Сервис и запчасти Восстановление и реставрация Хранение и эксплуатация Мировая практика Покупка машины Личный опыт Оборудование

Клуб практиков > Сервис и запчасти

Система зажигания. Чтобы искра проскочила правильно

06.03.2015 Темы: Зажигание / Свечи
Даже квалифицированные механики боятся работ с автоэлектрикой как огня. Однако система батарейного зажигания устроена относительно просто. Прежде чем взяться за зажигание, нужно кое-что проверить. Например, чистоту воздушного фильтра, состояние моторного масла, регулировку клапанов.

Как оценить внешний вид ввертной части свечи

 

Если речь идет о бензиновом двигателе, первым делом следует проверить свечи зажигания. Внимание! При снятии контактного наконечника со свечи ни в коем случае нельзя тянуть за кабель, а только за наконечник. У свечи есть ввертная часть, которая вдается в камеру сгорания, она может многое рассказать о самочувствии двигателя. Эта часть состоит из центрального электрода и одного или нескольких крючков, то есть боковых электродов. Между центральным электродом и боковыми располагается керамический изолятор. Если двигатель отрегулирован на слишком богатую топливную смесь (избыток топлива или недостаток воздуха), ввертная часть свечи обычно покрывается копотью, или попросту чернеет. Мокрые свечи свидетельствуют о "захлебывающемся" двигателе. Если мокрая только одна из свеч, значит, она не давала искры, вследствие неисправности свечи или подводящего ток провода. Серая головка свечи свидетельствует о бедной смеси (избыток воздуха). Если электроды всех свеч имеют равномерный рыжевато-коричневый цвет, двигатель работает на смеси оптимального состава.

Как следует менять контакт прерывателя

 

Осмотр проводов зажигания входит в обязательную программу. Если изоляция потрескалась или имеет пористую структуру, искра проскакивает в неположенном месте. Это может привести даже к возгоранию двигателя. Давайте вспомним, на свечу подается напряжение в 10 тысяч вольт, так что причиной беды может стать малейший дефект изоляции. Если с проводами все в порядке, можно снимать крышку распределителя зажигания. Ее контакты должны быть сухими и чистыми. При необходимости их следует отполировать. При обнаружении влажных контактов надо заменить уплотнитель (разумеется, если он есть в вашей модели) или просто высушить контакты и обезжирить. Если в крышке имеются технологические отверстия, их необходимо прочистить, чтобы вентиляция работала должным образом. Также может быть изношен контакт прерывателя в распределителе. Если он синего цвета, что свидетельствует о перегреве, конденсатор испорчен или трамблёр (распределитель) долгое время не обслуживался. Здесь тоже помогут чистка и полировка.

Частый дефект: пластмассовый толкатель подвижного контакта стирается и контакт сгорает. Заменить его просто: надо отвернуть винт со шлицевой головкой, отсоединить провод, снять старый контакт и установить новый. Чтобы выставить расстояние или угол поворота необходим измерительный прибор. Тестер нужно подсоединить к плюсу и к клемме катушки зажигания.

Так запускается зажигание

 

При первоначальном выставлении зажигания нужно поставить поршень первого цилиндра в ВМТ (верхняя мёртвая точка) и путём передвижения корпуса трамблёра установить кулачки прерывателя на разрыв. Бегунок прерывателя тоже должен "смотреть" на первый цилиндр крышки распределителя. Так же, для этого можно использовать контрольную лампу. Более точную настройку уже проводим стробоскопом на заведённом двигателе.

Капля масла на грузы центробежного регулятора в распределителе сделает их подвижными. Этот центробежный регулятор изменяет момент зажигания при более высоких оборотах в сторону опережения. Момент зажигания проверяется при помощи стробоскопа. Он соединяется клеммами с проводом высокого напряжения первого цилиндра и обоими полюсами аккумулятора. В большинстве случаев необходимо снять вакуумный шланг регулировки опережения зажигания с распределителя. Маркировка с указанием нужного значения наносится на ременный шкив коленчатых валов или маховик двигателя – смотри инструкцию по эксплуатации. Оно выставляется путем вращения распределителя (фиксация которого в данных целях, естественно, была выполнена ранее). Если момент зажигания выставлен правильно, маркировки на вращающемся диске и на корпусе при вспышке оказываются конгруэнтными. Если с этим этапом покончено, значит пришла очередь карбюратора. Но это уже другая тема...

Как функционирует аккумуляторная система зажигания

 

Давайте посмотрим, как в принципе функционирует система зажигания. Естественно, речь идет об автомобилях, работающих на бензиновом топливе, поскольку у дизелей система зажигания отсутствует. В дизельных двигателях топливовоздушная смесь подвергается сильному сжатию, вследствие чего она настолько сильно нагревается, что происходит ее самовоспламенение. Чтобы способствовать этому процессу в зимний период при холодном двигателе, камеры сгорания согреваются свечами накаливания. Свечи накаливания – это не то же самое, что свечи зажигания, они представляют собой миниатюрные нагревательные элементы. Бензиновые же двигатели запускаются при помощи свечей зажигания.

Классическая система зажигания

Нормальная система зажигания с незапамятных времен выглядит следующим образом: от положительного полюса аккумулятора провод ведет к замку зажигания. Это замок-выключатель, который прерывает подачу тока, когда тот не используется (выключение зажигания). Оттуда ток поступает по проводу к катушке зажигания и на ее так называемую первичную обмотку. Потом он проходит через клемму к контакту прерывателя. До тех пор пока он закрыт, ток проходит через него на массу, то есть к кузову, который связан с отрицательным полюсом аккумулятора и служит таким образом для всей автоэлектрики общим отрицательным полюсом. Когда мотор вращается, контакт прерывателя ритмически открывается и закрывается, тем самым снова и снова кратковременно перекрывая подачу тока. Каждый раз, когда напряжение падает, упомянутая первичная обмотка создает в катушке зажигания магнитное поле, которое распространяется на вторичную обмотку, также находящуюся в катушке зажигания.

Теперь об индукции

Исчезающее магнитное поле создает напряжение и во второй, так называемый вторичной обмотке. Причем очень высокое, поскольку во вторичной обмотке очень большое количество витков. Эти процессы описаны в любом учебнике физики в разделе "Индукция". Что бросается нам в глаза? Катушка зажигания хоть и называется катушкой, но на самом деле она состоит из двух катушек – и является трансформатором. Наше высокое напряжение (оно всегда превышает 10 тысяч вольт, а в транзисторных системах зажигания доходит до 30 тысяч и больше, так что будьте внимательны) выводится из катушки зажигания через клемму, связанную проводом с центральной клеммой крышки распределителя. Оно проходит изнутри к скользящему контакту, нагруженному усилием пружины угольному стержню, который, в свою очередь, нажимает на контактную щетку внутри крышки распределителя. Контактная щетка называется ротором распределителя зажигания. Последний поочередно подает высокое напряжение на внешние контакты крышки распределителя и тем самым – к свечам через провода зажигания.

Распределитель – это дозатор

Итак, нельзя сказать, что распределитель распределяет напряжение, скорее, он его поочередно дозирует. На электродах свечи зажигания напряжение разряжается, искра поджигает смесь в цилиндре. Все это каждый раз происходит точно в нужный момент. Например, ротор распределителя зажигания передает напряжение на контакт, ведущий к третьему цилиндру, именно в тот момент, когда третий цилиндр готов к зажиганию. (Это не случайность, ведь вращение ротора непосредственно связано с вращением двигателя). Данный момент называется моментом зажигания. Если немного повернуть крышку распределителя в направлении вращения ротора, соответствующих внешних контактов он достигнет несколько позже, таким образом, момент зажигания переставляется в сторону "запаздывания". Поворот в другую сторону приводит, соответственно, к переносу в сторону "опережения".


Раннее и позднее

В обиходе не правильно выставленное зажигание называют ранним и поздним. Вот самые распространенные признаки, при которых требуется регулировка:  при бОльших смещениях в сторону раннего зажигания могут быть слышны хлопки и выстрелы в карбюратор, а при позднем стрелять будет в глушитель. Так же, при раннем зажигании при движении на прямой передаче со скоростью 50-60 км. и резком нажатии на газ будет слышен характерный звон в двигателе.


Коварство точной настройки

 

Точность момента зажигания крайне важна для работы двигателя, даже мельчайшие отклонения приводят к неправильной работе двигателя. Поначалу все может казаться идеальным, но, к сожалению, двигатели внутреннего сгорания требуют, чтобы с ростом числа оборотов зажигание происходило все раньше. Соответственно, с ростом числа оборотов распределитель должен изменять свою первоначальную регулировку в сторону "опережения". Сначала это происходит с помощью разрежения, создаваемого двигателем, которое передается на мембранный вакуумный регулятор, установленный на распределителе. При увеличении числа оборотов дополнительно подключается настройка через центробежный регулятор. Он также находится в распределителе, в большинстве случаев в самом низу. Регулировка должна быть крайне точной, чтобы двигатель работал оптимально при любом возможном числе оборотов и любой развиваемой мощности. Трудная задача.

Транзисторная система зажигания?

 

Транзисторные системы зажигания существуют с тех пор, когда эффективные транзисторы стали доступными, то есть с конца 1960-х годов. Тогда о них говорили как о чуде, но вскоре к ним все привыкли. Транзисторная система зажигания работает в принципе так же, как описанная выше обычная система, правда, контакт прерывателя прерывает не ток в первичной обмотке катушки зажигания, а ток, управляющий транзистором (электронным выключателем, полупроводниковым элементом). Последний, в свою очередь, прерывает ток в системе зажигания. У него это получается лучше и быстрее, чем у любого механического контакта прерывателя, поэтому высокое напряжение становится еще выше, а система в целом – еще эффективнее. Кроме того, контакт прерывателя меньше изнашивается, поскольку ему уже не нужно включать большой ток. Его даже можно заменить бесконтактным устройством, так называемым датчиком Холла (названным в честь некого мистера Холла и не имеющего никакого отношения к одноименному помещению).

Распределитель отдыхает

 

Неужели при использовании уже упомянутого датчика Холла не происходит вообще никакого износа? К сожалению, это не так: изнашивается ротор распределителя зажигания, а также контакты в крышке распределителя. Но и на это есть свое решение, это бесконтактное зажигание при статичном распределении. Каком, простите, распределении? Если рассматривать дело в принципе, то тут все просто: распределение на отдельные провода свеч, что раньше происходило через контакт прерывателя, передается электронным элементам, что позволяет полностью отказаться от механического распределителя. И это замечательно, поскольку там, где ничего не движется, также ничего не изнашивается.

Однако электроника не выносит высокого напряжения. Другими словами, распределение должно происходить до преобразования напряжения в высокое, то есть тогда, когда оно еще составляет 12 вольт. Но свечам, как и прежде, требуется высокое напряжение, поэтому после распределения напряжение должно быть преобразовано в высокое, причем по отдельности в каждом проводе, ведущем к свечам. Возникает потребность в нескольких катушках зажигания, число которых должно соответствовать количеству цилиндров двигателя. Теперь катушки работают непосредственно на свечах зажигания и практически образуют единую механическую единицу со свечным наконечником. Только здесь еще встречается высокое напряжение, обузданное надежной изоляцией (вся механическая единица заливается пластмассой). Именно так функционируют все современные автомобили. А первые модели со статичным распределением уже пополняют ряды янгтаймеров. Например, BMW пятой серии E 34.

Тому, кто хочет поменять гаечный ключ и молоток на контрольную лампу и измерительный прибор, не нужно иметь диплом электрика, зато необходимы базовые знания в области автомобильного оборудования. Многое в системе зажигания при наличии соответствующих измерительных приборов можно исправить в собственном гараже.

 

Кирилл Немчуров

Комментарии