Принцип работы бесконтактной системы зажигания: Система зажигания ВАЗ 2106

Содержание

Система зажигания ВАЗ 2106 | Twokarburators.ru

На двигатели автомобилей ВАЗ 2106, 21061, 21063, 21065 устанавливались контактная и бесконтактная системы зажигания.

Вот схемы их устройства с описанием элементов и порядка работы.

Контактная система зажигания двигателя автомобиля ВАЗ 2106 (1,6 л), 21061 (1,5 л), 21063 (1,3 л)

Контактная система зажигания карбюраторного двигателя автомобиля ВАЗ 2106, 21061, 21063

Описание схемы

— Электрический ток в систему зажигания поступает после поворота ключа в замке зажигания с аккумуляторной батареи через первичную цепь или, когда напряжение выдаваемое генератором становится выше напряжения АКБ, то с вывода «30» генератора так же через первичную цепь.

— В контактной системе зажигания применяется катушка зажигания Б-117А, распределитель зажигания (трамблер) 30.3706 с прерывателем, контактной группой и конденсатором.

— Порядок работы контактной системы зажигания ВАЗ 2106 аналогичен работе контактной системы зажигания других автомобилей ВАЗ — «Принцип действия контактной системы зажигания».

Бесконтактная система зажигания двигателя автомобиля ВАЗ 21065 (1,6 л)

Бесконтактная система зажигания карбюраторного двигателя автомобиля ВАЗ 21065

Описание схемы

— В бесконтактной системе зажигания ВАЗ 21065 применяется датчик-распределитель зажигания (трамблер) 38.3705 с датчиком Холла, катушка зажигания 27.3705 и коммутатор 3620.3734.

— Как работает бесконтактная система зажигания — «Принцип действия бесконтактной системы зажигания».

Примечания и дополнения

— В случае необходимости можно заменить контактную систему зажигания карбюраторного двигателя ВАЗ 2106 на бесконтактную и наоборот без каких-либо последствий для его работы. По отдельности переставлять катушку и трамблер из системы в систему нельзя.

TWOKARBURATORS VK -Еще информация по теме в нашей группе ВКонтакте и в Одноклассниках TWOKARBURATORS OK

Еще статьи по автомобилю ВАЗ 2106 (21061, 21063, 21065)

— Схема подключения указателей поворота и аварийки ВАЗ 2106

— Предохранители и реле ВАЗ 2106

— Схема подключения плафонов освещения салона ВАЗ 2106

— Проверка высоковольтных проводов ВАЗ 2101-2107

— Проверка конденсатора трамблера

— Помехоподавительный резистор в трамблере, зачем нужен?

— Свечи NGK на «классику» ВАЗ

контактная система зажигания, схема контактной системы зажигания

Контактная система зажигания служит для воспламенения рабочей смеси в цилиндрах бензинового двигателя внутреннего сгорания. Она должна обеспечивать полное сгорание топливовоздушной смеси в цилиндрах.

Контактная система зажигания устройство.

Контактная система зажигания состоит из катушки зажигания, трамблёра, свечей зажигания и высоковольтных проводов.

Контактная система зажигания принцип работы.

Генератором высоковольтных импульсов является катушка зажигания, которая работает по принципу повышающего трансформатора. Она соединена с контактами прерывателя. При замкнутом состоянии его контактов, по первичной катушке протекает ток, создавая магнитное поле, силовые линии которого пронизывают вторичную обмотку.

После размыкания контактов магнитное поле пропадает, что приводит к появлению тока индукции во вторичной обмотке, равному 16 -18 кВ. В первичной катушке в этот момент образуется ток самоиндукции, равный примерно 300В, направленный в противоположную сторону от прерываемого тока.

Контактная система зажигания отчего зависит вторичное напряжение

Наличие и сила вторичного напряжения зависит от силы и скорости уменьшения тока самоиндукции в первичной обмотке. Именно ток, возникающий в первичной цепи катушки вызывает, искрение и подгорание контактов прерывателя. Для уменьшения этого эффекта, параллельно контакта подключается конденсатор, который заряжается в момент разрыва контактов и разряжается при появлении тока самоиндукции, ускоряя процесс его угасания.

Конденсатор подбирается для системы зажигания индивидуально для каждого типа двигателя. Его ёмкость обычно находятся в диапазоне 0,17 – 0,35мкФ и любое отклонение приводит к снижению вторичного напряжения.

Для воспламенения рабочей смеси достаточно вторичное напряжения равного 8 – 12 к В. Так как при распределении высокого напряжения и при протекании его по проводам и свечам существуют потери, то для надёжной работы системы вторичное напряжение должно быть 16 – 25 к В. Кроме того повышенное напряжение необходимо для воспламенения бедной смеси при неисправности топливной системы.

Ещё на вторичное напряжение влияет время замкнутого и разомкнутого состояния контактов. Эти величины зависят от профиля кулачка прерывателя и величины зазора и подбираются, как и конденсаторы индивидуально для каждого типа двигателя.

Во время эксплуатации при изменении зазора или износе кулачка происходит снижение вторичного напряжения. При уменьшении зазора и как следствие увеличении угла замкнутого состояния контактов, увеличивается искрение и подгорание контактов прерывателя, а так же медленно исчезает ток самоиндукции.

При увеличенном зазоре уменьшается угол замкнутого состояния, что приводит к снижению силы тока первичной обмотке, хотя и уменьшает искрение на контактах.

Вторичное напряжение по высоковольтному проводу передаётся на центральный вывод распределителя зажигания. Ротор (бегунок) распределителя соединён с валом прерывателя через центробежный регулятор опережения зажигания и при вращении соединяет центральный вывод с боковыми электродами, которые соединены со свечами. Центральный вывод распределителя соединён с бегунком через угольный электрод, ток с которого стекает с его бокового контакта на боковые электроды крышки, а с них по высоковольтным проводам к свечам зажигания.

Для снижения потерь тока между бегунком и боковыми электродами зазор между ними всего несколько микрон, поэтому в процессе эксплуатации не стоит скоблить и зачищать боковые контакты, что значительно увеличит зазор и снижение вторичного напряжения.

Контактная система зажигания недостатки.

Контактная система зажигания имеет ряд недостатков. Самый большой из них подгорание контактов, для предотвращение которого необходимо снижение тока первичной обмотки катушки. По этой причине при контактной системе зажигания имеется ограничение вторичного напряжения. Кроме этого при повышении числа оборотов происходит снижение вторичного напряжения, так как снижается время замкнутого состояния контактов. По этой же причине снижается вторичное напряжение при увеличении числа цилиндров. В процессе развития эти недостатки устранялись в других системах, контактно-транзисторной и бесконтактной.

admin 11/02/2012 «Если Вы заметили ошибку в тексте, пожалуйста выделите это место мышкой и нажмите CTRL+ENTER» «Если статья была Вам полезна, поделитесь ссылкой на неё в соцсетях»

Чем отличается контактный трамблер бесконтактного по сути

Современный бесконтактный распределитель и катушка

Современная бесконтактная система зажигания или БСЗ является передовым и конструктивным решением, своеобразным продолжением старой контактно-транзисторной системы. Здесь обычный контакт-предохранитель заменен специальным и производительным регулятором. А чем же еще отличаются эти обе системы? Давайте узнаем.

КСЗ

КСЗ – первый, уже устаревший вариант зажигания, применяющийся до сих пор на редких автомоделях. В КСЗ ток и его сегрегация осуществляется трамблером с помощью контактной группы.

Включает в свой состав КСЗ такие компоненты, как мехраспределитель и мехпрерыватель, катушку зажигания, вакуум-датчик и т. д.

Мехпрерыватель или размыкатель

Контактная система зажигания схема

Это компонент, на который ложится функция осуществления разъединения звена низкого токового накала. Другими словами — тока, образующегося в первичной обмотке. Вольтаж идет на контактную группу, элементы которой защищены от обгорания специальным покрытием. Кроме того, предусмотрен конденсатор-теплообменник, подключенный симультанно контактной группе.

Катушка зажигания в КСЗ является преобразователем тока. Именно здесь ток низкого напряжения трансформируется в высокий ток. Как и в случае с БСЗ, используется два типа обмоток.

Механический распределитель или просто трамблер

Этот компонент способен обеспечить эффективную подачу высокого тока к СЗ. Сам трамблер состоит из множества элементов, но основными являются крышка и ротор или бегунок (народ.).

Крышка изготовлена так, что с внутренней стороны оснащена соединителями основного и дополнительного типа. Высокий ток принимается центральным контактом, а рассредотачивается по свечам – через боковые (дополнительные).

Мехпрерыватель и распределить – это единый тандем, как и датчик холла с коммутатором в БСЗ. Они приводятся в действие приводом коленвала. В просторечье оба элемента называют единым словом «трамблер».

ЦРОЗ – регулятор, служащий для изменения УОЗ в зависимости от количества оборотов коленвала силовой установки. Априори состоит из 2-х грузиков, воздействующих на пластинку.

Настройка УОЗ

УОЗ другими словами, это угол поворота коленвала, такой при котором происходит непосредственная передача тока с высоким вольтажом на СЗ. Для того чтобы горючая смесь без остатков сгорела, зажигание осуществляется с опережением.

УОЗ в КСЗ выставляется с помощью спецприспособления.

ВРОЗ или вакуумный датчик

Он обеспечивает изменение УОЗ в зависимости от нагрузки на мотор. Другими словами, этот показатель – прямое следствие степени открытия дроссзаслонки, зависящей от силы нажатия педали акселератора. ВРОЗ находится за дроссзаслонкой, и способен изменять УОЗ.

Бронепровода – обязательные элементы, своеобразные коммуникации, служащие для передачи тока с высоким вольтажом к трамблеру и от последнего к свечам.

Функционирование КСЗ осуществляется следующим образом.

Контакт-прерыватель замкнут – в катушке задействован ток с низким вольтажом.
Контакт разомкнут – уже во вторичной обмотке задействуется ток, но с высоким вольтажом. Он подается на верхнюю часть трамблера, а затем растекается по бронепроводам дальше.
Увеличивается число вращений коленвала – одновременно повышается количество оборотов вала прерывателя. Грузики под воздействием расходятся, подвижная пластина перемещается. УОЗ увеличивается за счет размыкания контактов прерывателя.
Обороты коленвала силовой установки сокращаются – УОЗ автоматически уменьшается.

Вакуумный регулятрор трамблер

Контактно-транзисторная система зажигания – это дальнейшая модернизация старой КСЗ. Отличие в том, что стал применяться уже коммутатор. В результате этого увеличился срок службы контактной группы.

Катушка

В КСЗ одним из обязательных, важных элементов выступает катушка. Она включает линейку очень значимых компонентов, таких как обмотки, трубка, резистор, сердечник и т. д.

Отличие низковольтной и высоковольтной обмотки заключается не только в характере напряжения. В первичной обмотке сделано меньшее количество витков, чем во вторичной. Разница достигать может очень большого количества. Например, 400 и 25000 витков, но размер этих самых витков будет в разы меньше.

Из каких элементов состоит БСЗ

БСЗ – это модернизированная трансформация КСЗ. В ней механический прерыватель заменен датчиком. Сегодня таким зажиганием оснащается большинство отечественных моделей и иномарок.

Примечание. БСЗ может выступать, как дополнительный элемент КСЗ или функционировать полностью автономно.

Использование БСЗ позволяет значительно увеличить мощностные показатели силовой установки. Особенно важно, что снижается топливный расход, а также выбросы СО2.

Катушка зажигания БСЗ

Одним словом, БСЗ включает целый ряд компонентов, среди которых особое место занимает выключатель, регулятор импульсов, коммутатор и т. д.

БСЗ – устройство, которое аналогично контактной системе зажигания, имеет целый ряд положительных сторон. Однако, как утверждают некоторые эксперты, не лишено и минусов.

Рассмотрим основные элементы БСЗ, чтобы составить более обзорное представление.

Датчик Холла

Регулятор импульсов или ДЭИ* — данный компонент предназначен для создания электроимпульсов низкого напряжения. В современной технопромышленности принято использовать 3 типа ДЭИ, но в автомобильной сфере широкое применение нашел лишь один из них – датчик Холла.

Как известно, Холл – гениальный ученый, которому первому пришла в голову идея рационально и эффективно применять магнитное поле.

Состоит регулятор этого типа из магнита, пластины-полупроводника с чипа и затвором с выемками, которые собственно и пропускают магнитное поле.

Примечание. Обтюратор имеет прорези, но помимо этого, еще и стальной экран. Последний ничего не просеивает, и таким образом, создается чередование.

ДЭИ – датчик электроимпульсов

Датчик Холла

Регулятор конструктивным образом соединяется с трамблером, тем самым способом, образуется устройство единого типа – регулятор-трамблер, внешне схожий во многих функциях с прерывателем. Например, оба имеют аналогичный привод от коленвала.

КТТ

Коммутатор транзисторого типа (КТТ) – полезнейший компонент, служащий для прерывания электричества в цепи катушки зажигания. Конечно же, КТТ функционирует в соответствие с ДЭИ, составляя вместе с последним единый и практичный тандем. Прерывается электрический заряд за счет отпирания/запирания выходного транзистора.

Катушка

И в БСЗ катушка выполняет те же функции, что и на КСЗ. Отличия, безусловно, имеются (подробно представлены ниже). Кроме этого, здесь применяется электрокоммутатор, осуществляющий прерывание цепи.

БСЗ-катушка надежнее и лучше во всех отношениях. Улучшается пуск силовой установки, эффектнее становится работа мотора на разных режимах.

Как функционирует БСЗ

Вращение коленвала силовой установки воздействует на тандем трамблер-регулятор. Таким образом формируются импульсы напряжения, передающиеся на КТТ. Последний создает ток в катушке зажигания.

Примечание. Следует знать, что в автоэлектрике принято говорить о двух типах обмоток: первичной (низкой) и вторичной (высокой). Импульс тока создается в низкой, а большой вольтаж – в высокой.

Схема функционирования БСЗ

Далее высокое напряжение передается из катушки на трамблер. В распределителе его принимает центральный контакт, от которого ток и передается по всем бронепроводам на свечи. Последние осуществляют воспламенение горючей смеси, и ДВС запускается.

Как только увеличиваются обороты коленвала, ЦРОЗ* осуществляет регулирование УОЗ**. А если нагрузка на силовую установку меняется, то за УОЗ отвечает уже вакуумный датчик.

ЦРОЗ – центробежный регулятор опережения зажигания

УОЗ – угол опережения зажигания

Безусловно, трамблер сам по себе, будь он старого или нового образца, является обязательным элементом системы зажигания автомобиля, способствующий появлению качественного искрообразования.

В трамблере нового образца устранены все недочеты распределителя контактного. Правда, новый распределить стоит на порядок дороже, но это окупается, как правило, впоследствии.

Как и было написано выше, при эксплуатации БСЗ применяется новый распределитель, не имеющий контактную группу. Здесь роль прерывателя и соединителя выполняют КТТ и датчик Холла.

ЭСЗ

Система зажигания, в которой распределение высокого напряжения по двигательным цилиндрам осуществляется с помощью электроустройств, называется ЭСЗ. В некоторых случаях данную систему принято называть также «микропроцессорной».

Отметим, что обе прежние системы – КСЗ и БСЗ тоже включали некоторые элементы электроустройств, но ЭСЗ вообще не подразумевает использование каких бы то ни было механических составляющих. По сути, это та же БСЗ, только более модернизированная.

Электронная система зажигания

На современных автомашинах ЭСЗ – это обязательная часть управляющей системы ДВС. А на более новых машинах, вышедших совсем недавно, ЭСЗ работает в группе с выпускной, впускной и охладительной системами.

Моделей таких систем на сегодняшний день немало. Это и всемирно известные Бош Мотроник, Симос, Магнетик Марелли, и менее именитые аналоги.

Отличия:

В контактном зажигании прерыватели или контакты смыкаются механическим путем, а в БСЗ – электронным. Другими словами, в КСЗ применяются контакты, в БСЗ – датчик Холла.
БСЗ – это больше стабильности и сильнее искра.

Отличия имеются и между катушками. У обоих систем разная маркировка и разные катушки зажигания. Так, у катушки БСЗ больше витков. Кроме того, катушка БСЗ считается надежнее и мощнее.

Таким образом, мы выяснили, что на сегодняшний день в применении 3 варианта зажигания. Используются, соответственно, и разные трамблеры.

Как работает система зажигания | Строительство автомобилей

Система зажигания — система, которая состоит из устройств, которые служат для создания электрической искры высокого напряжения. Система зажигания вырабатывает очень высокое напряжение (от 20 до 30 тысяч вольт) от 12-вольтовой аккумуляторной батареи автомобиля. Это напряжение необходимо для воспламенения топливовоздушной смеси в камерах сгорания двигателя. Свечи зажигания подают искру высокого напряжения в камеры сгорания в определенное время.

Основные виды зажигания системы:

Контактная точка системы зажигания;
Бесконтактная система зажигания;
Система зажигания микропроцессорная.

Все типы систем зажигания предназначены для одного — создания высокого напряжения напряжения, и отличаются только способами создания управляющего импульса.

Производство высокого напряжения

Компонент, вырабатывающий высокое напряжение, — это катушка зажигания.Работа катушки зажигания заключается в преобразовании тока низкого напряжения (от аккумулятора) в ток высокого напряжения (при размыкании контактов распределителя).

Компоненты системы зажигания

Распределитель зажигания используется для распределения высоковольтного электрического зажигания на цилиндры двигателя. Распределитель зажигания состоит из стакана, выключателя, центрального вала и кулачка распределителя.

Привод распределительного устройства обычно напрямую от распредвала.Иногда коленчатый вал приводит в движение распределитель.

Точки размыкания контактов расположены в чаше. Там также находятся рычаг ротора и устройство для изменения момента зажигания внутри чаши. Распределитель крышка закрывает чашу.

Текущее распределение

Центральный электрод находится на крышке распределителя, которая изготовлен из непроводящего пластика. Катушка подает ток высокого напряжения на центральный электрод. Внутри колпачка есть сегменты. Эти электроды или сегменты подключаются к выводам свечи зажигания.

В дизельных двигателях отсутствует принудительное зажигание, есть самовозгорание.

Плечо ротора и центральный электрод соединены пружина в крышке распределителя. Когда рычаг ротора вращается, ток входит в к каждой свече зажигания через центральный электрод и щетку. Поскольку плечо ротора выходит сегментом, точки размыкания размыкаются. Высокое напряжение ток проходит к соответствующему проводу свечи зажигания через плечо ротора. В точки контактного прерывателя действуют как выключатель, который отключает и снова подключает цепь низкого напряжения к катушке (цепь высокого напряжения).

Кулачки на центральном валу открывают точки (четырехцилиндровый двигатель имеет четыре кулачка, поэтому при каждом полном обороте вала точки открываются на четыре раз), а затем их закрывает пружинный рычаг. Когда точки открываются, магнитная поле в первичной обмотке падает, поэтому ток высокого напряжения индуцированный. Наконец, ток передается на свечи зажигания через крышка распределителя.

В определенные моменты времени на свечи зажигания подается искра.

Если вам нужно, вы можете изменить время зажигания, вы следует отрегулировать соотношение положения точек и корпуса распределителя в отношение к центральному валу.

В современных автомобилях системы зажигания имеют специальную микроэлектронику. которые обеспечивают оптимальную регулировку угла опережения зажигания независимо от оборотов двигателя и нагрузка на двигатель.

Цепь системы зажигания

Свечи зажигания устанавливаются в камеры сгорания в головке блока цилиндров двигателя.

Прохождение тока высокого напряжения

Отрезок на крышке распределителя — выводы — вилка колпачки — центральный электрод — носик вилки.

Зазор между боковым электродом и центральным обычно составляет от 0,6 мм до 0,9 мм.

Бесконтактный подход к обнаружению, идентификации и диагностике электрических соединений, основанный на модальных явлениях

В этом документе представлено единое описание нового подхода к бесконтактному обнаружению, идентификации и диагностике электрических соединений, а также описаны идея и принципы использования модального зондирования для эти задачи. Результаты моделирования и экспериментов по распространению импульсного сигнала по плоским кабелям демонстрируют разложение импульсного сигнала по модам, которое изменяется в зависимости от состояния исследуемого провода. Показано, что представленные задачи могут быть решены модальным зондированием. В статье также рассматривается анализ модальных искажений в частотной области и приводится формула его практического использования. Эта формула может быть полезна, когда длительность импульса больше минимальной разницы задержки режимов. В заключение мы представляем идеи дальнейшего развития модального зондирования.

1. Введение

Для обеспечения безошибочной и стабильной работы электронных и электрических систем важно контролировать их функционирование.В этом случае обнаружение, идентификация и диагностика электрических соединений становятся актуальными [1], особенно для таких областей, как авиация и космонавтика [2]. Один из распространенных методов — рефлектометрия. Развитие этой техники увеличивает ее функциональность и возможности [3–5]. К сожалению, сама реакция рефлектометрии не всегда является самодостаточной для выявления и локализации дефектов в электрических соединениях, и это причина, по которой решение обратной задачи может также улучшить применимость рефлектометрии [6, 7]. Однако развитие сети электропроводки усиливает требования к зондирующим устройствам, что требует создания устройств, основанных на других принципах. Импедансная спектроскопия может быть применима для диагностики повреждений проводов [8, 9]. В частности, важно развитие бесконтактных методов [10].

Уже было предложено новое устройство для бесконтактного (далее термин «бесконтактный» означает отсутствие необходимости в гальванической связи с тестируемым устройством) обнаружения, идентификации и диагностики, основанные на идее использования модальных искажений формы импульсного сигнала [ 11].Однако практическая реализация устройства требует тщательного исследования модальных явлений в многопроволочных структурах. Ряд теоретических исследований был проведен с использованием программного обеспечения для квазистатического и электромагнитного моделирования, демонстрирующего возможность применения модальных явлений для обнаружения, идентификации и диагностики многопроволочных структур, а также для создания устройств, основанных на этих явлениях [12]. Более того, было проведено несколько экспериментов, чтобы подтвердить, что один импульс может быть разложен на несколько импульсов с более низкими амплитудами из-за различных задержек мод в структуре [13], с подходами к применению модальных явлений для защиты критического оборудования от воздействия СШП описывается распространение -импульсов [14].Результаты экспериментов на плоском кабеле продемонстрировали возможность бесконтактной диагностики провода с помощью модального зондирования даже без гальванического подключения к проводу [15]. Полученные результаты продемонстрировали возможность разработки новых устройств для обнаружения, идентификации и диагностики электрических соединений. Однако реализация возможности требует анализа сигнала не только во времени, но и в частотной области. Первые шаги анализа модальных искажений в частотной области для бесконтактной диагностики электрических соединений уже были описаны [16].К сожалению, обобщенное изложение полученных и некоторых новых результатов по модальному зондированию до сих пор отсутствует. А пока может быть полезно выявить перспективные направления будущей работы.

В этой статье впервые дается обобщенное описание возможных применений модальных явлений для бесконтактного обнаружения, идентификации и диагностики электрических соединений.

Эта статья организована следующим образом: Раздел 2 представляет теоретические основы модального зондирования.Раздел 3 описывает подходы к моделированию, используемые в этой статье. В разделе 4 описано использование модального зондирования для обнаружения и идентификации электрических соединений. Возможности диагностики представлены в Разделе 5, а анализ модальных искажений в частотной области представлен в Разделе 6. Работа завершается в Разделе 7.

2. Предпосылки модального исследования

Известно, что во время распространения импульсный сигнал по линии передачи -проводник (провод — опорный) при неоднородном диэлектрическом заполнении, импульсный сигнал может подвергаться модальным искажениям вплоть до разложения на импульсы меньшей амплитуды из-за различных модовых задержек. Полная декомпозиция импульсного сигнала по длине линии произойдет, если общая длительность возбуждающего импульса меньше минимального модуля среди разностей модальных задержек, то есть при условии [17], где — задержка на единицу длины для -й вид строения. Действительно, согласно теории мод [18], импульсное возбуждение линии передачи -проводник рассматривается как комбинация импульсных режимов, распространяющихся в линии с собственными задержками на единицу длины (а также другими характеристиками).Каждая из задержек, умноженная на, даст соответствующее время, когда импульс достигнет конца линии. В случае малых значений времени соседние импульсы могут перекрываться. Однако, если минимальное из значений больше, чем общая длительность возбуждающего импульса, то перекрытие импульсов режима будет уменьшаться до тех пор, пока импульсы не будут полностью разложены на конце линии. Это явление можно использовать для обнаружения, идентификации и диагностики электрических соединений. В этой статье обобщение этих возможностей называется модальным зондированием. Если зондируемые проводники имеют разные электрические и магнитные связи с измерительной линией, информацию о зондируемых проводниках можно получить из формы сигнала модальных искажений в измерительной линии.

Блок-схема устройства, реализующего принципы модального зондирования, показана на рисунке 1. Устройство работает следующим образом: зондирующий импульс от генератора распространяется по зондирующей линии. Этот импульс претерпевает модальные искажения, вызванные наличием зондируемых проводников.Переданный сигнал с выхода зондирующей линии и отраженный сигнал с входа зондирующей линии поступают на входы приемника, а затем в блок обработки. Все блоки устройства работают в соответствии с сигналами блока управления. Информация о зондируемой структуре извлекается из сигналов на ближнем и дальнем концах зондирующей линии.

3. Подход к моделированию
В этой статье моделирование распространения импульса проводится с помощью электромагнитного и квазистатического подходов. Первый используется для проверки, выполненной на основе метода конечного интегрирования. Второй используется как основной подход, основанный на быстрых и точных моделях, реализованных в имеющемся программном обеспечении TALGAT [19]. Симуляция описана ниже более подробно. Программа TALGAT основана на методе моментов и позволяет проводить квазистатический анализ 2D. Алгоритм, реализованный в программе, позволяет рассчитывать все элементы матрицы моментов, используя только полностью аналитические формулы, избегая трудоемкого и приближенного численного интегрирования.Это может быть полезно для эффективного расчета емкостной матрицы двумерных структур различной сложности. (Полная информация об алгоритме обычно доступна [20] и опущена здесь из-за неудобства.) Мы моделируем распространение короткого импульса по многопроводной линии передачи в качестве основы для рассматриваемых структур. При анализе предполагается, что линия передачи однородна по длине с произвольным поперечным сечением. Поперечное сечение, в общем, с сигнальными проводниками и эталоном, представлено следующими матрицами параметров линии на единицу длины: индуктивность (), коэффициенты электростатической индукции (), сопротивление () и проводимость (). В статье [21] был представлен подход, основанный на модифицированной матрице узловой проводимости, для формулировки сетевых уравнений, включающих многопроводные линии передачи, оконечные и соединительные сети. Мы используем алгоритм, основанный на этом подходе и позволяющий рассчитывать напряжение не только в любом узле сети, но и в любой точке на любом проводе многопроводных линий передачи. (Детали алгоритма и различные приложения здесь не описываются для краткости, но их можно найти в [22–24].) Это подход, который используется в наших исследованиях, и напряжения во временной области получаются путем применения обратного быстрого преобразования Фурье.
4. Обнаружение и идентификация
Под обнаружением мы понимаем способность обнаруживать пассивные (зондируемые) проводники, а под идентификацией мы подразумеваем способность определять количество зондируемых проводников и граничные условия. Возможность обнаружения и идентификации электрических соединений с помощью модального зондирования проиллюстрирована квазистатическим моделированием трапецеидальных искажений импульсного сигнала в микрополосковых структурах длиной 1. 5 м (рисунок 2). В качестве источника возбуждения был выбран трапециевидный сигнал с ЭДС 2 В и длительностью нарастания, спада и плоской вершины 0,1 нс. Граничные условия на концах линий были выбраны из условия псевдосогласования для активной линии и разомкнутой цепи для остальных. Матрицы параметров на единицу длины приведены в таблице 1. Более подробная схема моделирования и параметры структур приведены в [17].
Для дальнего конца (активного проводника) измерительной линии () есть два импульса вместо одного (рисунок 2 (а)).Второй импульс был вызван наличием зондируемого пассивного проводника (и, как следствие, возбуждением четных и нечетных мод), его электрической и магнитной связью с зондирующей линией и тем, что общая длительность входной импульс меньше общей разницы между задержками режимов. Различие задержек мод вызвано неоднородным диэлектрическим заполнением структуры. Ведь на дальнем конце измерительной линии () есть три импульса вместо одного (рисунок 2 (b)).Появление трех импульсов обусловлено наличием двух пассивных проводников, поэтому в структуре возбуждаются три моды, и разница задержек между ними больше длительности импульса.
Чтобы подтвердить возможность использования модальных явлений для обнаружения электрических соединений, мы провели эксперимент с экспериментальной структурой печатной платы. Поперечное сечение и фотография экспериментальной печатной платы показаны на рисунке 3, а ее параметры представлены в таблице 2. Значение сопротивления на концах линий длиной 0.33 м во время эксперимента составляет 50 Ом (- на схеме на Рисунке 2 (а)).
30
Параметры Матрицы

,

м , µ м , нс / м , нГн / м , пФ / м , Ом
185
600 4.25 10,2 2,2
Система зажигания | инженерия | Britannica
Система зажигания в бензиновом двигателе — средство, используемое для создания электрической искры для воспламенения топливно-воздушной смеси; горение этой смеси в цилиндрах создает движущую силу.
Основными компонентами системы зажигания являются аккумуляторная батарея, индукционная катушка, устройство для создания синхронизированных высоковольтных разрядов от индукционной катушки, распределитель и набор свечей зажигания.Аккумуляторная батарея обеспечивает электрический ток низкого напряжения (обычно 12 вольт), который преобразуется системой в высокое напряжение (около 40 000 вольт). Распределитель направляет последовательные всплески тока высокого напряжения к каждой свече зажигания в порядке зажигания.
В старых автомобильных системах зажигания импульсы высокого напряжения производятся с помощью точек прерывания, управляемых вращающимся кулачком распределителя. Когда точки соприкасаются, они замыкают электрическую цепь через первичную обмотку катушки зажигания.Когда точки разделены кулачком, первичная цепь разрывается, что создает выброс высокого напряжения во вторичных обмотках индукционной катушки. В новых автомобилях точки прерывания в значительной степени заменены электронными устройствами. Большинство из них сейчас используют магнитное устройство, называемое реактором, которое приводится в действие валом распределителя для создания синхронизированных электрических сигналов, которые усиливаются и используются для управления током в индукционной катушке. Эти новые системы зажигания более надежны, чем старые, позволяют лучше контролировать двигатель и выдают более высокое напряжение на свечах зажигания.
За время эволюции твердотельных систем зажигания было внесено множество модификаций. Некоторые системы преобразования зажигания, например, продлевают срок службы точки прерывания за счет использования транзисторов, устройств, в которых небольшой ток на входе (цепь точки прерывания) управляет гораздо большим током на выходе (первичная цепь катушки).
Оформите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас
Многие автомобильные двигатели теперь используют систему зажигания без распределителя или систему прямого зажигания, в которой импульс высокого напряжения подается непосредственно на катушки, которые находятся на вершине свечей зажигания (известные как катушка на свече). Основными компонентами этих систем являются блок катушек, модуль зажигания, реактивное кольцо коленчатого вала, магнитный датчик и электронный модуль управления. Модуль зажигания управляет первичной цепью катушек, включая и выключая их. Кольцо реактора установлено на коленчатом валу таким образом, чтобы при вращении коленчатого вала магнитный датчик срабатывал зазубрины в кольце реактора. Магнитный датчик передает информацию о положении в электронный модуль управления, который определяет угол зажигания.
Закон о сохранении | физика | Britannica
Закон сохранения , также называемый законом сохранения , в физике, несколько принципов, которые утверждают, что определенные физические свойства (то есть измеримые величины) не меняются с течением времени в изолированной физической системе. В классической физике законы этого типа регулируют энергию, импульс, угловой момент, массу и электрический заряд. В физике элементарных частиц другие законы сохранения применяются к свойствам субатомных частиц, которые инвариантны во время взаимодействий. Важная функция законов сохранения заключается в том, что они позволяют предсказать макроскопическое поведение системы без необходимости рассматривать микроскопические детали протекания физического процесса или химической реакции.
Британская викторина
Викторина «Все о физике»
Кто был первым ученым, проведшим эксперимент по управляемой цепной ядерной реакции? Какая единица измерения для циклов в секунду? Проверьте свою физическую хватку с помощью этой викторины.
Сохранение энергии означает, что энергия не может быть ни создана, ни уничтожена, хотя она может быть изменена из одной формы (механической, кинетической, химической и т. Д.) В другую. Таким образом, в изолированной системе сумма всех форм энергии остается постоянной. Например, падающее тело имеет постоянное количество энергии, но форма энергии меняется с потенциальной на кинетическую. Согласно теории относительности энергия и масса эквивалентны. Таким образом, массу покоя тела можно рассматривать как форму потенциальной энергии, часть которой может быть преобразована в другие формы энергии.
Сохранение количества движения выражает тот факт, что движущееся тело или система тел сохраняет свой полный импульс, произведение массы и векторной скорости, если к нему не приложена внешняя сила. В изолированной системе (такой как Вселенная) нет внешних сил, поэтому импульс всегда сохраняется. Поскольку импульс сохраняется, его компоненты в любом направлении также сохраняются. Применение закона сохранения количества движения важно при решении проблем столкновения.Работа ракет демонстрирует сохранение количества движения: увеличенный поступательный импульс ракеты равен импульсу выбрасываемых выхлопных газов, но противоположен по знаку.
Сохранение момента количества движения вращающихся тел аналогично сохранению количества движения. Угловой момент — это векторная величина, сохранение которой выражает закон, согласно которому тело или система, которые вращаются, продолжают вращаться с той же скоростью, если к ним не приложена скручивающая сила, называемая крутящим моментом. Момент количества движения каждой частицы материи состоит из произведения ее массы, расстояния от оси вращения и составляющей скорости, перпендикулярной линии, идущей от оси.
Оформите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас
Сохранение массы подразумевает, что материя не может быть ни создана, ни разрушена — то есть процессы, которые изменяют физические или химические свойства веществ в изолированной системе (например, преобразование жидкости в газ), оставляют общую массу неизменной.Строго говоря, масса не сохраняется. Однако, за исключением ядерных реакций, преобразование массы покоя в другие формы массы-энергии настолько мало, что с высокой степенью точности массу покоя можно рассматривать как сохраняющуюся.
Сохранение заряда означает, что общее количество электрического заряда в системе не меняется со временем. На субатомном уровне заряженные частицы могут быть созданы, но всегда парами с равным положительным и отрицательным зарядом, так что общее количество заряда всегда остается постоянным.
В физике элементарных частиц другие законы сохранения применяются к определенным свойствам ядерных частиц, таким как барионное число, лептонное число и странность. Такие законы применяются в дополнение к законам массы, энергии и импульса, встречающимся в повседневной жизни, и их можно рассматривать как аналог сохранения электрического заряда. См. Также симметрию .
Законы сохранения энергии, импульса и момента количества движения происходят из классической механики. Тем не менее, все остается верным в квантовой механике и релятивистской механике, которые заменили классическую механику как самый фундаментальный из всех законов.В самом глубоком смысле три закона сохранения выражают, соответственно, факты о том, что физика не меняется со временем, смещением в пространстве или вращением в пространстве.
Модуль зажигания, как элемент системы зажигания
Система зажигания используется для процесса воспламенения топливно-воздушной смеси. Его основное предназначение — преобразование тока низкого напряжения в ток высокого напряжения. Это необходимо для создания мощной искры на концах электродов свечи.Напряжение на электроде должно быть не менее 20 тысяч вольт. Системы зажигания делятся на три типа:
1) контактные — появление импульсов на подачу тока высокого напряжения осуществляется путем размыкания контактов распределителя зажигания. В этот момент катушка генерирует ток высокого напряжения и передает его распределителю.
2) бесконтактный — отличается от контактной заменой выключателя на аналогичный, только отсутствием контактной группы. Импульсы создаются переключателем.БСЗ способствует более полному сгоранию смеси, экономии топлива и увеличению крутящего момента. Это связано с увеличением напряжения до 30 тысяч вольт.
3) микропроцессорная распределительная система в нем заменена модулем зажигания, отслеживающим момент импульса и создающим ток высокого напряжения.
Любая искровая система состоит из следующих элементов:
1) Источник питания — аккумулятор или генераторная машина. Все зависит от того, на какой стадии находится двигатель. Если двигатель находится на стадии пуска, источником является аккумулятор.Если двигатель уже работает и вращает генератор, то энергия вырабатывается в последнюю очередь.
2) Выключатель питания — это выключатель зажигания или специальная кнопка, которая включает питание и отправляет его на элементы системы или выключает его.
3) Накопитель энергии — это элемент, который после накопления энергии выдает ее на искрение, или элемент, способный преобразовывать ток.
4) Распределитель зажигания — используется для подачи тока высокого напряжения на требуемую свечу зажигания в зависимости от положения коленчатого вала двигателя.
Тремблер — это устройство для распределения тока между высоковольтными проводами, содержащее прерыватель тока.
Модуль зажигания. Довольно часто он используется в инжекторных автомобилях и не подключается напрямую к распределительному валу двигателя. Это решение довольно распространенное. Системы, в которых используется модуль зажигания, называются статическими, то есть фиксированными.