РЕМОНТ И СЕРВИСЭЛЕКТРИК ЗАЖИГАНИЕМолния для бензинаСегодня на автомобилях господствуют двигатели с искровым зажиганием. В различных системах зажигания, их плюсах и минусах разбирался Геннадий Непряжин.«Из искры возгорится пламя!» Красивый лозунг. Но не всякий «костер» в цилиндре двигателя легко запалить. Хорошо воспламеняются только те смеси топлива с воздухом, соотношение которых близко к оптиКомпоненты «кулачковой» системы зажигания 4-цилиндрового двигателя. При пуске через замок 4 питание поступает на систему зажигания и стартер. Рядом прерыватель-распределитель 1. Главный узел прерывателя – контактная группа 5. Если в системе одна катушка зажигания, то на многоцилиндровом двигателе подобный распределитель необходим. На центральный вход подается высокое напряжениес катушки 2. По окружности крышки распределителя столько выходов, сколько цилиндров. Раздачей им высокого напряжения заведует бегунок 7 наверху вала распределителя. От этих выходов напряжение подается по проводам 3 на свечи. При изменении режима работы двигателя угол опережения зажигания должен меняться, за это отвечают центробежный и вакуумный регуляторы УОЗ. Они поворачивают прерыватель относительно вала «вперед» по вращению или «назад», меняя УОЗ. (С ростом оборотов или уменьшением нагрузки УОЗ увеличивают, но по разным законам.) У каждой фирмы свой порядок рабо1мальному – воздуха ровно столько, сколько нужно для сгорания топлива. Если смесь слишком бедная или богатая, воспламенение становится ненадежным или прекращается вовсе, особенно если искраты цилиндров двигателя. Например, на ФИАТе, от которого пошли моторы ВАЗа, порядок 1-3-4-2. Но у многих рядных 4-цилиндровых моторов порядок работы 1-2-4-3. Например, на немецком «Фольксвагене», наших «волгах», «москвичах». У 6-цилиндровых рядных моторов часто встречается последовательность 1-5-3-6-2-4, а у V-образных «американцев» бывает даже 1-2-3-4-5-6. У показанной на фото катушки три низковольтных контакта. Это для того, чтобы она питалась напрямую при пуске двигателя, азатем – через дополнительный резистор. Параметры катушки подобраны так, что питание через резистор обеспечивает достаточную мощность искры, при пуске же ее делают еще мощнее. Такая «идеология» держалась довольно долго, но сам резистор нередко подводил! Это знакомо владельцам «волг», «запорожцев», «москвичей», старых иномарок и т.д. Контакты прерывателя – слабое место. Показанной на снимке монетой 6 бывалые люди очищали контакты, возвращая их к жизни.21 9 10 28 756 34Элементы системы зажигания, встречающейся на части «жигулей» и «нив». У катушки 2 (Б117А) нет дополнительного резистора. Для очистки контактов 5 прерывателя-распределителя 1 тоже годилась монетка 6! Замок зажигания 4 – старый знакомый, но капризен! Чтобы защитить его контакты от обгорания, на ВАЗ-2104, ВАЗ-2105, ВАЗ-2107 с 1986 года стали применять разгрузочное реле 8. Бегунок 7 характерен для «жигулей» – между центральным и боковым контактами помехоподавительный резистор. Увы, он нередко подводил... Подгорит – мотор работает плохо, мучает владельца. Сгорит совсем – мотор остановится. Правда, выход есть: плюнув на радиопомехи, заменить резистор кусочкомпроволоки, металлической фольги и т.п.На этом фото показаны и элементы бесконтактного зажигания сдатчиком Холла10 иэлектронным коммутатором9, такими оснащали некоторую часть «классики» ВАЗа после 1988 года. На переднеприводных ВАЗах восьмого семейства распределитель с датчиком Холла и электронный коммутатор утвердились окончательно. Катушказажигания более высокой энергии получила обозначение 27.3705. У показанных выше систем были и другие слабости: трескались пластмассовые детали распределителя, выкрашивался центральный контакт – «уголек», пересыхали высоковольтные провода, высоким напряжением пробивало бегунки, датчики Холла... Как видите, просто – не всегда хорошо!4 5763слабая или подается не вовремя. Пример экстремальной ситуации – пуск двигателя в мороз. Его успех или неудача часто зависит от самых «незначительных» нюансов.ЗА СПИЧКАМИДля зажигания нужна энергия. В бортовой сети машины главенствует аккумуляторная батарея, поэтому зажигание называют батарейным. На мотоциклах, мопедах, скутерахможно встретить безбатарейное зажигание от магнето и ему подобных устройств. Поскольку свечам нужен ток высокого напряжения, любая система имеет минимум одну катушку зажигания (высоковольтный трансформатор), превращающую вольты в киловольты. Всякому автомобилисту полезно знать, что свеча, у которой внутренний конус изолятора и электроды закоксованы,264 За рулем 11/2007 залиты топливом и т.п., работать не будет. Это азбука! Тому, кто жалуется на капризы свечи, обычно невдомек, что штатная свеча – настоящий индикатор исправности двигателя. Ни с того ни с сего закоптиться, замаслиться или захлебнуться топливом она не может – на то обязательно есть причина. Ищите! Пример – чрезмерный зазор между электродами. Он приводит кросту высокого напряжения на катушке (в пределах ее возможностей) – при таком напряжении пробой на массу часто происходит не в свече, а, на-пример, через состарившуюсяизоляцию высоковольтных проводов, катушки, крышки распределителя и т.п. Если ночью взглянуть на работающий двигатель, ветхие места изоляции обозначены на нем синими ореолами разрядов. Атемпература свечи, работающей с пропусками, ниже – электроды замаслятся. Кстати, если свечи служат слишком долго, зазоры в них растут сами – от электроэрозии. Регулировать зазоры или менять свечи? Второе надежней, хотя и дороже.123 84Современный вариант системы зажигания применен, например, на 16-клапанном двигателе ВАЗ-21124 1,6 л. Высоковольтных проводов нет; каждая свеча обслуживается собственной катушкой зажигания 3, которая надевается прямо на свечу, плотно садясь в «колодец» крышки газораспределительного механизма. Она неплохо защищена от грязи, воды, но мойка двигателя под давлением может прикончить узел. Командует работой таких катушек новый контроллер 2 Bosch – вариант M 7.9.7. Здесь четыре коммутатора в самом контроллере – по одному на катушку. Датчик фазы на двигателе определяет положение распредвала – чтобы контроллер точно знал, в какой цилиндр впрыснуть топливо (это назы1вается фазированным впрыском) и подать искру. Датчик фазы работает совместно сдатчиком положения коленвала, иесли откажет, то контроллер перейдет на нефазированный режим – попарно-параллельно включаются форсунки, парами 1-4 и 2-3 срабатывают катушки, как в обычной системе с модулем зажигания. Остальные элементы вам уже знакомы – это шкив 1, датчик положения коленвала 6, замок зажигания 5, разгрузочное реле 4. Кстати, автомобилист-умелец может применить такую передовую систему и на старом автомобиле, даже на карбюраторном. Например, она отлично зарекомендовала себя на далеко не новом ВАЗ2108 автора статьи. Как говорится, было бы желание!..27 564Появление автомобилей с электронным впрыском подтолкнуло к дальнейшему развитию систем зажигания. Контроллер 1 ЭСУД всвоих вычислениях учитывает показания ДПКВ 5. Последний отслеживает вращение коленвала по зубчатому венцу шкива 6, в котором есть пробел в два зубца – начало отсчета процессов искрообразования и впрыска. Контроллер подает управляющий сигнал либо на модуль зажигания 3, либо на сдвоенную катушку зажигания 2 – соответствующие ЭСУД разные. Ток по высоковольтным проводам 4 идет на свечи двух пар цилиндров, поршни которых приближаются к ВМТ, – в рядных 4-цилиндровых моторах ВАЗ это пары 1-4 и 2-3. Катушки в модуле двухвыводные – одновременно с рабочей искрой в первом цилиндре будет холостая в четвертом, затем роли меняются. То же происходит ис цилиндрами 2и 3.С надежной, в общем-то, системой у АВТОВАЗа были неприятности. Хотя контроллеры (большей частью фирмы «Бош») весьма неплохи, датчики и исполнительные элементы порой подводят. Например, модуль зажигания установлен перед двигателем и бомбардируется грязью и водой, пролетевшими сквозь сито радиатора. Приходят в негодность и высоковольтные провода: если вних появляется обрыв, то растет и высокое напряжение, грозя пробоем в модуле. Печально знаменит дефект первых серийных машин: шкив 6 из двух деталей, «сваренных» слоем демпфирующей резины, расклеивался – имотор умолкал. Как быть, случись это в пути? Такой вопрос мы предлагали в конкурсе знатоков. Рекомендуем еще раз прочитать ответ на него в ЗР, 2003, № 4. Кстати, в качестве альтернативы магазины все еще предлагают цельный шкив, без демпфера.5 63СПЛЯШЕМ ОТ ПЕЧКИИскра на свече должна быть не только мощной. Чтобы мотор работал, она обязана появляться в каждом цилиндре в конце такта сжатия, с учетом необходимого угла опережения зажигания (УОЗ). Это обеспечивают разнообразные устройства для синхронизации искрообразования с положением поршней. Одно из самых старых – классический прерывательраспределитель. Встретить «дедушку» можно и сегодня – не только на карбюраторных «жигулях», «волгах», «москвичах», но и на почтенного возраста иномарках.Конструкция предельно проста, многое можно починить самому! Этот плюс в глазах некоторых знатоков главней минусов. Так, контакты прерывателя размыкаются и замыкаются под действием кулачков на валу распределителя, но вал при вращении колеблется – и разброс в величинах УОЗ тем больше, чем сильней износ вала и его подшипников скольжения. По-своему вибрирует и подвижный контакт (молоточек) прерывателя. Контакты обгорают – на них появляются грубые неровности, вносящие свою лепту вошибку по УОЗ. Их нужно вовремя менять. Опиливать,За рулем 11/2007 265 РЕМОНТ И СЕРВИСЭЛЕКТРИК ЗАЖИГАНИЕмолчит, то это в смысле диагностики худший вариант, ведь причиной могут быть вовсе не ошибки с зажиганием. Например, водитель, плененный красотой пустыни Каракумы, забыл заправить бак! его проблем. Идея давно реализована. На передней цапфе коленвала укреплен диск с зубцами, отсчитывая которые датчик положения коленвала (ДПКВ) выдает сигнал электронному блоку – и тот точно вычисляет положения поршней. Для привязки к ВМТ (например, первого и четвертого цилиндров в моторах ВАЗ) вопределенном месте диска, сучетом установки ДПКВ, парочку зубьев удалили. Диск сзубцами объединили со шкивом, ведь приводить генератор или другое навесное оборудование мотор по-прежнему должен. На многих двигателях с подобными системами регулировка зажигания упразднена. Искрой на свечах заведует контроллер электронной системы управления двигателем (ЭСУД), который выдает команды на катушки при оптимальных значениях УОЗ для каждого режима. При этом блок все время «контролирует себя» по сигналу датчика детонации, поддерживая УОЗ около предельных значений. Известны и другие системы зажигания – например, на некоторых машинах ВАЗ восьмого семейства пытались внедрять микропроцессорную систему зажигания, в которой не было механической раздачи высокого напряжения по цилиндрам. Один индукционный датчик считывал зубцы маховика, другой определял момент ВМТ по выступу на этом маховике. Информацию с датчиков обсчитывал электронный блок. Использовались две двухискровые катушки зажигания, управлявшиеся,как на ВАЗ-2110 (одна – насвечи 1и 4, другая – на свечи 2и 3), и двухканальный коммутатор. Система не прижилась из-за проблем с карбюратором. Другие элементы наиболее распространенных систем зажигания показаны на снимках.На правах рекламышлифовать муторно и долго! Люфты в других элементах распределителя тоже создают помехи в работе. Прибор, увы, неточен. Вал распределителя вращается вдвое медленней коленчатого вала – на каждую свечу подается высокое напряжение один раз за два оборота коленвала, в конце такта сжатия в цилиндре. Конечно, мы говорим о четырехтактном двигателе. В двухтактном искра бьет вдвое чаще. Если у вас есть такой мотоцикл или «квадрик» – не забудьте! Автомобилист, имеющий дело с прерывателем-распределителем, должен понимать, что ошибки в регулировке опережения зажигания могут ухудшить или вообще сделать невозможной работу двигателя. В лучшем случае двигатель не развивает полной мощности, подергивается. Признак серьезного прокола – выстрелы в глушителе или «чиханье» под капотом. Ну а если моторДОЛОЙ КОНТАКТЫ!Бесконтактная система синхронизации с датчиком Холла отслеживает УОЗ намного точней. Чувствительный к вибрации прерыватель аннулирован– и ошибка в УОЗ, связанная слюфтом вала распределителя, стала малоощутима. Но распределитель зажигания расположен так, что оположении коленвала «узнает», как по испорченному телефону, роль которого выполняет цепь (или ремень) ГРМ, привод маслонасоса и так далее. Как учесть износ деталей, зазоры между ними? Путь длинный, ошибки накапливаются. Давайте избавимся от них! Нет распределителя – нет и266 За рулем 11/2007