Бесконтактные системы зажигания (БСЗ)

Контакты прерывателя-распределителя самая простая и ненадежная деталь системы зажигания. Усовершенствовать в них практически нечего, поэтому автоконструкторы решили проблему более радикальным способом - избавились от контактов вовсе.

Бесконтактные системы зажигания (БСЗ) были разработаны с целью уменьшения трудоемкости технического обслуживания, повышения долговечности и обеспечения безотказной работы систем. Впервые такую систему предложила фирма «Дженерал Моторс» в 1964 г., а со второй половины 70-х БСЗ серийно устанавливаются на автомобили и грузовые микроатобусы практически всех фирм мира. К настоящему времени разработано множество бесконтактных датчиков, различающихся принципом и эффективностью работы, конструкцией, используемыми физическими явлениями и так далее. Такое их разнообразие затрудняет однозначное понимание принципа работы и проверки работоспособности некоторых типов датчиков БСЗ даже для специалистов.

Если для проверки работоспособности контактов достаточно иметь отвертку и контрольную лампу, то для проверки датчика БСЗ иногда необходим и осциллограф, а не только мультиметр (тестер). Надеемся, что принципиальные схемы наиболее распространенных датчиков и формы вырабатываемых ними сигналов помогут разрешить возникающие затруднения с диагностированием датчиков БСЗ. Согласно принятой классификации, датчики БСЗ делятся на параметрические и генераторные. В генераторных датчиках выходным сигналом является электродвижущая сила (ЭДС), а в параметрических - изменение электрических параметров цепи (сопротивления, емкости, индуктивности, взаимоиндуктивности и т. д.).

Фирма «Сименс» разработала магнитоэлектрический бесконтактный датчик с подковообразными магнитами, имеющий необычную форму выходного сигнала. Положительное напряжение вырабатывается в приемнике только при его попадании в поле действия одного из подковообразных постоянных магнитов, расположенных на диэлектрическом роторе. Однако из-за изменения зазоров в процессе эксплуатации, существования конструктивных допусков при изготовлении, вибраций, передаваемых от двигателя деталям магнитной цепи, высокой чувствительности магнитоэлектрических и коммутаторных датчиков к величине воздушного зазора наблюдается существенная неравномерность величины вырабатываемого напряжения, а следовательно и угла опережения зажигания как по цилиндрам двигателя, так и по частотным режимам его работы.

В стальном экране ротора количество прорезей соответствует числу цилиндров двигателя. Если между микросхемой и магнитом находится экран ротора, то напряжение на выходе датчика Холла не превышает 0,4 В, а если прорезь - напряжение скачкообразно возрастает до 4...5 В. При увеличении частоты вращения вала двигателя изменяется только один параметр - длительность импульса высокого напряжения (она сокращается). Все остальные параметры - форма, величина, скорость и момент начала нарастания напряжения и др. остаются постоянными и практически неизменными в процессе эксплуатации, то есть не зависят от износов. Датчик Холла либо работает, либо не работает (может выйти из строя, как любой электронный прибор от перенапряжения или перегрева), но никогда не работает плохо. Учитывая все перечисленные положительные качества, свойственные датчикам Холла, а также то, что фирма «Бош» выпускает сейчас серийно для бесконтактных систем зажигания исключительно эти датчики и большинство автомобилестроительных фирм мира используют или переходят также на эти датчики - несложно прийти к выводу: датчик Холла в настоящее время в наибольшей степени отвечает требованиям качественной и надежной работы БСЗ.

Источник: сайт http://motor-m.kiev.ua