Распределитель - Distributor

Эта статья о двигателе. Для использования в других целях см. Дистрибьютор (значения).
Типовой распределитель с распределительной крышкой.
Также видны монтажный / приводной вал (внизу), блок вакуумного продвижения (справа) и конденсатор (в центре).
Система зажигания автомобиля. Вверху справа - Дистрибьютор.

А распределитель закрытый вращающийся вал используется в Искра зажигания двигатель внутреннего сгорания которые механически рассчитали зажигание. Основная функция распределителя - направить вторичное или высокое напряжение, текущий от катушка зажигания к Свечи зажигания в правильном порядок стрельбы, и на нужное время. За исключением магнето систем и многих современных двигателей с компьютерным управлением, в которых используются датчики угла / положения коленчатого вала, распределитель также содержит механический или индуктивный выключатель для размыкания и замыкания первичной цепи катушки зажигания.

Первым надежным аккумулятором зажигания был Система зажигания Delco разработан Dayton Engineering Laboratories Co. (Delco) и представленный в 1910 Кадиллак. Это зажигание было разработано Чарльз Кеттеринг и считался чудом в свое время. Этуотер Кент изобрел его Unisparker Система зажигания примерно на этот раз конкурирует с системой Delco.[1] К концу ХХ века механические возгорания исчезли из автомобильный заявки в пользу индуктивный или емкостной электронные зажигания полностью контролируется блоки управления двигателем (ECU), а не напрямую по времени двигателя коленчатый вал скорость.

Описание

Распределитель состоит из вращающегося рычага или ротор внутри крышки распределителя, на верхней части вала распределителя, но изолированной от него и кузова автомобиля (земля ). Вал распределителя приводится в движение шестерней на распредвал на большинстве двигателей с верхним расположением клапанов и крепится непосредственно к распределительному валу на большинстве двигателей с верхним расположением клапанов. (Вал распределителя также может приводить масляный насос.) Металлическая часть ротора контактирует с высоковольтным кабелем от катушки зажигания через подпружиненный углерод щетка на нижней стороне крышки распределителя. Металлическая часть плеча ротора проходит вблизи (но не касается) выходных контактов, которые подключаются через провода высокого напряжения к свеча зажигания каждого цилиндр. Когда ротор вращается внутри распределителя, электрический ток может преодолевать небольшие зазоры, образованные между плечом ротора и контактами из-за высокого напряжения, создаваемого катушкой зажигания.[2]

Вал распределителя имеет кулачок который управляет выключатель контактов (также называется точки). Открытие точек вызывает высокий индукция напряжение в системе катушка зажигания.[2]

У дистрибьютора также есть центробежный блок продвижения: набор шарнирных грузов, прикрепленных к валу распределителя, которые заставляют монтажную пластину точек прерывателя слегка поворачиваться и продвигать искру время с более высоким двигателем число оборотов в минуту (об / мин). Кроме того, у дистрибьютора есть блок подачи вакуума что еще больше увеличивает время в зависимости от вакуума в впускной коллектор. Обычно есть еще конденсатор прикреплен к дистрибьютору. Конденсатор подключен параллельно к точкам прерывания, чтобы подавить искрение для предотвращения чрезмерного износа очков.

Примерно в 1970-е годы[нужна цитата ] главные точки прерывания были в основном заменены на Датчик холла или оптический датчик. Поскольку это бесконтактное устройство и катушка зажигания управляется твердотельная электроника устранен большой объем работ по точечной регулировке и замене. Это также устраняет любые проблемы, связанные с износом толкателя или кулачка, и, устраняя боковую нагрузку, выдвигает вал распределителя. подшипник жизнь. Оставшаяся вторичная (высоковольтная) цепь осталась практически такой же, с использованием катушки зажигания и поворотного распределителя.

Большинство распределителей, используемых на двигателях с электронным впрыском топлива, не имеют вакуумных и центробежных опережающих устройств. На таких распределителях опережение времени управляется электронно компьютером двигателя. Это позволяет более точно контролировать угол опережения зажигания, а также дает возможность изменять синхронизацию на основе факторов, отличных от частоты вращения двигателя и вакуума в коллекторе (например, температуры двигателя). Кроме того, устранение вакуума и центробежного движения приводит к созданию более простого и надежного распределителя.

Кепка дистрибьютора

Крышка распределителя - это крышка, которая защищает внутренние части распределителя и удерживает контакты между внутренним ротором и проводами свечи зажигания.

Крышка распределителя имеет по одной стойке на каждый цилиндр, а в точечных системах зажигания есть центральная стойка для тока от катушка зажигания приходя к дистрибьютору. Однако есть некоторые исключения, поскольку некоторые двигатели (многие Альфа-Ромео автомобили, некоторые Ниссаны 1980-х годов) есть два свечей зажигания на цилиндр, поэтому на каждый цилиндр выходит два вывода из распределителя. Другая реализация - это потраченная впустую искра система, в которой один контакт обслуживает два вывода, но в этом случае каждый вывод соединяет один цилиндр. В General Motors зажигание с высокой энергией (HEI) в системе нет центральной стойки, а катушка зажигания находится на распределителе. У некоторых двигателей Toyota и Honda змеевик также находится внутри крышки распределителя. На внутренней стороне крышки есть клемма, соответствующая каждой стойке, а клеммы разъема расположены по окружности крышки в соответствии с порядок стрельбы чтобы подать вторичное напряжение на соответствующую свечу зажигания в нужное время.

Ротор прикреплен к верхней части распределительного вала, который приводится в движение двигателем. распредвал и таким образом синхронизированы с ним. Требуется синхронизация с распределительным валом, так как ротор должен вращаться ровно на половину скорости главного коленчатый вал в 4-тактном цикле. Часто ротор и распределитель прикрепляются непосредственно к концу одного из (или единственного) распределительного вала на противоположном конце ремня привода ГРМ. Этот ротор прижимается к углерод щетка на центральном выводе крышки распределителя, который соединяется с катушкой зажигания. Ротор сконструирован таким образом, что центральный язычок электрически соединен с его внешним краем, поэтому ток, поступающий в центральную стойку, проходит через угольную точку к внешнему краю ротора. Когда распределительный вал вращается, ротор вращается, и его внешний край проходит через каждую из внутренних клемм свечи, последовательно зажигая каждую свечу.

Двигатели, в которых используется механический распределитель, могут выйти из строя, если попадут в глубокие лужи, потому что любая вода, попавшая на распределитель, может замкнуть электрический ток, который должен проходить через свечи зажигания, перенаправляя его непосредственно на кузов автомобиля. Это, в свою очередь, вызывает остановку двигателя, поскольку топливо не воспламеняется в цилиндрах.[3] Эту проблему можно решить, сняв крышку распределителя и высушив крышку, кулачок, ротор и контакты, протерев папиросной бумагой или чистой тряпкой, обдув их горячим воздухом или используя аэрозоль, вытесняющий влагу, например WD-40 или похожие. Масло, грязь или другие загрязнения могут вызвать аналогичные проблемы, поэтому распределитель следует содержать в чистоте внутри и снаружи, чтобы обеспечить надежную работу.[4] Некоторые двигатели включают резиновое уплотнительное кольцо или прокладку между основанием распределителя и крышкой, чтобы предотвратить эту проблему. Прокладка изготовлена ​​из такого материала, как витон или бутил, для плотного уплотнения при экстремальных температурах и химических средах.[5] Эту прокладку не следует выбрасывать при замене крышки. Большинство крышек распределителей имеют положение вывода цилиндра номер 1, залитое в пластик. Ссылаясь на порядок стрельбы Диаграмма и зная направление вращения ротора (что можно увидеть, проворачивая двигатель с снятой крышкой), провода свечи зажигания могут быть правильно проложены. Большинство крышек распределителей сконструированы таким образом, что их нельзя установить в неправильном положении. Однако некоторые старые конструкции двигателей допускают установку крышки в неправильном положении на 180 градусов. Перед заменой крышки следует отметить положение цилиндра номер 1 на крышке.

Крышка распределителя является ярким примером компонента, который в конечном итоге поддается нагреванию и вибрации. Это относительно простая и недорогая деталь для замены, если она бакелит корпус сначала не ломается и не трескается. Накопление нагара или эрозия его металлических выводов также может вызвать отказ крышки распределителя.

Поскольку обычно ее легко снимать и уносить, крышку распределителя можно снять для предотвращения кражи. Хотя это непрактично для повседневного использования, так как это необходимо для запуска и работы двигателя, его снятие препятствует любой попытке горячая проводка автомобиль.

  • Рычаг выключателя с точками контакта слева. Ось находится справа, а кулачковый толкатель - посередине рычага выключателя.

  • Кепка дистрибьютора. В центре находится подпружиненная угольная кнопка, которая касается ротора. Количество контактов (в данном случае 4) совпадает с количеством цилиндры двигателя

  • Ротор. Он вращается с той же скоростью, что и распределительный вал, что составляет половину скорости вращения распредвала. коленчатый вал

  • Вершина дистрибьютора с провода и терминалы

  • Контакты ротора внутри крышки распределителя

Прямое зажигание и зажигание без распределителя

Современные конструкции двигателей отказались от высоковольтного распределителя и катушки, вместо этого выполняя функцию распределения в первичной цепи электронным способом и применяя первичный (низковольтный) импульс к индивидуальным катушкам для каждой свечи зажигания или по одной катушке для каждой пары сопутствующих цилиндров. в двигателе (две катушки для четырехцилиндрового, три катушки для шестицилиндрового, четыре катушки для восьмицилиндрового и т. д.).

В традиционных удаленных системах без распределителя катушки монтируются вместе в трансформаторное масло заполненный пакет катушек или отдельные катушки для каждого цилиндра, которые крепятся в определенном месте в моторном отсеке с помощью проводов к свечам зажигания, аналогично установке распределителя. Дженерал Моторс, Форд, Chrysler, Hyundai, Subaru, Фольксваген и Toyota входят в число известных производителей автомобилей, которые использовали пакеты катушек. Блоки катушек Delco для использования с двигателями General Motors позволяют снимать отдельные катушки в случае отказа одной из них, но в большинстве других установок блока катушек без распределителя, если катушка выйдет из строя, потребуется замена всего блока для ремонта проблема.

В более поздних схемах используется катушка, расположенная очень близко к каждой свече зажигания, известная как катушки-пробки, или непосредственно на каждой свече зажигания, известной как прямое зажигание (DI) или катушка на вилке (КС). Такая конструкция позволяет избежать передачи очень высокого напряжения, которое часто является источником проблем, особенно во влажных условиях.

Как прямые, так и удаленные системы без распределителя также позволяют более точно управлять зажиганием с помощью компьютера двигателя, что помогает увеличить выходную мощность, снизить расход топлива и выбросы, а также реализовать такие функции, как отключение цилиндра. Провода свечей зажигания, которые требуют регулярной замены из-за износа, также устраняются, когда отдельные катушки устанавливаются непосредственно на верхней части каждой вилки, поскольку мощность передается на очень короткое расстояние от катушки к вилке.

Зря искра

Основная статья: Зря искра

Четырехтактные двухцилиндровые двигатели могут быть построены без распределителя, как в Citroen 2CV мотоциклов-близнецов BMW Boxer 1948 года, а также некоторых мотоциклов Honda 1960-х годов (например, CL160 Scrambler). Обе свечи зажигания двойного оппозитного двигателя зажигаются одновременно, что приводит к потере искры в цилиндре, находящемся на такте выпуска.[6]

Четырехтактные четырехцилиндровые двигатели могут быть построены без распределителя, как в Citroen ID19. Используются две катушки, при этом одна катушка зажигает две свечи зажигания одновременно, что приводит к потере искры на цилиндре, находящемся на такте выпуска, а другая катушка используется для двух других цилиндров. Эта система была адаптирована к двигателям с практически неограниченным количеством цилиндров.

Четырехтактные одноцилиндровые двигатели могут быть построены без распределителя, как во многих газонокосилках, и без растущего числа четырехтактных двигателей с искровым зажиганием. модели двигателей. Свеча зажигания зажигается при каждом такте, что приводит к потере искры в цилиндре при такте выпуска.

Смотрите также

использованная литература

  1. ^ "История Cadillac | Истории об автомобиле Кантера". kanter-car-tales.com. Получено 2016-02-12.
  2. ^ а б «Как работает система зажигания». Как работает автомобиль. Получено 2016-02-12.
  3. ^ «Осечка из-за проезда через« волну воды », вероятно, является результатом мокрой крышки распределителя - проблема, которую не требует больших затрат». Почта и курьер. Получено 2016-02-12.
  4. ^ митмакс (23.03.2014), Крышка распределителя очистки, получено 2016-02-12
  5. ^ «Резиновые прокладки и мягкие прокладки - Прокладка и регулировочная прокладка Mercer». Прокладка и регулировочная шайба Mercer. Получено 2016-02-12.
  6. ^ "Citroen 2CV Special (1979)". NetCarShow.com. Получено 2016-02-12.

внешние ссылки