Система зажигания

Бесконтактная система зажигания состоит из датчика 5 (рис. 7-16) момента искрообразования, коммутатора 4, катушки 6 зажигания, свечей 7 зажигания, выключателя 1 с реле 2 зажигания и проводов высокого напряжения. Цепь питания первичной обмотки катушки зажигания прерывается электронным коммутатором. Управляющие импульсы на коммутатор подаются от бесконтактного датчика, встроенного в датчик 5 момента искрообразования.

Рис. 7-16. Схема системы зажигания: 1 - выключатель зажигания; 2 - реле выключателя зажигания; 3 - блок предохранителей; 4 - коммутатор; 5 - датчик момента искрообразования; 6 - катушка зажигания; 7 - свечи зажигания

Датчик момента искрообразования - типа 5520.3706 с вакуумным и центробежным регуляторами опережения зажигания и встроенным микроэлектронным датчиком управляющих импульсов.

Коммутатор - типа 3620.3734 (или ВАТ10.2, HIM-52, RT1903, PZE4020). Он преобразует управляющие импульсы датчика в импульсы тока для первичной обмотки катушки зажигания.

Катушка зажигания - типа 29.3705 с разомкнутым магнитопроводом или 3012.3705 с замкнутым магнитопроводом. Имеет два высоковольтных вывода.

Свечи зажигания - типа FE65PR, FE65CPR или А17ДВР с помехоподавительным резистором.

Выключатель зажигания - типа KZ813 (венгерского производства) или 2108-3704005-40 (отечественного производства) с противоугонным запорным устройством и блокировкой против повторного включения стартера без предварительного выключения зажигания. Применяется с дополнительным реле зажигания типа 113.3747-10.

Угол опережения зажигания до ВМТ при частоте вращения коленчатого вала 820-900 мин^-1 должен быть в пределах 1°+1°.

Для проверки момента зажигания имеется шкала 1 (рис. 7-17) в люке картера сцепления и метка 2 на маховике. Одно деление шкалы соответствует 2° поворота коленчатого вала. При совмещении метки на маховике со средним (длинным) делением шкалы поршни двигателя находятся в ВМТ.

Рис. 7-17. Метки для установки момента зажигания: 1 - шкала, 2 - метка на маховике

Рис. 7-18. Метки для установки момента зажигания: 1 - метка опережения зажигания на 5°; 2 - метка опережения зажигания на 0°; 3 - метка ВМТ на шкиве коленчатого вала

При обкатке двигателя на стенде устанавливать момент зажигания можно с помощью меток на шкиве коленчатого вала и на передней крышке привода распределительного вала (рис. 7-18).

Проверить и установить момент зажигания можно с помощью стробоскопа, действуя в следующем порядке.

Соедините зажим "+" стробоскопа с "+" аккумуляторной батареи, а зажим "массы" - с выводом "-" аккумуляторной батареи; зажим датчика стробоскопа присоедините к проводу высокого напряжение 1-го цилиндра.

Запустите двигатель и направьте мигающий поток света стробоскопа в люк картера сцепления. Если момент зажигания установлен правильно, то при холостом ходе двигателя метка на маховике должна на одно деление не доходит до среднего деления шкалы 1 (рис. 7-17) по ходу вращения коленчатого вала.

Для регулировки момента зажигания остановите двигатель, ослабьте гайки крепления датчика момента искрообразования и поверните его на необходимый угол. Для увеличения угла опережения зажигания корпус датчика момента искрообразования следует повернуть по часовой стрелке, а для уменьшения - против часовой стрелки (если смотреть со стороны крышки датчика). Затяните гайки крепления и снова проверьте установку момента зажигания.

Дня удобства регулировки момента зажигания на фланце датчика момента искрообразования имеются деления и знаки "+" и "-", а на корпусе вспомогательных агрегатов двигателя - установочный выступ (см. рис. 2-24). Одно деление на фланце соответствует восьми градусам поворота коленчатого вала. Проверить установку момента зажигания можно и на диагностическом стенде с осциллоскопом.

Снятие характеристик автоматического опережения зажигания. Установите датчик момента искрообразования на контрольно-испытательный стенд для проверки электрических приборов и соедините его с электродвигателем, имеющим регулируемую частоту вращения.

Соедините выводы датчика с выводами "3", "5" и "6" коммутатора 1 (рис. 7-19). Вывод "4" коммутатора стенда должен быть соединен с клеммой "+" стенда, а вывод "1" - с клеммой "прерыватель" стенда.

Рис. 7-19. Схема для снятия характеристик датчика момента искрообразования на стенде: 1 - коммутатор; 2 - датчик момента искрообразования; А - к клемме "+" стенда; В - к клемме "прерыватель" стенда

Включите электродвигатель стенда и вращайте валик датчика момента искрообразования с частотой 500-600 мин^-1. По градуированному диску стенда отметьте значение в градусах, при котором наблюдается один из импульсов бесконтактного датчика (это будет нулевая отметка).

Повышая частоту вращения на 200-300 мин^-1, определяйте по диску число градусов опережения зажигания, соответствующее частоте вращения валика датчика момента искрообразования. Затем, снижая частоту вращения валика, убедитесь, что при частоте 500-600 мин^-1 момент искрообразования возвращается к нулевой отметке. Полученную характеристику центробежного регулятора опережения зажигания сопоставьте с характеристикой на рис. 7-20.

Рис. 7-20. Характеристика центробежного регулятора датчика момента искрообразования: А - угол опережения зажигания, град; π - частота вращения валика датчика момента искрообразования, мин^-1

Если характеристика отличается от оптимальной, ее можно привести в норму подгибанием стоек пружин грузиков центробежного регулятора. Причем до частоты вращения 1500 мин^-1 подгибают стойку тонкой пружины, а свыше 1500 мин^-1 - толстой. Для уменьшения угла опережения увеличивают натяжение пружин, а для увеличения - ослабляют.

Для снятия характеристики вакуумного регулятора опережения зажигания соедините штуцер вакуумного регулятора с вакуумным насосом стенда.

Включите электродвигатель стенда и вращайте валик датчика момента искрообразования с частотой 1000 мин^-1. По градуированному диску отметьте значение в градусах, при котором наблюдается один из импульсов бесконтактного датчика.

Плавно увеличивая разрежение, через каждые 26,7 гПа (20 мм рт. ст.) отмечайте число градусов опережения зажигания относительно первоначального значения. Полученную характеристику сравните с характеристикой на рис. 7-21.

Рис. 7-21. Характеристика вакуумного регулятора датчика момента искрообразования: А - угол опережения зажигания, град; Ρ - разрежение, гПа (мм рт. ст.)

Обратите внимание на четкость возврата в исходное положение (после снятия вакуума) пластины, на которой закреплен бесконтактный датчик.

Проверка бесконтактного датчика. С выхода датчика (между зеленым и бело-черным проводами) подается напряжение, если в его зазоре находится стальной экран. Без стального экрана напряжение на выходе датчика близко к нулю.

Снятый с двигателя датчик момента искрообразования можно проверить при напряжении питания 8-14 В по схеме, приведенной на рис. 7-22.

Рис. 7-22. Схема для проверку бесконтактного датчика на снятом датчике момента искрообразования: 1 - датчик момента ценообразования; 2 - резистор 2 кОм; 3 - вольтметр с пределом шкалы не менее 15В и внутренним сопротивлением не менее 100 кОм; 4 - вид на штепсельный разъем датчика момента искрообразования

Медленно вращая валик датчика, измерьте вольтметром напряжение на его выходе. Оно должно резко меняться от минимального (не более 0,4 В), до максимального (не более, чем на 3 В ниже напряжения питания).

Непосредственно на автомобиле датчик можно проверить по схеме, приведенной на рис. 7-23. Между штепсельным разъемом датчика момента искрообразования и разъемом пучка проводов подключается переходной разъем 2 с вольтметром. Включите зажигание и, медленно поворачивая специальным ключом коленчатый вал, проверьте напряжение на выходе бесконтактного датчика. Оно должно быть в указанных выше пределах.

Рис. 7-23. Схема для проверки бесконтактного датчика на автомобиле: 1 - датчик момента искрообразования; 2 - переходный разъем с вольтметром, имеющим предел шкалы не менее 15 В и внутреннее сопротивление не менее 100 кОм; 3 - вид на штепсельный разъем датчика момента искрообразования

Проверьте сопротивление обмоток, на вероятность замыкания между обмотками и пробоя изоляции на "массу". Сопротивление первичной обмотки при 25°С должно составлять 0,5+0,05 Ом, а вторичной обмотки - 11+1,5 кОм.

Пробой изоляции на "массу" обнаруживается по прогару или выплавлению пластмассовой оболочки катушки на поверхности, прилегающей к кронштейну крепления.

Коммутатор проверяется с помощью осциллографа и генератора прямоугольных импульсов по схеме, приведенной на рис. 7-24. Выходное сопротивление генератора должно быть 100-500 Ом. Осциллограф должен быть двухканальный: 1-й канал -для импульсов генератора, а 2-й - для импульсов коммутатора.

Рис. 7-24. Схема для проверки коммутатора: 1 - разрядник; 2 - катушка зажигания; 3 - коммутатор; 4 - резистор 0,01 Ом + 1%. > 20 Вт; А - к генератору прямоугольных импульсов; В - к осциллографу

На клеммы "3" и "6" коммутатора подаются прямоугольные импульсы, имитирующие импульсы датчика. Частота импульсов от 3,33 до 233 Гц, а скважность (отношение периода к длительности импульса Т/Ти) равна 1,5. Максимальное напряжение U_max - 10 В, а минимальное U_min - не более 0,4 В (рис. 7-25, II).

Рис. 7-25. Форма импульсов на экране осциллографа: I - импульсы коммутатора; II - импульсы генератора; А - время накопления тока; В - максимальная величина тока

У исправного коммутатора форма импульсов тока должна соответствовать осциллограмме I.

Для коммутаторов 3620.3734 и 76.3734 при напряжении питания (13,5+0,5) В величина силы тока (В) должна быть 7,5-8,5 А. Время накопления тока (А) не нормируется.

Для коммутатора HIM-52 при напряжении питания (13,5+0,2) В и частоте импульсов 25 Гц сила тока составляет 8-9 А, а время накопления тока 8-10,5 мс.

Для коммутатора RT1903 при напряжении питания (13,5+0,2) В и частоте импульсов 25 Гц сила тока составляет 7-8 А, а время накопления тока 5,5-11,5 мс.

Для коммутатора PZE4022 при напряжении питания (14+0,3) В и частоте 25 Гц величина силы тока составляет 7,3-7,7 А, а время накопления тока не нормируется.

Для коммутатора К563.3734 при напряжении питания (13,5+0,5) В и частоте 33,3 Гц величина силы тока составляет 7,3-7,7 А, а время накопления тока не нормируется.

Если форма импульсов коммутатора искажена - могут быть перебои в искрообразовании или их запаздывание. Двигатель будет перегреваться и не развивать номинальной мощности.

Свечи зажигания, имеющие черную копоть, нагар и другие отложения на тепловом конусе, перед испытанием очистите на специальной установке струёй песка и продуйте сжатым воздухом. Если тепловой конус светло-коричневого цвета - его можно не очищать, так как такой нагар появляется на исправном двигателе и не нарушает работы системы зажигания.

После очистки осмотрите свечи и отрегулируйте зазор между электродами. Если на изоляторе свечи имеются сколы, трещины или повреждение приварки бокового электрода - замените ее.

Зазор (0,7-0,8 мм) между электродами свечи проверяйте круглым проволочным щупом. Проверять зазор плоским щупом нельзя, так как при этом не учитывается выемка на боковом электроде, которая образуется при работе свечи. Зазор регулируйте подгибанием только бокового электрода свечи.

Испытание на герметичность. Вверните свечу в соответствующее гнездо на стенде и затяните динамометрическим ключом моментом 30,7-39 H·м (3,13-4 кгс·м). Создайте в камере стенда давление 2 МПа (20 кгс/см²) и накапайте из масленки на свечу несколько капель масла или керосина. Если герметичность нарушена - будут выходить пузырьки воздуха (обычно между изолятором и металлическим корпусом свечи).

Электрическое испытание. Вверните свечу с зазором 0,7-0,8 мм в гнездо на стенде и затяните указанным выше моментом. Отрегулируйте зазор между электродами разрядника на 12 мм, что соответствует напряжению 22 кВ. Затем насосом создайте давление 0,6 МПа (6 кгс/см²). Установите наконечник провода высокого напряжения на свечу и подайте на нее импульсы высокого напряжения.

Если в окуляре стенда наблюдается полноценная искра - свеча считается отличной.

Если искрение происходит между электродами разрядника, то следует понизить давление в приборе и определить величину давления, при котором наступает искрообразование между электродами свечи. Если эта величина ниже 0,3 МПа (3 кгс/см²) - такая свеча - дефектная.

Допускается несколько искрений на разряднике. Если искрообразование отсутствует на свече и на разряднике, это означает, что на изоляторе свечи имеются трещины и разряд происходит внутри, между массой и электродами. Такая свеча выбраковывается.

У выключателя зажигания проверяется правильность замыкания контактов при различных положениях ключа (табл. 7-5), работа противоугонного устройства и работа блокировочного устройства против повторного включения стартера. Схема соединений выключателя зажигания показана на рис. 7-26.

Запорный стержень противоугонного устройства должен выдвигаться, если ключ установить в положение III (стоянка) и вынуть из замка. Запорный стержень должен утапливаться после поворота ключа из положения III (стоянка) в положение 0 (выключено). Ключ должен выниматься из замка только в положении III.

Блокировочное устройство против повторного включения стартера не должно допускать повторный поворот ключа из положения 1 (зажигание) в положение II (стартер). Такой поворот должен быть возможен только после предварительного возвращения ключа в положение 0 (выключено).

К элементам для подавления радиопомех относятся:

- провода высокого напряжения с распределенным сопротивлением 2000+200 Ом/м для проводов типа ПВВП-8 (красного цвета) или 2550+270 Ом/ м для проводов типа ПВППВ-40 (синего цвета);

- конденсатор емкостью 2,2 мкФ, расположенный в генераторе;

- помехоподавительные резисторы сопротивлением 4-10 кОм в свечах зажигания.

Исправность проводов и резисторов проверяется омметром. Проверка конденсатора описана в главе "Генератор".

Снятие. Затормозите автомобиль стояночным тормозом и отсоедините провод от вывода "-" аккумуляторной батареи.

Отметьте мелом положение датчика момента искрообразования относительно корпуса вспомогательных агрегатов.

Отсоедините отдатчика провода, вакуумный шланг, отверните гайки крепления и снимите датчик.

Установка. Валик датчика момента искрообразования соединяется с хвостовиком распределительного вала только в одном положении. Поэтому перед установкой поверните валик датчика так, чтобы кулачки муфты валика находились против пазов распределительного вала. Наденьте на фланец датчика момента искрообразования уплотнительное кольцо. Установите и закрепите датчик на корпус вспомогательных агрегатов в прежнем положении с учетом сделанной ранее метки.

Присоедините к датчику момента искрообразования провода и вакуумный шланг. Проверьте и отрегулируйте момент зажигания.

Рис. 7-27. Детали датчика момента искрообразования: 1 - муфта; 2 - корпус; 3 - вакуумный регулятор; 4 - центробежный регулятор; 5 - бесконтактный датчик; 6 - опорная пластина датчика с подшипником; 7 - стопорная пластина подшипника; 8 - держатель переднего подшипника валика; 9 - держатель переднего подшипника валика в сборе с опорной пластиной датчика; 10 - крышка; 11 - стопорная шайба; 12 - ведомая пластина центробежного регулятора с экранам; 13 - валик с ведущей пластиной центробежного регулятора; 14 - грузик; 15 - сальник

Разборка. Для разборки датчика:

- снимите крышку 10 (рис. 7-27);

- отсоедините тягу вакуумного регулятора 3 от опорной пластины 6 датчика, отверните винты крепления и снимите вакуумный регулятор;

- отверните винты крепления и снимите опорную пластину 6 в сборе с датчиком 5 и держателем 8;

- снимите пружину с муфты 1, удалите штифт и снимите с валика муфту и регулировочные шайбы;

- выньте из корпуса 2 валик с центробежным регулятором 4 и шайбами.

Сборка производится в порядке, обратном разборке. При этом необходимо обеспечить подбором регулировочных шайб осевой свободный ход валика не более 0,35 мм.

Снятие и установка. Для снятия выключателя зажигания отсоедините провод от вывода "-" аккумуляторной батареи, снимите облицовочный кожух вала рулевого механизма и отсоедините колодку проводов выключателя зажигания от жгута проводов панели приборов.

Вставьте ключ в замок выключателя зажигания и поверните его в положение "О". Отверните болты крепления скобы выключателя, снимите ее, а затем и выключатель зажигания.

Установка выключателя зажигания производится в порядке, обратном снятию.

Рис. 7-28. Детали выключателя зажигания: а - типа KZ813; б - типа 2108-3704005-40; 1 - скоба; 2 - корпус; 3 - контактная часть; 4 - облицовка; 5 - замок; А - отверстие для фиксирующего штифта; В - фиксирующий штифт

Разборка и сборка. Для разборки выключателя зажигания KZ813 отсоедините провода от колодок,

поверните ключ в положение "О" (выключено), отверните винт крепления замка, утопите фиксирующий штифт В (рис. 7-28) и выньте замок с контактной частью из корпуса 2.

Отверните два винта крепления и отсоедините контактную часть 3 от замка. Снимите пластмассовую облицовку 4.

Сборка выключателя зажигания производится в порядке, обратном разборке.

Выключатель зажигания 2108-3704005-40 немного отличается по конструкции от KZ813. Для его разборки достаточно отвернуть один винт, после чего от корпуса 2 выключателя отсоединяется облицовка 4 и контактная часть 3.