Системы зажигания с двумя свечами на один цилиндр. Такие системы зажигания без распределителя отличаются от остальных тем, что в них используется две свечи на один цилиндр. Каждый цилиндр снабжен комплектом из двух катушек зажигания, каждая из которых присоединена к своей свече (рис. 9.24).
Инициирование воспламенения двумя свечами зажигания, установленными в одном цилиндре может происходить по фазам попеременно. Фазовый сдвиг может достигать от 10° поворота к/в при средней и большой нагрузке до 0° поворота к/в при малой нагрузке, а также при снижении нагрузки. Нагрузка в работе каждой свечи зажигания может рассчитываться независимо одна от другой. Поэтому в режиме управления воспламенением возможны самые различные варианты. Последовательность включения двух свечей чередуется постоянно.
Преимущества применения двойных свечей: повышение эффективности сгорания смеси и уменьшение токсичности отработавших газов; оптимальное управление ростом давления в цилиндре и снижение шумности работы двигателя, а также обеспечение приемлемой тепловой и механической нагрузки мотора; оптимальное управление зажиганием при изменении нагрузки и режима движения транспортного средства.
Одной из разработок систем зажигания является энергосберегающая система ECI, применяемая в некоторых моделях автомобилей Mercedes-Benz. Каждый цилиндр имеет модуль, состоящий из катушки и свечи зажигания. В систему входит сетевой делитель, который распределяет напряжение в 180 В для катушек зажигания и 23 В (вспомогательное напряжение) для контроля сгорания.
Постоянное напряжение 180 V преобразуется в импульсное напряжение частотой 25 kHz. Магнитное поле в первичной обмотке будет изменяться с частотой 25000 раз/с. Вследствие этого, длительность горения искры поддерживается до 5° поворота коленчатого вала.
После пробоя искрового промежутка высоковольтной искрой газы, находящиеся в зазоре между электродами, ионизируются, причем, сопротивление ионизированных газов значительно меньше сопротивления рабочей смеси. Для определения качества воспламенения и горения смеси в первичную обмотку подается напряжение 23V, которое индуцирует напряжение во вторичной обмотке около 1 kV. Сила индуцированного тока, протекающего между электродами свечи, является мерой качественного или некачественного сгорания смеси. Сила этого тока зависит не только от сопротивления ионизированной дуги, но и от давления в камере сгорания, которое изменятся в процессе расширения смеси. Если происходит детонационное сгорание смеси, то сила тока, протекающего между электродами свечи, претерпевает резкие изменения. По этому изменению силы тока устройство управления распознает детонацию.