Контактный прерыватель ( или «точки») — это тип электрического переключателя , который используется в системах зажигания двигателей внутреннего сгорания с искровым зажиганием . Переключатель автоматически управляется кулачком, приводимым в действие двигателем. Время срабатывания переключателя устанавливается таким образом, чтобы искра вырабатывалась в нужное время для воспламенения сжатой воздушно-топливной смеси в цилиндре двигателя. Может быть предусмотрен механизм для небольшой регулировки времени, чтобы обеспечить изменение нагрузки на двигатель. Поскольку эти контакты срабатывают часто, они подвержены износу, что приводит к неравномерному зажиганию двигателя. Более современные двигатели используют электронные средства для запуска искры, что исключает износ контактов и позволяет компьютеру управлять моментом зажигания.
Назначение прерывателя контактов — прерывать ток, текущий в первичной обмотке катушки зажигания . Когда ток прекращается, возникающий в результате коллапс магнитного поля в первичной обмотке индуцирует высокое напряжение во вторичной обмотке. Это приводит к появлению очень высокого напряжения на выходе катушки на короткий период времени — достаточного для образования дуги на электродах свечи зажигания . [1]
Прерыватель контактов управляется кулачком, приводимым в действие двигателем . На двигателе с распределителем прерыватель контактов можно найти под крышкой распределителя. Положение прерывателя контактов установлено таким образом, чтобы он открывался (и, следовательно, генерировал искру) точно в оптимальный момент для воспламенения топливно-воздушной смеси. Эта точка обычно находится непосредственно перед тем, как поршень достигает верхней точки своего хода сжатия. Прерыватель контактов часто устанавливается на пластине, которая может вращаться относительно распределительного вала, управляющего ею. Пластина чаще всего вращается центробежным механизмом, таким образом, опережая момент зажигания (заставляя искру возникать раньше) на более высоких оборотах. Это дает процессу воспламенения топлива время для продолжения, так что результирующее сгорание достигает своего максимального давления в надлежащей точке вращения коленчатого вала . [1]
Многие двигатели также оснащены сервомеханизмом с вакуумным приводом коллектора , чтобы обеспечить дополнительное вращение положения пластины (в пределах ограничений), чтобы ускорить момент зажигания, когда двигатель должен ускориться по требованию. Опережение момента зажигания помогает предотвратить преждевременное зажигание (или детонацию). [1]
Поскольку они открываются и закрываются так часто (несколько раз за каждый оборот двигателя на двигателях с распределителем), точки прерывателя контакта и толкатели кулачка могут страдать от износа — как механического, так и точечной коррозии, вызванной дугой на контактах. Этот последний эффект в значительной степени предотвращается путем размещения конденсатора параллельно прерывателю контакта — механики часто называют его более старомодным термином конденсатор . Помимо подавления дуги, он помогает повысить выход катушки, создавая резонансный LC-контур с обмотками катушки. [1]
Недостатком использования механического переключателя в качестве части опережения зажигания является то, что он не очень точен, требует регулярной регулировки угла задержки (контакта), а на более высоких оборотах его масса становится значительной, что приводит к плохой работе на более высоких оборотах двигателя. Эти эффекты в значительной степени могут быть преодолены с помощью электронных систем зажигания, где прерыватели контактов модернизированы магнитным ( эффект Холла ) или оптическим сенсорным устройством. Однако из-за их простоты и того , что точки прерывателя контактов постепенно деградируют, а не катастрофически выходят из строя, они все еще используются в авиационных двигателях.