El principi de l'interruptor. On és la centraleta. Què és un commutador en un cotxe?

Els commutadors són dispositius industrials que es poden ubicar per separat o ser part integrant d'algun sistema electrònic.

El principi de l'interruptor és seleccionar el circuit elèctric desitjat i connectar-lo al circuit d'entrada.

Els interruptors moderns són individuals, dobles o multicanals i també tenen un mode d'operació d'emergència. El multicanal proporciona una major fiabilitat i estabilitat del sistema en el qual l'interruptor està connectat. A continuació es presenta una foto d'un dels dispositius d'aquest tipus.

En l'equip automàtic i motor, l'interruptor és una espècie de microordinador que genera i aplica un pols de corrent a la bobina d'encesa (a una espurna que encén el combustible en el motor).

A les xarxes d'ordinadors, també hi ha dispositius de commutació, per exemple, ethernet. El principi de l'interruptor ethernet és que quan arriba un paquet per a una adreça específica, troba el seu port i reenvia el paquet a aquest usuari en particular. Mentre que altres dispositius transmeten informació a tots els ports.

Per a què serveix l'interruptor?

Aquests dispositius són àmpliament utilitzats en diverses indústries, i també s'instal·len en vehicles com a redistribuidors, commutadors o commutadors.

El principi de l'interruptor és el mateix que per a dispositius electrònics, electromecànics o electrons.

El propòsit de l'interruptor és controlar els corrents de la bobina d'encesa, basant-se en els senyals del sensor de sincronització.

En el vehicle, el circuit on es troba l'interruptor realitza la funció del provador dels nodes del sistema d'encesa, ajusta automàticament el temps d'ignició i molt més durant la commutació del sistema de combustible des de la gasolina fins al gas.

Una mica d'història

En el sistema d'encesa dels primers cotxes , es va utilitzar l'opció d'encesa de la bateria, que funcionava segons el principi d'autoinducció. Aquest esquema de treball es va arrelar al cotxe durant molt de temps, fins que es van crear nous elements. Van permetre millorar el dispositiu i, al mateix temps, preservar el mateix principi del commutador.

El següent pas en el desenvolupament d'aquest dispositiu va ser la creació del seu analògic electrònic amb l'ús de claus basades en transistors per al control automàtic de la corrent que flueix en la bobina d'encesa. El funcionament de l'EMP es va mantenir i, amb les claus, es va reduir la càrrega aplicada als grups de contacte del interruptor i es va incrementar el corrent que fluïa per la bobina.

La introducció d'aquesta innovació tècnica va donar els següents resultats:

• L'estabilitat de la unitat d'ignició es va millorar significativament;
• Gestionat per assegurar el seu funcionament ininterromput amb una major velocitat del motor a altes velocitats de moviment;
• S'ha augmentat la proporció de compressió.

Més endavant en l'estructura dels interruptors es va començar a aplicar:

• Circuits de tiristori;
• Elements del transistor;
• Sensors sense contacte;
• Circuits híbrids.

L'ús d'aquestes peces en els nodes del commutador va augmentar notablement la qualitat del cotxe i va fer possible evitar l'ús de l'encesa de la bateria.

El fet que un commutador electrònic s'hagi introduït en els sistemes de control del vehicle ha permès reemplaçar l'interruptor de contacte de tensió amb un sensor sense contacte al llarg del temps. El primer dispositiu d'aquest tipus era el commutador VAZ, l'encès del qual es basa en l'ús d' un sensor Hall.

El següent pas va ser la creació de dispositius multicanals i, a continuació, la instal·lació d'un sistema separat que consisteix en un interruptor i una bobina, fabricats a cada espelma. Això va donar els seus avantatges:

• Es va desenvolupar una espurna més potent;
• Gestionat per reduir i eliminar les pèrdues en el tramvies;
• Va ser possible aconseguir un cop estable en ralentí;
• Disminució significativa del consum de combustible;
• A baixes temperatures, la posada en marxa del motor ha millorat.

Funcionament del dispositiu

El principi de l'interruptor és canviar ràpidament el circuit amb els sensors de rotació i controlar els corrents de la bobina d'encesa.

El fet és que els senyals procedents dels sensors de rotació són febles, o analògics i inconvenients d'utilitzar. Per tant, per a l'aplicació en el sistema de control, no només han de formar-se, sinó també amplificar i transmetre al bobinatge primari de la bobina, que permet la commutació d'alta velocitat.

Els dispositius multicanal són capaços de controlar i canviar diverses bobines d'encès.

Ubicació

Estructuralment, l'interruptor es pot combinar amb la unitat electrònica de control del motor, amb els senyals de control procedents directament de la bobina d'encesa.

Si el disseny és tal que el dispositiu es troba per separat, es pot instal·lar:

• En el distribuïdor d'encesa, com en VAZ;
• En la proximitat immediata de la bobina d'encesa;
• Separadament a la superfície del metall per a la implementació d'un disipador de calor, per exemple, en una ala o divisió sota el capó, com a "Ford";
• A prop de la unitat de control electrònic i més.

Per exemple, l'interruptor "Audi" es troba sota el parabrisa del compartiment del motor en una carcassa de material impermeable. També hi ha connectors per a dispositius de diagnòstic.

Tipus d'interruptors

De la varietat d'aquest tipus de dispositius per a automòbils i motocicletes són els següents:

• Un dispositiu que té un generador integrat d'alt voltatge - DC CDI;
• Cançó que només funciona en presència d'una font addicional d'alta tensió: AC CDI;
• Coil-commutator.

Els interruptors tipus DC són els més aplicables a causa de la connexió fàcil, només tenen quatre contactes en el cas: sensor Hall, menys, més, bobina d'encesa.

Aquests dispositius tenen una àmplia gamma de models:

• Sense el limitador màxim de velocitat o amb ell;
• Amb la possibilitat de canviar les fases de l'avanç de l'encesa;
• Per a diverses necessitats: la disponibilitat de grups de contacte addicionals.

Els interruptors tipus AC es diferencien dels primers perquè no necessiten una presència de voltatge constant, i són una mica més complicats de connectar. També tenen unes dimensions molt petites i, per tant, un disseny més senzill. Per això, no tenen un limitador de velocitat màxima, que redueix la seguretat de l'ús de maquinària.

Les bobines del commutador són les espècies més interessants, mal estudiades i poc conegudes. Combina la bobina d'encesa i l'element de commutació i, a més, no disposa d'un sensor Hall.

El principi de la seva acció és interrompre el corrent, que passa per un transformador d'alt voltatge amb bobinatge de baixa tensió. La interrupció és efectuada per l'interruptor de contacte, que s'activa per l'eix del distribuïdor d'encesa.

El sistema amb un interruptor mecànic té els següents inconvenients:

1. A causa del corrent excessivament elevat que flueix en el debilitament primari de la bobina, sovint es produeix una espurna en el interruptor, que causa danys als contactes: es fonen i es cremen.
2. A la temporada freda i humida, els contactes estan sotmesos a erosió electroquímica.
3. L'alta corrent en els contactes de l'interruptor fa que la durada de la descàrrega d'espurna sigui de curta durada, això condueix a una mala combustió i a un motor inestable a baixes revolucions. En conseqüència, es requereix el cost de la barreja enriquida.

L'eliminació d'aquestes deficiències es va fer possible amb l'aparició de transistors d'alt voltatge d'alta potència i la creació de sistemes electrònics d'encès sense contacte.

Alguns controladors estan tractant de millorar les característiques tècniques del vehicle substituint el sistema de contacte per encès amb un sistema d'ignició sense contacte des del nou model. Això és costós i requereix molt de temps, ja que voleu canviar el sistema d'encès per complet i comprar un commutador electrònic. A més, no sempre és possible trobar una nova versió del commutador d'encesa adequat per a l'antic.

Tot i això, fins i tot si es connecta un interruptor simple entre la bobina d'encesa i el interruptor de contacte en un potent transistor, és possible millorar significativament la qualitat del sistema d'encès del vehicle:

• Els contactes del interruptor no es fonen a causa de la reducció del corrent;
• La durada de la càrrega de l'espurna augmentarà aproximadament la meitat, el que provocarà una millor ignició del combustible;
• El sistema sempre es pot tornar a la versió original mitjançant una simple re-commutació del cable en el cas d'una ruptura de l'interruptor del transistor.

Tipus d'interruptors

Hi ha els següents tipus:

• Estàndard (estoc);
• Esports;
• Amb la possibilitat de canviar les fases de l'avanç de l'encesa.

L'estàndard , també anomenat estoc, està muntat pel fabricant, de manera que es calcula per als paràmetres dels equips on es realitza la instal·lació. Això, al seu torn, garanteix que el motor funcioni de forma fiable, econòmica i durant molt de temps. Sovint, aquests interruptors estan equipats amb limitadors de velocitat, que no només poden estalviar la vida del conductor, sinó que també preserven la durabilitat dels agregats i els nodes dels equips.

L'interruptor esportiu està dissenyat per augmentar el límit superior de la velocitat del motor. Està instal·lat en comptes de l'elecció del controlador estàndard. Però, per tal de fer-ho, només haurien de ser especialistes, ja que juntament amb aquest dispositiu cal reemplaçar alguns detalls. Si no ho fa o ho fa amb molèstia, els nodes de l'equip no funcionaran correctament fins que el motor es trenqui ràpidament.

A més, fins i tot la substitució professional d'un interruptor esportiu estàndard afegeix un risc significatiu d'un accident si el vehicle és conduït per un conductor inexperto. Per tant, és necessari dur a terme aquestes accions amb molta prudència, adonant-se del proper risc, especialment en instal·lar aquest interruptor en un scooter. En realitat, sempre es necessita precaució.

El principi de l'interruptor amb un canvi de temps d'ignició és que compensa la potència que falta en aquestes zones de velocitat, quan sigui necessari, i alinea la corba de la corba de parell. Això proporciona un guany en overclocking en comparació amb els interruptors estàndard i una dinàmica uniforme del motor a diferents velocitats.

Quins són els mal funcionaments?

Indica que el sistema d'encesa no funciona bé o si hi ha un mal funcionament són els següents estats:

• No hi ha espurna a les espelmes, el motor no s'inicia;
• El motor comença, però després d'un curt temps es posa;
• El funcionament del motor de l'automòbil funciona malament, és desigual i es fa normal quan es reemplaça amb un commutador de recanvi útil.

En general, les fallades elèctriques es produeixen en els següents tipus:

• Curt circuit a causa de la sobrecàrrega d'una o ambdues bobines primàries de la bobina d'encesa;
• Falla en el funcionament del sistema d'alta tensió.

Com es comprova el treball

Per provar el funcionament del dispositiu, hi ha diversos mètodes populars. En particular, això requereix:

• El mètode més simple a l'etapa inicial és reemplaçar el dispositiu amb un conegut i comparar el resultat;
• Comproveu si la tensió d'alimentació s'aplica als terminals del dispositiu. Hi ha dues maneres de fer-ho: un voltímetre i una càrrega;
• Amb l'ajuda d'un oscilograma per comprovar la correcció de la forma del senyal d'entrada que s'administra al commutador;
• Mitjançant el mateix mètode, comproveu la forma del senyal de sortida;
• Si el panell d'instruments del cotxe està equipat amb un voltímetre, la prova es pot realitzar visualment, seguint la seva escala. Per fer-ho, l'encès està encès, en aquest moment el valor nominal de l'indicador hauria de ser d'aproximadament 12 V, i el canvi triga un temps a absorbir la tensió. Una vegada encès el encès, el tirador s'atura durant un temps curt, i després es mou al voltant d'un mil·límetre a la dreta i s'atura. La violació d'aquesta seqüència indica una falla en el funcionament de l'interruptor;
• També per comprovar el funcionament de l'encesa, podeu utilitzar un control: un automòbil normal, una bombeta. Un dels seus contactes està connectat a la càrrega, i el segon a la sortida de la bobina, que està connectat al terminal del commutador. Si l'interruptor està en bones condicions, quan l'encès està encès, la bombeta farà que el temps s'encengui i aclareixi;
• També per al control d'encesa, si la falla no està connectada a l'interruptor, cal que consulteu els cables, pins i connectors, i inspeccioneu el sensor Hall.

És important recordar que els commutadors utilitzats amb els sensors de generador no es poden utilitzar en sistemes que continguin un sensor Hall. El mateix i viceversa.

Com es repara l'interruptor

Aquest dispositiu té un paper important en el sistema d'encès del cotxe. El principi de l'interruptor és tal que quan no s'inicia el motor de la màquina no funciona.

Tanmateix, la reparació en la majoria dels casos és impossible i el dispositiu s'ha de reemplaçar, de manera que no serà superflu que el controlador contingui un dispositiu útil de recanvi.

Centraleta de scooter

Com a regla general, en xinès i en la majoria dels scooters japonesos, s'utilitza un sistema d'encès basat en condensadors. La funció del condensador és que, després d'iniciar el motor, s'acumula energia, i quan s'aconsegueix la tensió necessària, el corrent flueix a través del tiristor a la bobina, on es converteix en una força que supera l'entrada 60-200 vegades, la qual cosa fa que comenci el motor de l'scooter.

Un representant típic d'un dispositiu scooter que conté un condensador d'emmagatzematge de tensió és el Honda Dio AF 34. L'avantatge d'aquests dispositius és que l'espurna sempre es produeix amb la mateixa potència, el que condueix a l'estabilitat en el procés de posada en marxa del motor.

Però a causa del fet que molts sistemes d'encesa per a scooters contenen de forma constructiva en l'esquema general de subministrament d'electricitat, en cas de curtcircuit o sobrecàrrega, l'interruptor queda en ordre. Per tant, té sentit comprar un scooter per prestar atenció a aquells models on la connexió de l'interruptor i la unitat d'encès està muntada per un circuit elèctric independent. El risc de fracàs en aquest cas es reduirà notablement.