50
51
СИСТЕМЫВ сентябрьском номере журнала мы говорили о дополнительных электронных блоках, призванных улучшить работу штатной контактной системы зажигания. Такие блоки существуют и для бесконтактных систем. Как они работают, чем отличаются, рассказывают специалисты - М. ЗДОРОВ и О. ИОСЕЛЕВ. Штатные бесконтактные системы зажигания отечественных автомобилей можно разделить на две группы по типу датчика: первая содержит датчик индукционный (такие системы применены в автомобилях ГАЗ, УАЗ); вторая - магнитоэлектрический, действие которого основано на эффекте Холла (ими оснащены автомобили ВАЗ-2108; -2109; -1111 "Ока"; ЗАЗ-1102 "Таврия" и часть "жигулей"). Есть и другие типы датчиков, например параметрические, с фотодиодом, но они пока не получили широкого распространения. Отдельно стоят микропроцессорные системы зажигания: по сути, их можно отнести к бесконтактным, однако к ним пока не разработаны дополнительные или заменяющие их блоки (рис. 1), о которых пойдет речь ниже.Преимущества бесконтактных систем в сравнении с контактными очевидны. Ведь контакты, определяющие момент зажигания, конечно, просты и надежны, но подвержены износу, по мере которого возрастает сопротивление проходящему по ним току. Люфты валика-распределителя и подвижной пластины его вакуумного автомата служат причиной асинхронизма: в одних цилиндрах зажигание раннее, в других - позднее. Бесконтактные системы лишены отмеченных недостатков. Но у них есть свои, которые делают работу уязвимой. К примеру, средний потребляемый ток в схеме с индукционным датчиком довольно большой (6-8 А): на малых оборотах холостого хода не избежать разряда аккумулятора. А часть энергии генератора на малой и средней частоте вращения коленвала расходуется попросту на нагрев воздуха радиодеталями системы. Чем это грозит? Если выйдет из строя генератор и придется двигаться, используя лишь батарею, знайте, можно рассчитывать только на десяток километров, после этого энергия аккумулятора иссякнет вовсе, искра пропадет и двигатель остановится. Заметим, что параметры искры этих систем зажигания (с катушкой Б116) такие же, как и обычной контактной. Для систем зажигания первой группы дополнительных блоков не делают, поскольку моторы (где есть такие системы) с низкой степенью сжатия, низкооборотные. Возможностей системы зажигания достаточно для обеспечения нормальной работы мотора. По-иному работают системы с датчиком Холла. Время накопления энергии в катушке зажигания остается постоянным независимо от частоты вращения коленчатого вала. Это означает, что энергия искры практически не зависит от оборотов двигателя и напряжения сети: расход электроэнергии невелик. КПД этих систем очень высокий. Схема коммутатора для таких бесконтактных систем довольно сложна (в нем есть микросхема, силовой транзистор, а также несколько резисторов, стабилитроны и конденсаторы). И это, конечно, недостаток системы. К примеру, если соскочит один из высоковольтных проводов, может "сгореть" коммутатор или распределитель, починить которые практически невозможно. Приходится возить с собой запасные приборы. Заметим, что энергия искры здесь в три-четыре раза больше, чем в обычной системе, и это обеспечивает надежный поджиг обедненной смеси и нормальное ее горение в любых условиях. Таково главное преимущество. Первый из серийных - злополучный коммутатор 36.3734 автомобиля ВАЗ-2108, который еще встречается в продаже, имеет серьезные недостатки электрической схемы, конструкции, применяемых элементов. Массовый отказ их побудил некоторые предприятия к выпуску заменителей - упрощенных блоков с низкими техническими характеристиками, очень малой длительностью искры. Такой компромисс проявился снижением динамики автомобиля, увеличением расхода топлива и т. д. Но есть два блока, которые по надежности в работе и максимальному току искры заметно лучше коммутатора 36.3734 - это БУЗ-08 и КЭУ-1 (см. рис. 2). Оба устройства накапливают энергию для образования искры в конденсаторе. Проведенные нами исследования показали, что у БУЗ-08 энергия искры выше, чем у КЭУ-1. К тому же первый снабжен октан-корректором с удачно выбранной характеристикой, поэтому предпочтение следует отдать ему. Длительная эксплуатация этих коммутаторов подтвердила их надежность. Ныне выпускаемый штатный коммутатор 3620.3734 (он давно поступает на конвейер ВАЗа с московского завода АТЭ-2) лишен недостатков предшественника: у него новая схема, импортные элементы, удачная конструкция. Отличительная особенность автоматическое регулирование начала накопления энергии в катушке зажигания, то50З РЛМ 19 АУЕ /5 есть момента включения силового транзистора. Благодаря этому — постоянная энергия искры во всем диапазоне частоты вращения коленвала и напряжения бортовой сети; кстати, расходуется она только на образование искры. Тепловой режим нового коммутатора несравнимо лучше, чем у старого. Аналогичные приборы выпускают в Тирасполе и Калуге. Преимущество тираспольского изделия перед калужским - наличие октан-корректора. Хотя его высокоомный потенциометр регулятора величины коррекции ("ручка", регулирующая момент зажигания) ловит, как антенна, любые радиопомехи, которыми изобилует автомоРис. 2пературах и сильно загрязненных свечах. Волна отказов прежних коммутаторов, о которой мы упомянули, привела к появлению на рынке иного устройства, не похожего по схеме на коммутаторы, - блока аварийного зажигания. Его включают в сеть, если выйдет из строя коммутатор или датчик Холла; он должен непрерывно вырабатывать искру с частотой, соответствующей оборотам выше средних, а "бегунок" распределителя - направлять ее в соответствующий цилиндр. Исследования показали, что разброс угла опережения зажигания очень велик: от +80 до -40° поворота коленвала до ВМТ, что, конечно, недопустимо. В таком режиме можно проехать несколько километров. Но вероятность вывести из строя мотор, не говоря уже о "бегунке" и крышке распределителя, близка к стопроцентной. Тем не менее устройства такого рода могут оказаться очень полезными для машин с системами без распределителя, например, как в "Оке". Если там придется пускать двигатель в сильный мороз с помощью блока аварийного зажигания, можно предварительно подогреть свечи и подсушить высоковольтные провода, включив его на 5-10 минут, — искровой разряд нагреет электроды свечи до 40-50°С.в последнее время широкое распространение. Напомним, октан-корректор должен уменьшать опережение зажигания в том диапазоне оборотов двигателя, где появляется детонация (1000-5000 об/мин). Поскольку начальный угол опережения зажигания на автомобилях последних моделей (ВАЗ-2108, ЗАЗ-1102) близок к нулю, то при выборе корректора надо обращать внимание на его характеристику: прибор не должен что-либо менять в диапазоне оборотов ниже минимальных холостых. Рис.3100 0,5 1,0 1,5 2,0 Время искрового разряда, мс0 123456 Обороты коленчатого вала,тыс.об/мин< оРис. 1. Коммутаторы и октан-корректоры: а БУЗ-08; б - КЭУ-1; в - "Оптимум"; г - ЭРУЗ-08; д - ОМИ-12; е - "Блок аварийного зажигания"; ж - "Комплект защиты от детонации". Рис. 2. Осциллограмма тока искрового разряда: а - штатного коммутатора 3620.3734; б - БУЗ-08. Рис. 3. Характеристики опережения зажигания: а - "Оптимум"; б - ОМИ-12; 1 - распределитель ВАЗ-2108 (40.3706); 2 - октан-корректор с повернутой наполовину ручкой; 3 - корректор с полностью повернутой ручкой.2000,5 1,0 1,5 2,0 Время искрового разряда, мс0 123456 Обороты коленчатого вала,тыс.об/минПараметры электронных октан-корректоров для бесконтактной системы зажигания с датчиком ХоллаПараметры Масса, кг Габарит, мм Диапазон рабочих температур, "С Диапазон рабочих напряжений, В Средний потребляемый ток, А Диапазон коррекции угла по оборотам коленчатого вала, об/мин Угол коррекции, град Место установки по инструкции Изготовитель 0-6000 0-16 моторный отсек Бельцы 800-5000 0-15 салон Москва 1200-5000 0-25 моторный отсек Калуга 400-4800 0-24 моторный отсек Рига 0-6000 0-40 салон Запорожье Модель •— "Комплект защиты от детонации" * 0,5 124x124x38 "Оптимум" 0,16 140x70x22 -40...80 6-18 0,01 БУЗ-08** 0,7 175x118x46 ЭРУЗ-08 0,2 94x65x18 -40...80 6-18 0,02 ОМИ-12 0,1 100x80x30• - • :6-16 0,05 .6-186-18 0,02-* Корректировка угла автоматическая. ** Октан-корректор в составе коммутатора. Прочерк означает отсутствие данных. биль, из-за чего корректор часто дает сбои. К недостаткам коммутатора 3620 и его аналогов отнесем снижение максимального тока искры (70-80 мА; в коммутаторе 36.3734, да ив конденсаторных устройствах ток - 150 мА). Конечно, из-за этого ухудшается пуск двигателя при низких темИз всех перечисленных блоков больше всего преимуществ у штатного коммутатора 3620 завода АТЭ-2. Поэтому изобретатели и конструкторы работали над расширением возможностей систем с этим коммутатором. В основном, добавляя октан-корректоры, получившие Теперь о наиболее распространенных октан-корректорах для бесконтактных систем с датчиком Холла (см. табл.). ОМИ-12, по сути, просто поворачивает распределитель, смещая момент зажигания (рис. 3). Поэтому для борьбы с детонацией он мало пригоден. Нельзя его использовать ис комЗА РУЛЕМ 19 /5 51