Эл схема эл зажигания: Электронное зажигание | Все своими руками

Блок электронного зажигания

В. Беспалов, "Радио", №1, 1987
Модификация: Алексей Кузнецов
E-mail: RA3TSL (at) mail.ru
(замените (at) на @)

Для экономии бензина и уменьшения вредных продуктов сгорания в последнее время наметилась тенденция обеднять горючую смесь в двигателях автомобилей. Для надежного воспламенения обедненной смеси требуется мощный и длительный искровой разряд. Установлено, что такой разряд, кроме этого, допускает больший разброс угла опережения зажигания, уменьшает детонацию, улучшает пуск и повышает устойчивость работы двигателя на любых режимах. Формирование запальных искровых разрядов в последние годы все чаще доверяют электронным системам зажигания, преимущества которых широко известны.

Описываемый ниже блок объединяет в себе свойства транзисторной и тринисторной систем зажигания. От первой он отличается тем, что в нем использован закрытый (при замкнутых контактах прерывателя) транзисторный ключ, коммутирующий цепь первичной обмотки катушки зажигания, а от второй - тем, что накопительный конденсатор заряжается от ЭДС самоиндукции этой же обмотки, когда транзисторный ключ прерывает ток через нее [1].

От известных систем зажигания с импульсным накоплением энергии на конденсаторе [2] и от комбинированных систем [3, 4] она отличается отсутствием специального многообмоточного накопительного трансформатора. Система обеспечивает искровой разряд более высокой длительности и энергии. По этим параметрам она превосходит известные системы зажигания. Так, по длительности разряда устройство в 8... 10 раз превосходит тринисторно-конденсаторные системы с непрерывным и импульсным накоплением энергии. При неработающем двигателе она потребляет незначительный ток, имеет высоную скорость нарастания высоковольтного импульса и при всех значениях частоты вращения коленчатого вала двигателя формирует на один запускающий импульс мощный двойной искровой разряд. Система защищена от дребезга контактов прерывателя и от помех бортовой сети автомобиля.

Недостатком системы зажигания является обязательность использования в ней катушки зажигания с малой индуктивностью первичной обмотки и высоким коэффициентом трансформации (около 300). Удовлетворительно работает система с катушкой Б114 (коэффициент трансформации 227). Но для полной реализации возможностей системы катушку надо несколько переделать, чтобы довести коэффициент трансформации до 280. После переделки можно использовать и широко распространенные катушки Б115, Б117 О самой переделке рассказано в конце статьи.

Основные технические характеристики

Напряжение питания. В 6...17
Потребляемый ток, А. при неработающем двигателе и замкнутых контактах прерывателя 0,15
разомкнутых контактах прерывателя 0.015
частоте искрообразования 100 Гц 3.3
максимальной частоте искр образования (200 Гц) 4.5
Энергия искры, мДж, при напряжении питания 14 В, частоте искрообразования 100 Гц и длине искрового промежутка 7 мм 170
Длительность искрового разряда при тех же. условиях, мс 4.8
Скорость нарастания высоковольтного импульса, В/мкс, при длине искрового промежутка 7 мм 350
15 мм 500

Принципиальная схема блока зажигания показана выше. Устройство состоит нз узла запуска, собранного на транзисторе VТ1, формирователя запускающих импульсов на транзисторах VT2 и VТЗ, транзисторного ключа VТ4, тринисторного ключа VS1 и накопительного конденсатора С5.

Временные диаграммы (мгновенное значение) поясняют работу системы зажигания при частоте искрообразования 50 Гц, угле замкнутого состояния контактов прерывателя 55°, напряжении питания 14 В и длине искрового промежутка 7 мм. Диаграммы А, Б, В, Е, И сняты относительно общего провода, Г (показана в увеличенном масштабе времени) и Ж — относительно катода тринистора VS1; Д снята в разрыве цепи коллектора транзистора VT4; И — диаграмма напряжения на вторичной обмотке, снята с делителя напряжения, составленного из резисторов 10 МОм и 1кОм; для снятия диаграммы К — тока вторичной обмотки катушки зажигания — последовательно с искровым промежутком, со стороны общего провода, включали резистор сопротивлением 10 Ом, с которого сигнал подавали на осциллограф.

Предположим, что в исходном состоянии контакты прерывателя замкнуты, тогда конденсатор С1 узла запуска разряжен и транзистор VT1 закрыт. Транзистор VT2 открывается током, протекающим через резисторы R5—R7, a VT3 будет закрыт, так как напряжение на его базе будет близко к нулю. Формирующий конденсатор С2 через резисторы R10, R9, R7 и эмиттерный переход транзистора VT2 заряжен до напряжения около 5,3 В. Так как транзистор VT3 закрыт, то транзистор VT4 будет также закрыт. Ток через первичную обмотку катушки зажигания Т2 от бортовой сети автомобиля не протекает и накопительный конденсатор С5 разряжен.

При первом размыкании контактов прерывателя через цепь R1VD1 заряжается конденсатор С1 и открывается транзистор VT1. Напряжение конденсатора С2 оказывается приложенным через открытый транзистор VT1 с закрывающей полярности к эмиттерному переходу транзистора VT2 и поэтому он закрывается, а сам конденсатор начинает перезаряжаться от источника питания через резисторы R5 и R6. Пока разряжается конденсатор С2, транзисторы VT3— VT4 открыты. Время разрядки конденсатора С2 можно регулировать резистором R5. Через первичную обмотку катушки зажигания начинает протекать ток, и в ней накапливается электромагнитная энергия. Параметры этой обмотки должны быть такими, чтобы процесс накопления энергии закончился через 2...2.5 мс. Примерно такое же время необходимо, чтобы напряжение на конденсаторе С2 успело уменьшиться до напряжения, при котором открывается транзистор VT2. Из-за большого статического коэффициента передачи тока транзисторов VT2—VT4 транзисторный ключ VT4 в момент открывания транзистора VT2 резко закрывается, что приводит к прерыванию тока в первичной обмотке катушки зажигания. Во вторичной обмотке катушки зажигания через 2...2,5 мс возникает высоковольтный импульс, вызывающий искру в запальной свече. После уменьшения его напряжения до 1,2 кВ искровой разряд поддерживается некоторое время, которое зависит от параметров катушки зажигания и искрового промежутка.

В момент закрывания ключа VT4 возникает большая ЭДС самоиндукции в первичной обмотке Импульсом этой ЭДС через диоды VD6 и VD4 накопительный конденсатор С5 заряжается до напряжения примерно 105 В даже при замкнутой вторичной обмотке катушки зажигания.

После замыкания контактов прерывателя из-за разрядки конденсатора С1 через базовую цепь транзистора VT1 обеспечивается временная задержка (около 0.5 мс) закрывания этого транзистора, что защищает систему от дребезга контактов п р рывателя. Как только транзистор VT1 закроется, вновь заряжается формирующий конденсатор С2.

При втором и последующих размыканиях контактов прерывателя снова открываются транзисторы VT1, VT3 — VT4. Перепад напряжения, который формируют транзисторы VT2, VT3. открывает транзистор VT4. Во вторичной обмотке трансформатора T1 возникает импульс, который открывает тринистор VS1. Ранее заряженный накопительный конденсатор С5 разряжается через транзистор VT4, источник питания, первичную обмотку катушки зажигания и тринистор VS1. Во время разрядки накопительного конденсатора диод VD6 закрывается. Пропускание разрядного тока конденсатора по первичной обмотке катушки зажигания вызывает пробой искрового промежутка в свече зажигания, но теперь уже в момент размыкания контактов прерывателя.

После того, как разрядный ток накопительного конденсатора значительно уменьшится, триннстор VS1 закроется, через первичную обмотку катушки зажигания, открывшийся диод VD6, транзистор VT4 от бортовой сети потечет тек. Этот ток некоторое время поддерживает возникший искровой разряд. Одновременно с ним происходит накопление энергии в первичной обмотке катушки зажигания.

Когда через 2...2,5 мс будет прерван ток в первичной обмотке катушки зажигания, накопленная в ней энергия преобразуется в положительный импульс для повторного пробоя искрового промежутка и разряд поддерживается еще некоторое время. Одновременно после закрывания транзисторного ключа вновь заряжается накопительный конденсатор. Таким образом, длительность всего искрового разряда достигает 4,8 мс.

С повышением частоты искрообразования из-за уменьшения времени, отводимого на зарядку формирующего конденсатора С2, время, в течение которого открыт транзисторный ключ УТ5, уменьшается (при частоте более 120 Гц — до 1,7.-2 мс), что приводит к уменьшению длительности и энергии искрового разряда.

Защиту блока зажигания от помех со стороны бортовой сети автомобиля обеспечивают цепи VD7C6, СЗС4 и резистор R7. Кроме этого, во время формирования запускающих импульсов цепь обратной связи через резистор R4 удерживает транзистор VT1 открытым, что увеличивает помехозащищенность и четкость работы системы в момент размыкания контактов прерывателя.

Чертеж печатной платы, которая изготовлена из фольгированного стеклотекстолита толщиной 2 мм, показан на рисунке. Диод VD6 для улучшения его охлаждения установлен на дюралюминиевом уголке и изолирован слюдяной прокладкой. Соединительные проводники между коллектором транзистора VT4, диодом VD6 и зажимом 2 блока должны иметь минимальную длику и сечение не менее 0,75 мм2.

Разделительный трансформатор Т1 наматывают на кольцевом магнито проводе типоразмера К12Х6Х4 из феррита с магнитной проницаемостью 1000—2000. Можно применить магнитопровод другого типоразмера, например, K12X5X5,5 или из двух колец K10Х Х6Х4.5. Обмотки содержат по 70 витков провода ПЭЛШО 0,15. Наматывают их одновременно двумя проводами.

Конденсаторы С1, СЗ, С4 — К10-7В или КЛС; С2 — К73П-3; С5 — МБГО; Сб — К50-3, его можно заменить малогабаритным К52-2 емкостью 15 мкФ на номинальное напряжение 70 В. Диод КД202Р можно заменить на КД202М, КД202К, Д245А - на Д231А, Д232, Д246А; тринистор КУ202Н — на КУ202Л, КУ202И; стабилитрон КС168А — на КС168В, КС162А, КС156А; КС630А — на 2С930А. Транзисторы КТ315И можно заменить на КТ315В. КТ315Г, КТ503 с любым буквенным индексом; КТ608Б — на КТ608А, КТ815Б — КТ815Г; КТ805АМ — на КТ805БМ; 1Т813В — на 1Т813Б, 1Т806В, ГТ806В.

Общий вид блока (со снятой крышкой) и размещение деталей в нем показаны на рисунке.

Переделка катушки зажигания

Для переделки катушки зажигания Б114 ее разбирают. Перед разборкой, чтобы было легче развальцевать металлический стакан, снимают напильником фаску по его краю. После этого, осторожно, чтобы не повредить пластмассовую крышку, развальцовывают край металлического стакана, вынимают катушку и резиновое уплотнительное кольцо. С первичной обмотки, расположенной поверх вторичной, сматывают верхний слой (35 витков). Оставшиеся витки необходимо надежно укрепить петлей из тесьмы. Поверх обмотки следует уложить 2—3 слоя бумаги и обмотать сверху нитками.

Для обеспечения оптимальной индуктивности рассеяния сечение стержневого магнитопровода катушки зажигания надо уменьшить в 2,5 раза (оставить 10 пластин). Эти пластины обертывают несколькими слоями бумаги и плотно вставляют в катушку.

Затем катушку зажигания собирают, при необходимости в стакан добавляют трансформаторного масла и снова завальцовывают. Перед завальцовкой крышку катушки следует прижать, например, струбциной.

У катушек зажигания Б117, Б115 надо также оставить 10 пластин, а первичную обмотку следует удалить и намотать другую проводом ПЭВ-2 диаметром 1,2 мм. Число витков — 100; их укладывают в три слоя. Обмотку следует надежно закрепить; расстояние по поверхности изоляции между ее крайними витками и магнитопроводом не должно быть менее 15 мм.

Перед налаживанием блока особое внимание следует уделить проверке цепи управления тринистором и подключению источника питания. Полярность подключения первичной обмотки катушки зажигания Б114 особой роли не играет. Однако, если катушку зажимом «К» подключить к плюсовому выводу источника питания, то запас по пробивному напряжению будет выше на 10... 15 % и произойдет изменение полярности высоковольтных импульсов. У катушек Б117, Б115 общую точку соединения обмоток рекомендуется подключать к плюсовому проводу питания. С такими катушками общая длительность искрового разряда уменьшается до 3,4...3,7 мс, а скорость нарастания высоковольтного импульса увеличивается до 600 В/мкс.

Для налаживания блока зажигания требуется регулируемый источник питания с напряжением до 15 В на ток нагрузки не менее 2 А. Выходные зажимы источника питания следует зашунтировать батареей конденсаторов с общей емкостью не менее 15 000 мкФ. Налаживают устройство при напряжении питания 14 В. Испытательный искровой промежуток в цепи вторичной обмотки катушки зажигания должен быть равен 7...8 мм. Вместо прерывателя подключают микропереключатель. Параллельно накопительному конденсатору С5 включают вольтметр постоянного тока на напряжение не менее 120 В и с током полного отклонения стрелки не более 100 мкА.

После включения питания микропереключателем подают одиночные запускающие импульсы. В искровом промежутке должна проскакивать мощная искра. При этом напряжение на накопительном конденсаторе С5 должно быть в пределах 100...105 В, его устанавливают подстроенным резистором R5. Если напряжение превышает 110 В и его не удается уменьшить, то следует проверить подключение обмоток трансформатора Т1 По окончании налаживания печатную плату и внутреннюю поверхность корпуса блока рекомендуется покрыть лаком.

Блок зажигания устанавливают на автомобиле в двигательном отсеке. Конденсатор, установленный на корпусе прерывателя, следует отключить. Проводники, соединяющие блок с бортовой сетью автомобиля, должны иметь сечение не менее 1,5 мм и минимальную длину.

Для более полной передачи энергии на свечи зажигания при большой частоте вращения коленчатого вала двигателя (свыше 3000 мин-1) рекомендуется доработать пластину ротора (бегунка) распределителя зажигания [5].

В. БЕСПАЛОВ, г. Кемерово

ЛИТЕРАТУРА
  1. Беспалов В. Е. Авторское свидетельство СССР № 977846 Бюллетень «Открытия, изобретения...*, 1982. № 44, с. 155.
  2. Синельников А. X. Электронные приборы для автомобилей.— М.: Энергоиз-дат. 1981; с. 16—34, 41—46.
  3. Everdlnq H. Elektronlsches Zundsystem reduziert schadiiche Abgase.— Elektronik. 1976. № 1, s. 61—64.
  4. Штырлов А., Вавннов В. Комбинированная электронная система зажигания.— Радио, 1983, № 7, с. 30—32.
  5. Синельников А. X. Электроника в автомобиле.— М.: Радист и связь, 1985; с. 32.

Электронное зажигание для автомобиля

В данной статье расскажем про электронное зажигание для автомобиля. Покажем схему электронного зажигания.

В 90-е годы у меня был автомобиль ВАЗ-2101, Фиатовской сборки, который мне достался от моего деда. Качество автомобиля было таким, что после перегрева двигателя с лопанием компрессионных колец и 90 километрового возвращения до дома, при капитальном ремонте этого двигателя даже не потребовалась расточка блока цилиндров. Поверхности цилиндров при 200 000 пробеге были идеальными. При расходе 7 литров на 100 километров пути, на трассе моей «копейке» не хватало пятой передачи. Один был существенный недостаток – канифолила мозги контактная система зажигания. Уж слишком часто нагорали контакты прерывателя. Покопавшись в радиолюбительской литературе я нашел то, чего моей «ласточке» не хватало – схему электронного зажигания. После установки этой схемы на автомобиль, расход уменьшился до 6,5 литров на 100 километров пути, а проблем с перебоями зажигания не стало. Я давно уже пересел на японца, а вот мой отец – фанат «классики» никогда от неё не отказывался. А сколько по стране ещё бегает Жигулёнков? Схему электронного зажигания, которую я собирал на свою «копейку», я давно уже потерял, но нашёл другую схему, которая почти не отличалась от моей. После некоторой доработки, я собрал для отца предлагаемую ниже схему и что замечательно, у него расход топлива тоже упал приблизительно на 0,5 литра.


Предлагаемая схема электронного зажигания предназначена для установки на автомобили только с контактной системой зажигания.

 

Схема, установленная к стандартной системе контактного зажигания, имеет следующие преимущества:

  • не обгорают контакты прерывателя;
  • предусмотрена схема защиты катушки зажигания от возможного сгорания в результате длительного включения зажигания без вращения двигателя;
  • искра формируется в колебательном режиме, другими словами формируется несколько коротких импульсов, что улучшает качество сгорания паров бензина в цилиндрах ДВС.

картинка-схема электронного зажиганиякартинка-схема электронного зажигания


Рассмотрим работу схемы электронного зажигания:

график работы схемы электронного зажиганияграфик работы схемы электронного зажиганияПри замыкании и размыкании контактов прерывателя SK импульс проходит через С1, кратковременно открывая VT1, VT2 и VT3. При закрывании VT3 возникает искра. С3 немного сглаживает пик импульса высокого напряжения появляющегося между коллектором и эмиттером VT3, защищая его от пробоя. Когда в результате самоиндукции катушки зажигания и заряда С3 напряжение между коллектором и эмиттером достигнет порядка 230 вольт, происходит первичный пробой диода VD3. В результате этого, ток снова пойдёт через первичную обмотку катушки. С3 обеспечивает кратковременную задержку закрывания диода VD3, позволяя насытиться катушке зажигания. Когда диод закрывается, возникает вторая искра, которая немного слабее первой. Процесс образования искры имеет затухающий характер, может повториться несколько раз, и зависит от напряжения пробоя диода VD3 и емкости конденсатора С3. Длительность каждого импульса искрообразования короче, чем один импульс стандартной системы зажигания, а общая длительность пачки импульсов зажигания больше. В результате этого происходит многократное воспламенение паров топлива, без уменьшения срока службы свечей зажигания. Топливо сгорает лучше, уменьшается нагар свечей, что в свою очередь снижает расход бензина.

В случае длительно замкнутых контактов прерывателя, конденсатор С1 постепенно заряжается через замкнутые контакты, ток через конденсатор убывает, соответственно и транзисторы плавно закрываются, защищая катушку зажигания от возможного перегрева.

Элементы схемы: Резисторы – любые, на мощность не ниже указанной на схеме. Их номиналы могут отличаться от указанных на схеме на 20%, схема будет работать надёжно. Электролитические конденсаторы любого типа, на напряжение не ниже указанного на схеме. Диод VD1 — любой маломощный импульсный. Диод VD2 – любой маломощный выпрямительный. Диод VD3 используется и как защитный диод в цепи коллектор-эмиттер транзистора VT3, и как стабилитрон. Обратное напряжение пробоя диода VD3 равное 200…250 вольтам определяет скорость и амплитуду повторных импульсов зажигания, поэтому в качестве VD3 применимы мощные импульсные диоды 2Д213А, 2Д213Б, 2Д231 с любым индексом, 2Д245Б, или два последовательно соединённых 2Д213В. Возможно подобрать диод и другого типа, но с не худшими параметрами и указанным обратным напряжением. Транзистор VT1 – типа КТ361Б,В,Г, или КТ3107 с любой буквой. Транзистор VT2 – типа КТ315Б,Г,Е,Н, или КТ3102 с любой буквой. Транзистор VT3 – типа 2Т812А (КТ812А), можно использовать КТ912А, или КТ926А.

 

Прошу обратить внимание, что плюсовой вывод катушки не отключается от общего плюса системы зажигания, как может показаться на схеме, а лишь питание схемы осуществляется от 12 вольт, имеющимися на катушке зажигания. Разрывается только цепь «прерыватель — катушка зажигания». Как это реализуется изображено на следующих рисунках. На первом изображена стандартная схема зажигания, на втором — подключение схемы электронного зажигания.

 

картинка-схема контактного зажиганиякартинка-схема контактного зажигания

Для подключения схемы электронного зажигания необходимо разорвать чёрный провод идущий от прерывателя к катушке зажигания. Прерыватель подключить на вход схемы электронного зажигания, а вывод катушки — к коллектору транзистора. Конденсатор висящий на прерывателе можно оставить, а лучше выкинуть, он почти не влияет на работу схемы. Никакие другие цепи «стандартного» зажигания не разрывают и не переключают. Необходимо только запитать схему зажигания: минус — это корпус авто, а плюс взять от другого контакта катушки зажигания (на рисунке — сине-чёрный провод). Все изменения изображены на рисунке красным цветом.

картинка-схема подключения электронного зажиганиякартинка-схема подключения электронного зажигания

Вся схема собрана на маленькой плате размерами 3,5 х 5,0 см, помещённой в алюминиевый корпус размерами 4,0 х 6,5 х 2,5 см. Транзистор расположен непосредственно на корпусе через слюдяную прокладку. Важно обеспечить изоляцию коллектора транзистора от корпуса автомобиля (нуля). После сборки, для уменьшения расхода топлива, может понадобиться небольшая регулировка угла опережения зажигания.

Простая схема электронного зажигания – Схема-авто – поделки для авто своими руками

Автор admin На чтение 3 мин. Просмотров 19.4k. Опубликовано

Общеизвестно, что воспламенение топлива в двигателях внутреннего сгорания происходит благодаря искре от свечи зажигания, напряжение которого может достигать 20 Кв (если свеча полностью исправна).

На некоторых двигателях, для полноценной его работы иногда необходима энергия значительно больше, чем могут дать 20 Кв. Для решения данной проблемы и создана специальная электронная система зажигания. В российских отечественных автомашинах применяются обычные системы зажигания. Но все они имеют очень большие минусы.

22

Когда авто стоит на холостом ходу, в прерывателе, а иемнно между контактами появляется дуговой разряд, который поглощает большую часть энергии. При достаточно больших оборотах вторичное напряжение на катушке уменьшается из-за дребезга этих контактов. В результате чего это приводит к плохой аккумуляции энергии для образования искры зажигания. Из-за чего значительно снижается КПД двигателя автомобиля, увеличивается объем CO2 в выхлопной системе, топливо практически полностью не расходуется, автомашина прожирает топливо просто так.

Большим минусом старых систем зажигания является быстрота износа контактов прерывателя. Обратной же стороной этой медали является то, что эти системы с многоискровой механической распределителем, его называют также «Трамблер»ом, простота, которая обеспечивается 2-ной функцией механизма распределителя.

Для того чтобы повысить вторичное напряжение, которое генерируется такой системой, можно воспользовавшись приборами, на основе полупроводников, которые будут работать в качестве ключей управления. Именно они будут прерывать ток в первичной обмотке катушки. В качестве таких ключей сегодня используются транзисторы, которые генерируют токи до десяти Ампер без всяких повреждений и искр. Существуют экземпляры, построенные на базе тиристоров, но из-за своей нестабильности широкого применения они не нашли.

Processed by: Helicon Filter;Processed by: Helicon Filter;

Одним из вариантов модернизации БСЗ – переделка в контактно-транзисторную систему зажигания (КТСЗ).

44

На схеме проиллюстрировано устройство КТСЗ.

Данное устройство генерирует искру с достаточно большой длительностью. И благодаря чему сгорание топлива становится оптимальным. По схеме можно разобрать, что система построена на основе так называемого триггера Шмитта. Собран он из транзисторов V1 и V2, усилителя V3, V4 и ключа V5. Здесь ключ выполняет роль коммутатора тока на обмотке катушки.

55

Триггер предназначен для генерации импульсов с достаточно широким спадом и фронтов при замыкании контактов в прерывателе. В результате чего на первичной обмотке увеличивается быстрота прерывания тока, что в свою очередь намного увеличивает амплитуду напряжения на вторичной обмотке.

Простая схема электронного зажиганияПростая схема электронного зажигания

Это увеличивает шансы для возникновения более мощной искры, которая способствует улучшению запуска мотора и полному результативному расходу топлива.

В сборке были использованы:
• Транзисторы VI, V2, V3 – KT312B, V4 – KT608, V5 — KT809A, C4106.
• Конденсатор – С2 (от 400 Вольт)
• Катушка B115.

Бесконтактное электронное зажигание: схема подключения

Большая часть хозяев автомобилей производства Волжского автомобильного завода, сталкиваются с проблемами, обусловленными процессом «зажигания» транспортного средства. Необходимо отметить, что чаще всего данная проблема возникает в тех моделях авто, которые относятся к «классике». Несмотря на хорошо проработанную конструкцию таких автомобилей, они имеют и один «минус». Здесь идет речь, про группу прерывателя, имеющую одновременно несколько недостатков. Именно они способствуют тому, что в процессе зажигания возникают определенные проблемы. В том случае если вы являетесь владельцем «классического» ВАЗа и сталкиваетесь с вопросом регулярного ремонта системы зажигания на своем автомобиле, то рекомендуется задуматься над тем, чтобы установить в автомобиль бесконтактное электронное зажигание.

Стоит отметить, что установка бесконтактного зажигания на ВАЗ позволяет решить массу проблем.

В чем состоит преимущество установки бесконтактного зажигания

Необходимо отметить, что осуществить замену заводской системы на бесконтактную, можно за минимальное количество денег и времени. К тому же, водитель больше не будет сталкиваться с поломками данного характера и получит массу преимуществ. Прежде всего, в данном случае идет речь про хороший уровень динамичности авто, а также простоту запуска мотора, даже при сложных погодных условиях, к примеру, в зимний период времени.

Бесконтактное электронное зажигание для ВАЗБесконтактное электронное зажигание для ВАЗ

Чем отличие электронного зажигания на ВАЗ от «родного»

По сравнению с «родным», установка электронного зажигания имеет определенные отличия. Для обеспечения замыкания, а также размыкания цепи должно использоваться закрытие, а также открытие выходного транзистора. Подобная конструкция позволяет повысить уровень напряжения в свечах. Нельзя не сказать и про то, что подобная конструкция позволяет напряжению в автомобильных свечах не снижаться при низких оборотах мотора. Это положительно влияет на процесс запуска двигателя в условиях, которые являются неблагоприятными для его запуска.

Нельзя не сказать и про то, что несмотря на схожесть «родной» системы зажигания с электронным зажиганием ВАЗ, они имеют одинаковое количество проводов. Именно по этой причине, процедура подключения должна выполняться максимально верно. В противном случае может произойти ситуация, когда автомобиль просто-напросто «не заведется».

Система на «классике» состоит из пяти составляющих. К ним относится:

  1.  Трамблер.
  2.  Устройство, выполняющее роль коммутатора.
  3.  Катушка, которая относится к зажигательной системе.
  4.  Провода.
  5.  Система автомобильных свечей, которые предназначаются для искры.

Какие инструменты нужны для установки бесконтактного зажигания

Для того чтобы выполнить данную процедуру успешно, требуется использование определенных инструментов. Здесь идет речь про:

  1.  Гаечные ключи.
  2.  Отвертки крестового типа.
  3.  Дрель, а также сверло по металлу.
  4.  Саморезы.

Как установить электронное зажигание: алгоритм действий

В целом, если человеком будет подробно изучена схема подключения электронного зажигания, то каких-либо сложностей при выполнении работ не возникнет. Безусловно, в этом вопросе рекомендуется иметь опыт в вопросе ремонта и модернизации своего автомобиля.

Итак, установка производится только после того, как была выполнена процедура регулировки трамблера.

Схема бесконтактного электронного зажигания

Алгоритм действий следующий:

  1.  Изначально осуществляется демонтаж крышки трамблера.
  2.  Далее, мастеру нужно снять электропровода, которые размещены на крышке.
  3.  После этого выставляется направление резистора.
  4.  Далее выполняется отключение проводов, соединяющих трамблер и катушку. При помощи ключа выкручивается гайка фиксирующая трамблер и производятся работы по демонтажу.
  5.  После этого необходимо выполнить установку нового трамблера.
  6.  Как только он был установлен, его необходимо закрепить.
  7.  Далее выполняется подсоединение электрических проводов.
  8.  После выполняется замена катушек, так как «родные» не подходят к тем, которые используются на системе электрического типа.
  9.  На финальном этапе производится монтаж коммутатора и проверяется правильность подключения проводов.
  10.  Как только вы убедились в правильности выполнения работы, необходимо установить защитную крышку.

Как гарантированно выполнить процедуру верно

Нередко, у владельцев «классических» автомобилей ВАЗ, которые решили самостоятельно выполнить установку и регулировку бесконтактного зажигания, возникают определенные вопросы, которые касаются выполнения этой процедуры. Это объясняется нехваткой опыта в данном вопросе. Именно поэтому перед тем как осуществить процедуру демонтажа «родной» системы, а послу установку бесконтактной, следует изучить схему подключения бесконтактного зажигания. В том случае если пренебречь данной процедурой, то скорее всего, у вас возникнут сложности еще на этапе выполнения демонтажа старой системы. В худшей же ситуации, может произойти то, что определенные технические узлы просто-напросто будут повреждены и ремонт будет стоить достаточно дорого.

Именно поэтому, если вы не уверены в том, что установка и настройка бесконтактного зажигания может быть выполнена вами самостоятельно, рекомендуется обратиться за помощью к профессиональным мастерам, специализирующимся на этом вопросе. Стоит сказать, что на сегодняшний день услуги по установке подобных систем являются распространенными и, как правило, предоставляются в каждом сервисном центре. При этом в данном вопросе также необходимо быть предельно внимательным.

Стоит признать, что «классические» автомобили ВАЗ являются уже устаревшими и с вопросом установки системы зажигания обращаются все реже. Поэтому вы можете столкнуться с ситуацией, когда мастер длительное время работающий на СТО, никогда ранее не сталкивался с этой процедурой.

Отметим, что при поиске специалистов рекомендуется отдавать предпочтение в пользу тех которые имеют опыт работы и знают, как правильно выполнять процедуру, чтобы авто работало как нужно. При правильно выполненной работе, вы сразу же заметите, что автомобиль стал без проблем заводиться в холодное время года, а расход бензина в значительной степени сократился.

Установка бесконтактного зажигания – это максимально верное решение, которое позволит сделать работу транспортного средства лучше, а также поспособствовать в экономии денежных средств на приобретении топлива для авто.

Facebook

Twitter

Вконтакте

Google+

Установка электронного или бесконтактного зажигания на ВАЗ 2106: подключение и настройка

Несмотря на то что «классика» ВАЗ 2106 давно снята с производства, на российских просторах эксплуатируется немалое количество этих машин. Поскольку их конструкция устарела, то желание владельцев шестой модели Жигулей усовершенствовать её любыми способами вполне понятно. Один из эффективных вариантов — поставить вместо штатной системы зажигания бесконтактную (сокращённо — БСЗ), где искрообразованием ведает электроника. Процедура замены довольно проста и доступна каждому, кто пожелает улучшить работу двигателя своей «шестёрки».

Что собой представляет БСЗ и как она работает?

Чтобы успешно установить и настроить бесконтактное зажигание, желательно понять принцип действия системы, состоящей из следующих элементов:

  1. Главный распределитель зажигания (иначе — трамблёр). Внутри него установлен фотоэлектрический датчик Холла, вакуумный привод корректировки угла опережения и так называемый бегунок с подвижным контактом.
  2. Катушка, создающая импульс высокого напряжения. Имеет 2 обмотки: первичную, состоящую из малого числа витков толстого провода, и вторичную, намотанную тонкой проволокой с большим количеством витков.
  3. Электронный блок — коммутатор, оборудованный алюминиевым радиатором охлаждения. Последний играет роль крепёжного элемента.
  4. Свечи зажигания, соединённые высоковольтными проводами с трамблёром.
  5. Провода для соединения элементов между собой.
Система зажигания ВАЗ 2106Система зажигания ВАЗ 2106

Так выглядит система зажигания классики Жигулей

Для справки. В штатных устаревших системах ВАЗ 2106 внутри распределителя вместо датчика Холла стояла контактная группа, а коммутатора не было вовсе.

Элементы электронного зажиганияЭлементы электронного зажигания

Схема работы БСЗ

Первый контакт катушки соединяется через реле замка зажигания с генератором, а второй — с блоком управления. Также от неё к трамблёру идёт высоковольтный провод большого сечения. Из распределителя выходит 2 пучка проводов, соединяющих его с коммутатором и свечами зажигания. Система функционирует по такому алгоритму:

  1. После включения зажигания поворотом ключа в замке на первичную обмотку катушки подаётся напряжение 12 В, отчего возникает электромагнитное поле.
  2. Когда происходит вращение коленчатого вала и один из поршней выходит в верхнюю мёртвую точку (ВМТ), фотоэлектрический датчик посылает сигнал коммутатору, а тот кратковременно разрывает связь катушки с источником напряжения — генератором либо аккумуляторной батареей.
  3. Во время разрыва цепи во вторичной обмотке катушки образуется импульс напряжением от 20 до 24 кВ, передаваемый по проводу большого сечения на бегунок трамблёра.
  4. Подвижный контакт бегунка направляет импульс к той свече зажигания, где поршень вышел в ВМТ. Между её контактами проскакивает мощная искра, воспламеняющая смесь топлива с воздухом в камере сгорания.
  5. Вал распределителя приводится в действие шестерёнчатой передачей, связанной с коленчатым валом. Когда очередной поршень движется к ВМТ, вал поворачивается и подвижный контакт соединяется с другой свечой, а датчик Холла посылает следующий сигнал и цикл искрообразования повторяется.

Справка. В старых системах разрыв цепи производился механическим способом с помощью кулачка на валу трамблёра, нажимающего на контактную группу.

Преимущества бесконтактных систем

Для несведущего автолюбителя главным аргументом в пользу БСЗ является тот факт, что на данный момент ни один производитель не выпускает автомобилей с контактно-кулачковой системой искрообразования. Зарубежные бренды отказались от неё в далёких 80-х годах прошлого столетия, а в Российской Федерации механическое зажигание продержалось вплоть до 90-х. Причины отказа вполне понятны:

  • на контактах постоянно проскакивала искра, отчего они подгорали и требовали частой зачистки;
  • контактная группа изнашивалась достаточно быстро, в среднем её хватало на 15—20 тыс. км пробега, после чего элемент приходилось менять;
  • давал о себе знать износ подшипника, на котором размещались контакты, что вызывало нестабильную работу силового агрегата;
  • растягивались пружины грузиков — балансиров.
Искрообразование в камере сгоранияИскрообразование в камере сгорания

Бесконтактное зажигание дает мощную искру, отчего топливо сгорает лучше

Все перечисленные неисправности проявлялись поочерёдно, не давая покоя хозяину «классики» Жигулей. Из-за несовершенной конструкции мощность искры на свечах постоянно снижалась, работа двигателя ухудшалась, а расход топлива увеличивался. Новые системы БСЗ лишены подобных недостатков, они отличаются долговечностью и стабильным искрообразованием. Повысилась и мощность искры, поскольку напряжение выходного импульса возросло от 16—18 кВ до 24 кВ, что способствует лучшему воспламенению топлива.

Примечание. В первое время слабым местом отечественных бесконтактных систем считался коммутатор, быстро выходящий из строя и не подлежащий ремонту. Но позже он был усовершенствован и надёжность работы БСЗ повысилась.

Выбор комплекта электронного зажигания

Поскольку «шестёрки» комплектовались тремя разновидностями двигателей (объёмом 1,3, 1,5 и 1,6 л.), то и комплекты БСЗ для них отличаются по конструкции трамблёра. В моторе 1,3 л. (модель ВАЗ 21063) стоит распределитель с укороченным валом, а в двигателях 1,5 и 1,6 л. (ВАЗ 21061 и 2106 соответственно) этот вал одинаково длинный. Состав комплекта электронного зажигания такой:

  • трамблёр с каталожным номером 38.3706–01 для силового агрегата объёмом 1,3 л. либо 38.37061 — для двигателей 1,5 и 1,6 л.;
  • катушка высокого напряжения с маркировкой 27.3705;
  • электронный блок управления, маркировка — 36.3734 или 3620.3734;
  • провода соединительные.

Внимание! Покупая бесконтактный комплект на «классику» Жигулей, не перепутайте его с изделиями, предназначенными для Нивы ВАЗ 2121, трамблёры внешне очень похожи. Но «нивовская» деталь отличается по техническим характеристикам и маркируется так: 3810.3706, 38.3706–10 или 038.3706–10. Ставить её на «шестёрку» категорически не рекомендуется.

Готовый комплект БСЗГотовый комплект БСЗ

Набор для установки бесконтактного зажигания

Из производителей, продающих свои комплекты зажигания на территории Российской Федерации, наибольшую популярность среди автомобилистов снискали запчасти от фирмы СОАТЭ из г. Старый Оскол. Стоит отметить, что новые свечи марки А-17ДВР, устанавливающиеся на классические ВАЗы с электроникой, в комплект поставки не входят, их придётся приобрести отдельно. Чтобы ощутить результаты замены в полной мере, также рекомендуется поставить новые высоковольтные провода, если вы не меняли их в недавнем прошлом.

Несмотря на то, что масляный насос является одним из самых надёжных узлов в автомобилях ВАЗ 2106-2107, иногда и он выходит из строя. Для того чтобы произвести его замену, рекомендуется изучить данный материал: https://vazweb.ru/desyatka/dvigatel/zamena-maslyanogo-nasosa-vaz-2107.html

Подготовка к замене БСЗ

Работа по снятию старого зажигания и монтажу нового не требует никаких специальных инструментов, приспособлений или приборов. Не нужна и смотровая канава, а всю операцию можно провести на улице при хорошем дневном освещении. Достаточно располагать таким инструментарием:

  • рожковый ключ размером 13 мм для откручивания гайки крепления распределителя;
  • с помощью ключей на 10 и 8 мм снимается катушка;
  • отвёртка плоская и крестообразная;
  • пассатижи;
  • дрель электрическая или ручная со сверлом под диаметры саморезов крепления коммутатора.

Совет. Для удобства выполнения работ возьмите напрокат или у знакомых накидной ключ с длинной рукояткой, надевающийся на гайку храповика и применяющийся для вращения коленчатого вала вручную.

Вращение коленвала вручнуюВращение коленвала вручную

Поворачивать коленвал таким ключом гораздо удобнее

Для начала выполните несколько этапов предварительной разборки:

  1. Откройте капот и отсоедините минусовую клемму аккумулятора.
  2. Снимите со свечей и крышки распределителя высоковольтные провода.
  3. Выкрутите свечи.
  4. Опустите отвёртку в свечное отверстие 1 цилиндра и поворачивайте коленвал до тех пор, пока поршень в нём не достигнет ВМТ. При этом метка на шкиве вала встанет напротив самой длинной риски, нанесённой на блоке цилиндров.
Откручивание клеммы АКБОткручивание клеммы АКБ

Первым делом надо отключить аккумулятор

Совет. Если ключа под гайку храповика у вас не нашлось, коленчатый вал можно поворачивать, вращая вывешенное заднее колесо автомобиля. Не забудьте зафиксировать машину противооткатными средствами, снять с ручного тормоза и включить 4 или 5 передачу.

Метки на блоке цилиндровМетки на блоке цилиндров

Когда 1-й поршень находится в ВМТ, метки на шкиве и блоке должны совпадать

Сопоставив метки и приготовив новые детали, можно приступать к основному этапу работ.

Подробности настройки системы зажигания на ВАЗ 2107 представлены здесь: https://vazweb.ru/desyatka/elektrooborudovanie/instruktsiya-po-nastroyke-sistemyi-zazhiganiya-vaz-2107-svoimi-rukami.html

Порядок установки электронного зажигания

Первым делом необходимо демонтировать старую систему, выполняя операции в такой последовательности:

  1. Отключите высоковольтный провод, идущий от катушки, снимите крышку трамблёра и запомните положение бегунка. Для удобства направление можно отметить мелом на клапанной крышке двигателя.
  2. Отсоедините от распределителя провода и вакуумную трубку, идущую от карбюратора. Открутите гайку крепления ключом на 13 мм и снимите элемент с блока цилиндров.
  3. Отверните гайки контактов высоковольтной катушки и снимите провода, запомнив, куда были подключены жилы от реле замка зажигания и тахометра.
  4. Демонтируйте катушку и уберите её в сторону.

Совет. Между трамблёром и посадочным местом блока цилиндров стоит прокладка, не потеряйте её при снятии детали с авто.

Подключение элементов БСЗПодключение элементов БСЗ

Схема подключения элементов электронного зажигания

Выполнив разборку, приступайте к монтажу БСЗ, соблюдая следующий порядок действий:

  1. Переставьте прокладку со старого распределителя на новый и снимите с него крышку. Повернув бегунок в нужном направлении, которое вы наметили мелом, вставьте вал трамблёра в гнездо и зафиксируйте его положение гайкой. Сильно её затягивать не стоит, поскольку ещё придётся регулировать зажигание и отпускать гайку снова.
  2. Вкрутите свечи зажигания, предварительно установив зазор между электродами 0,8—0,9 мм. Поставьте крышку распределителя на место и присоедините высоковольтные провода, соблюдая номера цилиндров (выбиты сверху на крышке).
  3. На место старой катушки закрепите новую. Если контакты на ней расположены наоборот, то сначала ослабьте крепёжный хомут, проверните корпус на 180° и установите деталь на авто.
  4. Прикрепите неподалёку от катушки коммутатор. Сняв бачок омывателя, предварительно просверлите в лонжероне кузова 2 отверстия и прикрутите блок саморезами. Обратите внимание: электронный элемент не должен стоять ниже бачка, чтоб его не залило водой в случае протечки.
  5. Возьмите соединительные провода и подключите электронный блок, трамблёр и катушку согласно схеме (прилагается к комплекту БСЗ). Разобраться в ней несложно: разъем от коммутатора подключается к колодке распределителя, а провода — к контактам «Б» и «К» высоковольтной катушки. Не забывайте о жилах, подключённых ранее к старой катушке (в том числе от тахометра), их нужно присоединить к новому элементу таким же образом.
  6. Наденьте на штуцер мембранного узла трамблёра вакуумную трубку, идущую от карбюратора. На этом установка бесконтактной системы закончена.

Справка. В моделях ВАЗ 2106 последних выпусков уже сделаны отверстия, рассчитанные на монтаж коммутатора. Посмотрите внимательно на лонжероне с левой стороны (по ходу движения машины).

Инструкция по монтажу в фотографиях

Видеоролик о монтаже электронной системы на «классику»

Запуск двигателя и настройка зажигания

Если в процессе замены элементов вы не сдвинули метки, а проводку подключили правильно, то «шестёрка» заведётся сразу же. Дайте ей прогреться минуту-другую, манипулируя педалью акселератора, после чего переходите к настройке зажигания. Её выполняют двумя способами:

  • наиболее распространённая методика – «на слух»;
  • с помощью специального прибора — стробоскопа.

Совет. Если двигатель автомобиля не завёлся и при вращении стартера не подаёт признаков жизни, то следует проверить правильность подключения высоковольтных проводов. Причина вторая: во время монтажа вы повернули крышку распределителя на 180°, отчего бегунок стал передавать импульс на 4-й цилиндр вместо первого и наоборот.

Регулировка зажиганияРегулировка зажигания

Угол опережения зажигания регулируется поворотом корпуса распределителя

Регулировка зажигания «на слух» производится так:

  1. При работающем двигателе ослабьте гайку крепления трамблёра.
  2. Потихоньку поворачивайте его за и против часовой стрелки, добиваясь наиболее стабильной работы силового агрегата. Угол поворота не должен превышать 15°.
  3. Уловив положение чёткой работы двигателя, окончательно затяните гайку распределителя.

С помощью стробоскопа угол опережения зажигания устанавливается не в пример точнее. Если вам удалось раздобыть этот прибор или взять где-то на время, то подключите его к клеммам аккумулятора и высоковольтному проводу первого цилиндра. Запустите мотор и аккуратно поднесите мигающую лампу к меткам на блоке. Стробоскоп поможет увидеть положение риски, выбитой на шкиве, при работающем двигателе. Теперь вы можете ослабить гайку трамблёра и поворотом корпуса добиться совмещения этой риски с последней, самой короткой меткой.

Произвести ремонт карбюратора не сложно, если знать все тонкости проведения процедуры: https://vazweb.ru/desyatka/dvigatel/remont-karbyuratora-vaz-2107.html

Прибор для настройки зажиганияПрибор для настройки зажигания

Так выглядит стробоскоп для регулировки угла опережения

После регулировки прогрейте машину до рабочей температуры и попробуйте проехать на ней в разных режимах. Если при резком нажатии на педаль газа слышен стук поршневых пальцев, то вы имеете дело с детонацией, вызванной слишком ранним зажиганием. Ослабьте крепление трамблёра и поверните его по часовой стрелке на 1—2°, не более. Стук должен исчезнуть.

Совет. После монтажа БСЗ нередко случается, что обороты двигателя на холостом ходу возрастают из-за лучшего искрообразования. Частота оборотов уменьшается до значения 850—900 об/мин винтом количества топлива. В карбюраторах типа «Озон» это винт больших размеров, находящийся справа (по ходу движения) в нижней части агрегата. В карбюраторах «Солекс» это пластиковая рукоятка, выглядывающая из задней части и упирающаяся в ось заслонки. Винт «качества» без знания дела трогать не допускается!

Видео о настройке бесконтактного зажигания

Если вы сняли распределитель и высоковольтные провода с крышкой без совмещения меток, то правильно выставить зажигание по новой вам поможет представленный видеоматериал:

Эксплуатация автомобиля с электронной системой разительно отличается от езды на старом зажигании. Двигатель работает гораздо ровнее и стабильнее, а очистка контактной группы уходит в прошлое. Но владельцу ВАЗ 2106 не помешает возить в запасе датчик Холла на случай поломки штатного. Эта деталь ремонту не поддаётся, хотя и ломается достаточно редко.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

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 выработки синхронизированных электрических сигналов, которые усиливаются и используются для управления током в индукционной катушке. Эти новые системы зажигания более надежны, чем старые, позволяют лучше управлять двигателем и обеспечивают более высокое выходное напряжение на свечах зажигания.

За время эволюции твердотельных систем зажигания произошло 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).

Получите эксклюзивный доступ к контенту из нашего 1768 First Edition с подпиской. Подпишитесь сегодня

Многие автомобильные двигатели в настоящее время используют систему зажигания без распределителя или систему прямого зажигания, в которой импульс высокого напряжения подается непосредственно на катушки, расположенные 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, что при вращении коленчатого вала магнитный датчик срабатывает по выемкам в кольце реактора. Магнитный датчик передает информацию о местоположении электронному модулю управления, который регулирует угол зажигания.

.

Электрическая цепь и электрические символы - Компоненты электрической цепи

    • Классы
      • Класс 1-3
      • Класс 4-5
      • Класс 6-10
      • Класс 11-12
    • КОНКУРЕНТНЫЙ ЭКЗАМЕН
      • BNAT 000 NC
        • BNAT 000 Книги
          • Книги NCERT для класса 5
          • Книги NCERT для класса 6
          • Книги NCERT для класса 7
          • Книги NCERT для класса 8
          • Книги NCERT для класса 9
          • Книги NCERT для класса 10
          • Книги NCERT для класса 11
          • Книги NCERT для класса 12
        • NCERT Exemplar
          • NCERT Exemplar Class 8
          • NCERT Exemplar Class 9
          • NCERT Exemplar Class 10
          • NCERT Exemplar Class 11
          • NCERT Exemplar Class 11
          • NCERT 9000 9000
          • NCERT
            • Решения RS Aggarwal, класс 12
            • Решения RS Aggarwal, класс 11
            • Решения RS Aggarwal, класс 10
            • 90 003 Решения RS Aggarwal класса 9
            • Решения RS Aggarwal класса 8
            • Решения RS Aggarwal класса 7
            • Решения RS Aggarwal класса 6
          • Решения RD Sharma
            • RD Sharma Class 6 Решения
            • Решения RD Sharma
            • Решения RD Sharma класса 8
            • Решения RD Sharma класса 9
            • Решения RD Sharma класса 10
            • Решения RD Sharma класса 11
            • Решения RD Sharma класса 12
          • PHYSICS
            • Механика
            • Оптика
            • Термодинамика Электромагнетизм
          • ХИМИЯ
            • Органическая химия
            • Неорганическая химия
            • Периодическая таблица
          • MATHS
            • Теорема Пифагора
            • 000
            • 00030003000300030004
            • Простые числа
            • Взаимосвязи и функции
            • Последовательности и серии
            • Таблицы умножения
            • Детерминанты и матрицы
            • Прибыль и убыток
            • Полиномиальные уравнения
            • Деление фракций
          • 000
          • 000
          • 000
          • 000
          • 000 BIOG3000
                FORMULAS
                • Математические формулы
                • Алгебраные формулы
                • Тригонометрические формулы
                • Геометрические формулы
              • КАЛЬКУЛЯТОРЫ
                • Математические калькуляторы
                • 000 PBS4000
                • 000
                • 000 Физические калькуляторы
                • 000
                • 000
                • 000 PBS4000
                • 000
                • 000 Калькуляторы для химии
                • Класс 6
                • Образцы бумаги CBSE для класса 7
                • Образцы бумаги CBSE для класса 8
                • Образцы бумаги CBSE для класса 9
                • Образцы бумаги CBSE для класса 10
                • Образцы бумаги CBSE для класса 11
                • Образцы бумаги CBSE чел. для класса 12
              • CBSE, вопросник за предыдущий год
                • CBSE, вопросник за предыдущий год, класс 10
                • CBSE, вопросник за предыдущий год, класс 12
              • HC Verma Solutions
                • HC Verma Solutions, класс 11, физика
                • Решения HC Verma, класс 12, физика
              • Решения Лахмира Сингха
                • Решения Лакмира Сингха, класс 9
                • Решения Лакмира Сингха, класс 10
                • Решения Лакмира Сингха, класс 8
              • Примечания CBSE
                  , класс
                    CBSE Notes
                      Примечания CBSE класса 7
                    • Примечания CBSE класса 8
                    • Примечания CBSE класса 9
                    • Примечания CBSE класса 10
                    • Примечания CBSE класса 11
                    • Примечания CBSE класса 12
                  • Примечания к редакции CBSE
                    • Примечания к редакции
                      • CBSE Class
                        • Примечания к редакции класса 10 CBSE
                        • Примечания к редакции класса 11 CBSE 9000 4
                        • Примечания к редакции класса 12 CBSE
                      • Дополнительные вопросы CBSE
                        • Дополнительные вопросы по математике класса 8 CBSE
                        • Дополнительные вопросы по науке 8 класса CBSE
                        • Дополнительные вопросы по математике класса 9 CBSE
                        • Дополнительные вопросы по науке класса 9 CBSE
                        • Дополнительные вопросы по математике для класса 10
                        • Дополнительные вопросы по науке, класс 10 по CBSE
                      • CBSE, класс
                        • , класс 3
                        • , класс 4
                        • , класс 5
                        • , класс 6
                        • , класс 7
                        • , класс 8
                        • , класс 9 Класс 10
                        • Класс 11
                        • Класс 12
                      • Учебные решения
                    • Решения NCERT
                      • Решения NCERT для класса 11
                        • Решения NCERT для класса 11 по физике
                        • Решения NCERT для класса 11 Химия
                        • Решения для биологии класса 11
                        • Решения NCERT для математики класса 11
                        • 9 0003 NCERT Solutions Class 11 Accountancy
                        • NCERT Solutions Class 11 Business Studies
                        • NCERT Solutions Class 11 Economics
                        • NCERT Solutions Class 11 Statistics
                        • NCERT Solutions Class 11 Commerce
                      • NCERT Solutions For Class 12
                        • NCERT Solutions For Класс 12 по физике
                        • Решения NCERT для химии класса 12
                        • Решения NCERT для класса 12 по биологии
                        • Решения NCERT для класса 12 по математике
                        • Решения NCERT Бухгалтерский учет 12 класса
                        • Решения NCERT Класс 12 Бизнес-исследования
                        • Решения NCERT, класс 12 Экономика
                        • NCERT Solutions Class 12 Accountancy Part 1
                        • NCERT Solutions Class 12 Accountancy Part 2
                        • NCERT Solutions Class 12 Micro-Economics
                        • NCERT Solutions Class 12 Commerce
                        • NCERT Solutions Class 12 Macro-Economics
                      • NCERT Solutions For Класс 4
                        • Решения NCERT для математики класса 4
                        • Решения NCERT для класса 4 EVS
                      • Решения NCERT для класса 5
                        • Решения NCERT для математики класса 5
                        • Решения NCERT для класса 5 EVS
                      • Решения NCERT для класса 6
                        • Решения NCERT для математики 6 класса
                        • Решения NCERT для науки 6 класса
                        • Решения NCERT для 6 класса социальных наук
                        • Решения NCERT для 6 класса Английский
                      • Решения NCERT для класса 7
                        • Решения NCERT для класса 7 Математика
                        • Решения NCERT для класса 7 Наука
                        • Решения NCERT для класса 7 по социальным наукам
                        • Решения NCERT для класса 7 Английский
                      • Решения NCERT для класса 8
                        • Решения NCERT для класса 8 Математика
                        • Решения NCERT для класса 8 Наука
                        • Решения NCERT для социальных наук 8 класса
                        • Решение NCERT ns для класса 8 Английский
                      • Решения NCERT для класса 9
                        • Решения NCERT для социальных наук класса 9
                      • Решения NCERT для математики класса 9
                        • Решения NCERT для математики класса 9 Глава 1
                        • Решения NCERT для Математика класса 9 Глава 2
                        • Решения NCERT для математики класса 9 Глава 3
                        • Решения NCERT для математики класса 9 Глава 4
                        • Решения NCERT для математики класса 9 Глава 5
                        • Решения NCERT для математики класса 9 Глава 6
                        • Решения NCERT для Математика класса 9 Глава 7
                        • Решения NCERT для математики класса 9 Глава 8
                        • Решения NCERT для математики класса 9 Глава 9
                        • Решения NCERT
                        • для математики класса 9 Глава 10
                        • Решения NCERT для математики класса 9 Глава 11
                        • Решения NCERT для Математика класса 9 Глава 12
                        • Решения NCERT для математики класса 9 Глава 13
                        • Решения
                        • NCERT для математики класса 9 Глава 14
                        • Решения NCERT для математики класса 9 Глава 15
                      • Решения NCERT для науки класса 9
                        • Решения NCERT для науки класса 9 Глава 1
                        • Решения NCERT для науки класса 9 Глава 2
                        • Решения NCERT для класса 9 Наука, глава 3
                        • Решения NCERT для класса 9, наука, глава 4
                        • Решения NCERT для науки класса 9, глава 5
                        • Решения NCERT для класса 9, глава 6
                        • Решения NCERT для науки класса 9, глава 7
                        • Решения NCERT для класса 9 Наука Глава 8
                        • Решения NCERT для Науки 9 класса
                        • Решения NCERT для Науки 9 Класса
                        • Решения NCERT для Науки 9 Класса Глава 12
                        • Решения NCERT для Науки 9 Класса Глава 11
                        • Решения NCERT для 9 класса Наука Глава 13
                        • Решения NCERT для класса 9 Наука Глава 14
                        • Решения NCERT для класса 9 по науке Глава 15
                      • Решения NCERT для класса 10
                        • Решения NCERT для класса 10 по социальным наукам
                      • Решения NCERT для математики 10 класса
                        • Решения NCERT для класса 10 по математике Глава 1
                        • Решения NCERT для математики класса 10 Глава 2
                        • Решения NCERT для математики класса 10 Глава 3
                        • Решения NCERT для математики класса 10 Глава 4
                        • Решения NCERT для математики класса 10 Глава 5
                        • Решения NCERT для математики класса 10 Глава 6
                        • Решения NCERT для математики класса 10 Глава 7
                        • Решения NCERT для математики класса 10 Глава 8
                        • Решения NCERT для математики класса 10 Глава 9
                        • Решения NCERT для математики класса 10 Глава 10
                        • Решения NCERT для математики класса 10 Глава 11
                        • Решения NCERT по математике класса 10 Глава 12
                        • Решения NCERT по математике класса 10 Глава 13
                        • NCERT Sol Решения NCERT для математики класса 10 Глава 14
                        • Решения NCERT для математики класса 10 Глава 15
                      • Решения NCERT для науки класса 10
                .

                Электрические цепи

                Эта основная идея исследована через:

                Противоположные взгляды студентов и ученых

                Ежедневный опыт студентов

                Two students with several batteries, light globe & connecting wires. Студенты имеют большой опыт использования бытовой техники, в работе которой используются электрические цепи (фонарики, мобильные телефоны, плееры iPod). Скорее всего, у них появилось ощущение, что вам нужно включить аккумулятор или выключатель питания, чтобы все «работало», и что батареи могут «разрядиться».Они склонны думать об электрических цепях как о том, что они называют «током», «энергией», «электричеством» или «напряжением», причем все эти названия они часто используют как синонимы. Это неудивительно, учитывая, что все эти ярлыки часто используются в повседневном языке с неясным значением. Какой бы ярлык ни использовали учащиеся, они, скорее всего, увидят в электрических цепях «поток» и что-то «хранимое», «израсходованное» или и то, и другое. Некоторые повседневные выражения, например о «зарядке батарей», также могут быть источником концептуальной путаницы для студентов.

                В частности, учащиеся часто считают, что ток равен напряжению, и думают, что ток может храниться в батарее, и этот ток может быть использован или преобразован в форму энергии, например свет или тепло.

                Есть четыре модели, которые обычно используются учениками для объяснения поведения простой схемы, содержащей батарею и лампочку. Они были описаны исследователями как:

                В частности, студенты часто считают, что ток равен напряжению, и думают, что ток может храниться в батарее, и этот ток может быть использован или преобразован в форму энергии, например свет. или тепло.

                Есть четыре модели, которые обычно используются учениками для объяснения поведения простой схемы, содержащей батарею и лампочку. Они были описаны исследователями как:

                Четыре модели простых схем
                • «униполярная модель» - точка зрения, согласно которой на самом деле нужен только один провод между батареей и лампочкой, чтобы в цепи был ток.
                Unipolar model of current movement around a circuit
                • «модель сталкивающихся токов» - представление о том, что ток «течет» с обеих клемм батареи и «сталкивается» в лампочке.
                Clashing currents model of current movement around a circuit
                • «модель потребляемого тока» - представление о том, что ток «расходуется» по мере «обхода» цепи, поэтому ток, «текущий к» лампочке, больше, чем ток, «утекающий» от нее обратно к лампочке. аккумулятор.
                Current consumed model of current movement around a circuit
                • «научная модель» - точка зрения, что ток одинаков в обоих проводах.
                Current is the same in all parts of the circuit

                Ежедневный опыт учеников с электрическими цепями часто приводит к путанице. Студенты, которые знают, что вы можете получить удар электрическим током, если дотронетесь до клемм пустой розетки домашнего освещения, если выключатель включен, поэтому иногда считают, что в розетке есть ток, независимо от того, касаются ли они ее или нет. (Точно так же они могут полагать, что есть ток в любых проводах, подключенных к батарее или розетке, независимо от того, замкнут ли переключатель.)

                Некоторые студенты думают, что пластиковая изоляция проводов, используемых в электрических цепях, содержит и направляет электрический ток так же, как водопроводные трубы удерживают и регулируют поток воды.

                Исследования: Осборн (1980), Осборн и Фрейберг (1985), Шипстоун (1985), Шипстоун и Ганстон (1985), Уайт и Ганстон (1980)

                Научная точка зрения

                Термин «электричество» (например, «химия») ) относится к области науки.

                Модели играют важную роль в понимании того, чего мы не можем видеть, и поэтому они особенно полезны при попытке разобраться в электрических цепях.Модели ценятся как за их объяснительную способность, так и за их способность к прогнозированию. Однако модели также имеют ограничения.

                Модель, используемая сегодня учеными для электрических цепей, использует идею о том, что все вещества содержат электрически заряженные частицы (см. Макроскопические свойства в сравнении с микроскопическими). Согласно этой модели, электрические проводники, такие как металлы, содержат заряженные частицы, которые могут относительно легко перемещаться от атома к атому, тогда как в плохих проводниках, изоляторах, таких как керамика, заряженные частицы перемещать гораздо труднее.

                В научной модели электрический ток - это общее движение заряженных частиц в одном направлении. Причина этого движения - источник энергии, такой как батарея, который выталкивает заряженные частицы. Заряженные частицы могут перемещаться только тогда, когда существует полный проводящий путь (называемый «контуром» или «петлей») от одного вывода батареи к другому.

                Простая электрическая цепь может состоять из батареи (или другого источника энергии), лампочки (или другого устройства, использующего энергию) и проводящих проводов, соединяющих две клеммы батареи с двумя концами лампочки.В научной модели такой простой схемы движущиеся заряженные частицы, которые уже присутствуют в проводах и в нити накала лампочки, являются электронами.

                Электроны заряжены отрицательно. Батарея отталкивает электроны в цепи от отрицательной клеммы и притягивает их к положительной клемме (см. Электростатика - бесконтактная сила). Любой отдельный электрон перемещается только на небольшое расстояние. (Эти идеи получили дальнейшее развитие в основной идее «Разобраться в напряжении»).Хотя фактическое направление движения электронов - от отрицательного к положительному полюсу батареи, по историческим причинам обычно описывают направление тока как от положительного к отрицательному полюсу (так называемый `` обычный ток «).

                Энергия батареи хранится в виде химической энергии (см. Главную идею преобразования энергии). Когда он подключен к полной цепи, электроны движутся, и энергия передается от батареи к компонентам цепи.Большая часть энергии передается световому шару (или другому пользователю энергии), где она преобразуется в тепло и свет или в какую-либо другую форму энергии (например, звук в iPod). В соединительных проводах очень небольшое количество преобразуется в тепло.

                Напряжение батареи говорит нам, сколько энергии она передает компонентам схемы. Это также говорит нам кое-что о том, как сильно батарея подталкивает электроны в цепи: чем больше напряжение, тем сильнее толчок (см. Идею фокусировки Используя энергию).

                Критические идеи обучения

                • Электрический ток - это общее движение заряженных частиц в одном направлении.
                • Для получения электрического тока необходима непрерывная цепь от одного вывода аккумулятора к другому.
                • Электрический ток в цепи передает энергию от батареи к компонентам цепи. В этом процессе не «расходуется» ток.
                • В большинстве схем движущиеся заряженные частицы - это отрицательно заряженные электроны, которые всегда присутствуют в проводах и других компонентах схемы.
                • Батарея выталкивает электроны по цепи.

                Исследование: Loughran, Berry & Mulhall (2006)

                Количественные подходы к обучению (например, с использованием закона Ома) могут препятствовать развитию концептуального понимания, и их лучше избегать на этом уровне.

                Язык, на котором говорят учителя, очень важен. Использование слова «электричество» следует ограничить, поскольку его значение неоднозначно. Говоря о «текущем» токе вместо движения заряженных частиц, можно усилить неверное представление о том, что ток - это то же самое, что и электрический заряд; поскольку «заряд» - это свойство веществ, например масса, лучше относиться к «заряженным частицам», чем к «зарядам».

                Current is the same in all parts of the circuit Идея фокусировки Введение в научный язык дает дополнительную информацию о развитии научного языка со студентами.

                Использование моделей, метафор и аналогий жизненно важно для развития понимания учащимися электрических цепей, потому что для объяснения того, что мы наблюдаем в цепи (например, зажигание лампочки), необходимо использовать научные идеи о вещах, которые мы не можем видеть, например об энергии. и электроны. Поскольку все модели / метафоры / аналогии имеют свои ограничения, важно использовать их множество.Не менее важно четко понимать сходства и различия между любой используемой моделью / метафорой / аналогией и рассматриваемым явлением. Общее ограничение физических моделей (в том числе приведенных ниже) состоит в том, что они подразумевают, что любой конкретный электрон движется по всей цепи.

                Current is the same in all parts of the circuit Изучите взаимосвязь между идеями об электричестве и преимуществами и ограничениями моделей в Карты развития концепции - Электричество и магнетизм и модели

                Вот некоторые полезные модели и аналогии:

                • the bicycle chain analogy аналог велосипедной цепи - это полезно для развития идеи потока энергии, для отличия этого потока энергии от тока и для демонстрации постоянства тока в данной цепи.Движение велосипедной цепи аналогично движению тока в замкнутой цепи. Движущаяся цепь передает энергию от педали (т. Е. «Аккумулятор») к заднему колесу (т. Е. «Компоненты схемы»), где энергия преобразуется. Эта модель имеет лишь ограниченную полезность и требует от учащегося осознать, что заднее колесо - это компонент, выполняющий преобразование энергии.
                • модель мармелада - это полезно для развития идеи о том, что движение электронов в цепи сопровождается передачей энергии.Учащиеся разыгрывают «электроны» в цепи. Каждый из них собирает фиксированное количество мармеладов, представляющих энергию, когда они проходят через «батарею», и отдают эту «энергию», когда достигают / проходят через «лампочку». Эти студенческие «электроны» затем возвращаются в «батарею» для получения дополнительной «энергии», которая включает получение большего количества мармеладов.

                Diagram showing students role playing charge carriers

                Еще одно описание этого вида деятельности представлено в виньетке PEEL. Ролевая игра с мармеладом. Эта модель может быть очень мощной, но важным ограничением является представление энергии как субстанции, а не как изобретенной человеческой конструкции.

                • модель каната - эта модель помогает объяснить, почему в электрической цепи происходит нагрев. Учащиеся образуют круг и свободно держат непрерывную петлю из тонкой веревки горизонтально. Один ученик действует как «батарея» и тянет веревку так, чтобы она скользила через руки других учеников, «компоненты схемы». Студенты чувствуют, как их пальцы становятся более горячими, поскольку энергия преобразуется, когда веревка тянется студенческой батареей

                Current is the same in all parts of the circuit Для получения дополнительной информации о развитии идей об энергии см. Фокусную идею Использование энергии.

                • модель водяного контура - это часто используется в учебниках и на первый взгляд кажется моделью, которая легко понятна учащимся; однако важно, чтобы учителя знали о его ограничениях.

                В этой модели насос представляет батарею, турбину - лампочку, а водопроводные трубы - соединительные провода. Важно указать учащимся, что этот водяной контур на самом деле отличается от бытового водоснабжения, потому что в противном случае они могут, опираясь на свой повседневный опыт, ошибочно прийти к выводу, например, что электрический ток может вытекать из проводов схемы таким же образом, как и вода может вытечь из труб.

                the water circuit model

                Исследования: Лафран, Берри и Малхолл (2006)

                Преподавательская деятельность

                Открытое обсуждение через обмен опытом

                Students shine a torch on different materials and objects Упражнение POE (предсказать-наблюдать-объяснить) - полезный способ начать обсуждение. Дайте учащимся батарейку, лампочку фонарика (или другую лампочку с нитью накала) и соединительный провод. Попросите их угадать, как следует подключить цепь, чтобы лампочка загорелась. Примечание: НЕ предоставляйте патрон лампы. Это должно спровоцировать обсуждение необходимости создания полного контура для тока и пути тока в лампочке.Это задание можно расширить, поощряя студентов использовать другие материалы вместо проводов.

                Испытайте некоторые существующие идеи

                Ряд POE (Прогноз-Наблюдение-Объяснение) можно построить, изменив элементы существующей схемы и попросив учащихся сделать прогноз и их обоснование этого прогноза. Например, попросите учащихся предсказать изменения, которые могут произойти в яркости лампочки, когда она подключена к батареям с разным напряжением.

                Разъяснение и объединение идей для / путем общения с другими

                Попросите студентов изучить модели и аналогии для электрических цепей, представленных выше.Студенты должны оценить каждую модель на предмет ее полезности для разъяснения представлений об электрических цепях. Студентов также следует побуждать определять ограничения моделей.

                Сосредоточьте внимание студентов на недооцененной детали

                Попросите студентов изучить работу фонаря и нарисовать картинку, чтобы показать путь тока, когда выключатель замкнут. Студенты должны обсудить или написать о том, что, по их мнению, происходит.

                Поощряйте студентов определять явления, которые не объясняются (представленной в настоящее время) научной моделью или идеей.

                Попросите учащихся перечислить характеристики электрической цепи, которые объясняются конкретной моделью / метафорой / аналогией, и особенности, которые не объясняются.

                Содействовать размышлению и разъяснению существующих идей

                Попросите учащихся нарисовать концептуальную карту, используя такие термины, как «батарея», «электроны», «энергия», «соединительные провода», «лампочка», «электрический ток».

                .Цепь электрического забора

                для защиты периметра - PocketMagic

                Я построил свою первую схему электрического забора еще в 2011 году, чтобы защитить периметр палатки от медведей. Схема работает и сегодня и дает очень хорошие характеристики. Были внесены некоторые изменения, такие как добавление защиты неоновой лампочки от импульсов индукционной катушки, отправляемых обратно в первичный контур.


                Цепь работает от 12 В (батареи), что делает ее очень портативным устройством для защиты от забора.Он использует 2 таймера 555, один работает в нестабильном режиме и используется для генерации частотного интервала, а второй регулирует длину импульса и, следовательно, выходное напряжение. Калькулятор для таймеров 555 можно найти здесь.

                Доступна обновленная принципиальная схема для этой версии схемы:
                electric_fence_circuit_induction_coil_driver_555
                Вот файлы Eagle, как с SCH, так и с разводкой печатной платы: забор-4.3-orig

                Миниатюрная версия

                Благодаря компонентам SMD и различным вариантам таймера, таким как двойной таймер 556, мы можем еще больше уменьшить эту схему без каких-либо компромиссов.Вот улучшенная версия, которую я только что разработал и протестировал с отличными результатами:
                electric_fence_circuit_1 electric_fence_circuit_2 electric_fence_circuit_3 electric_fence_circuit_4
                Принципиальная схема:
                miniaturized_electric_fence_circuit_pcb miniaturized_electric_fence_circuit_sch
                Файлы орла: забор-4.2

                Обе конструкции могут работать от батареи и имеют низкое энергопотребление.

                Против медведей работает?

                Эта схема не тестировалась ни на медведях, ни на других животных, но, учитывая ее рейтинги, она наверняка вызовет огромную боль. Вот демонстрационное видео, показывающее, что коммерческое устройство действительно работает:

                ,

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

2019 © Все права защищены. Карта сайта