Система запалювання човнових моторів

Робоча суміш у циліндрі карбюраторного двигуна займається примусово від електричного розряду в іскровому проміжку свічки запалювання. Для виникнення іскри у свічці потрібна висока напруга - 15000 В і більше. Джерелом струму такої напруги на всіх моторах сімейства "Вихор" служить двоіскрове маховичне магнето (або магдіно) з виносними високовольтними трансформаторами. Магнето - це пристрій з магнітних та електричних ланцюгів, що працює за принципом електромагнітної індукції. Магнітний ланцюг складається з постійних магнітів, закріплених на магнітопроводі (обід маховика), і сердечника первинної обмотки котушки запалення.

Мал. 1. Принципова схема системи запалення двигуна «Вихор»

В електричний ланцюг входять: первинна обмотка котушки запалення (КЗ), обмотки виносних високовольтних трансформаторів (ВТ1 та ВТ2). переривальні механізми (Пр1 та Пр2) та конденсатори (К1 та К2). При обертанні маховика черевики магнітів, проходячи з невеликим зазором біля осердя котушки запалювання, створюють у ній змінне магнітне поле, яке індукує в обмотці котушки змінну ЕРС. Переривні механізми (верхнього та нижнього циліндрів) замкнуті, і в обмотці котушки виникає змінний електричний струм.

У момент, коли необхідно спалахнути суміш у циліндрі, один з переривників примусово розмикається кулачком, насадженим на маточину маховика, і в ланцюг електричного струму включається низьковольтна обмотка відповідного високовольтного трансформатора. Коефіцієнт трансформації - відношення кількості витків вторинної обмотки до кількості витків первинної обмотки дуже високий (50-100). Тому низька напруга в первинній обмотці перетворюється на високу напругу на вторинній обмотці, подається на свічку, в іскровомупроміжку якої проскакує іскра. При розмиканні контактів переривника амплітуда імпульсної напруги в низьковольтних електричних ланцюгах може досягати високих значень (200-300 В). Це викликає посилене іскроутворення в контактах, що знижує швидкість наростання напруги високовольтному трансформаторі. Щоб уникнути цих явищ, паралельно кожному переривальному механізму підключений конденсатор. При подальшому обертанні маховика переривник знову замикається і весь процес повторюється для другого циліндра.

Запалення та згоряння паливної суміші — процес, який триває певний час. Тому момент займання — утворення іскри — має відбуватися не точно в момент знаходження поршня у ВМТ, а раніше — настільки, щоб максимальний тиск продуктів згоряння в робочій камері збігся зі становищем поршня у ВМТ. При цьому чим вище частота обертання колінвала двигуна, тим раніше потрібно спалахнути робочу суміш, так як час, необхідний на один повний оборот валу, при збільшенні частоти обертання скорочується, а час згоряння паливної суміші залишається практично постійним. Величина попередньої появи іскри до ВМТ називається випередженням запалювання і виражається в кутах повороту коленвала йди за величиною ходу поршня.

У двигуна моторів "Вихор" випередження запалення змінне; незначне на малих оборотах коленвала, воно збільшується до максимальної величини на середніх та великих навантаженнях. Зміна випередження запалення, наприклад збільшення, здійснюється поворотом ручки управління газом, що одночасно відкриває заслінку карбюратора і повертає основу магнето проти напрямку обертання маховика. Тим самим подушечки коромисел прерывателей зустрічаються з виступом кулачка, розташованого намаховику, дещо раніше і випередження запалення збільшується. При повороті ручки газу у зворотний бік основа магнето повертається по ходу обертання маховика і випередження зменшується.

Система електрообладнання включає в себе маховичне магнето (рис.2,3), що представляє собою прилад, в якому під дією змінного магнітного поля індукується струм низької напруги, який потім трансформується в струм високої напруги. У систему електрообладнання мотора (рис. 4) крім магнето входять високовольтні трансформатори, розташовані окремо від нього («Вихор», «Нептун», «Привіт-22», «Салют-М», «Вітерець-8Е» та «Вітерець-123»). ») або розміщені на підставі під маховиком («Вітерець-8», «Вітерець-12», «Москва»), та свічки запалювання. Магдіно моторів "Вихор" (МВ-1), "Нептун" і "Привіт-22" (МН-1) уніфіковані за основними елементами - переривними механізмами, конденсаторами і відрізняються діаметром обробки магнітопроводу і конструктивним виконанням основи.

Рис.2.Загальний вид магнето МЛ-10-2С

1 - диск;
2 - маховик;
3 - кулачок переривника;
4 - котушка запалювання;
5 - переривний механізм;
6 - гніт;
7 - провід високої напруги;
8 - основа;
9 - сердечник;
10 - конденсатор;
11 - подушка.

Мал. 3. Конструкція магнето МЛ-10-2С

1 - маховик;
2 - черевик;
3 - основа;
4 - гвинт;
5 - трансформатор;
6 - сердечник;
7 - провід;
8 - наконечник;
9 - гніт;
10 - рухомий контакт;
11 - переривник;
12 - гвинт;
13 - конденсатор;
14 - противагу;
15 - кулачок.

На човнових моторах «Вітерець-8Е» та"Вітерець-123", а також на моторах "Вихор-електрон" застосовується електронна безконтактна система запалювання. У зв'язку з відсутністю механічних контактів електронне магдино не схильне до зносу, не вимагає регулювання і обслуговування, надійніше і довговічніше.

Мал. 4. Електроустаткування підвісного мотора «Вихор»

1 - котушка живлення запалення;
2 - конденсатор;
3 - кулачок;
4 - переривник;
5 - котушка освітлення;
6 - високовольтні трансформатори;
7 - свічки запалювання;
8 - стартер;
9 - акумулятор;
10 - кнопка "Стоп" на пульті управління;
11 - кнопка "Пуск" на пульті;
12 - кнопка "Стоп" на піддоні;
13 - блок ВБГ-ЗА.

Безконтактна електронна система запалювання (рис. 5) моторів «Вітерець-8Е» та «Вітерець-12Е» складається з маховичного магдино з двома виносними високовольтними трансформаторами Б-300 та двох свічок запалювання.

Мал. 5. Електрична схема електронного запалювання

1 - керуюча обмотка котушки запалювання;
2 - накопичувальна обмотка котушки запалювання;
3, 4, 5 - діоди КД209А;
6 - тиристор КУ202М;
7 - резистор ОМЛТ-0,5 (51 Ом);
8 - конденсатор МБГО (1 мкФ, 400 В);
9 - трансформатор БЗТО;
10 - свічка запалювання;
11 - обмотка котушки освітлення;
12 - лампа розжарювання.

Електронне магдино моторів "Вихор-електрон" має тиристорну схему з накопиченням енергії в конденсаторі. На підставі магдино встановлено котушка освітлення для живлення бортової мережі судна, генераторні котушки, що виробляють енергію для іскроутворення та електронний блок із датчиком. Електронний блок системи запалювання моторів «Вихор-електрон»на відміну від системи моторів «Вітерець-Е» виконаний на безкорпусних елементах, захищений компаундом і, внаслідок цього, неремонтопридатний та розбирання не підлягає.