Принцип действия бесконтактной системы зажигания
Содержание:
Ремонт электронных систем зажигания
Любая неисправность сильно будет влиять на работоспособность машины, поэтому её необходимо устранить в кратчайшие сроки. Для этого можно воспользоваться услугами профессионалов либо попытаться выполнить его самостоятельно. В первую очередь необходимо проверить состояние свечей. В среднем свечи заменяются в БСЗ каждые 18 — 20 тысяч километров пробега независимо от их состояния. Если замена выпадает на зимний период, а свечи визуально в рабочем состоянии, то их можно отложить и использовать в весенне-осенний период.
Изношенные свечи, которые имеют изолятор светлого серо-коричневого оттенка свидетельствуют о том, что детали совместимы с данным типом двигателя, а мотор работает исправно и стабильно. Нагар чёрного цвета свидетельствует о том, что свечи не подходят для данного движка либо топливная смесь переобогащена горючим. Выгорание электродов указывает на проблему в работе ДВС.
Неправильная работа может быть вызвана некачественным топливом, неверными пропорциями рабочей смеси, некорректной установкой системы зажигания.
Если не запускается движок, то возможны следующие причины поломки:
- Электрический ток не поступает на контакты прерывания из-за того, что они загрязнились, окислились либо пригорели.
- На контактах появились деформации.
- Обрыв проводов либо их замыкание на массу.
- Поломка выключателя зажигания из-за чего не происходит замыкание контактов цепи.
- Выход из строя конденсатора вследствие замыкания.
- Обрыв в катушке зажигания. Дефект проявляется преимущественно в нарушении целостности первичной обмотки. В некоторых случаях причиной может стать повреждение вторичной обмотки.
- Утечка электрического тока в роторе распределителя. Данный процесс возможен при попадании во внутрь влаги либо образовании нагара на внутренней стороне крышки.
- Не поступает питание на свечи. Помимо повреждения целостности проводов причиной такой неисправности может стать неправильная посадка свечей в гнёздах, их замасление либо окислении наконечников.
Все эти причины решаются переборкой системы зажигания и переустановкой некоторых деталей. Иногда может потребоваться регулировка работы движка, которую лучше произвести в специализированном автосервисе.
Другим признаком неисправности может стать неустойчивая работа движка либо остановка его работы на холостом ходе. Причиной такой неисправности чаще всего становится:
- преждевременное зажигание в цилиндрах, что не позволяет полноценно работать мотору;
- увеличенное расстояние между электродами свечей;
- послабление пружины грузиков в регуляторе, который отвечает за контроль за опережением зажигания.
В основном причины данных поломок кроются в неправильной регулировке. Повторная настройка или корректировка положения позволит за короткий срок забыть о проблеме. Все манипуляции удобно проводить самостоятельно, но необходимо заранее подготовить ветошь, так как чаще всего в процессе работы сильно пачкаются руки.
Если в работе двигателя наблюдаются сбои при различной частоте вращения, то причинами такой неисправности со стороны бесконтактной системы зажигания могут стать:
- повреждения проводов, послабление их креплений, окислительные процессы на наконечниках;
- повреждение контактов прерывателя: сгорание, окисление, загрязнение, сдвиги;
- нарушение работоспособности конденсатора;
- ослабление пружинки уголька, её надлом либо износ;
- подгорание контактов в роторе;
- проблемы со свечами.
Если вариант со свечами исключён, то лучше обратиться в автоцентр для проведения комплексной диагностики всего авто и выявления причин нестабильной работы ДВС.
Ещё одной характерной неисправностью, которая появляется из-за неправильной работы зажигания, выступает невозможность развить полную скорость. В таком случае причинами могут выступать:
- неправильный монтаж момента зажигания;
- чрезмерный износ втулки в прерывателе;
- заедание грузиков либо послабление их пружин в регуляторе опережения зажигания.
Если нет уверенности, что ремонт будет проведён качественно, то стоит обратиться в центры, которые специализируются на данных устройствах. Опытные мастера не только восстановят работоспособность авто, но и могут дать несколько советов, которые существенно улучшат качество поездок, а также продлят срок службы деталей.
Бесконтактная, в чем фишка?
Как вы, наверное, помните, проблемы, имеющиеся в контактных системах зажигания автомобилей, были связаны с механическими частями.
Если точнее, то от импульсов тока, возникающих при подаче напряжения на катушку зажигания, частенько обгорали контактные группы прерывателя и распределителя, да и вообще они из-за постоянного трения сильно подвергались физическому износу. Эти проблемы частично были решены в контактно-транзисторном варианте, но всё же до идеала ещё было далеко.
Новым шагом на пути решения проблем стала бесконтактная система. В ней разработчики решили полностью отказаться от контактного прерывателя и заменили его новым узлом — бесконтактным датчиком. О том, какую именно роль выполняет данное устройство, читайте далее.
Система зажигания бесконтактного типа
Система зажигания (СЗ) служит для создания импульсного напряжения и своевременного воспламенения горючей смеси в камерах сгорания силового агрегата. Она является основной частью системы энергообеспечения автомобиля.
Эволюция зажигания «семёрки» началась с механизма контактного типа. Его особенностью являлся процесс образования электрического импульса при помощи группы контактов, размещённой в распределителе. Постоянные механические и электрические нагрузки, которым подвергались контакты в такой системе, приводили к тому, что автовладельцам очень часто приходилось их зачищать, менять и регулировать зазор между ними. В принципе, это был единственный существенный недостаток зажигания контактного типа, и водители при возникновении проблем с воспламенением смеси точно знали, что нужно проверять и ремонтировать.
Система зажигания контактного типа не отличалась надежностью и требовала постоянного обслуживания
В начале 90-х годов прошлого столетия «семёрки» получили бесконтактное зажигание. Оно сильно облегчило жизнь владельцев этих автомобилей, ведь в его конструкции уже не было никаких подгорающих контактов, требующих постоянной регулировки. На смену им пришёл электронный коммутатор, который не требует никакого обслуживания.
Конструкция системы бесконтактного зажигания и принцип её работы
Бесконтактная система зажигания (БСЗ) ВАЗ 2107 включает:
- электронный (транзисторный) коммутатор;
- трансформаторную катушку (двухобмоточную);
- распределитель (трамблёр) с датчиком Холла, контактной крышкой и бегунком;
- комплект высоковольтных проводов;
- свечи.
Каждый из этих элементов является отдельной деталью и выполняет свои функции независимо от других узлов. Искрообразование в двигателе ВАЗ 2107 с системой зажигания бесконтактного типа происходит по следующему алгоритму:
- При подаче напряжения на стартер его ротор начинает вращать коленвал, который, в свою очередь, прокручивает вал распределителя с бегунком.
- Датчик Холла реагирует на это вращение, регистрирует оборот вала трамблёра и передаёт сигнал на коммутатор. Последний, получив сигнал от датчика, отключает ток, поступающий на первичную (низковольтную) обмотку катушки.
- В момент отключения тока во вторичной обмотке трансформатора возникает мощный импульс напряжения, который по центральному проводу передаётся на бегунок (движущийся контакт), расположенный на конце вала распределителя.
- Бегунок, двигаясь по кругу, поочерёдно соприкасается с четырьмя неподвижными контактами, расположенными в крышке распределителя. В определённые моменты он передаёт напряжение на каждый из них.
-
Со стационарного контакта ток через высоковольтный провод поступает на свечу зажигания, вызывая искрообразование на её электродах.
Момент зажигания
Изменение угла опережения зажигания
На верхнем фото лодочный мотор, рукоятка «газа» в положении «холостые обороты». Основание магнето 1 в положении «малый угол опережения зажигания», дроссельная заслонка карбюратора 2 прикрыта (виден привод дроссельной заслонки). При добавлении «газа» происходит поворот основания магнето в сторону «бо́льшего угла опережения зажигания», одновременно начинает открывается дроссельная заслонка карбюратора. На нижнем фото рукоятка «газа» в положении «полные обороты». Сравните взаимное положение деталей 1 и 2. Вращение маховика 3 по часовой стрелке.
Важнейшим параметром, определяющим работу системы зажигания, является так называемый момент зажигания, — то есть время, в которое система поджигает искровым разрядом сжатую рабочую смесь. Определяется момент зажигания как положение коленвала двигателя в момент подачи импульса на свечу опережением относительно верхней мёртвой точки в градусах (типично от 1 градуса до 30).
Это связано с тем, что для сгорания рабочей смеси в цилиндре требуется некоторое время (скорость распространения фронта пламени около 20-30 м/с). Если поджигать смесь в положении поршня в верхней мёртвой точке (ВМТ), смесь будет сгорать уже на такте расширения и частично на выпуске и не обеспечит эффективного давления на поршень (попросту говоря, догоняя поршень, вылетит в выхлопную трубу). Поэтому (оптимальный) момент зажигания подбирают таким образом (опережают относительно ВМТ), чтобы максимальное давление сгоревших газов приходилось на ВМТ.
Оптимальный момент опережения зажигания зависит от скорости движения поршня (оборотов двигателя), степени обогащения/обеднения смеси и немного от фракционного состава топлива (влияет на скорость горения смеси). Для автоматического приведения момента зажигания к оптимальному применяются центробежный и вакуумный регуляторы или электронный блок управления.
Следует отметить, что на нагрузочных режимах в бензиновых двигателях при оптимальных (по скорости горения смеси) углах зажигания часто возникает детонация (взрывное горение смеси), поэтому, для её избежания, реальный угол опережения зажигания делают чуть меньше, до порога возникновения детонации (подводом начального угла опережения вручную, или электроникой блока управления — автоматически, в движении). В современных двигателях управляющая программа постоянно устанавливает угол зажигания немножко ранее, постоянно двигая зажигание в раннюю сторону, малыми шагами в доли градуса, а в момент появления критерия детонации программа сдвигает зажигание на несколько градусов в позднюю сторону, затем процесс повторяется. В результате система «ведёт» момент зажигания по грани детонации, что способствует получению максимальной отдачи от двигателя. С момента введения стандарта EURO-3 момент зажигания управляется раздельно для каждого цилиндра.
Как «позднее зажигание», так и «раннее зажигание» (относительно оптимального) приводит к падению мощности двигателя и снижению экономичности из-за снижения КПД, а также избыточному нагреву и нагрузкам на детали двигателя. «Раннее зажигание», кроме того, приводит к сильной детонации, особенно при резком нажатии на педаль газа. Регулировка опережения зажигания на автомобилях обычно заключается в выставлении наиболее раннего момента зажигания, ещё не приводящего к детонации при разгоне.
