Знакомьтесь - автомобиль

Для регулирования силы тока служит прибор, ограничитель тока, который работает подобно регулятору напряжения.

Реле обратного тока, регулятор напряжения и ограничитель тока соединены в один общий прибор. Он называется реле-регулятором.

 

Молнии в цилиндрах

Почему в грозовых тучах возникают молнии? Да потому, что в верхних слоях атмосферы накапливаются колоссальные заряды электричества, в одних местах положительные, в других – отрицательные. Они притягиваются друг к другу. Если бы источники грозовых зарядов соединили проводником, ток пошел бы спокойно, как он идет по проводам, без вспышки.

Но когда ток идет по воздуху (а воздух плохой проводник), преодолевая его сопротивление, заряды проделывают большую работу. Мы видим при этом яркие вспышки света, слышим грохот, вызываемый сотрясением воздуха. Электрическая энергия превращается в световую и тепловую. Попадая на землю, грозовая электроэнергия может причинить ущерб, вызвать пожар.

Нечто подобное грозам происходит и в цилиндрах двигателя. Там так же сверкают молнии, грохочут громы. Только все это в миниатюре. К тому же в цилиндрах грозы создаются искусственно. «Молния» нужна здесь, чтобы воспламенить горючую смесь. Производит же ее электрическая свеча.

 

Свеча зажигания служит для получения электрической искры

 

Свеча имеет сердечник в виде керамического изолятора, через который проходит металлический стержень. К стержню подводится электрический ток.

Сердечник свечи закрепляется в стальном корпусе, имеющей резьбу для крепления в блоке цилиндров. К нижней части корпуса приварен металлический усик, назначение которого принять заряд электричества со стержня.

Между кончиком стержня – центральным электродом и усиком – боковым электродом – имеется зазор величиной 0,5-0,7 миллиметра.

Обязателен зазор такой величины? Обязателен. Будет меньше – электрическая энергия без труда преодолеет расстояние между электродами и теплоты выделится мало. А такая, «холодная», искра смесь не воспламенит. Но и слишком большой зазор не пригоден – ток не сможет его преодолеть и искры просто не будет, а если она и появится, то через относительно длительные промежутки времени. В этом случае двигатель либо не будет работать, либо станет работать с перебоями.

 

Высокое напряжение

Мы уже знаем, что для получения искры в свече к центральному электроду необходимо подвести ток. И не любой, а способный преодолеть сопротивление слоя воздуха между электродами. А значит, это должен быть ток высокого напряжения, практически около 20 тысяч вольт.

Но ведь и батарея аккумуляторов, и генератор нашего автомобиля вырабатывают ток напряжением в 12 вольт. Такой ток искры не дает, его надо преобразовать, увеличив напряжение в 1,5 тысячи раз. Для этого в системе зажигания автомобиля предусмотрен прибор, который получил название катушки зажигания.

Катушка состоит из железного сердечника и двух обмоток: первичной – толстой и вторичной – тонкой. Вначале на сердечник намотана тонкая обмотка из медной проволоки диаметром около одной десятой доли миллиметра. Всего в ней до 20 тысяч витков. На вторичную обмотку наматывается первичная из сравнительно толстой, тоже медной проволоки диаметром около 0,7 миллиметра. Она имеет около 300 витков. То, что первичная обмотка намотана на вторичную, не случайно – ей надо отдавать тепло: ведь через нее проходит ток большой силы и она нагревается.

Первичная обмотка подсоединена к аккумуляторной батарее и генератору. Но поступающий в нее ток предварительно проходит через прерыватель, отчего он подается в катушку как бы порциями. С какой целью? Чтобы силовые линии магнитного поля, образуемого в первичной обмотке, были все время в движении и пересекали витки вторичной обмотки. Надо, чтобы магнитное поле все время появлялось и исчезало.

Бросьте камень в спокойное озеро. По его серебристой глади от места падения камня побегут кольца волн. Что-то подобное происходит и в катушке. Силовые линии кольцами появляются вокруг витков.

В первичную обмотку поступает порция тока, и сразу же от нее побегут кольцевой формы силовые линии магнитного поля. По пути они пересекают витки вторичной обмотки.

Но вот сработал прерыватель и ток отключился. Магнитное поле как бы стремится вернуться к проводнику, исчезнуть в нем.

И снова, во второй раз, магнитные линии пересекут витки тонкой обмотки.

В каждом витке вторичной обмотки при этом индуцируется электрический ток. Пусть он слабый, всего в 1 вольт, но витков много, и значит общее напряжение во всей обмотке составит 18-20 тысяч вольт.

Полученный ток высокого напряжения подводится к свечам. Он уже способен преодолеть сопротивление воздуха между электродами свечи и дать искру.

Итак, магнитным полем управляет прерыватель. Он состоит из валика, на который насажена муфта с кулачками, и двух контактов, подвижного и неподвижного. Число кулачков на муфте соответствует числу цилиндров двигателя.