|
||||
До 1989 г. на автомобилях ВАЗ-2107 применялась
только контактная система зажигания. С 1989 г.
на части автомобилей может быть установлена
бесконтактная электронная система зажигания вы-
сокой энергии. У нее вместо прерывателя (с кон-
тактами) для размыкания цепи низкого напряжения
применяется электронный коммутатор, который
размыкает и замыкает цепь за счет запирания или
отпирания выходного транзистора (т.е. без кон-
тактов). Такая система позволяет повысить нап-
ряжение на электродах свечей и тем самым увели-
чить энергию искрового разряда. Кроме того,
уровень напряжения на свечах зажигания не сни-
жается при малой частоте вращения двигателя и
поэтому улучшаются условия пуска двигателя.
Распределитель зажигания применяется в класси-
ческой (контактной сети и служит для прерывания
тока в цепи низкого напряжения катушки зажига-
ния и распределения импульсов высокого напряже-
ния по свечам зажигания. На автомобилях
ВАЗ-2107 и ВАЗ-21074 применяется распределитель
зажигания 30.3706, а на ВАЗ-2107* - типа
30.3706-01. Первый распределитель зажигания от-
личается от второго только длиной валика 21 и
для отличия на конце валика около шлицев имеет
кольцевую канавку. Основные части распределите-
ля зажигания: прерыватель, центробежный и ваку-
умный регуляторы опережения зажигания и распре-
делитель. Прерыватель состоит из кулачка 44 с
четырьмя выступами и стоики 46 с контактами,
которые кулачок размыкают при вращении. Кулачок
смазывается войлочным фильцем 30, пропитанным
маслом. К стойке приклепана ось, на которой на
текстолитовой втулке установлен рычажок 45 с
контактом, прижатым пластинчатой пружиной к
контакту стойки. К верхнему концу втулки кулач-
ка припаяна опорная пластина 31 центробежного
регулятора опережения зажигания. К пластине
приклепаны оси металлокерамических грузиков 42
и стойки пружин 40. Другим концом пружины кре-
пятся к стойкам, приклепанным к пластине 41
центробежного регулятора. При работе двигателя
под действием центробежных сил грузики расхо-
дятся, упираются в пластину 4* и, преодолевая
сопротивление пружин, поворачивают пластину 31
(а следовательно и кулачок 44) по часовой
стрелке относительно валика распределителя за-
жигания. Вакуумный регулятор опережения зажига-
ния состоит из корпуса 24 с крышкой 26, между
которыми зажата гибкая диафрагма 25. С одной
стороны к диафрагме крепится тяга 29, а с дру-
гой - находится пружина. отжимающая диафрагму с
тягой в направлении вращения кулачка 44. Под
действием разрежения диафрагма изгибается и че-
рез тягу поворачивает пластину с контактами
прерывателя против часовой стрелки. Распредели-
тель состоит из ротора 32 и электродов, уста-
новленных в пластмассовой крышке 34. На роторе
приклепаны центральный 37 и наружный 39 контак-
ты ротора, между которыми в специальном углуб-
лении находится резистор 38 для подавления ра-
диопомех. В центральный контакт ротора
опирается под- пружиненный угольный электрод
36, передающий импульсы высокого напряжения от
катушки зажигания к ротору. При вращении ротора
эти импульсы передаются от наружного контак-
та-39 к боковым электродам 33, залитым в крышке
и далее к свечам зажигания Датчик-распредели-
тель зажигания. В бесконтактной системе зажига-
ния применяется датчик-распределитель зажигания
38.3706 (для ВАЗ-2107 и ВАЗ-21074) или 381.3706
(для ВАЗ-21072). Они различаются только длиной
валика, и на хвостовике валика датчикараспреде-
лителя 38.3706 имеется кольцевая канавка. Дат-
чик-распределитель предназначен для выдачи уп-
равляющих импульсов низкого напряжения на
коммутатор и для распределения импульсов высо-
кого напряжения по свечам зажигания. Дат-
чик-распределитель имеет в основном такую же
конструкцию, как и распределитель зажигания.
Только вместо стойки с контактами установлен
бесконтактный электронный датчик 27, а вместо
кулачка имеется стальной экран 28 с четырьмя
прорезями. Прчнцип действия датчика основан на
использовании эффекта Холл>. Он заключается в
возникновении поперечного электрического поля в
пластинке полупроводника с током при действии
на нее магнитного поля. Датчик состоит из по-
лупроводниковой пластинки с интегральной мик-
росхемой и постоянного магнита. Между пластин-
кой и магнитом имеется зазор, в котором
находится стальной экран 28 с четырьмя прорезя-
ми. Когда через зазор датчика проходит тело эк-
рана, то магнитные силовые линии замыкаются че-
рез экран и на пластинку не действуют. Поэтому
разность потенциалов в пластинке не возникает.
Если же в зазоре находится прорезь экрана, то
на пластинку полупроводника действует магнитное
поле и с нее снимается разность потенциалов.
Интегральная микросхема, встроенная в датчик,
преобразует разность потенциалов, возникающую в
пластинке, в импульсы напряжения отрицательной
полярности. Коммутатор, устанавливающийся в
бесконтактной системе зажигания, служит для
прерывания тока в первичной цепи катушки зажи-
гания по сигналам датчика-распределителя зажи-
гания. Коммутатор может быть различных типов:
36.3734 или 3620.3734. или HIM-52, или BAT
10.2. В схеме коммутатора предусмотрено автома-
тическое отключение тока через катушку зажига-
ния при неработающем двигателе, но включенном
зажигании. Катушка зажигания. В классической
системе зажигания устанавливается катушка зажи-
гания Б-117А, а в бесконтактной 27.3705. Разли-
чаются эти катушки в основном только данными
обмоток и мелкими деталями конструкции. Катушка
зажигания служит для преобразования прерывисто-
го тока низкого напряжения (12 В) в ток высоко-
го напряжения (11-20 кВ) для про6оя воздушного
зазора между электродами свечей зажигания. Ка-
тушка представляет собой трансформатор на "же-
лезных" сердечнике 11 и кольцевом наружном маг-
нитопроводе 10. Сердечник находится в картонном
каркасе, на котором намотана сначала вторичная
обмотка 2, а поверх нее - первичная 3. Обмотки
вместе с магнитопроводом и сердечником помещены
в алюминиевый корпус и залиты трансформаторным
маслом. Свечи зажигания предназначены для восп-
ламенения горю- чЛГсмеси*рах двигателя искровым
разрядом между электродами. Ь классической сис-
теме зажигания устанавливаются свечи А-17ДВ с
зазором между электродами 0,5-0,6 мм, а в бес-
контактной системе зажигания - свечи А-17ДВР
или PE-65PR с зазором 0,7-0,8 мм. Последние
свечи аналогичны по конструкции свече А-17ДВ,
но рассчитаны на более высокое напряжение, име-
ют более толстые электроды и обладают помехопо-
давительным сопротивлением. Конструкция свечей
неразборная. В стальном корпусе 16 за- вальцо-
ван керамический изолятор 14. В отверстии изо-
лятора находится составной центральный элект-
род, состоящий из собственно электрода 19,
изготовленного из жаростойкого хромоникелевого
сплава, и стального стержня 15. Этот стержень
залит в изоляторе токопроводным стеклогермети-
ком, не допускающим прорыва газов через отверс-
тие изолятора. У свечей FE-65PR и А-17ДВР стер-
жень 15 более короткий, а состав
стеклогерметика обеспечивает сопротивление око-
ло 4- 10 ком. Работа системы зажигания При
включении зажигания ток, протекающий по первич-
ной обмотке катушки зажигания, создает вокруг
витков магнитное силовое поле. При размыкании
контактов прерывателя ток в первичной обмотке
исчезает, магнитное силовое поле резко сокраща-
ется и, пересекая витки обмоток, индуктирует в
них ЭДС. пропорциональную количеству витков. Во
вторичной обмотке ЭДС достигает 12-24 кВ, а в
первичной - 200-300 В. Чем быстрее магнитные
силовые линии пересекают витки обмоток, тем
больше индуктируемая в них ЭДС. Индуктируемая в
первичной обмотке катушки зажигания ЭДС носит
название ЭДС самоиндукции. Она стремится под-
держивать исчезающий ток и, следовательно, за-
медлить сокращение магнитного поля. Кроме того,
она вызывает искрение между разомкнутыми кон-
тактами прерывателя. Чтобы не допустить этих
явлений, в распределителе зажигания имеется
конденсатор 49. В начальный момент размыкания
контактов ток самоиндукции заряжает конденса-
тор, что уменьшает прохождение тока между кон-
тактами прерывателя и искрение между ними. За-
тем конденсатор разряжается через первичную
обмотку катушки зажигания, причем ток разряда
направлен против тока самоиндукции. Поэтому ис-
чезновение тока в первичной цепи происходит
быстрее и, следовательно, быстрее сокращается
магнитное поле. Если бы не было конденсатора,
то исчезновение магнитного силового поля проис-
ходило сравнительно медленно, и ЭДС во вторич-
ной обмотке не превышала 4000-5000 В. Высокое
напряжение, подводимое к центральному электроду
свечи зажигания, пробивает воздушный зазор меж-
ду электродами и между ними проскакивает искра,
воспламеняющая горючую смесь в цилиндре двига-
теля. Для получения максимальной мощности и
экономичности двигателя необходимо воспламенять
горючую смесь несколько ранее прихода поршня в
в.м.т., чтобы сгорание закончилось при повороте
коленчатого вала на 10-15" после в.м.т., т.е.
искровой разряд должен создаваться с необходи-
мым опережением. При излишне раннем зажигании
горючая смесь сгорает до прихода поршня в
в.м.т. и тормозит его. В результате снижается
мощность двигателя, возникают стуки, двигатель
перегревается и неустойчиво работает при малой
частоте вращения холостого хода. При позднем
зажигании горючая смесь будет сгорать, когда
поршень пойдет вниз, т.е. в условиях увеличива-
ющегося объема. В этом случае давление газов
будет ниже, чем при нормальном зажигании, и
мощность двигателя понизится. Чтобы сгорание
топлива происходило своевременно, каждому числу
оборотов двигателя необходим свой угол опереже-
ния зажигания. 5ту работу выполняет центробеж-
ный регулятор опережения зажигания. При увели-
чении частоты вращения валика распределителя
грузики 42 под действием центробежных сил пово-
рачиваются относительно осей. Края грузиков
упираются в ведущую пластину 41 и, преодолевая
натяжение пружин. поворачивают опорную пластину
31 вместе с кулачком 44 прерывателя в направле-
нии вращения валика распределителя на угол А.
Выступы кулачка раньше размыкают контакты пре-
рывателя. и опережение зажигания увеличивается.
При уменьшении частоты вращения валика центро-
бежные силы, действующие на грузики, уменьшают-
ся, и пружины поворачивают опорную пластину 31
с кулачком 44 против направления вращения вали-
ка, т.е. опережение зажигания уменьшается. При
изменении нагрузки на двигатель изменяется со-
держание остаточных газов в цилиндрах двигате-
ля. При больших нагрузках, когда дроссельные
заслонки карбюратора полностью открыты, содер-
жание остаточных газов в горючей смеси низкое,
поэтому смесь сгорает быстрее, и зажигание
должно происходить позже. При снижении нагрузки
на двигатель (прикрытие дроссельных заслонок)
содержание остаточных газов увеличивается,
смесь горит дольше, и зажигание должно происхо-
дить раньше. Корректировку угла опережения за-
жигания, в зависимости от нагрузки на двига-
тель, выполняет вакуумный регулятор опережения
зажигания. На диафрагму вакуумного регулятора
распределителя зажигания действует разрежение,
отбираемое из зоны над дроссельной заслонкой
первичной камеры карбюратора. Когда дроссельная
заслонка закрыта (холостой ход двигателя), от-
верстие для отбора разрежения находится выше
кромки дроссельной заслонки, поэтому разрежения
нет, и вакуумный регулятор не работает. При не-
больших открытиях дроссельной заслонки появля-
ется разрежение, диафрагма 35 оттягивается и
тягой 29 поворачивает подвижную пластину 48
прерывателя против направления вращения валика
распределителя зажигания. Опережение зажигания
увеличивается. По мере дальнейшего открытия
дроссельной заслонки (увеличение нагрузки) раз-
режение уменьшается. и пружина отжимает диаф-
рагму в исходное положение. Подвижная пластина
прерывателя поворачивается в направлении враще-
ния валика распределителя зажигания, и опереже-
ние зажигания уменьшается. Работа бесконтактной
системы зажигания отличается от работы класси-
ческой системы зажигания только тем, что цепь
питания первичной обмотки катушки зажигания
размыкается не прерывателем, а электронным ком-
мутатором 61 по сигналам бесконтактного датчи-
ка.
1. Kopпуc катушки зажигания; 2. Вторичная обмотка; 3. Первичная обмотка, 4. Клемма выпада конца первичной обмотки. 5. Крышка, 6. Клемма высокого напряжения. 7. . Клемма 'Ч-Б" вывода начала первичной и конца вторичной обмоток; 8. Пружина центральной клеммы; 9. Изоляционная бумага обмоток; 10. Наружный магнитопровод; 11. Сердечник, 12. Изолятор сердечника; 13. Контактная гайка; 14. Изолятор свечи зажигания; 15. Стержень. 16. Корпус свечи; 17. Уплотнительное кольцо. 18. Теплоотводящая шайба; 19. Центральный электрод; 20. Бока кой электрод свечи зажигания; 21. Вал раснределителя зажигания, 22. Провод подвода тока к прерывателю; 23. ***шорная пружина крышки, 24. Корпус вакуумного регулятора; 25. Диагррама. 26. Крышка вакуумного регулятора; 27. Бесконтактный датчик. 28. Экран; 29. Тяга вакуумного регулятора, 30. Смазочный фильтр (филь*) кулачка. 31. Опорная пластина регулятора опережения зажигания. 32. Ротор распределителя зажигания. 33. Боковой электрод с клеммой. 34. Крышка распределителя зажигания, 35. Цен Шильный электрод с клеммой. 36. Уголек *.центрального электрода. 37. Центральный контакт ротора. 38. ЗВ. Резистор 5-6 кОм для подавления радиопомех; 39. Наружный контакт ротора. 40. Пружина регулятора опережения заживания, 41. Пластина Центробежного регулятора; 42. Грузик регулятора опережения зажигания; 43. Ось рычажка прерывателя; 44. Кулачок прерывателя; 45. Рычажок прерывателя; 46. Стойка с контактами прерывателя; 47. Контакты прерывателя; 48. Подвижная пластина прерывателя: 49. Конденсатор 0.20- 0.25 миф. 50. Корпус распределителя зажигания; 51. Маслоотражательная муфта вала. 52. Винт клеммового зажима; 53. Стопорная пластина подшипника; 54. Подшипник подвижной пластины прерывателя; 55. Корпус масленки; 56. Датчик-распределитель зажигания; 57. Свеча зажигания; 58. Катушка зажигания: 59. Монтажный блок; ГО. 60. Реле зажигания; 61. Коммутатор; 62. Выключатель зажигания; 63. Распределитель зажигания; 64. 1.Характеристика центробежного регулятора распределителя зажигания: 65. А-угол опережения зажигания, град; 66. n-частота вращения валика, мин-1; 67. И-Характеристика вакуумного регулятора распределителя зажигания: 68. А-угол опережения зажигания. град; 69. Р-разрежение, rna (мм рт. ст.); 70. III.Установка бесконтактного датчика в датчике-распределителе зажигания 38.3786; 71. IV.Схема работы центробежного регулятора опережения зажигания: 72. А-угол опережения зажигания; 73. V.Схема бесконтактной системы зажигания. 74. VI.Схема обычной (контактной) системы зажигания. |