[Kiến Thức] Hệ thống đánh lửa ô tô hoạt động như thế nào?

Hệ thống đánh lửa ô tô bao gồm các thiết bị phục vụ để tạo ra tia lửa điện có điện áp cao. Hệ thống đánh lửa đang tạo ra một điện áp rất cao (từ 20 đến 30 nghìn V) từ ắc quy xe máy 12V. Điện áp này là cần thiết để đốt cháy hỗn hợp nhiên liệu và không khí trong buồng đốt của động cơ. Các Bugi đang cung cấp một tia lửa điện áp cao cho các buồng đốt trong thời gian xác định.

Các loại hệ thống đánh lửa ô tô chính

• Đánh lửa ngắt điểm thông thường (được sử dụng từ đầu những năm 1900).
• Đánh lửa điện tử (phổ biến từ đầu những năm 1970).
• Đánh lửa không phân phối (được giới thiệu vào giữa những năm 1980).

Tất cả các loại hệ thống đánh lửa được thiết kế để tạo ra một điện áp cao và chỉ khác nhau ở cách tạo ra xung điều khiển.

Dưới đây, một cái nhìn tổng quan về cách mỗi hệ thống này hoạt động.

Hệ thống đánh lửa ngắt điểm

Một hệ thống đánh lửa ô tô được chia thành hai mạch điện:

• Mạch sơ cấp
• Mạch thứ cấp

Các mạch sơ cấp mang điện áp thấp. Mạch này chỉ hoạt động trên dòng điện của Ắc quy và được điều khiển bởi các điểm ngắt và công tắc đánh lửa. Khi bật khóa điện, dòng điện áp thấp từ bình Ắc quy sẽ chạy qua cuộn dây sơ cấp của cuộn dây đánh lửa, qua các điểm ngắt và trở lại pin. Dòng điện này làm cho một từ trường hình thành xung quanh cuộn dây.

Mạch thứ cấp bao gồm các cuộn dây thứ cấp trong cuộn dây, dây dẫn có độ căng cao giữa bộ phân phối và cuộn dây (thường được gọi là dây cuộn) trên các bộ phân phối cuộn dây bên ngoài, nắp phân phối, rôto phân phối, ống dẫn bugi và bugi . Khi động cơ quay, cam trục phân phối quay cho đến khi điểm cao trên cam làm cho các điểm ngắt đột ngột tách ra. Ngay lập tức, khi các điểm dòng mở (riêng biệt) dừng qua các cuộn dây sơ cấp của cuộn dây đánh lửa. Điều này làm cho từ trường giảm xuống xung quanh cuộn dây. Thiết bị ngưng tụ hấp thụ năng lượng và ngăn chặn sự phát xạ giữa các điểm mỗi lần chúng mở. Thiết bị ngưng tụ này cũng hỗ trợ cho sự giảm nhanh chóng của từ trường.

Dòng từ thông trong từ trường cắt qua các cuộn dây thứ cấp của cuộn dây đánh lửa, tạo ra một điện áp cao – đủ cao để nhảy các khoảng trống giữa rôto và các cực của nắp phân phối và các điện cực ở đế của bugi. Giả sử rằng động cơ được định thời đúng cách, tia lửa chạm tới hỗn hợp nhiên liệu không khí trong xi lanh và quá trình đốt cháy bắt đầu.

Khi nhà phân phối tiếp tục quay, tiếp xúc điện giữa rôto và thiết bị đầu cuối nắp phân phối bị hỏng, dừng dòng chảy thứ cấp. Đồng thời, các điểm ngắt gần với mạch sơ cấp hoàn chỉnh, cho phép dòng điện sơ cấp chạy qua. Dòng điện chính này sẽ lại tạo ra một từ trường và chu kỳ được lặp lại cho xi lanh tiếp theo.

Quá trình này diễn ra trong vòng vài mili giây. Trong thực tế, nó xảy ra khoảng 18.000 lần mỗi phút ở tốc độ 90 dặm một giờ.

Hệ thống đánh lửa điện tử

• Nhu cầu về số dặm cao hơn, lượng khí thải giảm và độ tin cậy cao hơn đã dẫn đến sự phát triển của hệ thống đánh lửa điện tử.
• Hệ thống này vẫn có một nhà phân phối, nhưng các điểm ngắt đã được thay thế bằng một cuộn dây bán tải, và có một mô-đun điều khiển đánh lửa điện tử.

Giống như các hệ thống đánh lửa thông thường, hệ thống điện tử có hai mạch: mạch sơ cấp và mạch thứ cấp. Toàn bộ mạch thứ cấp giống như trong một hệ thống đánh lửa thông thường. Ngoài ra, phần của mạch sơ cấp từ pin đến cực pin tại cuộn dây giống như trong hệ thống đánh lửa thông thường.

Khi bật công tắc đánh lửa, dòng điện chính (Ắc quy) chảy từ pin qua công tắc đánh lửa đến cuộn dây sơ cấp cuộn dây. Dòng điện chính được bật và tắt bởi tác động của phần ứng khi nó quay qua cuộn dây hoặc bộ cảm biến. Khi mỗi răng của phần ứng gần cuộn dây, nó tạo ra một điện áp báo hiệu cho mô-đun điện tử để tắt dòng sơ cấp của cuộn dây. Một mạch thời gian trong mô-đun sẽ bật lại dòng điện sau khi trường cuộn dây bị sập. Tuy nhiên, khi dòng điện tắt, từ trường tích hợp trong cuộn dây được phép sập, điều này gây ra điện áp cao trong cuộn dây thứ cấp. Nó hiện đang hoạt động trên mạch đánh lửa thứ cấp, giống như trong một hệ thống đánh lửa thông thường.

Hệ thống đánh lửa không phân phối

• Đây là loại hệ thống đánh lửa mới nhất.
• Rất khác so với loại thông thường và loại điện tử – cuộn dây đặt trực tiếp trên đầu bugi, không có dây bugi và hệ thống là điện tử.

Loại hệ thống đánh lửa thứ ba là hệ thống đánh lửa không phân phối. Các bugi được bắn trực tiếp từ các cuộn dây. Thời gian cắm bugi được điều khiển bởi một mô-đun đánh lửa và máy tính động cơ. Hệ thống đánh lửa không phân phối có thể có một cuộn dây trên mỗi xi lanh hoặc một cuộn dây cho mỗi cặp xi lanh.

Có một số lợi thế của việc không có nhà phân phối như:

• Không điều chỉnh thời gian.
• Không có nắp phân phối và cánh quạt.
• Không có bộ phận di chuyển để hao mòn.
• Không có nhà phân phối để tích lũy độ ẩm và gây ra vấn đề bắt đầu.
• Không có nhà phân phối để lái xe do đó cung cấp ít động cơ kéo.

**Nội dung trong bài viết này chỉ dành cho mục đích thông tin và không nên được sử dụng thay cho việc tìm kiếm lời khuyên chuyên nghiệp từ một kỹ thuật viên hoặc thợ máy được chứng nhận. Chúng tôi khuyến khích bạn tham khảo ý kiến với một kỹ thuật viên hoặc thợ máy được chứng nhận nếu bạn có câu hỏi hoặc thắc mắc cụ thể liên quan đến bất kỳ chủ đề nào trong tài liệu này. Trong mọi trường hợp, chúng tôi sẽ không chịu trách nhiệm cho bất kỳ tổn thất hoặc thiệt hại nào do sự phụ thuộc của bạn vào bất kỳ nội dung nào.