Прерыватель-распределитель

Прерыватель-распределитель служит для прерывания тока в первичной цепи катушки зажигания, распределения высокого напряжения по цилиндрам двигателя и изменения угла опережения зажигания в зависимости от частоты вращения коленчатого вала и нагрузки двигателя. Прерыватель-распределитель представляет собой устройство, состоящее из следующих конструктивных элементов: прерывателя, распределителя, центробежного регулятора, вакуумного регулятора, октан-корректора, конденсатора.

Большинство типов прерывателей-распределителей по конструкции основных узлов и деталей почти одинаковы. Они различаются лишь:

— числом размыкания контактов за один оборот;

— направлением вращения;

— характеристиками регуляторов;

— габаритными и установочными приборами;

— отдельными конструктивными особенностями. На рисунке 3 показано устройство прерывателя-распределителя Р4-Д двигателя ЗИЛ-130.

Рис. 3. Прерыватель-распределитель Р4-Д:

1 — ведущий валик; 2 — опорная пластина; 3 — фильц; 4 — ротор; 5 — крышка; 6 — клемма высокого напряжения; 7 — пружина контактного уголька; 8 — контактный уголек; 9 — защелка крышки; 10 — центробежный регулятор; 11 — вакуумный регулятор; 12 — регулировочные гайки октан-корректора; 13 — регулировочный винт (эксцентрик); 14 — рычажок-прерыватель; 15— винт крепления пластины неподвижного контакта; 16 — фильц смазки кулачка; 17— клемма прерывателя; 18 — провод изолированный; 19 — провод " массы".

В чугунном корпусе на двух медно-графитовых втулках вращается ведущий валик. Втулки смазываются через колпачковую масленку, ввернутую в корпус распределителя. На верхний конец валика надета втулка с восьмигранным кулачком, которая смазывается с помощью фильца.

В корпусе неподвижно установлена опорная пластина прерывателя, в которой укреплена наружная обойма шарикового подшипника. На внутреннюю обойму подшипника напрессована пластина, на которой смонтирован прерыватель и устройство для регулировки зазора между контактами. Пластина может поворачиваться вокруг оси кулачка тягой вакуумного регулятора. На рисунке 4 более наглядно показано устройство прерывателя.

Рис. 4. Прерыватель

Контакты прижаты друг к другу специальной пластинчатой пружиной.

При набегании выступов кулачковой шайбы на подушечку, рычажок подвижного контакта поворачивается на некоторый угол вокруг оси и контакты размыкаются. Клемма низкого напряжения соединена с рычажком прерывателя гибким изолированным проводом, а подвижная пластина с неподвижной гибким неизолированным проводом, что предохраняет смазку подшипника от разрушения.

Большое влияние на работу зажигания оказывает зазор между контактами прерывателя. Он должен быть 0, 35—0, 45 мм.

Если зазор будет большим, то время замкнутого состояния контактов уменьшится и сила тока в первичной обмотке катушки зажигания не успеет возрасти до требуемой величины и, как следствие этого, ЭДС вторичной цепи будет недостаточной. Кроме того, на больших оборотах коленчатого вала будут возникать перебои в работе двигателя.

При малом зазоре происходит сильное искрение между контактами, их обгорание и, как следствие, перебои на всех режимах работы двигателя.

Распределитель установлен сверху на корпусе прерывателя и состоит из ротора и крышки (рис. 5). Ротор изготовлен в виде грибка из карболита, сверху в него вмонтирована контактная пластина. Крепится ротор на выступе кулачка. Крышка распределителя изготовлена также из карболита. На ее наружной части по окружности выполнены гнезда по числу цилиндров для крепления проводов высокого напряжения к свечам зажигания. В середине крышки размещено гнездо для крепления прохода высокого напряжения от катушки зажигания.

Внутри против каждого гнезда расположены боковые контакты, а в центре помещен угольный контакт с пружиной для соединения центрального гнезда с контактной пластиной ротора.

Рис. 5. Распределитель

Крышка крепится на корпусе прерывателя двумя пружинными защелками. Ротор, вращающийся вместе с кулачком, соединяет поочередно центральный контакт с боковыми контактами, замыкая цепь высокого напряжения через свечи тех цилиндров двигателя, где в данный момент должно происходить воспламенение рабочей смеси.

Центробежный регулятор (рис. 6) служит для изменения угла опережения зажигания в зависимости от частоты вращения коленчатого вала двигателя. На ведущем валике закреплена пластина с осями грузиков. Грузики связаны между собой пружинами. На каждом грузике имеется штифт, входящий в прорези пластины, укрепленной на втулке кулачка. Привод кулачка осуществляется от валика через ось грузика. С увеличением числа оборотов грузики под действием центробежных сил расходятся, гптифты, двигаясь в пазах пластины, поворачивают ее и связанный с ней кулачок сдвигается в сторону вращения ведущего валика. В результате кулачок раньше размыкает контакты прерывателя и угол опережения зажигания увеличивается.

Рис. 6. Устройство центробежного регулятора

1 — кулачок; 2 — грузик; 3 — пластина кулачка; 4 — ведущий валик; 5 — штифт; 6 — пружина; 7 — ось грузика.

Положение грузиков:

I — на холостом ходу двигателя;

II — при максимальной частоте вращения вала двигателя

Вакуумный регулятор (рис. 7) служит для изменения угла опережения зажигания в зависимости от нагрузки двигателя. Вакуумный регулятор обеспечивает также снижение расхода топлива, особенно при работе двигателя на малых и средних нагрузках. Вакуумный регулятор работает независимо от центробежного регулятора.

Вакуумный регулятор выполнен в виде камеры, которая диафрагмой разделена на две части.

Одна часть трубопроводом соединена со смесительной камерой карбюратора, а другая с окружающей средой.

В той части камеры, которая соединена с карбюратором, установлена специальная пружина, которая регулируется шайбами.

Диафрагма соединена тягой с подвижной пластиной прерывателя.

Рис. 7. Устройство вакуумного регулятора

1 — крышка корпуса; 2 — регулировочная прокладка; 3 — уплотнительная прокладка; 4 — штуцер крепления трубки; 5 — трубка; 6 — пружина; 7 — диафрагма; 8 — корпус регулятора; 9 —тяга; 10 — ось тяги; 11 —подвижная пластина прерывателя;

I —положение диафрагмы вакуумного регулятора:

а — нагрузка на двигатель больше, б — нагрузка меньше

При большом открытии дроссельной заслонки вакуумный регулятор не работает.

С уменьшением открытия дроссельной заслонки разряжение в смесительной камере увеличивается и от давления наружного воздуха диафрагма прогибается, заставляя перемещаться тягу. Эта тяга поворачивает подвижную пластину прерывателя в сторону, противоположную направлению вращения валика, т. е. в сторону более раннего зажигания.

Для уточнения угла опережения зажигания в зависимости от качества применяемого топлива (октанового числа) служит октан-корректор, расположенный на корпусе распределителя (рис. 8).

Он состоит из двух пластин: верхней и нижней. Верхняя пластина закреплена на корпусе распределителя, а нижняя — на блоке двигателя.

Закрепленный на блоке двигателя распределитель можно повернуть относительно валика с помощью регулировочных гаек. На нижней пластине имеются деления, а конец верхней пластины выполнен в виде стрелки. Каждое деление шкалы октан-корректора равно 2° поворота коленчатого вала.

Все три регулятора работают независимо один от другого. Изменение угла опережения зажигания, осуществляемое каждым регулятором, суммируется.

Рис. 8. Распределитель зажигания

1 — гайки октан-корректора; 2 — винт крепления распределителя к корпусу привода; 3 — колпачковая масленка; 4 — конденсатор; 5 — регулировочный эксцентриковый винт; 6 — стопорный винт

Для уменьшения искрения на контактах прерывателя применяют конденсаторы.

Конденсатор (рис. 9) состоит из корпуса, внутри которого размещены свернутые рулоном две полосы алюминиевой фольги, изолированные друг от друга специальной бумагой. Одна из лент присоединена к " массе", а другая проводом к изолированному рычажку прерывателя. В последнее время применяют малогабаритные, герметизированныеконденсаторы, у которых на бумагу, пропитанную маслом, напилен тонкий слой олова, а поверх его тонкий слой цинка. Крепится конденсатор на корпусе прерывателя снаружи или на подвижном диске.

Конденсаторы, устанавливаемые внутри корпуса прерывателя-распределителя, имеют меньшие размеры и обладают свойством самовосстанавливаться при пробое.

Рис. 9. Конденсатор

а — большого габарита; б — малого габарита