Контактная система зажигания

Что же предприняли изготовители в помощь автовладельцам

Изначально в продажу поступили микропроцессорные варианты зажигания, где был установлен доработанный трамблер, настроенный под совместную работу с датчиком холла и управлением машиной классической марки. И все вроде бы стало неплохо, если не считать что для классики работа распределителя, по-прежнему оставалась проблемной. Кроме всего прочего в самом начале было понятно, что для электронной системы характеристики уоз для нагретого либо ненагретого мотора явно отличаются. Потому как при настройке уоз на холодную с дальнейшим прогревом двигателя, возникают неизбежные детонации.

Из-за всех неудобных моментов, изготовители систем, решили предпринять следующую доработку. Им пришлось сделать микропроцессорное зажигание для классических авто практически идентичным инжекторному варианту, оставив без изменения лишь управление системы впрыска.

Что такое компьютерная диагностика транспортного средства

Компьютерная диагностика автомобиля предполагает подключение к ТС через определенный интерфейс персонального компьютера и последующее определение неисправного узла.

Попробуем по частям рассмотреть предыдущее определение.

Автомобиль

Современный автомобиль это не только колеса, кузов, двигатель и другие механические части. С точки зрения электрика – это сложный электронный комплекс оборудования.

Если разбить все электрооборудование автомобиля на отдельные элементы, оно включает:

• систему управления двигателем;
• блок управления тормозной системой (ABS);
• блок управления системой защиты водителя (подушки безопасности – SRS);
• систему управления кузовом (блок комфорта, кондиционер, управление световыми приборами и т.д.);
• систему защиты автомобиля от несанкционированного доступа (сигнализация, иммобилайзер);
• блок связи (CAN-шина);
• дополнительное оборудование.

По существу, каждый их этих блоков представляет микрокомпьютер, в котором есть датчики и исполнительные устройства. Например, в блоке управления двигателем есть датчики коленвала, распредвала, расходомер и другие. В качестве исполнительных устройств – инжекторы, регулятор холостого хода и прочие. Управление ведется непосредственно блоком управления конкретного механизма.

Все блоки связаны между собой шиной данных, которая осуществляет согласованную работу узлов автомобиля.

Каждый из блоков имеет подключение к диагностическому разъему. По нему можно:

• собирать данные о неисправности отдельных элементов схемы;
• производить оперативный контроль в процессе работы устройств (угол опережения зажигания, время впрыска и т.д);
• перепрограммировать отдельные блоки.

Интерфейс

Собственно это и оборудование для диагностики. Оно включает:

• диагностический разъем;
• кабель для подсоединения к диагностическому прибору;
• диагностическое устройство;
• систему команд согласования с компьютером (протоколы обмена).

Компьютер

Обычно для самостоятельной диагностики автомобилей используют ноутбуки, планшеты, смартфоны (не следует забывать, что современный телефон это тот же персональный компьютер).

В некоторых профессиональных и полупрофессиональных приборах для диагностики интерфейс и компьютер совмещены в отдельный блок.

Компьютерная диагностика авто выполняет следующие функции:

• считывание кодов ошибок отдельных устройств автомобиля;
• стирание ошибок;
• расшифровку кодов ошибок (не все диагностические устройства);
• оперативный контроль систем автомобиля в реальном времени (проще говоря, на заведенном двигателе измерение углов зажигания, потребления топлива и т.д.);
• привязку некоторых замененных узлов (не все диагностические устройства);
• перепрограммирование (прошивку) устройств автомобиля (профессиональные диагностические устройства).

Поиск неисправностей в системе зажигания

Неисправности системы зажигания автомобиля неприятны тем, что любая из них, всегда сопровождается серьезными перебоями в работе двигателя или полной его остановкой. Главный признак неисправности системы зажигания – полное отсутствие или “слабая” искра между электродами свечей зажигания. Что делать если нет искры, и где её искать? Об этом и не только читайте в нашем материале.

Чаще всего искра пропадает именно в тот момент, когда нужно куда-либо ехать

Чтобы не толкать машину в ближайший автосервис, важно понимать, от чего зависит работа системы зажигания, тогда и поиск пропавшей искры не вызовет особых затруднений

В конце этой статьи смотрите видео-инструкцию по поиску искры в системе зажигания автомобилей ВАЗ.

А ниже мы предлагаем познакомиться с алгоритмом поиска пропавшей искры в системе зажигания автомобиля.

Почему нет искры на свечах зажигания?

Причин отсутствия искры на свечах зажигания может быть несколько. Чаще всего виновниками неисправности являются:

• Аккумуляторная батарея;
• Высоковольтные провода;
• Катушка зажигания;
• Распределитель зажигания;
• Неисправности в цепи низкого напряжения.

Также особое внимание при отсутствии искры следует уделить проверке качества контактов и электрических соединений элементов системы зажигания. Проверить состояние контактов можно просто потеребив их рукой. Внимательно осмотрите провода и блоки системы зажигания – при обнаружении на них грязи, масла или воды, их обязательно нужно протереть сухой тряпкой

После этого попробуйте завести двигатель, возможно, что на этот раз он заведется

Внимательно осмотрите провода и блоки системы зажигания – при обнаружении на них грязи, масла или воды, их обязательно нужно протереть сухой тряпкой. После этого попробуйте завести двигатель, возможно, что на этот раз он заведется.

Проверка аккумуляторной батареи

Явным признаком проблем с аккумулятором является глухой и тихий сигнал «клаксона». Также при проблемах с АКБ во время вращении стартера, как правило, гаснут контрольные лампочки на панели приборов. В таком случае причиной отсутствия искры может быть плохой контакт на клеммах или низкий заряд батареи.

1. Если клеммы окислены, их необходимо зачистить и плотно затянуть. Кроме того, можно использовать графитовую смазку, которая надежно защитит контакты от окисления в будущем.
2. В случае разряда аккумуляторной батареи, её необходимо зарядить при помощи зарядного устройства.

О том как правильно заряжать автомобильный аккумулятор и обслуживать его читайте в нашей инструкции по зарядке АКБ.

Проверка высоковольтных проводов

Далее стоит осмотреть провода высокого напряжения: они должны иметь аккуратный не “разлохмаченный” внешний вид, без нарушений изоляции, иначе, их придется заменить. Если провода в порядке, тогда можно начинать поиск искры.

Поиск искры рекомендуем начать со свечных проводов. Для этого нужно снять наконечник свечного провода со свечи зажигания и поднести его к “массе” (ближайшей металлической неокрашенной части кузова или двигателя) на расстояние 5-8 мм, после чего, необходимо на несколько секунд включить стартер.

Вращение стартера должно сопровождаться бесперебойной яркой искрой белого цвета с легким голубым оттенком. При отсутствии искры нужно проверить катушку зажигания. Искра фиолетового, красного или желтого цвета свидетельствует о неисправностях в системе зажигания.

Также стоит отметить, что сами свечи зажигания крайне редко выходят из строя все одновременно. При наличии “искры” в свечных проводах, проверить любую свечу зажигания можно, вывернув её из головки блока цилиндров, и надев на неё свечной провод. Металлической частью свечи прикоснитесь к “массе” автомобиля, и вращая стартер, убедитесь в наличии или отсутствии искры на электродах свечи.

Менять свечи зажигания необходимо в сроки, установленные регламентом технического обслуживания для вашего авто (обычно через каждые 15-25 тыс. км).

Узнать больше о маркировке и калильном числе свечей зажигания можно из нашего материала по этой ссылке.

Типы электронной системы зажигания

Несмотря на большое разнообразие модификаций систем зажигания, их все условно можно разделить на два вида:

• Прямое зажигание;
• Зажигание через распределитель.

Первые электронные СЗ оснащались специальным модулем зажигания, который работал по тому же принципу, что и бесконтактный трамблер. Он распределял высоковольтный импульс по конкретным цилиндрам. Последовательность также контролировалась ЭБУ. Несмотря на более надежную работу по сравнению с бесконтактной системой, данная модификация все равно нуждалась в улучшении.

Во-первых, незначительная часть энергии могла теряться на высоковольтных проводах низкого качества. Во-вторых, из-за прохождения через электронные элементы тока высокого напряжения требуется использование модулей, способных работать в условиях такой нагрузки. По этим причинам автопроизводители разработали более усовершенствованную систему – прямого зажигания.

В этой модификации также используются модули зажигания, только они работают в менее нагруженных условиях. Схема такой СЗ состоит из обычной проводки, а каждая свеча получает индивидуальную катушку. В таком исполнении блок управления отключает транзистор воспламенителя конкретной КЗ, благодаря чему экономится время на распределение импульса по цилиндрам. Хотя весь этот процесс протекает в несколько миллисекунд, даже незначительные изменения этого времени могут значительно сказываться на производительности силового агрегата.

Как разновидность СЗ с прямым зажиганием, существуют модификации со сдвоенными катушками. В таком исполнении 4-цилиндровый мотор будет подключен к системе следующим образом. Первый и четвертый, а также второй и третий цилиндры запараллелены между собой. В такой схеме будет две катушки, каждая из которых отвечает за свою пару цилиндров. Когда блок управления подает отсекающий сигнал на воспламенитель, искра появляется одновременно в паре цилиндров. В одном из них разряд зажигает воздушно-топливную смесь, а второй срабатывает вхолостую.

Схема контактной системы зажигания

• Замок зажигания. Замок зажигания обычно располагается на рулевой колонке или панели управления. Он контролирует протекание тока между аккумулятором и системой зажигания.
• Аккумулятор. Когда двигатель не работает, источником электричества является аккумулятор. Он также дополняет электричество, вырабатываемое генератором,если тот выдает менее 12 вольт. Как правильно выбрать надежный АКБ смотрите здесь.
• Распределитель. Распределитель направляет поток тока высокого напряжения от катушки через ручку распределителя зажигания по очереди к каждой из свечей зажигания.
• Конденсатор. На корпусе распределителя зажигания крепится устройство под названием конденсатор. Оно обеспечивает отсутствие искры между разомкнутыми контактами прерывателя, что привело бы к обгоранию поверхности контактов.
• Свеча зажигания. Ток высокого напряжения проходит по центральному электроду свечи. Затем, в зазоре между центральным и боковым электродами образуется искра, поджигающая топливную смесь в цилиндре.
• Привод. Обычно распределитель приводится напрямую от распредвала. Скорость его вращения составляет 1/2 скорости вращения коленвала.
• Катушка. Катушка состоит из металлического корпуса, в котором находятся 2 изолированных обмоточных провода, намотанных на сердечник из мягкой стали. Сжатие магнитных полей вокруг первичной обмотки создает во вторичной обмотке ток высокого напряжения, который через распределитель идет к свечам зажигания.

Неисправности трамблёра, их признаки и причины

С учётом того, что конструкции трамблёров контактного и бесконтактного типа почти не отличаются, их неисправности также идентичны. К наиболее распространённым поломкам прерывателя-распределителя можно отнести:

• выход из строя контактов крышки;
• подгорание или износ бегунка;
• изменение расстояния между контактами прерывателя (только для контактных трамблёров);
• поломка датчика Холла (только для бесконтактных устройств);
• выход из строя конденсатора;
• повреждение или износ подшипника подвижной пластины.

Рассмотрим неисправности более детально в контексте их признаков и причин.

Выход из строя контактов крышки

Учитывая, что контакты крышки изготовлены из сравнительно мягких материалов, их износ неизбежен. Кроме этого, они нередко подгорают, ведь через них проходит ток в несколько десятков тысяч вольт.

Чем больше износ контактов, тем больше вероятность их подгорания

Признаками износа или подгорания контактов крышки являются:

• «троение» силовой установки;
• усложнённый запуск двигателя;
• снижение мощностных характеристик;
• нестабильный холостой ход.

Подгорание или износ контакта бегунка

С бегунком ситуация аналогична. И хотя его раздающий контакт выполнен из металла, со временем изнашивается и он. Износ приводит к увеличению зазора между контактами бегунка и крышки, что, в свою очередь, провоцирует образование электрической искры. В итоге мы наблюдаем те же симптомы нарушения работы двигателя.

Бегунок также подвергается износу с течением времени

Изменение величины зазора между контактами

Межконтактный зазор в прерывателе трамблёра ВАЗ 2101 должен составлять 0,35–0,45 мм. Если он выходит из этого диапазона, возникают сбои в системе зажигания, что сказывается на работе силового агрегата: двигатель не развивает необходимой мощности, автомобиль дёргается, расход горючего увеличивается. Проблемы с зазором в прерывателе возникают довольно часто. Владельцам автомобилей с контактной системой зажигания приходится регулировать контакты как минимум раз в месяц. Основная причина подобных неполадок — постоянные механические нагрузки, которым подвержен прерыватель.

При изменении установленного зазора нарушается процесс искрообразования

Поломка датчика Холла

При возникновении проблем с электромагнитным датчиком в работе мотора также начинаются перебои: он запускается с трудом, периодически глохнет, автомобиль дёргается при разгоне, обороты плавают. Если же датчик вообще сломается, запустить двигатель вам вряд ли удастся. Из строя он выходит нечасто. Основным признаком его «смерти» является отсутствие напряжения на центральном проводе высокого напряжения, выходящем из катушки зажигания.

Если датчик выйдет из строя, двигатель не запустится

Неисправность конденсатора

Что касается конденсатора, то он также выходит из строя редко. Но когда это происходит, начинают подгорать контакты прерывателя. Чем это заканчивается, вы уже знаете.

При «пробитом» конденсаторе контакты прерывателя подгорают

Поломка подшипника

Подшипник служит для обеспечения равномерного вращения подвижной пластины вокруг вала. В случае его неисправности (закусывания, заклинивания, возникновения люфта) регуляторы угла опережения зажигания работать не будут. Это может стать причиной детонации, увеличения расхода топлива, перегрева силовой установки. Определить, исправен ли подшипник подвижной пластины, можно только после разборки трамблёра.

При неисправности подшипника возникают перебои в регулировании УОЗ

Пропуски зажигания

Появление отдельных пропусков зажигания может возникнуть по двум причинам:

• нестабильные контактные соединения или непостоянный дефект в низковольтной части системы зажигания;
• неисправность высоковольтного контура системы зажигания или повреждение бегунка.

Бегунок и крышка трамблераПричинами пропуска зажигания могут быть неисправности в работе датчиков положения коленчатого и распределительного валов (как проверить датчик Холла вы можете посмотреть в отдельном материале).

На карбюраторных автомобилях проблемным местом является крышка трамблера. Часто на ней возникают трещины или повреждения. Диагностику необходимо выполнять с обеих сторон, предварительно протерев ее от пыли и грязи

Нужно обратить внимание на возможное наличие трещин, угольных дорожек, прогоревших контактов и других дефектов. Также нужно проверить состояние щеток, и плотность их прижимания к контактной поверхности бегунка

По окончании ревизии желательно побрызгать поверхность системы влагопоглотителем.

Схема устройства контактной системы батарейного зажигания

а) схема; б) положения ключа выключателя зажигания и стартера; 1 – рычажок прерывателя; 2 – подвижный контакт; 3 – неподвижный контакт; 4 — кулачок; 5 – прерыватель низкого напряжения; 6 — конденсатор; 7, 14, 23 – провода; 8 – выключатель зажигания; 9 – добавочный резистор; 10 – первичная обмотка; 11 – вторичная обмотка; 12 – катушка зажигания; 13 — магнитопровод; 15 – выключатель добавочного резистора; 16 — амперметр; 17 – аккумуляторная батарея (АКБ); 18 – выключатель электродом; 19 – ротор с электродом; 20 — распределитель; 21, 24 – подавительные резисторы; 25 – свеча зажигания; 26 – ключ выключателя зажигания.

Контактная система батарейного зажигания состоит изаккумуляторной батареи 17, катушки зажигания 12, прерывателя 5 низкого напряжения с конденсатором 6, распределителя импульсов высокого напряжения 20, свечей зажигания 25, выключателя зажигания 8, амперметра 16. Прерыватель 5 имеет два контактанеподвижный 3 соединенный с массой и подвижный 2, расположенный на рычажке 1 и соединенный с проводом 7 с первичной обмоткой 10 катушки зажигания. В прерывателе установлен вращающийся валик с кулачком 4, при помощи которого размыкаются контакты. В системе зажигания в качестве источника электрического тока используется генератор переменного тока.

При замыкании контактов прерывателя ток от АКБ проходит по первичной обмотке катушки зажигания, создавая вокруг нее магнитное поле.

Цепь низкого напряжения следующаяположительный вывод АКБ 17 – амперметр 16 – выключатель зажигания 8 добавочный резистор 9 – первичная обмотка 10 — провод 7 – подвижный контакт 2 – неподвижный контакт 3 – масса – выключатель 18 цепи АКБ – отрицательный вывод АКБ.

При размыкании контактов прерывателя обесточивается первичная обмотка катушки зажигания и резко уменьшается магнитное поле. Магнитный поток исчезающего поля пересекает витки вторичной и первичной обмоток, при этом индуктируется электродвижущая сила (ЭДС) высокого напряжения во вторичной и ЭДС самоиндукции в первичной обмотках. Возникающие во вторичной обмотке импульсы высокого напряжения подводятся к свечам зажигания в соответствии с порядком работы цилиндров двигателя. Вращающийся ротор 19 своим электродом распределяет импульсы высокого напряжения по электродам крышки распределителя. Частота вращения ротора в 2 раза меньше частоты вращения коленчатого вала и, таким образом, совпадает с частотой вращения кулачка прерывателя.

Положение пластины ротора напротив каждого из электродов крышки распределителя соответствует разомкнутому состоянию контактов прерывателя.

Цепь высокого напряжениявторичная обмотка11 – провод 14 высокого напряжения – подавительный резистор 21 – электрод ротора 19 – один из электродов крышки распределителя 20 – провод 23 — подавительный резистор 24 – свеча зажигания 25 – центральный электрод свечи – боковой электрод свечи – масса – выключатель 18 цепи АКБ – отрицательный вывод АКБ 17 – положительный вывод АКБ 17 – амперметр 16 — выключатель зажигания 8 – добавочный резистор 9 – первичная обмотка 10 – вторичная обмотка катушки зажигания 12.

В первичной обмотке ток самоиндукции возникает при замыкании контактов прерывателя. Ток самоиндукции замедляет процесс исчезновения тока в первичной обмотке, нежелательно, так как при размыкании контактов увеличивается период искрообразования между ними, снижаются эффективность и надежность системы зажигания. Параллельно контактам прерывателя включен конденсатор 6. В момент размыкания цепи низкого напряжения конденсатор заряжается током самоиндукции, а затем при разомкнутых контактах разряжается через первичную обмотку.

Выключатель зажигания 8 необходим для остановки работающего двигателя размыканием первичной обмотки катушки зажигания. Он нужен и для включения зажигания перед пуском двигателя. Ключ 26 выключателя зажигания может занимать четыре положения 0 – зажигания выключено; 1 – зажигание включено; 2 – включены зажигание и стартер; 3 – подведено питание к радиоприемнику. В положении 0 ключ можно вставить и вынуть из замка зажигания. После пуска двигателя ключ выключателя зажигания переводят в положение 1.

Выключатель 18 цепи АКБ нужен для отключения батареи от массы при выполнении электротехнических работ и для остановки автомобиля на длительное время. Выключатель 18 защищает электрооборудование от короткого замыкания или от пожара при неисправной проводке, а также позволяет отключить батарею от всех потребителей электрической энергии, непосредственно не отсоединяя провода, отходящие от нее. В этом случае остается включенным аварийное освещение – плафон кабины и розетка переносной лампы.

Выводы

Неисправности в системе зажигания автомобиля порой могут обернуться большими проблемами в самый неподходящий момент. Поэтому рекомендуем вам периодически проводить процедуру осмотра ее основных элементов (свечей зажигания, высоковольтных проводов, катушки зажигания). Проверка эта несложная, и вполне под силу даже неопытному автомобилисту. А в случае возникновения сложных поломок рекомендуем обратиться за помощью на СТО для того, чтобы провести детальную диагностику с помощью мотор-тестера и другого диагностического оборудования.

После последней записи многие задали массу вопросов об осциллограмме и работе самого осциллографа. И вот, порывшись в своих старых файлах, я нашёл простые Flash файлы в формате . exe, которые не требуют никакого дополнительного ПО и прочих манипуляций, включил и смотри.

Главный плюс — наглядная демонстрация. Всё понятно, просто, без лишней информации. Так что прошу, всё скинул в один архив (.

zip). Можете скачивать. Ну а ниже, я подробно опишу что находится внутри.

Заголовок — имя файла. Потому найти всё просто.

— Архив с файлами —Описание анализа вторичной цепи зажиганияВот это самый главный, как модно сейчас говорить, MUST HAVE.Крайне простое, краткое, но в то же время, исчерпывающее описание. Просто с помощью одного этого файла Вы сможете понять, что у Вас происходит с системой зажигания.

Страница с описанием нормы.

Страница с описание дефекта.

Внизу 2 стрелки, далее и назад. Просто листаем. В правом верхнем углу описание, нормальная ли ситуация или же имеет дефект.

Серым изображена осциллограмма нормальной работы, для сравнения с дефектом. Как только дойдёте до конца, клавиша далее просто перестанет перелистывать страницы.

В общем настоятельно рекомендую.

Трамблёрная система зажиганияПо большей части — игрушка. Позволяет нам “испортить” узлы системы зажигания и увидеть, как это вмешательство отразится на графике. Отличительная особенность — трамблёрная система зажигания. Если в первом файле упор был на инжектора, то тут уже трамблёр.

Все узлы исправны.

None Вроде игрушка, но немного вдумавшись, оказывается полезным. Особенно после ознакомления с первым файлом, когда известны основы.

Анализ вторичной цепи зажигания (Disco Express)В принципе ничего нового, но полезно обладателям комплекса от Мотор-Мастер.

Окно самого файлаНа этом описание работы системы зажигания завершено, но имеется ещё пара файлов и отдельная папка. Думаю они лишними не будут.

Проверка ДПДЗОписание о том, как можно проверить Датчик Положения Дроссельной Заслонки при помощи осциллографа. Как известно, ДПДЗ это простые дорожки, но рано или поздно они стираются. Как ни крути само авто не сможет корректно указать на проблему. Потому потребуется подключение напрямую и проверка самого ДПДЗ. Очень часто именно осциллограф помогает выявить в нём неисправность. В то время как аналогичные тесты с помощью диагностики адаптером и ПО, указывают на ровный график и отсутствие неполадок.

График неисправного ДПДЗПроверка фазВнутри этой папки имеются файлы:— Фазы норма— Подсос воздуха во впускном коллекторе— Распредвал установлен на 1 зуб раньше— Выпускной распредвал установлен на 1 зуб позже— Выпускной распредвал установлен на 2 зуба раньшеКак видно, тут описан анализ меток с помощью осциллографа. Этот материал сложнее. Требуется более дорогое оборудование, которое позволяет при подключении в ДПКВ, ДПРВ и с помощью дополнительных датчиков, входящих в комплект диагностических комплексов (датчик давления, кабели DIS-4 или DIS-8 и т.д.).Материал скорее для ознакомления. Но указывает, что для проверки фаз не всегда требуется смотреть на метки. Современное оборудование помогает провести это просто и без лишнего вмешательства.

Надеюсь представленная информация была полезна.Пишите, задавайте свои вопросы, на их основе я и буду выкладывать дальнейший материал по диагностике, чтобы он был максимально полезен.

• opuske.ru
• etlib.ru
• www.drive2.ru