Устройство и принцип работы контактной системы зажигания

Проблемы контактных систем и способы их решения

Освежим в памяти принцип работы классической схемы зажигания, чтобы понять, что в ней ненадёжно.

При повороте ключа в замке на катушку зажигания подаётся низкое напряжение сначала от аккумулятора, а потом и от бортовой сети.

Для того чтобы в силу вступили законы физики, и во вторичной обмотке катушки появилось высокое напряжение, достаточное для образования искры, прерыватель разрывает низковольтную цепь.

В это же время распределитель подключает контакты с высоким напряжением, идущие к нужной свече.

На первый взгляд всё просто и ломаться тут особо нечему. Но реальность сложнее – постоянное размыкание и замыкание контактных групп, коммутирующих катушку, приводит к их подгоранию из-за появляющегося в эти моменты импульса тока, а также износу.

Это и является главной проблемой классической схемы. Помимо этого, развитие самих моторов: увеличение их мощности, количества цилиндров и оборотов, сделало её применение очень сложным, а порой и невозможным.

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.

Системы электроискрового зажигания

Назначение системы зажигания — воспламенение ТВ-смеси в камере сгорания двигателя в нужный момент времени. Искровой разряд должен обладать энергией, достаточной для воспламенения смеси во всех рабочих режимах, в противном слу­чае происходит пропуск воспламенения, несгоревшее топливо может повредить датчик кислорода и каталитический нейтрализатор, возрастет токсичность вы­хлопных газов и расход топлива.

Процесс горения рабочей смеси в цилиндре длится около 2 мс и заканчива­ется образованием сильно разогретого газообразного рабочего тела. Необходи­мо, чтобы максимум давления разогретых газов в цилиндре имел место непо­средственно за верхней мертвой точкой поршня. Двигатель работает на разных оборотах, следовательно, приходится устанавливать угол опережения зажигания в зависимости от оборотов, чтобы пик давления в цилиндрах имел место при требуемом угловом положении коленчатого вала. Величина угла опережения зажигания влияет на экономичность двигателя, токсичность выхлопных газов, развиваемую мощность.

Электронная система зажигания содержит следующие основные компоненты: накопитель энергии (чаще всего индуктивный), устройство синхронизации мо­мента зажигания (электронный микроконтроллер), распределитель, свечи зажига­ния и высоковольтные провода.

В электронных системах зажигания напряжение на свечах превышает 30 кВ. Энергия для осуществления искрового разряда накапливается в магнитном поле катушки зажигания. Ее первичная обмотка периодически подключается под на­пряжение бортовой сети автомобиля, и, когда ток достигает определенной вели­чины, обмотка отключается, а накопленная энергия трансформируется во вто­ричную повышающую обмотку катушки зажигания, в цепь которой через высо­ковольтный распределитель включены электроискровые свечи зажигания. Высоковольтный разряд в искровом промежутке свечи является интенсивным источником тепловой энергии, которая затрачивается на воспламенение ТВ-смеси, сжатой в камере сгорания. Разряд накопителя производится контактным (механический прерыватель) или бесконтактным (транзисторный коммутатор) способом. Чередование искр по свечам синхронизируется с тактами работы дви­гателя при помощи распределителя. В качестве датчиков углового положения вала механического распределителя используются индукционные датчики или датчики на эффекте Холла. В ранних электронных системах зажигания регули­рование угла опережения зажигания по нагрузке и оборотам двигателя осущест­влялось с помощью вакуумного и центробежного автоматов зажигания.

В дальнейшем были разработаны системы, в которых синхронизация искрообразования и распределение высоковольтных импульсов производится в распреде­лителе, а коррекция угла опережения зажигания по оборотам и нагрузке двигате­ля выполняется программно в ЭБУ по сигналам с датчиков разряжения во впуск­ном коллекторе, положения дроссельной заслонки, температуры охлаждающей жидкости.

В современных многоканальных электронных системах зажигания распредели­тель отсутствует. Синхронизация и генерация искры производится электронными цепями под управлением программы в ЭБУ. Например, в системе зажигания с хо­лостой искрой двухвыводная вторичная обмотка катушки зажигания подключена к свечам двух цилиндров, рабочие процессы в которых сдвинуты по фазе на 360°. Тогда в 4-цилиндровом двигателе можно использовать блок из двух двухвыводных катушек, в 6-цилиндровом — блок из трех таких же катушек, при этом потреб­ность в высоковольтном распределителе отпадает.

Электронная система управления углом опережения зажигания (УОЗ) значите­льно точнее механической. Для управления УОЗ применяется калибровочная диа­грамма (трехмерная характеристика зажигания — ТХЗ), которая хранится в памя­ти ЭБУ и имеет вид, показанный далее на рис. 1.12, а. Коррекция значений угла опережения зажигания реализуется автоматически при изменении оборотов и нагрузки двигателя.

На дорогих автомобилях используются наиболее совершенные многоканаль­ные системы зажигания с отдельными катушками для каждого цилиндра.

Имеются системы зажигания с накоплением энергии в электрическом поле конденсатора, который затем разряжается через повышающий трансформатор на искровой промежуток свечи зажигания. Применяются на высокооборотных двигателях.

Самая распространенная неисправность

На ГАЗ 3307 в системе зажигания чаще всего нарушается работа катушки зажигания. В качестве профилактических мер нужно почаще поглядывать на крышку катушки, ведь она пластиковая. Нужно очищать ее от пыли и грязи, масляных отложений, контролировать надежно ли прикреплены все провода, что к ней подсоединяются.

Среди причин неисправности этого элемента зажигания можно выделить:

• Пробой изоляционных материалов (как внешних, так и между первичной и вторичной обмоткой).
• Замыкание между определенными витками.
• Нарушение целостности крышки.
• Прогар вследствие ненадежного крепления высоковольтного провода.

В обормотках чаще всего возникают нарушения из-за того, что катушка перегревается. Перед тем как выбрасывать катушку автомобиля ГАЗ 3307 и ставить на ее место новую необходимо проверить насколько надежно там закреплены все провода. Далее, нужно проверить ее с помощью стенда. Если она исправна, то обязано быть качественное искрообразование на разряднике с искровым зазором в 7 мм с частотой вращения вала от 20 до 2300 оборотов в минуту. Если в эти требования катушка не вписывается – ее придется выкидывать и ставить новую. А если визуально было замечено нарушение обмотки, то менять нужно сразу же, проверка на стенде ни к чему.

Устройство системы зажигания автомобиля:

1) Источник питания системы зажигания.

• Аккумуляторная батарея (АКБ) – является источником питания при неработающем двигателе и в момент запуска двигателя.
• Генератор – является источником питания во время работы двигателя.

2) Замок зажигания (выключатель зажигания) служит для передачи напряжения на систему зажигания, бортовую сеть и втягивающее реле стартера.

3) Катушка зажигания служит для создания тока высокого напряжения.

4) Свечи зажигания – устройство для воспламенения горючей смеси, которое имеет два электрода, зазор между, которыми составляет 0,15-0,25 мм.

5) Распределитель зажигания

6) Трамблер – устройство распределения тока высокого напряжения через провода к свечам зажигания.

7) Коммутатор – электронное устройство, которое генерирует импульсы для управления катушкой зажигания.

8) Блок управления – устройство микропроцессорного типа, которое регулируетмоменты подачи импульсов в катушку зажигания с учетом информации поступающих от датчиков: положения коленчатого вала, датчика положения распределительного вала, датчика температуры, лямбда-зонд (кислородного датчика).

Техническое обслуживание

Система зажигания нуждается в обслуживании, равно как и любой другой механизм и узел автомобиля. Так как рассматриваем мы грузовик ГАЗ 3307, уместно будет вспомнить, что к таким машинам, которые работают на АТП (автотранспортное предприятие) относятся такие понятия как-ТО-1 и ТО-2. Это технические обслуживания, которые планово проводятся через определенный пробег автомобиля. В ходе первого технического обслуживания, которое проходит через 8000 км на этой машине, нам нужно будет заняться подтягиванием гаек крепежа низковольтного разъёма на распределителе, проверять надежность крепления соединительных проводов.

А вот при втором техническом обслуживании придётся выполнить немного больше работ. Проводится оно через 16000 км. Нам нужно будет проверить распределитель зажигания, в частности, взглянуть на бегунок, проверить крышку трамблера на трещины, протереть все от грязи и пыли хлопчатой бумагой. Также нужно будет их пипетки смазать втулку бегунка, капнуть нужно до 5 капель масла. Вообще же через каждые 50 тысяч км нужно проверять и статор, заливать в его шарикоподшипник смазку Литол.

Чтобы предотвращать прогар крышки трамблера нужно всегда проверять надежность крепления бронепроводов, они всегда должны воткнуты до упора. Также желательно поглядывать на прерыватель распределитель зажигания, чтобы не запускать двигатель если крышка мокрая

Важно поддерживать чистоту всех пластиковых деталей под капотом ГАЗ 3307, и это касается не только системы зажигания

Система зажигания состоит из следующих основных элементов:

• источник тока ИТ, функцию которого выполняет аккумуляторная батарея или генератор
• выключатель ВК цепи электроснабжения (выключатель зажигания)
• датчик Д углового положения коленчатого вала
• регуляторы момента зажигания РМЗ, которые задают определенный момент подачи высокого напряжения на свечу в зависимости от частоты вращения коленчатого вала, разрежения Δрк во впускном трубопроводе и октанового числа бензина
• источник высокого напряжения ИВН, содержащий промежуточный накопитель энергии НЭ и преобразователь низкого напряжения в высокое
• силовое реле СР, в качестве которого могут служить механические контакты прерывателя или электронный ключ (транзистор или тири­стор)
• распределитель Р импульсов высокого напряжения по свечам
• помехоподавительные устройства ПП (экранирующие элементы системы зажигания или помехоподавительные резисторы)
• свечи зажигания СВ, на которые подается высокое вторичное напряжение

В батарейной системе зажигания источником энергии является аккумуляторная батарея или генератор (в зависимости от режима работы двигателя). Система зажигания от магнето принципиально отличается от батарейной тем, что источник электроэнергии в ней — магнитоэлектрический генератор, конструктивно объединенный с индукционной катушкой. Система зажигания от магнето в настоящее время на автомобилях практически не применяется, однако находит применение на пусковых бензиновых двигателях тракторных дизелей.

Система зажигания обеспечивает генерацию импульсов высокого напряжения в нужный момент времени на тактах сжатия в цилиндрах двигателя и их распределение по цилиндрам в соответствии с порядком их работы. Момент зажигания характеризуется углом опережения зажигания УОЗ, который представляет собой угол поворота коленчатого вата от положения в момент подачи искры до положения, когда поршень проходит через верхнюю мертвую точку ВМТ.

Электрическая искра вызывает появление в ограниченном объеме топливовоздушной смеси первых активных центров, от которых на­чинается развитие химической реакции оксидирования топлива, со­провождающейся выделением теплоты. Процесс сгорания рабочей смеси разделяют на три фазы:

• начальная, в которой формируется пламя, инициированное ис­кровым разрядом в свече
• основная, в которой пламя распространяется на большую часть камеры сгорания
• конечная, в которой пламя догорает у стенок цилиндра

Для бесперебойного искрообразования на свечу зажигания необходимо подать напряжение до 30 кВ.

Высокий уровень напряжения обеспечивает промежуточный источник энергии. По способу накопления энергии в промежуточном источнике различают системы с накоплением энергии в магнитном поле (в индуктивности) или в электрическом поле конденсатора (в емкости). В обоих случаях для получения импульса высокого напряжения используется катушка зажигания, представляющая собой трансформатор (или автотрансформатор), содержащий две обмотки: первичную L1 с малым числом витков и электросопротивле­нием в доли и единицы ома и вторичную обмотку L2 с большим числом витков и сопротивлением в единицы и десятки килоом.

Автотрансформаторная связь обмоток упрощает конструкцию и технологию изготовления катушки, а также несколько увеличивает вторичное напряжение. Коэффициент трансформации катушек зажигания находится в пределах 50—225.

В системах зажигания с накоплением энергии в катушках зажигания (в индуктивности) первичная обмотка L1 катушки подключается к источнику электроснабжения последовательно через механический или электронный прерыватель S2. В системах зажигания с накоплением энергии в электрическом поле конденсатора (в емкости) первичная обмотка катушки периодически подключается к конденсатору управляемым электронным переключателем S2. Конденсатор предварительно за­ряжается от источника электроснабжения на автомобиле через статический преобразователь напряжения.

Базовые принципы

Корректные условия для системы зажигания, вернее, базовые условия – это:

• Искра должна появляться в нужном цилиндре, в соответствии с порядком работы цилиндров.
• Искра должна возникать своевременно, в нужный момент и с необходимым углом опережения зажигания.
• Она должна гарантировано воспламенять смесь.
• Надёжность

Как вы понимаете, у такой системы могут возникать и неполадки, к примеру, пропуски искрообразования, детонация и трудности с запуском двигателя.

В сегодняшнем мире есть несколько видов систем зажигания для автомобилей, контактная, бесконтактная и электронная. Эти системы имеют общие особенности, к примеру, отсутствие распределителя зажигания, который давно уступил место катушке.

В контактной системе зажигания управление накоплением и распределение электрической энергии по цилиндрам осуществляется механическим устройством – прерывателем-распределителем. Витком дальнейшего развития контактной системы зажигания является контактная транзисторная система зажигания, в первичной цепи катушки зажигания которой применен транзисторный коммутатор.

В отличии от контактной, в бесконтактной системе зажигания для управления накоплением энергии используется транзисторный коммутатор, взаимодействующий с бесконтактным датчиком импульсов. Транзисторный коммутатор в данной системе выполняет роль прерывателя. Распределение тока высокого напряжения осуществляется механическим распределителем.

В электронной системе зажигания используется электронный блок управления, с помощью которого производится управление процессом накопления и распределения электрической энергии. В ранних конструкциях электронной системы зажигания электронный блок одновременно управлял системой зажигания и системой впрыска топлива (т.н. объединенная система впрыска и зажигания).

Поиск проблем с проводкой ГАЗ-53 и 52, цветная электросхема с описанием

Особенности электрооборудования

Для начала предлагаем ознакомиться с описанием основных компонентов электрической схемы:

1. Система зажигания. Она включает в себя распределительное устройство, катушку, коммутатор, свечи зажигания, а также высоковольтные провода. По этим проводам осуществляется передача искры для возгорания горючей смеси.
2. Стартер, без которого запуск мотора также будет невозможен.
3. Генераторное устройство, осуществляющее питание основного оборудования во время езды.
4. Оптика. Речь идет об осветительных приборах головного освещения, стоп-сигналов, габаритов, а также световой сигнализации или поворотниках.
5. Электродвигатель отопительной системы.
6. Электродвигатель системы очистки лобового стекла.
7. Приборная панель, где сосредоточены основные датчики, в том числе уровня топлива и температуры двигателя.
8. Система подрулевого переключения — позволяет активировать работу стеклоочистителей, а также включить поворотники (автор видео — Андрей Набоков).

Как определить неисправность?

Определить неисправность в работе электропроводки можно как самому, так и с помощью специалиста.

Всего есть два состояния автомобиля, при котором оборудование может быть нерабочим:

1. Машина не заводится и не едет. В этом случае в первую очередь следует произвести диагностику аккумулятора, стартера, замка зажигания, трамблера, свечей. Как правило, проблема заключается именно в свечах или аккумуляторе, значительно реже диагностируется проблема высоковольтных проводов.
2. Автомобиль заводится и едет, но электрооборудование не работает. Если речь идет о лампах оптики, то возможно, проблема кроется в их перегорании либо выходе из строя предохранителя. Если же отказывается работать группа приборов, к примеру, поворотники и дворники, то есть смысл проверить работоспособность рулевого переключателя. Если в работе тех или иных устройств есть проблемы, но вы уверены, что сами по себе приборы и предохранители, отвечающие за их работоспособность, рабочие, то нужно проверять проводку. Для этого вам потребуется мультиметр или электрик.

Диагностика заряда АКБ мультиметром

Возможные неисправности проводки

Если электрооборудование перестает работать, нужно проверять проводку.

Для нее характерны несколько неисправностей:

1. Обрыв провода, зачастую является следствием его установки в ненадежное для этого место. При укладке проводов нужно учитывать, что они не должны соприкасаться с движущимися частями.
2. Утечка тока. Обычно такая неисправность случается из-за пробоя в проводе. Для того, чтобы не допустить подобной проблемы, все проводки должны быть надежно заизолированы.
3. Плохой контакт. Как правило, эта поломка связана либо с окислением контакта, либо с отсоединением кабеля от оборудования из-за плохой фиксации или вибраций.

Загрузка …

Видео «Диагностика коммутатора в автомобиле ГАЗ»

Подробная инструкция по проверке коммутатора в отечественном грузовике представлена ниже (автор — канал Автоэлектрика ВЧ).

avtozam.com

Система бесконтактного завода

Бензин начинает гореть за счёт усиления передаваемой энергии, в итоге это приводит к особым плюсам бесконтактного завода. Так же она поднимает постоянство эффективного использования двигателя в любом его действии, тем самым делая его наиболее экономичным. Отличия в проводах высокого напряжения у бесконтактных и контактных систем отсутствуют. Замена лишь произведена в сети пониженного напряжения, где контактный прерыватель подменен на бесконтактный датчик.

Бесконтактное включает в себя: Датчик бесконтактного воздействия, распределительный датчик, свечи, коммуникатор, катушка, блок монтажного элемента, реле, выключатель

Блок монтажного элемента не самодельное устройство, оно перемещается между катушкой и стартёром за счёт использования зажигания тока от батареи. Ток в обмотке воспроизводится путем замирания тока на катушке, в свою очередь это получается, когда датчика импульсов двигателя передает сигнал на транзисторный коммутатор. Подача тока идёт на накопитель напряжения, а после уже на распределитель.

Общий принцип

Система зажигания состоит всего из нескольких функциональных элементов. Все они связаны друг с другом в единую схему и тесно взаимодействуют все то время, пока двигатель внутреннего сгорания находится в рабочем состоянии и функционирует. Главная задача системы зажигания — обеспечение постоянного сгорания смеси, состоящей из бензина и воздуха. За счет горения смесь расширяется и толкает поршни ДВС, именно поэтому начинает вращаться вал и соединенные с ним ведущие колеса.

Начало работы системы зажигания знаменуется поворотом механизма замка. В этот момент начинает вращаться моторчик стартера, который приводит во вращение распределитель, шкивы и валы двигателя. Также в моторном отсеке присутствует катушка зажигания, призвание которой – преобразовывать малое напряжение в большое.

Принцип работы системы зажигания таков, что сначала ток от катушки попадает на распределитель. Распределитель, который не имеет многочисленных датчиков и собственного блока управления, в свою очередь, занят тем, что распределяет усиленный импульс с катушки по всем цилиндрам, так, что именно в нужную секунду искра подается и поджигает нагнетенную заранее смесь.

Ток, который идет от механизма распределителя к двигателю, не может быть подведен к цилиндрам непосредственно. Для передачи искры в систему встраиваются свечи, которые посредством резьбового соединения вкручиваются в цилиндры и выводят в них свои электроды. Таким образом, свеча не просто передает искру, но и нагревается. Это позволяет обеспечить более эффективную и экономичную работу мотора, а также более высокий ресурс всех его составляющих.

Устройство

Система зажигания автомобиля ГАЗ 53 в настоящее время является бесконтактной. Изучив устройство и принцип действия, можно попутно овладеть навыками поиска и устранения неисправностей. Особенно, это необходимо тем, кто эксплуатирует ГАЗ 53. Ведь часто бывает так, что рядом нет хороших специалистов, которые помогли бы в решении возникших проблем. К тому же за их услуги придётся платить. Качество проделанной работы можно определить иногда спустя некоторое время. Неисправность, возникшая неожиданно и в неподходящий момент, создаст неприятности.

Элементы системы

Система зажигания автомобиля ГАЗ 53 состоит из нескольких элементов, каждый из которых выполняет свою функцию. Зная их, можно гораздо быстрее найти и устранить неисправность. Система состоит из следующих элементов:

• Аккуммуляторная батарея;
• Коммутатор;
• Свечи зажигания;
• Датчика распределитель;
• Высоковольтные и низковольтные провода;
• Катушка зажигания;
• Дополнительное стартерное реле;
• Добавочный и помехоподавляющий резистор;
• Указатель тока;
• Замок зажигания.

Все составляющие элементы можно сгруппировать в зависимости от выполняемых задач. В этом случае, они будут входить в соответствующие группы. Система зажигания автомобиля ГАЗ 53 будет работать правильно, когда соблюдены основные условия:

• Сопоставление момента возникновения искры и работы двигателя;
• Достаточная мощность искры;
• Отсутствие пропусков в искрообразовании.

Для своевременной подачи искры нужно тщательно соотнести такты работы двигателя и появление напряжения на электродах свечи. Нужная мощность искры, в свою очередь, зависит от величины напряжения, зазоров между электродами свечи и исправности цепи. Отсутствие искры приводит к снижению мощности и увеличению расхода топлива, поэтому пропуски недопустимы.

Своевременная искра

Сопоставление определённого такта и подачи напряжения на свечи является задачей датчика-распределителя. Бесконтактная система зажигания автомобиля ГАЗ 53 может быть снабжена магнитоэлектрическим или полупроводниковым датчиком-распределителем, который находится внутри трамблёра. Перечень элементов трамблёра включает в себя:

• Датчик-распределитель;
• Токоразносная пластина (бегунок);
• Центробежный и вакуумный регулятор.

Магнитоэлектрический датчик ГАЗ 53 представляет собой генератор импульсов переменного тока, частота которых зависит от оборотов двигателя. Это устройство имеет восемь полюсов (по числу цилиндров). В процессе вращения распределительного вала, а вместе с ним и ротора датчика происходит последовательное прохождение полюсов постоянного магнита через полюсы обмотки статора. В результате изменяющегося магнитного потока в обмотке наводится ЭДС индукции, которая создаёт управляющий импульс для коммутатора.

Центробежный регулятор поворачивает ротор датчика относительно статора, что, в свою очередь, изменяет угол опережения зажигания ГАЗ 53. Это происходит при увеличении оборотов вращения коленчатого вала двигателя. Грузики регулятора, преодолевая усилие пружин, поворачивают ротор. Таким образом, усилие должно быть определённым, иначе это отразится на работе ГАЗ 53.

Вакуумный регулятор поворачивает статор относительно ротора, изменяя угол. Он работает в зависимости от нагрузки и оборотов двигателя.

Мощность и качество искры

Ни для кого не секрет, что хорошая искра является залогом качественного воспламенения горючей смеси. Система зажигания автомобиля ГАЗ 53 будет иметь хорошую искру если есть следующие условия:

• Правильно отрегулирован зазор между электродами свечи;
• Исправная катушка зажигания;
• Нужная форма импульсов коммутатора;
• Хорошее качество цепи высокого напряжения.

Слишком малый зазор между электродами свечи приведёт к тому, что воспламенение топливовоздушной смеси окажется затруднено. Из-за этого может возникнуть пропуск не в искрообразовании, а в воспламенении. Последствия одинаковые.

Исправность катушки зажигания проявляется в её способности индуцировать необходимое напряжение без перерывов (пропусков). Как правило, неисправная катушка даёт о себе знать по характерному снижению качества работы всех восьми цилиндров. Если установлено, что катушка неисправна, то менять её нужно на однотипную, той же маркировки. Эта деталь ГАЗ 53 представляет собой две обмотки: первичная и вторичная. Последняя содержит гораздо больше витков, чем первая. Обмотки намотаны одна поверх другой на магнитопроводе. Вся конструкция находится в герметичном корпусе, залитым пластмассой. Неисправность этой детали связана с замыканием, которое может быть межвитковым и на корпус.

Из каких элементов состоит БСЗ

БСЗ – это модернизированная трансформация КСЗ. В ней механический прерыватель заменен датчиком. Сегодня таким зажиганием оснащается большинство отечественных моделей и иномарок.

Использование БСЗ позволяет значительно увеличить мощностные показатели силовой установки

Особенно важно, что снижается топливный расход, а также выбросы СО2

Катушка зажигания БСЗ

Одним словом, БСЗ включает целый ряд компонентов, среди которых особое место занимает выключатель, регулятор импульсов, коммутатор и т. д.

БСЗ – устройство, которое аналогично контактной системе зажигания, имеет целый ряд положительных сторон. Однако, как утверждают некоторые эксперты, не лишено и минусов.

Рассмотрим основные элементы БСЗ, чтобы составить более обзорное представление.

Датчик Холла

Регулятор импульсов или ДЭИ* — данный компонент предназначен для создания электроимпульсов низкого напряжения. В современной технопромышленности принято использовать 3 типа ДЭИ, но в автомобильной сфере широкое применение нашел лишь один из них – датчик Холла.

Как известно, Холл – гениальный ученый, которому первому пришла в голову идея рационально и эффективно применять магнитное поле.

Состоит регулятор этого типа из магнита, пластины-полупроводника с чипа и затвором с выемками, которые собственно и пропускают магнитное поле.

ДЭИ – датчик электроимпульсов

Датчик Холла

Регулятор конструктивным образом соединяется с трамблером, тем самым способом, образуется устройство единого типа – регулятор-трамблер, внешне схожий во многих функциях с прерывателем. Например, оба имеют аналогичный привод от коленвала.

КТТ

Коммутатор транзисторого типа (КТТ) – полезнейший компонент, служащий для прерывания электричества в цепи катушки зажигания. Конечно же, КТТ функционирует в соответствие с ДЭИ, составляя вместе с последним единый и практичный тандем. Прерывается электрический заряд за счет отпирания/запирания выходного транзистора.

Катушка

И в БСЗ катушка выполняет те же функции, что и на КСЗ. Отличия, безусловно, имеются (подробно представлены ниже). Кроме этого, здесь применяется электрокоммутатор, осуществляющий прерывание цепи.

БСЗ-катушка надежнее и лучше во всех отношениях. Улучшается пуск силовой установки, эффектнее становится работа мотора на разных режимах.

Как функционирует БСЗ

Вращение коленвала силовой установки воздействует на тандем трамблер-регулятор. Таким образом формируются импульсы напряжения, передающиеся на КТТ. Последний создает ток в катушке зажигания.

Схема функционирования БСЗ

Далее высокое напряжение передается из катушки на трамблер. В распределителе его принимает центральный контакт, от которого ток и передается по всем бронепроводам на свечи. Последние осуществляют воспламенение горючей смеси, и ДВС запускается.

Как только увеличиваются обороты коленвала, ЦРОЗ* осуществляет регулирование УОЗ**. А если нагрузка на силовую установку меняется, то за УОЗ отвечает уже вакуумный датчик.

ЦРОЗ – центробежный регулятор опережения зажигания

УОЗ – угол опережения зажигания

Безусловно, трамблер сам по себе, будь он старого или нового образца, является обязательным элементом системы зажигания автомобиля, способствующий появлению качественного искрообразования.

В трамблере нового образца устранены все недочеты распределителя контактного. Правда, новый распределить стоит на порядок дороже, но это окупается, как правило, впоследствии.

Как и было написано выше, при эксплуатации БСЗ применяется новый распределитель, не имеющий контактную группу. Здесь роль прерывателя и соединителя выполняют КТТ и датчик Холла.

Процессы в высоковольтной части

Ток с высоким напряжением, который вырабатывается вторичной обмоткой катушки, поступает через бронепровод к центральному контакту крышки трамблера. Затем через сопротивление идет к внешнему контакту, который направляет импульс на наружные пятачки в крышке. Через них по бронепроводам импульс распространяется к электродам свечей зажигания. Далее, как вы знаете, происходит воспламенение топливовоздушной смеси в камере сгорания. Сгорание топлива происходит в течение тысячных долей секунды. При этом коленвал двигателя внутреннего сгорания успеет повернуться не более чем на 50 градусов.