На двигателе установлена экранированная, бесконтактно-транзисторная система батарейного зажигания. Система состоит из катушки, датчика-распределителя, транзисторного коммутатора, свечей и проводов высокого напряжения в экранирующих шлангах и коллекторах, а также выключателя зажигания и добавочного резистора, который автоматически замыкается накоротко при пуске двигателя. Схема выключения приборов системы зажигания показана на рис. 81.

Предупреждения.

1. Нельзя оставлять включенным зажигание при неработающем двигателе на время более 20 мин.

2. Нельзя замыкать накоротко добавочный резистор при пуске и работе двигателя.

4. Запрещается работа системы зажигания с неэкранированным высоковольтным проводом катушки зажигания.

5. Следует поддерживать нормальный зазор в свечах зажигания.

6. Необходимо следить за правильностью включения аккумуляторной батареи; минус аккумуляторной батареи должен быть соединен с массой автомобиля.

7. Запрещается эксплуатировать систему зажигания с не полностью вставленными высоковольтными проводами в гнезда крышки датчика-распределителя и катушки зажигания.

9. Запрещается соединять приборы системы зажигания по схеме, отличающейся от указанной в руководстве по эксплуатации.

12. Не следует без особой необходимости демонтировать и вскрывать приборы системы зажигания.

Датчик-распределитель (рис. 82) - герметичный, экранированный, с центробежным регулятором опережения зажигания. Бесконтактный датчик-распределитель предназначен для управления работой коммутатора и распределения импульсов высокого напряжения по цилиндрам двигателя.

Рис. 82. Датчик-распределитель:

1 - гайка октан-корректора; 2 - масленка; 3 - валик распределителя с автоматом и ротором; 4 - экранированный вывод низкого напряжения; 5 - контактный уголек; 6 - пружина контактного уголька; 7 - вывод высоковольтного провода к катушке зажигания; 8 - крышка экрана; 9 - экран; 10 - крышка распределителя; 11 - бегунок; 12 - сальник; 13 - обмотка; 14 - ротор; 15 - статор; 16 - корпус распределителя; 17 - метка установки зажигания; 18 - регулировочная гайка

Для плавной регулировки угла опережения зажигания в зависимости от сорта применяемого топлива служит октан-корректор, состоящий из двух пластин, одна из которых прикреплена болтом к корпусу датчика-распределителя, а вторая - двумя болтами к корпусу привода (на блоке цилиндров). Вращением регулировочных гаек октан-корректора достигается взаимное перемещение пластин и соответственно поворот корпуса распределителя.

Во избежание порчи высоковольтных пластмассовых деталей и коррозии внутренних металлических деталей под влиянием озона, образующегося в результате искрения при работе распределителя, внутренняя полость его принудительно вентилируется. Для этого в корпусе распределителя предусмотрены два отверстия с конической резьбой для подсоединения штуцеров гибких вентиляционных шлангов. Вентиляция распределителя осуществляется воздухом, очищенным воздушным фильтром.

Рис. 81. Схема включения приборов системы зажигания:

1 - фильтр; 2 - добавочный резистор; 3 - катушка зажигания; 4 - аварийный вибратор; 5 - датчик-распределитель; 6 - конденсаторный фильтр; 7 - выключатель зажигания; 5 - транзисторный коммутатор; 9 - стартер; 10 - свеча зажигания

Штепсельные разъемы выводов низкого напряжения рассчитаны на провода марки ПГВА сечением 1,5 мм2 с экранирующей оплеткой.

При сборке штепсельного разъема жилу провода ПГВА надо зачистить на длине 9 мм, собрать с деталями провода в контактную втулку, развести концы жилы и припаять их припоем ПОС-40 к контактной втулке без применения кислоты и без сильного нагревания во избежание порчи изоляционной втулки и изоляции провода. Пайка должна выступать над торцом контактной втулки не более чем на 0,5 мм и обеспечивать герметичность запаиваемого отверстия контактной втулки.

При заправке концов экрана нельзя допускать его чрезмерного натяжения. Для закрепления экранирующую оплетку провода надо поместить между шайбами разъема, а имеющиеся на одной из шайб лапки отогнуть на другую шайбу.

Установку провода высокого напряжения следует проводить в таком порядке.

1. Измерить длину провода от конца наконечника до торца накидной гайки шланга, отжатой в сторону наконечника провода. Эта длина должна составлять 70 ... 75 мм.

2. Убедиться в отсутствии дефектов наконечника и надежном его соединении с проводом.

3. Проверить наличие двух уплотнительных резиновых колец на проводе, вставить провод до упора в гнездо крышки катушки зажигания, завернуть штуцер и накидную гайку экранирующего шланга. Если длина провода от конца наконечника до торца накидной гайки шланга, отжатой в сторону наконечника провода, окажется менее 70 мм, следует заново установить провод. Для этого необходимо:

• снять крышку экрана распределителя, вынуть провод из центрального гнезда крышки распределителя и, отвернув гайку штуцера шланга, вытащить провод из экрана распределителя;
• повернуть уплотнительные резиновые кольца на проводе, осторожно перетянуть провод в экранирующем шланге в сторону вывода к катушке зажигания и установить первое от наконечника провода резиновое кольцо на расстоянии 50 мм;
• вставить провод в гнездо катушки зажигания. Провод должен входить в гнездо до упора;
• наконечник должен защелкиваться в проточке высоковольтного вывода катушки. Придерживая провод рукой, вставить штуцер и завернуть. Затем передвинуть второе уплотнительное кольцо и завернуть накидную гайку экранирующего шланга;
• передвинуть уплотнительные кольца и штуцер к накидной гайке экранирующего шланга у высоковольтного вывода распределителя и вставить провод в центральное гнездо крышки распределителя до упора;
• придерживая провод рукой, вставить штуцер и завернуть. Передвинув второе кольцо, завернуть накидную гайку экранирующего шланга;
• затянуть штуцеры и накидные гайки на катушке зажигания и распределителе;
• установить и закрепить крышку экрана распределителя.

По окончании монтажа всех проводов и вентиляционной системы следует проверить и обеспечить завертывание до упора всех гаек низковольтных выводов и вентиляционных штуцеров, а также болтовых соединений распределителя.

При завертывании стяжных болтов, которые крепят крышку экрана и экран, не допускать их чрезмерного перетягивания, так как герметичность стыков крышки с экраном и экрана с корпусом надежно обеспечивается наличием резиновых уплотнительных колец при соприкосновении торцовых металлических поверхностей в местах уплотнения; перетягивание болтов герметичность не улучшит, а неизбежно приведет к срыву резьбы или отрыву головки болта. При ввертывании низковольтных разъемов также не следует допускать их чрезмерной затяжки; герметичность обеспечивается уплотнительными кольцами при завинчивании гаек до упора.

Устанавливая штепсельные разъемы, необходимо следить за правильностью соединений выводов коммутатора и катушки зажигания в соответствии с маркировкой. Монтаж проводят при выключенном зажигании. Завертывая гайки низковольтных разъемов, следует придержать экранирующую оплетку, не допуская ее перекручивания.

Катушка зажигания - герметичная, экранированная, имеет два вывода низкого напряжения, из которых вывод ВК подсоединяется к одному из двух зажимов ВК12 коммутатора, второй вывод Р - к зажиму КЗ коммутатора (см. рис. 81). Катушка зажигания Б118 предназначена для работы только с транзисторным коммутатором ТК200-01 (ТК200). Применение катушек других типов недопустимо.

Катушку зажигания нужно оберегать от механических, повреждений.

Транзисторной коммутатор предназначен для коммутации электрического тока в первичной обмотке катушки зажигания.

Аварийный вибратор включается в работу только в аварийном режиме при неисправном коммутаторе. Для этого следует присоединить провод от разъема КЗ коммутатора к разъему вибратора, а заглушку с разъема вибратора поставить на разъем КЗ коммутатора.

Свечи зажигания - экранированные, герметичные, имеют резьбу М14х1,25 на ввертной части корпуса и резьбу М18х1 в верхней части экрана (под накидную гайку шланга). Зазор между электродами свечи должен быть равен 0,5 ... 0,65 мм.

В комплект свечи входят уплотнительная резиновая втулка, герметизирующая ввод в свечу, керамическая изоляционная втулка экрана и керамический вкладыш с встроенным в него демпфирующим резистором 1 ... 7 кОм. Этот резистор предназначен для снижения уровня радиопомех от системы зажигания и уменьшения выгорания электродов свечи.

Контакт провода с электродам вкладыша осуществлен при помощи контактного устройства КУ-20А1. На конец провода высокого напряжения, выходящий из экранирующего шланга, надевают резиновую уплотнительную втулку свечи и затем провод вводят в контактное устройство. Жилу провода, оголенную на длине 8 мм, вставляют в отверстие втулки, развальцованной в донышке керамического стакана контактного устройства, и распушают так, чтобы контактное устройство было зажато на проводе.

Свеча является одним из наиболее ответственных узлов системы зажигания, так как от ее состояния в значительной мере зависит надежность работы всей системы. При образовании на свече нагара создается утечка тока, что приводит к перебоям в работе свечи. Подгорание электродов вызывает повышение пробивного напряжения искрового промежутка свечи, что также приводит к перебоям в работе системы зажигания.

Провода высокого напряжения ПВС-7 имеют двухслойную изоляцию и жилу из семи стальных коррозионно-стойких проволок. Провода заключены в экранирующие герметичные шланги внутренним диаметром 8 мм на участке от свечей к сборным коллекторам и внутренним диаметром 22 мм - от коллекторов к распределителю. Правильная установка провода высокого напряжения в гнездо крышки катушки зажигания имеет важное значение для обеспечения нормальной работы системы зажигания. При работе двигателя с проводом, введенным в гнездо катушки не до упора, происходит искрение между наконечником провода и высоковольтным выводом крышки. В таких случаях возможно выгорание пластмассы в гнезде, снижение электрической прочности пластмассы и даже потеря работоспособности катушки зажигания.

Для обеспечения надежной работы системы зажигания необходимо:

1. Проверить состояние свечей. Проверить зазор между электродами проволочным щупом. Применение плоских щупов недопустимо, так как при их использовании измеренный зазор оказывается меньше фактического. Если искровой зазор больше 0,65 мм, его необходимо отрегулировать подгибанием только бокового электрода. При подгибании центрального электрода разрушается юбочка изолятора свечи. Желательно перед регулировкой зазора слегка зачистить электроды надфилем. Зазор надо отрегулировать в пределах 0,5 ... 0,65 мм. При эксплуатации в зимнее время желательно устанавливать зазор 0,5 мм. Если изолятор свечи покрыт копотью и нагаром, то свечу необходимо очистить на специальном аппарате для чистки свечей. Съемные детали свечи (керамическую изоляционную втулку экрана и вкладыш) следует протереть чистой тряпкой, смоченной в бензине. При ввертывании и вывертывании свечи необходимо пользоваться только свечным ключом. Момент затяжки накидной гайки шланга должен быть не более 25 Н*м (2,5 кгс*м), момент затяжки свечи - не более 35 Н*м (3,5 кгс*м). При монтаже свечи на двигатель нужно проверить наличие и состояние уплотнительного кольца.

Рис. 83. Установка зажигания:

1 - указатель установки зажигания; 2 - шкив коленчатого вала

2. Следить за чистотой датчика-распределителя и его деталей, в особенности изоляционных деталей (крышки, бегунка, вывода и др.). После каждой, даже частичной разборки датчика-распределителя следует обеспечивать его герметичность, правильно укладывая резиновые уплотнительные кольца и затягивая до упора гайки соединений экрана с корпусом, крышки экрана с экраном, высоковольтных штуцеров и низковольтного штепсельного разъема, а также затягивая до упора штуцеры вентиляционных трубок подвода и отвода воздуха, не допуская при этом перетяжки гаек и болтовых соединений. Необходимо следить за надежностью всех соединений деталей экранирования на двигателе, оберегать от поломок пластмассовые детали (крышки, бегунок и уголек в крышке распределителя).

Необходимо следить за тем, чтобы топливо и масло из двигателя не попали в распределитель.

Следует поддерживать герметичность всей системы зажигания. Проверить соединения и плотность закрепления всех разъемов экранирующих шлангов высокого напряжения и штепсельных разъемов проводов низкого напряжения, шлангов вентиляции распределителя, затяжку гаек контактных вилок разъемного коммутатора.

Рис. 84. Установка привода распределителя зажигания:

1 - паз на валу привода распределителя; 2 - нижний фланец корпуса; 3 - риска на верхнем фланце корпуса; 4 - верхний фланец корпуса

3. Провести обслуживание датчика-распределителя, для чего надо:

• повернуть на один оборот крышку масленки для подачи смазочного материала на валик распределителя;
• протереть чистой сухой или смоченной в бензине тряпкой бегунок, пластмассовую крышку, статор и ротор распределителя;
• смазать четырьмя-пятью каплями масла, применяемого для смазывания двигателя, втулку магнита ротора, сняв предварительно бегунок и сальник под ним.

При сборке двигателя, а также на двигателях, с которых снимался привод распределителя, необходимо регулировать зажигание в следующем порядке.

1. Вывернуть свечу первого цилиндра (номера цилиндров отлиты на впускном газопроводе).

2. Установить поршень первого цилиндра перед ВМТ такта сжатия. Для этого надо закрыть отверстие для свечи бумажной пробкой и повернуть коленчатый вал до выталкивания пробки, продолжая медленно поворачивать коленчатый вал, установить метку на шкиве 2 (рис. 83) коленчатого вала напротив метки ВМТ.

3. Расположить паз на верхнем торце вала привода распределителя так, чтобы он находился на одной линии с рисками 3 (рис. 84) на верхнем фланце 4 корпуса привода распределителя, и был смещен влево и вверх от центра вала.

4. Вставить привод датчика-распределителя в блок цилиндров, обеспечивая к началу зацепления зубчатых колес соосность отверстий под болты в нижнем фланце 2 корпуса привода и резьбовых отверстий в блоке. После установки привода распределителя в блок угол между пазом на валу привода с осью отверстий на верхнем фланце не должен превышать 15°, а паз должен быть смещен к переднему торцу блока цилиндров.

Если угол отклонения паза превышает ±15°, следует переставить шестерню привода распределителя на один зуб в нужную сторону относительно шестерни на распределительном валу, что обеспечит после установки привода в блок угол в заданных пределах. Если при установке привода распределителя между его нижним фланцем и блоком останется зазор (что свидетельствует о несовпадении шипа на нижнем конце вала привода с пазом на валу масляного насоса), необходимо провернуть коленчатый вал двигателя на два оборота, одновременно надавливая на корпус привода распределителя.

После установки привода в блок следует удостовериться в совпадении метки на шкиве с риской на указателе зажигания, расположении паза в пределах угла, равного ±15°, и в его смещении к переднему торцу блока двигателя. Выполнив перечисленные условия, привод необходимо закрепить.

5. Повернуть коленчатый вал двигателя на угол, равный установочному углу опережения зажигания. Для этого, вращая коленчатый вал двигателя пусковой рукояткой, установить в конце второго оборота отверстие в шкиве коленчатого вала между метками 3 и 6 (4,5) на указателе установки момента зажигания.

6. Совместить указательную стрелку верхней пластины октан-корректора с риской 0 - шкалы на нижней пластине и это положение зафиксировать гайками.

Освободить болт крепления пластины к датчику-распределителю и вставить датчик-распределитель в корпус привода распределителя так, чтобы октан-корректор был направлен вверх. В этом случае электрод бегунка будет находиться напротив провода первого цилиндра на крышке распределителя.

7. Снять крышку экрана, экран и крышку датчика-распределителя; поворотом корпуса распределителя совместить красные метки на его роторе и статоре, отжимая при этом ротор против часовой стрелки для выбора зазоров. В этом положении корпуса затянуть болт крепления верхней пластины октан-корректора и закрепить корпус распределителя.

8. Установить крышку распределителя и экран, проверить правильность установки проводов, подведенных к крышке распределителя в соответствии с порядком работы цилиндров (1-5-4-2-6-3-7-8).

9. Установку зажигания на двигателях, с которых снимался датчик-распределитель для регулировки и ремонта, но не снимался привод датчика-распределителя, нужно производить в соответствии с указаниями пп. 5 ... 8.

10. Установку зажигания на двигателях, на которых не снимался ни датчик-распределитель, ни его привод, производить в соответствии с указаниями, приведенными в пп. 5, 7 и 8, немного отвернув болт крепления пластины октан-корректора к датчику-распределителю.

Для проверки работоспособности системы зажигания необходимо выполнить следующие операции:

а) отвернуть винты крепления крышки экрана и снять ее;

б) вынуть провод, идущий от катушки зажигания, из центрального гнезда крышки распределителя, установив его с зазором не более 10 мм между концом провода и массой;

в) включить зажигание, через 15 ... 30 с выключить зажигание, при этом в зазоре должен наблюдаться искровой разряд;

г) проверить наличие искрового разряда в зазоре при вращении коленчатого вала двигателя стартером в течение не более 10 с или пусковой рукояткой с частотой вращения не менее 40 мин^-1. Наличие искрового разряда подтверждает исправность приборов системы зажигания.

11. Проверить работу системы зажигания в аварийном режиме, для чего следует:

а) пересоединить провод от разъема КЗ коммутатора на разъем аварийного вибратора, а заглушку с вибратора установить на разъем КЗ коммутатора.

б) пустить двигатель на 3 ... 5 мин. После остановки двигателя перевести систему зажигания на рабочий режим.

12. Установив момент зажигания, привести его в соответствие с сортом применяемого топлива при помощи октан-корректора во время дорожных испытаний автомобиля с грузом, масса которого не менее 3000 кг. Во время дорожных испытаний надо выполнить следующие операции:

а) предварительным пробегом автомобиля прогреть двигатель до температуры охлаждающей жидкости, равной 75 ... 80 °С, и двигаться по ровному участку пути с твердым покрытием на прямой передаче при установившейся скорости 30 км/ч;

б) резко нажать до отказа педаль управления дроссельными заслонками и, прислушиваясь к работе двигателя, держать ее в таком положении до тех пор, пока скорость автомобиля не достигнет 50 км/ч. В случае правильной установки момента зажигания при разгоне автомобиля будут прослушиваться легкие детонационные стуки, исчезающие при скорости 40 ... 45 км/ч;

в) если детонационные стуки при разгоне автомобиля не слышны, то следует, вращая гайки октан-корректора, переместить стрелку в сторону знака «+», что приведет к увеличению угла опережения зажигания;

г) если детонационные стуки не исчезают при скорости 40 ... 45 км/ч, следует переместить стрелку его верхней пластины относительно шкалы на нижней пластине в сторону знака «-»; это приведет к уменьшению угла опережения зажигания.

Примечание. Каждое деление на шкале октан-корректора соответствует значению изменения угла опережения зажигания в цилиндре, равному 4°.

На автомобиле ЗИЛ-131 установлена экранированная, герметизированная, бесконтактно-транзисторная система зажигания.

Система зажигания состоит: аккумуляторная батарея, включатель зажигания, катушка зажигания, дополнительное сопротивление, распределитель зажигания, транзисторный коммутатор, электромагнитный датчик, провода высокого и низкого напряжения, свечи зажигания.

Распределитель Р-351 герметизированный, экранированный, восьми искровой, с центробежным регулятором опережения зажигания, бесконтактный. Распределитель предназначен для управления работой коммутатора и распределения импульсов высокого напряжения по цилинд­рам двигателя в необходимой последовательности.

Для плавной регулировка угла опережения зажигания в зависи­мости от сорта применяемого топлива служит октан-корректор, состо­ящий из двух пластин, одна, из которых прикреплена болтом к корпусу распределителя, а другая – двумя болтами к корпусу привода (на блоке цилиндров).

Вращением регулировочных гаек октан-корректора достигается взаимное перемещение пластин и соответственно поворот корпуса.

Рис.3. Схема системы зажигания ЗИЛ-131.

1-аккумуляторная батарея. 2-включатель зажигания. 3- добавочный резистор. 4-транзисторный коммутатор. 5- катушка зажигания. 6-свеча зажигания. 7-распределитель зажигания.

Распределитель имеет датчик импульсов для управления моментом искрообразования системы зажигания.

Основными элементами датчика являются статор и ротор. Статор представляет собой обмотку, включенную в специальный корпус, а ротор- постоянный магнит с восемью парами полюсов.

Ротор получает вращение от вала распределителя через центробежный регулятор.

Катушка зажигания Б-118 герметичная, экранированная, прикреплена к щиту каби­ны под распределителем.

Катушка зажигания Б118 пред­назначена для работы только с транзисторным коммутатором ТК-200. Применение катушек других типов недопустимо.

Сердечник набран из тонких листов электротехнической стали. Обмотки низкого и высокого напряжения залиты маслом. Катушка представляет собой повыша­ющий трансформатор, первичная обмотка которого содержит 260 вит­ков провода ПЭЛ диаметром 1,04 мм, а вторичная - 30.000 витков провода той же марки диаметром 0,06 мм. Обмотки катушек между собой не соеди­няется, один конец вторичной обмотки выведен на корпус ("массу"), поэтому при установке катушки очень важно обеспечить надежный контакт ее корпуса с шасси автомобиля.

Поверх вторичной обмотки выполнена первичная, чем обеспечивается лучший отвод тепла от катушки.

Коммутатор транзисторный ТК-200 предназначен для необходимо­го усиления и коммутации электрического тока в первичной обмотке катушки зажигания.

Транзисторный коммутатор собран на кремниевых тран­зисторах типа п-р-п и имеет четыре экранированных штепсельных разъема (КЗ, Д и два ВК) и один клеммный зажим, с помощью которых подключается в цепь системы зажигания.

Вибратор аварийный РС331 включается в работу только в ава­рийном режиме при неисправном коммутаторе. Для этого присоединя­ют провод от разъема КЗ коммутатора на разъем КЗ вибратора.

Принцип работы системы зажигания с аварийным вибратором.

При включении замка зажигания в неподвижном коленчатом вале от положительного полюса аккумуляторной батареи будет протекать постоянный ток через фильтр радиопомех, добавочный резистор, разъем ВК-12 транзисторного коммутатора, первичную обмотку катуш­ки зажигания, обмотку и замкнутые контакты вибратора на отрица­тельный вывод аккумуляторной батареи. Под действием силы магнит­ного поля, созданного током в обмотке вибратора, якорь, преодоле­вая усилие пружины, размыкает контакты вибратора. Размыкание при­водит к прерыванию тока и изменению магнитного потока в первичной обмотке катушки зажигания, что наводит во вторичной обмотке импульс высокого напряжения, который подается обычным распреде­лительным устройством на свечи зажигания в необходимой последо­вательности. Частота размыкания контактов вибратора 250...400 Гц, что обеспечивает бесперебойную работу двигателя до 2000 об/мин, коленчатого вала.

Свечи зажигания СН307-В экранированные, герметизированные, имеют резьбу М14х1,25 на ввертной части корпуса и резьбу в верхней части экрана М18х1 (под накидную гайку шланга). В комплект свечи входит уплотнительная резиновая втулка I, герметизирующая ввод провода в свечу, керамическая изоляционная втулка 2 экрана и керамический вкладыш 3 со встроенным а него демпфирующим сопро­тивлением от 1000 до 7000 Ом. Это сопротивление предназначено для снижения уровня радиопомех от системы зажигания и уменьшения выгорания электродов свечи.

Зазор между электродами свечи должен быть в пределах 0,5-0,65 мм.

Свеча, является одним из наиболее ответственных узлов системы зажигания, так как от ее состояния в значительной мере зависит надежность работы всей системы. При образовании на свече нагара создается утечка тока, что приводит к уменьшению вторичного напря­жения. Подгорание электродов вызывает увеличение пробойного напря­жения искрового промежутка свечи. Пробойное напряжение в некоторых случаях может даже превышать максимальное напряжение, развиваемое системой зажигания, в результате чего возникают перебои зажигания.

Провода высокого напряжения марки ПЗС-7 имеют двухслойную изоляцию и жилу из семи стальных нержавеющих проволочек. Провода заключены в экранирующие герметичные шланги с внутренним диамет­ром 8 мм на, участке от свечей до сборных коллекторов и с внутрен­ним диаметром 22 мм от коллекторов до распределителя.

Комбинированный выключатель зажигания и стартера предназначен для включения и выключения цепей зажигания и стартера. Уста­новлен он на переднем щите кабины.

Выключатель имеет три положения, из которых два фиксированных, В положении 0 все включено, ключ свободно вставляется в замок и вынимается из него.

Положение I - включен зажим КЗ (зажигание) поворотом ключа по ходу часовой стрелки.

Положение II - включены зажим КЗ (зажигание) и СТ (стартер) поворотомключа по ходу часовой стрелки. Положение II не фиксиро­ванное, возврат в положение I осуществляется пружиной после сня­тия усилия с ключа.

Добавочный резистор СЭ-326 включен последовательно с первичной обмоткой катушка зажигания. Поэтому к первичной обмотке приложено напряжение, меньше напряжения сети на величину падения напряжения на добавочном резисторе (около 4 В). Такой режим работы для катуш­ки зажигания является номинальным. Однако для надежного пуска двигателя необходимо увеличить напряжение между электродами свечей, для этого добавочный резистор при включении стартера замыкается накоротко, вследствие чего увеличивается напряжение на первичной обмотке катушки зажигания и между электродами свечей. Такой режим работы должен быть кратковременным, а поэтому необходимо следить за четкой работой контактов, замыкающих добавочный резистор. Добавочный резистор не герметичен и поэтому его крепят выше уровня преодолеваемого автомобилем брода.

Добавочный резистор СЭ-326 отличается от добавочного резистора СЭ-102 только тем, что сопротивление его равно 0,6 Ом.

Современный автомобиль – это сложная система из узлов и механизмов, которые должны слаженно взаимодействовать. Система зажигания (СЗ) отвечает за пуск и бесперебойную работу ДВС. В статье рассматривается принцип работы, виды СЗ, основные неисправности, приводится схема зажигания ЗИЛ 130, дается пошаговая инструкция по настройке момента зажигания.

[ Скрыть ]

Принцип работы СЗ

СЗ любого ДВС предназначена воспламенять ТВС в цилиндрах. Воспламеняется смесь благодаря возникновению искры, которая поступает на контакт свечи. Свеча находится в каждом цилиндре. Работа свечей осуществляется в строгом порядке в заданное время. Эффективная работа двигателя зависит не только от возникновения искры, но и от силы ее тока, что также является одной из функций СЗ.

Источником питания автомобиля является , которая вырабатывает ток определенной силы. Напряжения, которое поступает от аккумулятора недостаточно, чтобы воспламенить горючую смесь. Решение этой задачи возложено на СЗ. Она увеличивает напряжение, которое поступает от АКБ, и подает его в нужный момент на определенную свечу. Силы поступившего тока хватает, чтобы возникла искра, способная зажечь ТВС.

Основные этапы любой СЗ:

• накопление нужного заряда;
• преобразование низковольтного тока в высоковольтный;
• распределение заряда;
• образование искры на свечах;
• воспламенение горючей смеси.

К СЗ предъявляются такие требования:

1. Подавать искру в заданное настройками газораспределительной системы время на свечу конкретного цилиндра. Работа цилиндров должна быть синхронизированной, тогда двигатель будет работать стабильно.
2. Искра должна появляться в свече с точностью до десятых долей секунды в заданный настройками системы момент. Это задается в настройках. Другими словами, если искра будет образовываться раньше или позже буквально на секунду, машина не заведется.
3. Для получения необходимой мощности искры СЗ должна быть так настроена, чтобы воспламенять ТВС с определенной плотностью и конкретными пропорциями топлива и воздуха.
4. Обеспечивать надежность работы двигателя, функционирование которого начинается с образования искры и воспламенения топливной смеси.

Чтобы понять, как работает двигатель нужно разобраться в работе СЗ (автор видео — Александр Крупко).

Виды систем зажигания

Существует три вида систем зажигания:

1. Контактная. Она является устаревшей и встречается на старом отечественном автотранспорте. Управляет и распределяет электроэнергию в ней механическое устройство – прерыватель-распределитель. Более современным вариантом контактной системы стала контактная транзисторная СЗ. Новшеством в ней является использование транзиторного коммутатора в первичной цепи катушки.
2. Бесконтактная. В этой системе, называемой еще транзисторной, управление накоплением заряда осуществляется транзисторным коммутатором (электромагнитным генератором электрических импульсов), который взаимодействует с бесконтактным регулятором импульсов. Коммутатор в этой системе играет роль прерывателя. Распределяется высоковольтный ток механическим прерывателем.
3. Электронная. Управляет процессом ЭБУ. В ранних версиях этой системы ЭБУ управлял не только СЗ, но и системой впрыска топлива. В последних версиях управляет зажиганием .

Фотогалерея

1. Детали бесконтактной СЗ 2. Элементы электронной СЗ

Контактный

Контактная СЗ (КСЗ) — самая старая, но имеет еще широкое распространение из-за большого количества старых автомобилей. Ее основное преимущество – надежность. Благодаря простой конструкции в ней мало встречается неисправностей, поэтому и выходит из строя она редко. Да и ремонт узлов и механизмов системы очень дешевый и выполнимый самостоятельно.

КСЗ состоит из следующих компонент:

• источника питания (аккумуляторной батареи);
• механического прерывателя;
• распределителя;
• катушки;
• замка;
• свечей.

Принцип работы простой. От источника питания поступает напряжение, которое проходя через катушку, преобразовывается в высоковольтный ток. При размыкании контактов образуется искра. Это должно четко совпадать с моментом, когда заканчивается такт сжатия в цилиндре. Возникшая искра воспламеняет ТВС.

Особенностью системы является то, что работает она за счет контактов. Это является и ее недостатком, так как изнашиваются механические детали и ухудшается искрообразование.

Бесконтактный

На современных машинах в основном установлено бесконтактная СЗ (БСЗ). Эта система имеет преимущества перед предыдущей, так как не зависит от размыкания контактов. Получаемая искра имеет большую мощность. Основным элементом БСЗ является транзисторный коммутатор, работающий в паре с особым датчиком.

Электромагнитный генератор обеспечивает стабильность работы и подачу электроэнергии на все узлы. Благодаря его функционированию в двигателе вырабатывается большая тяга и экономится топливо. Независимость от работы контактной группы гарантирует качественное искрообразование.

Преимуществом БСЗ является простота техобслуживания. Для того чтобы система работала стабильно и долгий срок, нужно регулярно смазывать вал в трамблере. Сервисное обслуживание следует выполнять через каждые 10 тыс. км пробега. Недостатком является сложный ремонт. Для выявления неисправностей нужно иметь специальное оборудование для диагностики, поэтому самостоятельно починить БСЗ не удастся.

Электронный

Данная система установлена на большинстве современных иномарок. В ней отсутствуют механические движущиеся детали, поэтому нет проблем с окислением контактов и перебоями с искрообразованием. Работой системы управляет блок с помощью специальных датчиков, используется трамблер с .

Благодаря электронике образование и подача искры на цилиндры осуществляется с большей точностью и надежностью, чем у предыдущих СЗ. За счет этого увеличивается мощность силового агрегата, улучшается его работа, уменьшается расход горючего. Компоненты, входящие в СЗ имеют высокую надежность.

В электронной СЗ проще регулировать угол сопряжения, ток стабильнее. Рабочая смесь в цилиндрах почти вся сгорает, что увеличивает чистоту выхлопных газов. Сложность конструкции делает почти невозможным самостоятельный ремонт в гараже. Поэтому приходиться обращаться в специализированные центры, которые оснащены новейшим оборудованием.

На автомобиле ЗИЛ 130 установлена транзисторная СЗ, что упрощает его эксплуатацию и ремонт, который не должен вызвать проблем.

Диагностика системы и выявление неисправностей

Имея контактно транзисторную систему зажигания, ЗИЛ 130 не застрахован от поломок. Для того чтобы выполнить необходимый ремонт, нужно знать, какие неисправности возможны, уметь их обнаружить и устранить.

Есть несколько признаков, по которым можно определить, что в СЗ есть неполадки:

1. Проблемы с запуском мотора. В этом случае автомобиль с трудом заводится либо не с первого раза. При включении зажигания появляются характерные звуки.
2. При работе мотора в холостом режиме пропадают обороты. Определить необходимость ремонта можно по датчикам. Если показания оборотов отличаются более чем в 500 об/м, то необходим срочный ремонт.
3. Снижается приемистость мотора, падает мощность. Определить это можно по тому, как автомобиль разгоняется при нажатии на педаль газа.
4. Повысился расход горючего. Заметить изменение расхода топлива можно, если знать, сколько расходовалось горючего в разных скоростных режимах.

Если возникают проблемы в СЗ на автомобиле ЗИЛ 130, нужно проверить прохождение тока. Сначала следует проверить выработку искры на . Для этого новую свечу нужно подключить к высоковольтному проводу и попытаться запустить мотор. Если искра не проскакивает, нужно проверить целостность проводки, качество соединений и контактов, наличие окислений, излишков влаги и т.д.

Если после проверки цепи и устранения неисправностей, проблемы с зажиганием остались, нужно проследить искрообразование в обратном порядке. Для этого необходимо идти по пути от свечи зажигания по высоковольтному проводу к контакту распределителя, затем к катушке, и закончить путь на блоке управления. Для проверки необходимы специальные знания и диагностическое оборудование.

Проверку образования искры на свечах следует сделать на всех цилиндрах. Если она будет отсутствовать только на одной из свечей, то проблему нужно искать на промежутке между этой свечей и распределителем. Если искры нет ни на одной свече, то неисправности следует искать в выходах блока управления и в нем самом.

Как проверить момент зажигания?

Для эффективной работы СЗ важно, чтобы было корректно установлено зажигание, выставлен правильно угол опережения. Позднее поступление искры или слишком раннее может стать причиной неполадок в работе СЗ на авто.

При слишком позднем зажигании затруднена процедура воспламенения. В этом случае рабочая смесь сгорает не полностью, увеличивается расход горючего. При раннем зажигании ТВС не успевает поступить в цилиндры, в результате падает мощность двигателя. Поэтому нужно следить за моментом зажигания, чтобы он не сбивался.

Руководство по установке момента зажигания на ЗИЛ 130

Установка зажигания осуществляется в следующем порядке:

1. Сначала необходимо вывернуть свечу из 1-го цилиндра и вставить вместо нее бумажную пробку.
2. Затем нужно не спеша крутить коленчатый вал до момента, пока поршень 1-го цилиндра не займет ВМТ хода сжатия. Этот момент определяется по пробке, которая с хлопком выскочит из отверстия вывернутой свечи.
3. Следует добиться совмещения метки на шкиве коленвала с меткой на крышке шестерни распредвала.
4. Далее нужно установить привод распределителя. Для этого его необходимо опустить в гнездо блока цилиндров двигателя. Нужно совместить отверстия на пластине снизу привода с отверстиями на блоке цилиндров с резьбой. Ось отверстия верхней пластины не должно отклоняться от паза на валу двигателя на угол более 15 градусов в любую из сторон. Паз необходимо сместить к передней части силового агрегата.
5. Когда привод будет установлен, как положено, его нужно закрепить болтами.
6. На следующем этапе нужно совместить метку на шкиве и метку, расположенную между 3 и 6 гребенками.
7. Далее нужно совместить с помощью регулировочных винтов указательную стрелку на верхней пластине октан-корректора с положением «0» на нижней пластине. Это положение необходимо зафиксировать с помощью гаек.
8. Теперь следует расположить распределитель-прерыватель в приводе в такое положение, чтобы вакуум-регулятор был расположен в верхней части. Определить нахождение провода первого цилиндра, расположенного на крышке прерывателя-распределителя, можно по положению бегунка.
9. Устанавливается момент зажигания путем поворота прерывателя за корпус, пока не разомкнуться контакты и не загорится контрольная лампочка на 12 В, которую нужно присоединить к массе корпуса и выводу распределителя с низким напряжением. Таким образом, нужно поймать момент подачи искры на 1-й цилиндр. Это положение прерывателя-распределителя нужно зафиксировать.
10. Затем следует установить крышку трамблера, а затем последовательно присоединить высоковольтные провода к цилиндрам. Сначала присоединяется провод к 1-му цилиндру. Оставшиеся провода присоединяются в том порядке, в каком работают цилиндры (1-5-4-2-6-3-7-8).
11. Затем подключается центральный провод на катушку.

Закончив установку, нужно проверить работу системы зажигания. Если проверяется контактная СЗ зажигания ЗИЛ 130 или 131, то нужно размыкать при проверке контакты прерывателя. БСЗ проверяется путем включения/выключения зажигания с помощью ключа.

При правильной установке момента зажигания во время разгона машины будет чувствоваться небольшая детонация, которая исчезает при достижении скорости 40-45 км/ч.

Страница 1 из 2

Бесконтактная экранированная система зажигания устанавливается на автомобиле ЗИЛ-1З1 и его модификациях. Схема системы зажигания показана на рис. 1.

Система состоит из катушки зажигания Б118, датчика-распределителя 4902.3706, транзисторного коммутатора ТК200-01, свечей СН-307В проводов высокого напряжения в экранирующих шлангах и коллекторах, выключателя зажигания ВКЗ50 и добавочного резистора СЭЗ26, который автоматически замыкается накоротко при пуске двигателя.

Для защиты радиоприема от помех, создаваемых системой зажигания, в цепь питания системы зажигания включен фильтр подавления радиопомех ФР82Ф.

(рис. 2) экранированная, герметизированная. В отличие от других катушек зажигания один конец вторичной обмотки соединен внутри с корпусом катушки.

Добавочный резистор (рис 3) неэкранированный, предназначен для ограничения электрического тока, протекающего в цепях системы зажигания в рабочем и аварийном режимах. Нихромовая спираль 3 смонтирована на фарфоровом изоляторе 4 в штампованном металлическом корпусе 5.

Концы спирали соединены с выводными клеммами 1, укрепленными на изоляционных втулках 2, установленных в металлическом дне корпуса. При замене спирали добавочный резистор снимают с автомобиля.

Транзисторный коммутатор предназначен для коммутации электрического тока в первичной обмотке катушки зажигания (разрыва первичной цепи катушки зажигания в необходимый момент путем включения большого омического сопротивления выходного транзистора)

Транзисторный коммутатор установлен на левой стенке в кабине автомобиля и может работать только при температуре окружающей среды не выше 70˚ С и не ниже минус 60° С.

В условиях эксплуатации он не ремонтируется и в случае выхода из строя заменяется.

Для проверки работоспособности коммутатора на стенде необходимо собрать схему бесконтактной системы зажигания (рис. 1▲)

Включив напряжение питания (12,6 ± 0,6) В и изменяя частоту вращения датчика-распределителя от 20 до 1600 мин -1 , можно наблюдать устойчивое искрообразование на разрядниках.

При использовании генератора вместо датчика на генераторе устанавливается выходное напряжение синусоидальной формы амплитудой 2 - 10 В и, изменяя частоту вращения генератора от 2,6 до 213 Гц, можно наблюдать устойчивое искрообразование на разряднике, подключенном непосредственно к катушке зажигания.

Отсутствие искрообразования указывает на неисправность коммутатора, который необходимо заменить.

Работа контактно транзисторной системы основана на использовании полупроводниковых приборов. Преимущества контактно транзисторной системы по сравнению с батарейной системой зажигания следующие :

• через контакты прерывателя проходит небольшой ток управления транзистора, а не ток (до 8 А) первичной обмотки катушки зажигания (исключается эрозия и износ контактов).
• Возрастает ток высокого напряжения и энергия искрового разряда (это позволяет увеличить зазор между электродами свечи зажигания , приводит к облегчению пуска двигателя, делает двигатель экономичнее).

Для начала давайте разберемся,

Что такое транзистор

Транзистор - это трехэлектродный прибор, изменяющий сопротивление от нескольких сот омов (транзистор закрыт) до нескольких долей ома (транзистор открыт).

Имея малое сопротивление во включенном состоянии и очень большое сопротивление в выключенном состоянии, транзистор вполне удовлетворяет требованиям предъявляемым к переключающим элементам. В контактно-транзисторной системе зажигания транзистор работает в режиме переключения (режим ключа).

Устройство контактно транзисторной системы ЗИЛ-130

Схема устройства контактно-транзисторной системы зажигания двигателя ЗИЛ-130 (стрелками указана цепь высокого напряжения) :

а - расположение выводов на транзисторном коммутаторе ; б - общая схема системы зажигания ; 1 - транзисторный коммутатор ТК 102 ; 2 - резисторы ; 3 - блок защиты транзистора ; 4 - первичная обмотка ; 5 - катушка зажигания ; 6 - вторичная обмотка ; 7 - свечи зажигания ; 8 - крышка ; 9 - ротор с электродом ; 10 - распределитель зажигания ; 11 - подвижный контакт ; 12 - неподвижный контакт ; 13 - кулачок прерывателя ; 14 - добавочные резисторы СЭ 117 ; 15 - выключатель добавочного резистора ; 16 - АКБ ; 17 - выключатель зажигания ; 18 - стабилитрон ; 19 - диод ; 20 - импульсный трансформатор ; 21 - германиевый транзистор ; К, Б, Э - электроды транзистора (коллектор, база, эмиттер).

Контактно транзисторная система ЗИЛ-130 состоит из транзисторного коммутатора1, катушки зажигания 5, свечей зажигания 7, распределителя 10, добавочных резисторов 14, выключателя 15 добавочного резистора, АКБ 16 и выключателя зажигания 17.

Катушка зажигания Б114 - маслонаполненная, выполнена по трансформаторной схеме, т.е. ее первичная и вторичная обмотки не соединены между собой и между ними существует только магнитная связь. Первичная обмотка катушки зажигания имеет два вывода, расположенные на карболитовой крышке. Один вывод обозначен буквой К, другой не имеет обозначения. Один вывод вторичной обмотки присоединен к корпусу, а другой соединен с проводом высокого напряжения, укрепленным в центральном отверстии крышки катушки зажигания. При установке катушки зажигания ее надежно соединяют с массой так, чтобы не было зазоров.

Добавочные резисторы СЭ 107 , выполненные в виде двух спиралей, установлены в отдельном кожухе и имеют три вывода : ВК-Б, ВК и К. Спирали изготовлены из константановой проволоки, сопротивление которой при нагреве не изменяется, и в первичной обмотке катушки зажигания поддерживается постоянное напряжение.

Транзисторный коммутатор ТК 102 состоит из транзистора 21, импульсного трансформатора 20 и блока 3 защиты транзистора. В блок защиты входят резисторы 2, диод 19, стабилитрон 18 и конденсатор.

Все приборы коммутатора размещены в алюминиевом корпусе, имеющем ребра для лучшего отвода теплоты. У транзисторного коммутатора есть четыре вывода, обозначенные М, К, Р, и один без обозначения. Вывод М надежно соединяют с массой автомобиля многожильным неизолированным проводом, вывод К с концом первичной обмотки катушки зажигания, вывод без обозначения - со вторым концом первичной обмотки катушки зажигания, Р с подвижным контактом прерывателя.

Как работает контактно-транзисторная система зажигания?

Если выключатель зажигания 17 включен, а контакты прерывателя разомкнуты, то транзистор 21 заперт, так как нет тока в его цепи управления, т.е. в переходе эмиттер - база. Ток не проходит и между эмиттером и коллектором на массу, так как сопротивление этого перехода очень большое. При замыкании контактов прерывателя в цепи управления транзистора (эмиттер-база) проходит ток, в результате транзистор открывается. Сила тока управления невелика около (0,8 А) и уменьшается до 0,3 А с увеличением частоты вращения кулачка прерывателя. В контактно-транзисторной системе зажигания имеются две цепи низкого напряжения : цепь управления транзистора и цепь рабочего тока.

Цепь управления транзистора : положительный вывод АКБ 16 - выключатель зажигания 17 - выводы ВК-Б и К добавочных резисторов 14 - первичная обмотка 4 катушки зажигания 5 - вывод транзисторного коммутатора 1 - электроды перехода эмиттер - база транзистора 21 - первичная обмотка импульсного трансформатора 20 - вывод Р - контакты 11 и 12 прерывателя - масса - отрицательный вывод АКБ. При прохождении тока управления транзистора через переход эмиттер-база значительно уменьшается сопротивление эмиттер-коллектор, и транзистор открывается, включая цепь рабочего тока (7-8 А).

Цепь рабочего тока низкого напряжения

Положительный вывод АКБ 16 - выключатель зажигания 17 - выводы ВК-Б и К добавочных резисторов 14 - первичная обмотка 4 катушки зажигания 5 - вывод транзисторного коммутатора 1 - электроды перехода эмиттер-коллектор транзистора 21 - вывод М - масса - отрицательный вывод АКБ. При размыкании контактов прерывателя прекращается ток в цепи управления транзистора и значительно возрастает его сопротивление. Транзистор закрывается, выключая цепь рабочего тока низкого напряжения. Магнитный поток изменяющегося поля пересекает витки катушки зажигания, индуктируя во вторичной обмотке ЭДС, в результате чего возникает высокое напряжение (около 30000 В), а в первичной обмотке ЭДС самоиндукции (около 80-100 В).

Цепь высокого напряжения

Вторичная обмотка 6 катушки зажигания 5 ротор 9 распределителя 10 - свечи зажигания 7 (в соответствии с порядком работы двигателя) - масса - вторичная обмотка 6 катушки зажигания 5.

Импульсный трансформатор необходим для быстрого запирания транзистора. При размыкании контактов прерывателя во вторичной обмотке импульсного трансформатора индуктируется ЭДС самоиндукции, направление которой противоположно направлению рабочего тока на переходе база-эмиттер. Благодаря этому быстро исчезает магнитное поле и ток в первичной обмотке 4 катушки зажигания 5. Диод 19 и стабилитрон 18 в прямом направлении - мимо первичной обмотки катушки зажигания.

Необходимо помнить, что контакты прерывателя пропускают и прерывают только силу тока управления транзистора 0,3-0,8 А. Если на них попало масло, образовалась масляная пленка или слой окиси, то ток управления транзистора не сможет пройти через контакты. Поэтому контакты прерывателя промывают бензином и следят за тем, чтобы они всегда были чистыми.