148278 (Система зажигания на ВАЗ 2109), страница 2

По той же причине не допускается производить запуск двигателя, создавая искровой зазор между проводом высокого напряжения и центральной клеммой датчика-распределителя зажигания.

В техническое обслуживание системы зажигания входит проверка установки момента зажигания, очистка свечей зажигания от нагара и их замена, проверка крепления и изоляция проводов.

При техническом обслуживании бесконтактной системы зажигания необходимо проверить чистоту и крепление всех приборов и проводников. Наружную и внутреннюю поверхности крышки датчика-распределителя и ротора нужно тщательно протирать чистой тряпочкой, смоченной бензином, зачищать электроды боковых клемм и токоразносную пластину ротора. Надо также протирать корпус электронного коммутатора и катушку зажигания, проверять надежность крепления соединений в электрических цепях низкого и высокого напряжения и целостность защитных колпачков всех соединений.

2.2 Проверка основных элементов системы зажигания на ВАЗ-2109

2.2.1 Установка зажигания

Момент зажигания топливовоздушной смеси в камере сгорания- это момент образования искры между электродами свечи. Установка момента зажигания- это возможность воспламенения смеси при определенном положении поршня относительно верхней мертвой точки (ВМТ).

Так как ориентироваться проще по коленчатому валу (шкиву, маховику), то зажигание до ВМТ (опережения), в ВМТ и за ВМТ (запаздывание) принято оценивать в угловых градусах по коленчатому валу со знаком «+» или «-».

Для проверки на автомобиле ВАЗ-2109 момента зажигания имеется шкала в люке картера сцепления и метка на маховике. Одно деление шкалы соответствует 1⁰поворота коленчатого вала. При совмещении метки на маховике со средним (длинным) делением шкалы поршни первого и четвертого цилиндров находятся в верхней мертвой точке.

Начальный угол опережения зажигания до верхней мертвой точки для различных двигателей и применяемых бензинов

• ВАЗ-2108 1⁰ ±1⁰

• ВАЗ-21081 6⁰± 1⁰

• ВАЗ-21083 4⁰±1⁰

Для проверки на автомобиле момента зажигания применяется стробоскоп .

Для этого:

-соединяем зажим «+» стробоскопа с клеммой «+» аккумуляторной батареи,зажим «-» с «-» аккумуляторной батареи , а зажим датчика стробоскопа присоединяем к проводу высокого напряжения первого цилиндра ;

-запускаем двигатель и направляем мигающий поток света стробоскопа в люк картера сцепления; если момент зажигания установлен правильно, то при холостом ходе двигателя метка на маховике должна совпасть с риской картера сцепления согласно начальному углу опережения зажигания данного двигателя.

Для увеличения угла опережения зажигания корпус датчика -распределителя следует повернуть по часовой стрелке, а для уменьшения- против часовой стрелки(если смотреть со стороны крышки датчика-распределителя).

2.2.2 Датчик-распределитель зажигания

Распределитель зажигания совмещает две функции: распределение искр по цилиндрам двигателя и управление моментом искрообразования по скорости и нагрузке двигателя.

Распределение искр по цилиндрам двигателя осуществляется с помощью крышки распределителя и ротора.

Ротор крепиться в определенном положении, которое обеспечивается выступом внутри. На роторе закреплены центральный и наружный контакты, между ними в углублении находится резистор. Величина сопротивления резистора 5-6кОм .

В центральный контакт упирается подпружиненный угольный электрод, передающий импульсы высокого напряжения от катушки зажигания к ротору. При вращении ротора эти импульсы передаются от наружного контакта ротора к боковым электродам в крышке и далее к свечам зажигания по высоковольтным проводам.

Центральный угольный электрод (контактный уголек) проверяется на подвижность уголька в крышке. В случае заедания (зависания) происходит образование зазора и обгорания центрального контакта ротора и просто сгорания уголька. Износ контактного уголька допускается не более 0,5мм.

Для системы зажигания высокой энергии ВАЗ -2109 применяются высоковольтные провода синего цвета с распределенным сопротивлением 2,55 кОм и пробивным напряжением 30кВ

Момент зажигания рабочей смеси характеризуется углом опережения зажигания, который определяется по углу поворота коленчатого вала от момента возникновения электрической искры до положения, при котором поршень находится в верхней мертвой точке. Момент зажигания оказывает большое влияние на мощность и тепловой режим двигателя, удельный расход топлива и токсичность отработавших газов. Если угол опережения зажигания больше оптимального, то зажигание раннее, а если меньше- позднее.

Угол опережения зажигания изменяется в зависимости от частоты вращения коленчатого вала центробежным регулятором. Максимальное значение угла опережения зажигания равно 30-40⁰ по углу поворота коленчатого вала. С увеличением частоты вращения коленчатого вала грузики под действием центробежной силы расходятся, при этом поворачивают ротор в направлении вращения ведущего валика устанавливая, необходимый угол опережения зажигания. Жесткость пружин различна, что обеспечивает требуемую закономерность изменения угла опережения зажигания при изменении частоты вращения коленчатого вала двигателя.

Изменение угла опережения зажигания в зависимости от нагрузки двигателя (степени открытия дроссельной заслонки) осуществляется вакуумным регулятором опережения зажигания. Максимальный угол опережения зажигания составляет 20-24⁰ по углу поворота коленчатого вала.

С увеличением нагрузки двигателя дроссельная заслонка открывается, разряжение в полости регулятора уменьшается, и пружина перемещает влево мембрану и связанную с ней тягу. Тяга поворачивает подвижную пластину и прерыватель в направлении вращения ротора, уменьшая таким образом угол опережения зажигания. О работе вакуумного автомата можно судить по изменению частоты вращения коленчатого вала при перекрытии вакуумного шланга, идущего с карбюратора.

Проверку регуляторов зажигания относят к более «тонким» работам и занимаются этим тогда, когда есть претензии к динамике автомобиля или к расходу топлива при нормальном состоянии систем питания и зажигания, а также ходовой части автомобиля.

2.2.3 Катушка зажигания

На ваз-2109 применяется катушка зажигания с разомкнутой магнитной цепью. Сердечник катушки состоит из пластин трансформаторной стали толщиной 0,35мм, изолированных одна от другой. На сердечник надета изолирующая трубка, на которую намотана вторичная обмотка. Каждый слой этой обмотки изолирован кабельной бумагой, а последние слои намотаны с зазором между витками 2-3мм для уменьшения опасности пробоя изоляции.

Первичная обмотка намотана поверх вторичной, что облегчает отвод от нее теплоты. Корпус катушки отштампован из листовой стали. Внутри корпуса установлен наружный магнитопровод из трансформаторной стали. Фарфоровый изолятор и карболитовая крышка предотвращают пробой между сердечником и корпусом катушки. Один конец вторичной обмотки соединен с выводом высокого напряжения , другой конец- с концом первичной обмотки(автотрансформаторная связь обмоток), подведенным к выводам прерывателя-распределителя, другой конец первичной обмотки выведен на клемму + «Б». Число витков обмоток катушки зажигания составляет 225±0,5 для первичной и 20250 для вторичной. Диаметр провода для первичной обмотки 0,85мм, а вторичной 0,071мм. Коэффициент трансформации, то есть отношение витков вторичной обмотки к числу витков первичной обмотке равен 90.

В корпус катушки зажигания заливается трансформаторное масло (маслонаполненные катушки). Особенностью таких катушек, применяемых в бесконтактной системе зажигания с регулируемым периодом накопления, является наличие клапана в высоковольтной крышке либо на линии завальцовки, который открывается в том случае, когда давление в катушке превысит допустимое. Срабатывание клапана является аварийным, после его срабатывания катушка восстановлению не подлежит. Наличие аварийного срабатывания катушки предусмотрено в целях безопасности (предотвращение взрыва катушки) при выходе из строя схемы регулирования силы тока в транзисторном коммутаторе бесконтактной системы зажигания.

Основными неисправностями катушки зажигания является повреждение изоляции первичной и вторичной обмоток (межвитковое замыкание), обрыв обмоток в местах соединения, электрический пробой через изоляцию в начальных витках вторичной обмотки.

Осмотрим катушку. Если на пластмассовой крышке есть сколы, трещины, следы перегрева или вытекания масла, катушку надо заменить.

Проверим сопротивление первичной обмотки катушки. Для этого подсоединим омметр к низковольтным клеммам катушки. При 25 °С сопротивление должно составлять 0,4–0,5 Ом, если сопротивление отличается от указанного, заменим катушку.

Проверим сопротивление вторичной обмотки катушки. Для этого подсоединим омметр к высоковольтной клемме и низковольтной клемме “В” катушки. При 25 °С сопротивление должно составлять 4,5–5,5 кОм, если сопротивление отличается от указанного, заменим катушку.

Проверим сопротивление изоляции на “массу”. Для этого подсоединим омметр к корпусу катушки и поочередно к каждой из клемм. Во всех случаях омметр должен показать сопротивление не менее 50 МОм. Если сопротивление меньше, заменим катушку.

2.2.4 Искровые свечи зажигания

Свеча является важным элементом системы зажигания. От совершенства ее конструкции, правильного ее подбора к двигателю ,в значительной мере зависит надежность работы системы зажигания двигателя.

В процессе эксплуатации свеча подвергается комплексному циклическому воздействию механических, термических, химических и электрических нагрузок. Диапазоны изменения этих нагрузок чрезвычайно широки.

Корпус свечи зажигания представляет собой полый стальной болт, имеющий внешнюю резьбовую часть и головку под шестигранный ключ. Внутри корпуса располагается керамический изолятор свечи. Изолятор вместе с уплотнительным кольцом под буртик корпуса вставлен в корпус и специальным способом под высоким давлением закатан и осажен. Внутри изолятора закреплен центральный электрод и выводной болт свечи.

Герметизация центрального электрода и выводного болта осуществлена специальной токопроводящей стекломассой. К корпусу свечи приварен боковой электрод. Центральный электрод и боковой электрод свечи выполнены из жаростойкого хромоникелевого сплава. Уплотнительное кольцо может быть съемным или не съемным.

Температура в камере сгорания колеблется от 70до2700⁰С, а окружающий изолятор свечи воздух в подкапотном пространстве двигателя может иметь температуру от -60 до +100⁰С.

Из-за неравномерного нагрева отдельных участков свечи в ней возникают тепловые деформации, опасные тем, что в конструкции свечи использованы материалы с различными коэффициентами линейного расширения(металл, керамика). На поверхность свечи, ввернутой в камеру сгорания, действует давление до 10 МПа. Свеча подвергается, кроме того действию импульсов высокого электрического напряжения (до 26кВ) и химическим воздействиям продуктов сгорания.

При работе двигателя вследствие неполного сгорания топлива на поверхности теплового конуса, электродах и стенках камеры свечи образуется нагар, шунтирующий искровой зазор. Утечка тока, а иногда разряд могут происходить по наружной поверхности изолятора, если она загрязнена или покрыта влагой. В процессе работы двигателя зазор в свече увеличивается в среднем на 0,015мм на 1000км пробега автомобиля.

Свеча может рассказать о состоянии двигателя почти все при ее осмотре, поводом для осмотра свечей, не считая очередного обслуживания, обычно является отключения в работе двигателя.

Все нормально, если:

• резьба сухая, а не мокрая

• ободок- темный с тонким слоем нагара(копоти)

цвет центрального и бокового электродов и изолятора - от светло-коричневого до светло-желтого, светло-серого, белесого.

О неисправностях говорит: мокрая резьба (бензин, масло); ободок покрыт черным рыхлым нагаром с пятнами. Электроды и изолятор темно-коричневый с пятнами, иногда на сгибе бокового электрода желтое пятно. У неработающей свечи ободок, электроды и конус изолятора покрыты нагаром и мокрые. Если свеча не герметична, появляется темный ободок и с наружи изолятора у металлического корпуса.

Свечи зажигания существенно различаются своей теплонапряженностью то есть способностью работать при разной степенью нагрева. Например, свечи с большой теплоотдачей «холодными» а с меньшей теплоотдачей -«горячими».

Тепловой режим в камере сгорания двигателя зависит в первую очередь от степени сжатия. Для двигателей с малой степенью сжатия применяются свечи более «горячие» , иначе они не будут самоочищаться. Двигатели с высокой степенью сжатия имеют более напряженный тепловой режим. Существует опасность в перегреве свечей, поэтому применяются свечи более «холодные».

Теплоотдача свечи определяется целым рядом параметров: длинной резьбы и теплового конуса, зазором , между тепловым конусом и корпусом, длинной верхней части изолятора и ребра (канавки) на нем, теплопроводностью материалов (изолятора, электродов, корпуса и т.д.).

Теплоотдача характеризуется калильным числом (входит в обозначение свечи) Калильное число условно означает время в секундах, по истечении которого на свече, установленной на специальном двигателе (работающем в определенном режиме), возникает калильное зажигание.