Система зажигания предназначена для воспламенения топливовоздушной смеси в каждом цилиндре в точно установленный момент времени. В бензиновых двигателях это достигается за счет электрической искры (электрического разряда), создаваемой между электродами свечи зажигания.

Надежная работа системы зажигания во всем диапазоне работы двигателя – существенный фактор эффективной работы каталитического нейтрализатора.

Воспламенение искрой небольшого облака мелкодисперсной топливовоздушной смеси достаточно для инициирования всего процесса воспламенения.

Свеча зажигания определяет длину искры, которая зависит от типа и конструкции системы зажигания, а также от условий, при которых происходит зажигание.

Для возникновения искры напряжение между электродами свечи должно резко возрасти от нуля до напряжения, необходимого для образования дуги. После возникновения искрового разряда напряжение падает до уровня, необходимого для распространения искры, – происходит воспламенение топливовоздушной смеси.

Для получения энергии искрообразования используется катушка зажигания, работающая по принципу автотрансформатора и аккумулирующая энергию зажигания. При подаче тока на первичную обмотку катушки зажигания энергия тока переходит в энергию магнитного поля до момента прекращения подачи тока. Магнитное поле резко уменьшается, наводя во вторичной обмотке катушки зажигания ток высокого напряжения, поступающий по проводам на две свечи зажигания.

Между начальным моментом зажигания топливовоздушной смеси и ее полным сгоранием проходит примерно 2 мс. Поэтому образование искры должно происходить ранее, чем поршень достигнет ВМТ, что обеспечивает оптимальное сгорание во всем диапазоне значений частоты вращения двигателя. Момент зажигания определяется в зависимости от частоты вращения коленчатого вала, нагрузки, конструктивных особенностей двигателя, качества топлива и условий работы в текущий момент (пуск, холостой ход, величина открытия дроссельной заслонки и т. п.).

Свеча зажигания служит для передачи тока высокого напряжения, выработанного в катушке зажигания, к электродам в камере сгорания, где этот ток производит искровой разряд для зажигания смеси.

Распределение и угол опережения зажигания контролируются электронным блоком управления (ECM). Стандартные данные об угле опережения зажигания для рабочих условий двигателя предварительно программируются в памяти ECM.

Рис. 2.126. Расположение датчиков положения распределительного (1) и коленчатого (2) валов на двигателе DOHC

Режимы работы двигателя (частота вращения коленчатого вала, режим прогрева и т. д.) определяются различными датчиками (рис. 2.126). На основании сигналов датчиков и данных об угле опережения зажигания, сохраненных в ECM, подаются сигналы для прерывания тока в первичной цепи катушки зажигания. Во вторичной обмотке катушки зажигания индуцируется ток высокого напряжения, поступающий по проводам на две свечи зажигания.