3.9. Диагностирование систем зажигания. Диагностика системы зажигания

Диагностика системы зажигания | Автоустройство — автомобильный блог

Сентябрь 3rd, 2014

Виктор

Диагностика системы зажигания включает в себя проверку работы элементов пуска двигателя, их работы, состояния. Выполняется проверка свечей зажигания, наличие на них нагара, проверка контактов и крепления.

diagnostika

При наличии на свечах нагара, необходимо изучить какого он цвета. Если на свечах присутствует нагар серого или светло коричневого цвета, при отсутствии сажи, а также отсутствия признаков изношенности электродов и чистом корпусе, можно сказать, что такие свечи являются работоспособными, и нет необходимости в их замене. Если нагар имеет черный цвет, а на электродах видны признаки изношенности, то это свидетельствует об изношенности и необходимости замены свечей. Причиной могут быть некачественное топливо или несоответствие данных моделей свечей двигателю.

В обязательном порядке, в ходе диагностики системы зажигания проверяют работу катушки зажигания. Проверка ее работы выполняется путем измерения величины сопротивления. Для этого использую прибор омметр. Если Вы заметили при запуске двигателя, следующие проблемы: тяжело заводится двигатель, происходит пропуск зажигания, при включении зажигания нет искры, греется катушка зажигания, значит, необходима полная диагностика катушки зажигания для выяснения причин и устранения неисправностей.

Причинами выхода из строя катушки наиболее часто являются плохое качество свечей зажигания и их несоответствие двигателю. Слишком длительное время включено зажигание на неработающем двигателе, что приводит к ее перегреву и внутреннему замыканию контактов.

При диагностировании системы зажигания используют специальное диагностическое оборудование, например, мотортестер. Данным прибором проверяют работу и параметры зажигания: напряжение, сила искры и время ее горения, пробивное напряжение. Все эти параметры отображаются в виде осцилограммы.

Если в каком, то компоненте системы зажигания есть неполадки, то на осцилограмме будут отражены все неисправности, которые влияют на режим работы двигателя. Неисправности, определяющиеся мотортестером могут быть, как постоянными, так и спорадическими, т.е. проявляющиеся на отдельных режимах работы мотора. Результаты, запечатленные мотортестером, позволяют сразу же определить точную причину неисправности и пути ее устранения.

________________________________________________________________________

autoustroistvo.ru

3.9. Диагностирование систем зажигания

Основной метод диагностирования классической и контактно-транзисторной систем зажигания заключается в сравнении переходных процессов, происходящих в различных узлах, с эталонными. Идея метода состоит в том, что характерные кривые напряжений переходных процессов выводят на экран осциллографа и, сравнивая полученные формы кривых с эталонными, выявляют практически любую неисправность системы. Для облегчения анализа изображений осциллограф снабжается специальным устройством, позволяющим получать на экране одновременно несколько изображений (по числу цилиндров двигателя), развернутых на весь экран и расположенных друг над другом или наложенных друг на друга. По осциллограммам можно определить техническое состояние катушки зажигания, конденсатора, первичное и вторичное напряжение, угол замкнутого и разомкнутого состояний контактов прерывателя и др.

Широко распространенным стендом для диагностирования классической и контактно-транзисторной систем зажигания является стенд СПЗ-10-12. Наблюдая на экране осциллографа за кривыми изменения напряжения в системе, можно с определенной точностью судить как о состоянии системы зажигания в целом, так и об отдельных элементах.

Рис. 3.64.

На рис. 3.64,а приведена эталонная кривая напряжения на контактах прерывателя. По горизонтальной оси отложен угол поворота вала распределителя. Постоянный уровень 3 соответствует напряжению аккумуляторной батареи при разомкнутых контактах прерывателя. Высокочастотные колебания 1 в начале цикла обусловлены колебательным процессом в системе конденсатор - первичная обмотка катушки зажигания при размыкании контактов прерывателя. Высокочастотные колебания 2 на спаде импульса зажигания отражают процесс рассеивания энергии в катушке зажигания после прекращения искрового разряда. Длительность импульса зажигания τз определяется запасом энергии в катушке зажигания. В пределах угла θр контакты прерывателя разомкнуты, а в пределах θз замкнуты.

Описанному циклу изменения напряжения на контактах прерывателя соответствует цикл изменения на вторичной обмотке катушки зажигания (рис. 3.64,б). Высокочастотные колебания 4 вызваны перезарядом распределенных емкостей выходной цепи при замыкании контактов прерывателя.

Неисправности различных элементов системы зажигания определенным образом влияют на форму импульсов напряжения в пределах цикла зажигания. Если в цепи свечи короткое замыкание, то импульс напряжения во вторичной цепи имеет меньшую амплитуду и большую длительность разряда по сравнению с импульсами других цилиндров, однако форма его напоминает нормальные импульсы. Такая же форма импульса наблюдается и при очень малом зазоре между электродами свечи. Нечеткость размыкания контактов прерывателя свидетельствует о загрязнении или неисправности контактов, разболтанном креплении оси контакта или слабом напряжении пружины и приводит к дребезжанию. Несовпадение углов замкнутого состояния контактов для различных цилиндров двигателя свидетельствует о дефектах привода, крепления контактов прерывателя и т. д. Следует отметить, что в контактно-транзисторной системе импульс напряжения на контактах прерывателя имеет почти прямоугольную форму и осциллографическая кривая этого напряжения позволяет судить лишь о регулировке контактов прерывателя и исправности цепи, в которую включен прерыватель.

Систему зажигания диагностируют при вращении двигателя с частотой 1000 и 2000 мин-1. При частоте вращения 1000 мин-1 определяют состояние катушки зажигания и конденсатора, а также угол замкнутого состояния контактов и его изменение. При увеличении частоты вращения коленчатого вала двигателя до 2000 мин-1 угол замкнутого состояния контактов на наблюдаемой осциллограмме не должен изменяться более чем на 2°. Состояние контактов прерывателя определяют при 1000 мин-1, а затем при увеличении частоты вращения до 2000 мин-1 оценивают по изменению угла замкнутого состояния контактов на осциллограмме.

Первичное напряжение на всех цилиндрах проверяют по углу замыкания контактов прерывателя. Расхождение в углах замыкания для осциллограммы в «наложенном» виде не должно превышать 2°. Проверка вторичных цепей системы зажигания по осциллограмме первого цилиндра определяет полярность вторичного напряжения, состояние вторичной обмотки катушки зажигания и высоковольтного провода от катушки к прерывателю. Осциллограмма вторичного напряжения всех цилиндров в наложенном виде устанавливает увеличение зазора свечи, короткое замыкание, обрыв и увеличение сопротивления в цепи свечи.

Осциллограмма вторичного напряжения всех цилиндров последовательно определяет характер пробивного напряжения на всех свечах и качество работы свечей в режиме работы двигателя до 2000 мин-1. Пробивные напряжения на разных свечах не должны отличаться более чем на 10%.

Диагностирование системы зажигания следует начинать с анализа первичного напряжения. Неисправное состояние контактов прерывателя легко устанавливается по характеру искажения кривой первичного напряжения. Наложенное изображение первичного напряжения всех цилиндров позволяет определить износ кулачка и привода прерывателя, приводящий к асинхронизму в чередовании искр.

Для диагностирования бесконтактных систем зажигания, таких как БСЗ с датчиком Холла или микропроцессорной, использование метода, основанного на сравнении осциллограмм переходных процессов с эталонными, не дает однозначного ответа о техническом стоянии данных систем. Это связано с тем, что процессы, происходящие в электронных блоках, в указанных осциллограммах не проявляются. Наличие неисправностей в электронных блоках, приводящих к полному нарушению функционирования системы зажигания, исключает применение осциллограмм вообще. Поэтому для обеспечения достоверной оценки технического состояния БСЗ существующая диагностическая аппаратура должна комплектоваться специальными средствами технического диагностирования электронных блоков.

Применение электронных блоков в системе зажигания позволит осуществить систему тестового диагностирования, т. е. специальную организацию входных воздействий с одновременной регистрацией выходных ответов блоков. Система тестового диагностирования позволяет производить поиск и локализацию неисправностей в системе зажигания даже при неработающем двигателе.

Разработан ряд устройств и приборов для диагностирования электронных блоков и связанных с ними датчиков бесконтактных систем зажигания. К ним относятся прибор проверки коммутатора (ППК), тестер микропроцессорной системы зажигания (тестер МСУАД), многофункциональный прибор контроля коммутатора (ПКК).

Вопросы для самоконтроля

1. Из каких этапов состоит рабочий процесс системы зажигания?

2. Объясните характер изменения тока в первичной цепи для классической и бесконтактной систем зажигания.

3. Какие факторы определяют первичный ток системы зажигания?

4. Дайте сравнительную характеристику зависимостей U2m = f(n) для контактных и бесконтактных систем зажигания. Объясните характер зависимостей.

5. От каких факторов зависит максимальное вторичное напряжение,

развиваемое катушкой зажигания?

6. Какие факторы обусловливают выбор типа свечей зажигания для конкретного двигателя?

7. Дайте сравнительную характеристику бесконтактных датчиков импульсов, применяемых в современных БСЗ.

8. Чем обусловлена необходимость применения формирующих каскадов в транзисторных коммутаторах?

9. Как осуществляется регулирование времени протекания тока в первичной цепи БСЗ?

10. Каким образом в БСЗ осуществляется отключение тока в первичной цепи при включенном замке зажигания и неработающем двигателе?

11. Перечислите основные принципы построения цифровых систем управления углом опережения зажигания?

12. Чем обусловлено применение двухвыводных катушек зажигания?

Каков принцип их действия.

13. Какие существуют методы диагностирования системы зажигания?

studfiles.net

Диагностика систем зажигания бензиновых двигателей автомобилей.

Не редко мы сталкивается с обращениями о неровной или нестабильной работе бензиновых двигателей, которые могут проявляться как постоянно, так и временами, к примеру, пока автомобиль стоит на светофоре. Причин этому может быть довольно много, но наиболее глобально можно выделить три системы способных вызвать подобные симптомы, это система подачи топлива, воздушная система и система зажигания.

Так вот в данном материале мы рассмотрим именно систему зажигания как возможную причину нестабильной работы двигателя и современную технологию ее диагностики!

Во-первых, нужно объяснить, что такое система зажигания автомобиля и для чего она нужна! Система зажигания предназначена для воспламенения топливовоздушной смеси в точно установленный момент времени. В бензиновых двигателях с искровым зажиганием это достигается за счет электрической искры, то есть электроискрового разряда, создаваемого между электродами свечи зажигания.

В случае если данная система не работает должным образом, происходят пропуски зажигания, которые приводят к догоранию смеси только в каталитическом нейтрализаторе, из-за этого происходит уменьшение мощности и топливной экономичности, увеличивается степень износа элементов двигателя и содержание вредных компонентов в выбросе. Как следствие, в зависимости от степени имеющегося дефекта, мы можем ощущать трудность или даже невозможность запуска двигателя, неровности в работе двигателя – «троение», особенно на низких оборотах холостого хода, детонацию и нарушение работы других систем.

Поэтому к системе зажигания предъявляются требования:

Обеспечение искры в нужном цилиндре (находящемся в такте сжатия) в соответствии с порядком работы цилиндров.

Своевременность момента зажигания. Искра должна происходить в определенный момент (момент зажигания) в соответствии с оптимальным при текущих условиях работы двигателя углом опережения зажигания, который зависит, прежде всего, от оборотов двигателя и нагрузки на двигатель.

Достаточная энергия искры. Количество энергии, необходимой для надежного воспламенения рабочей смеси, зависит от состава, плотности и температуры рабочей смеси.

Общим условием для системы зажигания является ее надежность (обеспечение непрерывности искрообразования).

Среди систем зажигания бензиновых двигателей можно выделить две большие группы, контактную систему зажигания и бесконтактные системы зажигания. Бесконтактные системы зажигания в свою очередь можно разделить на аналоговые и микропроцессорные. Контактными системами зажигания в основном оснащались автомобили до середины 90х годов выпуска, в которых искра зажигания образовывалась за счет работы контактов специального распределителя зажигания на разрыв. Начиная с конца 90х, начала 2000х годов на смену контактной системе зажигания постепенно стала приходить бесконтактная система, сперва аналоговая схема в которой управляющие импульсы создаются транзисторным генератором импульсов, а после и управляемая микропроцессорная.

Диагностику системы зажигания целесообразно проводить под нагрузкой, обеспечивая максимально возможное напряжение пробоя искрового промежутка между электродами свечи. При малых нагрузках напряжение пробоя обычно не превышает 10 кВ, а при повышенных нагрузках, вследствие увеличения давления в цилиндре, напряжение пробоя значительно возрастает, в результате чего проявляется большинство дефектов изоляции катушки зажигания, проводов, колпачков, свечей.

Режимами повышенной нагрузки являются пуск двигателя, резкое открытие дроссельной заслонки и работа двигателя на низких оборотах под нагрузкой. В этих режимах наполнение цилиндра топливовоздушной смесью близко к максимальному.

Импульс зажигания можно разделить на несколько фаз: накопление энергии, пробой свечного зазора, горение искры и затухающие колебания. У исправной системы зажигания осциллограмма данного процесса выглядит следующим образом.

Если же система зажигания, в какой либо своей части будет функционировать неправильно, то в ее осциллограмме так же должны будут появиться определенные дефекты, по характеру которых можно делать предположения о возможных неисправностях системы зажигания. Приведем несколько характерных примеров.

Пример №1. Неисправность свечи зажигания

Пример №2. Неисправность катушки зажигания

Пример №3. Неиспранвость высоковольтного провода

Пример №4. Заниженная компрессия или уменьшение свечного зазора

У Вас недостаточно прав для комментирования.

tech.launch-dv.ru

Диагностика неисправностей системы зажигания

Диагностика неисправностей распределителя зажигания

Внутри распределителя могут случаться небольшие неисправности, которые могут уменьшить мощность и экономичность двигателя. Наиболее частой причиной неисправностей, на которую, тем не менее, не обращают внимания, является неустойчивый момент зажигания из-заизноса подшипников вала распределителя. В распределителе с контактным прерывателем избыточный зазор в подшипниках может привести к колебаниям кулачка прерывателя, что вызывает неравномерную искру и изменения угла замкнутого состояния контактов. Это не только изменяет момент зажигания, но также серьезно изменяет интенсивность искры на высоких оборотах двигателя и часто приводит к пропускам зажигания.

Большинство распределителей используют бронзовые втулки, и износ может быть проблемой, когда они получают недостаточное количество смазки, или если используются контакты с мощной пружиной, так как блок (блоки) трения подвергаются значительным боковым нагрузкам со стороны вала распределителя. Проверить подшипники на избыточный износ легко: снимите крышку и ротор распределителя, плотно захватите вал и попытайтесь пошатать его вперед назад. Прикладывайте усилие в разных направлениях, т. к. втулки могут изнашиваться неравномерно. Если имеется заметное смещение, то втулки следует заменить. При оптимальной работе в распределителе с контактным прерывателем зазор между валом и подшипником должен быть не более 0,05 мм. Зазор в подшипнике не так критичен в бесконтактном распределителе, т. к. небольшие изменения расстояния между ротором с выступом и датчиком сильного влияния не оказывают. Все же даже в таких распределителях зазор не должен превышать 0,13мм.

Центробежный и вакуумный регуляторы опережения зажигания в распределителе играют важную роль в оптимизации работы и экономичности двигателя. Как и все механические системы, эти узлы подвержены износу и выходу из строя деталей, и их нужно тщательно проверять.

Вакуумный регулятор можно легко проверить, просто подав воздух к диафрагме с помощью ручного вакуумного насоса. При этом надо смотреть внутрь распределителя, чтобы проверить поворачивается ли пластина прерывателя, когда уровень вакуума достигает примерно 175 мм рт. ст. Продолжайте увеличение вакуума до 250 мм рт. ст. и более и убедитесь, что нет утечек вакуума в течение нескольких секунд. Если обнаружена даже малая утечка вакуума, проверьте, что эта утечка имеет место в вакуумной камере, а не в ручном вакуумном насосе, пережав резиновый вакуумный шланг и наблюдая за пластиной прерывателя. Если она возвращается в прежнее положение, то камеру нужно заменить.

Центробежный регулятор обычно относится к одному из двух типов. Одна конструкция, используемая на многих автомобилях "Дженерал моторе",

studfiles.net

Диагностирование электронных систем зажигания

Строительные машины и оборудование, справочник

Категория:

Автомобильная электроника

Диагностирование электронных систем зажигания

Общая проверка электронных систем зажигания. Диагностирование электронных систем зажигания по сравнению с обычными контактными системами имеет свои особенности. Первая особенность связана с тем, что электронные блоки (транзисторные коммутаторы) критичны к полярности и величине питающих напряжений. Поэтому при изменении полярности источника электрической энергии, что бывает при неверном включении аккумуляторной батареи в бортовую сеть автомобиля или изменении полюсов электродов электронные системы зажигания paботать не будут, даже если все их элементы исправны. Обычные же контактные системы зажигания остаются при этом работоспособными. Вторая особенность заключается в наличии дублирующих блоков, что позволяет проводить проверки исправности аппаратов основных систем методом их исключения, т. е. заменой дублирующими блоками.

Поэтому при диагностировании (если двигатель не пускается) необходимо сначала установить наличие неисправности в системе зажигания, а затем уже отыскивать неисправность.

Перед проверкой системы зажигания необходимо убедиться в правильности подключения аккумуляторной батареи. Если при включении потребителей (например, фар) стрелка амперметра отклоняется в сторону «минус», батарея подключена правильно.

Достаточным признаком отказа системы зажигания является отсутствие искры в свечах. Для его выявления необходимо выполнить следующие операции: отсоединить один высоковольтный провод от свечи зажигания и удерживать его на расстоянии ~7 мм от блока цилиндров; включить зажигание;‘проворачивать коленчатый вал рукояткой. Искра между отсоединенным высоковольтным проводом и блоком цилиндров свидетельствует о исправности системы зажигания, в противном случае система неисправна.

Проворачивать коленчатый вал двигателя стартером не рекомендуется, так как при работающем стартере, например транзисторный коммутатор бесконтактной системы зажигания ТК-200 может вырабатывать серию импульсов даже при неисправном датчике импульсов. Это объясняется тем, что при работе-стартера из-за изменения момента сопротивления вращению коленчатого вала изменяется напряжение аккумуляторной батареи. К транзисторному коммутатору будет приложено переменное напряжение, а наличие цепочки обратной связи в коммутаторе приводит к тому, что коммутатор начинает генерировать серию импульсов даже при отсутствии управляющих импульсов датчика.

Поиск неисправности целесообразно вести, используя метод «средней точки». При этом методе любая система разбивается на две части, обычно содержащие примерно одинаковое число элементов. Применительно к системе зажигания при диагностировании; методом «средней точки» она условно подразделяется на первичную (низковольтную) и вторичную (высоковольтную) цепи.

Первичная цепь исправна, если при включенной системе зажигания стрелка амперметра колеблется в такт проворачиванию коленчатого вала рукояткой. Но поскольку вся система зажигания неисправна, отказ следует искать во вторичной цепи.

Так как амперметр при включенном зажигании показывает еще токи обмотки возбуждения генератора (для генератора переменного тока) и контрольно-измерительных приборов, то даже при отсутствии тока в лер-вичной цепи стрелка амперметра отклоняется на разряд приблизительно до 5 А. Максимальный ток в первичной цепи 6—8 А, поэтому если эта цепь исправна, то колебания стрелки амперметра будут в пределах 5-ь(11— 13) А.

Первичная цепь неисправна, если при включенной системе зажигания и проворачивании коленчатого вала рукояткой стрелка амперметра не колеблется, показывает ток либо более 10 А, либо около 5 А. Неисправность при этом следует искать в первичной (низковольтной) цепи.

Проверку вторичной цепи следует начинать с проверки катушки зажигания; Для этого нужно отсоединить центральный высоковольтный провод от крышки распределителя и проверить наличие искры между наконечником провода и «массой». В качестве воздействия ф2 используется ток первичной цепи, прерываемый коммутирующим элементом. Для этого необходимо проворачивать коленчатый вал при включенном зажигании и выключателе аккумуляторной батареи («массы»). Отсутствие искры свидетельствует о неисправности в катушке зажигания. Если же искра есть, то неисправность следует искать в последующих элементах высоковольтной цепи. Пробой изоляции центрального высоковольтного провода может быть обнаружен визуально по искровым разрядам и характерным щелчкам в местах повреждения изоляции. Для проверки экранированного высоковольтного провода его следует заменить на заведомо исправный (допускается использование неэкрани-рованного провода) и повторить проверку. Крышку и ротор распределителя на наличие механических повреждений и комплектность (состояние контактного уголька и пружины) проверяют осмотром. Состояние изоляций ротора можно проверить, испытав его на пробой высоковольтной искрой от центрального провода распределителя. Если искра появляется на расстоянии 4—5 мм высоковольтного провода от токоразностной пластины, то ротор неисправен. При отсутствии искры ротор исправен.

Состояния S2 (отсутствует ток в первичной цепи) и S3 (ток в первичной цепи не прерывается) присущи неисправной первичной цепи.

Для проверки силовой цепи целесообразно в качестве воздействия подать на коммутатор сигнал, имитирующий сигнал цепи управления, а цепь управления при этом отсоединить. Бесконтактную систему зажигания проверяют при состоянии S3, контактно-транзисторную при S2.

Рис. 1. Проверка силовой цепи транзисторной системы зажигания

При проверке контактно-транзисторной системы зажигания сигнал -управления имитируется соединением клемм.ы «Р» коммутатора с «массой». Силовая цепь исправна, если при этом стрелка амперметра отклонилась на разрядку.

Состояния S2 для бесконтактной системы зажигания и S3 для контактно-транзисторной системы зажигания при отсоединении цепи управления свидетельствуют о неисправности силовой цепи данных систем.

Состояние S2 является следствием неисправности коммутатора шпГобрыва в силовой цепи (аккумуляторная батарея, амперметр, выключатель зажигания, добавочный резистор, фильтр радиопомех, катушка зажигания, коммутатор).

Место неисправности отыскивается с по,мощью контрольной лампы путем подключения ее последовательно ко всем клеммам силовой цепи, двигаясь в направлении, обратном прохождению тока.

Если лампа загорится при первом подключении, то. неисправен коммутатор. Если при первом подключении лампа не загорится, значит обрыв до коммутатора на том участке, на котором загорится лампа.

Состояние S3 может явиться следствием неисправности коммутатора или замыканий на корпус в цепи. Место неисправности определяют последовательным отсоединением проводов от клемм, двигаясь в направлении, обратном прохождению тока. При отсоединении неисправного элемента стрелка амперметра отклонится и установится около нулевого деления.

При проверке экранированных систем зажигания приходится отсоединять провода от клемм и при состоянии S2, так как отсутствует непосредственный доступ к токоведущим частям, а контрольную лампочку подсоединяют между корпусом автомобиля и центральной жилой отсоединенного провода.

Цепи управления электронных систем зажигания различны, поэтому отличаются и проверки их состояния. Так, цепь управления контактно-транзисторной системы зажигания состоит из контактов прерывателя и соединительного провода. В ней возможны обрыв или замыкание на «массу». Неисправность отыскивают с помощью контрольной лампы по методике, аналогичной рассмотренной для силовой цепи. Цепь управления бесконтактной системы зажигания включает в себя датчик импульсов и соединительный провод. Датчик рекомендуется проверять при работающем двигателе на аварийной системе зажигания или при проворачивании коленчатого вала двигателя стартером. Исправный датчик при этом вырабатывает переменное напряжение. При проверке датчика напряжение проверяют вольтметром переменного тока с конечным значением шкалы приблизительно 30 В.

Если вольтметр показывает напряжение от нескольких вольт до нескольких десятков вольт — датчик исправен. Вольтметр подключают между корпусом автомобиля и центральной жилой провода, подходящего к разъему Д коммутатора, или, исключая этот провод из проверки, непосредственно к выходному разъему датчика. При неисправном датчике импульсов стрелка вольтметра будет показывать нулевое напряжение.

Приборы для диагностирования системы зажигания. Исправность системы зажигания является непременным условием нормальной работы карбюраторных двигателей. Зависимость между энергией зажигания и процессом _горения приводит к тому, что При возникновении неисправностей в системе зажигания, ведущих к уменьшению энергии дуги, мощность двигателя снижается, а удельный расход топлива возрастает. Снижение мощности искры влечет за собой более неблагоприятные последствия, нежели полный отказ системы зажигания, поскольку при последнем всегда можно быстро обнаружить причину неисправности. Неисправности, не приводящие к полному выходу из строя системы зажигания, обнаружить без применения приборов невозможно.

Для полного диагностирования технического состояния системы зажигания необходимо произвести следующие проверки: угла замкнутого состояния контактов прерывателя-или скважности (отношение, времени меж-“Ду импульсами к длительности импульса) импульсов тока в первичной цепи; переходного сопротивления между контактами прерывателя; угла опережения зажигания; характеристик центробежного и вакуумного регуляторов опережения зажигания; чередования искр; мощности искры по отдельным цилиндрам; максимального напряжения во вторичной цепи; максимального вторичного напряжения при отсутствии нагрузок; состояния изоляции; подавительных резисторов; уровня помех.

В настоящее время выпускается несколько типов контрольно-измерительных приборов для проведения указанных выше проверок. Однако при работе с этими приборами необходимо отключать проверяемые элементы из цепи зажигания, что знаадтельно повышает трудоемкость проверок и не позволяет получить полного представления о техническом состоянии системы в процессе ее работы. Причем большинство контрольно-измерительных приборов рассчитано на проведение диагностирования только классических батарейных контактных систем зажигания. Эти недостатки отсутствуют при диагностировании систем зажигания с помощью осциллографа. Наблюдая на экране осциллографа кривые напряжений в цепях системы зажигания и сравнивая формы кривых с эталонными, можно выявить любую неисправность системы.

В настоящее время для диагностирования систем зажигания выпускается осциллограф Э206. Кроме того, осциллографы, выполняющие аналогичные функции, установлены в диагностический стенд модели Э205 отечественного производства, в стенды модели ЭЛКОН-S-IOO А, мотортестер ПАЛТЕСТ-1Т-251 зарубежного производства. Стенды снабжаются стробоскопическими пистолетами и позволяют, кроме указанных выше проверок, определять и регулировать угол опережения зажигания, проверять работу регуляторов опережения зажигания.

Рис. 2. Стенд электронный Э205: 1 — привод: 2 — зажим; 3, 12, 13, 14, «26 — рукоятки; 4 — осветитель; 5 — шунт; 6, 30 — жгуты: 7 —датчик; 8 — щуп; 9 — переходник; 10, 29 — предо – контрольные лампы; 15— схема включения; 17 — экран; 18 — вольтметр; 19 — амперметр; 20 — измеритель угла шрежения: 21 — тахометр; -22 — кнопка «Возбуждение»; 23 — переключать тахометра; 2-1, 25 — кнопки пуска и остановки двигателя

Рис. 3. Осциллограммы первичного напряжения: а — при исправной системе зажигания: б — при уменьшенном зазоре между электродами свечи; в — при замыкании высоковольтного провода на массу; г — при полном обрыве высоковольтного провода

Диагностирование систем зажигания осциллографическим способом производится по кривым напряжения первичной и вторичной цепи. Сигнал первичного напряжения образуется в момент закрытия транзистора коммутатора, управляющего током в первичной цепи. На осциллограмме можно выделить три зоны. Колебания с меньшей амплитудой в зонах 1 и 2 или только в зоне 1 свидетельствуют о неисправности конденсатора, образующего колебательный контур с индуктивностью первичной цепи катушки зажигания. Колебания с малой амплитудой только в зоне 2 свидетельствуют о межвитковом замыкании первичной обмотки катушки зажигания. Зона 3 характеризует открытое состояние выходного транзистора коммутатора. Для контактно-транзисторных систем она характеризует угол замкнутого состояния контактов прерывателя, для бесконтактных систем — скважность импульсов первичного тока. При наблюдении на экране осциллографа наложенного

изображения первичного напряжения всех цилиндров можно определить асинхрон-ность новообразования. Если асинхронности нет, то изображения напряжений всех цилиндров совпадают. В противном случае граница между зонами 2 и 3 будет «размыта». Ширина этой границы и определяет величину асинхронности иск-рообразования которая не должна превышать Г.

Характер границы между зонами 2 и 3 при наблюдении осциллограммы первичного напряжения одного цилиндра определяет состояние контактов или выходного транзистора. Наклонные вертикальные линии между зонами 2 и 3 или размытое изображение этих линий свидетельствуют о нечеткой коммутации первичного тока.

Изменение состояния элементов вторичной цепи также изменяет характер осциллограммы первичного напряжения. При уменьшении зазора между электродами свечи зона 1 увеличивается, а при замыкании на массу высоковольтного провода катушки зажигания зона 2 на изображении первичного напряжения исчезает совсем. На рис. 3, г приведена форма первичного напряжения при полном обрыве (зазор не пробивается) высоковольтного провода катушки зажигания (когда двигатель не пускается, диагностирование системы зажигания осцидлографическим способом возможно при прокручивании коленчатого вала стартером).

По кривой вторичного напряжения можно определить полярность вторичного напряжения и его величину, состояние вторичной обмотки катушки зажигания и высоковольтного провода от катушки зажигания к распределителю. Если осциллограмма будет отличаться от приведенной на рис. 4, то это свидетельствует 0 пробое изоляции или обрыве проводов в цепи высокого напряжения.

Рис. 4. Осциллограмма напряжения вторичной цепи

Довольно часто встречающаяся неисправность в системе зажигания — неправильный зазор в свечах. Эту неисправность можно определить, наблюдая на экране осциллографа изображение сигнала вторичного напряжения всех цилиндров. На экране осциллографа сигналы свечей располагаются в послёдовательности, соответствующей порядку работы цилиндров двигателя. При различных зазорах в свечах будет соответственно и различная величина пробивных напряжений и высокого напряжения, развиваемого катушкой зажигания для разных цилиндров. Максимальная величина пробивного напряжения определяется по шкале 15 кВ и не должна отличаться по цилиндрам больше, чем на ±1,5 кВ. Уменьшение или увеличение величины, сигнала ‘вторичного напряжения свидетельствует соответственно о слишком малом или большом зазоре между электродами свечи.

Стенды, снабженные стробоскопическими пистолета!, ми, как отмечалось выше, позволяют проверить установку угла опережения зажигания и работу регуляторов опережения зажигания.

При проверке угла опережения зажигания отсоединяют трубку от вакуумного регулятора опережения зажигания и устанавливают минимальную частоту вращения коленчатого вала двигателя. Освещая лампой стробоскопического пистолета метку на шкиве (маховике) коленчатого вала (вследствие стробоскопического эффекта эта метка будет казаться неподвижной) и поворачивая рукоятку временной задержки вспышки лампы, указанная метка совмещается с меткой на блоке цилиндров или картере маховика. При этом измеренный угол опережения зажигания фиксируется на стрелочном приборе.

Если угол опережения зажигания не соответствует техническим данным для данного двигателя, то, вращая рукоятку задержки вспышки лампы, устанавливают требуемый угол опережения по стрелочному прибору, а затем поворотом корпуса распределителя добиваются совпадения меток в свете стробоскопической лампы.

Работу центробежного регулятора опережения зажигания проверяют также при отключенной трубке вакуумного регулятора. При этом с помощью тахометра и стробоскопического пистолета определяют начальную частоту работы центробежного регулятора (по началу движения метки при увеличении частоты вращения коленчатого вала двигателя) и конечную частоту, при которой регулятор обеспечивает максимальный угол опережения зажигания (метка перестает смещаться), а с помощью стробоскопического пистолета при совмещении меток рукояткой задержки вспышки измеряют максимальный угол опережения зажигания. Полученные величины характеризуют работу центробежного регулятора опережения зажигания и должны соответствовать техническим условиям на распределитель.

Вакуумный регулятор опережения зажигания проверяют при той частоте вращения коленчатого вала двигателя, на которой центробежный регулятор обеспечивает максимальное опережение зажигания. При этом сначала с помощью стробоскопического пистолета измеряют угол опережения зажигания без вакуумного регулятора (т. е. фиксируется угол, который создается центробежным регулятором), а затем —с вакуумным регулятором-, т. е. угол, создаваемый обоими регуляторами. Для определения угла опережения зажигания, создаваемого вакуумным регулятором, необходимо из величины угла опережения зажигания, полученного при совместной работе обоих регуляторов, вычесть величину угла, полученного при работе только центробежного регулятора.

Начальную установку угла опережения зажигания можно произвести и с помощью стробоскопа ПАС2, который позволяет ориентировочно оценить работу центробежного и вакуумного регуляторов опережения зажигания.

Для диагностирования электронных систем зажигания непосредственно на автомобиле можно использовать прибор Э214. Он позволяет проверить переходное сопротивление контактов, сопротивление изоляции распределителя, угол замкнутого состояния контактов ‘(скважность импульсов первичного тока), состояние транзисторных коммутаторов.

Переходное сопротивление контактов определяют путем измерения напряжения на замкнутых контактах при номинальном токе через них, т. е. при включенном зажигании. При нормальном состоянии контактов падение напряжения на них не должно превышать 0,1 В. При падении напряжения более 0,1 В контакты зачищают. Подсоединение прибора и установка органов управления производится согласно инструкции по эксплуатации.

Сопротивление изоляции распределителя проверяют по характеру искрообразования на искровом разряднике прибора, где предварительно устанавливают зазор 7 мм. При проверке поочередно вынимают высоковольтные провода из боковых разъемов крышки распределителя, а вместо изъятого провода устанавливают провод разрядника. Пускают двигатель и, плавно увеличивая частоту вращения’ коленчатого вала до 3 000 — 3 500 мин-1, наблюдают характер искрообразования между электродами разрядника. Система считается исправной, если новообразование бесперебойно во всех цилиндрах.

‘ Если – двигатель не пускается, то вынимают провод из высоковольтного вывода катушки зажигания и вместо него подключают провод от разрядника. Наличие искрообразования проверяют при прокручивании коленчатого вала двигателя стартером. Если искрообразование бесперебойное, то неисправность может быть в высоковольтных проводах, распределителе или свечах зажигания.

Угол замкнутого состояния контактов (скважность импульсов первичного тока для бесконтактных систем зажигания) определяется при частоте вращения коленчатого вала двигателя 1 000 мин-1.

Провода с зажимами «М» и «Б» подключают соответственно к корпусу автомобиля и к батарее (провод с зажимом «Б» можно подключить к любому плюсовому выводу электрооборудования), а провод с зажимом «Пр»— параллельно выходному транзистору коммутатора. Для контактно-транзисторной системы зажигания с коммутатором ТК-Ю2 этот провод подсоединяют к безымянной клемме коммутатора или катушки зажигания. Для бесконтактной системы зажигания «Искра» с коммутатором ТК-200 провод «Пр» подключают к разъему «КЗ» коммутатора или разъему «Р» катушки Зажигания. Аналогично подключают и прибор Э213 при проверке угла замкнутого состояния электронных систем зажи-

ГаНПри необходимости в контактно-транзисторных системах угол замкнутого состояния регулируется изменением зазора между контактами. Для этого при неработающем двигателе снимают крышку и ротор распре-делптеля. Затем ослабляют винт крепления пластины неподвижного контакта. Включают стартер, и медленно поворачивают отверткой регулировочный эксцентрик. Величину зазора между контактами устанавливают такой, чтобы стрелка измерительного прибора показывала требуемый угол. После этого устанавливают на место ротор и крышку, пускают двигатель и вновь’ проверяют угол замкнутого состояния контактов.

У бесконтактных систем измеряют скважность импульсов первичного тока, характеризующую время протекания тока в первичной цепи в градусах поворота валика распределителя. Для бесконтактных систем скважность импульсов первичного тока определяется формой и амплитудой импульса датчика, порогом срабатывания и параметрами цепочки обратной связи коммутатора, т. е. обеспечивается при заводской настройке.

ТранзистЬрные коммутаторы проверяют прибором Э214 при включенном зажигании и отсутствии обрыва в силовой цепи низкого напряжения.

Приборы подключают при неработающем двигателе и выключенном зажигании. Не допускается обратное (инверсное) подключение аккумуляторной батареи. Для подключения контрольно-измерительных приборов к экранированным системам зажигания пользуются специальными переходниками, обеспечивающими подключение в требуемом месте к токонесущей жиле экранированного провода.

Для проверки коммутатора ТК102 провод с зажимом «М» прибора Э214 подключают к корпусу коммутатора, а провод с зажимом «Б» —к немаркированной (безымянной) клемме коммутатора или катушки зажигания (в зависимости .от удобства подключения). Так как в силовой цепи обрыва нет, то предполагается, что провод между безымянными клеммами коммутатора и катушки зажигания исправен. Переключатель рода проверок устанавливают в положение «БАТ/СТ» (рис. 5,а). При замкнутых контактах прерывателя и исправном коммутаторе вольтметр шрибора будет показывать напряжение около 1 В, а при разомкнутых контактах — напряжение аккумуляторно батареи. Если вольтметр прибора Э214 показывает отсутствие напряжения в обоих случаях, то это свидетельствует о пробое транзистора или замыкания на корпус базовой цепи g-ранзистора. В случае обрыва в Цепи эмиттер — коллектор транзистора или в цепи от клеммы «Р» коммутатора до базы транзистора вольтметр будет показывать напряжение аккумуляторной батареи как при замкнутых, так и. при разомкнутых контактах прерывателя.

Рис. 5. Подключение прибора, Э214 для проверки коммутаторов ТКЮ2 (а) и ТК200 (б)

Рис. 6. Проверка коммутаторов ТКЮ2 (а) и ТК.200 (б) с помощью лампы

Для проверки коммутатора ТК200 прибор Э214 подключают согласно рис. 5. Отсоединяют провод от разъема Д коммутатора и дополнительным отрезком провода разъем Д коммутатора соединяют с «плюсом» бортовой сети автомобиля (например, с клеммой +12 В дополнительного резистора СЭ326). При включенном зажигании и исправном коммутаторе вольтметр прибора должен показывать напряжение аккумуляторной батареи, если на разъем Д коммутатора подано положительное напряжение или приблизительно ~ 1 В при свободном разъеме Д коммутатора. Если вольтметр показывает одинаковое напряжение в обоих случаях, коммутатор неисправен и требует замены.

При отсутствии тока в силовой цепи коммутатор можно проверить (предварительно сняв его с автомобиля) с помощью лампы и аккумуляторной батареи. Проверку осуществляют в статическом режиме при открытом выходном транзисторе и закрытом. Коммутатор ТК102 исправен, если лампа не горит при отсутствии управляющего сигнала и загорается при его наличии. При исправном коммутаторе ТК200 лампа должна гореть при отсутствии управляющего сигнала и гаснуть при подаче на разъем Д положительного потенциала от батареи. Если лампа горит или не горит в обоих случаях, коммутатор неисправен.

Свечи зажигания на герметичность и искрообразование проверяют на приборе Э203П из комплекта приборов ,Э203. Перед проверкой свечу очищают от нагара струей песка под давлением в приспособлении Э2030. Устанавливают нормальный зазор между электродами, который проверяют с помощью круглого щупа, входящего в комплект приборов Э203.

Очищенную свечу вворачивают в воздушную камеру, имеющую смотровое окно.

При проверке искрообразования в камере создается давление от 7,5 до 8,5 кгс/см2 с помощью рукоятки насоса. Затем присоединяют высоковольтный провод к свече, нажимают кнопку и в течение 2—3 с через смотровое окно наблюдают искрообразование. Разряд должен быть только между боковым и центральным электродами, а не на поверхности изолятора и внешней части свечи. При нормальном разряде должен быть виден светлый ореол вокруг центрального элёктрода, наблюдаемый с помощью зеркала.

При проверке герметичности свечи в воздушной камере создается давление 10 кгс/см2. Утечка воздуха при этом не должна превышать 0,5 кгс/см2 за 1 мин, а для свечей с изолятором из термоцемента 0,5 кгс/см2 за 10 с. Давление контролируют по манометру. Разрядник служит для, контроля работоспособности прибора, вентиль — для уменьшения давления в воздушной камере, шнур с вилкой — для подключения прибора.

Для диагностирования приборов зажигания, снятых с автомобиля, используется стенд СПЗ-8М. Однако большинство проверок, производимых с помощью этого стенда, рассчитано на диагностирование контактных систем зажигания. Поэтому для проведения некоторых проверок приборов бесконтактных электронных систем зажигания (угла чередования искрообразования, цент-nWHoro регулятора опережения зажигания, состояния изоляции распределителя, катушки зажигания, тпянзисторного коммутатора) необходимо соединить ппттбооы системы зажигания по той схеме, по которой пни соединяются на автомобиле. Датчик-распределитель устанавливают на стенд, к крышке распределителя подключают высоковольтные провода, идущие на разрядники стенда. К центральному электроду крышки подсоединяют высоковольтный провод от катушки зажигания проверяемой системы. Переключатель стенда «?Вид проверки» устанавливают в положение «Состояние изоляции распределителя». Питание +12 В к системе зажигания подают с правой клеммы штепсельной розетки, предназначенной для подсоединения катушки зажигания контактных систем. Рукояткой изменения частоты вращения вала электродвигателя устанавливают максимально-допустимую частоту вращения валика распределителя 1 600 мин-’. Между электродами разрядника устанавливают зазор, равный 10 мм.

Рис. 7. Прибор Э203П

Для проверки угла чередования искрообразования и центробежного регулятора переключатель «Вид проверки» устанавливают в положение «Угол искрообразования». Плюсовой провод, предназначенный для подключения к клемме прерывателя, подключают через дополнительный диод Д226Б к разъему «КЗ» коммутатора ТК-200, т. е. паралллельно коммутирующему транзистору. Причем катод диода должен быть подсоединен к коммутатору, а анод—к положительному проводу (помечен красной меткой). Обе проверки производят при нажатой кнопке «Индикатор». Изменение, частоты вращения валика распределителя и измерение сдвига светящейся риски производится также, как и при проверке контактных систем зажигания.

Читать далее: Особенности ремонта электронных приборов

Категория: - Автомобильная электроника

Главная → Справочник → Статьи → Форум

stroy-technics.ru

Диагностика систем зажигания бензиновых двигателей автомобилей.

Поэтому к системе зажигания предъявляются требования:

Обеспечение искры в нужном цилиндре (находящемся в такте сжатия) в соответствии с порядком работы цилиндров.

Общим условием для системы зажигания является ее надежность (обеспечение непрерывности искрообразования).

Пример №1. Неисправность свечи зажигания

Пример №2. Неисправность катушки зажигания

Пример №3. Неиспранвость высоковольтного провода

Пример №4. Заниженная компрессия или уменьшение свечного зазора

У Вас недостаточно прав для комментирования.

tech.launch-dv.ru

Система зажигания - диагностика

В настоящей статье рассказывается о новых системах зажигания электронное зажигание (EZ) и полное электронное зажигание (VZ)

Электронное зажигание

Для максимального обеспечения оптимального режима работы двигателя недостаточно располагать простыми регулировочными графиками установки центробежного регулятора и разрежения, применяемых в обычном распределителе зажигания. Поэтому в электронной системе зажигания для определения момента зажигания используются сигналы сенсорного датчика. Они делают механическую установку момента зажигания ненужной. Для включения разряда в блоке управления производится оценка сигнала числа оборотов и дополнительно сигнала нагрузки. На основании этих величин рассчитывается оптимальная установка момента зажигания, и в виде выходного сигнала передаётся на переключающее устройство.

zagiganir_diagnost_1

Сигнал вакуумного сенсорного датчика используется ля зажигания как сигнал нагрузки. На основании этого сигнала происходит построение объёмного поля угла опережения зажигания. Это поле позволяет запрограммировать для каждого числа оборотов и нагрузки наиболее выгодный угол опережения зажигания. В каждом поле предусмотрено до 4000 различных значений угла опережения зажигания. То есть существуют различные графики для определённых режимов работы двигателя. Если дроссельная заслонка закрыта, то выбирается график для режима холостого / принудительного холостого хода. Тем самым становится возможным стабилизация режима холостого хода, а в режиме принудительного холостого хода учесть условия езды и величину ОГ. При полной нагрузке выбирается самый выгодный угол опережения зажигания с учётом границы детонации.

zagiganir_diagnost_2

Входной сигнал

Двумя важнейшими величинами для определения момента зажигания являются число оборотов и давление в выпускном газопроводе. Но существуют и другие сигналы, которые определятся в управляющем устройстве и предназначены для корректировки момента зажигания.

Число оборотов и положение коленчатого вала

Для определения числа оборотов и положения коленчатого вала наиболее часто применяется индуктивный сенсорный датчик, который снимаетинформацию с зубчатого венца коленчатого вала. Вследствие изменяющегося магнитного потока индуцируется переменное напряжение, оценка которого происходит в управляющем устройстве. Для определения положения коленчатого вала на зубчатом венце имеется выемка. На основании изменения сигнала управляющее устройство распознаёт положение выемки. zagiganir_diagnost_3

Давление выпускного газопровода (нагрузка)

Для определения давления в выпускном газопроводе используется сенсорный датчик давления выпускного газопровода. Он связан шлангом с выпускным газопроводом. Наряду с этим «косвенным измерением давления выпускного газопровода» для определения нагрузки особенно подходит объём засасываемого воздуха или количество воздуха в единицу времени. В двигателях с электронным впрыскиванием топлива сигнал, используемый впрыскивающим устройством, может быть использован также для системы зажигания.

Положение дроссельной заслонки

Положение дроссельной заслонки определяется переключателем дроссельной заслонки. Оттуда приходит сигнал переключения в режиме холостого хода или при полной нагрузке.

Температура

С помощью температурного сенсорного датчика, установленного в охладительном контуре двигателя, определяется температура двигателя, и сигнал передаётся далее в управляющее устройство. Дополнительно, или вместо температуры двигателя, при помощи специального сенсорного датчика может определяться температура всасываемого воздуха.

Обработка сигнала

Напряжение аккумулятораНапряжение аккумулятора также учитывается блоком управления в качестве корректирующей величины.

Цифровые сигналы сенсорного датчика коленчатого вала (число оборотов и положение коленчатого вала), а также сигналы переключателя дроссельнойзаслонки обрабатываются непосредственно в управляющем устройстве. Аналоговые сигналы сенсорного датчика давления в выпускном газопроводе и температурного сенсорного датчика, а также сигнал величины напряжения аккумуляторной батареи преобразуются в цифровые сигналы в аналогово-цифровом преобразователе. В управляющем устройстве для каждого зажигания в любом режиме работы двигателя рассчитывается и уточняется момент зажигания.

Выходной сигнал зажигания

Оконечный усилительный каскад управляющего устройства включает первичную обмотку катушки зажигания. Благодаря управлению временем замыкания, величина напряжения вторичной обмотки остаётся почти постоянной, и не зависит от числа оборотов и напряжения аккумулятора.

zagiganir_diagnost_4

Для определения нового времени замыкания, соответствующего каждому числу оборотов и напряжению аккумулятора, необходимо другое знаковое поле: поле угла замкнутого состояния. Оно строится так же, как и поле угла опережения зажигания. По трём осям — число оборотов, напряжение аккумулятора и угол замкнутого состояния — строится объёмная сетка, на основании которой производится расчёт соответствующего времени замыкания. Использование такового сеточного поля угла опережения зажигания позволяет очень точно дозировать расход энергии, накопленной в катушке зажигания, как и при регулировании угла опережения зажигания.

Другие выходные сигналы

Кроме оконечной ступени зажигания, через управляющее устройство могут выдаваться также и другие сигналы. Это могут быть сигналы числа оборотов и сигналы режима работы для других блоков управления — например, для впрыскивания топлива, а также для диагностики — или исполнительные команды на реле.

Электронное зажигание особенно оправдывает своё применение в сочетании с другими функциями управления работой двигателя. В сочетании с электронным впрыскиванием оно составляет в блоке управления систему Мотроник.

Стандартным является также сочетание электронного зажигания с регулированием детонации, так как, за счёт установки более позднего угла опережения зажигания можно предотвратить детонацию двигателя самым простым, самым быстрым и самым надёжным способом.

Полное электронное зажигание

Полное электронное зажигание отличается от электронного зажигания распределением высокого напряжения. Электронное зажигание работает по принципу ротационного распределения высокого напряжения – с помощью распределителя зажигания – в то время, как полное электронное зажигание работает по принципу покоя, то есть электронного распределения высокого напряжения.

zagiganir_diagnost_5

Из этого следует целый ряд преимуществ:

не требуется никаких вращающихся деталей
низкий уровень шума
очень незначительный уровень помех, так как нет открытых источников искрообразования
уменьшается число проводников, находящихся под высоким напряжением
существует ряд преимуществ с точки зрения моторостроителей

Распределение напряжения при полном электронном зажигании

Двухискровые катушки зажигания

В системах с двухискровыми катушками зажигания одна катушка зажигания обеспечивает высоким напряжением две свечи зажигания. Так как катушка зажигания вырабатывает две искры одновременно, то одна свеча зажигания должна попадать в рабочий такт цилиндра, а другая, со смещением на 360°, в такт выпуска.

zagiganir_diagnost_6

Например, в четырёхцилиндровом двигателе к одной катушке зажигания подключены цилиндры 1и 4, а также цилиндры 2 и 3. Управляются катушки зажигания оконечным каскадом зажигания управляющего устройства. Управляющее устройство получает от сенсорного датчика коленчатого вала сигнал ВМТ для того, чтобы начать управление правильной катушкой зажигания.

Одноискровые катушки зажигания

В системах с одноискровыми катушками зажигания каждому цилиндру соответствует одна катушка зажигания. Эти катушки зажигания размещены, как правило, на головке цилиндра над свечой зажигания. Управление происходит в порядке, определяемом управляющим устройством.

zagiganir_diagnost_7

Управляющему устройству с одноискровой системой зажигания, помимо сенсорного датчика коленчатого вала, необходим также сенсорный датчик распределительного вала для того, чтобы различить ВМТ сжатия и ВМТ газообмена. Переключение одноискровой катушки зажигания идентично переключению обычной катушки зажигания.

Во вторичный контур в качестве дополнительной детали включён высоковольтный диод для подавления так называемой возвратной искры.

Эта нежелательная искра, вызываемая напряжением самоиндукции, возникающим во вторичной обмотке при включении первичной обмотки, подавляется диодом. Возможно, что вторичное напряжение возвратной искры будет иметь полярность, противоположную полярности искры зажигания. Тогда диод запирается в этом направлении.

В одноискровых катушках зажигания второй выход вторичной обмотки через клемму 4а замкнут на массу. Для контроля зажигания в проводник, ведущий на массу, включено измерительное сопротивление, которое измеряет падение напряжения, вызываемое протеканием тока зажигания во время искрового перекрытия.

Одноискровые катушки зажигания имеют различную конструкцию. Например, в виде отдельных катушек зажигания (например, в автомобилях БМВ) или в виде катушечных блоков, у которых одиночные катушки зажигания собраны в одном пластмассовом корпусе (например, автомобиль Опель).

Возможные неисправности и диагностика

Как правило, существует ряд неисправностей, которые повторяются во всех видах устройств зажигания, причём неоднократно. Эти неисправности охватывают как совершенно экстремальные ситуации, когда двигатель больше не запускается, или работает с перебоями вплоть до пропуска вспышек в цилиндрах, стука, ошибочного зажигания или потери мощности. Эти неисправности могут возникать как при всех режимах работы двигателя, так и при одном определённом режиме, а также под влиянием внешних факторов, например, когда двигатель перегрелся или, наоборот, остыл, или в условиях высокой влажности.

zagiganir_diagnost_8

Если в системе зажигания возникает неисправность, то тогда начинаются долгие поиски причины. Чтобы избавить себя от напрасной работы, нужно и в этом случае начать с визуальной проверки:

все ли разъёмы и проводники правильно подключены и проведены?
все ли кабели в порядке (например, нет ли воздействия грызунов)?
все ли свечи зажигания, проводники и разъёмы в порядке?
каково состояние распределителя зажигания и бегунка распределителя зажигания?
подключены ли, если есть, измерительные проводники, нет ли следов окисления?

Подключение Осциллоскопа

Если во время визуальной проверки неисправности или каких-либо недостатков не обнаружено, то рекомендуется проверить систему зажигания с помощью осциллоскопа. При оценке осциллограмм первичной и вторичной обмоток необходимо получить информацию обо всех составных частях системы зажигания.

При электронном зажигании с ротационным распределением напряжения подключение осциллоскопа не представляет трудностей. Здесь все проводники высокого напряжения доступны. Измерительные проводники осциллоскопа через клемму 4 и зажим триггера можно подключить, что называется, напрямую. Это действительно также для одноискровых катушек зажигания, которые не установлены сверху свечей зажигания. И в этом случае высоковольтные провода, как правило, открыты для доступа.

Задача осложняется в том случае, когда мы имеем дело с одноискровыми катушками зажигания, которые установлены вместе со свечами зажигания. Используя комплект переходных проводников, можно снять осциллограммы первичных и вторичных обмоток для всех цилиндров одновременно (например, автомобиль БМВ). Если под руками нет компл¬екта переходных проводников, можно, изготовив вспомогательный кабель, снять вторичную осциллограмму. Вспомогательный кабель можно изготовить из свечного колпачка, который подходит к свече зажигания, отрезка проводника зажигания и разъёма, который подходит к катушке зажигания. Затем нужно снять катушку зажигания и подключить изготовленный кабель между свечой зажигания и катушкой

zagiganir_diagnost_9

К вспомогательному кабелю можно подключить зажим вторичной обмотки. Изображение осциллоскопа можно сохранить, а затем повторить все операции на других цилиндрах. В заключение можно сравнить все изображения.

Если в одноискровой катушке зажигания размещён оконечный каскад (например, Фольксваген FSI), то измерить первичное напряжение невозможно. Управляющее устройство будет продолжать посылать импульсы управления на катушку зажигания. В этом случае с помощью токоизмерительного зажима можно измерить ток в первичной обмотке, подключив его к плюсу или к массе катушки зажигания. Для измерения напряжения вторичной обмотки снова понадобится вспомогательный кабель, которому подключается осциллоскоп. Эти системы зажигания оснащены устройством распознавания пропуска цилиндров, которые способны определить возможный пропуск цилиндров. На автомобилях с двойным зажиганием и одноискровыми катушками зажигания (например, автомобиль Смарт) можно с помощью двухканального осциллоскопа вывести на экран как напряжение первичной, так и напряжение вторичной обмотки.

Другие способы проверки одноискровых катушек зажигания

Другим способом проверки является измерение сопротивления. Основной сложностью в случае с одноискровыми катушками зажигания с высоковольтным диодом является то, что провести измерения можно только в отношении первичной обмотки и связанного с нею контура.

В этом случае можно предпринять следующие действия:

Подключить вольтметр последовательно со вторичной обмоткой катушки зажигания и каким-нибудь аккумулятором. Если аккумулятор подключён в том направлении, когда диод открыт, то вольтметр должен показать напряжение аккумулятора. При изменении полярности подключения, когда диод заперт, вольтметр не должен ничего показывать. Если нет показания напряжения в обоих направлениях, то можно говорить о том, что вторичный контур имеет обрыв. Если вольтметр показывает напряжение в обоих направлениях, это значит, что диод неисправен.

zagiganir_diagnost_10

Проверка сенсорных датчиков

Так как для работы электронного зажигания безусловно необходимы сигналы сенсорного датчика коленчатого вала и сенсорного датчика распределительного вала, то их проверка в ходе поиска неисправности обязательна. В этом случае можно снова вывести изображение сигналов на экран осциллоскопа. Двухканальный осциллоскоп позволяет вывести и изобразить на экране оба сигнала одновременно.

zagiganir_diagnost_11

Другим важным сенсорным датчиком для определения момента зажигания является сенсорный датчик детонационного сгорания. Сенсорный датчик детонационного сгорания также можно проверить с помощью осциллоскопа. Для этого следует подключить осциллоскоп и слегка постучать металлическим предметом (молоток, гаечный ключ) по двигателю в районе размещения датчика.

При проведении всех работ по проверке системы зажигания не следует оставлять без внимания тот факт, что неисправности, которые определены во время проверки с помощью осциллоскопа, могут быть объяснены не только неисправностью электронных систем, но и неисправностями механических частей двигателя. Это происходит, например, когда в одном из цилиндров слишком мала компрессия, и вследствие этого напряжение зажигания, показанное на экране осциллоскопа, несколько меньше, чем напряжение зажигания других цилиндров.