Файл: Шасси автомобиля ЗИЛ-130. Практика проектирования, испытаний и доводки.pdf

Термостойкость свечи зажигания проверяют, нагревая ее ввертную часть в течение 10 мин при температуре 700° С в му­ фельной пли тигельной электрической печи. Испытуемые свечи зажигания устанавливают в отверстие пластины толщиной, рав­ ной длине ввертной части свечи. Пластина состоит из двух сталь­ ных листов каждый толщиной 1,5 мм и асбестовой прокладки между ними. Диаметр отверстий под свечу зажигания на 0,5 мм больше диаметра ее ввертной части. Пластину до установки све­ чей зажигания прогревают вместе с электропечью. Температуру печи замеряют при помощи термопары, расположенной в центре пластины и опущенной на 50 мм ниже ее.

Изоляторы свечи зажигания на электрическую прочность проверяли на испытательной установке модели ТУ-235, которая представляет собой высоковольтный трансформатор с перемен­ ным коэффициентом трансформации. Вторичное напряжение трансформатора достигает 60 кВ. Проверка электрической проч­ ности производится в трансформаторном масле, имеющем про­ бивное напряжение не ниже 40 кВ. Электрод, накладываемый на внешнюю поверхность пояска изолятора свечи зажигания с охватом фасок, должен быть из алюминиевой фольги толщи­ ной 0,01 мм. Напряжение прикладывается между электродом из алюминиевой фольги и центральным электродом.

Изолятор должен выдерживать эффективное напряжение 18 кВ в течение 30 с. Напряжение увеличивается плавно со ско­ ростью 1—2 кВ в секунду.

Распределитель. Предложенная заводом на основании испы­ таний двигателей характеристика центробежного регулятора опережения зажигания была несколько уточнена заводом АТЭ-2 применительно к действующему технологическому процессу. Характеристики центробежного и вакуумного регуляторов опе­ режения зажигания, а также бесперебойность искрообразования проверяли на специальном стенде. Распределитель крепится на стойке и его вал при помощи переходной муфты соединяется с электродвигателем постоянного тока, частоту вращения кото­ рого можно плавно менять от 0 до 3000 об/мин. С соединительной муфтой связан вращающийся диск, в двух прорезях которого расположены специальные неоновые лампы, включенные в элек­ тронную схему. Задающие импульсы снимаются с контактов прерывателя, конденсатор при этом должен быть отключен. Схема может работать в двух режимах: с подачей импульса на неоновые лампы в момент размыкания или в момент замыкания контактов прерывателя. Вспышка неоновых ламп фиксируется но поворотному лимбу и указывает угол опережения зажигания. Цена деления лимба 1°.

Стенд имеет устройство для создания вакуума при проверке вакуумного регулятора опережения зажигания и игольчатые разрядники для проверки бесперебойности искрообразования.

В процессе заводских испытаний, а также в начале эксплуа-

272

тащш был отмечен повышенный износ контактов прерывателя. Для уменьшения этого износа были проведены испытания рас­ пределителей с конденсаторами емкостью 0,2 мкФ, применявши­ мися в то время, и емкостью 0,3 мкФ. Испытания показали, что при увеличении емкости конденсатора до 0,3 мкФ уменьшается износ контактов, а вторичное напряжение снижается примерно на 0,2 кВ. При дальнейшем увеличении емкости конденсатора износ контактов возрастает.

Конденсатор емкостью 0,3 мкФ был рекомендован в произ­ водство.

Катушка зажигания. При выборе катушки зажигания, имею­ щей наилучшие характеристики применительно к двигателю ЗИЛ-130, сравнивались три катушки Б-13, Б-7А и Б-1. Были из­ мерены емкости проводов высокого напряжения и прочих эле­ ментов вторичной цепи, а также пробивные напряжения непо­ средственно на двигателе при различных зазорах между элект­ родами и вторичные напряжения, развиваемые различными ка­ тушками зажигания при работе с распределителем Р-4В. Ниже приведена емкость проводов к свече зажигания каждого цилинд­ ра (в пкФ):

Пробивные напряжения (см. табл. 79) измеряли с помощью шарового разрядника с кварцевой лампой при провертывании холодного двигателя и при его работе на режиме полной мощно­ сти с минимальными углами опережения зажигания.

79. Пробивные напряжения свечей зажигания (в кВ)

и Б-1 при работе с распределителем Р-4В в рабочем диапазоне, замеряли разрядником с кварцевой лампой при напряжении пи­ тания 12 В (табл. 80). Вторичное напряжение, развиваемое эти­ ми же катушками при пуске двигателя, измеряли при напряже­ нии питания 8 В и закороченных добавочных резисторах.

Для оценки работы системы зажигания были вычислены ко­ эффициент эксплуатации Кэ, показывающий относительное уменьшение напряжения, которое катушка может развить на автомобиле, по сравнению с напряжением, полученным в лабо-

80. Вторичное напряжение катушек зажигания в кВ

раторных условиях, и коэффициент запаса К3, показывающий запас напряжения катушки по отношению к пробивному напря­ жению.

Коэффициент эксплуатации (индексы л и э означают, что па­ раметр получен при работе катушки зажигания соответственно в эксплуатации или в лаборатории)

тока; Яш — сопротивление шунта; Яш — 3 *10е Ом;

Сэ и Сл — емкости, приведенные к виткам первичной обмотки катушки зажигания:

Сэ —С, + (С2к + С2р + С2с + С2п)

Сл = С] + (С2К+ С2р + С2п) '>

С1 — емкость первичного конденсатора;

С2н — емкость катушки зажигания; для катушек зажи­ гания Б-13, Б-1 и Б-7А она соответственно равна 43; 61 и 65 пкФ;

С2р— емкость разрядника и провода; С2р = 6 пкФ;

С2с и С2п — емкость свечи зажигания и высоковольтного про­ вода; их значения приведены на стр. 273;

L] — индуктивность первичной цепи; для катушек за­ жигания Б-13, Б-1 и Б-7А она соответственно рав­ на 7; 10 и 10,3 мГ;

Ял — сопротивление.

Коэффициент запаса

где Кт— температурный коэффициент, показывающий снижение напряжения вследствие нагрева катушки (при пуске двигателя Кт = 1 ,0 ; на остальных режимах Кт = 0,9);

и 2я — напряжение, развиваемое катушкой в лабораторных ус­ ловиях;

Unp — пробивное напряжение свечи зажигания, измеряемое на двигателе.

При расчете Кз для пускового режима Кэ принимался исходя

из емкости самого короткого провода, для других режимов учи­ тывался коэффициент Кэ для самого длинного провода.

Ниже приведен коэффициент эксплуатации для различных катушек:

П р и м е ч а н и е . Меньшее число относится к самому короткому проводу, большее —к самому длинному.

Коэффициент запаса катушек зажигания дан в табл. 81.

81. Коэффициент запаса катушек зажигания

Для автомобиля ЗИЛ-130 была принята катушка Б-13, так как она имела наилучшие характеристики.

В начале производства дополнительный резистор катушки Б-13 изготовлялся из никеля, обладающего вариаторными свой­ ствами. С целью увеличения срока службы дополнительного резистора было предложено делать его из константана, не обла­ дающего вариаторными свойствами.

Сопротивление никелевого дополнительного резистора в хо­ лодном состоянии равно 1,03 Ом и с нагревом оно увеличивается, сопротивление константанового дополнительного резистора в хо­ лодном состоянии составляет 1,8 Ом и с нагревом оно практиче­ ски не меняется.

Транзисторная система зажигания

С целью увеличения срока службы контактов и улучшения характеристик системы зажигания заводом АТЭ-2 совместно с НИИавтоприборов была разработана контактно-транзисторная система зажигания. Принципиальное отличие этой системы за­ жигания от ранее применявшейся заключается в том, что ком­ мутация тока в первичной цепи катушки зажигания осуществ­ ляется транзистором, а контакты прерывателя только управляют им. Это позволило увеличить силу тока первичной обмотки и, следовательно, вторичное напряжение и одновременно значи­ тельно улучшить условия работы контактов.

276