Контактная система зажигания, применяемая в легковых автомобилях (рис. 40), состоит из источника электрической энергии, катушки зажигания, прерывателя и распределителя, свечей зажигания, включателя зажигания и проводов низкого и высокого напряжений. При включении выключателя зажигания 9 и замыкании контактов прерывателя 5 в первичной цепи начинает проходить ток от аккумуляторной батареи или генератора.
Рис. 40. Схема системы зажигания: 1 — свеча зажигания, 2 — провод высокого напряжения, 3 — распределитель, 4 — конденсатор, 5 — прерыватель, 6 — вакуумный регулятор опережения зажигания, 7 — катушка зажигания, 8 — дополнительный резистор, 9 — включатель зажигания, 10 — аккумуляторная батарея.
Путь тока низкого напряжения: «+» аккумуляторной батареи 10 — контакты замка зажигания 9 — дополнительный резистор 8 — первичная обмотка катушки зажигания 7 — контакты прерывателя 5 — корпус автомобиля — «—» аккумуляторной батареи.
Ток, проходящий по первичной обмотке катушки зажигания 7, создает сильное магнитное поле. При размыкании кулачком контактов прерывателя 5 ток в цепи низкого напряжения прерывается, магнитное поле вокруг первичной обмотки катушки зажигания исчезает и, пересекая витки вторичной обмотки катушки, индуктирует в них э. д. с. до 24 000 В. Индуктируемая э. д. с. создает между электродами свечи 1 зажигания искровой разряд, и во вторичной цепи начинает проходить ток высокого напряжения.
Путь тока высокого напряжения: вторичная обмотка катушки зажигания 7 — распределитель зажигания 3 — свеча зажигания 2 — корпус автомобиля — «—» аккумуляторной батареи.
За два оборота коленчатого вала двигателя кулачок прерывателя 5 поворачивается на один оборот и вызывает четыре размыкания контактов прерывателя. Ротор А распределителя 3, установленный на кулачке прерывателя 5, совершает один оборот и распределяет четыре импульса высокого напряжения по свечам зажигания в соответствии с порядком работы цилиндров двигателя.
Катушка зажигания (рис. 41) представляет собой электрический автотрансформатор с разомкнутой магнитной цепью. Сердечник 4 катушки набран из пластин трансформаторной стали, изолированных друг от друга окалиной. На сердечник надета изолирующая трубка с намотанной вторичной обмоткой 5, на которую намотана первичная обмотка 8.
Распределитель зажигания служит для прерывания тока в первичной цепи катушки зажигания, распределения высокого напряжения по цилиндрам двигателя и изменения угла опережения зажигания в зависимости от скорости вращения коленчатого вала и нагрузки на двигатель. Распределитель зажигания (рис. 42) представляет собой единый узел из таких конструктивных узлов: прерывателя, собственно распределителя, центробежного регулятора, вакуумного регулятора, октан-корректора, конденсатора.
Рис. 42. Распределитель зажигания Р119-Б: а — прерыватель, б — собственно распределитель, в и г — центробежный регулятор в работе; 1 — стойка крепления пружины рычажка прерывателя, 2 — подвижный диск, 3 — пластина неподвижного контакта прерывателя, 4 — винт, 5 — контакты прерывателя, 6 — пружина рычажка, 7 — рычажок прерывателя, 8 — регулировочный эксцентрик, 9 — кулачок, 10 — фильц, 11 — шип крепления тяги вакуумного регулятора, 12 — тяга, 13 — вакуумный регулятор, 14 — муфта привода вала, 15 — указатель октан-корректора, 16 — грузик центробежного регулятора, 17 — поводковая пластина кулачка, 18 — подшипник, 19 — корпус, 20 — неподвижный диск, 21, 22 — ротор и крышка распределителя, 23 — подавительный резистор, 24 — зажим, 25 — масленка, 26 — конденсатор, 27 — втулка, 28 — вал привода, 29, 30 — пластины и болт крепления октан-корректора.
Вал 28, общий для прерывателя и распределителя зажигания, приводится во вращение от шестерни распределительного вала двигателя или вала масляного насоса. В корпусе 19 в двух бронзовых втулках 27 вращается вал 28 привода кулачка 9 прерывателя, ротора 21 распределителя и центробежного регулятора опережения зажигания.
Прерыватель (рис. 42, а) состоит из кулачка 9 с четырьмя выступами (по числу цилиндров двигателя), рычажка 7 с пружиной 6, подушечкой и подвижным контактом и изолированного от корпуса зажима 24. Контакты 5 прерывателя выполнены из вольфрама. Кулачок 9 напрессован на поводковую пластину 17, которая прорезями устанавливается на два штифта грузиков 16 центробежного регулятора опережения зажигания. Пружина прижимает рычажок к кулачку, обеспечивая замыкание контактов прерывателя. Рычажок пружиной и изолированным проводником соединяется с зажимом 24, закрепленным в корпусе 19. На ось рычажка устанавливают пластину 3 неподвижного контакта, которую с помощью эксцентрика 8 можно поворачивать вокруг оси при регулировке зазора между контактами прерывателя. Пластина 3 винтом 4 крепится к подвижному диску 2. Нормальное значение зазора между контактами прерывателя 0,35...0,45 мм.
Распределитель (рис. 42, б) состоит из ротора 21 и крышки 22, выполненных из изоляционного материала. Ротор имеет металлическую пластину (электрод) и устанавливается на лыске в верхней части кулачка 9. Крышка 22 распределителя имеет четыре металлических электрода с выводами для установки высоковольтных проводов, подводящих ток высокого напряжения к свечам зажигания. В центральный ввод устанавливается высоковольтный провод от катушки зажигания.
Подавительный резистор 23 с пружиной подводит ток высокого напряжения от центрального ввода крышки к электроду ротора 21. Резистор обладает большим сопротивлением, что снижает помехи при радиоприеме.
Вакуумный регулятор опережения зажигания 13 изменяет моменты появления искровых разрядов в свечах в зависимости от нагрузки двигателя. Когда водитель прикрывает дроссельные заслонки карбюратора, разряжение за дроссельными заслонками, а следовательно, и в полости вакуумного регулятора, соединенного с карбюратором трубкой, увеличивается, диафрагма регулятора, выгибаясь, поворачивает с помощью тяги подвижной диск 2 прерывателя в сторону, противоположную направлению вращения кулачка, и разрыв контактов выступами кулачка происходит раньше. С увеличением открытия дроссельных заслонок разряжение за дросселем и в полости регулятора уменьшается, пружина диафрагмы поворачивает диск в сторону вращения кулачка и выступы кулачка позже размыкают контакты.
Центробежный регулятор опережения зажигания (рис. 42, в, г), связывающий кулачок и валик прерывателя, изменяет моменты появления искровых разрядов в свечах в зависимости от скорости вращения коленчатого вала двигателя. При увеличении частоты вращения коленчатого вала грузики 16 регулятора расходятся в стороны от оси вращения валика 28, и регулятор поворачивает кулачок относительно валика в сторону вращения, вследствие чего разрыв контактов и соответственно искровой разряд в свече происходит раньше. При уменьшении частоты вращения коленчатого вала регулятор поворачивает кулачок против направления вращения, и разрыв контактов происходит позже.
Октан-корректор (см. рис. 42, б), применяемый в распределителях зажигания, позволяет уточнить момент разрыва контактов и появления искрового разряда в свечах в зависимости от октанового числа топлива. С помощью октан-корректора корпус распределителя может быть повернут огносительно своего валика в ту или иную сторону, что позволяет изменить моменты размыкания контактов прерывателя и появления искровых разрядов в свечах.
Конденсатор обычного типа устанавливается для предохранения контактов прерывателя и увеличения э. д. с. во вторичной обмотке катушки зажигания. Он крепится на корпусе распределителя зажигания и электрически включен параллельно контактам прерывателя, в начале размыкания которых заряжается, благодаря чему уменьшается искрение между ними. При полном размыкании контактов конденсатор разряжается и значительно повышает э.д.с, индуктируемую во вторичной обмотке катушки зажигания.
Для образования искрового разряда и зажигания рабочей смеси в камере сгорания двигателя служит свеча зажигания (рис. 43). Искра, воспламеняющая горючую смесь, образуется при подаче напряжения между центральным 5 и боковым 7 электродами. Для герметизации свечи по центральному электроду применен токопроводящий стеклогерметик 3. Герметичность между изолятором и корпусом свечи достигается уплотнительной прокладкой 41 и термоосадкой корпуса свечи верхнему бортику изолятора.