स्विचबोर्ड: यह क्या है? स्विच सर्किट, नियंत्रण और दोष

विभिन्न तकनीकी ग्रंथों में से कोई मिल सकता हैशब्द "कम्यूटेटर"। यह क्या है सबसे सामान्य अर्थ में, यह इलेक्ट्रिकल सर्किट (सिग्नल) स्विच करने के लिए एक उपकरण है, जो इलेक्ट्रॉनिक, इलेक्ट्रॉन बीम या इलेक्ट्रोमैनिकल हो सकता है।

संकीर्ण अर्थ में, इसे आमतौर पर एक स्विच कहा जाता हैइग्निशन, जो गैसोलीन इंजन वाले किसी भी वाहन से लैस है। यह आलेख स्विच के इस संस्करण, मुख्य रूप से ऑटोमोटिव वाले लोगों के लिए समर्पित है।

इग्निशन सिस्टम की पृष्ठभूमि

जैसा कि आप जानते हैं, गैसोलीन के हर चक्र मेंआंतरिक दहन इंजन, ईंधन-वायु दहनशील मिश्रण और इसके दहन के चरण की तैयारी का एक चरण है। लेकिन मिश्रण जला दिया गया है, इसे आग लगाने के लिए कुछ चाहिए।

पहला समाधान जल्द से जल्द उपयोग किया जाता हैकार आईसीई, सिलेंडर में डाली गई कैलिक्स ट्यूब से मिश्रण की इग्निशन थी और इंजन शुरू करने से पहले पहले ही गर्म हो गई थी। इसके संचालन के दौरान, इस ट्यूब का तापमान लगातार संचालन के प्रत्येक चक्र में जलने वाले मिश्रण द्वारा बनाए रखा जाता था।

यह दिलचस्प है कि स्पार्क इग्निशन सिस्टम सेमैग्नेटो मोटर वाहनों की कैलिबर इग्निशन के साथ समानांतर में प्रयोग किया जाता था, लेकिन पहले केवल औद्योगिक गैस इंजनों के लिए। इस सिद्धांत को जल्दी से अपनाया गया था और automakers, और 1 9 02 में आर बॉश के आविष्कार के बाद सामान्य स्पार्क प्लग स्पार्क प्रणाली आम तौर पर स्वीकार कर लिया गया है।

स्पार्क इग्निशन का सिद्धांत

वर्तमान में सबसे आम हैइग्निशन बैटरी शुरू करने और मोटर जनरेटर जब इंजन चल रहा है के दौरान एक कार बैटरी के रूप में एक वर्तमान स्रोत शामिल प्रणाली, इग्निशन कॉयल, जो एक माध्यमिक घुमावदार के साथ एक उच्च वोल्टेज ट्रांसफॉर्मर है जो करने के लिए एक स्पार्क प्लग इग्निशन, और एक वितरक (स्विच) प्रज्वलन। स्विच के संचालन में इग्निशन कॉइल की प्राथमिक घुमाव के वर्तमान सर्किट में अंतःक्रिया को बाधित करने में शामिल होता है। अपने मौजूदा चुंबकीय क्षेत्र की प्रत्येक रुकावट अंतरिक्ष माध्यमिक इग्निशन कॉयल की समापन के तारों के कब्जे के अंक में मौजूदा के साथ, बहुत तेजी से कम हो जाती है। इस प्रकार, अंतरिक्ष में एक ही अंक पर विद्युत चुम्बकीय प्रेरण के कानून के अनुसार वहाँ एक बहुत बड़ी solenoidal बिजली के क्षेत्र है, जो एक उच्च तीव्रता (25 केवी के लिए) माध्यमिक घुमावदार ईएमएफ इग्निशन कॉयल में, स्पार्क प्लग इलेक्ट्रोड फटे बनाता है। उनके बीच वोल्टेज हवा के अंतराल के टूटने के लिए पर्याप्त मूल्य तक पहुंच जाता है, और फिर एक इलेक्ट्रिक स्पार्क ईंधन-वायु मिश्रण को आग लगती है।

इग्निशन सिस्टम में क्या किया जाता है?

तो, कार स्विचबोर्ड। यह क्या है और इसकी आवश्यकता क्यों है? संक्षेप में, यह डिवाइस, जिसका कार्य इग्निशन कॉइल की प्राथमिक घुमाव में वर्तमान सर्किट को तोड़ने के लिए सबसे अनुकूल क्षण में तोड़ना है।

चार स्ट्रोक आंतरिक दहन इंजन में, यह पल आता हैसंपीड़न स्ट्रोक (आंतरिक दहन इंजन का दूसरा स्ट्रोक) का अंत, पिस्टन तथाकथित शीर्ष मृत केंद्र (टीडीसी) तक पहुंचने से कुछ समय पहले, जिसमें पिस्टन के किसी भी बिंदु से इंजन क्रैंकशाफ्ट के घूर्णन की धुरी तक दूरी अधिकतम होती है। चूंकि क्रैंकशाफ्ट एक परिपत्र घूर्णन गति बनाता है, इसलिए टीडीसी की स्थिति तक पहुंचने से पहले वर्तमान में व्यवधान का क्षण अपनी कुछ स्थिति से जुड़ा हुआ है। इस क्रैंकशाफ्ट स्थिति और ऊर्ध्वाधर विमान के बीच कोण को इग्निशन समय कहा जाता है। यह 1 से 30 डिग्री तक है।

कहानी को देखते हुए, प्रश्न के लिए: "ऑटोमोटिव स्विच: यह क्या है?" - आपको जवाब देना चाहिए कि यह पहला यांत्रिक है, और बाद में, जैसे प्रौद्योगिकी विकसित होती है, इग्निशन कॉइल में एक इलेक्ट्रॉनिक वर्तमान इंटरप्टर।

मैकेनिकल इग्निशन स्विच अग्रदूत

असल में, यह डिवाइस स्विच बन गयाहाल ही के वर्षों में, पूरी तरह से इलेक्ट्रॉनिक बनने के बाद ही कॉल करें। और इससे पहले, 1 9 10 में, जब स्वचालित इग्निशन सिस्टम पहली बार कैडिलैक कारों पर दिखाई देता था, तो इसके कार्य, अन्य कार्यों के साथ, ब्रेकर वितरक (वितरक) द्वारा किया गया था। इग्निशन सिस्टम में इसके दोहरे कार्य के कारण नाम की इस तरह की एक द्वंद्व उभरी। एक तरफ, इग्निशन कॉइल की प्राथमिक घुमाव में वर्तमान में बाधा डालना चाहिए - इसलिए "इंटरप्टर" उत्पन्न होता है। दूसरी ओर, इग्निशन कॉइल की उच्च वोल्टेज घुमाव का वोल्टेज वैकल्पिक रूप से सभी सिलेंडरों के स्पार्क प्लग, और अग्रिम के दाएं कोण के साथ वितरित किया जाना चाहिए। इसलिए नाम के दूसरे भाग - "वितरक"।

वितरकों ने कैसे काम किया?

ब्रेकर वितरक में संचालित हैक्रैंकशाफ्ट से घूर्णन; एक आंतरिक शाफ्ट, जिस पर एक ढांकता हुआ रोटर घुमावदार टोबिंग प्लेट के साथ अंत में घुड़सवार होता है। एक वसंत-भारित कार्बन ब्रश प्लेट भर में स्लाइड करता है, जो वितरक टोपी में उच्च वोल्टेज केंद्रीय संपर्क से जुड़ा होता है, जो बदले में, इग्निशन कॉइल की द्वितीयक घुमाव से जुड़ा होता है। वर्तमान वितरण प्लेट समय-समय पर वितरक के कवर में सिलेंडरों के स्पार्क प्लग में स्थित उच्च वोल्टेज तारों के संपर्कों तक पहुंचती है। इस समय, कॉइल की द्वितीयक घुमाव में एक उच्च वोल्टेज होता है, जो दो वायु अंतराल के माध्यम से टूट जाता है: वर्तमान-अंतर प्लेट और तार के संपर्क के बीच इस मोमबत्ती और मोमबत्ती के इलेक्ट्रोड के बीच।

कैम एक ही शाफ्ट पर घुड़सवार होते हैं, जिसकी संख्यासिलेंडर की संख्या के बराबर, और एक विशेष स्पार्क प्लग के कनेक्शन के साथ-साथ प्रत्येक कैमरे के प्रोट्रेशन्स खुले होते हैं, वर्तमान इंटरप्टर संपर्क इग्निशन कॉइल के प्राथमिक सर्किट में शामिल होते हैं।

ताकि ब्रेकर संपर्कों के बीच न होखोले जाने पर स्पार्क्स, एक बड़े संधारित्र इसके साथ समानांतर में जुड़ा हुआ है। जब ब्रेकर संपर्क खुले होते हैं, तो प्राथमिक घुमाव में ईएमएफ प्रेरण संधारित्र के चार्ज प्रवाह का कारण बनता है, लेकिन इसकी बड़ी क्षमता के कारण, इसके पार वोल्टेज, और इसलिए खुले संपर्कों के बीच, एयर ब्रेकडाउन मूल्य तक नहीं पहुंचता है।

लेकिन मुख्य कोण के बारे में क्या?

जैसा कि आप जानते हैं, कम गति के साथसिलेंडर में क्रैंकशाफ्ट मिश्रण बाद में इसके संपीड़न के व्यवहार में आग पर सेट किया जाना चाहिए, ठीक ऊपर मृत केंद्र के सामने, यानी। इग्निशन समय कम किया जाना चाहिए। इसके विपरीत, घूर्णन की आवृत्ति में वृद्धि के साथ, संपीड़न स्ट्रोक में मिश्रण पहले आग पर सेट किया जाना चाहिए; अग्रिम कोण बढ़ाएं। वितरकों में, यह फ़ंक्शन वर्तमान इंटरप्टर के कैमरों के साथ यांत्रिक रूप से जुड़े एक केन्द्रापसारक नियामक द्वारा किया गया था। उन्होंने उन्हें वितरक शाफ्ट पर बदल दिया ताकि वे पहले या बाद में मिश्रण के संपीड़न स्ट्रोक में ब्रेकर संपर्क खोले।

जब इंजन पर लोड बदलता है तो अग्रिम कोण को अग्रिम कोण पर बदलना भी आवश्यक है। यह काम एक विशेष उपकरण - वैक्यूम इग्निशन नियामक द्वारा किया गया था।

पहले स्विच की उपस्थिति

पिछली शताब्दी के 70 के दशक के अंत तक यह स्पष्ट हो गयावितरक का सबसे कमजोर नोड ब्रेकर संपर्क है, जिसके माध्यम से प्राथमिक घुमावदार प्रवाह का पूरा प्रवाह होता है। वे लगातार जला दिया जाता है और टूट जाता है। इसलिए, पहला समाधान कुंडल में वर्तमान में बाधा डालने के लिए एक विशेष इलेक्ट्रॉनिक सर्किट स्विच था। अपने इनपुट कम-वर्तमान सर्किट में पारंपरिक संपर्क ब्रेकर टाइमर के निष्कर्षों से तार शामिल थे। हालांकि, अब उनके संपर्क इग्निशन कॉइल के पूर्ण प्रवाह से नहीं, बल्कि स्विच के इनपुट सर्किट में एक छोटे से प्रवाह से बाधित थे।

असल में इलेक्ट्रॉनिक स्विच थासंरचनात्मक रूप से एक अलग इकाई में निष्पादित और क्लासिक वितरक से जुड़े (ड्राइवर के अनुरोध पर)। इस इग्निशन सिस्टम को इलेक्ट्रॉनिक संपर्क कहा जाता है। यह पिछली शताब्दी के 80 के दशक में बहुत लोकप्रिय था। और आजकल आप अभी भी कारों से लैस कार ढूंढ सकते हैं।

संपर्क इलेक्ट्रॉनिक सिस्टम का स्विच सर्किट ट्रांजिस्टर पर इकट्ठा किया गया था।

अगला कदम संपर्क ब्रेकर से इनकार करना है

कम वर्तमान में भी ब्रेकर से संपर्क करेंसंपर्क इलेक्ट्रॉनिक इग्निशन सिस्टम में इस्तेमाल किया जाने वाला संस्करण एक बहुत अविश्वसनीय नोड बना रहा। इसलिए, automakers ने इसे बाहर करने के लिए काफी प्रयास किए। हॉल सेंसर के आधार पर एक संपर्क रहित वितरक सेंसर के निर्माण के बाद इन प्रयासों को सफलता के साथ ताज पहनाया गया।

अब शाफ्ट पर कुछ कैमों के बजायवितरक ने इंजन सिलेंडर की संख्या के बराबर शटर और स्लॉट की संख्या के साथ, उनके बीच स्लॉट और शटर के साथ एक बेलनाकार खोखले स्क्रीन स्थापित करना शुरू किया। एक लघु चुंबक सेंसर के पीछे, एक स्थायी चुंबक द्वारा बनाई गई चुंबकीय क्षेत्र में स्क्रीन के अंधेरे और स्लॉट चलते हैं। चूंकि स्क्रीन पर्दे इसके पीछे चलता है, हॉल सेंसर से कोई आउटपुट वोल्टेज नहीं होता है। जब शटर को एक स्लिट द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है, तो वोल्टेज पल्स के सामने एक इलेक्ट्रॉनिक सर्किट के साथ हॉल सेंसर से हटा दिया जाता है, जो इग्निशन कॉइल की प्राथमिक घुमाव में वर्तमान में बाधा डालने की आवश्यकता को इंगित करता है। यह वोल्टेज नाड़ी इग्निशन कॉइल में वर्तमान स्विच यूनिट के तार से संचरित होती है, जहां इसे पूर्व-विस्तारित किया जाता है और फिर मुख्य पावर स्विचिंग कैस्केड को नियंत्रित करने के लिए उपयोग किया जाता है।

एक और गैर संपर्क विकल्पसेंसर-वितरक एक ऑप्टिकल सेंसर वाला नोड है, जिसमें एक हॉल सेंसर के बजाय एक फोटोट्रांजिस्टर का उपयोग किया जाता है, और एक स्थायी चुंबक के बजाय एलईडी का उपयोग किया जाता है। ऑप्टिकल सेंसर में स्लॉट और पर्दे के साथ एक ही घूर्णन स्क्रीन होती है।

स्विच की उपस्थिति खुद ही

तो, इसके बजाय एक संपर्कहीन इग्निशन सिस्टम मेंएक एकल संपर्क वितरक, दो अलग नोड्स दिखाई दिए: एक संपर्क रहित (लेकिन केवल कम वोल्टेज) सेंसर-वितरक और एक इलेक्ट्रॉनिक स्विच। सेंसर-वितरक में स्पार्क प्लग में उच्च वोल्टेज के वितरण का कार्य अभी भी एक यांत्रिक रोटर-धावक द्वारा वर्तमान-फैलाने वाली प्लेट के साथ किया जाता है।

लेकिन कोण नियंत्रण के बारे में क्या? ये कार्य अभी भी सेंसर-वितरक की संरचना में केन्द्रापसारक और वैक्यूम नियामकों का प्रदर्शन करते हैं। उनमें से पहला अब शाफ्ट पर कैम नहीं बदलता है, लेकिन स्क्रीन पर्दे को बदल देता है, जिससे इग्निशन कोण बदल जाता है। वैक्यूम नियामक में हॉल सेंसर को अपनी बेस प्लेट के साथ स्थानांतरित करने की क्षमता है, यह कोण भी समायोजित करता है।

उपरोक्त को ध्यान में रखते हुए, प्रश्न: "आधुनिक कार स्विचबोर्ड: यह क्या है?" - इसका उत्तर दिया जाना चाहिए कि यह एक संपर्क रहित इग्निशन सिस्टम की रचनात्मक रूप से अलग इलेक्ट्रॉनिक इकाई है।

उच्च वोल्टेज वितरित करने में विफलता

स्विच में सबसे लंबा समय बचाया गया थासिलेंडर के स्पार्क प्लग पर उच्च वोल्टेज के यांत्रिक वितरक। सबसे दिलचस्प बात यह है कि यह साइट काफी विश्वसनीय थी और बड़ी शिकायतों का कारण नहीं था। हालांकि, समय अभी भी खड़ा नहीं है, और हमारी शताब्दी की शुरुआत में, स्विच कनेक्शन योजना में एक और बड़ा बदलाव आया है।

आधुनिक कारों में नहीं हैएक कॉइल से विभिन्न मोमबत्तियों तक उच्च वोल्टेज का वितरण। इसके विपरीत, कॉइल्स ने खुद को "गुणा" किया और प्रत्येक सिलेंडर की मोमबत्तियों के लिए सहायक बन गया। अब, उच्च वोल्टेज द्वारा मोमबत्तियों के संपर्क स्विचिंग के बजाय, कम वोल्टेज द्वारा उनके कॉइल्स की संपर्क रहित स्विचिंग की जाती है। बेशक, यह स्विच डिजाइन को जटिल बनाता है, लेकिन आधुनिक सर्किट डिजाइन की संभावनाएं बहुत व्यापक हैं।

इंजेक्शन के साथ आधुनिक कारों मेंमोटर्स को एक स्वायत्त इंजन नियंत्रण इकाई या वाहन के ऑन-बोर्ड कंप्यूटर द्वारा स्विचबोर्ड द्वारा नियंत्रित किया जाता है। ये नियंत्रण उपकरण न केवल क्रैंकशाफ्ट के घूर्णन की गति का विश्लेषण करते हैं, बल्कि ईंधन और शीतलक, विभिन्न घटकों और पर्यावरण के तापमान की विशेषता वाले कई अन्य पैरामीटर का विश्लेषण करते हैं। उनके विश्लेषण के आधार पर, वास्तविक समय में इग्निशन समय के लिए सेटिंग्स बदल दी गई हैं।

दोषों को स्विच करें

सबसे आम खराबीमैकेनिकल वितरक अपने संपर्कों को जल रहा है: दोनों मोमबत्तियों के जंगम और उच्च वोल्टेज संपर्क। इसे होने से रोकने के लिए (कम से कम, बहुत जल्दी नहीं), आपको नियमित रूप से उनका निरीक्षण करने की आवश्यकता है, और यदि कार्बन जमा पर उनका गठन हुआ है, तो इसे सुई फ़ाइल या ठीक sandpaper के साथ हटा दिया जाना चाहिए।

यदि ब्रेकर संपर्कों के साथ समानांतर में जुड़े संधारित्र या केंद्रीय उच्च-वोल्टेज इलेक्ट्रोड सर्किट में अवरोधक विफल रहता है, तो उन्हें प्रतिस्थापित किया जा सकता है।

इलेक्ट्रॉनिक स्विच दोषों के कारण होता हैपल्स एम्पलीफायर हॉल सेंसर या स्विच कॉइल वर्तमान की विफलता, आमतौर पर समाप्त नहीं की जाती है, क्योंकि ऐसा स्विच अलग नहीं होता है। इस मामले में, एक नियम के रूप में, एक दोषपूर्ण इकाई को बस एक नए द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है।

स्विच कैसे जांचें?

अगर इंजन की गति निष्क्रिय है"फ्लोट", या यह चाल पर स्टाल करता है, या बिल्कुल शुरू नहीं होता है, तो आपको हॉल सेंसर के साथ इग्निशन वितरक से जुड़े मोमबत्तियों पर एक स्पार्क की जांच करनी चाहिए। ऐसा करने के लिए, उन्हें अनसुलझा करें, बख्तरबंद केबल्स की युक्तियां डालें, स्टार्टर के साथ "द्रव्यमान" और "स्पिन" क्रैंकशाफ्ट पर मोमबत्तियां डालें। यदि कोई स्पार्क नहीं है या यह कमजोर है, तो आपको स्विच पर जाना होगा।

लेकिन स्विच की जांच कैसे करें? इग्निशन चालू करें और मूल्यांकन करें कि वोल्टमीटर सुई कैसे बदलती है। अगर स्विच स्वस्थ है, तो इसे दो चरणों में विचलित किया जाना चाहिए। सबसे पहले, तीर कुछ मध्यवर्ती स्थिति पर कब्जा करता है, जिसमें 2-3 सेकंड रहते हैं, और फिर यह अंतिम (सामान्य) स्थिति में जाता है। यदि तीर तुरंत अंत स्थिति पर कब्जा कर लेता है, तो आप स्विच को प्रतिस्थापित करने का प्रयास कर सकते हैं।

स्विच स्विच करें

एक संपर्क रहित सिस्टम में स्विच कैसे कनेक्ट करेंइग्निशन? यह याद रखना चाहिए कि इसका टर्मिनल ब्लॉक इग्निशन कॉइल के टर्मिनलों "बी" और "के" के लिए दो तारों से जुड़ा हुआ है, सेंसर-वितरक पर हॉल सेंसर के कनेक्टर के साथ एक तीन-तार केबल और जमीन पर एक तार। बैटरी के "+" आउटपुट के साथ, स्विच सर्किट कॉइल के "बी" टर्मिनल से जुड़ा हुआ है।