Стремление к усовершенствованию своего транспортного средства, наверное, никогда не покидало их владельцев, поэтому нет ничего странного в том, что вместе с модернизацией других агрегатов и систем автомобиля очередь дошла и до его зажигания. Отечественные машины и многие старые иномарки обладают контактным видом системы зажигания, однако, в последнее время, все чаще можно услышать о другом его виде – бесконтактном зажигании.

Конечно, на этот счет, мнения у Всех разные, однако, большинство автолюбителей склоняются именно к этому варианту. В данной статье, мы попробуем выяснить чем же бесконтактная система обязана такой популярности, из чего она состоит и как функционирует, а также, рассмотрим основные виды возможных неисправностей, их причины и первые признаки.

Преимущества бесконтактного зажигания

Большинство выпускающихся сегодня автомобилей с бензиновыми двигателями, (неважно отечественного они или зарубежного производства) оборудуются , у которых конструкция прерывателя распределителя не предусматривает наличие контактов. Соответственно, это системы так и называются – бесконтактные.

Преимущества бесконтактного зажигания проверены на практике уже не одним автовладельцем, о чем могут свидетельствовать обсуждения этой темы на различных интернет-форумах. К примеру, нельзя не отметить простоту ее установки и настройки, рабочую надежность или улучшение пусковых качеств двигателя, в холодную погоду. Согласитесь, получается уже неплохой список «плюсов». Возможно, автовладельцам более консервативных взглядов этого покажется недостаточно, но если Вас основательно достали частые неисправности «контактной пары» и Вы начали задумываться о ее замене на более современную конструкцию бесконтактного зажигания, то вполне возможно, что данная статья поможет сделать этот последний и самый ответственный шаг.

По мнению некоторых посетителей, тех же интернет форумов, самой большой проблемой замены контактного зажигания на бесконтактное, есть сам процесс покупки комплекта. Учитывая, что стоит он немало, а в зависимости от марки и модели цена может существенно отличаться, заставить себя потратить эти деньги сможет далеко не каждый автовладелец. Тут уже, как говориться: «кто на что рассчитывает»…Но думаю, Вам, уважаемые читатели, будет интересно, какие плюсы в этой системе нашли специалисты. С их точки зрения, бесконтактная система зажигания (в сравнении с контактной) обладает тремя основными преимуществами:

Во-первых , подача тока на первичную обмотку осуществляется через полупроводниковый коммутатор, а это позволяет получить куда большую энергию искры, путем возможного получения большего напряжения на вторичной обмотке той же катушки (до 10 кВ);

Во-вторых , электромагнитный импульсный создатель (чаще всего, реализованный на основе эффекта Холла), который с функциональной точки зрения заменяет контактную группу (КГ) и по сравнению с ней, обеспечивает намного лучшие импульсные характеристики и их стабильность во всем диапазоне оборотов мотора. Как результат, мотор, оборудованный бесконтактной системой, обладает более высоким уровнем мощности и значительной экономичностью в плане топлива (до 1 литра на 100 километров).

В-третьих , потребность в обслуживании бесконтактного зажигания возникает намного реже, нежели аналогичное требование контактной системы. В данном случае, все необходимые действия сводятся лишь к смазыванию вала трамблера, спустя каждых 10000 километров пробега.

Однако, не все так радужно и в этой системе встречаются свои минусы. Основной недостаток кроется в более низкой надежности, особенно, это касается коммутаторов первоначальных комплектаций описанной системы. Довольно часто, они выходили из строя уже через нескольких тысяч километров пробега автомобиля. Чуть позже, был разработан более усовершенствованный – модифицированный коммутатор. Хоть его надежность и считается несколько высшей, однако в глобальном плане, ее также можно назвать низкой. Поэтому, в любом случае, в бесконтактной системе зажигания стоит избегать применения отечественных коммутаторов, лучше отдавать предпочтение импортным, ведь при поломке, диагностические процедуры, да и сам ремонт системы не будут отличаться особой простотой.

При желании, автовладелец может модернизировать установленное бесконтактное зажигание, что выражается в замене элементов системы на более качественные и надежные. Так, при необходимости, замене подлежит крышка трамблера, бегунок, датчик Холла, катушка или коммутатор. Кроме того, усовершенствовать систему можно и с помощью использования блока зажигания для бесконтактных систем (например, «Октан» или «Пульсар»).

В общем, в сравнении с контактной системой зажигания, бесконтактны вариант работает намного четче и равномернее , а все благодаря тому, что в большинстве случаев, возбудителем импульса выступает датчик Холла, который срабатывает как только мимо него проходят воздушные зазоры (щели, имеющиеся в полом вращающемся цилиндре на оси трамблера машины). Кроме того, для работы электронного зажигания (к нему часто относят и бесконтактный его вид) требуется намного меньше энергии аккумулятора, тоесть с толчка машину можно будет завести и при сильно разряженной аккумуляторной батареи. При включенном зажигании, электронный блок практически не использует энергию, а начинает ее потреблять только при вращении вала мотора.

Положительным моментом применения бесконтактного зажигания есть и то, что его ненужно чистить или регулировать, в отличии от того же механического, который не только требует большего ухода, но еще и тянет постоянный ток при замкнутых контактах прерывателя, тем самым способствуя нагреванию катушки зажигания при выключенном двигателе.

Структура и функции бесконтактного зажигания

Бесконтактную систему зажигания, еще называют логическим продолжением контактно-транзисторной системы, только в данном варианте, место контактного прерывателя занял бесконтактный датчик. В стандартном виде, бесконтактная система зажигания устанавливается на ряд автомобилей отечественного автопрома, а также, может монтироваться в индивидуальном, самостоятельном порядке – как замена контактной системы зажигания.

С конструктивной точки зрения, такое зажигание объединило в себе целый ряд элементов, основные из которых представлены в виде источника питания, выключателя зажигания, датчика импульсов, транзисторного коммутатора, катушки зажигания, распределителя и свечей зажигания, а используя высоковольтные провода, распределить соединяется со свечами и катушкой зажигания.

В целом, устройство бесконтактной системы зажигания соответствует аналогичной контактной, а разницу становит только отсутствие в последней датчика импульсов и транзисторного коммутатора. Датчик импульсов (или импульсный датчик) – это устройство, предназначенное для создания электроимпульсов низкого напряжения. Выделяют такие типы датчиков: Холла, индуктивный и оптический. В конструктивном плане, импульсный датчик объединен с распределителем и составляет с ним единое устройство – датчик-распределитель. Внешне он схожий с прерывателем-распределителем и оснащен таким же приводом (от коленвала двигателя).

Транзисторный коммутатор создан для прерывания тока в цепи первичной обмотки катушки, соответственно сигналам датчика импульсов. Процесс прерывания осуществляется благодаря открыванию и закрыванию выходного транзистора.

Формирование сигнала датчиком Холла

В большинстве случаев, для бесконтактной системы зажигания, характерным есть применение магнитоэлектрического датчика импульсов, работа которого базируется на эффекте Холла. Свое название прибор получил в честь американского физика Эдвина Герберта Холла, который в 1879 году открыл важное гальваномагнитное явление, имеющее огромное значение для последующего развития науки. Суть открытия заключалась в следующем: если на полупроводник, с протекающим вдоль током, оказать воздействие с помощью магнитного поля, то в нем появится поперечная разница в потенциалах (ЭДС Холла). Другими словами, воздействуя магнитным полем на пластину проводника с током, мы получим поперечное напряжение. Появляющаяся поперечная ЭДС может обладать напряжением лишь на 3В меньшим, чем напряжение питания.

Устройство предусматривает наличие постоянного магнита, полупроводниковой пластины с имеющейся в ней микросхемой и стального экрана с прорезями (другое название – «обтюратор»).

Данный механизм имеет щелевую конструкцию: с одной стороны щели размещается полупроводник (при включенном зажигании по нему протекает ток), а с другой – находится постоянный магнит. В щель датчика, установлен стальной экран цилиндрической формы, конструкция которого отличается наличикм прорезей. Когда прорезь стального экрана пропускает магнитное поле, в полупроводниковой пластине появляется напряжение, если же сквозь экран не проходит магнитное поле, соответственно, напряжение не возникает. Периодическое чередование прорезей стального экрана создает импульсы, имеющие низкое напряжение.

В процессе вращения экрана, когда его прорези попадают в щель датчика, магнитный поток начинает воздействовать на полупроводник с протекающим током, после чего управляющие импульсы датчика Холла передаются коммутатору. Там они преобразовываются в импульсы тока первичной обмотки катушки зажигания.

Неисправности в бесконтактной системе зажигания

Кроме описанной выше системы зажигания, на современных автомобилях также еще устанавливается и контактная, и электронная системы. Разумеется, что в процессе эксплуатации каждой из них, возникают различные неисправности. Конечно, некоторые из поломок индивидуальны для каждой системы, однако, существуют и общие поломки, характерные для каждого из видов. К ним относятся:

- проблемы со свечами зажигания, неисправности катушки;

Нарушение соединений низковольтной и высоковольтной цепи (включая обрыв провода, окисление контактов или неплотное соединение).

Если говорить об электронной системе, то к этому перечню добавятся еще и неисправности ЭБУ (электронного блока управления) и поломки входных датчиков.

Кроме общих неисправностей, к проблемам бесконтактной системы зажигания часто относятся и неполадки в устройстве транзисторного коммутатора, центробежного и вакуумного регулятора опережения зажигания или датчика-распределителя. К основным причинам появления тех или иных неисправностей в любом из указанных видов зажигания, относятся:

- нежелание автовладельцев соблюдать правила эксплуатации (использование низкокачественного топлива, нарушение регулярности технического обслуживания или неквалифицированное его проведение);

Применение в эксплуатации некачественных элементов системы зажигания (свечей, катушек зажигания, высоковольтных проводов и т.п.);

Отрицательное воздействие внешних факторов окружающей среды (атмосферных явлений, механических повреждений).

Конечно, любая неисправность в автомобиле, будет отражаться на его работе. Вот и в случае с бесконтактной системой зажигания, любая поломка сопровождается определенными внешними проявлениями: запуск двигателя вообще не начинается или мотор начинает работать с трудом. Если Вы заметили в своей машине этот признак, то вполне возможно, что причину следует искать в обрыве (пробое) высоковольтных проводов, поломке катушки зажигания ну или в неисправности свечей зажигания.

Работа двигателя в режиме холостого хода характеризуется неустойчивостью. К возможным неисправностям, характерным для этого показателя можно отнести пробой в крышке датчика-распределителя; проблемы в работе транзисторного коммутатора и неполадке в работе датчика-распределителя.

Увеличение расхода бензина и снижение мощности силового агрегата, могут свидетельствовать о выходе из строя свечей зажигания; поломке центробежного регулятора опережения зажигания или сбоев в работе вакуумного регулятора опережения зажигания.

Лекция 7 . Измерение температуры. Контактный и бесконтактный способы. Измерение тепловых потоков.

7.1. Измерение температуры.

Температура - это параметр теплового состояния, представляющий собой физическую величину, которая характеризует степень нагретости тела. Степень нагретости тела обусловлена его внутренней энергией. Непосредственно измерить температуру тела невозможно. Температура измеряется косвенным путем с использованием температурной зависимости какого-либо физического свойства термометрического тела. В качестве термометрического тела используются тела, у которых удобные для непосредственного измерения физические свойства однозначно зависят от температуры. Такими физическими свойствами являются, в частности, объемное расширение ртути, изменение давления газов и т.д.

При измерении температуры какого-либо тела термометрическое тело должно быть с ним в тепловом контакте. В этом случае с течением времени наступает тепловое равновесие между ними, т.е. температура этих тел выравнивается. Такой способ измерения температуры, при котором измеряемая температура тела определяется по совпадающей с ней температуре термометрического тела, называется контактным способом измерения температуры. Возможные расхождения между этими значениями температуры составляют методическую погрешность контактного способа измерения температуры.

В природе нет идеально подходящих рабочих тел, термометрические свойства которых удовлетворяли бы предъявляемым требованиям во всем диапазоне измерения температуры. Поэтому температуру, измеряемую термометром, шкала которого построена на допущении линейной температурной зависимости термометрических свойств какого-либо тела, называют условной температурой, а шкалу - условной температурной шкалой. Примером условной температурной шкалы является известная стоградусная шкала Цельсия. В ней принят линейный закон температурного расширения ртути, а в качестве основных точек шкалы используются точка таяния льда (0°С) и точка кипения воды (100°С) при нормальном давлении. Термодинамическая температурная шкала, предложенная Кельвином, основана на втором законе термодинамики и не зависит от термометрических свойств тела. Построение шкалы опирается на следующие положения термодинамики: если в прямом обратимом цикле Карно к рабочему телу подводится теплота Q 1 от источника с высокой температурой T 1 и отводится теплота Q 2 к источнику с низкой температурой Т 2 , то отношение T 1 / Т 2 равно отношению Q 1 /Q 2 независимо от природы рабочего тела. Эта зависимость позволяет построить шкалу, опираясь только на одну постоянную или реперную точку с температурой Т 0 . Пусть температура источников теплоты Т 2 =Т 0 , a T 1 =T, причем Т неизвестна. Если между этими источниками осуществить прямой обратимый цикл Карно и измерить количество подводимой Q 1 и отводимой Q 2 теплоты, то неизвестную температуру можно определить по формуле

Таким способом можно произвести градуирование всей температурной шкалы.

В качестве единственной реперной точки для Международной термодинамической температурной шкалы принята тройная точка воды, и ей присвоено значение температуры 273,16 К. Выбор этой точки объясняется тем, что она может быть воспроизведена с высокой точностью - погрешность не превысит 0,0001 К, что значительно меньше погрешности воспроизведения точек таяния льда и кипения воды. Кельвином называется единица термодинамической температурной шкалы, определяемая как 1/273,16 часть температурного интервала между тройной точкой воды и абсолютным нулем. Такой выбор единицы обеспечивает равенство единиц в термодинамической и стоградусной шкалах: температурный интервал в 1К равен интервалу в 1°С.

Ввиду того, что определение температуры путем осуществления прямого обратимого цикла Карно с измерением подводимой и отводимой теплоты сложно и затруднительно, для практических целей на основе термодинамической температурной шкалы установлена Международная практическая температурная шкала МПТШ-68 (1968 - год принятия шкалы). Эта шкала устанавливает температуру в диапазоне от 13,81 К до 6300 К и максимально приближена к Международной термодинамической температурной шкале. Методика ее реализации базируется на основных реперных точках и на эталонных приборах, градуированных по этим точкам. МПТШ- 68 опирается на 11 основных реперных точек, представляющих собой оп-ределенное состояние фазового равновесия некоторых веществ, которым присвоено точное значение температуры.

7.1.1. Контактное измерение температуры.

По принципу действия контактные термометры делятся на:

1.Термометры, основанные на тепловом расширении вещества. Используются с термометрическим телом в жидком состоянии (например, ртутные жидко-стеклянные термометры) и в твердом состоянии - биметаллические, действие которых основано на различии коэффициентов линейного теплового расширения двух материалов (например, инвар -латунь, инвар - сталь).

2. Термометры, основанные на измерении давления вещества.

Это манометрические термометры, которые представляют собой замкнутую герметичную термосистему, состоящую из термобаллона, манометрической пружины и соединяющего их капилляра.

Действие термометра основано на температурной зависимости давления газа (например, азота) или паров жидкости, заполняющих герметичную термосистему. Изменение температуры термобаллона вызывает перемещение пружины, соответствующее измеряемой температуре. Манометрические термометры выпускаются как технические приборы для измерения температуры от -150°С до +600°С в зависимости от природы термометрического вещества.

3. Термометры, основанные на температурной зависимости термо-ЭДС. К ним относятся термоэлектрические термометры или термопары.

4.Термометры, основанные на температурной зависимости электрического сопротивления вещества. К ним относятся электрические термометры сопротивления.

Жидкостный стеклянный термометр представляет собой тонкостенный стеклянный резервуар, соединенный с капилляром, с которым жестко связана температурная писала. В резервуар с капилляром заливается термометрическая жидкость, на температурной зависимости теплового расширения которой основано действие термометра. В качестве термометрической жидкости используется ртуть и некоторые органические жидкости - толуол, этиловый спирт, керосин.

Достоинствами жидкостных стеклянных термометров являются простота конструкции и обращения; низкая стоимость, достаточно высокая точность измерения. Эти термометры применяются для измерения температуры от минус 200°С до плюс 750°С.

Недостатками жидкостных стеклянных термометров являются большая тепловая инерция, невозможность наблюдения и измерения температуры на расстоянии, хрупкость стеклянного резервуара.

Термоэлектрический термометр основан на температурной зависимости контактных термо-ЭДС в цепи из двух разнородных термоэлектродов. При этом происходит преобразование неэлектрической величины-температуры в электрический сигнал - ЭДС. Термоэлектрические термометры часто называют просто термопарами. Термоэлектрические термометры широко применяют в диапазоне температуры от -200°С до +2500°С, но в области низких температур (менее -50°С) они получили меньшее распространение, чем электрические термометры сопротивления. При температуре выше 1300°С термоэлектрические термометры применяют в основном для кратковременных измерений. Достоинствами термоэлектрических термометров являются возможность измерения температуры с достаточной точностью в отдельных точках тела, малая тепловая инерция, достаточная простота изготовления в лабораторных условиях, выходной сигнал является электрическим.

В настоящее время для измерения температур используются следующие термопары:

Вольфрам-вольфрамрениевые (ВР5/20) до 2400...2500К;

Платино-платинородиевые (Pt/PtRh) до 1800... 1900 К;

Хромель-алюмелевые (ХА) до 1600.. .1700 К;

Хромель-копелевые (ХК) до 1100 К.

При подключении измерительного прибора к термопарной цепи возможны 2 схемы:

1) с разрывом одного из термоэлектродных проводов;

2) с разрывом холодного спая термопары.

Для измерения малой разности температуры часто используется термобатарея, состоящая из нескольких последовательно соединенных термопар. Такая термобатарея позволяет повысить точность измерения в результате увеличения выходного сигнала во столько раз, сколько термопар в термобатарее.

Термо-ЭДС в термопарной цепи можно измерить милливольтметром по методу непосредственной оценки и потенциометром по методу сравнения.

Электрические термометры сопротивления основаны на температурной зависимости электрического сопротивления термометрического вещества и широко применяются для измерения температуры от -260°С до +750°С, а в отдельных случаях до +1000°С. Чувствительным элементом термометра является терморезисторный преобразователь, который позволяет преобразовать изменение температуры (неэлектрической величины) в изменение сопротивления (электрической величины). Терморезистором может служить любой проводник с известной температурной зависимостью сопротивления. В качестве материала для терморезистора используют такие металлы как, платина, медь, никель, железо, вольфрам, молибден. Кроме них, в термометрах сопротивления могут быть использованы некоторые полупроводниковые материалы.

Достоинствами металлических термометров сопротивления являются высокая степень точности измерения температуры, возможность применения стандартной градуировочной шкалы во всем диапазоне измерения, электрическая форма выходного сигнала.

Чистая платина, для которой отношение сопротивления при 100°С к сопротивлению при 0°С составляет 1,3925, в наибольшей степени удовлетворяет основным требованиям по химической стойкости, стабильности и воспроизводимости физических свойств и занимает особое место в терморезисторах для измерения температуры. Платиновые термометры сопротивления используются для интерполяции Международной температурной шкалы в диапазоне от -259,34°С до +630,74°С. В этом диапазоне температур платиновый термометр сопротивления превосходит по точности измерения термоэлектрический термометр.

Недостатками термометров сопротивления являются невозможность измерения температуры в отдельной точке тела из-за значительных размеров его чувствительного элемента, необходимость постороннего источника электропитания для измерения электрического сопротивления, малое значение температурного коэффициента электрического сопротивления для металлических термометров сопротивления, которое требует для измерения небольших изменений сопротивления высокочувствительные и точные приборы.

7.1.2. Бесконтактное измерение температур с помощью пирометров излучения.

Пирометрами излучения или просто пирометрами называют приборы для измерения температуры тел по тепловому излучению. Измерение температуры тел пирометрами основано на использовании законов и свойств теплового излучения. Особенностью методов пирометрии является то, что информация об измеряемой температуре передается неконтактным способом. Ввиду этого удается избежать искажений температурного поля объекта измерений, так как не требуется непосредственного соприкосновения термоприемника с телом.

По принципу действия пирометры для локального измерения температуры делят на яркостные пирометры, цветовые пирометры, радиационные пирометры.

Основной величиной, воспринимаемой глазом исследователя или приемниками теплового излучения пирометров, является интенсивность или яркость излучения тела. Действие яркостных пирометров основано на использовании зависимости спектральной интенсивности излучения тела от температуры тела. Яркостные пирометры, используемые в видимой части спектра излучения, с регистрацией сигнала при помощи глаз исследователя, называются оптическими пирометрами. Оптические пирометры являются наиболее простыми в обслуживании и широко применяются для измерения температуры от 700°С до 6000°С.

Для измерения яркостной температуры в видимой части спектра широко используются оптические пирометры с исчезающей нитью переменного и постоянного накала. Яркостная температура тела измеряется путем сравнения спектральной интенсивности излучения измеряемого тела с интенсивностью излучения нити пирометрической лампы при одной и той же эффективной длине волны (эффективная длина волны находится внутри узкого конечного интервала длин волн, в котором происходит излучение тела). При этом яркостная температура нити лампы устанавливается градуировкой по абсолютно черному телу или по специальной температурной лампе.

Оптическая система пирометра позволяет создать изображение объекта измерения в плоскости нити пирометрической лампы. В момент достижения равенства спектральных интенсивностей излучения объекта измерения и нити лампы вершина нити исчезает на фоне свечения тела.

Принцип действия цветовых пирометров основан на использовании зависимости отношения интенсивностей излучения, измеренных в двух достаточно узких спектральных интервалах, от температуры излучающего тела. Название «цветовые пирометры» происходит из-за того, что в видимой части спектра изменение длины волны при фиксированной температуре тела сопровождается изменением его цвета. Цветовые пирометры применяются для автоматического измерения температур в диапазоне 700°С - 2880°С. Цветовые пирометры имеют более низкую чувствительность, чем яркостные, в особенности при высокой температуре, но при использовании цветовых пирометров поправки на температуру, связанные с отличием свойств реальных тел от свойств абсолютно черного тела, получаются меньшими, чем при использовании других пирометров.

Радиационные пирометры - это приборы для измерения температуры по интегральной интенсивности (яркости) излучения тела. Они используются для измерения температуры от 20°С до 3500°С. Эти приборы имеют меньшую чувствительность, чем яркостные и цветовые, но измерения радиационными методами технически более простые.

Радиационные пирометры состоят из телескопа, приемника интегрального излучения, вторичного прибора и вспомогательных устройств. Оптическая система телескопа концентрирует энергию излучения тела на приемник интегрального излучения, степень нагрева которого, т.е. температура, а, следовательно, и выходной сигнал пропорциональны падающей энергии излучения и определяют радиационную температуру тела. В качестве приемника излучения (чувствительного элемента) чаще всего используют термобатареи из нескольких последовательно соединенных термопар. Наряду с термобатареями в качестве приемников интегрального излучения могут быть использованы и другие теплочувствигельные элементы, например болометры, в которых излучение от объекта измерения нагревает чувствительный к температуре резистор. Изменение температуры резистора служит мерой радиационной температуры.

В качестве вторичных приборов, регистрирующих сигнал приемника излучения, используют показывающие самопишущие и регистрирующие приборы. Шкала вторичных приборов обычно градуируется в градусах радиационной температуры. Для исключения погрешностей, обусловленных нагревом корпуса пирометра (телескопа) из-за теплообмена его с окружающей средой и в результате поглощения излучения от объекта измерения. Телескопы радиационных пирометров могут быть снабжены различными системами температурной компенсации.

7.2. Измерение тепловых потоков.

Измерение тепловых потоков необходимо при исследовании рабочих процессов машин и аппаратов, при определении тепловых потерь и исследовании условий теплообмена поверхностей с потоками газа или жидкости.

Методы измерения тепловых потоков и реализующие их устройства чрезвычайно разнообразны. По принципу измерения теплового потока все методы можно разделить на 2 группы.

1. Энтальпийные методы.

С помощью энтальпийных методов плотность теплового потока определяется по изменению энтальпии воспринимающего тепло тела. В зависимости от способа фиксирования этого изменения энтальпийные методы подразделяются на калориметрический метод, электрометрический метод, метод, использующий энергию изменения агрегатного состояния вещества.

2. Методы, основанные на решении прямой задачи теплопроводности.

Прямая задача теплопроводности заключается в отыскании температуры тела, удовлетворяющей дифференциальному уравнению теплопроводности и условиям однозначности. В этих методах плотность теплового потока определяется по градиенту температуры на поверхности тела. Среди методов этой группы различают метод вспомогательной стенки, теплометрический метод с использованием поперечной составляющей потока, градиентный метод.

Методы, основанные на решении прямой задачи теплопроводности основаны на определении плотности теплового потока, пронизывающего исследуемый объект. Этот метод реализован на практике использованием батарейных термоэлектрических преобразователей теплового потока в электрический сигнал постоянного тока. Действие основано на использовании физической закономерности установления разности температур на стенке при пронизывании ее тепловым потоком. Оригинальность батарейного преобразователя теплового потока состоит в том, что стенка, на которой создается разность температур, и измеритель этой разности объединены в одном элементе. Это достигается за счет того, что преобразователь выполнен в виде так называемой вспомогательной стенки, состоящий из батареи дифференциальных термопар, которые включены параллельно по измеряемому тепловому потоку и последовательно по генерируемому электрическому сигналу.

Батарея термоэлементов изготовляется по гальванической технологии. Единичный гальванический термоэлемент представляет собой комбинацию восходящей и нисходящей ветвей термопар, причем, восходящая ветвь – основной проводник, а нисходящая – гальванически покрытый парным термоэлектродным материалом участок этого же проводника. Пространство между ними заполнено электроизоляционным компаундом. Конструктивно преобразователь состоит из корпуса, внутри которого при помощи компаунда крепится батарея термоэлементов и отводящие проводники, выведенные из корпуса через два отверстия.

Рис. 7.1. Схема батареи гальванических термоэлементов:

основная термоэлектрическая проволока, 2 - гальваническое покрытие, 3 - заливочный компаунд; 4 - каркасная лента.

Измеряемый тепловой поток определяется по формуле

где Q – тепловой поток от объекта Вт,

k – градуировочный коэффициент Вт/мВ,

e – термоэдс, генерируемая преобразователем мВ.

Такие батарейные преобразователи могут быть использованы в качестве высокочувствительных теплометрических элементов (тепломеров) при различных тепловых измерениях.

Литература.

Гортышев Ю.Ф. Теория и техника теплофизического эксперимента. – М., «Энергоатомиздат», 1985.

Тепло- и массообмен. Теплотехнический эксперимент. Справочник под ред. Григорьева В.А. – М., «Энергоатомиздат», 1982.

Иванова Г.М. Теплотехнические измерения и приборы.- М., «Энергоатомиздат», 1984.

Приборы для теплофизических измерений. Каталог. Институт проблем энергосбережения АН УССР. Составители Геращенко О.А., Грищенко Т.Г. – Киев, «Час», 1991.

http://www.kobold.com/

Задача системы зажигания - обеспечение в нужный момент искры зажигания достаточной энергии для воспламенения топливной смеси. Чем точнее выполняется этот процесс, тем выше мощность и эффективность двигателя. Правильно выставленное зажигание позволяет повысить мощность двигателя, снизить расход топлива и выбросы вредных веществ.

В последние годы и десятилетия эти цели приобретали все большую актуальность. Контактная система зажигания не смогла справиться с требованиями, которые к ней предъявлялись. Максимально передаваемую энергию, необходимую для зажигания рабочей смеси, увеличить не удалось, хотя это было необходимо для двигателей с высокой компрессией и мощностью, частота вращения которых становились все больше.

Кроме того, из-за постоянного износа контактов не возможно обеспечить точное соблюдение заданного момента воспламенения. Это вызывало перебои в работе двигателя, повышение расхода топлива и выбросам вредных веществ атмосферу.

Благодаря развитию электроники удалось инициировать процесс воспламенение бесконтактно, в результате чего решились проблемы износа и технического обслуживания. При этом заданный момент зажигания точно соблюдается практически в течение всего срока службы.

В первую очередь, это достигается благодаря индуктивному формированию сигнала (бесконтактная транзисторная система зажигания с накоплением энергии в индуктивности) и формированию сигнала датчиком Холла (TSZ-h).

Поскольку обе эти системы экономичны и относительно недорогие, они используются и сегодня на некоторых двигатетелях малого объема.

Основные преимущества бесконтактной системы зажигания:

• отсутствие износа и технического обслуживания,
• постоянный момент воспламенения,
• отсутствие дребезга контактов и, как следствие, возможность увеличения частоты вращения,
• регулирование накопления энергии и ограничение первичного тока,
• более высокое вторичное напряжение системы зажигания
• отключение постоянного тока.

Структура и функции БСЗ

На основании рисунка кратко поясняется принцип работы системы:



Рисунок. Компоненты транзисторной системы зажигания

1. Аккумуляторная батарея
2. Выключатель зажигания и стартера
3. Катушка зажигания
4. Коммутатор
5. Датчик зажигания
6. Датчик-распределитель
7. Свеча зажигания

При включении зажигания (2) подается напряжение питания на первичную обмотку катушки зажигания (3). Через первичную обмотку проходит ток, как только коммутатор (4) получит сигнал с датчика зажигания (5), ток первичной обмотки прерывается. Клемма 1 катушки зажигания по средством коммутатора соединяется с массой. Во вторичной обмотке индуцируется высокое напряжение более 20 кВ.

Вторичное напряжение системы зажигания через клемму 4 катушки зажигания передается на датчик-распределитель на соответствующий цилиндр и свечу зажигания.

Блок управления определяет частоту вращения коленчатого вала (сигналы датчика) и на ее основании управляет временем накопления тока первичной обмотки катушки зажигания (длительностью открытого состояния выходного транзистора или тиристора системы зажигания) и его величиной. В соответствии с частотой вращения и напряжением аккумуляторной батареи, незадолго до появления искры зажигания устанавливается заданное значение первичного тока, то есть при увеличении частоты вращения длительность протекания тока увеличивается так же, как при уменьшении напряжения аккумуляторной батареи.

При включенном зажигании и неработающем двигателе (отсутствие сигнала датчика) через некоторое время (как правило, через одну секунду) отключается ток первичной обмотки катушки зажигания. Как только блок управления получит сигнал датчика (например, при запуске), он снова переходит в рабочее состояние.

Для адаптации момента зажигания к разным состояниям нагрузки регулировка осуществляется так же, как и в контактных системах зажигания, механическим способом посредством мембранного механизма вакуумного регулятора, а также центробежного регулятора. В результате сигнал датчика (и вместе с ним момент зажигания) изменяется в зависимости от оборотов и нагрузке двигателя.



Рисунок. Схема взаимодействия вакуумной и центробежной регулировки при управлении зажиганием посредством индуктивного датчика

1. Центробежный регулятор
2. Вакуумный регулятор опережения зажигания с мембранным механизмом
3. Вал распределителя зажигания 4 - Полый вал
4. Статор индуктивного датчика распределителя зажигания
5. Ротор распределителя зажигания

Индуктивное формирование сигнала в бесконтактной транзисторной системе зажигания накоплением энергии в индуктивности

В результате вращения ротора датчика управляющих импульсов изменяется магнитное поле и в индукционной обмотке (статоре) создается представленное на рисунке а, б переменное напряжение. При этом напряжение увеличивается по мере приближения зубцов ротора к зубцам статора. Положительный полупериод напряжения достигает своего максимального значения, когда расстояние между зубцами статора и ротора минимальное. При увеличении расстояния магнитный поток резко меняет свое направление и напряжение становится отрицательным.



Рисунок. Датчик управляющих импульсов по принципу индукции
а) Технологическая схема

1. Постоянный магнит
2. Индукционная обмотка с сердечником
3. Изменяющийся воздушный зазор
4. Ротор датчика управляющих импульсов

б) временная характеристика переменного напряжения, индуктируемого датчиком управляющих импульсов tz = момент зажигания

В этот момент времени (tz) в результате прерывания первинного тока коммутатором инициируется процесс зажигания.

Количество зубцов ротора и статора в большинстве случаев соответствует количеству цилиндров. В этом случае ротор вращается с уменьшенной вдове частотой вращения коленчатого вала. Пиковое напряжение (± U) при низкой частоте вращения составляет прибл. 0,5 В, при высокой - прибл. до 100 В.

Момент зажигания можно проконтролировать только при работающем двигателе, поскольку без вращения ротора изменение магнитного поля не происходит и в результате не создается сигнал.

Формирование сигнала датчиком Холла

Вторую возможность бесконтактного управления искрообразованием, возможно осуществить с помощью датчик Холла.

Датчик Холла часто используется при переоборудование системы зажигания с контактной на бесконтактную, поскольку его удается установить вместо прерывателя на подвижную пластину.

В бесконтактном датчике используется эффект Холла (названный в честь его открывателя), заключающийся в возникновение поперечной разности потенциалов в проводнике с постоянным током под действием магнитного поля. Эффект Холла особенно эффективен в специальных полупроводника. Микросхема, интегрированная в датчик Холла еще больше усиливает сигнал.



Рисунок. Эффект Холла

• Av А2 - соединения, полупроводниковый слой
• UH - напряжение Холла
• В - магнитное поле (плотное)
• Iv - постоянный ток питания

При вращении экрана с прорезями (обтюратора) магнитное поле периодически воздействуют на датчик Холла. Если между магнитными направляющими обтюратор открыт (так называемые прорези), индуктируется напряжение Холла. Если в воздушном зазоре между магнитными направляющими обтюратор закрыт, то линии магнитного поля не могут воздействовать на датчик Холла и напряжение близко к нулю (Небольшие поля рассеяния полностью подавить нельзя). Благодаря характеристике напряжения Холла снова присутствует сигнал для искрообразования.



Рисунок. Принцип

1. Обтюратор с шириной b
2. Постоянный магнит
3. Микросхема Холла
4. Воздушный зазор

Количество прорезей соответствует в большинстве случаев количеству цилиндров, а обтюратор вращается вместе с ротором распределителя зажигания с уменьшенной вдвое частотой вращения коленчатого вала. Для регулирования опережения зажигания пластина, на которой закреплен датчик Холла, механически передвигается по уже знакомому принципу. Искрообразование происходит при включении датчика Холла (t2), то есть как только прорезь позволит линиям магнитного поля воздействовать на датчик Холла. В данном случае настройку зажигания можно выполнять при неработающем двигателе (соблюдайте информацию производителя!).



Рисунок. Характеристика напряжения Холла

Поиск неисправностей в бесконтактной системе зажигания

При выполнении поиска неисправностей в бесконтактной системе зажигания помните:

Современные системы зажигания работают с очень высокими напряжениями, вследствие чего при соприкосновении стоковедущими частями системы может возникнуть опасность для жизни как на стороне первичного, так и вторичного тока. Поэтому при проведении работ с системой зажигания отключите зажигание и питающее напряжение!

Прежде чем начать поиск неисправностей, еще раз следует вспомнить функции зажигания (искра зажигания - достаточная мощность - правильный момент зажигания).

Во-первых, следует убедиться, что искра зажигания присутствует. Самый простой способ проверки: подключить новую свечу зажигания к проводу высокого напряжения (свеча зажигания должна быть соединена с массой двигателя) и кратковременно произвести запуск. Визуально проверить наличие искры. При отсутствии искры зажигания необходимо провести визуальный контроль всей системы, а также контроль разъемных соединений на предмет коррозии или наличия влаги и на точность посадки проводов.

Если явных повреждений не обнаружено, следует проследить процесс искрообразования в обратном порядке, от свечи зажигания через свечной наконечник и провод высокого напряжения к контакту на распределителе, от распределителя провод высокого напряжения к катушке зажигания и от катушки зажигания к блоку управления. Точно так же проверяются и входы блока управления.

Важно знать, отсутствует ли искра на одной свече зажигания или на всех. Если только на одной, неисправность может возникнуть на участке между свечой зажигания соответствующего цилиндра и распределителем. Если искра отсутствует на всех свечах, вероятнее всего искрообразования вообще не происходит, а неисправность находится на участке между распределителем и блоком управления или на входах блока управления.

В первом случае проверяют провод высокого напряжения от распределителя до свечи зажигания. Простая проверка сопротивления показывает исправность провода. Сопротивления свечного наконечника и провода распределителя суммируются. Для провода высокого напряжения с предварительным искровым промежутком такой способ проверки не подходит. В этом случае только при помощи индуктивных клещей, зажимаемых через провод высокого напряжения, можно проверить, передается ли вторичное напряжение системы зажигания по проводу. В противном случае функция проверяется опытным путем, заменой соответствующего провода высокого напряжения.

Если провод в порядке, тогда проверяют распределитель и крышку распределителя. При этом путем визуального контроля убедитесь, что контакты не сожжены, а на крышке распределителя отсутствуют трещины или другие повреждения.

Если искрообразования вообще не происходит, проверяют ротор распределителя зажигания (визуальный контроль, измерение сопротивления); точно так же поступают с кабелем высокого напряжения, ведущего от распределителя к катушке зажигания.

Следующее измерение сопротивления касается катушки зажигания. При этом сопротивление измеряют между клеммой 1 и клеммой 15 для первичного контура. Вторичный контур катушки зажигания измеряется между клеммами 4 и 1. При проведедении измерений учитывайте заданные значения производителей. Может быть, что перебои в первичной и вторичной обмотках катушки зажигания появляются только при повышенных температурах.

Для измерения сопротивления на катушке зажигания необходимо отсоединить все контакты.

Кроме того, на катушке зажигания проверяют напряжение питания на клемме 15. Оно должно составлять значение напряжения аккумуляторной батареи (минус падение напряжения на дополнительном резисторе). Далее на клемме 1 можно проверить угол поворота ротора датчика и скважность импульсов.

При частоте вращения холостого хода величина угла поворота ротора датчика составляет от 5 до 15, при повышении числа оборота увеличивается. В более старых моделях автомобилей без регулирования угла поворота ротора, но с безконтактной тиристорной системой зажигания параметр имеет постоянное значение.

Если катушка зажигания в порядке, но на клемме 15 отсутствует напряжение, необходимо проверить провод до замка зажиния в обратном порядке и устранить причину неисправности.

Если при пусковой частоте вращения регулирования угла поворота ротора датчика не происходит и скважность импульсов не измеряется, хотя питание через клемму 15 подается, следует проверить соответствующий выходной сигнал на блоке управления.

Если причина не в нем, необходимо проверить все входы на блоке управления. При этом в первую очередь следует убедиться, что на блок управления поступает напряжение питания, то есть опять входной сигнал клеммы 15. На клемме 3 должно присутствовать хорошее соединение с массой. Если в обоих случаях все в порядке, проверяют вход искрообразования. При этом, как уже упоминалось выше, различают индуктивное образование и образование датчиком Холла.

При индуктивном искрообразовании на клемме 7 при помощи осциллоскопа можно проверить выходное переменное напряжение. Если осциллоскопа под рукой не окажется, можно измерить также переменное напряжение. При этом помните, что измеряемое переменное напряжение может оставлять от 0,5 В до 100 В - в зависимости от частоты вращения двигателя.

При искрообразовании посредством датчика Холла на соответствующей клемме проверяют сигнал датчика Холла путем измерения скважности импульсов. В зависимости от производителя значение скважности импульса при пусковой частоте вращения может составлять от 10% до 30%. Если сигнал датчика Холла отсутствует, проверяется питание датчика. Кроме того, проверьте сопротивление провода в отсоединенном состоянии.

Существует опасность повреждения датчика Холла при измерении сопротивления!

После проверки электрических цепей следующим этапом является проверка момента зажигания.

Проверка момента зажигания может быть как статичная, то есть в неработающем состоянии, так и динамичная при работающем двигателе. До этого необходимо проверить механические устройства регулирования, поскольку их износ может нарушить правильную работу. Центробежное регулирование, зависящее от частоты вращения двигателя, проверяется лампой-стробоскопом, а также тестером, при медленном повышении частоты вращения двигателя. Перед этим отсоедините вакуумную трубку. В установленном производителем диапазоне частоты вращения момент зажигания должен плавно переместиться в сторону опережения,

Регулирование момента зажигания, зависящее от разряжения в сторону раннего или позднего, можно проверить просто, путем съема и установки вакуумной трубки привода вакуумного регулятора и одновременного наблюдения за смещением момента зажигания при помощи лампы-стробоскопа или тестера для двигателя. Регулирование в сторону позднего момента зажигания эффективно при холостом ходе, в сторону раннего момента при 2000-3000 мин^-1. Но и в данном случае точные значения зависят от инструкций производителя.

Причинами неудовлетворительной работы регулирующих устройств, зависящих от частоты вращения, могут быть коррозия датчиков или ослабление пружин. Функция механическо-пневматически регулирующих устройств, зависящих от нагрузки, может быть нарушена в результате повреждения мембранного механизма вакуумного регулятора (тугой ход, разгерметизация), механических повреждений, не герметичности вакуум-шлангов, а также неправильной настройки дроссельной заслонки.

В народе трамблером называется датчик – распределитель либо прерыватель – распределитель, все зависит от устройства системы зажигания. Трамблер предназначен для коммутации с катушкой зажигания (передачи сигнала к коммутатору) и распределения искры зажигания на свечи.
Устройство трамблеров с контактной и бесконтактной системой зажигания практически одинаковое. Главными узлами трамблера являются прерыватель либо датчик и распределитель.
Для ваз 2109 схема трамблера с датчиком холла приведена на верхнем рисунке. Прерыватель служит для коммутации катушки при контактном зажигании или служит датчиком в контактно транзисторном зажигании.
Устройство прерывателя и датчика практически идентичное. Единственно чем отличается на ваз 2109 устройство трамблера это контакты либо датчик вместо них.


Детальное устройство и принцип работы трамблера

Начнем рассматривать на ваз 21093, схема трамблера (внизу) с контактной группой:



• Прерыватель собран из таких деталей: корпуса (фото вверху), вала, бегунка, контактной пластины с грузиками и пружинами, вакуумного октан-корректора, конденсатора
• Сам вал выполнен из двух частей подвижно связанных между собой
• На верхней либо нижней его части расположены кулачки, тут все зависит от конструкции, количество кулачков соответствует числу цилиндров
• Обе части вала соединяется между собой подвижно, посредством центробежного октан-корректора, который собран из кулачков, а так же пружин разной степени жесткости
• Когда вал вращается кулачки, расходятся под воздействием центробежной силы, при этом растягиваются пружины и проворачивается только верхняя часть по отношению к нижней на определенный угол
• А вакуумный октан-корректор соединяется посредством тяги с контактной пластинкой и вакуумной трубкой связан с впускным коллектором
• Когда происходит открытие , тогда разряжение воздуха во впускном коллекторе растет, что приводит к поворачиванию подвижной контактной пластины относительно кулачков
• Чтобы снизить искрение, и повысит вторичное напряжение, на корпусе трамблера находится конденсатор, который подключен в электрическую схему параллельно контактам
• А на верхней части этого вала надет ротор (народное название «бегунок»), который предназначен для распределения тока высокого напряжения на свечки зажигания, распределение происходит через выводы на крышке трамблера

Чем отличается устройство трамблера на ваз 2109 с датчиком холла:

• Трамблер автомобилей ВАЗ с бесконтактной системой зажигания отличается полным отсутствием в его устройстве контактов, их роль играет электронный коммутатор
• Здесь вместо контактов в трамблере установлен датчик, работа которого основана на эффекте, открытом Холлом, исследовавшим поведение полупроводников в электромагнитном поле



• На подвижную пластину трамблера установлен датчик, имеющий специальную прорезь
• В этой прорези расположены с одной стороны постоянный магнит, с другой стороны полупроводник
• На вал трамблера установлена металлическая шторка, имеющая с прорези прямоугольной формы, которая в процессе вращения проходит сквозь прорезь датчика, она перекрывает магнитный поток, идущий к полупроводнику от магнита
• Датчик в это время перестает пропускать ток, проходящий через него на коммутатор
• Вращаясь далее, шторка проходит вырезом мимо датчика и тогда полупроводник попадает в поле действия постоянного магнита, и тогда пропускает ток, который проходит на вывод коммутатора
• А коммутатор зависимости от этого открывает либо закрывает силовой транзистор, посредством которого соединяется вывод от катушки зажигания с массой

Вот мы и рассмотрели ваз 2109 трамблера устройство, и принцип работы, чтобы разобрать его и отремонтировать понадобится другая статья. Водителям часто приходится сталкиваться с регулировкой угла опережения зажигания, думаю, вам это тоже будет полезно знать.

Установка опережения зажигания

После того как мы изучили на ваз 2109 устройство трамблёра, переходим к регулировке угла опережения зажигания.
Для выполнения этой работы вам понадобятся:

• Кривой стартер, либо ключ для храповика
• Шлицевая (плоская) отвертка прочная и с мощным широким жалом
• Набор щупов
• Рожковый ключ «12х13»
• Конусная резиновая пробка
• Свечной ключ, либо подходящая вместо него головка с воротком

Подготовка к регулировке

Чтобы мотор вашей машины работал, как положено, необходимо, чтобы проскакивала искра в нужное время, которая воспламеняла бы смесь к моменту прохождения поршня ВМТ и газ, выполнив работу по расширению, толкал поршень вниз. Чтобы образование искры происходило вовремя, в системе зажигания применяется распределитель, основными узлами которого являются контактная группа и бегунок. наиболее важные регулировки кулачкового зажигании это: зазоры между кулачками, углы замкнутого состояния контактов (УЗСК) и момент опережение зажигания.
Прежде чем начинать установку опережения зажигания своими руками вам надо убедиться что:

• Свечи зажигания исправны и годятся для дальнейшей эксплуатации
• Если на них присутствует масляный нагар, тогда рекомендуется их прокалить
• Применять для чистки наждачную бумагу, даже мелкую не рекомендуется, мелкий абразив от нее может остаться на керамическом изоляторе и как результат свечку начнет пробивать
• Докрасна прокаливать свечки совсем не обязательно главное, выжечь масляные отложения
• Затем отрегулируем зазоры всех свечей, в соответствии с руководством
• Для этого используйте проволочный щуп
• Непременно проверяем состояние контактов нашего прерывателя
• Если на них следы выгорания металла, или следы коррозии замените контакты
• Ремонтировать их не рекомендуется, по одной простой причине, после ремонта контакты прослужат не долго! Проще их заменить и позабыть на долгое время
• Проверяем конденсатор с помощью тестера на заряд и разряд
• Ток стекать должен плавно и медленно
• Для этого лучше использовать стрелочный тестер, на нем нагляднее видно
• Надо убедиться в хорошем контакте главного провода идущего от катушки зажигания
• Её кстати проверить, тоже не мешает
• Проверять можно тоже тестером, мегомметром или проще всего и совершенно бесплатно в хорошем магазине автомобильных запчастей на стенде
• Удаляем грязь с катушки зажигания, крышки распределителя и трамблера
• Если образовался на крышке распределителя нагар, надо замените ее
• Не стоит экономить, берите фирменную заводскую крышку, цена окупится качеством
• Грамотно оцениваем состояние карбюратора
• Если карбюратор не отзывается на регулировку, ему пора в ремонт. Но об этом отдельная статья
• Проверяем работу вакуумного опережения зажигания
• Чтобы его привод ходил без заедания, а трубка была толстостенная без трещин и прорывов

Вставляем сам прерыватель-распределитель

Убедившись, что все элементы системы исправны, проступаем к регулировке, сначала рассмотрим ситуацию, когда трамблер снимался целиком:

• Теперь, чтобы вставить его на место, необходимо выбрать один из цилиндров 1-вый или 4-тый в котором поршень идет в такт сжатия ВМТ при совмещении отметок шкива коленвала и лобовой крышки
• Делается это просто. Берем резиновую конусную пробку, выкручиваем свечу первого цилиндра, вставляем пробку в свечное отверстие, потуже
• Плавно вращаем коленвал кривым стартером либо ключом храповика
• Как только нужный (первый в нашем случае) цилиндр придет в ВМТ резиновая пробка из него
• Советую сразу привязать пробку, чтобы долго ее искать потом
• Теперь совмещаем отметки на шкиве и лобовой крышке (с самой длинной)
• Потом вставляем трамблер строго по шлицам, чтобы бегунок стоял ровно и перпендикулярно плоскости головки двигателя и смотрел на нее
• Затем приподымаем трамблер по чуть-чуть, чтобы дать возможность крутить вал и не зацепить шлицы, и переставляем по направлению перемещения часовой стрелки на один зуб
• Мы выполняем это чтобы, дать трамблеру максимально полный ход для регулировки

Непосредственно регулировка

Инструкция по регулировке, когда трамблер на месте:

• Необходимо выставить зазор между контактами, строго по руководству автомобиля
• Для классики этот зазор равен 0.45
• Углы замкнутого состояния выставляются лишь на специальных тестерах, поэтому самостоятельно их выставлять не надо, просто не получится
• Подключаем все провода, как положено, и выставляем регулировку момента по середине хода
• Затем вставляем свечу 1-вого цилиндра в свечной провод, соответствующий первому цилиндру и включаем зажигание
• Вращаем шкив против движения часовой стрелки примерно градусов на 45
• Затем создаем контакт массы свечи зажигания и плавно проворачиваем шкив в направлении движения часовой стрелки
• Как только между электродами проскочит искра, прекращаем вращать коленвал
• Проверяем отметки (на крышке и шкиве)
• Если между ними есть разбег, надо провернуть трамблер на один — два градуса в необходимую сторону
• Когда отметка шкива убегает вперед от отметки лобовой крышки в направлении вращения, значит, зажигание позднее и следует повернуть трамблер против движения часовой стрелки
• Когда отметка наоборот не доходит до отметки на крышке, значит, зажигание раннее и следует повернуть трамблер по направлению движения часовой стрелки
• Далее повторяем предыдущую процедуру с вращением шкива назад и снова ловим момент проскакивания искры, сравниваем отметки и регулируем
• При некотором опыте все получится быстро и легко

Совет: чем аккуратнее и медленнее и вы вращаете шкив, тем точнее получится выставить зажигание

• Когда достигли точного совпадения отметок, затягиваем трамблер и проворачиваем коленвал на два полных оборота, затем проверяем регулировку еще раз
• При появлении разбега, устраняем его, если всё совпало, заводим мотор, и прогреваем
• Далее разгоняем автомобиль до скорости 40-50километров в час, и включаем четвертую передачу, затем резко жмем на газ
• Если вдруг услышали звук перебора клапанов, тогда зажигание надо выставить попозднее
• Обычно при точной регулировке больше настраивать не надо

Быстрый метод

Более быстрый метод годится для первого запуска двигателя после ремонта:

• Устанавливаете трамблер на место по выше описанному принципу
• Момент опережения выставить проще
• Найдя ВМТ поршня 4-того цилиндра, совмещаем отметку коленвала со средней отметкой на крышке
• Затем проворачиваем трамблер медленно по часовой и против часовой стрелки, как только проскочит искра, прекращаем, фиксируем трамблер
• Зажигание выставлено

Выставляем опережение по стробоскопу

Существует способ регулировки зажигания по стробоскопу. Он наиболее простой, и точный, однако зависит от исправности прибора.
Все стробоскопы разные по конструкции, однако, принцип действия у всех один:

• Подключаем провода питающие стробоскоп на клеммы, а провод, принимающий импульсы на колпачок свечки не снимая его



• Настройка выполняется на оборотах холостого хода
• Стробоскоп наводим на отверстие (лючок) в кожухе сцепления(см.)
• Лучше пометить отметку на маховике коленвала ярким белым маркером либо корректором
• Направляем на шкив стробоскоп и под действием вспышек выдаваемых стробоскопом с некоторой частотой, видим помеченную отметку неподвижной



• Вращаем трамблер в необходимую сторону до совпадения необходимых отметок и фиксируем

Предупреждение:: если отметка под лучами стробоскопа движется туда-сюда, это сообщает о неисправности системы зажигания (как правило, конденсатора либо контактов).

Вот регулировка завершена, видео по этому вопросу прояснит все непонятные моменты.

Современная бесконтактная система зажигания или БСЗ является передовым и конструктивным решением, своеобразным продолжением старой контактно-транзисторной системы. Здесь обычный контакт-предохранитель заменен специальным и производительным регулятором. А чем же еще отличаются эти обе системы? Давайте узнаем.

КСЗ

КСЗ – первый, уже устаревший вариант зажигания, применяющийся до сих пор на редких автомоделях. В КСЗ ток и его сегрегация осуществляется трамблером с помощью контактной группы.

Включает в свой состав КСЗ такие компоненты, как мехраспределитель и мехпрерыватель, катушку зажигания, вакуум-датчик и т. д.

Мехпрерыватель или размыкатель



Это компонент, на который ложится функция осуществления разъединения звена низкого токового накала. Другими словами — тока, образующегося в первичной обмотке. Вольтаж идет на контактную группу, элементы которой защищены от обгорания специальным покрытием. Кроме того, предусмотрен конденсатор-теплообменник, подключенный симультанно контактной группе.

Катушка зажигания в КСЗ является преобразователем тока. Именно здесь ток низкого напряжения трансформируется в высокий ток. Как и в случае с БСЗ, используется два типа обмоток.

Механический распределитель или просто трамблер

Этот компонент способен обеспечить эффективную подачу высокого тока к СЗ. Сам трамблер состоит из множества элементов, но основными являются крышка и ротор или бегунок (народ.).

Крышка изготовлена так, что с внутренней стороны оснащена соединителями основного и дополнительного типа. Высокий ток принимается центральным контактом, а рассредотачивается по свечам – через боковые (дополнительные).

Мехпрерыватель и распределить – это единый тандем, как и датчик холла с коммутатором в БСЗ. Они приводятся в действие приводом коленвала. В просторечье оба элемента называют единым словом «трамблер».

ЦРОЗ – регулятор, служащий для изменения УОЗ в зависимости от количества оборотов коленвала силовой установки. Априори состоит из 2-х грузиков, воздействующих на пластинку.



УОЗ другими словами, это угол поворота коленвала, такой при котором происходит непосредственная передача тока с высоким вольтажом на СЗ. Для того чтобы горючая смесь без остатков сгорела, зажигание осуществляется с опережением.

УОЗ в КСЗ выставляется с помощью спецприспособления.

ВРОЗ или вакуумный датчик

Он обеспечивает изменение УОЗ в зависимости от нагрузки на мотор. Другими словами, этот показатель – прямое следствие степени открытия дроссзаслонки, зависящей от силы нажатия педали акселератора. ВРОЗ находится за дроссзаслонкой, и способен изменять УОЗ.

Бронепровода – обязательные элементы, своеобразные коммуникации, служащие для передачи тока с высоким вольтажом к трамблеру и от последнего к свечам.

Функционирование КСЗ осуществляется следующим образом.

• Контакт-прерыватель замкнут – в катушке задействован ток с низким вольтажом.
• Контакт разомкнут – уже во вторичной обмотке задействуется ток, но с высоким вольтажом. Он подается на верхнюю часть трамблера, а затем растекается по бронепроводам дальше.
• Увеличивается число вращений коленвала – одновременно повышается количество оборотов вала прерывателя. Грузики под воздействием расходятся, подвижная пластина перемещается. УОЗ увеличивается за счет размыкания контактов прерывателя.
• Обороты коленвала силовой установки сокращаются – УОЗ автоматически уменьшается.



Контактно-транзисторная система зажигания – это дальнейшая модернизация старой КСЗ. Отличие в том, что стал применяться уже коммутатор. В результате этого увеличился срок службы контактной группы.

Катушка

В КСЗ одним из обязательных, важных элементов выступает катушка. Она включает линейку очень значимых компонентов, таких как обмотки, трубка, резистор, сердечник и т. д.

Отличие низковольтной и высоковольтной обмотки заключается не только в характере напряжения. В первичной обмотке сделано меньшее количество витков, чем во вторичной. Разница достигать может очень большого количества. Например, 400 и 25000 витков, но размер этих самых витков будет в разы меньше.

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.

Примечание. БСЗ может выступать, как дополнительный элемент КСЗ или функционировать полностью автономно.

Использование БСЗ позволяет значительно увеличить мощностные показатели силовой установки. Особенно важно, что снижается топливный расход, а также выбросы СО2.



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.

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.

Примечание. Обтюратор имеет прорези, но помимо этого, еще и стальной экран. Последний ничего не просеивает, и таким образом, создается чередование.

ДЭИ – датчик электроимпульсов



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.

Примечание. Следует знать, что в автоэлектрике принято говорить о двух типах обмоток: первичной (низкой) и вторичной (высокой). Импульс тока создается в низкой, а большой вольтаж – в высокой.



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.

ЭСЗ

Система зажигания, в которой распределение высокого напряжения по двигательным цилиндрам осуществляется с помощью электроустройств, называется ЭСЗ. В некоторых случаях данную систему принято называть также «микропроцессорной».

Отметим, что обе прежние системы – КСЗ и БСЗ тоже включали некоторые элементы электроустройств, но ЭСЗ вообще не подразумевает использование каких бы то ни было механических составляющих. По сути, это та же БСЗ, только более модернизированная.



На современных автомашинах ЭСЗ – это обязательная часть управляющей системы ДВС. А на более новых машинах, вышедших совсем недавно, ЭСЗ работает в группе с выпускной, впускной и охладительной системами.

Моделей таких систем на сегодняшний день немало. Это и всемирно известные Бош Мотроник, Симос, Магнетик Марелли, и менее именитые аналоги.

1. В контактном зажигании прерыватели или контакты смыкаются механическим путем, а в БСЗ – электронным. Другими словами, в КСЗ применяются контакты, в БСЗ – датчик Холла.
2. БСЗ – это больше стабильности и сильнее искра.

Отличия имеются и между катушками. У обоих систем разная маркировка и разные катушки зажигания. Так, у катушки БСЗ больше витков. Кроме того, катушка БСЗ считается надежнее и мощнее.

Таким образом, мы выяснили, что на сегодняшний день в применении 3 варианта зажигания. Используются, соответственно, и разные трамблеры.