Электронное зажигание – Электронное зажигание — как оно устроено?

Системы зажигания автомобиля

Автомобильный мотор еще в первых своих модификациях представлял собой сложную конструкцию, состоящую из ряда систем, работающих воедино. Одним из основных компонентов любого бензинового мотора является система зажигания. Об ее устройстве, разновидностях и особенностях мы сегодня и поговорим.

Система зажигания

Система зажигания автомобиля представляет собой комплекс из приборов и устройств, которые работают на обеспечение своевременного появления электрического разряда, воспламеняющего смесь в цилиндре. Она является неотъемлемой деталью электронного оборудования и в своем большинстве завязана на работе механических компонентов мотора. Этот процесс присущ всем моторам, которые не используют для воспламенения сильно нагретый воздух (дизель, компрессионные карбюраторные). Искровое воспламенение смеси применяется и в гибридных моторах, работающих на бензине и газу.

Принцип работы системы зажигания зависит от ее вида, но если обобщать ее работу, можно выделить следующие этапы:

• процесс накопления высоковольтного импульса;
• проход заряда через повышающий трансформатор;
• синхронизация и распределения импульса;
• возникновение искры на контактах свечи;
• поджог топливной смеси.

Важным параметром является угол или момент опережения – это время, в которое осуществляется поджог воздушно-топливной смеси. Подбор момента происходит так, чтобы предельное давление возникало при попадании поршня в верхнюю точку. В случае с механическими системами его придется выставлять вручную, а в электронно-управляемых системах настройка происходит автоматически. На оптимальный угол опережения влияет скорость движения, качество бензина, состав смеси и другие параметры.

Классификация систем зажигания

Основываясь на методе синхронизации зажигания, различают схемы контактные и бесконтактные. По технологии формирования угла опережения зажигания можно выделить системы с механической регулировкой и полностью автоматические или электронные.

Исходя из типа накопления заряда, для пробития искрового промежутка, рассматривают устройства с накоплением в индуктивности и с накоплением в емкости. По способу коммутации первичной цепи катушки бывают – механические, тиристорные и транзисторные разновидности.

Узлы систем зажигания

Все существующие виды систем зажигания различаются способом создания контролирующего импульса, в остальном их устройство практически не отличается. Поэтому можно указать общие элементы, которые являются неотъемлемой частью любой вариации системы.

Питание – первичным, служит аккумулятор (задействуется при пуске), а при работе – эксплуатируется напряжение, которое производит генератор.

Выключатель – устройство, которое необходимо для подачи питания на всю систему или его отключения. Выключателем служит замок зажигания или управляющий блок.

Накопитель заряда – элемент необходимый для концентрации энергии в нужном объеме, для воспламенения смеси. Существует два типа компонентов для накопления:

• Индуктивный – катушка, внутри которой расположился повышающий трансформатор который создает достаточный импульс для качественного поджога. Первичная обмотка устройства питается от плюса батареи и приходит через прерыватель к ее минусу. При размыкании первичного контура прерывателем на вторичном создается высоковольтный заряд, который и передается на свечу.
• Емкостный – конденсатор, который заряжается повышенным напряжением. В нужное время накопленный заряд по сигналу передается на катушку.

Схема работы в зависимости от вида накопления энергии

Свечи – изделие, состоящее из изолятора (основа свечи), контактного вывода для подключения высоковольтного провода, металлической оправы для крепления детали и двух электродов, между которыми и образуется искра.

Система распределения – подсистема, предназначенная для направления искры на нужный цилиндр. Состоит из нескольких компонентов:

• Распределитель или трамблер – устройство, сопоставляющее обороты коленвала и соответственно – рабочее положение цилиндров с кулачковым механизмом. Компонент может быть механическим или электронным. Первый – передает вращение мотора и посредством специального бегунка распределяет напряжение от накопителя. Второй (статический) исключает наличие вращающихся частей, распределение происходит благодаря работе блока управления.
• Коммутатор – прибор, генерирующий импульсы заряда катушки. Деталь присоединяется к первичной обмотке и разрывает питание, генерируя напряжение самоиндукции.
• Блок управления – устройство на микропроцессорах, определяющее момент передачи тока в катушку на основании показаний датчиков.

Провод – одножильный высоковольтный проводник в изоляции, соединяющий катушку с распределителем, а также контакты коммутатора со свечами.

Магнето

Одной из первых систем зажигания является – магнето. Она состоит из генератора тока, который создает разряд исключительно для искрообразования. Состоит система из постоянного магнита, который приводится в движение коленчатым валом и катушки индуктивности. Искру, способную пробить искровой промежуток генерирует повышающий трансформатор, одной частью которого служит грубая обмотка катушки индуктивности. Для повышения напряжения используют часть обмотки генератора, которая соединена с электродом свечи.

Система зажигания с магнето

Контроль за подачей искры может быть контактный, выполненный в виде прерывателя или бесконтактный. При бесконтактном методе подачи искры применяются конденсаторы, которые улучшают качество искры. В отличие от представленных далее схем зажигания, магнето не требуется аккумулятор, оно легкое и активно применяется в компактной технике – мотокосах, бензопилах, генераторах и т.д.

Контактная система зажигания

Устаревшая, распространенная схема воспламенения топливной смеси. Отличительной особенностью системы является создание высокого напряжения, вплоть до 30 тысяч В на свечи. Создает такое высокое напряжение катушка, которая соединена с распределительным механизмом. Импульс на катушку передается благодаря специальным проводам, соединенным с контактной группой. При размыкании кулачков происходит формирование разряда и искры. Устройство также выполняет роль синхронизатора, так как момент образования искры должен совпадать с нужным моментом такта сжатия. Данный параметр устанавливается посредством механической регулировки и сдвига искры на более раннюю или позднюю точку.

Простейшая схема

Уязвимой частью такого варианта является естественный механический износ. Из-за него меняется момент образования искры, он нестабильный для различных положений бегунка. Ввиду чего появляются вибрации мотора, падает его динамика, ухудшается равномерность работы. Тонкие настройки позволяют избавиться от явных неисправностей, но проблема может возникнуть повторно.

Преимуществом контактного зажигания является его надежность. Даже при серьезном износе деталь будет работать безотказно, позволяя мотору работать. Схема не прихотлива к температурным режимам, практически не боится влаги или воды. Такой вид зажигания распространен на старых автомобилях и по сей день используется на ряде серийных моделей.

Бесконтактное зажигание

Принципиальная схема работы бесконтактной системы несколько отличается. Она сохраняет трамблер, как элемент конструкции, но он лишь выполняет функцию синхронизации цилиндров и отсылает импульс на коммутатор. В свою очередь транзисторный элемент, синхронизируется с показателем датчика и определяет угол зажигания, а также другие настройки – автоматически.

Преимущество системы – стабильность качества искрообразования, которое не зависит от ручных настроек или сохранности поверхности контактов. Если рассматривать превосходство данного варианта над контактной схемой, можно выделить:

• система генерирует искру высокого качества постоянно;
• устройство системы зажигания исключает ухудшение ее работы вследствие износа или загрязнения;
• отсутствует необходимость производить тонкие настройки угла зажигания;
• не приходится следить за состоянием контактов, контролировать их угол замыкания и другие настройки.

В результате использования бесконтактной системы можно наблюдать снижение расхода топлива, улучшение динамических характеристик, отсутствие сильных вибраций мотора, стабильная искра позволяет облегчить холодный пуск.

Электронное зажигание

Современная, наиболее совершенная схема, которая полностью исключает наличие подвижных частей. Для получения необходимых данных о положении коленвала и других применяются специальные датчики. Далее электронный блок управления производит расчеты и посылает соответствующие импульсы на рабочие компоненты. Такой подход позволяет максимально точно определить момент подачи искры, благодаря чему смесь разжигается своевременно. Это позволяет получить больше мощности, улучшить продувку цилиндра и снизить вредные выбросы, благодаря лучшему дожигу топлива.

Схема электронной системы

Электронная система зажигания автомобиля отличается высокой стабильностью работы и устанавливается на большинство современных авто. Такая популярность определена преимуществами данной схемы:

• Снижение расхода топлива во всех режимах работы мотора.
• Улучшение динамических показателей – отклик на педаль газа, скорость разгона и т.д.
• Более плавная работа мотора.
• Выравнивается график момента и лошадиных сил.
• Минимизируются потери мощности на низких оборотах.
• Совместима с газобаллонным оборудованием.
• Программируемый электронный блок позволяет настроить двигатель на экономию топлива или наоборот, на повышение динамических показателей.

Назначение системы зажигания достаточно простое, она является неотъемлемой частью бензинового двигателя, а также моторов, оснащенных ГБО. Этот компонент постоянно меняется и приобретает новые формы, соответствующие современным требованиям. Несмотря на это даже самые простые модели зажигания все еще используются на различной технике, успешно выполняя свою работу, как и десятки лет назад.

autoleek.ru

Электронное зажигание для автомобиля

В данной статье расскажем про электронное зажигание для автомобиля. Покажем схему электронного зажигания.

В 90-е годы у меня был автомобиль ВАЗ-2101, Фиатовской сборки, который мне достался от моего деда. Качество автомобиля было таким, что после перегрева двигателя с лопанием компрессионных колец и 90 километрового возвращения до дома, при капитальном ремонте этого двигателя даже не потребовалась расточка блока цилиндров. Поверхности цилиндров при 200 000 пробеге были идеальными. При расходе 7 литров на 100 километров пути, на трассе моей «копейке» не хватало пятой передачи. Один был существенный недостаток – канифолила мозги контактная система зажигания. Уж слишком часто нагорали контакты прерывателя. Покопавшись в радиолюбительской литературе я нашел то, чего моей «ласточке» не хватало – схему электронного зажигания. После установки этой схемы на автомобиль, расход уменьшился до 6,5 литров на 100 километров пути, а проблем с перебоями зажигания не стало. Я давно уже пересел на японца, а вот мой отец – фанат «классики» никогда от неё не отказывался. А сколько по стране ещё бегает Жигулёнков? Схему электронного зажигания, которую я собирал на свою «копейку», я давно уже потерял, но нашёл другую схему, которая почти не отличалась от моей. После некоторой доработки, я собрал для отца предлагаемую ниже схему и что замечательно, у него расход топлива тоже упал приблизительно на 0,5 литра.

---

Предлагаемая схема электронного зажигания предназначена для установки на автомобили только с контактной системой зажигания.

 

Схема, установленная к стандартной системе контактного зажигания, имеет следующие преимущества:

• не обгорают контакты прерывателя;
• предусмотрена схема защиты катушки зажигания от возможного сгорания в результате длительного включения зажигания без вращения двигателя;
• искра формируется в колебательном режиме, другими словами формируется несколько коротких импульсов, что улучшает качество сгорания паров бензина в цилиндрах ДВС.

---

Рассмотрим работу схемы электронного зажигания:

При замыкании и размыкании контактов прерывателя SK импульс проходит через С1, кратковременно открывая VT1, VT2 и VT3. При закрывании VT3 возникает искра. С3 немного сглаживает пик импульса высокого напряжения появляющегося между коллектором и эмиттером VT3, защищая его от пробоя. Когда в результате самоиндукции катушки зажигания и заряда С3 напряжение между коллектором и эмиттером достигнет порядка 230 вольт, происходит первичный пробой диода VD3. В результате этого, ток снова пойдёт через первичную обмотку катушки. С3 обеспечивает кратковременную задержку закрывания диода VD3, позволяя насытиться катушке зажигания. Когда диод закрывается, возникает вторая искра, которая немного слабее первой. Процесс образования искры имеет затухающий характер, может повториться несколько раз, и зависит от напряжения пробоя диода VD3 и емкости конденсатора С3. Длительность каждого импульса искрообразования короче, чем один импульс стандартной системы зажигания, а общая длительность пачки импульсов зажигания больше. В результате этого происходит многократное воспламенение паров топлива, без уменьшения срока службы свечей зажигания. Топливо сгорает лучше, уменьшается нагар свечей, что в свою очередь снижает расход бензина.

В случае длительно замкнутых контактов прерывателя, конденсатор С1 постепенно заряжается через замкнутые контакты, ток через конденсатор убывает, соответственно и транзисторы плавно закрываются, защищая катушку зажигания от возможного перегрева.

Элементы схемы: Резисторы – любые, на мощность не ниже указанной на схеме. Их номиналы могут отличаться от указанных на схеме на 20%, схема будет работать надёжно. Электролитические конденсаторы любого типа, на напряжение не ниже указанного на схеме. Диод VD1 — любой маломощный импульсный. Диод VD2 – любой маломощный выпрямительный. Диод VD3 используется и как защитный диод в цепи коллектор-эмиттер транзистора VT3, и как стабилитрон. Обратное напряжение пробоя диода VD3 равное 200…250 вольтам определяет скорость и амплитуду повторных импульсов зажигания, поэтому в качестве VD3 применимы мощные импульсные диоды 2Д213А, 2Д213Б, 2Д231 с любым индексом, 2Д245Б, или два последовательно соединённых 2Д213В. Возможно подобрать диод и другого типа, но с не худшими параметрами и указанным обратным напряжением. Транзистор VT1 – типа КТ361Б,В,Г, или КТ3107 с любой буквой. Транзистор VT2 – типа КТ315Б,Г,Е,Н, или КТ3102 с любой буквой. Транзистор VT3 – типа 2Т812А (КТ812А), можно использовать КТ912А, или КТ926А.

 

Прошу обратить внимание, что плюсовой вывод катушки не отключается от общего плюса системы зажигания, как может показаться на схеме, а лишь питание схемы осуществляется от 12 вольт, имеющимися на катушке зажигания. Разрывается только цепь «прерыватель — катушка зажигания». Как это реализуется изображено на следующих рисунках. На первом изображена стандартная схема зажигания, на втором — подключение схемы электронного зажигания.

 

Для подключения схемы электронного зажигания необходимо разорвать чёрный провод идущий от прерывателя к катушке зажигания. Прерыватель подключить на вход схемы электронного зажигания, а вывод катушки — к коллектору транзистора. Конденсатор висящий на прерывателе можно оставить, а лучше выкинуть, он почти не влияет на работу схемы. Никакие другие цепи «стандартного» зажигания не разрывают и не переключают. Необходимо только запитать схему зажигания: минус — это корпус авто, а плюс взять от другого контакта катушки зажигания (на рисунке — сине-чёрный провод). Все изменения изображены на рисунке красным цветом.

Вся схема собрана на маленькой плате размерами 3,5 х 5,0 см, помещённой в алюминиевый корпус размерами 4,0 х 6,5 х 2,5 см. Транзистор расположен непосредственно на корпусе через слюдяную прокладку. Важно обеспечить изоляцию коллектора транзистора от корпуса автомобиля (нуля). После сборки, для уменьшения расхода топлива, может понадобиться небольшая регулировка угла опережения зажигания.

meanders.ru

Бесконтактное электронное зажигание: схема подключения

Большая часть хозяев автомобилей производства Волжского автомобильного завода, сталкиваются с проблемами, обусловленными процессом «зажигания» транспортного средства. Необходимо отметить, что чаще всего данная проблема возникает в тех моделях авто, которые относятся к «классике». Несмотря на хорошо проработанную конструкцию таких автомобилей, они имеют и один «минус». Здесь идет речь, про группу прерывателя, имеющую одновременно несколько недостатков. Именно они способствуют тому, что в процессе зажигания возникают определенные проблемы. В том случае если вы являетесь владельцем «классического» ВАЗа и сталкиваетесь с вопросом регулярного ремонта системы зажигания на своем автомобиле, то рекомендуется задуматься над тем, чтобы установить в автомобиль бесконтактное электронное зажигание.

Стоит отметить, что установка бесконтактного зажигания на ВАЗ позволяет решить массу проблем.

В чем состоит преимущество установки бесконтактного зажигания

Необходимо отметить, что осуществить замену заводской системы на бесконтактную, можно за минимальное количество денег и времени. К тому же, водитель больше не будет сталкиваться с поломками данного характера и получит массу преимуществ. Прежде всего, в данном случае идет речь про хороший уровень динамичности авто, а также простоту запуска мотора, даже при сложных погодных условиях, к примеру, в зимний период времени.

Бесконтактное электронное зажигание для ВАЗ

Чем отличие электронного зажигания на ВАЗ от «родного»

По сравнению с «родным», установка электронного зажигания имеет определенные отличия. Для обеспечения замыкания, а также размыкания цепи должно использоваться закрытие, а также открытие выходного транзистора. Подобная конструкция позволяет повысить уровень напряжения в свечах. Нельзя не сказать и про то, что подобная конструкция позволяет напряжению в автомобильных свечах не снижаться при низких оборотах мотора. Это положительно влияет на процесс запуска двигателя в условиях, которые являются неблагоприятными для его запуска.

Нельзя не сказать и про то, что несмотря на схожесть «родной» системы зажигания с электронным зажиганием ВАЗ, они имеют одинаковое количество проводов. Именно по этой причине, процедура подключения должна выполняться максимально верно. В противном случае может произойти ситуация, когда автомобиль просто-напросто «не заведется».

Система на «классике» состоит из пяти составляющих. К ним относится:

1.  Трамблер.
2.  Устройство, выполняющее роль коммутатора.
3.  Катушка, которая относится к зажигательной системе.
4.  Провода.
5.  Система автомобильных свечей, которые предназначаются для искры.

Какие инструменты нужны для установки бесконтактного зажигания

Для того чтобы выполнить данную процедуру успешно, требуется использование определенных инструментов. Здесь идет речь про:

1.  Гаечные ключи.
2.  Отвертки крестового типа.
3.  Дрель, а также сверло по металлу.
4.  Саморезы.

Как установить электронное зажигание: алгоритм действий

В целом, если человеком будет подробно изучена схема подключения электронного зажигания, то каких-либо сложностей при выполнении работ не возникнет. Безусловно, в этом вопросе рекомендуется иметь опыт в вопросе ремонта и модернизации своего автомобиля.

Итак, установка производится только после того, как была выполнена процедура регулировки трамблера.

Алгоритм действий следующий:

1.  Изначально осуществляется демонтаж крышки трамблера.
2.  Далее, мастеру нужно снять электропровода, которые размещены на крышке.
3.  После этого выставляется направление резистора.
4.  Далее выполняется отключение проводов, соединяющих трамблер и катушку. При помощи ключа выкручивается гайка фиксирующая трамблер и производятся работы по демонтажу.
5.  После этого необходимо выполнить установку нового трамблера.
6.  Как только он был установлен, его необходимо закрепить.
7.  Далее выполняется подсоединение электрических проводов.
8.  После выполняется замена катушек, так как «родные» не подходят к тем, которые используются на системе электрического типа.
9.  На финальном этапе производится монтаж коммутатора и проверяется правильность подключения проводов.
10.  Как только вы убедились в правильности выполнения работы, необходимо установить защитную крышку.

Как гарантированно выполнить процедуру верно

Нередко, у владельцев «классических» автомобилей ВАЗ, которые решили самостоятельно выполнить установку и регулировку бесконтактного зажигания, возникают определенные вопросы, которые касаются выполнения этой процедуры. Это объясняется нехваткой опыта в данном вопросе. Именно поэтому перед тем как осуществить процедуру демонтажа «родной» системы, а послу установку бесконтактной, следует изучить схему подключения бесконтактного зажигания. В том случае если пренебречь данной процедурой, то скорее всего, у вас возникнут сложности еще на этапе выполнения демонтажа старой системы. В худшей же ситуации, может произойти то, что определенные технические узлы просто-напросто будут повреждены и ремонт будет стоить достаточно дорого.

Именно поэтому, если вы не уверены в том, что установка и настройка бесконтактного зажигания может быть выполнена вами самостоятельно, рекомендуется обратиться за помощью к профессиональным мастерам, специализирующимся на этом вопросе. Стоит сказать, что на сегодняшний день услуги по установке подобных систем являются распространенными и, как правило, предоставляются в каждом сервисном центре. При этом в данном вопросе также необходимо быть предельно внимательным.

Стоит признать, что «классические» автомобили ВАЗ являются уже устаревшими и с вопросом установки системы зажигания обращаются все реже. Поэтому вы можете столкнуться с ситуацией, когда мастер длительное время работающий на СТО, никогда ранее не сталкивался с этой процедурой.

Отметим, что при поиске специалистов рекомендуется отдавать предпочтение в пользу тех которые имеют опыт работы и знают, как правильно выполнять процедуру, чтобы авто работало как нужно. При правильно выполненной работе, вы сразу же заметите, что автомобиль стал без проблем заводиться в холодное время года, а расход бензина в значительной степени сократился.

Установка бесконтактного зажигания – это максимально верное решение, которое позволит сделать работу транспортного средства лучше, а также поспособствовать в экономии денежных средств на приобретении топлива для авто.

Facebook

Twitter

Вконтакте

Google+

tolkavto.ru

Электронное зажигание | Все своими руками

Эта схема электронного зажигания пришла на смену контактному зажиганию. Схема
давно известная в интернете и показала себя в работе с самой лучшей стороны. Проверена
годами так сказать. Среди некоторых моих знакомых видел данное устройство в работе

Данное электронное зажигание несет кучу плюсов за собой:
— универсальность(ВАЗ,ГАЗ,УАЗ и т.д.)
— защита катушки зажигания
— качественная искра
— контакты больше не будут подгорать
— не нужен балластный резистор в цепи катушки

Давайте рассмотрим подробнее
— Во-первых, благодаря тонкой и не сложной настройке компонентов, схема работает
практическими со всеми катушками зажигания, что делает ее практически универсальной
для всех автомобилей с контактным зажигание
— Во-вторых, практически исключает порчу катушки при включенном зажигании, но
заглушенном двигателе
— В третьих электронное зажигание дает более качественную искру. При запуске двигателя
искра более мощная, что облегчает запуск. А в работе искра стабилизируется до
нормальной
— В четвертых не пригорают контакты зажигания на трамблере, потому что всю нагрузку
от катушки зажигания берет на себя транзистор
— В пятых не знаю на сколько достоверная информация, но слух есть что уменьшается
расход топлива благодаря хорошей искре. Сомнительное утверждение, но слышал не раз.
Поэтому к плюсам добавлю экономию на топливе

Схема электронного зажигания

Используемые компоненты
C1 = 4.7мФ
C2 = 0.047мФ
R1 = 390
R2,3 = 110к
R4,5 = 100
R6 = 20к нужен для стабилизации напряжения на катушке и подбирается под катушку индивидуально. Этот расчет для
катушки Б115
VD1 = 1N4148
VT1 = КТ973
VT2 = КТ898А рекомендуется ставить составные транзисторы для повышения надежности схемы

Работа электронного зажигания. Когда прерыватель замыкается и размыкается, импульс
проходит через конденсатор C1, открывая транзисторы. Когда транзистор VT2
закрывается, возникает искра сглаживающаяся конденсаторам C2.
Плата электронного зажигания

Как видите плата устанавливается поверх радиатора. Транзистор VT2 через термопасту и
диэлектрическую прокладку крепится на радиатор.
Спасибо за внимае. Жду Комментариев
С ув. Admin-чек

Загрузка…

---

Полезные материалы по этой теме:

---

Навигация по записям

rustaste.ru

Электронное зажигание на ВАЗ — отличный апгрейд для автомобиля

Итак, наша задача разобраться в деталях и нюансах при замене стандартной, «классической» контактной системы зажигания, на более совершенную – бесконтактную, или как ее еще называют, электронную систему. А зачем нам это? А затем, что все «прогрессивное человечество» в лице владельцев автомобилей марки ВАЗ, будь то 2101 или, если можно так сказать, более продвинутая модель ВАЗ 2107, уже давно перешли на бесконтактную систему зажигания. Остались, наверное, только те, кто не понимает, как это сделать. Надеюсь, после прочтения все станет понятно.

Схема электронного зажигания ВАЗ 2101, равно как и ВАЗ 2105, 2106, 2107 или 2109, включает в себя распределитель с бесконтактным электронным датчиком и стальным экраном, коммутатор, катушку с разомкнутым магнитопроводом, свечи зажигания с высоковольтными проводами и комплект соединительных проводов.

Преимущества установки электронного зажигания на всю классику ВАЗ, неважно, будет ли это 2106 или 2107 – очевидны. Практичность, стабильность работы, более надежное (мощное) искрообразование и качественное сгорание смеси, долговечность, отсутствие проблем с контактной группой, более легкий запуск двигателя – это далеко не полный перечень. Нужно сказать еще и о практически отсутствующих пробоях зажигания, улучшении динамики авто, незначительном, но снижении расхода топлива при использовании бесконтактной системы.

К недостаткам может быть отнесена достаточно высокая цена электронного зажигания ВАЗ и возможный выход из строя датчика Холла. Ну да ладно, датчик нетрудно заменить даже в дороге. В общем, приступим.

Для замены нам понадобится сам комплект зажигания с высоковольтными и соединительными проводами, стандартный набор инструментов плюс ключ на 38 для вращения коленвала, свечи с зазором между электродами 0,7-0,8 мм, предназначенные для бесконтактной системы зажигания, дрель со сверлами, саморезы и час свободного времени.

Один нюанс: при выборе бесконтактной системы зажигания нужно учитывать то, что модель трамблера (датчика-распределителя или прерывателя-распределителя) для разных двигателей будет отличаться длиной вала. Для силовых агрегатов объемом до 1,3 л используется распределитель с более коротким, а при объеме более 1,3 л – с удлиненным валом. Если вал все-таки попался длинный, вместо короткого, на седло распределителя нужно установить шайбу-прокладку, которая поможет «укоротить» вал.

Проворачивая храповую гайку ключом, устанавливаем поршень первого цилиндра в верхнюю мертвую точку. Достигается это путем совмещения метки на шкиве коленвала с наибольшей меткой на крышке двигателя. Далее, сняв крышку распределителя, нужно запомнить или пометить расположение распределителя и бегунка в нем. Именно так и нужно будет устанавливать их, заменив новыми. Кстати, достаточно подробно об установке электронного зажигания ВАЗ можно посмотреть на видео в сети.

Переходим к демонтажу катушки зажигания, замечая, куда и какие провода были прикреплены и то, что на новой катушке плюс обозначается как «Б», минус, соответственно «К». Все, старую сняли, новую установили. На очереди коммутатор.

Установить его можно куда угодно, например, под левой фарой есть место. Если нет – дрель в руки и вперед! Тут саморезы и пригодятся. Момент: при установке следим, чтобы радиатор коммутатора наиболее плотно прилегал к кузову автомобиля; черный провод от блока управления крепим к массе. Провода с отметкой «плюс» от коммутатора и зеленый провод, который присоединялся к старому трамблеру, соединяем с клеммой катушки «Б». Оставшийся провод от коммутатора и коричневый, тоже от старого распределителя зажигания, с клеммой «К» катушки зажигания.

Беремся за трамблер. Ослабив его крепление, извлекаем старый и заменяем его новым. Устанавливаем точно так, как стоял старый. Осторожнее с прокладкой! И еще: не нужно сейчас окончательно затягивать его крепление – чуть позже может понадобиться регулировка. Подключаем жгут проводов в фишке от коммутатора.

После этого можно заменить свечи и провода высокого напряжения, установить крышку распределителя и – осталось только перепутать местами высоковольтные провода. Головная боль в этом случае обеспечена! Сверяемся при подключении с цифрами на крышке распределителя зажигания! Провод, выходящий из центра крышки распределителя – к катушке. Ну, все, можно заводить.

Завелась? Повезло! Ничего, в следующий раз обязательно что-то напутаете. Теперь необходимо точно выставить момент зажигания, затянуть распределитель и на этом установка электронного зажигания на ваш ВАЗ может считаться законченной, о чистке контактов можно не вспоминать.

В случае если не завелась, причина может быть в неправильной установке соединительных или высоковольтных проводов или трамблера (датчик Холла в центре должен совмещаться с кромкой начала выреза окна в экране), неработоспособности коммутатора, катушки зажигания или датчика Холла. Также стоит обратить внимание на работоспособность свечей зажигания.

Если завелась, но при правильно установленном моменте зажигания работа двигателя вызывает нарекания, возможно, причина в центробежном регуляторе прерывателя зажигания. Лечится заменой пружин грузов на более мягкие пружины.

Вот теперь можно и в путь, не забыв купить про запас датчик Холла. Осталось только наслаждаться более уверенной, ровной и бесперебойной работой двигателя.

avtovx.ru

Простая схема электронного зажигания — Схема-авто — поделки для авто своими руками

Общеизвестно, что воспламенение топлива в двигателях внутреннего сгорания происходит благодаря искре от свечи зажигания, напряжение которого может достигать 20 Кв (если свеча полностью исправна).

На некоторых двигателях, для полноценной его работы иногда необходима энергия значительно больше, чем могут дать 20 Кв. Для решения данной проблемы и создана специальная электронная система зажигания. В российских отечественных автомашинах применяются обычные системы зажигания. Но все они имеют очень большие минусы.

Когда авто стоит на холостом ходу, в прерывателе, а иемнно между контактами появляется дуговой разряд, который поглощает большую часть энергии. При достаточно больших оборотах вторичное напряжение на катушке уменьшается из-за дребезга этих контактов. В результате чего это приводит к плохой аккумуляции энергии для образования искры зажигания. Из-за чего значительно снижается КПД двигателя автомобиля, увеличивается объем CO2 в выхлопной системе, топливо практически полностью не расходуется, автомашина прожирает топливо просто так.

Большим минусом старых систем зажигания является быстрота износа контактов прерывателя. Обратной же стороной этой медали является то, что эти системы с многоискровой механической распределителем, его называют также «Трамблер»ом, простота, которая обеспечивается 2-ной функцией механизма распределителя.

Для того чтобы повысить вторичное напряжение, которое генерируется такой системой, можно воспользовавшись приборами, на основе полупроводников, которые будут работать в качестве ключей управления. Именно они будут прерывать ток в первичной обмотке катушки. В качестве таких ключей сегодня используются транзисторы, которые генерируют токи до десяти Ампер без всяких повреждений и искр. Существуют экземпляры, построенные на базе тиристоров, но из-за своей нестабильности широкого применения они не нашли.

Одним из вариантов модернизации БСЗ – переделка в контактно-транзисторную систему зажигания (КТСЗ).

На схеме проиллюстрировано устройство КТСЗ.

Данное устройство генерирует искру с достаточно большой длительностью. И благодаря чему сгорание топлива становится оптимальным. По схеме можно разобрать, что система построена на основе так называемого триггера Шмитта. Собран он из транзисторов V1 и V2, усилителя V3, V4 и ключа V5. Здесь ключ выполняет роль коммутатора тока на обмотке катушки.

Триггер предназначен для генерации импульсов с достаточно широким спадом и фронтов при замыкании контактов в прерывателе. В результате чего на первичной обмотке увеличивается быстрота прерывания тока, что в свою очередь намного увеличивает амплитуду напряжения на вторичной обмотке.

Это увеличивает шансы для возникновения более мощной искры, которая способствует улучшению запуска мотора и полному результативному расходу топлива.

В сборке были использованы:
• Транзисторы VI, V2, V3 — KT312B, V4 — KT608, V5 — KT809A, C4106.
• Конденсатор – С2 (от 400 Вольт)
• Катушка B115.

xn—-7sbbil6bsrpx.xn--p1ai

Системы зажигания | Система зажигания

Для принудительного воспламенения топливовоздушной смеси, поступившей в цилиндр бензинового двигателя, используется энергия искры высоковольтного электрического разряда, возникающего между электродами свечи зажигания. Системы зажигания предназначены для того, чтобы увеличить напряжение автомобильной аккумуляторной батареи до величины, необходимой для возникновения электрического разряда и, в требуемый момент, подать это напряжение на соответствующую свечу зажигания. Сведём основные системы в таблицу и опишем работу таких систем.

Обозначение		Описание
Отечественное	Зарубежное
ксз	KSZ	Классическая контактная с прерывателем-распределителем
ктсз	HKZk, JFU4	Электронная с накоплением энергии в системе и контактным датч.
БТСЗ	HKZi, TSZ-2	Бесконтактная транзисторная с индукционным датчиком
БТСЗ	HKZh, EZK,TZ28H	Бесконтактная транзисторная с накоплением энергии в ёмкости с датчиком Холла
КТСЗ	TSZk	Контактная транзисторная с накоплением энергии в индуктивн.
БТСЗ	TSZi	Бесконтактная транзисторная с накоплением энергии в индуктивности с индукционным датчиком
БТСЗ	TSZh	Бесконтактная транзисторная с накоплением энергии в индуктивности с датчиком Холла
МСУД	VSZ, EZL	Электронная система зажигания статического типа

Подробно рассмотрим работу только использующихся в настоящее время систем зажигания.

В первой блок-схеме отдельно выделен Блок Управления Зажиганием (БУЗ). Раскроем этот прямоугольник и приведём несколько структурных схем построения систем зажигания.

В таких системах датчиком первичных импульсов (датчик вращения) являются контакты механического прерывателя, расположенного в распределителе зажигания(трамблёра), который механически связан коленвалом двигателя через шестерни. Один оборот вала трамблёра осуществляется за два оборота коленвала двигателя. Электрический разряд создаётся при помощи механического прерывателя, приводимого в действие двигателем. Для получения высокого напряжения применяется катушка зажигания. В зависимости от способа размыкания первичной цепи катушки зажигания, по которой проходит большой ток, различают классической батарейное зажигание, транзисторное зажигание и тиристорно-конденсаторное зажигание. В таких системах роль силового реле выполняют контакты прерывателя, транзистор или тиристор.

Рис. Схема контактной системы зажигания: 1 — свечи зажигания, 2 — прерыватель-распределитель, 3 — выступ кулачка, 4 — упор, 5 — аккум. батарея, 6 — генератор, 7 — выключатель зажигания, 8 — катушка зажигания, 9 — конденсатор.

Нa приведённом выше рисунке показана схема самой простой контактной системы зажигания (КСЗ). Устройство катушки зажигания рассмотрим отдельно, а сейчас напомним, что катушка — это трансформатор с двумя обмотками намотанными на специальный сердечник. Вначале намотана вторичная обмотка тонким проводом и большим количеством витков, а сверху на неё намотана первичная обмотка толстым проводом и небольшим количеством витков. При замыкании контактов первичный ток постепенно нарастает и достигает максимального значения, определяемого напряжением аккумуляторной батареи и омическим сопротивлением первичной обмотки. Нарастающий ток первичной обмотки встречает сопротивление э.д.с. самоиндукции, направленное встречно напряжению аккумуляторной батареи.

Когда контакты замкнуты, по первичной обмотке протекает ток и создает в ней магнитное поле, которое пересекает и вторичную обмотку и в ней индуцируется ток высокого напряжения. В момент размыкания контактов прерывателя как в первичной, так и во вторичной обмотках индуцируется э.д.с. самоиндукции. Согласно закону индукции вторичное напряжение тем больше, чем быстрее исчезает магнитный поток, созданный током первичной обмотки, чем больше отношение чисел витков и чем больше первичный ток в момент разрыва.

Для повышения вторичного напряжения и уменьшения обгорания контактов прерывателя параллельно контактам включают конденсатор.

Ниже представлены осциллограммы электрических сигналов в цепях зажигания.

Рис. Осциллограммы электрических сигналов в цепях зажигания: 1 — первичный ток, 6 — контакты прерывателя разомкнуты, 7 — контакты замкнуты.

При некотором значении вторичного напряжения между электродами свечи зажигания возникает электрический разряд. Из-за возрастания тока во вторичной цепи вторичное напряжение резко падает до, так называемого, напряжения дуги, которое поддерживает дуговой разряд. Напряжение дуги остается почти постоянным до тех пор, пока запас энергии не станет меньше некоторой минимальной величины. Средняя продолжительность батарейного зажигания составляет 1,4 мс. Обычно этого достаточно для воспламенения топливовоздушной смеси. После этого дуга исчезает, а остаточная энергия расходуется на поддержание затухающих колебаний напряжения и тока. Продолжительность дугового разряда зависит от величины запасённой энерги, состава смеси, частоты вращения коленвала, степени сжатия и пр. При увеличении частоты вращения коленвала время замкнутого состояния контактов прерывателя уменьшается и первичный ток не успевает нарасти до максимальной величины. Из-за этого уменьшается запас энергии, накопленной в магнитной системе катушки зажигания и понижается вторичное напряжение.

Отрицательные свойства систем зажигания с механическими контактами проявляются при очень малых и высоких частотах вращения юленвала. При малых частотах вращения между контактами прерывателя возникает дуговой разряд, поглощающий часть энергии, а при высоких частотах вращения вторичное напряжение уменьшается из-за «дребезга» контактов прерывателя. «Дребезг» возникает когда при замыкании контактов подвижный контакт ударяется о неподвижный с энергией, определяемой массой и скоростью подвижного контакта, а затем после незначительной упругой деформации соприкасающихся поверхностей отскакивает, разрывая уже замкнутую цепь. После размыкания, подвижный контакт под дейсткием пружины, снова ударяется о неподвижный контакт Из-за такого «дребезга» контактов уменьшается действительное время замкнутого состояния и, соответственно, энергия зажигания и величина вторичного напряжения.

Контактные системы зажигания перестали справляться со своими функциями при увеличении оборотов двигателей, числа цилиндров, использовании более бедных рабочих смесей. Появилась необходимость применения электронных систем зажигания. Формирование момента ценообразования может осуществляться как обычной контактной группой (КТСЗ), так и с использованием специальных датчиков(бесконтактные системы).

Рис. Схема контактно-транзисторной системы зажигания: 1 — свечи зажигания, 2 — распределитель зажигания, 3 — коммутатор, 4 — катушка зажигания, К — коллектор, Э — эмиттер, Б — база, R — резистор.

Рассмотрим функциональную схему контактнотранзисторной системы зажигания. На рисунке, приведённом рядом показан фрагмент такой схемы. Механические контакты переключают только управляющий ток базы транзистора, который значительно меньше первичного тока, протекающего между эмиттером и коллектором. Для защиты полупроводникового устройства, названного коммутатором, приходилось уменьшать величину э.д.с. самоиндукции в первичной цепи путём снижения индуктивности первичной обмотки. Индуктивность первичной обмотки уменьшается быстрее, чем сё сопротивление. Уменьшается э.д.с. самоиндукции и меньше препятствует увеличению первичного тока.

Из-за уменьшения индуктивности первичной обмотки и величины э.д.с. самоиндукции для получения неизменного вторичного напряжения увеличивают и коэффициент трансформации катушки зажигания.

Изменение скорости нарастания и максимальной величины первичного тока в классической и транзисторной системах зажигания представлено наследующем графике.

Рис. График: 1 — транзисторное зажигание, 2 — катушечное зажигание, 3 — момент размыкания

Поскольку контакты прерывателя находятся под напряжением только аккумуляторной батареи, то образующаяся при размыкании незначительная дуга позволяет обойтись без конденсатора. Контакты подвержены механическому износу и сохраняется возможность «дребезга».

Отличие электронных систем зажигания состоит в том, что коммутирование и разрыв тока в первичной обмотке катушки зажигания осуществляется не замыканием и размыканием контактов, а открыванием(проводящее состояние) и запиранием (отсечкой) мощного выходного транзистора. Это позволяет увеличить значение тока разрыва до 8 — 10 А, что позволяет в несколько раз увеличить энергию, запасаемую катушкой зажигания. Бесконтактные системы зажигания используют для подачи сигнала различные типы датчиков. Ниже приведём блок-схемы построения систем зажигания.

В приведенных выше системах зажигания коммутатор находится внутри ЭБУ двигателем.

Приведённые выше схемы систем управления зажиганием применяют многокатушечное построение. Катушки могут быть индивидуальными, вставленными в свечной туннель(СОР) с коммутатором встроенным в ЭБУ двигателем. Иногда одна встроенная в свечной туннель катушка обслуживает два цилиндра (к другой свече идёт ВВ провод). Встречаются системы, в которых коммутатор интегрирован в единый МОДУЛЬ ЗАЖИГАНИЯ, причём такой модуль может быть индивидуальным на цилиндр или отдельным блоком обслуживающим все цилиндры. Встречаются системы у которых на свечи одевается единый модуль, объединяющий в себе систему зажигания и датчики вращения и детонации (СААБ, МЕРСЕДЕС). У каждой системы есть свой достоинства и недостатки и только производитель решает какую систему или симбиоз разных систем применить и создать головную боль диагностам и пользователям автомобилей.

Опишем кратко только основные типы датчиков:

• индукционный (генераторного типа)
• датчик Холла (на одноимённом эффекте)
• оптический датчик

Функциональная схема системы зажигания, построенная на использовании индукционного датчика показана рядом.

Рис. Схема системы зажигания с использованием индукционного датчика: 1 — свечи зажигания, 2 — датчик-распределитель, 3 — коммутатор, 4 — катушка зажигания.

Индукционный датчик представляет собой однофоазный генератор переменного тока с ротором на постоянных магнитах, число которых равно числу цилиндров. Мощность выходного сигнала датчика мала, поэтому выходные сигналы предварительно формируются и усиливаются. Обычно такие датчики устанавливаются в распределителе зажигания. В настоящее время такие датчики не применяются.

Часто применяемым датчиком частоты вращения или положения является датчик на эффекте Холла. Рядом приведён фрагмент электросхемы системы зажигания, использующей такой датчик.

Рис. Схема системы зажигания с использованием датчика на эффекте Холла: 1 — свечи зажигания, 2 — датчик Холла, 3 — коммутатор, 4 — распределитель зажигания, 5 — катушка зажигания.

Принцип действия такого датчика основан на изменении выходного сигнала в результате прерывания магнитного потока (экранирование), воздействующего на чувствительный элемент Холла (электросхема с питающим напряжением 5 или 12 В). Расположен обычно в распределителе зажигания, но может быть установлен и в других местах (маркерный диск коленвала или распредвала).

Распространенными являются и оптические датчики (особенно на а\м производства Японии). Принцип действия оптических датчиков основан на периодическом прерывании светового потока, излучаемого светодиодом. Маркерный диск с отверстиями механически связан с механизмом ГРМ. Отверстия на диске проходят мимо излучателя и поток света попадает на фотодиод. После усиления напряжения фотодиода получается напряжение импульсной формы — обычно прямоугольные импульсы.

Разрабатывалась и ранее использовалась тиристорная система зажигания. Энергия для искрового разряда в тиристорных системах накапливается в конденсаторе, а в качестве силового реле применялся тиристор. Катушка зажигания в этих системах не накапливает энергию, а лишь преобразует напряжение. Тиристорные системы применялись на мощных и высокооборотных двигателях. Скорость нарастания вторичного напряжения в тиристорной системе примерное 10 раз больше, чем в классической или транзисторной системах зажигания, поэтому пробой искрового промежутка свечи надёжно обеспечивается даже при загрязненных и покрытых нагаром изоляторах свечи. Сравнивать различные системы зажигания можно по различным характеристикам:

• зависимость вторичного напряжения от частоты вращения коленвала двигателя;
• продолжительность электрического разряда;
• расход мощности;
• надёжность схемы;
• потребность в обслуживании;
• чувствительность к шунтированию искрового промежутка свечи.

На рядом приведённом графике показано изменение вторичного напряжения U2 в зависимости от частоты следования разрядов f для различных систем зажигания.

При тиристорной системе зажигания вторичное напряжение можно считать постоянным во всём диапазоне частот вращения, а наибольшее снижение вторичного напряжения наблюдается в классической системе зажигания. При сравнении потребляемой мощности различными системами, можно констатировать, что электронные системы потребляют значительно большую мощность, чем классическая система. В классической и транзисторной системах зажигания продолжительность электрического разряда почти одинакова (около 1 мс) и является достаточной, а при конденсаторной (тиристорно-транзисторной) очень мала и составляет около 300 мкс.

Рис. Тирристорная система зажигания — график

Наименее чувствительна к шунтированию искрового промежутка свечи тиристорная (конденсаторная) система благодаря быстрому нарастанию вторичного напряжения.

В современных системах управления система зажигания не выделяется, а является частью единой системы управления двигателем. В таких системах используются индивидуальные или парные (работающие на два цилиндра одновременно) катушки зажигания, позволяющие создавать искровой разряд в цилиндре в конкретный вычисленный момент времени. При расчёте момента ценообразования учитывается температура двигателя, состав отработанных газов, скорость движения и другие параметры двигателя, а также учитывается информация полученная по сетевой шине от других электронных блоков управления. Одновременно с моментом искрообразования ЭБУ двигателем управляет моментом открытия впускных и выпускных клапанов, положением дроссельной заслонки, моментом и длительностью впрыска топлива и другими параметрами.

В заключении общего описания принципов построения систем зажигания отметим, что во всех системах используются катушки зажигания для формирования высоковольтного напряжения на электродах свечи зажигания. Более подробно описание процессов, проходящих в ЭБУ зажиганием, коммутаторах, катушках зажигания и формы осциллограмм будут приведены при описании конкретных элементов систем управления. У каждой системы есть свои преимущества и недостатки, поэтому различные разработчики и производители для конкретных систем управления и конкретных двигателей применяют те или иные системы зажигания. Иногда это синтез различных систем.

ustroistvo-avtomobilya.ru