Эксплуатация и ТО системы зажигания

Содержание

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

Система зажигания представляет собой комплекс механических и электрических  устройств, назначение которых - обеспечить надежность воспламенения топливно-воздушной смеси в цилиндрах двигателя в надлежащие моменты его рабочего цикла.

Исходя из назначения системы зажигания, основные требования к ней заключаются в том, чтобы:

• вырабатывать напряжение, достаточное для пробоя искрового промежутка между электродами свечи;
• сообщать искровому разряду энергию, необходимую для надежного воспламенения  горючей смеси;
• воспламенять смесь в каждом цилиндре двигателя в моменты, соответствующие наивыгоднейшему углу опережения  зажигания.

Основные процессы, происходящие в системе зажигания, имеют электрическую  природу. Они протекают в двух связанных электрических цепях: первичной (низковольтной), включающей в себя аккумуляторную батарею, добавочный резистор, первичную обмотку катушки зажигания прерыватель и конденсатор; и вторичной, содержащей вторичную обмотку катушки зажигания, подавительный резистор, распределитель и свечи зажигания.

Состояние системы зажигания  существенно влияет на динамические и экономические показатели автомобиля. Так, отклонение угла опережения зажигания от оптимального на 15...20° приводит к увеличению расхода топлива до 10 % и потере мощности двигателя до 15 %. Практика «оказывает, что до 30 % автомобилей, поступающих на ТО,  имеют дефекты в элементах системы зажигания.

Вышеизложенное является подтверждением актуальности выбранной  темы, теоретической и практической значимости предмета ее исследования.

Эксплуатация и ТО системы зажигания

 

Система зажигания - это совокупность всех приборов и устройств, обеспечивающих появление электрической искры, воспламеняющей топливовоздушную смесь в цилиндрах двигателя внутреннего сгорания в нужный момент. Эта система является частью общей системы электрооборудования.

В первых двигателях (например, двигатель Даймлера, а также так называемый полудизель) смесь топлива с воздухом воспламенялась в конце такта сжатия от раскалённой калильной головки - камеры, сообщающейся с камерой сгорания (синоним - калильная трубка). Перед запуском калильную головку надо было разогреть паяльной лампой, далее её температура поддерживалась сгоранием топлива при работе двигателя. В настоящее время по такому принципу работают калильные двигатели, используемые в различных моделях (авиа-, авто-, судомодели). Калильное зажигание в данном случае выигрывает своей простотой и непревзойдённой компактностью.

Дизельные двигатели  также не имеют систему зажигания, топливо воспламеняется в конце  такта сжатия от сильно нагретого  в цилиндрах воздуха.

Не нуждаются в системе  зажигания компрессионные карбюраторные двигатели, топливовоздушная смесь воспламеняется от сжатия. Данные двигатели также применяются в моделизме.

Но по-настоящему на бензиновых моторах прижилась искровая система  зажигания, то есть система, отличительным  признаком которой является воспламенение смеси электрическим разрядом, пробивающем воздушный промежуток между электродами свечи зажигания.

В настоящее время  существуют три системы зажигания: с использованием магнето, батарейное зажигание с автомобильным аккумулятором  и система зажигания без аккумулятора с использованием мотоциклетного генератора переменного тока.

 

Можно выделить: схемы  без использования радиоэлектронных компонентов («классические») и электронные.

Схемы с электронным  зажиганием разделяются на:

• с наличием контактов прерывателя;
• бесконтактные.

Система зажигания характеризуется  наличием работоспособного состояния, в котором она выполняет заданные функции с параметрами, значения которых соответствуют номативно-технической  и конструкторской документациям, предотказного состояния, когда параметры технического состояния достигают своих предельных значений, или состояние отказа. Иногда понятие работоспособности заменяют понятием исправности, которое более широко характеризует состояние системы, при котором они удовлетворяют всем требованиям номативно-технической и конструкторской документаций.

Наибольшего ухода требует  прерыватель-распределитель, так как  его трущиеся детали подвержены износу и нуждаются в систематическом  смазывании.

Визуально определяют загрязненность крышки распределителя и посадку высоковольтных проводов в гнездах выводов. Неплотная посадка проводов и загрязнения могут привести к поверхностному разрушению или пробою изоляции крышки.

В процессе эксплуатации на поверхности крышек прерывателя-распределителя, катушки зажигания и на изоляции высоковольтных проводов появляются небольшие трещины. Через них при попадании пыли, грязи, влаги происходит утечка тока. Это, во-первых, снижает напряжение, двигатель начинает работать с перебоями, а в сырую погоду возможен полный отказ всей системы зажигания. Во-вторых, постоянное «проскальзывание» искр по поверхности крышек и проводов может привести к их пробою и полному выходу из строя. Поэтому следует хотя бы раз в месяц проверять чистоту крышек и проводов. А примерно раз в три года целесообразно менять весь комплект высоковольтных проводов и наконечников.

Неправильная установка зажигания  снижает мощность, экономичность  и ухудшает устойчивость и приемистость работы двигателя. Потеря упругости  пружин центробежного регулятора вследствие усталости металла или поломка одной из его пружин резко увеличивает угол опережения зажигания на малых и средних режимах работы. В результате появляются детонационные стуки в двигателе (особенно при движении груженого автомобиля на малой скорости). Угол опережения зажигания увеличивается и при увеличении зазора между контактами прерывателя.

Нарушение герметичности вакуумного регулятора из-за повреждения диафрагмы  или прокладки под штуцером, трещины  в крышке или неплотного соединения трубопровода снижает разрежение. Тогда при изменении нагрузки угол опережения зажигания не изменяется, что снижает экономичность двигателя.

ТО и диагностика

ТО прерывателя-распределителя

Прерыватель-распределитель бесконтактной  системы зажигания, не снимая с автомобиля, необходимо очистить от пыли, грязи и масла снаружи. Снять крышку, очистить внутреннюю поверхность она не должна иметь трещин и следов пробоя изоляции; посмотреть контакты; смазать подшипники, уплотнительную муфту; проверить работу автоматов опережения зажигания и угол замкнутого состояния контактов. Внутреннюю поверхность крышки следует протирать чистой ветошью, смоченной бензином. Так же проверяют его надежное крепление к двигателю.

Для смазывания подшипников поворачивают на один-два оборота крышку пресс-масленки на корпусе распределителя.

Все распределители через каждые 45-50 тыс. км пробега автомобиля (при очередном ТО-2) снимают с автомобиля для проведения углубленного технического обслуживания. Кроме перечисленных операций разбирают и осматривают подшипник подвижною диска. Внешняя обойма подшипника подвижного диска должна легко проворачиваться относительно внутренней обоймы. При замене смазочного материала необходимо промыть подшипник в керосине. Для смазывания рекомендуется приманять Литол-24 или ЦИАТИМ-201, -202, -221.

При углубленном техническом обслуживании проверяется натяжение пружины  рычажка прерывателя, величина сопротивления  помехоподавительных резисторов, угол замкнутого состояния контактов, асинхронизм, бесперебойность искрообразования, характеристики центробежного и вакуумного регуляторов. При углубленном техническом обслуживании определяются изменения характеристик и параметров распределителей, которые приводят к ухудшению работы двигателя и не могут быть определены (не ощущаются) водителем при работе автомобиля. В случае расхождения данных, полученных при проверке, с данными технических условий, регулируют или заменяют изношенные детали и узлы. Проверку распределителей, снятых с автомобиля, производят на стендах СПЗ-8, СПЗ-12, СП-38М или КИ-968.

ТО свечей зажигания

Свечи зажигания подвергают проверке при каждом ТО-2. Вывертывание и ввертывание  свечи зажигания производят специальным  свечным ключом, предварительно очистив  ее гнездо и поверхность от грязи  и окалины, чтобы не засорить камеру сгорания двигателя. Тепловой конус свечи зажигания очищают с помощью пескоструйного прибора типа Э203.О, а после очистки и регулирования зазора проверяют свечу на герметичность и бесперебойность искрообразования на приборе типа Э203.П. . Исправная свеча должна быть сухой, без нагара на изоляторе, а цвет нижней части изолятора – красновато-коричневый. Цвет искры у исправной системы – белый с голубым оттенком.

ТО транзисторного коммутатора

При каждом обслуживании транзисторный коммутатор протирают  от пыли, грязи и масла, для того, чтобы не уменьшать теплоотдачу  выходного транзистора. А так  же проверяют надежность крепления  коммутатор к кузову автомобиля и  всех его соединений.

ТО высоковольтных проводов

Высоковольтные провода  так же протирают от пыли, грязи  и масла ветошью смоченной  бензином. Так как грязь, скапливаемая на проводах, может привести к их пробою. Проверяют целостность изоляции проводов, а так их посадку в  выводах прерывателя-распределителя и на свечах зажигания.

ТО катушки зажигания

Катушку зажигания, впрочем, как и все остальные элементы системы зажигания, протирают от пыли и грязи. Так же осматривают  крышку катушки на механические повреждения (сколы трещины и т.д.). Проверяют  надежность всех соединений на клеммах, центрального провода и крепление самой катушки к кузову

Диагностика прерывателя-распределителя

Проверяют работоспособность  центробежного регулятора опережения зажигания как руками (кулачек  должен прокручиваться без заеданий) так и стробоскопом, при необходимости регулируют натяжение пружин регулятора. Проверяют работоспособность пружины мембраны в вакуумном регуляторе опережения зажигания. Измеряют сопротивление помехоподавительного резистора, которое должно составлять 7-14 Ом.

Диагностика свечей зажигания

Если в свечу встроен  помехоподавляющий резистор, то проверяют  его сопротивление, которое должно составлять около 5 кОм. Работоспособность  свечи зажигания проверяют на стенде Э203.

Диагностика транзисторного коммутатора

Транзисторный коммутатор диагностируется на стенде СП-38М. Высоковольтный провод от катушки зажигания вводять  в центральный ввод крышки распределителя, установленного на стенде, а высоковольтные провода стенда - в боковые выводы крышки распределителя. Клемму «М» транзисторного коммутатора и корпус катушки тщательно соединяют с корпусом стенда. Прерыватель-распределитель, установленный на стенде, не должен иметь конденсатора. Рукоятку переключателя 14 устанавливают в положение «Состояние изоляции распределителя». Рукояткой 26 создают частоту вращения вала электродвигателя, соответствующую максимальной частоте вращения валика прерывателя. Ручкой 16 устанавливают зазор в разряднике, равный 10мм.

Диагностика высоковольтных проводов

Проверяют сопротивление  высоковольтных проводов, оно должно составлять 13х10-3 Ом/м.

Диагностика катушки  зажигания

Проверка катушки зажигания. Зажимы «ВК-Б» и «Р» проверяемой  катушки зажигания подключают проводами к штепсельной розетке. Высоковольтным проводом соединяют центральный вывод катушки зажигания с центральным выводом крышки прерывателя-распределителя, установленного на стенде. Вставляют высоковольтные провода в боковые выводы крышки распределителя. Переключатель устанавливают в положение «Состояние изоляции распределителя». Включают электродвигатель стенда и наблюдают за свечением лампы индикатора, включенной последовательно в цепь первичной обмотки проверяемой катушки зажигания. Отсутствие свечения свидетельствует об обрыве первичной обмотки катушки зажигания или дополнительного резистора.

Рукояткой устанавливают максимальную частоту вращения вала электродвигателя. Ручкой устанавливают зазор между остриями искрового разрядника 4 (7 мм), проверяют зазор по шкале, нажимают на кнопку и наблюдают за характером искрообразования в разряднике. Катушка зажигания считается исправной, если искрообразование в разряднике будет бесперебойным.

Так же катушку зажигания  можно проверить с помощью  омметра. Сопротивление на первичной  обмотке должно составлять 0,05-3,3 Ом, а на вторичной более 10 кОм.

Ремонт

Ремонт прерывателя-распределителя

Изношенные поверхности  валов прерывателя-распределителя восстанавливают путем металлизации (хромирование, осталивание) с последующей  шлифовкой, после восстановления вала распределителя в корпус прерывателя-распределителя вставляются втулки взамен изношенным. Затем происходит развертывание втулок под диаметр восстановленных размеров вала

Биение вала прерывателя-распределителя устраняют путем правки его на свинцовой плите или деревянном бруске, при этом биение допускается в пределах 0,04мм.

Хвостовую часть прерывателя  восстанавливают путем наплавки высокоуглеродистой сталью с последующей  термообработкой. Закаленность должна быть в пределах 48-52 ед. HRC.

Ремонт транзисторного коммутатора

К ремонтируемым транзисторным коммутаторам относятся коммутаторы типов 36.3734 и 3620.3734, которые выполнены на дискретных элементах, расположенных в металлическом корпусе.

Разборка таких изделий  осуществляется с помощью отвертки, пинцета и паяльника для отпайки  проводников от разъема. По завершении отпайки плату с радиокомпонентами извлекают из корпуса и с помощью омметра или мультиметра определяют дефекты. Эти электронные блоки и транзисторный коммутатор можно диагностировать с применением специально собранных испытательных схем, в состав которых входят стабилизированный источник постоянного тока с внутренним сопротивлением не более 0,03 Ом при максимальной силе тока нагрузки 10 А, амперметры, вольтметр и генератор сигналов типа Г6-15 или Г6-26. Изучая с помощью осциллографа переходные процессы в транзисторном коммутаторе, определяют его работоспособность и все функции управления: регулирование продолжительности открытого состояния и ограничение силы тока выходного транзистора, выключение его при прекращении управляющего сигнала на входе и т. д.