Ремонт системы зажигания автомобиля ваз 2107

Общий принцип работы

Наличие контактной системы зажигания в автомобиле подразумевает, что зажигание горючего в цилиндрах осуществляется по факту появления искры от свечи зажигания.

При этом сама искра возникает при поступлении импульса высокого напряжения от катушки зажигания.

Ключевую функцию выполняет катушка зажигания, которая по принципу работы напоминает трансформатор.

Она состоит из двух обмоток (первичной и вторичной), намотанных на сердечник из металла.

Сначала напряжение подводится к первичной обмотке, после чего в катушке создается ток.

Как только происходит кратковременный разрыв первичной цепи, магнитное поле нивелируется, но во вторичной обмотке возникает высокое напряжение (около 25000 Вольт).

В этот момент на первичной обмотке также присутствует напряжение, равное 300 Вольтам.

Причина его появления — токи самоиндукции. Именно из-за появления этого тока возникает обгорание и искрение контактов прерывателя.

Из сказанного выше можно сделать вывод, что вторичное напряжение напрямую зависит от следующих аспектов:

• Магнитного поля;
• Уровня интенсивности падения тока в первичной обмотке.

Для роста вторичного напряжения и снижения риска обгорания контактной группы, в цепочку включается конденсатор (устанавливается параллельно). Даже при незначительном размыкании конденсатор заряжается.

Принципиальная схема контактной системы зажигания показана ниже.

Сейчасчитают Почему чернеют свечи зажигания?

17k

Иммобилайзер заблокирован, как запустить двигатель

23.5k

Разряд емкости происходит через первичную обмотку, посредством формирования импульсного тока обратного напряжения. Благодаря этой особенности, магнитное поле исчезает, а вторичное напряжение растет.

Оптимальная емкость конденсатора для контактной системы зажигания составляет 0,17-0,35 мкФ. Для примера, в «Жигулях» отечественного производства установлен конденсатор, имеющий емкость в 0,2-0,25 мкФ (при частоте от 50 до 1000 Гц).

Если система зажигания автомобиля работает без сбоев, вторичное напряжение должно постоянно расти. Оно зависит от двух основных параметров — размера зазора между свечными электродами, а также давления в цилиндрах машины.

Для контактной системы зажигания этот параметр (вторичное напряжение) должен находиться на уровне 8-12 Вольт.

Чтобы система работала без сбоев, в момент прерывания упомянутый показатель вырастает до 16-25 кВ. Наличие подобного запаса позволяет избежать неблагоприятных последствий от тех или иных колебаний в системе зажигания.

К упомянутым выше проблемам можно отнести корректировки состава горючей смеси или изменение расстояния между электродами свечи.

К примеру, снижение уровня кислорода в топливно-горючей смеси приводит к росту напряжения до 20 кВ.

Несмотря на ряд проведенных мероприятий, полностью избежать подгорания контактной группы создателям контактной системы зажигания не удалось. Оптимальным способом снижения этого эффекта является четкое выдерживание зазора на минимальном уровне (0,3-0,4 мм).

В качестве примера можно привести отечественные машины ВАЗ, в которых величина зазора в прерывателе равна 0,35-0,45 мм, что соответствует углу в 52-58 градусов (при условии, что контактная группа находится в замкнутом состоянии).

В случае изменения этого угла корректируется и напряжение во вторичной обмотке. В итоге искры появляются не только на контактах, но и на бегунках. По этой причине уменьшается качество искры, и мотор теряет мощность.

Отдельного внимания заслуживает надежность контактной системы зажигания, которая зависит от целого ряда факторов:

• Формы, энергии и времени появления искры;
• Количества искр на определенной площади;
• Вторичного напряжения (одна из наиболее важных характеристик). Чем больше этот параметр, тем меньше зависимость системы от состава горючей смеси и уровня чистоты электродов.

Наиболее характерные неисправности зажигания

Неисправности системы зажигания могут повлечь за собой выход из строя и остальных устройств, используемых для нормальной работы машины. Выделяют отдельный список часто встречаемых неисправностей, при которых затрудняется работа системы воспламенения рабочей смеси: — Возможны замыкания первичной обмотки катушки зажигания на массу, а также замыкание вторичной на первичную. В результате происходит перегорание дополнительного резистора и появляются характерные трещины в изоляторе, а также в крышке катушки. В этом случае необходима замена поврежденных элементов, если же катушка практически разрушена — то замена всего узла. — Характерные неисправности прерывателя: возможно обгорание либо загрязнение маслом контактов внутри прерывателя; нарушение стандартного зазора между контактами, что приводит к перебоям в переключении между свечами. Обгорание либо замасливание контактов может вызвать очень резкое увеличение уровня сопротивления между ними, из-за этого уменьшается ток, создаваемый в первичной обмотке, и как результат — снижается мощность искры, которую создают свечи.

Нарушение зазора также приводит к ухудшению образованию искры, которая создается между электродами свечи. Как результат — перебои в нормальной работе двигателя. — Свечи: возможно появление нагара на внутренней поверхности, а также обильное загрязнение снаружи. Нарушение зазора между электродами, различные трещины в изоляторе, неисправность бокового электрода — все это приводит к плохой подаче искры либо вовсе ее отсутствию. Это вызывает нестабильную, неравномерную и неустойчивую работу мотора, снижает его мощность. Возможна и остановка при повышении нагрузки. 

Нормальная работа свечей зажигания возможна только в случае, если: — поверхность резьбы сухая (ни в коем случае не мокрая); — присутствует очень тонкий слой нагара либо копоти; — цвет электродов, а также изолятора должен быть от светло-коричневого до светло-серого, почти белого. Обо всех неисправностях может рассказать мокрая поверхность резьбы — это может быть как бензин, так и масло. У неисправной свечи электроды и часть изолятора покрыты толстым слоем нагара и мокрые. 

Замасленные свечи и другие признаки неисправности

Если двигатель обладает очень большим пробегом, и при этом все свечи были заменены в одно и то же время, то главной виной такого состояния является повышенный износ цилиндров, колец или поршней. Возможно появление масла на поверхности свечи в период, когда автомобиль проходит обкатку. Это со временем проходит. Если же масло было обнаружено только на одной свече, то причиной этого, скорее всего, может быть неисправность выпускного клапана, он может прогореть. Чтобы это определить, нужно хорошо прислушаться к работе двигателя, на холостом ходу он работает неравномерно. В этом случае нельзя откладывать с проведением ремонтных работ, так как потом прогорит и седло, и ремонт будет еще дороже. Выгоревшие либо очень сильно корродированные электроды говорят только о перегреве свечи. Такое возможно, если был использован низкооктановый бензин, либо была неправильная установка момента произведения зажигания.

Слишком обедненная смесь — тоже результат оплавки электродов. Возможны различные механические повреждения на поверхности свечи. Она может иметь изогнутый вид, или же будет деформирован электрод, расположенный в боковой части свечи. Последствия такой работы — перебои в зажигании. Причиной возникновения таких неприятностей может быть неправильно выбранная длина свечи, либо же длина резьбы не соответствует посадочному месту в головке мотора. В таком случае стоит подобрать стандартную свечу, рекомендуемую заводом-изготовителем

Если ее длина была выбрана правильно, стоит обратить внимание на присутствие посторонних механических элементов во внутренней части цилиндра. После того как свечи были поменяны местами, можно узнать очень большое количество информации об их состоянии

Если свеча продолжает покрываться нагаром уже в другом цилиндре — это говорит о её неисправности. Но если нормальная и исправная свеча одного из соседних цилиндров также начинает покрываться нагаром, как и её предшественница, тогда это неисправность непосредственно в кривошипно-шатунном устройстве этого цилиндра.

Межэлектродный промежуток

Величина межэлектродного промежутка при заданном напряжении определяет сопротивление слоя рабочей жидкости между диском и пленкой. В связи с этим при большой величине межэлектродного промежутка ток и съем металла незначительны. С уменьшением размера межэлектродного промежутка сопротивление уменьшается, а ток и скорость съема возрастают.
 

Проводимость межэлектродного промежутка в состоянии вакуума называется электрическим током в вакууме. Молекул газа при этом столь мало, что процессы их ионизации не могут обеспечить такого числа электронов и положительных ионов, которое необходимо для электропроводности.
 

Проводимость межэлектродного промежутка в состоянии вакуума называется электрическим током в вакууме. Молекул газа при этом столь мало, что процессы их ионизации не могут обеспечить такого числа электронов и положительных ионов, которое необходимо для электропроводности. Проводимость межэлектродного промежутка в вакууме может быть обеспечена лишь с помощью заряженных частиц, возникших за счет эмиссионных явлений на электродах.
 

Из-за малого межэлектродного промежутка система электродов БВК чувствительна к нарушению центровки и возникновению отложений на электродах, в связи с чем может применяться преимущественно в электрофильтрах для улавливания жидких частиц, не образующих отложений ( например, кислотных туманов), и требует тщательного проведения монтажных работ.
 

А — Межэлектродный промежуток устанавливают величиной 0 3 мм, увеличение его вызывает возрастание фона и уменьшение чувствительности определений.
 

Калибром устанавливают межэлектродный промежуток, подводят второй электрод и производят сжигание перенесенной пробы, отсчитывая длительности свечения линии; то же повторяется с последующими электродами.
 

Изменение длины межэлектродного промежутка от 1 0 до 2 0 мм практически не влияют на значение пСи / Сг Наиболее удобен промежуток 1 5 мм.
 

Оптимальная величина межэлектродного промежутка при использовании Ti-Mafy и Ti-fui анодов, как и в электролизерах с платинированными анрдами, составляет 9 — 1I мм. Изменение анодной плотности тока в пределах, обусловленных прочностью анодных покрытий, не влияет на выход гипохлорита по току.
 

При меньшем напряжении межэлектродный промежуток является диэлектриком.
 

Электролит подается в межэлектродный промежуток прокачиванием через ЭЙ. Съем происходит за счет анодного растворения.
 

Подключение катушки и ее работа

Надежность запуска в этом типе катушек довольно высокая. У неё один вывод идет к аккумуляторной батарее, второй – к выключателю стартера, третий – питание от замка зажигания. Другими словами, эта катушка будет работать тогда, когда происходит запуск двигателя, более усердно. Причина выбора именно такой схемы подключения заключается в том, что во время запуска двигателя в первичной цепи протекает очень большой ток.

Следовательно, на вторичной обмотке происходит вырабатывание высокого напряжения. Но в таком «жестком» режиме функционировать очень мало будет катушка зажигания. Происходит чрезмерный нагрев и, как правило, более быстрый выход из строя. После того, когда двигатель запустится, на катушку зажигания подается питание через понижающий резистор, который способен уменьшить величину поступающего тока. Кроме того, этот резистор может изменять свое сопротивление, в зависимости от температуры внутри катушки.

Когда обороты двигателя очень маленькие, ток в первичной цепи возрастает, а это для нормального функционирования трамблера и всей системы зажигания крайне нежелательно. В трамблере зажигания контактная группа обгорает, усиливается ее износ. Кроме того, во вторичной цепи происходит увеличение напряжения, это может привести к тому, что в самом незащищенном месте распределителя произойдет пробой.

Катушка зажигания

Генератором импульсов является катушка. По сути, это обычный трансформатор, у которого имеется первичная и вторичная обмотки. Сердечник изготовлен из железа, на него сначала наматывается первичная обмотка очень толстым проводом с небольшим количеством витков. Поверх нее произведена намотка вторичной обмотки очень тонким проводом и большим количеством витков.

В то время, когда по первичной обмотке протекает ток, начинает создаваться вокруг сердечника магнитное поле. После размыкания цепи питания катушки зажигания магнитное поле исчезает. Но силовые линии все еще продолжают пересекать обе обмотки. При этом во вторичной обмотке происходит вырабатывание тока с высоким напряжением.

В контактных (классических) системах зажигания напряжение составляет около 25 кВ. В первичной обмотке возникает ток самоиндукции. Напряжение при этом возрастает примерно до 300 В. С вторичной обмотки можно снять напряжение, которое будет напрямую зависеть от того, какая величина магнитного поля, а также от того, с какой интенсивностью происходит его убывание.

Другими словами, напряжение во вторичной обмотке зависит от скорости и силы убывания тока в первичной цепи. Вот здесь вот можно выделить одну особенность контактной системы зажигания. В момент, когда исчезает магнитное поле, в первичной обмотке ток самоиндукции начинает вызывать искренние контактной группы прерывателя в трамблере. Из-за этого происходит обгорание контактной группы.

АЛФАВИТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ ТЕРМИНОВ

Несколько слов о контактной группе

Чтобы увеличить вторичное напряжение, а, следовательно, уменьшить обгорание этой группы, необходимо произвести подключение конденсатора. Его вы можете увидеть в нижней части корпуса трамблера на любом автомобиле, оснащенном классической системой зажигания.

Когда контакты начинают размыкаться, а зазор в них очень маленький, в этот момент между ними может образоваться небольшая, но очень сильная искра. Именно в это время конденсатор заряжается. После того, как контакты полностью разомкнутся, риск образования искры минимальный, а конденсатор начинает процесс разрядки. Происходит отдача тока в катушку зажигания, в ее первичную обмотку.

При этом создается импульс тока, который позволяет исчезнуть магнитному потоку, а самое главное – с его помощью можно добиться более высокого напряжения на вторичной обмотке. Стоит отметить, что в разных автомобилях емкость конденсатора может меняться. Как правило, она находится в диапазоне 0,17..0,35 мкФ. Если говорить про автомобили ВАЗ классической серии, то у них емкость этого конденсатора колеблется в диапазоне 0,2..0,25 мкФ.

Если увеличить или уменьшить значение емкости этого конденсатора, то это неизбежно приведет к тому, что на вторичной обмотке упадет напряжение. Во время заряда и разряда конденсатора во вторичной обмотке напряжение составляет порядка 5 кВ (максимум).

Какие виды катушек зажигания выделяют

Исходя из их назначения:

1. Не имеющие контакта.
2. Контактные.

Если трамблера в Вашем автомобиле нет, катушка на свечи зажигания на 100% бесконтактная. Для катушек индивидуального типа предусмотрен только такой тип. Но если у трамблера есть специальное оснащение – в виде контактов прерывателя – Вы пользуетесь системой зажигания контактного типа.

Если критерий – количество имеющихся свечей зажигания, они подразделяются на:

1. Общие.
2. Индивидуальные.

Различия есть и в вариантах изоляции обмоток. Они бывают:

1. Наполненными маслом. В состав корпуса входит металл, чтобы изолировать обмотки, пользуются трансформаторным маслом. Если корпус потеряет свою герметичность, данный прибор просто-напросто перестанет функционировать. Вытекание такого масла приводит к получению межвиткового электрического пробоя обмоток (поскольку они абсолютно не защищены).
2. Сухими (залитыми компаундом).

Как работает катушка зажигания

Представляет собой соединение двух обмоток. Одна состоит из малого числа витков утолщенной проволоки,  первичная обмотка, принимающая низковольтные электрические импульсы (12В). Вторичная густо обвита проволокой малого сечения, образующей высоковольтный ток ( до 35000В). Посредством высоковольтной проводки, этот ток подается на трамблер, затем на свечные электроды. Там образуется дугообразный разряд и появление искры.

В первой обмотке электрический ток носит постоянный характер. В мертвой позиции поршня, прерыватель размыкает цепь в обмотке №1. В соседних (вторичных) витках индуцируется ток (повышенной вольтности), и передается на свечные электроды.

Все время, пока прерыватель в замкнут (двигатель на малых оборотах), по первичной катушке проходит электричество, впустую его нагревая. Поэтому, в цепь катушки включают резистор, который уменьшает силу тока (за счет увеличения сопротивления). Когда прерыватель в разомкнутом положении (на повышенных оборотах), нагревание совсем незначительное. При первом запуске мотора, для увеличения энергии искры свечей, резистор блокируется прерывателем (уменьшая сопротивление, тем самым, увеличивая силу тока).

Замена

Индивидуальные катушки зажигания следует менять на аналогичные модели, иначе могут быть проблемы с моментом зажигания. Сдвоенные и общие катушки зажигания также желательно ставить в соответствии со справочными данными и каталогами оборудования, тем более типоразмеров катушек зажигания не так много.

Опытные автоэлектрики часто заменяют катушки зажигания импортных автомобилей на отечественные жигулевские, и вполне успешно. Это никак не отражается на ходовых качествах автомобиля.

Заводская катушка от Ladы стоит в два-три раза дешевле бэушной родной или китайской новой. Если возникла проблема с катушкой зажигания можно покопаться в интернете и найти, чем ее можно заменить. Только при этом в большинстве случае приходится перекоммутировать разъем подключения к катушке. Это лучше доверить специалисту.

Чтобы катушка зажигания прослужила дольше, выполняйте следующие правила:

• регулярно (лучше на границе сезонов) протирайте высоковольтные провода;
• следите, чтобы на катушку не попадала влага и маслянистые жидкости;
• проверяйте качество разъема катушки, он не должен искрить и греться;
• регулярно меняйте свечи зажигания;
• она должна быть закреплена прочно на штатном месте, а не болтаться;
• при малейшем подозрении на неисправность катушки зажигания (пропуски зажигания и др.) следует немедленно ее протестировать.

Помните, неисправная катушка зажигания приводит к неравномерной работе, повышенным нагрузкам, механическим биениям, что, в конечном счете, уменьшает ресурс двигателя.

Межэлектродный промежуток для разных свечей

Автомобили, использующие в качестве топлива газ, подразумевают другой способ сгорания топлива. Так пропану присуще высокое октановое число и большие показатели температуры сгорания. В результате требуется применение свечей с наименьшей калильной величиной при заправке 92-го бензина.

В ситуации когда, автомобиль рассчитан на 95-й бензин, то при установке газового оборудования, то можно употреблять свечи с рекомендуемым зазором. Таким образом, просто подогнуть боковой контакт на свечи для агрегата, работающего на газу, не удастся.

Владельцев иномарок часто интересует вопрос — какой зазор свечи зажигания с «драгоценным» электродом считается нормальным? Свечи, у которых центральный контакт изготовлен с применением иридия, платины или серебра, считаются более качественными. Контактный промежуток в данных деталях большой. А применение таких «драгоценных» металлов влияет на стойкость материала к высокой температуре. Это основано на том, что возникающий искровой заряд более устойчив и не зависит от промежутка между электродами.

Нежелание осуществлять измерение зазора свечей связано с замедлением замены старых элементов. Но если осуществить эту процедуру в магазине или непосредственно у автомобиля, можно избежать многих проблем при работе мотора. Ведь контакты могут повреждаться при перевозке и погрузке, что в будущем скажется на появлении недочетов в работе автомобиля.

Выводы

Все системы, используемые для воспламенения топливной смеси, хороши в определенных областях машиностроения. Все не лишены своих недостатков. Не всегда нужно создавать сложную и высоконадежную систему, иногда гораздо дешевле использовать простые и более дешевые. Нет необходимости устанавливать дорогую систему зажигания на автомобиль, который по своей стоимости гораздо ниже, чем остальные в его классе. Такими действиями можно только поднять его стоимость, но качество, к сожалению, останется прежним. Зачем что-то менять, если работа системы зажигания показала только лучшие результаты на многих тестах?