко теории об искрообразовании,силе искры и высоком напряжении.
В среде диагностов есть стойкое мнение о эквивалентах искрового промежутка и уровнем высокого напряжения(говорю так потому что есть точная теория но выкладывать её здесь считаю неуместным,поэтому постараюсь объянить предельно просто)
1. Для того чтобы пробить искровой промежуток равный 1мм (при нормальных условиях)требуется напряжение 1киловольт (1 000 вольт).
2.Напряжение необходимое для пробоя прямо пропорционально величине искрового промежутка и прямо пропорционально давлению.
т.е.
1мм 1бар =1Кв
2мм 1бар=2Кв
1мм 2бар=2Кв
2мм 2бар=4Кв
выкладки в цифрах довольно таки усредненные но это проверено многолетней практикой и подтверждено теорией.
Из всего этого следует ,что для того чтобы проверить без измерительных приборов есть ли искра в цилиндре двигателя нужно установить искровой промежуток между высоковольтным проводом и "массой" 10 - 12 мм и визуально определить наличие искры.Прще всего это сделать(и надежней)при помощи старой ненужной свечи с отломанным боковым электродом.
Теперь немного о неисправностях.
Про свечи и периодичность их замены говорить не буду,и так всё ясно.Скажу о том как своевременно не замененные свечи влияют на другие компоненты системы в целом.Из всего вышесказанного нетрудно посчитать какое напряжение должна вырабатывать катушка зажигания для того чтобы искра была и не просто была ,а была качественной.Итак искровой промежуток в свече состовляет 1 мм,давление в цилиндре в момент искрообразования составляет 10 - 12 bar - итого получаем 10 - 12 тысяч вольт(Kv),и это при условии работы на устоявшихся режимах,а при резких ускорениях кроме того что возрастает давление,еще возрастает плотность заряда,что тоже ведет к увеличению напряжения.
Посчитать его я не берусь - могу привести результаты измерений.Например у классического 3S-FE при резком увеличении оборотов оно составляет 18 - 25 Kv.А теперь представьте , что зазор в свече зажигания увеличился на величину в 0,2мм напряжение пробоя при этом будет составлять уже 20 - 30 Kv,следственно на воздухе таким напряжением можно пробить расстояние в 20 - 30 миллиметров (для справки - длина внешнего изолятора свечи 25 мм).вот и пробивает этот изолятор а вместе с ним и резиновой наконечник,выжигает до угольков,"нетаптывает широкую угольную дорогу".После этого появляются "провалы" при попутке ускориться,машина начинает "жрать" бензин и при этом еще и не разгоняться.

Пока ,думаю,достаточно.
В любом случае появятся вопросы на которые постараюсь ответить.
Желающим покритиковать - подкрепляйте свою критику собственноручными измерениями и тогда общение наше будет конструктивным.
ФедоровДругой
Вот что подумалось, имеет ли смысл зазор в свече уменьшить до 0.8 например, для надёжности?
Sviaz
Вот что подумалось, имеет ли смысл зазор в свече уменьшить до 0.8 например, для надёжности?
Чем больше искровой промежуток - тем больше площадь искры - тем качественнее воспламеняется смесь.
ФедоровДругой
А если взять к примеру двигатель 4A-FE, по каталогу идут свечи Denso K16R-U11 или NGK BKR5EYA11. (1.1мм)
Вот за место этих поставить платиновые или иридивые, 2 или 3 электродные.
По логике, искровой промежуток будет больше.
Упадет ли при этом расход? а что будет с мощностью?
alextnt
По логике, искровой промежуток будет больше.
Чего то я не улавливаю логики(я серьезно),можно пояснить?
Упадет ли при этом расход? а что будет с мощностью?
В любом случае свечи должны бать установлены исходя из рекомендаций завода.
alextnt
2-x 3-x электродная свеча - вовсе не значит что будет 2-3 искры....
будет так же отдна искра, но при этом шансы на то что она БУДЕТ увеличиваются.....
ФедоровДругой
Вопрос. Каким образом напряжение меняется? Вроде как высокое напряжение должно быть постоянным? Насколько я знаю схему образователя искры - это ёмкостно-индуктивная цепь, которая имеет под собой 2 принципа действия: напряжение на ёмкости не может изменяться скачком и ток в индуктивности тоже. Следовательно при нарушении данных условий запасённая в этих элементах энергия высвобождается в виде искры. Большой ток проходит через низковольтную катушку, чем индуцирует ЭДС в высоковольтной. Большой ток генерит тот самый конденсатор, на котором не может в принципе напряжение уменьшиться сразу. Однако напряжение на конденсаторе есть величина постоянная и не большая чем заряд аккуммулятора. Элементы системы тоже не меняются (катушка, сопротивление высоковольтных проводов и прочее) следовательно ЭДС должна оставаться постоянной..... где моя ошибка?
Alex_WS
Хороший такой вопрос :respect: .

Правда, справедливо для постоянного напряжения, либо одиночного импульса. На практике там напряжение переменное, при ускорении повышается его частота. Повышение частоты приводит к увеличению КПД такого трансформатора, и как следствие к повышению напряжения на вторичной обмотке.
vvetc
Коренным образом про переменное напряжение не согласен. Рассматривается только один полупериод и не более. Т.е. мы имеем постоянное напряжение на момент образования одной искры. Кроме того переменное напряжение - это когда оно колеблется от -ХХХ вольт, до +ХХХ вольт. В данном имеющемся случае напряжение имет один знак. Т.е. колеблется от 0 до +ХХХ вольт. Кроме того время образования импульса, значительно меньше периода, что говорит не о его переменности, а о его импульсности.
Сори если где-то ошибся в терминах.
Alex_WS
Ну да, импульсное. Про период, точнее, разницу времени импульса и периода - то она снижается при повышении оборотов. Вы знакомы с имульсными источниками питания ? Вот примерно то-же самое и тут, меняется кол-во импульсов в единицу времени. Для более вдумчивых рассуждений нужно уже рассматривать конкретную схему зажигания, рыться в башке и вспоминать формулы :улыб:
vvetc
Нет. С импульсными блоками питания я незнаком. Но на счёт снижения скважности (кажется так называется разница времени импулься и периода....), то тут всё просто. Изменяется она относительно количества оборотов незначительно. При максимальном количестве оборотов имеем 100 импульсов в секунду. Периодичность 10 мили секунд. Длительность же искры равна миллионным долям секунды. Т.е. в десятки или даже сотни раз меньше. Следовательно как полноценный процесс переменного напряжения рассматривать искрообразование нельзя.
Alex_WS
Минутку.. за один оборот коленвала имеем 4 импульса, правильно ? Итого на ХХ имеем около 53 импульсов, на максе, т.е. 6000 об уже 400.

Про то, что это не переменное напряжение в чистом виде, я уже согласился выше :улыб:
vvetc
На один оборот двигателя приходится 2 искры, так что 100 Гц на 6000 об/мин.
Alex_WS
Элементы системы тоже не меняются (катушка, сопротивление высоковольтных проводов и прочее) следовательно ЭДС должна оставаться постоянной..... где моя ошибка?
Вы забыли один изменяемый элемент - искровой прмежуток.
Карб
Посыпаю голову пеплом :улыб:. Конечно, кулачки в распределителе посчитал, а что он делает полоборота за оборот коленвала как-то забыл... Теоретик, блин.. :ухмылка:
ФедоровДругой
Вы забыли один изменяемый элемент - искровой прмежуток.
Вот это мне тоже непонятно, как может зависеть напряжение подаваемое на свечу от искрового промежутка между электродами? Напряжение пробоя увеличивается, согласен, но причем здесь напряжение на свече?
-= RSK =-
Вот это мне тоже непонятно, как может зависеть напряжение подаваемое на свечу от искрового промежутка между электродами? Напряжение пробоя увеличивается, согласен, но причем здесь напряжение на свече?
ну это как раз просто. если бы пробой не происходил, то катушка бы генерила импульс высокого напряжения, киловольт этак 25. импульс имеет какую-то "колоколообразную" форму, с каким-то фронтом нарастания напряжения. пробой - обрывает этот импульс до того, как он дорос до максимума, а величина напряжения, при котором происходит пробой определяется как раз зазором в свече. таким образом, если мы делаем маленький зазор, то напряжение на свече вырасти сильно не успевает, пробивается. если мы сделаем большой зазор (в пределе - бесконечно большой), то максимальное напряжение, которое бывает на свече, растёт (в пределе - до тех, условно, 25кв, которые может выдать катушка)
vvetc
Про то, что это не переменное напряжение в чистом виде, я уже согласился выше :улыб:
зря. "постоянное" и "переменное" напряжение - это условные понятия. их смысл не в том синусоидальна ли зависимость напряжения от времени. в задачу входит то какими, условно говоря, формулами надо пользоваться: u=i*r или импедансы считать со скин-слоями.

в случае с системой зажигания, напряжения - типично переменные. попробуйте использовать трансформатор (катушка зажигания) в схеме с постоянными токами...
лёд-9
в случае с системой зажигания, напряжения - типично переменные. попробуйте использовать трансформатор (катушка зажигания) в схеме с постоянными токами...
А вы считаете, что катушка зажигания используется в схеме с переменными токами?:улыб:
Olg2000
опять 25...
если вас смущает отсутствие синусоиды в напряжении (токе), разложите импульс (любой формы) в ряд фурье.
суть в том, что напряжение во вторичной обмотке катушки возникает тогда, и только тогда, когда есть изменение силы тока в первичной. то что первичная обмотка питается постоянным напряжением не должно смущать. есть тысяча и один способ сделать из постоянного напряжения переменное. например, прерывателем
ФедоровДругой
Да-а, нешуточные страсти!!:улыб:
А как все несложно и полезно начиналось...
DmV
А как все несложно и полезно начиналось...
чем хорош форум (в отличие от других форм общения), всё бесполезное (сложное, неинтересное) можно просто пропускать (:
лёд-9
Коллега :agree:, давайте всеж назовем это напряжение импульсным ? А то сравнение с переменным - несколько условно - параметры изменяются при изменениях в работе двигателя + коррекция вносит свой вклад. Т.е. период получается плавающий, да и в реальной схеме не просто чистый импульс, а достаточно сложный.
лёд-9
опять 25...
если вас смущает отсутствие синусоиды в напряжении (токе), разложите импульс (любой формы) в ряд фурье.
суть в том, что напряжение во вторичной обмотке катушки возникает тогда, и только тогда, когда есть изменение силы тока в первичной. то что первичная обмотка питается постоянным напряжением не должно смущать. есть тысяча и один способ сделать из постоянного напряжения переменное. например, прерывателем
Не зачот. Изменение силы тока вообше не причем.
Дело в изменении не тока, а магнитного потока.
В первичной обмотке есть некий постоянный ток и разумеется в магнитопроводе наводится постоянный магнитный поток. Бах, прерыватель прерывает ток в первичной обмотке - его нет. Поток начинает резко уменьшаться. ЭДС (напряжение) индуцируется при изменении потока - е = W*dФ/dt.
Трансформатор при постоянном токе на вторичной обмотке выдаст 0 напряжения, т.к. поток постоянный, а производная от постоянной величины равна 0. Но если трансформатор начать быстро включать и выключать на постоянный ток (подавая импульсы) добьёмся изменения магнитного потока и на вторичьке наведётся напряжение. Собственно так катушка зажигания и работает. :улыб:
vvetc
Наверное поддержу предложение, исторически у электриков сложилось импульсы одной полярности (или с затухающими колебаниями) называть импульсным напряжением, синусоидальное - переменным, а несинусоидальное переменное - знакопеременным. Так что не нарушая традиций лучше всего применять понятие "импульсное напряжение".:улыб:
Olg2000
Мама ! Изменение тока - первично, а изменение магнитного потока - следствие изменения значения тока , не так разве ?
vvetc
Немного не так выразился.
Разумеется поток изменяется вследствии изменения тока.
Контакты замкнуты - постоянный ток ток есть
Контакты разомкнуты - тока нет. Уменьшаться он будет конечно не мгновенно, а по какомуто крутому фронту, индуктивности там ещё всплывают.
Одним словом импульсы.
Olg2000
Вот всё классно, но ребята мы не в том направлении роемся.
1. Ток всё-таки переменный. Как ни крути. Я тут подумал и сделал выводы, что именно так его надо обозвать,НО!!!!! Разговор-то не об этом.
2. Ток в катушке не может изменяться мгновенно. Это я ещё из физики помню.
3. Меня в общем-то переходные процессы, нарастание и скважности всякие не интересуют.

Теперь вопрос. Как завист напряжение от частоты оборотов.
Ответ у меня есть один. Его дозирует компьютер. Все мы знаем, что система зажигания в современных двигателях безконтактная. Следовательно роль ключа играет транзистор. Кроме того мы знаем из физики, что напряжение на вторичной обмотке (не вдаваясь в подробности) пропорционально напряжению на первичной. Итого если на первичную подать напряжение 5 вольт, то на выходе будет например 10 киловольт (опять же не рассматриваем детали процеса). Если 10 вольт, то 20 киловольт. Ну и наконец никто нам не запрещает дозировать это напряжение собственно полуоткрытым транзистором по принципу делителя напряжения. Так что думаю ответ как раз этот. А получается что Фёдоров этого не знает.
Alex_WS
Во первых - а как в контактной системе ? Там транзистора нет. Во вторых - а как в тиристорной системе ? Тиристор нельзя полуоткрыть. В третьих - транзистор работает в режиме ключа, т.е. он или закрыт, или открыт. Без вариантов.

По существу - возьмите трансформатор, подайте на обмотку напряжение с генератора частотой 50 герц. Померейте напряжение на вторичной обмотке. Теперь увеличьте частоту, скажем, до 400 герц. Померейте на вторичке. Простой такой эксперимент :улыб:.
Alex_WS
Недавно нарыл талмуд, дома валяется.
Там описаны все системы зажигания.
Всего их 4.
1. Контактная
2. Транзисторная - контакты прерывателя в качестве датчика плюют импульсы в базу транзистора.
3. Бесконтактная - в качестве датчика датчик Холла плюёт импульсы в базу транзистора.
4. Компьютерная - навороченная, с кучей датчиков (в том числе и датчиков скорости коленвала) и двумя катушками зажигания. (Даже вспоминаю, что топик был про две катушки).

Там гора всяких графиков.
Если интересно, отсканю.
vvetc
В третьих - транзистор работает в режиме ключа, т.е. он или закрыт, или открыт. Без вариантов.
Транзистор может работать в режиме ШИМа
Olg2000
О ! ШИМ - хорошее слово, но пока не о нем !

Сколько и каких режимов работы тр-ра вы знаете ?
vvetc
Ненадо сравнивать обычный трансформатор с катушкой. Я не претендую на правильность моих суждений, но в данном случае катушка работает именно с одной частотой!!!!!! Речь идёт как раз про длительность импелься, потому как трансформирует она именно его. Т.е. свойства катушки для импульса постояны. Скважность на данные характеристики не влияет, а именно она изменяется при изменении частоты вращения двигателя.
Объяснение которое тут приводил лёд-9
ну это как раз просто. если бы пробой не происходил, то катушка бы генерила импульс высокого напряжения, киловольт этак 25. импульс имеет какую-то "колоколообразную" форму, с каким-то фронтом нарастания напряжения. пробой - обрывает этот импульс до того, как он дорос до максимума, а величина напряжения, при котором происходит пробой определяется как раз зазором в свече. таким образом, если мы делаем маленький зазор, то напряжение на свече вырасти сильно не успевает, пробивается. если мы сделаем большой зазор (в пределе - бесконечно большой), то максимальное напряжение, которое бывает на свече, растёт (в пределе - до тех, условно, 25кв, которые может выдать катушка)
Неподходит. Потому что мы здесь задались вопросом не зависимости напряжения от зазора свечи, а зависимость напряжения от оборотов двигателя.

Так вот у меня напрашивается вопрос. А оно вообще меняется? Может всё-таки нет и Фёдоров другой просто не так его мерил? А мы тут поднимаем теоритические основы физики и думаем гадаем как это может быть.....

ФёдоровДругой! Объясните нам как Вы измеряли напряжение?
Alex_WS
Это почему не надо ? Обычный такой транс, конструкция сердечника только рассчитана на работу в импульсном режиме, ну и герметичность повыше.

А вот длительность импульса, как-раз const. :миг:
Olg2000
Графики было бы неплохо, но опять же надо зависимость напряжения от оборотов.
Хотя есть у меня подозрения что измерения производились на машине с дохлым аккуммулятором. И при увеличении оборотов просто напряжение в сети автомобиля резко подскакивало.
vvetc
Основных 4
активный, инверсный, насышения, отсечки.
промэлектроника 6 семестр.
но это уже офф.
vvetc
А вот длительность импульса, как-раз const. :миг:
Не const.
Длительность импульса зависит от оборотов.
Например: двигатель четырёхтактный одноцилиндровый.
Вращается со скоростью 4 оборота в секунду. За 4 такта 1 импульс - 1 импульс за секунду.
Вращается со скоростью 4000 оборотов в сек. Количество импульсов 1000 за сек. Длительность уменьшилась в 1000 раз.
Alex_WS
Могу рассказать, как мерил напряжение на ВВ выводе катушки на контактной системе я. Напруга действительно возрастает при повышении оборотов. Присутствовал разрядник с изменяемым расстоянием между электродами. Все расстояния, ессно, я уже не помню, но прмежуток между электродами пробивался при повышении оборотов, искра пропадала при возврате на хх.

ЗЫ не рекомендую такие эксперименты на электронной системе. Ну если попробуете - милости просим на ремонт коммутатора. :улыб:
Olg2000
Длительность импульса не меняется !!! Меняется расстояние (временное) между импульсами, т.е. период.

По транзистору в коммутаторе - он работает в ключевом режиме, схема с ОЭ. Есть варианты с биполярным, есть с полевым, но в ключе ! Кста, на импульсных БП (с ШИМ) транзисторы тоже в ключе.
Alex_WS
Так вот у меня напрашивается вопрос. А оно вообще меняется? Может всё-таки нет и Фёдоров другой просто не так его мерил? А мы тут поднимаем теоритические основы физики и думаем гадаем как это может быть.....

Мерял правильно,как все меряют.При помощи емкостного датчика осциллографом.
ну это как раз просто. если бы пробой не происходил, то катушка бы генерила импульс высокого напряжения, киловольт этак 25. импульс имеет какую-то "колоколообразную" форму, с каким-то фронтом нарастания напряжения. пробой - обрывает этот импульс до того, как он дорос до максимума, а величина напряжения, при котором происходит пробой определяется как раз зазором в свече. таким образом, если мы делаем маленький зазор, то напряжение на свече вырасти сильно не успевает, пробивается. если мы сделаем большой зазор (в пределе - бесконечно большой), то максимальное напряжение, которое бывает на свече, растёт (в пределе - до тех, условно, 25кв, которые может выдать катушка)
Вот это как раз наиболее правильное объяснение.
Вы забываете про изменяющиеся условия для образования искры,а они кардинально меняются.Внимательно прочтите первый пост.Постарайтесь понять определение "эквивалент искрового промежутка".
Если путано объяснил попробую исправиться.
vvetc
Может регулятор напряжения глюкнул?
Он похоже тоже может выдавать напругу от и до.
в результате на холостых напруга скажем 20кВ - не хватает для искры. Газанули - напруга 25 кВ - искра!
Кстати, обращал внимание, что у меня на холостых дворники вяловато работают, а на скорости ничего, нормально.
Olg2000
Плюхну свою фразу:
как я знаю мой коммутатор (21093 карб) при работе учитывает обороты двигателя и соотв-но накачивает катушку по-разному. Делается это по предыдущим показаниям от датчика Холла. Его задача(коммутатора) - сделать так чтобы катушка выдала одинаковую мощность искры независмо от оборотов. вот что я помню.. При уменьшении напряжения бортовой сети - уменьшится мощность искры, при повышении - увеличится но незначительно. Вот когда напряжение упадёт ниже 7В - коммутатор будет неспособен работать нормально.
ФедоровДругой
Да объясните же наконец где меняются условия для образования искры??? Давление в целиндре одинаковое. Качество смеси немного разное, но дак чем больше топлива в смеси тем выше её проводимость и соответственно искра должна образовываться при меньшем напряжении. Какое из условий образования искры меняется при увеличении числа оборотов?

Кроме того если вы мерили при помощи емкостного датчика, то как раз здесь и может быть проблема. Вот что что, а сопротивление ёмкости как раз очень сильно меняется от частоты повторения импульсов. Она может не до разряжаться за время пока импульса нет. Я незнаю как устроен вашь датчик, но мне видится устройство, которое должно мерять напряжение на нагрузке. Т.е. при включённом двигателе, по наводке с высоковольтного провода на катушке вокруг него. или как там... Это более правильный подход. Если есть емкостная составляющаа, то она может давать погрешность. Ибо частоты меняются на величину до 7 раз.
Alex_WS
Давление в цилиндре как раз разное
Alex_WS
а при резких ускорениях кроме того что возрастает давление,еще возрастает плотность заряда,что тоже ведет к увеличению напряжения.
Посчитать его я не берусь - могу привести результаты измерений.Например у классического 3S-FE при резком увеличении оборотов оно составляет 18 - 25 Kv.
Это цитата из первого поста.
Давление - меняется.
Беензин не электропроводеню
Для пробоя более плотной смеси требуется бОльшее напряжение.
Теперь по поводу методов измерений.
Если вы хотите внести изменения в методологию измерений параметров высоковольтной части искрового зажигания - вам лучше обратиться к производителям профессионального диагностического оборудования (например BOSCH ,SUN-Electrik), а то они дурни впроизводят приборы которые не могут правильно измерить высокое напряжение.
Напишите письмо,укажите свою ученую степень,как подтверждение дотаточного количества теории,расскажите о многолетней практике и мир диагностов изменится.
ФедоровДругой
Блин....Я не претендую на учёную степень! Я хочу разобраться. С чего возрастает давление в цилиндрах? У меня есть только одно объяснение. Только из-за того что в смеси больше "не сжимаемых" частиц (бензина). Но это изменение должно быть незначительно. Есть данные? Вот на счёт того, что бензин не проводит ток - этого не знал. Тогда понятно почему возрастает напряжение. Получается смесь более диэлектрическая.
Теперь ещё вопрос. Плотность заряда растёт где? И опять же за счёт чего?
Alex_WS
Плотность заряда растёт где? И опять же за счёт чего?
Плотность растет в камере сгорания.Меняется соотношение воздух/топливо от 14,7/1 до8/1.
Далее считайте....исходя из того что жидкость несжимаема.
ФедоровДругой
Ну извините..... тогда надо говорить что растёт плотность топливо-воздушной смеси. Это действительно обоснование, особенно с такими цифрами. Получается доля топлива увеличивается где-то на 40%....
Alex_WS
Ну извините..... тогда надо говорить что растёт плотность топливо-воздушной смеси.
А я как сказал?
см.первый пост
ФедоровДругой
еще возрастает плотность заряда
Это по вашему одно и тоже????