Електроніка за кермом
Як відомо електронні системи запалювання на двигуні показали себе з дуже хорошого боку-це і зниження витрати палива, більш впевнений запуск двигуна (особливо в холодну пору) і краща прийомистість. Тут ми розглянемо різновиди електронних систем запалювання, їх пристрій, способи діагностики та ремонту
Отже... Можливо, хтось ще й пам'ятає ті часи, коли на автомобілях ще не було електронного запалювання. Тоді все виглядало гранично просто-контактна пара на розподільнику (трамблері) і котушка (бабина). при включенні запалення напруга бортової мережі +12 Вольт проходить через котушку та потрапляє на контактну пару. При повороті ротора в трамблері кулачок розмикає контакти, в цей момент у котушці відбувається перепад напруги та за рахунок ЕРС самоіндукції на високовольтній обмотці виникає напруга.
Таким контактним запалюванням постачалися всі вітчизняні авто (та багато хто з них і зараз бороздять простори нашої батьківщини ....) і при всій своїй простоті у даної конструкції є один дуже величезний недолік-це постійне підгоряння контактів (іноді, правда значно рідше, знос кулачка ).
В електронному запаленні роботою високовольтної котушки управляє електроніка (ключ на потужному транзисторі), а ось сам датчик положення розподільника запалювання існує трьох видів:
Рис 1. Різновиди електронного запалювання
1. Все та ж контактна пара.По суті все залишилося по старому-контакти розмикаються за допомогою кулачка, з тією різницею, що на самих контактах зменшився струм і тому вони стали більш довговічними. На малюнку це варіант "А". Цифрами умовно показані: 1 контактна пара, 2 блок електронного запалення, 3 розподільник запалювання.
2. Датчик як однофазного генератора змінного струму.Звучить дивно, але на практиці все виглядає дуже просто - на статорі розподільника кріпиться постійний магніт, корпусі розподільника - електромагнітний датчик (котушка), а на рухомому роторі - пластина з магнітом'якої сталі з прорізами. При обертанні ротора починає обертатися і пластина, відкриваючи-закриваючи магнітне поле між магнітом і датчиком.
На малюнку цей варіант позначений літерою "Б".
3. Датчик Холла. У принципі тут практично все так само як і в попередньому варіанті: положення ротора розподільника визначається за рахунок зміни електромагнітного поля, тільки датчики зроблені трохи інакше.
Як перевірити справність електронного комутатора
Думається що висновок тут напрошується сам: щоб перевірити справність блоку електронного запалення необхідно подати на його вхід керуючі імпульси-просто змусити його подумати, що він підключений до працюючого розподільника. Як джерело таких імпульсів може послужити звичайнісінький генератор прямокутних імпульсів з робочою частотою 1- 200 Гц, щоправда до нього є основна вимога-він обов'язково повинен формувати імпульси не амплітудою щонайменше 8 Вольт.
Ось його зразкова схема
Примітка: у нас на сайті є ще один варіант Як перевірити електронний комутатор
Підключення пристрою для перевірки та діагностики таке:
Позначення малюнку:
1. Генератор прямокутних імпульсів.
2. осцилограф для контролю вихідних імпульсів
3. Стабілізатор напруги (не обов'язковий)
4. Джерело напруги 12 Вольт потужністю не менше 20 Вт
5. Перевірений блок
6. Котушка запалювання
7. Свічка запалювання.
Ну, ось, тут приблизно все ясно - давайте тепер розглянемо всі види пристроїв окремо.
Електронне запалення контактного типу
Цей пристрій випускався під назвою КТ-1 і був призначений для установки в автомобілі з механічними контактами в переривачі (Москвич, Жигулі, Волга).
Ось його повна схема, а малюнком нижче показані осцилограми у контрольних точках:
Система електронного запалення КТ-1. схема електрична
Почнемо з того моменту, коли контакти в розподільнику розімкнені (рис а). У цей момент конденсатор С1 починає заряджатися ланцюгом +12В, VD5, R4, емітер-колектор VT2, С2, база-емітер VT3, "маса".
Стабілізатор струму, зібраний на транзисторах VT1, VT2 дозволяє заряджатися конденсатору С2 стабілізованим струмом (рис б) і тому при різній частоті розмикання контактів, на VT3 формуються імпульси однакової тривалості.
Напруга живлення +12 Вольт через VD3, R8 потрапляє на базу транзистора VT4 та відмикає його. В результаті VT5, VT6 замикаються.
Як тільки контакти у переривнику замкнуться, починається процес розряду конденсатора С2. Ланцюг VD3, C1, R8 закривається і в цей момент VT3 замикається зворотним потенціалом на С2. Високий рівень колектора VT3 через діод VD4 подається на VT4 і тримає його у відкритому стані.
Коли напруга С2 досягне рівня спрацьовування, відкривається транзистор VT3, а VD4 замикається, але так як контакти переривника розімкнуті через ланцюг VD3, R8, то транзистор VT4 продовжуватиме утримуватися у відкритому стані.
Позитивний потенціал колектора VT4 відкриває транзистори VT5, VT6 і через первинну обмотку котушки запалення проходить струм.
У момент t3 транзистор VT4 переходить у відкритий стан, транзистори VT5, VT6 замикаються і різко спадаючий струм у первинній обмотці викликає виникнення іскри на свічці запалювання.
У період t3-t4 відбувається до-зарядка конденсатора C2 до рівня напруги джерела живлення, і як тільки контакти переривника розімкнуться, весь процес повториться.
Експлуатація цього блоку запалювання виявила такі недоліки:
1. При включеному довгий час запалювання при непрацюючому двигуні або при розімкнених контактах, транзистор VT6 знаходиться під постійним навантаженням, що призводить до його перегріву та виходу з ладу.
2. Працездатність схеми залежить від правильності установки кута випередження запалення.
комутатори 36.3734 та Б550
Ці комутатори призначені для спільного використання з датчиком Холла та встановлювалися на автомобілі ВАз-2108, 09. Замість них можна застосувати комутатор 36.40.3734. Але це ще не повна сумісність з імпортними комутаторами дозволяє застосовувати його і на закордонних автомобілях марок FORD, OPEL, WOLKSWAGEN.
Схема комутатора та осцилограми
Осцилограми в контрольних точках
Імпульси датчика Холла надходять на вхід 6 (рис А) і потрапляють на базу VT1. Транзистор VT1 інвертує імпульси (рис) і через R5 вони проходять до бази VT2 (рис І).
Для уникнення перегріву вихідного ключа в комутаторі передбачена схема, що закриває вихідний каскад за відсутності вхідного сигналу і при замкнутому стані датчика Холла:
На вхід 6 мікросхеми DA1.2 (рис Д) через VD4 надходить сигнал із вихідного каскаду, одночасно з цим на виведення 5 мікросхеми DA1.2 надходить вхідний сигнал (рис Е). Каскад на DA1.2 зібраний за схемою інтегратора, імпульси з його виході мають трапецієдальну форму (рис Ж) і надходять на компаратор DA1.3.
Якщо імпульси не проходять на входи DA1.2, то компаратор DA1.3 на виході 8 видасть високий рівень і в результаті VT2 відкриється, а вихідний каскад закриється.
У динамічному режимі мікросхема DA1.3 формує прямокутні імпульси (рис З). Мікросхема DA1.4 виконує роль компаратора: як тільки напруга на резисторах R35, R36 перевищить допустиме компаратор спрацює і відкриє транзистор VT2. У цьому вихідний каскад на транзисторах VT3, VT4 закриється.
Експлуатація цього комутатора показала його достатню надійність. Якщо й траплялися випадки виходу з ладу вихідного транзистора, то в основному з вини несправного генератора або замкнутої котушки запалювання.
Єдиний недолік виявлений у процесі експлуатації-перебої в роботі на підвищених оборотах двигуна, тому автором було запропоновано ввести в схему додатковий ланцюг-резистор R* (висновок 5 мікросхеми DA1.2).
комутатор 1302.3734
Комутатор 13.3734-O1
Показані вище два види комутаторів застосовують у безконтактних системах запалювання із застосуванням генератора струму. (що це таке дивимося на початку статті).
Такі системи запалення застосовувалися у автомобілях Волга, УАЗ, РАФ, Газель. Вони найчастіше також виходить із ладу ключовий вихідний транзистор. Причому як з'ясувалося в більшості комутаторів під транзистором була відсутня термо-відвідна паста, так що заміні транзистора слід нанести цю пасту.
Транзистори в комутаторах можна міняти на близькі за параметрами КТ898А, КТ8109А, КТ8117А
Під час підготовки матеріалу було використано інформацію з журналів
Автомобіль - система неймовірно складна, включає безліч компонентів і пристроїв, які постійно взаємодіють між собою. Без системи запалення Ваш автомобіль з місця не зрушить. Варто приділити особливу увагу цьому аспекту, зокрема обговорити питання, пов'язані з електронним запалюванням.
Що таке електронне запалення?
Електронна система запалювання – це така система запалювання, яка використовує електронні пристрої для створення та передачі високої напруги струму на циліндри двигуна. Також цю систему іноді називають мікропроцесорною системою запалювання.
Потрібно згадати про те, що і безконтактна, і контактно-транзисторна системи у своїй конструкції використовують електронні механізми, але назви цих систем вже давно устоялися. Електронне запалення позбавлене будь-яких механічних контактів, тому можна сказати, що електронне запалення є безконтактним. Сучасні моделі автомобілів оснащені електронною системою запалювання, яка є компонентом системи керування двигуном. За допомогою цієї системи контролюється об'єднана система упорскування та запалення, а іноді й інші системи (впускна, випускна, охолоджувальна).
Усі системи електронного запалювання можна розбити на дві категорії: системи із прямим запалюваннямі із розподільником. Розподільча система електронного запалення під час роботи використовує розподільник на механіці, який відповідає за передачу сильного струму на свічку. Системи прямого запалення передають струм прямо на котушки запалювання.
Конструкцію системи електрозапалювання формують досить традиційні компоненти – джерело живлення, котушка запалювання, свічки, вимикач, високовольтні дроти. Також в систему входять запалювач (пристрій-виконавець) та вхідні датчики. Ці датчики фіксують показники роботи двигуна в даний момент і перетворять ці показники в електричні імпульси. У своїй роботі електронне запалення використовує показання датчиків, які є у системі управління двигуном. До цих пристроїв відносяться датчики:
- Частоти обертання колінвала двигуна;
Масової витрати повітря;
Положення розподільного валу;
Детонації;
Температури охолоджуючої рідини, повітря;
Кисневий датчик та інші.
За допомогою блоку управління двигуна відбувається обробка сигналів подібних датчиків і формування впливу, що управляє, на запалювач. Сам запалювач – це електронна плата, яка забезпечує вимикання та включення запалювання. В основі запалювача лежить транзистор.Якщо транзистор відкритий, то струм йде первинну обмотку котушки запалювання, і якщо він закритий, то струм йде на вторинну обмотку. Котушка в системі запалення може бути одна загальна, індивідуальні або здвоєні. При використанні індивідуальних котушок запалювання відпадає необхідність використовувати дроти високої напруги, так як така котушка кріпитиметься прямо на свічку. У розподільчих системах запалювання використовуються загальні котушки запалювання.
Для систем прямого запалення характерне використання здвоєних котушок. Якщо двигун має 4 циліндри, то одна з котушок припадає на перший та четвертий циліндри, а інша – на другий та третій. За допомогою котушок відбувається генерація струму високої напруги, причому для струму є два висновки, тому іскра проходить відразу в обидва циліндри.В одному з них спалахує паливно-повітряна суміш, а в іншому іскра йде вхолосту.
Електронна система запалювання працює за таким принципом. На електронний блок керування надходять сигнали датчиків. Ґрунтуючись на цих показаннях, обчислюються найбільш оптимальні параметри для роботи всієї системи. Далі управлінський імпульс йде до запальника, який відповідає за подачу напруги на запальну котушку. Після цього по первинній обмотці котушки починає "бігти" струм.
Коли подача напруги переривається, струм високої напруги протікає по вторинній обмотці котушки запалювання. Цей самий струм передається свічці запалювання або прямо з котушки, або через високовольтні дроти. Після того, як на свічку надходить струм, утворюється іскра, завдяки якій детонує паливно-повітряна суміш. Коли змінюється швидкість обертання, то датчик частоти його обертання разом із датчиком положення розподільного валу передають сигнал на ЕБУ, який робить сигнал для зміни кута випередження запалення. Коли двигун перебуває під впливом зростання навантаження, то кут випередження запалення регулюється датчиком масової витрати повітря. Інші датчики надають додаткову інформацію.
Якщо Ви вирішите замінити заводське запалення на електронне, то більше не стикатиметеся з більшістю проблем із запаленням, а також отримаєте ряд переваг, наприклад, динамічність Вашої машини збільшиться, а в мороз двигун запускатиме легше.
Якщо порівнювати заводське запалення з електронним, то остання система використовує транзистор виходу для замикання та розмикання ланцюга. Подібне рішення призводить до того, що напруга на свічках автомобіля зростає, а від іскри виходить більше енергії. Також таке конструкторське рішення не дозволяє напрузі на електродах свічок падати навіть за низьких температур, тому двигун легше запускається навіть за неблагополучних умов. Хоча у котушок і заводського, і електронного запалювання набір проводів однаковий, але обов'язково потрібно перевіряти, чи правильно вони підключені, тому що в системі електрозапалювання котушка може розвернутися на кронштейні на всі 180 градусів.
Встановлення електронного запалювання
Має сенс сказати кілька слів про те, що ж входить до комплекту елементів системи електронного запалювання. Всю систему формують такі 5 елементів:
1) Безконтактний трамблер.Виконує роль датчика запалювання, що розподіляє. На машинах із різними видами двигунів будуть встановлені різні трамблери.
2) Комутатор.Комутатор відповідає за переривання електричного струму, що йде по котушці запалювання. Це реакція на сигнали, що виходять із розподільчого датчика. Кожен комутатор «вміє» відключати електричний струм, причому навіть тоді, коли включено запалення, або працює двигун.
3) Котушка запалювання.Цей елемент необхідний для перетворення низьковольтного струму на високовольтний. Подібна процедура вкрай важлива через необхідність пробивати повітряний прошарок, що утворюється між контактами електродів свічок.
4) Комплект дротів
5) Свічки передачі іскри в циліндри.
Для того, щоб встановити електронне запалення, Вам знадобляться:
1) Набір гайкових ключів;
2) Хрестоподібна викрутка;
3) Самонарізи;
4) Електронний дриль та свердло, діаметр якого аналогічний саморізу.
Починати встановлення електричного запалення можна лише після закінчення повноцінного регулювання трамблера.
Послідовність дій така:
1) З трамблера потрібно зняти кришку, до якої йдуть високовольтні електричні дроти;
3)
У стартерній системі відбуваються короткі включення, за рахунок чого потрібно виставити лінію резистора так, щоб утворювала з двигуном прямий кут. Після виставлення напрямку резистора заборонено провертати колінвал до закінчення робіт;
4) Праворуч на корпусі трамблера є 5 міток, які потрібні для того, щоб регулювання запалення було зроблено правильно. Щоб правильно встановити новий трамблер, необхідно відзначити на моторі місце, яке розташоване навпроти середньої позначки старого трамблера;
6) Після демонтажу старого трамблера можна буде ставити новий. Це робиться за допомогою приміщення деталі в двигун на основі тієї мітки, яка була поставлена раніше;
7) Після встановлення та регулювання нового трамблера, його потрібно буде зафіксувати гайкою;
8) Після закріплення трамблера можна буде повернути на місце кришку, а потім можна підключати до кришки електропроводу.
9) Після маніпуляцій з трамблером необхідно замінити котушку, так як котушки контактного та електронного запалення різні між собою;
10) Після переустановки котушки необхідно підвести до запалювання дроту. Важливо не забути про триштирковий високовольтний провод, що з'єднує котушку з трамблером;
11)
Після закінчення робіт із котушкою можна переходити до встановлення комутатора. Найбільш просте рішення – це розміщення комутатора у вільній області між омивачем та лівою фарою. Для того, щоб закріпити елемент, необхідно буде зробити під розмір його вух отвору, а сам комутатор кріпитися за допомогою саморізів. Після монтажу потрібно буде "кинути" провід від комутатора до системи запалення;
12) Після закінчення всіх робіт слід перевірити правильність підключення проводів. Орієнтиром для цього будуть сервісна книжка Вашої машини, а також схема, яка містить елементи електронного запалення.
Несправності електронного запалення
Під час використання автомобіля будь-який його компонент може вийти з ладу, зокрема це стосується системи запалювання. Було виділено дефекти, які характерні для будь-якої системи запалювання:
- Вихід зі стоячи свічок системи запалювання;
Поломка котушки;
Проблема з високовольтними та низьковольтними проводами (наявність обриву, окислені контакти, недостатньо щільне з'єднання тощо).
У системі електрозапалювання можуть виникнути неполадки, пов'язані з несправностями ЕБУ і вхідними датчиками.
Система запалення ламається з таких причин:
1) Було порушено правила експлуатації автомобіля (в машину заливався неякісний бензин, авто вчасно не обслуговувалося, а якщо діагностика і проводилася, то вона могла бути виконана некваліфікованим майстром);
2) У машину ставилися неякісні конструктивні елементи (котушки, свічки системи запалювання, дроти високої напруги тощо);
3) Поломка сталася під впливом фактором ззовні (атмосферний вплив, механічне пошкодження).
Найбільш поширений дефект електронної системи запалювання - це вихід із ладу свічок. На щастя сьогодні ці елементи можуть придбати всі автомобілісти, тому усунення цієї поломки не займе багато часу.
Вказати на несправність системи електронного запалення допоможе навіть зовнішня діагностика. Найлегше помітити, як реагує запалення на несправності, які є в паливній системі та системі упорскування пального. Тому діагностувати систему запалення необхідно в комплексі з цими системами.
Зовнішні ознаки поломки запалювання:
1) Збільшена витрата пального;
2) Знижена потужність двигуна;
3) На неодруженому ходу двигун працює нестійко;
4) Запускати двигун стало важче.
У випадку системи електронного запалення погана робота двигуна, його утруднений запуск сигналу до того, що стався пробій або обрив проводів високої напруги, вийшли з ладу свічки, зламаний ЕБУ, датчик частоти обертання колінвала або датчика холу. Якщо ж Ваш автомобіль став «з'їдати» більше пального, а двигун став видавати меншу потужність, то це може свідчити про те, що вежі з ладу свічки, вхідні датчики або ЕБУ.
Перед тим, як їхати до фахівця, постарайтеся самостійно зробити діагностику системи запалення, оскільки велика можливість самостійного виявлення дефекту. У цьому випадку Ви просто заміните свічки або котушку і знову будете «на коні». Успіхів.
На сьогоднішній день, вже багато власників Класики (Ваз-2101, Ваз-2102, Ваз-2104, Ваз-2105, Ваз-2106, Ваз-2107)встановили на свої авто безконтактне електронне запалення. І це природно. Переваги безконтактного запаленняочевидні та перевірені на практиці. Наприклад: простота установки та налаштування, надійність та точність роботи, значне покращення запуску двигуна в холодну пору року. Як мені здається, хороший виходить перелік «плюсів»!? І якщо Ви не консерватор, Вас порядком дістали «чудасії» контактної пари і з певних причин, Ви ще не зважилися на покупку комплекту безконтактного запалення, то ця стаття (я сподіваюся) допоможе Вам зробити останній крок. Так як, насправді, великих складнощів і проблем при встановленні обновки у Вас не повинно з'явитися. Як мені, наприклад, здається, найбільша проблема - це покупка комплекту. Адже, треба себе змусити розлучитися з кругленькою сумою;)))
Тепер від вступу перейдемо до головного. Вибір, купівля та встановлення на улюблену та непереможну Класику (Ваз-2101, Ваз-2102, Ваз-2104, Ваз-2105, Ваз-2106, Ваз-2107)комплекту безконтактного електронного запалювання.
Вибір та покупка: від себе можу порадити зупинитися на комплекті безконтактного запалення російського виробництва місто Старий Оскол- дивимося фото 1. У коробці знаходимо - котушку, комутатор, розподільник та джгут проводів(Фото 2). За якістю цей комплект вважається одним з найкращих. Правда і ціна, «кусається»))) Так само, подивіться, який блок двигуна у Вас коштує, тому що розподільники йдуть двох видів (відрізняються довгою валу) - для двигуна Ваз-2101, Ваз-2102, Ваз-2104, Ваз-2105і Ваз-2103, Ваз-2106, Ваз-2107.
Готуємось до встановлення- дриль, свердло та пара саморізів (для котушки в моторному відсіку передбачено стандартне місце кріплення, а ось комутатор доведеться кріпити самостійно), ріжковий ключ на 13, накидні або торцеві ключі на 8 і 10. Для того, щоб поставити двигун на мітку «ВМТ » знадобиться ключ на 38.
Можемо приступати до заміни:
Беремо ключ на 38 і крутимо гайку храповика до збігу міток на шківі колінвала та передньої кришки двигуна, тобто встановлюємо двигун на мітку ВМТ (фото 3).
Запам'ятовуємо розташування розподільника та бігунка, у таке положення буде ставитися новий розподільник. У моєму випадку, бігунок повернутий до клапанної кришки та «стоїть на четвертий циліндр» по кришці розподільника (фото 4). Це його правильне становище.
Так само, знаходимо на котушці, мітку Б+ і запам'ятовуємо якісь дроти до неї прикручуються (фото 5). Після чого відкручуємо та знімаємо котушку.
Ключем на 13 відкручуємо гайку замку розподільника та знімаємо його. Намагаємось не втратити прокладку - фото 6.
Закріплюємо комутатор, прикручуємо чорний провід "на масу" (фото 7). Встановлюємо та закріплюємо до кузова котушку. Стандартні дроти підключаємо на відповідні клеми (звертаємо увагу на розташування клем Б і К на новій котушці – фото 8). Провід з комутатора - з міткою + на клему Б, другий провід на клему К - фото 9.
Встановлюємо розподільник, гайку замка повністю не затягуємо. Підключаємо дроти від комутатора до розподільника (фото 10). Перевіряємо положення розподільника та бігунка (фото 11), надягаємо кришку та підключаємо дроти у порядку 1-3-4-2 (фото 12).
Після того, як всі закріпили, можемо запускати двигун і приступати до регулювання запалення "на слух". Але якщо у Вас є стробоскоп, можете скористатися ним))) . Для цього, на двигуні, повільно крутимо розподільник (гайку замку, ми для цього і не затягували) «вперед-назад» (фото 13) і шукаємо середнє положення, в якому обороти двигуна будуть найвищими і рівними.
При використанні статті або фотографій активне пряме гіперпосилання на сайт www.!
У цій статті розповімо про електронне запалення для автомобіля. Покажемо схему електронного запалення.
У 90-ті роки я мав автомобіль ВАЗ-2101, Фіатівської збірки, який мені дістався від мого діда. Якість автомобіля була такою, що після перегріву двигуна з лопанням компресійних кілець і 90 кілометрового повернення до будинку, при капітальному ремонті цього двигуна навіть не знадобилася розточування блоку циліндрів. Поверхні циліндрів при 200000 пробігу були ідеальними. При витраті 7 літрів на 100 кілометрів шляху, на трасі моїй «копійці» не вистачало п'ятої передачі. Один був істотний недолік - мозок каніфолілу контактна система запалювання. Занадто часто нагорали контакти переривника. Покопавшись у радіоаматорській літературі, я знайшов те, чого моїй «ластівці» не вистачало – схему електронного запалення. Після встановлення цієї схеми на автомобіль витрата зменшилася до 6,5 літрів на 100 кілометрів шляху, а проблем з перебоями запалення не стало. Я давно вже пересів на японця, а ось мій батько - фанат "класики" ніколи від неї не відмовлявся. А скільки країною ще бігає Жигуленка? Схему електронного запалення, яку я збирав на свою копійку, я давно вже втратив, але знайшов іншу схему, яка майже не відрізнялася від моєї. Після деякого доопрацювання, я зібрав для батька пропоновану нижче схему і що чудово, у нього витрата палива теж упала приблизно на 0,5 літра.
Запропонована схема електронного запалення призначена для встановлення на автомобілі лише з контактною системою запалювання.
Схема, встановлена до стандартної системи контактного запалювання, має такі переваги:
- не обгорають контакти переривника;
- передбачена схема захисту котушки запалення від можливого згоряння внаслідок тривалого включення запалювання без обертання двигуна;
- іскра формується в коливальному режимі, тобто формується кілька коротких імпульсів, що покращує якість згоряння парів бензину в циліндрах ДВЗ.
Розглянемо роботу схеми електронного запалення:
При замиканні та розмиканні контактів переривника SK імпульс проходить через С1, короткочасно відкриваючи VT1, VT2 та VT3. При закриванні VT3 з'являється іскра. С3 трохи згладжує пік імпульсу високої напруги, що з'являється між колектором і емітером VT3, захищаючи його від пробою. Коли в результаті самоіндукції котушки запалення і заряду С3 напруга між колектором і емітер досягне близько 230 вольт, відбувається первинний пробій діода VD3. В результаті цього струм знову піде через первинну обмотку котушки. С3 забезпечує короткочасну затримку закривання діода VD3, дозволяючи насититись котушці запалювання. Коли діод закривається, виникає друга іскра, яка трохи слабша за першу. Процес утворення іскри має загасаючий характер, може повторитися кілька разів і залежить від напруги пробою діода VD3 та ємності конденсатора С3. Тривалість кожного імпульсу іскроутворення коротше, ніж один імпульс стандартної системи запалювання, а загальна тривалість пачки імпульсів запалення більша. Внаслідок цього відбувається багаторазове займання парів палива, без зменшення терміну служби свічок запалювання. Паливо згоряє краще, зменшується нагар свічок, що у свою чергу знижує витрати бензину.
У випадку довгостроково замкнених контактів переривника, конденсатор С1 поступово заряджається через замкнуті контакти, струм через конденсатор зменшується, відповідно і транзистори плавно закриваються, захищаючи котушку запалювання від можливого перегріву.
Елементи схеми: Резистори – будь-які, на потужність не нижче зазначеної на схемі. Їхні номінали можуть відрізнятися від зазначених на схемі на 20%, схема працюватиме надійно. Електролітичні конденсатори будь-якого типу, на напругу не нижче зазначеного на схемі. Діод VD1 - будь-який малопотужний імпульсний. Діод VD2 – будь-який малопотужний випрямляючий. Діод VD3 використовується як захисний діод в колі колектор-емітер транзистора VT3, і як стабілітрон. Зворотна напруга пробою діода VD3 дорівнює 200 ... 250 вольтам визначає швидкість і амплітуду повторних імпульсів запалювання, тому як VD3 застосовні потужні імпульсні діоди 2Д213А, 2Д213Б, 2Д231 з 2Д231 з будь-яким індексом, 2Д. Можливо підібрати діод та іншого типу, але з не гіршими параметрами та зазначеною зворотною напругою. Транзистор VT1 - типу КТ361Б, В, Г, або КТ3107 з будь-якою літерою. Транзистор VT2 - типу КТ315Б, Г, Е, Н, або КТ3102 з будь-якою літерою. Транзистор VT3 – типу 2Т812А (КТ812А), можна використовувати КТ912А або КТ926А.
Прошу звернути увагу, що плюсовий висновок котушки не відключається від загального плюсу системи запалювання, як може здатися на схемі, а лише живлення схеми здійснюється від 12 вольт, що є на котушці запалювання. Розривається лише ланцюг «переривник – котушка запалювання». Як це реалізується, зображено на наступних малюнках. На першому зображено стандартну схему запалювання, на другому — підключення схеми електронного запалювання.
Для підключення схеми електронного запалення необхідно розірвати чорний провід, що йде від переривника до котушки запалювання. Переривник підключити на вхід схеми електронного запалювання, а виведення котушки до колектора транзистора. Конденсатор, що висить на переривнику, можна залишити, а краще викинути, він майже не впливає на роботу схеми. Жодні інші ланцюги «стандартного» запалювання не розривають і не перемикають. Необхідно лише запитати схему запалювання: мінус – це корпус авто, а плюс узяти від іншого контакту котушки запалення (на малюнку – синьо-чорний провід). Усі зміни зображені на малюнку червоним.
Вся схема зібрана на невеликій платі розмірами 3,5 х 5,0 см, поміщеній в алюмінієвий корпус розмірами 4,0 х 6,5 х 2,5 см. Транзистор розташований безпосередньо на корпусі через прокладку слюдяної. Важливо забезпечити ізоляцію колектора транзистора корпусу автомобіля (нуля). Після складання, для зменшення витрати палива, може знадобитися невелике регулювання кута випередження запалювання.
Робота будь-якого бензинового двигуна внутрішнього згоряння була б неможлива без спеціальної системи запалювання. Саме вона відповідає за займання суміші в циліндрах у строго певний момент. Розрізняють кілька можливих варіантів:
- контактна;
- безконтактна;
- електронна.
Однакові елементи різних систем запалювання автомобіля
Незамінною і найбільш затребуваною є наявність акумуляторної батареї. Навіть без або при поломці генератора за допомогою неї можна ще деякий час продовжувати рух. Генератор також є невід'ємною частиною, без якої нормальне функціонування будь-якої системи неможливе. Свічки запалювання, бронепроводу, високовольтні та керуючі елементи доповнюють будь-яку зі згаданих систем. Основна відмінність меду ними полягає в типі, що управляє моментом запалювання та відповідає за іскроутворення пристрою.
Контактний переривник-розподільник запалювання
Цей пристрій ініціює виникнення іскри високого до 30000 В вольтажу на контактах свічок запалювання. Для цього він з'єднується з високовольтною котушкою, завдяки якій відбувається утворення високої напруги. Сигнал на котушку передається за допомогою дротів від спеціальної контактної групи. При її розмиканні кулачковим механізмом відбувається утворення іскри. Момент її виникнення повинен суворо відповідати необхідному становищу поршнів у циліндрах. Це досягається завдяки чітко розрахованому механізму, що передає обертальний рух на переривник-розподільник. Одним із недоліків пристрою є вплив механічного зносу на час виникнення іскри та на її якість. Це впливає на якість роботи двигуна, а значить може вимагати частих втручань у регулювання його роботи.
Безконтактне запалювання
Цей тип пристроїв не залежить від прямого розмикання контактів. Основну роль моменті іскроутворення тут грає транзисторний комутатор і спеціальний датчик. Відсутність залежності від чистоти та якості поверхні контактної групи може гарантувати більш якісне іскроутворення. Однак цей тип запалення теж використовує переривник-розподільник, який відповідає за передачу струму на потрібну свічку у потрібний момент.
Електронне запалювання
У цій системі займання суміші повністю відсутні механічні частини, що рухаються. Завдяки наявності спеціальних датчиків та особливого блоку управління, утворення іскри та момент її роздачі на циліндри виконуються набагато точніше і надійніше, ніж у вищезгаданих систем. Це дає можливість покращити роботу двигуна, збільшити його потужність та знизити витрату палива. Крім того, тішить і висока надійність пристроїв такого типу.
Основні етапи роботи системи запалення
Розрізняють кілька основних етапів роботи будь-яких систем запалення:
- накопичення необхідного заряду;
- високовольтне перетворення;
- розподіл;
- іскроутворення на свічках запалювання;
- займання суміші.
Відео про принцип роботи системи запалення:
