24
25
26
27
Проф. Е. Л.ЧУДАКОВУСТРОЙСТВОАВТОМОБИЛЯблагодаря индукции в том самом проводнике, в котором производится искусственно разрыв первичного тока. На основании сказанного выше об электромагнитной индукции, в проводнике появляется индуктивный ток в том случае, когда магнитное поле около этого проводника изменяет свою интенсивность; вследствие этого во вторичной обмотке Д (фиг. 21) появляется индуктивный ток высокого напряжения, если иервичная обмотка Б будет быстро разомкнута. Но сама обмотка Б также лежит внутри магнитного поля, и поэтому исчезновение последнего должно вызвать ив этой обмотке индуктивный ток. Это явление носит название самоиндукции, а электрический ток, появляющийся благодаря самоиндукции, называется экстра-током. Таким образом в первичной обмотке катушек (фиг. 23 и 24) должно появиться напряжение самоиндукции. Как ив случае нормальной индукции, это напряжение получается тем выше, чем резче изменяется магнитное поле и чем больше число витков в первичной обмотке. Так как число витков первичной обмотки во много раз меньше, чем число витков вторичной обмотки, то напряжение самоиндукции будет значительно ниже, чем напряжение вторичного тока, используемого для зажигания. Однако, если не принять для поглощения этого тока никаких мер, то между винтом Ки контактом Е (фиг. 24) в момент их разрыва появится искра, представляющая собой электрический разряд экстра-тока. Эта искра вызывает сильное разрушение контактов и поэтому является вредной; кроме того, так как экстра-ток движется в том же направлении, что и первичный ток, то в результате получается замедление исчезновения магнитного поля, а, следовательно, и понижение напряжения во вторичной обмотке катушек. Для уничтожения вредного действия экстратока вводится конденсатор, схема устройства которого представлена на фиг. ?3 и 24. Конденсатор представляет собой набор тоненьких металлических листиков (алюминий, ста1 ниоль, свинец , раз'единенных между собой изоляционным материалом. При этом одна половина листов соединена общим контактом Л, а другая половина листов, расположенных между первыми, соединена общим контактом Н.Зажигание*)СХЕМЯ действия механического прерывателя представлена на фиг. 24. Здесь рычажок И, замыкающий и размыкающий ток в первичной цепи катуш>ки, имеет на своей середине выступ Пи при ломощи пружинки О прижимается к вращающемуся диску Т. На этом диске И •имеется кулачок Р, и когда последний набегает на выступ Л, то рычажок И отходит и £"-Фиг.24от'единяет контакт Е от винта К, размыкая, таким образом, первичную цепь. При изображенном на фиг. 24 положении кулачка Ри рычажка И, первичная цепь является замкнутой; ток с положительного контакта аккумулятора проходит последовательно через первичную обмочк катушек, переключатель М, винт К, контакт Е, рычажок Ии идет на массу. Другой контакт аккумулятора также соединен с массой. Таким образом первичная цепь является замкнутой, и вокруг катушки имеется магнитное поле. Когда же кулачок Р набежит на выступ П рычажка И, последний отклонится и разомкнет контакты Еи К; благодаря разрыву первичной цепи магнитное поле исчезнет, и во вторичной цепи Д индуцируется ток высокого напряжения.6. КонденсаторВ конструкцию катушек как с электромагнитным, так ис механическим прерывателем вводится еще особый прибор, называемый конденсатором. На фиг. 23 и 24 этот прибор обозначен буквой С. Назначение этого прибора — поглощать электрический ток, появляющийся*) Продолжение, см. предыдущий номер,Вi24 Конденсатор С включается параллельно разрыву тока; т.-е. один его контакт Л соединен с винтом К, другой же контакт Н соединен с массой, а через последнюю с контактом Е. Благодаря такой конструкции электрическая энергия может в большом количестве скапливаться в конденсаторе, образуя на одном листе положительный заряд, а на другом — отрицательный. Поэтому получившийся в первичной обмотке экстра-ток не будет проскакивать в форме искры между конктактами Ки Е, а пойдет на зарядку конденсатора; при последующем же замыкании цепи он вновь вернется в последнюю. Сравнивая описанное выше явление с течением воды по трубопроводу, можно представить себе действие конденсатора как перепуск воды в момент резкого перекрытия трубопроводов. Такая схема представлена на фиг. 25: по трубопроводу А течет вода; при помощи задвижки Б трубопровод А может быть резко закрыт, и в этот момент, в виду очень большой живой силы воды, в трубопроводе А возникнет весьма сильный гидравлический удар. Давление воды может настолько подняться, что трубопровод А или задвижка Б будут разрушены; это аналогично проскакиванию искры между контактами КиЕв катушке на фиг. 23 и 24. Если теперь на трубопроводе А установить отдельную открытую трубу В, в которую вода может заходить свободно, и достаточно высокую, чтобы вода из нее не выливалась, то при той же скорости закрытия задвижки Б гидравлический удар будет значительно слабее. Часть воды перейдет в открытую трубу Ви тем понизит давление в главном трубопроводе. Затем, по окончании удара, вода из трубы В вновь стечет в трубопровод А.Выше мы рассмотрели действие катушек с электромагнитным и механическим прерывателями. Для того чтобы при помощи этого прибора производить зажигание в многоцилиндровом двигателе, очевидно, необходимо иметь дополнительные механизмы, которые бы направляли ток к свече в соответствующий цилиндр и направляли его в должный момент. Такой механизм всегда имеется в современных приборах: зажигания и называется распределителем. На фиг. 26 приведена схема зажигания 4-цилиндрового двигателя при помощи катушек с электромагнитным прерывателем. Здесь имеются 4 нормальных катушки, которые обозначены цифрами I, II, III и IV. Один из контактов аккумулятора К соединен через переключатель Т непосредственно с первичной обмоткой катушек, а другой включен на массу. Контактные пластинки катушек здесь не соединены с массой, как это имеется на фиг. 23 и 24, а присоединены к клеммам распределителя А: от каждой катушки идет по одному проводу, который и присоединяется к одной из клемм — Бг В, Г и Драспределителя А. Последний представляет собой кольцо из непроводника(фибры или эбонита), в которое вставлено 4 металлических сектора — Б, В, Г и Д, внутри кольца вращается валик Е; последний имеет на своем конце уголек И или ролик, или вообще какоенибудь приспособление, соединяющее последовательно контакты Б, В, Г иДс валиком Е. Сам же валик Е присоединен на массу, как это показано пунктиром на фиг. 26. Для предупреждения сильного искрения контактов в катушках параллельно с прерывателем введен конденсатор; один конец последнего соединен с контактным винтом или, вообще, с концом первичной обмотки, а другой,— с контактной пластинкой. Вторичная обмотка катушек одним своим концом присоединена к контактной пластике, а другим — к электрической свече соответствующего цилиндра. Согласно фиг. 1, второй контакт свечи соединен с массой, поэтому цепь тока высокого напряжения является замкнутой; ток идет в центральный контакт свечи, проскакивает в форме искры между контактами, идет7. Зажигание от катушек с электромагнитным прерывателем токаАвтомобильные двигатели имеют обычно несколько цилиндров, и в каждом из них в определенный момент при помощи прибора зажигания должна воспламениться рабочая смесь.Фиг.2625 на массу и далее, через распределитель и контактную пластинку, возвращается во вторичную обмотку. В соответствии с сказанным, у каждой катушки получается всего по 3 внешних контакта: М, Н и Р. Первый соединяется с контактом распределителя, второй — с общим проводом, идущим от аккумулятора, и третий — со свечей соответствующего цилиндра двигателя. По мере поворота валика Е, ползун И будет соединять с массой один из контактов распределителя А, а следовательно и первичную обмотку одной из катушек. Благодаря этому через первичную обмотку этой катушки потечет из аккумулятора электрический ток, который и приведет в действие электромагнитный прерыватель данной катушки. Появившийся вследствие этого во вторичной обмотке ток высокого' напряжения создаст в свече соответствующего цилиндра электрические искры, которые будут продолжаться все время, пока ползушка И соединяет контакт распределителя с массой. При положении распределителя, представленном на фиг. 26, ток из аккумулятора проходит через катушку I, а искра будет иметься в свече первого цилиндра; через остальные катушки в это время ток из аккумулятора не идет и они не работают. Валик Е распределителя А приводится в движение от коленчатого вала двигателя при помощи шестеренчатой или цепной передачи. За один оборот этого валика ползушка И поочередно соединит с массой все 4 катушки. Следовательно, за то же время во всех 4 цилиндрах будет произведено по одному разу зажигание рабочей смеси. Через один полный оборот валика движение ползушки И вновь соединит с массой ту же катушку, и в этом же цилиндре появится электрическая искра для зажигания рабочей смеси. Так как при четырехтактном двигателе вспышка в цилиндре происходит через 2 оборота коленчатого вала, то валик И распределителя должен вращаться вдвое медленнее, чем коленчатый вал. Другими словами, он вращается с той же скоростью, что и распределительный валик двигателя. Для того чтобы зажигание рабочей смеси в цилиндре двигателя осуществлялось надлежащим образом, необходимо соблюдение двух правил: во-первых, искры должны чередоваться в свечах отдельных цилиндров в должном порядке и, во-вторых, появление искры должно соответствовать определенному моменту рабочего процесса. При рассмотрении вопроса о распределении двигателя было указано, что четырехцилиндровый двигатель может иметь два разных порядка работы цилиндров: 1—2—4 —3 и 1—3—4—2. В соответствующем порядке и должны быть соединены провода между катушками, с одной стороны, и распределителем и цилиндрами двигателя, с другой. На фиг. 26 при вращении валика Е против часовой стрелки на массу будут соединяться последовательно контакты Б, В, Г л Д\ соответственно этому будут последовательно включаться катушки I, II, IV и III. Предполагая, что порядок работы цилиндров принят 1—2—4—3, получаем следующий порядок соединения проводов высокого напряжения: катушка Iс цилиндром 1; катушка Ис цилиндром 2; катушка III с цилиндром 3; катушка IV с цилиндром 4.Таким образом осуществляется правильная последовательность работы цилиндров двигателя. Конечно, можно было бы провода высокого напряжения соединить и не подряд; при этом, изменив соответствующим образом соединение катушек с контактами распределителя, можно получить ту же последовательность работы цилиндров. Для проверки правильности установки проводов при данной системе зажигания проще всего пользоваться следующим методом: отвернуть свечи, прикрепить их к соответствующим проводам и положить на цилиндр таким образом, чтобы они своим корпусом соприкасались с массой блока и чтобы контакты их были видны. Повертывая от руки коленчатый вал, можно по искрам в свечах определить правильность присоединения проводов; появление искр в разных свечах должно следовать в порядке работы цилиндров. При этой операции необходимо следить за тем, чтобы центральный стержень свечи, к которому крепится провод высокого напряжения, не прикасался к блоку/ В противном случае разряд сразу с провода произойдет через массу, и искры в свече не будет. Согласно фиг. 26, момент начала появления искры в свечах определяется соединением ползушки Ис одним из контактов Б, В, Г и Д, так как это и соответствует моменту появления тока в одной из катушек. Для правильной работы двигателя необходимо, чтобы воспламенение рабочей смеси производилось в определенный момент, а именно, при положении коленчатого вала на 15"—30°,не доходя до верхней мертвой точки при сжатии рабочей смеси. Такое опережение зажигания и воспламенении рабочей смеси до начала рабочего хода поршня необходимо для получения лучшего сгора ния топлива и для того, чтобы к началу рабочего хода поршня давление газа внутри цилиндра уже достаточно поднялось. В результате такого опережения зажигания двигатель дает большую мощность по сравнению с той, которую он развил бы, если рабочая смесь воспламенялась точно в мертвой точке в конце хода сжатия. При позднем зажигании двигатель не только уменьшает свою мощность, но также начинает значительно перегреваться, так как при этом возрастает температура процесса. Однако опережение зажигания не должно превосходить определенной величины. Слиш ком раннее зажигание, когда давление газа в цилиндре достигает своего максимума еще до мертвой точки поршня, дает уже падение мощности; при этом имеют место резкие удары, вредно отзывающиеся на поршне и подшипниках. Так как при изменении скорости вращения коленчатого вала последний за то же время проходит разные углы поворота, то, очевидно. что наивыгоднейшее опережение зажигания также должно изменяться с изменением числа оборотов коленчатого вала в единицу времени. Чем быстрее вращается коленчатый вал, тем раньше надо поджечь рабочую смесь, для того чтобы она успела сгореть своевременно. Поэтому, чем выше обороты двигателя, тем больше должно быть опережение зажигания. При пуске двигателя в ход, особенно от руки, опережение зажигания необходимо иметь миги нимальным: от 0° до 5°. В противном случае, под влиянием преждевременной вспышки, коленчатый вал может повернуться в обратную сторону, и пусковая рукоятка сильно ударит по руке. При неправильном способе захвата пусковой рукоятки это ведет иногда даже к поломке руки. Так как автомобильный двигатель в практических условиях работает на разных оборотах, то из сказанного выше следует, что опережение зажигания желательно иметь переменным; при этом конструкция должна быть такой, чтобы опережение зажигания можно было менять на ходу автомобиля ис места шофера. Почти все системы зажигания автомобильных двигателей имеют такое приспособление. В случае зажигания при помощи катушек с электромагнитным' прерывателем (фиг. 26) изменение опережения зажигания осуществляется поворотом кольца распределителя Ас контактами Б, В, Г и Д. Этот поворот производится при помощи специального рычажка П, укрепленного на кольце распределителя. Так как валик Еи ползушка И при помощи шестерни или цепи соединены с коленчатым валом двигателя, то, при определенном положении последнего, валик Еи ползушка И также занимают вполне определенное положение. Перемещая контактное кольцо по отношению к валику Е, мы заставим ползушку И встречать контакты Б, В, Г иД при различных положениях коленчатого вала, т. е., другими словами, получим переменные моменты зажигания. При повороте контактного кольца по ходу ползушки И (по стрелке на фиг. 26) получим уменьшение опережения зажигания, при повороте же контактного кольца против хода ползушки опережение зажигания увеличится. Практически надо всегда устанавливать такое опережение, при котором двигатель тянул бы хорошо, но не было бы резких стуков от чрезмерно раннего зажигания. Поворот контактного кольца совершается рычагом /7, который соответствующим приводом связан с рычажком на рулевом штурвале. Таким образом изменение опережения зажи-гания может производиться шофером от руки во время движения автомобиля. Установку зажигания катушками с электромагнитнкм прерывателем можно производить следующим образом: 1) поставить поршень первого цилиндра в верхней мертвой точке, соответствующей концу хода сжатия; 2) поставить контактное кольцо распределителя на самое позднее зажигание. В это время ползушка И (фиг. 26) должна начать переключаться с одним из контактов распределителя. Если ползушка значительно отклоняется от этого положения, то это значит, что шестерни, приводящие в движение валик распределителя, были установлены неверно, и их надо соответствующим образом переключить. Часто для той же цели обойма с ползушкой И укрепляется на валу Е при помощи зажимного винта. Благодаря этому можно произвести произвольную установку ползушки, щ трогая передаточных шестерен Предложим, что ползушка заняла правильное положение. После этого следует: 3) провод от первичного тока первой катушки приключить к тому контакту,, к которому подходит ползушка; 4) провод тока высокого напряжения той же катушки присоединить к свече 1-го цилиндра; 5) все остальные провода первичного тока соединить с контактами распределителя Ав порядке работы цилиндров (см. фиг. 261; 6) провода высокого напряжения от катушек II, III и IV соединить соответственно со свечами ^гго, 3-го и 4-го цилиндров. В качестве источника тока низкого напряже ния при зажигании от катушек может служить или аккумулятор, как это представлено схематически На фиг. 26, или динамо-машина постоянного тока. Наконец на автомобиле могут быть установлены оба эти прибора, и ток'соответственно может получаться или от аккумулятора (на тихих оборотах двигателя), или от динамо.Проф. Е.А. ЧудаковПродолжение в следующем номереНЯ ЯВТОМОБИЛЕ из ТЕГЕРЯНЯ в МОСКВУКачество советской резины ЧЕЙКА Автодора при Тегеранском Советском клубе организовала на „Форде" № 83664 одиночный автомобильный пробег Тегеран — Т.авриз — Джульфа — Эривань —ТифлисВладикавказ — Минеральные Воды — Ростов — Харьков—-Москва. Водитель машины—автодоровецтов. Лиховицкий—имел задание на осен ­ них грунтовых дорогах испытать советскую резину. Машина шла в чрезвычайно тяжелых условиях; из-за беспрерывных ливней дороги были не проезжими даже для лошадей, в особенности от Владикавказа до Минеральных Вод. Население относилось к пробегу очень дружелюбно; на всем пути помогало вытаскивать машину из грязи. Нвтодоровские организации шли навстречу, гостеприимно встречали пробег, снабжали горю-Ячим материалом и оказывали всяческое содействие. В Минеральных Водах „Форд" и резина были осмотрены специальной комиссией. В Москву машина приехала 22 октября. В Москве специальная комиссия (представители ЦС Автодора, Цудартранса, Московского автомобильного клуба, Роста и др.) снова осмотрела резину. Все покрышки оказались в хорошем состоянии, протектор поломан незначительно, трещин, отслоений, вспучин и т. д. обнаружено не было. Не обнаружено дефектов и на внутренней стороне покрышки, на выдержку снятой с колеса. Н. Мишин 27