Устройство ВАТ Тема 2 Двигатели Занятие

Устройство ВАТ Тема № 2. Двигатели. Занятие № 5. Система зажигания.

Цель: 1. Изучить общее устройство и принцип действия батарейной системы зажигания. 2. Изучить особенности устройства и действия бесконтактной системы зажигания. 3. Изучить характерные неисправности системы зажигания. 4. Воспитывать у курсантов чувство ответственности за твердое знание систем зажигания, научить их вести поиск возможных неисправностей и знать основные способы их устранения.

Учебные вопросы 1. Общее устройство и принцип действия батарейной системы зажигания. 2. Устройство и действие бесконтактной системы зажигания.

Литература В. П. Полосков, П. М. Лещев, В. Н. Хартанович «Устройство и эксплуатация автомобилей» М: ДОСААФ СССР, 1987 г. 2. Автомобиль ЗИЛ-131 и его модификации. Техническое описание и инструкция по эксплуатации. М. : Воениздат 1985 г. 3. Б. А. Данов. «Электрооборудование военной автомобильной техники» . Воениздат 1988 г. 1.

1. Общее устройство и принцип действия батарейной системы зажигания.

Ø Система зажигания служит для воспламенения рабочей смеси в цилиндрах двигателя в строго определенные моменты. Ø В системе зажигания имеется две цепи: цепь низкого напряжения (первичная цепь) цепь высокого напряжения (15000 – 30000 вольт) (вторичная цепь). В зависимости от способа прерывания тока в первичной цепи системы зажигания подразделяются : ü ü ü контактные, контактно-транзисторные бесконтактные транзисторные.

В первичную цепь контактной системы зажигания входят: АКБ выключатель зажигания первичная обмотка катушки зажигания прерыватель тока низкого напряжения конденсатор провода.

В цепь высокого напряжения (вторичную цепь) всех систем входят: вторичная обмотка катушки зажигания распределитель тока высокого напряжения провода высокого напряжения свечи

контактная контактно-транзисторная бесконтактно транзисторная

Работа системы зажигания При включенном зажигании и замкнутых контактах прерывателя по первичной цепи проходит ток низкого напряжения: вывод «+» АКБ выключатель зажигания добавочный резистор первичная обмотка катушки зажигания замкнутые контакты прерывателя масса вывод « » АКБ. Ток , проходя по первичной обмотке катушки зажигания, создает вокруг ее витков магнитное поле , в котором оказываются витки и вторичной обмотки. При размыкании контактов прерывателя ток в первичной цепи прекращается, вследствие чего исчезает магнитное поле катушки зажигания. Исчезая ( сворачиваясь ), магнитные силовые линии пересекают витки вторичной обмотки и индуктируют в каждом из них небольшую ЭДС. Поскольку число витков вторичной обмотки большое ( порядка 15 20 тыс. ), то напряжение на концах вторичной обмотки катушки зажигания достигает 15 20 к. В и более. Через центральный провод, распределитель тока и провод свечи ЭДС высокого напряжения подводится к электродам свечи, между которыми и происходит искровой разряд, воспламеняющий рабочую смесь в цилиндре двигателя. В дальнейшем при размыкании и замыкании контактов прерывателя в строго определенные моменты этот процесс повторяется, обеспечивая воспламенение смеси в соответствии с порядком и режимом работы цилиндров двигателя.

Однако при размыкании контактов прерывателя исчезающее магнитное поле пересекает и витки первичной обмотки катушки зажигания. Индуктируя в ней ЭДС самоиндукции порядка 250 300 В, что вызывает сильное искрение контактов и приводит к значительному уменьшению вторичного напряжения. Для уменьшения искрения контактов прерывателя и повышения вторичного напряжения параллельно контактам прерывателя ставят конденсатор определенной емкости. В начальный момент размыкания контактов конденсатор заряжается, предохраняя их от значительного искрения. Контактная система имеет слабый узел контакты прерывателя, которые ограничивают увеличение тока в первичной цепи, а следовательно и повышение вторичного напряжения. Контакты прерывателя в процессе эксплуатации окисляются и быстро разрушаются. что вызывает частые отказы в работе системы зажигания.

контактная Контактно-транзисторная Безконтактно-транзисторная

СИСТЕМА ЗАЖИГАНИЯ

Катушка зажигания, свечи и дополнительное сопротивление

Условия необходимые для получения высокого напряжения, достаточного для воспламенения рабочей смеси в цилиндрах двигателя: 1) за счет силы тока в первичной цепи создать мощное магнитное поле в катушке зажигания; 2) как можно быстрее убрать ток и магнитное поле катушки зажигания, чему способствует наличие конденсатора определенной емкости, установленного параллельно контактам прерывателя.

Недостатки контактной системы зажигания Ø наличие контактов прерывателя, которые ограничивают силу тока в первичной цепи величиной не более 3 4 А, окисляются и подгорают, ограничивают максимальную частоту вращения коленчатого вала 8 цилиндрового двигателя. Недостатки контактно транзисторной системы зажигания Ø окисление контактов, их вибрация при больших оборотах двигателя.

Катушка зажигания (Б 118) предназначена для преобразования тока низкого напряжения в ток высокого напряжения порядка 20000 30000 В ( неразборные, герметичные, на 2/3 заполнены трансформаторным маслом для лучшего отвода тепла от первичной обмотки к корпусу и лучшей изоляции ). Состоит: • корпус , • сердечник , • вторичная обмотка с числом витков 20 -30 тыс и диаметром провода 0, 06 -0, 09 мм, • первичная обмотка с числом витков 200 -300 и диаметром провода 0, 6 -0, 9 мм, • карболитовая крышка с клеммами,

Распределитель зажигания (Р 351) служит для замыкания и размыкания цепи низкого напряжения и распределения тока высокого напряжения по свечам в порядке работы цилиндров двигателя. Состоит: • корпус , • вал привода , • прерыватель тока низкого напряжения, • распределитель тока высокого напряжения. Кроме того в распределителе зажигания размещается центробежный регулятор опережения зажигания октан-корректор вакуумный регулятор опережения зажигания.

Под углом опережения зажигания понимается угол, на который поворачивается кривошип коленчатого вала с момента подачи искры в цилиндр до прихода поршня в ВМТ. В зависимости от режима работы двигателя (частоты вращения коленчатого вала и нагрузки на двигатель) оптимальный угол опережения зажигания изменяется в широких пределах и составляет от 5 до 500.

Установочный угол опережения зажигания (в градусах) для автомобилей УАЗ 469 0 ГАЗ 66, ГАЗ 53 4 ЗИЛ I 30, ЗИЛ 131 с контактной системой зажигания 9 ЗИЛ 131 с бесконтактной системой зажигания 6

Центробежный регулятор служит для автоматического изменения угла опережения зажигания в зависимости от частоты вращения коленчатого вала (до 22 гр). С увеличением оборотов двигателя угол опережения зажигания необходимо увеличивать, и наоборот. Состоит: • пластина грузиков • два грузика • две пружины • пластина кулачка

Вакуумный регулятор служит для автоматического изменения угла опережения зажигания в зависимости от нагрузки на двигатель (до 20 гр). С увеличением нагрузки состав рабочей смеси улучшается, следовательно, время ее горения сокращается, угол опережения зажигания необходимо уменьшить. С уменьшением нагрузки на двигатель из-за относительного увеличения остаточных газов состав смеси ухудшается, горит медленнее, угол опережения зажигания необходимо увеличить.

Вакуумный регулятор в сборе с прерывателем тока: 1 – крышка корпуса регулятора; 2 – регулировочные прокладки; 3 – уплотнительная прокладка; 4 – штуцер крепления трубки; 5 – трубка; 6 – пружина; 7 – диафрагма; 8 – корпус регулятора; 9 – тяга; 10 – винт крепления корпуса; 11 – штифт; 12 – подвижная пластина; 13 – фильц; 14 – эксцентрик; 15 – ось рычажка; 16 – контакты; 17 – винт стойки; 18 - кулачок

Октан-корректор служит для ручной корректировки угла опережения зажигания в зависимости от октанового числа топлива. Состоит : • неподвижную пластина • подвижную пластина, • винт с регулировочными гайками.

2. Устройство и действие бесконтактной системы зажигания.

Транзисторный коммутатор (ТК– 200) предназначен для коммутации (размыкания и замыкания) первичной цепи системы зажигания в строго определенные моменты в соответствии с поступающими к нему сигналами. Электрическая схема коммутатора включает в себя: • четыре транзистора типа n-p-n, • три стабилитрона, • ряд диодов, резисторов и конденсаторов.

Свеча зажигания предназначена для преобразования импульсов высокого напряжения в искровой разряд в целях воспламенения рабочей смеси в цилиндре двигателя (СН-307 В). Состоит : • металлический корпус с резьбой • изолятор , • стержень • электрод из хромотитановой или хромоникелевой стали.

Свечи маркируются буквами и цифрами. Первая буква (А или М) обозначает данные резьбы вворачиваемой части корпуса: А – резьба метрическая М 14 1, 25; М – резьба М 18 1, 5 Следующие одна или две цифры указывают калильное число, которым определяется тепловая характеристика свечи (8, 11, 14, 17, 20, 23 и 26). Чем больше калильное число, тем лучше свеча отводит тепло от изолятора, и наоборот. Свечи с большими калильными числами (холодные) устанавливаются на быстроходных двигателях, а свечи с малыми калильными числами (горячие) – на тихоходных двигателях (ЗМЗ-66, ЗИЛ-131 и др. ). Буквы после числа (Н или Д) указывают длину ввертной части корпуса: Н – 11 мм, Д – 19 мм. Еще в маркировку свечи могут входить буквы В и Т. Буква В указывает, что конус изолятора выступает за торец корпуса свечи, а буква Т, – что герметизация изолятора с центральным электродом обеспечена термоцементом.

Свеча А 178 ДВ : • резьба М 14 х1, 25 • калильное число 17 • длина резьбовой части 19 мм • выступающий тепловой конус Свеча М 8 Т : • резьба М 18 х1, 5 • калильное число 8 • длина резьбовой части 12 мм • невыступающий тепловой конус • герметизация теплоцементом

Добавочный резистор предназначен для ограничения тока в первичной цепи в целях уменьшения нагрева катушки зажигания и увеличения срока службы контактов прерывателя тока. Выключатель зажигания предназначен для включения и выключения цепей зажигания и стартера, устанавливается он, как правило, на панели приборов и имеет три положения ключа, из которых два фиксируются.

Неисправности системы зажигания Ø при которых система зажигания не работает нет искры между свечными проводами и «массой» из за отказа первичной или вторичной цепи Ø при которых система зажигания работает с перебоями (искра слабая, двигатель плохо пускается и работает с перебоями) окисление контактов прерывателя или нарушение зазора между ними; нарушение контакта низковольтных проводов с выводами приборов зажигания; нарушение изоляции высоковольтных проводов; утечка тока высокого напряжения через трещины в крышке катушки зажигания, в крышке или в роторе распределителя; отказ в работе свечей зажигания; нарушение момента зажигания.

Система зажигания считается исправной, если при условиях правильной установки зажигания и исправной аккумуляторной батареи искрой устойчиво пробивается зазор 6 -7 мм между наконечниками свечных проводов и «массой» двигателя. Отсутствие искры, наличие ее с перебоями или пробиваемый зазор менее 6 -7 мм свидетельствуют о неисправности системы зажигания.

При ТО-1 необходимо: - очистить поверхности приборов зажигания от пыли и грязи; - проверить крепление и плотность затяжки всех разъемов и соединений проводов низкого напряжения, состояние изоляции проводов и надежность крепления приборов; - снять крышку распределителя, протереть ее снаружи и внутри ветошью, смоченной в бензине - проверить полноту досылки высоковольтных проводов в гнезда крышки распределителя и катушки зажигания - осмотреть крышку, ротор и контакты прерывателя.

При ТО-2 необходимо выполнить работы ТО-1 и дополнительно смазать все точки распределителя зажигания. Через одно ТО-2 дополнительно • отрегулировать зазор в контактах прерывателя в пределах 0, 3 -0, 4 мм • вывернуть свечи • проверить их состояние • при необходимости отрегулировать зазор между электродами подгибанием бокового электрода.

Регулировки зазора между контактами прерывателя Ø Ø Ø 1 винт крепления пластины стойки неподвижного контакта; 2 щуп; 3 эксцентрик; 4 пластина стойки неподвижного контакта; 5 стойка неподвижного контакта для восьмицилиндровых двигателей – 0, 3 -0, 4 мм, для четырех- и шестицилиндровых – 0, 35 -0, 45 мм

Параметры проверки Ø Аккумуляторные батареи и стартер; Ø Конденсатор Ø Контакты прерывателя Ø Угол замкнутого состояния контактов Ø Генераторные установки постоянного и переменного тока Ø Система зажигания

Контрольная лампа для проверки системы зажигания 1 -наконечник; 2 -изолятор; 3 -корпус; 4 -патрон; 5 -лампа; 6 соединительный провод; 7 -зажим.

Проверка контактно транзисторной системы зажигания Проверить наличие Вывод «Р» соединить Проверить напряжение отсоединить напряжения на отсоединить с массой. на конце провода. наконечнике провода. Если при этом стрелка горит, то Если лампа горит при амперметра на щитке Для проверки неисправен прерывавключенном зажигании приборов изменит свое Для проверки исправности отсоединить проверяемый горит, то тель, если не участок Для проверки положение, то ТК исправности цепи низкого неисправен. провод цепи управлеисправен транзисторного напряжения до ния коммутатора транзисторного коммутатора ВБ – выключатель батареи; Б – аккумуляторная батарея; А – амперметр; ВЗ – выключатель зажигания; ДС – добавочное сопротивление; КЗ – катушка зажигания; ТР – транзисторный коммутатор; Пр – прерыватель; Р – распределитель тока высокого напряжения; 1 -6 – низковольтные провода; АМ,

Проверка бесконтактно транзисторной системы зажигания Для проверки исправности участка цепи до цепи транзисторного коммутатора управления коммутатора Вывод «Д» Проверить соединить с напряжение на Если лампа выводом «+» . наконечнике. горит слабым Соединить Если стрелка отсоединить лампа накалом, то провод с «+» амперметра горит, то цепь управлеизменила проверяемый ния исправна. положение ТК участок исправен ВБ – выключатель батареи; Б – аккумуляторная батарея; А – амперметр; ВЗ – выключатель зажигания; ДС – добавочное сопротивление; ФР – фильтр радиопомех; ТР – транзисторный коммутатор; ДИ – датчик импульсов; Р – распределитель тока высокого напряжения; 1 -7 низковольтные провода; АМ, КЗ, +12 В, ВК-12, М, Д, ВК, КЗ, Р – маркировка зажимов проводов

Алгоритм проверки участка первичной цепи до коммутатора проверить Контактнотр провод 4, от анзисторная немаркирова система нного вывода коммутатора наличие напряжения на наконечнике провода участок исправен не исправен Бесконтакт нотранзистор ная система наличие напряжения на наконечнике провода участок исправен не исправен провод 5 от вывода «КЗ» коммутатора Лампа горит Лампа не горит отсоединить

Техническое обслуживание свечей зажигания Э-203 О Главное меню Э-203 П

УСТАНОВКА ЗАЖИГАНИЯ ПОСЛЕ СНЯТИЯ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЯ С ДВИГАТЕЛЯ Марка автомобиля: ЗИЛ. Исполнитель: электрик, водитель. Инструмент, приспособления и приборы: ключи гаечные 6, 10 и 12 мм, ключи торцовые 14 и 17 мм, ключ свечной 22 мм с воротком, пусковая рукоятка. Содержание работы и технические условия 1. Установить поршень 1 го цилиндра в ВМТ на такте сжатия (см. технологическую карту № 8, п. 7). 2. Расположить паз 1 (см. рисунок) на валу привода распредели теля в сборе параллельно рискам 3, расположенным на верхнем фланце корпуса привода распределителя. 3. Вставить привод распределителя в гнездо блока, предвари тельно точно расположить отверстия в нижнем фланце корпуса привода распределителя против отверстий для его крепления в блоке. 4. Проверить правильность установки корпуса привода распре делителя. При правильной установке паз на валу привода распределителя должен расположиться параллельно оси, соединяющей отверстия на верхнем фланце привода распределителя, и должен быть смещен к передней части двигателя. Непараллельность допускается ± 15°. Если при установке корпус привода распределителя не удастся посадить на место (что говорит о несовпадении шипа на валу привода распределителя и паза на валу масляного насоса), необхо димо провернуть коленчатый вал двигателя на два оборота с одновременным легким надавливанием на корпус распределителя. 5. Закрепить корпус привода распределителя. 6. Провернуть коленчатый вал, так чтобы в конце второго оборота углубление (засверловка) на шкиве совпало с риской 9° на указателе установки зажигания. 7. Освободить болт крепления пластины октан корректора к распределителю и вставить распределитель в гнездо привода так, чтобы октан корректор был направлен вверх. В этом случае электрод ротора будет находиться против клеммы 1 го цилиндра на крышке распределителя. 8. Включить зажигание и поворачивать корпус против часовой стрелки до появления искры между концом центрального провода, идущего от катушки зажигания, и массой (зазор между концом провода и массой должен быть 2–З мм).

9. Затянуть болт крепления пластины октан корректора к распределителю. 10. Установить провода высокого на пряженияв гнезда распределителя в порядке работы цилиндров двигателя 1– 5– 4– 2– 6– 3– 7– 8. Перед установкой зажигания проверить величину зазора между контактами прерывателя, при необходимости отре гулировать. 11. Установить указательную стрелку верхней пластины октан корректора с риской « 0» на нижней пластине и за крепить корпус прерывателя в этом по ложении. Если снимался только распредели тель, а не снимался корпус привода, то при установке зажигания выполняются лишь операции, указанные в пп. 7– 10. 12. Проверить правильность установки зажигания, для чего необходимо: – прогреть двигатель до температуры охлаждающей жидко сти, равной 80– 95°С; – разогнать автомобиль на ровном участке дороги на прямой передаче до установившейся скорости 30 км/ч; – резко нажать до отказа на педаль управления дроссельной заслонкой и держать ее в таком положении до тех пор, пока ско ростьавтомобиля не возрастет до 60 км/ч. При этом надо при слушиваться к работе двигателя. Если прослушивается легкая детонация, исчезающая при скорости 40– 45 км/ч, то зажигание установлено правильно. При сильной детонации необходимо зажигание установить позже, для чего вращением гаек октан корректора переместить указательную стрелку верхней пластины в сторону знака «–» . При отсутствии детонационных стуков необходимо зажигание установить более раннее, для чего вращением гаек октан корректора переместить стрелку верхней пластины в сторону знака « + » . При установке зажигания с экранированным электрооборудованием следует постоянно следить за сохранностью уплотнений. При завертывании болтов крепления крышки экрана не допу скатьих чрезмерного перетягивания, так как это может привести к срыву резьбы или обрыву головки болта. Не допускать чрез мерной затяжки контактов разъемов и высоковольтных выводов. При завертывании гаек низковольтных разъемов проводов следует придерживать за хомутик экранирующую оплетку, не допуская ее перекручивания.