Зря искра - Wasted spark

Система зажигания плоско-твин Citroën 2CV

В потраченная впустую искра система - это система зажигания используется в некоторых четырехтактный цикл двигатель внутреннего сгорания. В системе с отработанной искрой Свечи зажигания зажигаются парами, причем одна свеча находится в цилиндре на такте сжатия, а другая - в цилиндре на такте выпуска. Дополнительная искра во время такта выпуска не имеет никакого эффекта и, таким образом, «теряется». Такая конструкция вдвое сокращает количество компонентов, необходимых в типичной системе зажигания, в то время как дополнительная искра при значительно сниженном диэлектрическом сопротивлении практически не влияет на срок службы современных компонентов системы зажигания. В типичном двигателе требуется всего около 2–3 кВ для зажигания цилиндра во время такта выпуска. Оставшаяся энергия катушки используется для зажигания свечи зажигания в цилиндре во время такта сжатия (обычно от 8 до 12 кВ).

Преимущества

Возможно, наиболее значительным преимуществом системы по сравнению с системами с одним змеевиком и распределителем является то, что она устраняет высокое напряжение распределитель.^[1] Это значительно повышает надежность, так как многие проблемы с обычной системой вызваны воздействием на распределитель сырости из-за дождя или конденсации, скопления грязи и ухудшения качества изоляционных материалов со временем. Несмотря на то что катушка со штекером системы позже предложат то же самое преимущество, они не были доступны в течение следующих 30 лет. Системы Plug-top увеличивают количество требуемых катушек, увеличивают тепло, которое эти катушки должны выдерживать, и, таким образом, требуют более сложных и дорогих материалов, чтобы выдержать обычное использование.

Сигнал времени

Системы с отработанной искрой по-прежнему требуют синхронизирующего сигнала от коленчатого вала. В обычном четырехтактном двигателе этот сигнал должен также отслеживать фазу распределительного вала относительно коленчатого вала, поэтому контактные прерыватели обычно приводятся в действие от распределительного вала и привода распределителя. При потраченной впустую искре вместо этого можно использовать коленчатый вал, поскольку система срабатывает при обоих ходах вверх. Это упрощает механическое устройство, так как отсутствует привод распределителя и кулачок контактного выключателя может быть прикреплен к коленчатому валу. Хотя для работы распределительного вала и клапанов по-прежнему требуется понижающий редуктор 2: 1, точность этого привода теперь менее критична (момент зажигания более важен для работы двигателя, чем фаза газораспределения): двигатели продолжают нормально работать даже с изношенными приводами распределительного вала. и неточное время.

Практические примеры «потраченной впустую искры»

Эта система получила широкое распространение, в том числе такие двигатели, как MG MG6 Двигатель 1.8Т; Mitsubishi Evolution Двигатель 4G63, Мерседес Бенц рядные шестерки (M104.94x, M104.98x, M104.99x); Бьюик 3800 двигатели (LN3 и новее); Харлей-Дэвидсон V-Twin; с воздушным охлаждением Мотоциклы BMW; 1948 Citroën 2CV, Двигатели Mazda B; Chrysler V10s; Двигатель GY6; Фольксваген Марка 3 2,8 ВР6 (кроме 2,0); Корпорация Сатурн 4 цилиндра; Toyota 5VZ-FE V6s; Toyota 5E-FE и Двигатели Chrysler 1.8, 2.0 и 2.4. Некоторые двигатели Ford тоже подходят. Много Honda и Кавасаки мотоцикл и PWC Двигатели также имеют аналогичную конструкцию, что позволяет использовать меньшее количество более мощных катушек для замены большего количества меньших катушек в том же ограниченном пространстве.

На практике двигателю V-6 потребуется только три блока катушек вместо шести. Каждая отдельная катушка зажигает свечи зажигания в двух цилиндрах одновременно, свеча зажигания в одном цилиндре во время такта сжатия, откуда поступает энергия, и свеча зажигания в другом цилиндре во время такта выпуска. Катушки в системе с отработанной искрой могут быть в упаковке или в форме Coil-On-Plug (COP), с кабелем свечи зажигания, прикрепленным к каждому блоку COP, который подключается к другой свече зажигания.

Использование одного цилиндра

В большинстве одноцилиндровых [четырехтактных] двигателей используется система отработанной искры, чтобы извлечь выгоду из простоты и надежности магнето маховика. Эти двигатели нуждаются в маховике для плавной работы, а магниты, генерирующие большой ток, помогают обеспечить импульс, обеспечивая при этом привод системы зажигания, не требующий обслуживания. Прикрепленный к концу коленчатого вала, этот маховик поворачивается дважды за каждый такт сжатия.

Наряду с преимуществами этой системы в отношении веса и обслуживания, есть и преимущества настройки. Установлены непосредственно на конце коленчатого вала, все стресс искры, которые в противном случае могли бы возникнуть на цепи распределительного вала (или другом специальном приводе с половинной скоростью), исключаются, в то время как практически отсутствуют напряжение что обязательно ухудшает момент зажигания в системах, использующих цепи или шестерни.

В отличие от многоцилиндровых систем, упомянутых выше (в которых одновременно зажигаются две свечи от двухсторонней катушки), в этой системе имеется только одна HT привести к единственной вилке. Магнето с маховиком обеспечивает другие услуги, например, в небольших мотоциклах, поскольку его легко построить, чтобы обеспечить постоянный ток мощность зарядки аккумулятора практически без дополнительных затрат или веса.

Влияние на срок службы компонентов

В современных условиях этот метод очень мало влияет на продолжительность межсервисных интервалов автомобиля и долговечность отдельных компонентов. Современные системы зажигания не имеют точек прерывания, которые почти полностью заменены электронными системами. Современные катушки зажигания служат дольше большинства других компонентов автомобиля, а современные свечи зажигания имеют отличный срок службы, хотя между двумя свечами есть небольшая разница в том, что касается эрозии центрального электрода. Поскольку искра прыгает в противоположных направлениях на сопутствующих свечах, одна группа больше разрушает центральный электрод, а противоположная группа больше разрушает заземляющий электрод. Свечи зажигания, используемые в системах с отработанными искрами, должны иметь драгоценные металлы, такие как платина и / или иридий, на центральном и заземляющем электродах, чтобы увеличить средний интервал обслуживания до того, как потребуется замена.^[2]

Двойное горение

Начиная с самых ранних бензиновых двигателей, некоторые использовали двойные искровые системы. У них две свечи зажигания в каждом цилиндре. Каждый комплект заглушек поставляется отдельно. Для этого может быть несколько причин: надежность (обычно самолет), запуск или лучшие характеристики сгорания за счет одновременного инициирования фронта пламени в противоположных точках (например, Альфа-Ромео ). Они не считаются отработанными искровыми системами, поскольку все их искры образуются после полезного такта сжатия, а не «теряются» в такте выпуска.