Bài 29: Hệ Thống Đánh Lửa | Công Nghệ 11 | Chương 6: Cấu Tạo Của Động Cơ Đốt Trong - Lớp 11 - Giáo Dục Việt Nam

I – NHIỆM VỤ VÀ PHÂN LOẠI

1. Nhiệm vụ

Hệ thống đánh lửa có nhiệm vụ tạo ra tia lửa điện cao áp để châm cháy hoà khí trong xilanh động cơ xăng đúng thời điểm.

2. Phân loại

Có nhiều cách phân loại hệ thống đánh lửa, hiện nay thường phân loại dựa theo cấu tạo của bộ chia điện (hình 29.1).

Hình 29.1. Sơ đồ phân loại hệ thống đánh lửa

Hệ thống đánh lửa điện tử không tiếp điểm có nhiều ưu điểm nên được sử dụng phổ biến.

II – HỆ THỐNG ĐÁNH LỬA ĐIỆN TỬ KHÔNG TIẾP ĐIỂM

1. Cấu tạo

Cấu tạo của hệ thống đánh lửa điện tử không tiếp điểm rất phức tạp. Vì vậy, để thuận lợi cho việc tìm hiểu nguyên lí làm việc của hệ thống, phần này chỉ giới thiệu một hệ thống đơn giản sử dụng nguồn là manhê-tô (máy phát điện), dùng trên động cơ một xilanh.

– Cuộn nguồn W_N là cuộn dây stato của ma-nhê-tô. Cuộn điều khiển W_ĐK được đặt ở vị trí sao cho khi tụ C_T đầy điện thì cuộn W_ĐK cũng có điện áp dương cực đại.

– Bộ chia điện có cấu tạo gồm hai điôt thường để nắn dòng điện xoay chiều, một tụ điện và một điôt điều khiển. Đặc điểm của điôt điều khiển là chỉ mở khi được phân cực thuận và có điện áp dương đặt vào cực điều khiển.

Hình 29.2. Hệ thống đánh lửa điện tử không tiếp điểm
1. Ma-nhê-tô ; 2. Biến áp đánh lửa
3. Bugi ; 4. Khoá điện
W_N - Cuộn nguồn ; W_ĐK - Cuộn điều khiển ;
Đ₁, Đ₂ - Điôt thường ; Đ_ĐK - Điôt điều khiển ;
C_T - Tụ điện ; W₁ - Cuộn sơ cấp ;
W₂ - Cuộn thứ cấp.

2. Nguyên lí làm việc

Khi khoá điện 4 mở và roto của ma-nhê-tô quay, trên các cuộn dây W_N và W_ĐK xuất hiện các sức điện động xoay chiều.

Nhờ điôt Đ₁, nửa chu kì dương của sức điện động trên cuộn W_N được nạp vào tụ C_T (do khi đó Đ_ĐK vẫn ở chế độ khoá). Với thiết kế đã định trước, khi tụ C_T đã tích đầy điện thì cũng có nửa chu kì dương của sức điện động trên cuộn W_ĐK qua điôt Đ₂, đặt vào cực điều khiển của Đ_ĐK, điôt điều khiển sẽ mở. Đó cũng chính là thời điểm cần đánh lửa.

Điôt điều khiển mở cho phép tụ C_T phóng điện qua nó, dòng điện phóng đi theo mạch : Cực (+) C_T → Đ_ĐK → “Mát” → W₁ → Cực (–) C_T .

Do có dòng điện với trị số khá lớn phóng qua cuộn sơ cấp W₁ trong thời gian cực ngắn nên ở cuộn thứ cấp W₂  xuất hiện sức điện động lớn, tạo ra tia lửa điện ở bugi.

Khi muốn tắt động cơ, đóng công tắc 4, điện từ cuộn W_N sẽ ra “mát”, hệ thống đánh lửa ngừng làm việc.

Câu hỏi

1. Trình bày nhiệm vụ và phân loại hệ thống đánh lửa.

2. Nêu cấu tạo của hệ thống đánh lửa điện tử không tiếp điểm.

3. Trình bày nguyên lí làm việc của hệ thống đánh lửa điện tử không tiếp điểm.

Thông tin bổ sung

1. Sơ lược về nguyên lí làm việc của điôt

Có thể hiểu một cách đơn giản như sau :

a) Điôt thường                                           b) Điôt điều khiển

Hình 29.3. Sơ đồ điệt thường và điôt điều khiển

− Với điôt thường (hình 29.3a) : Mắc điôt vào mạch có điện áp thuận (phân cực thuận) thì điôt cho phép dòng điện đi qua, khi đó có thể coi điôt như một dây dẫn bình thường. Nếu mắc điôt vào mạch có điện áp ngược (phân cực ngược) thì điôt không cho dòng điện ngược đi qua nó, khi đó gọi là điôt khoá. Chính nhờ đặc điểm này mà điôt thường được dùng để nắn dòng điện xoay chiều thành dòng điện một chiều.

− Với điôt điều khiển Đok (hình 29.3b) : Mắc điôt vào mạch có điện áp thuận và cực điều khiển có điện áp dương (U_ĐK > 0) thì điôt cho phép dòng điện đi qua, khi đó có thể coi điôt như một dây dẫn bình thường. Nếu mắc điôt vào mạch có điện áp ngược hoặc U_ĐK '' 0 thì điôt khoá không cho dòng điện đi qua nữa.

2. Phân loại hệ thống đánh lửa

Ngoài cách phân loại theo cấu tạo của bộ chia điện như đã trình bày trong bài, hệ thống đánh lửa còn được phân loại theo nguồn điện, chia ra hai loại :

– Hệ thống đánh lửa dùng acquy.

– Hệ thống đánh lửa dùng ma-nhê-tô.