Что такое контактный трамблер
Предназначение системы зажигания – образование и передача искры на свечи зажигания в строгом соответствии с работой цилиндров двигателя внутреннего сгорания. Система зажигания эволюционировала вместе с усовершенствованием технологий в автомобилестроении и на данный момент существуют несколько принципиально различных систем зажигания современных автомобилей:
Контактная
Контактно-транзисторная
Конденсаторная
Электронная
Бесконтактно-транзисторная
Один из давнейших видов системы зажигания – это система контактного типа или контактная система зажигания. В контактной системе зажигания создание, последующее перераспределение по цилиндрам высокого напряжения производится через контакты.
Также существует единая система управления как зажиганием, так и подачей топливной смеси при помощи компьютерного микропроцессора, и эта система получила название микропроцессорной системы управления двигателем, а отличается от других систем отсутствием кулачка и ротора. Кроме того в этой системе каждой свече соответствует своя катушка, а, соответственно, количество коммутаторов равно количеству цилиндров. Такая система на сегодняшний день устанавливается практически на все новые марки автомобилей. Однако параллельно продолжают существовать и успешно выполнять свои функции и другие системы зажигания.
Рассмотрим общие характеристики систем зажигания:
КСЗ (KSZ) — самая распространенная контактная система зажигания. В принципиальной схеме этой системы имеется катушка, распределитель и прерыватель.
КТСЗ (HKZk, JFU4, HKZ-2) — у этой системы имеется контактный датчик, в то время как энергия в этой системе предварительно накапливается.
БТСЗ (HKZh, EZK)— в этой системе используются транзисторы, а контакты отсутствуют, в схему включен индукционный датчик.
БТСЗ (TSZk) — также бесконтактная система, имеющая в основе транзисторную схему, однако в системе установлен датчик Холла и система накопления емкости.
КТСЗ (TSZi) — система, имеющая контакты и транзисторы, а также накопитель энергии за счет индукции.
БТСЗ (TSZh) — система бесконтактная, снабженная датчиком индуктивности.
БТСЗ (VSZ, EZL) — работает без контактов, однако имеет датчик Холла и работает за счет накопленной индуктивности энергии.
МСУД — система работает под управлением микропроцессора, вращающиеся детали отсутствуют.
В отечественных автомобилях ВАЗ зазор варьирует от 0,35 до 0,45 миллиметра, а это отвечает углу 52-58 градусов при замкнутых контактах. Если этот угол увеличить (или уменьшить), уменьшается вторичное напряжение, и искрят не только контакты, но и бегунки, а значит идет снижение качества искры и двигатель теряет свою мощность. С технической точки зрения надежность системы зажигания, проявляющаяся в сгорании смеси в камере сгорания, зависит от ряда факторов. Это энергия, которой обладает искра, время, которое искра существует, форма самой искры, ее длина и даже число искр на единицу площади, но одной из самых важных характеристик определяющих все вышеизложенные показатели, является вторичное напряжение. Чем выше этот показатель, тем меньше система зависит от состава смеси и степени чистоты электродов свечи.
Устройство контактной системы зажигания
В устройстве контактной системы зажигания можно выделить следующие элементы:
— аккумуляторная батарея ( см. устройство автомобильного аккумулятора );
— механический распределитель (ток высокого напряжения);
— механический прерыватель (ток низкого напряжения);
— замок зажигания;
— катушка зажигания ( см. катушка зажигания двигателя );
— свечи зажигания ( см. свечи зажигания для двигателя );
— центробежный регулятор опережения зажигания;
— вакуумный регулятор опережения зажигания;
— высоковольтные провода;
Работа контактной системы зажигания
Рассмотрим работу контактной системы зажигания. При замкнутом контакте прерывателя ток низкого напряжения направляется по первичной обмотке катушки. При разъединении контактов во вторичной обмотке ток низкого напряжения индуцируется в ток высокого напряжения, который далее по высоковольтным проводам направляется на крышку механического распределителя тока, а уже от нее разделяется по свечам зажигания с некоторым углом опережения.
При большем количестве оборотов коленвала двигателя, обороты распредвала также увеличиваются. Грузики центробежного регулятора расходятся под воздействием центробежной силы, перемещают передвижную пластину с кулачками. Разъединение контактов прерывателя осуществляется ранее, при этом угол опережения становится больше. При уменьшении оборотов коленвала двигателя происходит уменьшение угла опережения.
Последующее продолжение системы зажигания контактного типа — контактно-транзисторная система зажигания. В данном случае в цепи первичной обмотки катушки используется транзисторный коммутатор, управление которым производится контактами прерывателя. В подобной системе за счет использования транзисторного коммутатора сила тока в цепи уменьшена, в результате чего срок эксплуатации контактов прерывателя увеличен.
Частые неисправности контактной системы зажигания
1. Между электродами свечей нет искры
Возможные причины:
— в цепи низкого напряжения недостаточный контакт проводов или вообще их обрыв;
— контакты прерывателя обгорели, между ними отсутствует зазор;
— поломка катушки зажигания, ротора, конденсатора, крышки распределителя, высоковольтных проводов, а также самой свечи.
Методы устранения поломки:
— проверка цепи высокого и низкого напряжения;
— регулирование зазора контактов прерывателя;
— произведение замены неисправных компонентов системы зажигания.
2. Двигатель работает не на полную мощность или с постоянными перебоями
Возможные причины:
— свеча зажигания вышла из строя;
— между электродами свечей, в контактах прерывателя нарушен необходимый зазор;
— повреждена крышка распределителя, ротор;
— произведена неверная установка угла опережения зажигания.
Методы устранения поломки:
— регулирование первоначального угла опережения;
— замена неисправных элементов;
— установление между электродами свечей, в контактах прерывателя необходимых зазоров.
Контактно-транзисторная система зажигания
В контактно-транзисторной системе зажигания основным компонентом является транзистор, благодаря применению которого новая схема имеет намного лучшие характеристики в сравнении со стандартной системой зажигания. По причине использования транзистора в системе зажигания появился новый узел — коммутатор.
Главная отличительная черта транзистора — это то, что ток небольшой величины, который направлен в базу (на управление), дает возможность управлять большим по величине током, проходящим через устройство.
Контактно-транзисторная система зажигания на первый взгляд незначительно отличается от классической системы зажигания, имеет тот же принцип работы, но все-таки приобрела некоторые характеристики, которые недоступны стандартной системе зажигания. Перед тем, как давать оценку преимуществам и недостаткам, которые присущи контактно-транзисторной системе зажигания, нужно разобрать отличия в работе от стандартной системы зажигания ( см. система зажигания двигателя ).
Основным отличием контактно-транзисторной системы зажигания является то, что воздействие прерывателя осуществляется на базу транзистора, а не на бобину. В остальном контактно-транзисторная система зажигания работает аналогично стандартной системе зажигания. При остановке тока в первичной обмотке бобины во вторичной обмотке происходит настройка высоковольтного напряжения. Не обращая внимания на элементы внутренней конструкции коммутатора, а также его подключения, необходимо отметить, что схема зажигания транзисторного типа даже в подобном упрощенном виде имеет следующие положительные характеристики: управление контактно-транзисторным способом процессами, которые происходят в катушке зажигания, дают возможность повысить значение тока в первичной обмотке, в результате чего можно:
— увеличить вторичное напряжение;
— сделать больше зазор (промежуток) между электродами свечи;
— улучшить и сделать наиболее устойчивым процесс искрообразования;
— улучшить при пониженной температуре запуск двигателя;
— увеличить число оборотов двигателя;
— увеличить мощность двигателя.
Контактно-транзисторная схема подобного типа требует применения катушки зажигания с индивидуальной первичной, а также вторичной обмоткой.
Контактно-транзисторная система зажигания дает возможность уменьшить в значительной степени нагрузку на контакты прерывателя, в результате значение протекающего через них тока намного меньше, вследствие чего контакты подгорают меньше. Данный факт характеризует повышение надежности системы в целом.
Но, не смотря на множество положительных характеристик, контактно-транзисторной системе зажигания присущи и собственные недостатки, которые вызваны применением прерывателя (система с началом работы формирует искру, когда цепь протекания тока в обмотке бобины контактно разрывается). Величина тока, который поступает в базу транзистора, в значительной степени оказывает влияние на его работу, и снижение тока по причине качества контактов сказывается на эксплуатационных характеристиках контактно-транзисторной системы зажигания в целом.
Система зажигания бензинового двигателя предназначена для воспламенения воздушно-топливной смеси. Возгорание этой смеси происходит благодаря искре.
В зависимости от того каким способом происходит управления процессом, систему зажигания разделяют на 3 типа:
- контактная;
- бесконтактная (как ее установить на примере ВАЗ 2101-2107 классика смотрите здесь);
- электронная.
В контактной системе управление накапливанием и распределением искры по цилиндрам осуществляется устройством механического типа — прерыватель-распределитель (трамблер).
В бесконтактной системе зажигания такую функцию выполняет транзисторный коммутатор.
При электронной системе зажигания распределением электрической энергии управляет электронный блок управления (ЭБУ).
Схема контактной системы зажигания
- Замок зажигания. Замок зажигания обычно располагается на рулевой колонке или панели управления. Он контролирует протекание тока между аккумулятором и системой зажигания.
- Аккумулятор. Когда двигатель не работает, источником электричества является аккумулятор. Он также дополняет электричество, вырабатываемое генератором,если тот выдает менее 12 вольт. Как правильно выбрать надежный АКБ смотрите здесь.
- Распределитель. Распределитель направляет поток тока высокого напряжения от катушки через ручку распределителя зажигания по очереди к каждой из свечей зажигания.
- Конденсатор. На корпусе распределителя зажигания крепится устройство под названием конденсатор. Оно обеспечивает отсутствие искры между разомкнутыми контактами прерывателя, что привело бы к обгоранию поверхности контактов.
- Свеча зажигания. Ток высокого напряжения проходит по центральному электроду свечи. Затем, в зазоре между центральным и боковым электродами образуется искра, поджигающая топливную смесь в цилиндре.
- Привод. Обычно распределитель приводится напрямую от распредвала. Скорость его вращения составляет 1/2 скорости вращения коленвала.
- Катушка. Катушка состоит из металлического корпуса, в котором находятся 2 изолированных обмоточных провода, намотанных на сердечник из мягкой стали. Сжатие магнитных полей вокруг первичной обмотки создает во вторичной обмотке ток высокого напряжения, который через распределитель идет к свечам зажигания.
Принцип работы контактной системы зажигания
Принцип работы контактной системы заключается в осуществлении сбора и преобразования катушкой зажигания низкого напряжения (12V) электросети авто у высокое напряжение (до 30 тыс.вольт), после чего осуществлять передачу и распределение напряжения к свечам зажигания, дабы в нужный момент создать искрообразование на свече. Перераспределение большого напряжения по цилиндрам производится через контакты.
Механическим прерывателем осуществляется непосредственное управление процессом накопления энергии (первичного контура) и замыкание/размыкание питания первичной обмотки.
- Когда водитель поворачивает ключ в замке зажигания, ток низкого напряжения АКБ поступает на первичную обмотку катушки зажигания.
- Появившийся на первичной обмотке ток, образовывает магнитное поле.
- За счет того, что проворачивается двигатель (первоначально от стартера) контакты кулачкового прерывателя периодически размыкаются.
- В момент размыкания цепи первичной обмотки, исчезает и магнитное поле, но за счет силовых линий, пересекающих витки первичной и вторичной обмоток, во вторичной обмотке индуцируется ток высокого напряжения, а в первичной явление самоиндукции (напряжение не более 300 вольт).
- Образовавшийся импульс тока высокого напряжения поступает на крышку распределителя.
- Где за счет контактов происходит распределение тока на каждую свечу зажигания.
- Искровой разряд между электродами свечи, воспламеняет топливно-воздушную смесь в цилиндре двигателя.
Использование такого вида зажигания осуществляется на классических отечественных авто и некоторых старых иномарках.
Ток самоиндукции появляется не только на вторичной, но и на первичной обмотке, что приводит к обгоранию контактов и искрению.
Трамблер - распределитель зажигания, механизм, предназначенный для создания высоковольтных импульсов в системе зажигания с целью распределения зажигания по цилиндрам. Другими словами задача трамблера – в выбранной последовательности подавать искру на свечи зажигания разных цилиндров синхронно с работой распредвала.
Применяются данные устройства в бензиновых карбюраторных двигателях. Дизельные моторы лишены системы зажигания, а в инжекторных системах прерыватель не применяется.
Конструкция трамблера
Схема трамблера предполагает наличие таких элементов, как:
- прерыватель тока с низким напряжением;
- распределитель тока с высоким напряжением;
- центробежный регулятор опережения зажигания;
- вакуумный регулятор опережения зажигания.
Схема трамблера построена для того, чтобы в определенный момент прерыватель размыкал первичную цепь зажигания, в результате чего создается ток высокого напряжения во вторичной обмотке катушки зажигания. Через распределитель, этот ток передается на свечи в определенных цилиндрах. Регуляторы автоматически корректируют момент опережения зажигания, который зависит от текущего режима работы мотора.
Прерыватель трамблера является электромеханической деталью и состоит из следующих частей:
- вал;
- подвижная контактная пластина;
- подвижная контактная пластина;
- конденсатор;
- корпус.
Вал прерывателя состоит из двух основных частей. На одной из них в зависимости от типа прерывателя устанавливаются кулачки, по числу равные количеству цилиндров в двигателе. Такое устройство трамблера не является слишком надежным, поскольку большое количество контактов, а также наличие подвижных частей приводят к регулярным проблемам с данным узлом.
Устройство трамблера, а также его применение в целом, являются устаревшими с точки зрения современного электрооборудования, однако в нашей стране карбюраторных двигателей все еще очень много, поэтому проблема работоспособности данного узла на данный момент актуальна.
Что касается того, где находится трамблер в автомобиле, то чаще всего его можно найти под капотом рядом с двигателем, возле ГБЦ или на ней. Хотя точная локализация узла зависит исключительно от модели машины.
Неисправности трамблеров
О том, что имеют место неисправности трамблера, свидетельствуют следующие признаки:
Когда искра на центральном проводе есть, но отсутствует на свечных проводах, это говорит о пробое бегунка.
В большинстве случаев причинами поломки трамблера становятся:
Пробой крыши и катушки зажигания происходит по причине больших зазоров в контактах крышки трамблера и бегунка, свечей и плохих подсвечников.
В каждом из данных случаев требуется замена. Но при этом практически для любого автомобиля можно менять не весь трамблер, а только вышедшую из строя его часть, что является преимуществом, поскольку существенно удешевляет ремонт.
Зачастую проблемы в работе контактного трамблера появляются через изменения зазоров в контактах или их загрязнение, поэтому надо проверять через 10 тыс. км.
Самой элементарной проверкой трамблера это визуальная оценка состояния бегунка, контактов и крышки.
В бесконтактном трамблере, основной неисправностью является выход из строя датчика холла или индуктивного датчика.
Для проверки системы зажигания и трамблера в том числе, наблюдают за искрой на выкрученной свече, запустив двигатель. В гаражных условиях также можно проверить, используя измерительные приборы или индикаторы.
Трамблер – это всегда разборный узел, который можно отключить, вынуть из автомобиля, разобрать на составляющие, обнаружить проблему и устранить ее методом замены поврежденной детали.
Часто задаваемые вопросы
Что такое трамблер?
Трамблером называют распределитель зажигания. Эта деталь используется в системе зажигания только карбюраторных автомобилей.
Где стоит трамблер?
Трамблер вы найдете возле двигателя или головки блока цилиндров. Определить его проще всего по круглой пластиковой крышке корпуса с пятью “рогами”, к которым подключаются высоковольтные провода зажигания и центральный электрод. Крышка одевается на цилиндрический металлический корпус, в котором находится механизм трамблера.
За что отвечает трамблер?
Трамблер отвечает за то, чтобы искра на свечи зажигания подавалась по отдельности, в определенной последовательности и в синхронизации с работой распредвала.
Что делает трамблер?
Трамблер получает напряжение и создает высоковольтные импульсы в системе зажигания, а дальше распределяет их на свечи зажигания каждого цилиндра в заданной последовательности. При вращении коленвала крутится шестерня вала трамблера на которой находится бегунок, тот, постоянно вращаясь, передает часть напряжения на контакты каждой отдельной свечи зажигания. Каждый раз, когда какой-то поршень находится в ВМТ (высшей мертвой точке), бегунок посылает напряжение на свечу этого цилиндра.
Любой автомобиль, оснащенный двигателем внутреннего сгорания, в электронике обязательно будет иметь систему зажигания. Чтобы смесь распыленного топлива и воздуха, находящаяся в цилиндрах, смогла воспламениться, нужен приличный разряд. В зависимости от модификации бортовой сети авто этот показатель достигает 30 тысяч вольт.
Откуда берется такая энергия, если АКБ в машине выдает только 12 вольт? Основной элемент, который генерирует такое напряжение, это катушка зажигания. Подробно о том, как она работает и какие бывают модификации, рассказано в отдельном обзоре.
Сейчас же сосредоточимся на принципе работы одной из разновидностей систем зажигания – контактной (о разных типах СЗ рассказывается здесь).
Что такое контактная система зажигания автомобиля
Современные автомобили получили батарейный тип электрической системы. Ее схема следующая. Плюсовой полюс аккумулятора проводами подсоединяется на все электрооборудование автомобиля. Минус подсоединяется к кузову. С каждого электрического прибора минусовый провод также подсоединяется к металлической части, соединенной с кузовом. Благодаря этому в машине меньше проводов, а электроцепь замыкается через кузов.
Черная стрелка — ток низкого напряжения, красная — высокого
Система зажигания автомобиля может быть контактной, бесконтактной или электронной. Изначально на машинах использовался контактный тип систем. Все современные модели получают электронную систему, которая имеет принципиальное отличие от предыдущих видов. Зажигание в них контролируется микропроцессором. Как переходная модификация между этими разновидностями существует бесконтактная система.
В отличие от контактной системы бесконтактный аналог имеет транзисторный тип управления накапливания и распределения импульса.
Схема контактной системы зажигания
Схема контактной СЗ состоит из:
- Замка зажигания. Это контактная группа, с помощью которой активируется бортовая система автомобиля и осуществляется запуск двигателя при помощи стартера. Этот элемент разрывает общую электросхему любого авто.
- Аккумуляторного источника питания. Пока двигатель не заведен, электрический ток поступает от АКБ. Автомобильный аккумулятор также выполняет функцию резерва, если генератор не выдает достаточной энергии для работы электрооборудования. Подробно о том, как устроен аккумулятор, читайте здесь.
- Распределителя (трамблер). Как следует из названия этого устройства, его назначение заключается в том, чтобы обеспечить распределение тока с высоким напряжением от катушки зажигания на все свечи по очереди. Чтобы соблюдалась очередность срабатывания цилиндров, от распределителя идут высоковольтные провода разной длины (при подсоединении легче правильно подключить цилиндры к трамблеру).
- Конденсатора. Конденсатор крепится к корпусу распределительного механизма. Его действие устраняет искрообразование между смыкающимися/размыкающимися кулачками трамблера. Искра между этими элементами приводит к тому, что кулачки начинают подгорать, из-за чего может пропадать контакт между некоторыми из них. Это приводит к тому, что конкретная свеча не будет срабатывать, и воздушно-топливная смесь будет просто выбрасываться несгоревшей в выхлопную трубу. В зависимости от модификации системы зажигания емкость конденсатора может быть разной.
- Свечи зажигания. Подробно об устройстве и о том, какой у них принцип работы, рассказывается отдельно. Если коротко, то от трамблера электрический импульс поступает на центральный электрод. Так как между ним и боковым элементом небольшое расстояние, происходит пробой с образованием мощной искры, которая воспламеняет смесь воздуха и топлива в цилиндре.
- Привода. Трамблер не оснащен индивидуальным приводом. Он посажен на вал, который синхронизирован с работой распредвала. Ротор механизма вращается в два раза медленней коленчатого вала, так же, как и распределительный вал ГРМ.
- Катушки зажигания. Работа этого элемента заключается в том, чтобы преобразовывать ток низкого напряжения в высоковольтный импульс. Независимо от модификации, КЗ будет состоять из двух обмоток. Через первичную проходит электричество от аккумулятора (когда машина не заведена) или от генератора (когда работает ДВС). Благодаря резкому изменению магнитного поля и электрического процесса вторичный элемент начинает накапливать ток высокого напряжения.
Среди контактных систем существует несколько модификаций. Вот их основные отличия:
- Самая распространенная схема – КСЗ. Она имеет классический тип конструкции: одна катушка, прерыватель и распределитель.
- Ее модификация, в устройство которой входит контактный датчик и элемент предварительного накопления энергии.
- Третий тип контактной системы – КТСЗ. В ее устройстве помимо контактов будет присутствовать транзистор и накопитель индукционного типа. По сравнению с классическим вариантом контактно-транзисторная система имеет несколько достоинств. Первый плюс в том, что через контакты не проходит высокое напряжение. Распределитель будет работать только с управляющими импульсами, благодаря чему отсутствует искра между кулачками. Такое устройство позволяет не использовать конденсатор в распределителе. В контактно-транзисторной модификации можно улучшить искрообразование на свечах (больше напряжение на вторичной обмотке, за счет чего свечной зазор можно увеличить, чтобы искра была длиннее).
Чтобы разобраться в том, какая СЗ используется в конкретном автомобиле, необходимо посмотреть на чертеж электрической системы. Вот как выглядят схемы таких систем:
(КСЗ): 1 — свечи зажигания; 2 — распределитель; 3- стартер; 4 — выключатель зажигания; 5 тяговое реле стартера; 6 — добавочное сопротивление (вариатор); 7 — катушка зажигания (КТСЗ): 1 — свечи зажигания; 2 — распределитель зажигания; 3 — коммутатор; 4 — катушка зажигания. Маркировка электродов транзистора: К — коллектор, Э — эмиттер (оба силовые); Б — база (управляющий); R — резистор.
Принцип работы контактной системы зажигания
Подобно бесконтактной и электронной системы контактный аналог работает по принципу преобразования и накапливания энергии, которая поступает от аккумулятора на первичную обмотку катушки зажигания. Этот элемент имеет трансформаторную конструкцию, которая обеспечивает преобразование 12В в напряжение до 30 тысяч вольт.
Эта энергия распределяется трамблером на каждую свечу, благодаря чему в цилиндрах поочередно, в соответствии с фазами газораспределения и тактами двигателя, образуется искра, достаточная для воспламенения ВТС.
Всю работы контактной системы зажигания можно условно разделить на следующие этапы:
- Активация бортовой сети. Водитель поворачивает ключ, контактная группа замыкается. Электричество от батареи идет на первичную обмотку КЗ.
- Генерация тока высокого напряжения. Этот процесс происходит за счет образования магнитного поля между витками первичного и вторичного контура.
- Запуск мотора. Поворот ключа в замке до упора провоцирует подключение стартера к электросети авто (все, что нужно знать о работе этого механизма, рассказано здесь). Проворачивание коленчатого вала активирует работу газораспределительного механизма (для этого используется ременная или цепная передача, о которой рассказывается в другой статье). Так как трамблер зачастую начинает работать вместе с распредвалом, то его контакты поочередно замыкаются.
- Генерация тока высокого напряжения. Когда срабатывает прерыватель (на первичной обмотке резко пропадает электричество), магнитное поле резко исчезает. В этот момент во вторичной обмотке за счет эффекта индукции появляется ток с напряжением, необходимым для образования искры в свече. Этот параметр зависит от модификации системы.
- Распределение импульсов. Как только размыкается первичная обмотка, высоковольтная линия (центральный провод, идущий от катушки до трамблера) оказывается под напряжением. В процессе вращения вала трамблера вращается и его бегунок. Он замыкает контур, предназначенный для конкретной свечи. По высоковольтному проводу импульс сразу поступает в соответствующий надсвечник.
- Образование искры. Когда ток высокого напряжения поступает на центральный сердечник свечи, небольшое расстояние между ним и боковым электродом провоцирует пробой с электрической дугой. Воздушно-топливная смесь загорается.
- Накапливание энергии. В доли секунды контакты распределителя размыкаются. В этот момент замыкается контур первичной обмотки. Между ней и вторичным контуром снова образуется магнитное поле. Дальше КСЗ работает по принципу, описанному выше.
Неисправности контактной системы зажигания
Итак, эффективность работы двигателя зависит не только от того, в какой пропорции будет смешиваться топливо с воздухом и от времени открытия клапанов, но также от момента, когда на свечи будет подаваться импульс. Большинству автомобилистов известен такой термин, как угол опережения зажигания.
Если не вдаваться в подробности, то это момент, когда в прочесе выполнения такта сжатия подается искра. Например, на высоких оборотах двигателя из-за инерции поршень уже может начать выполнять такт рабочего хода, а ВТС еще не успела зажечься. Из-за такого эффекта разгон автомобиля будет вялым, и в моторе может образовываться детонация или при открытии выпускного клапана догорающая смесь будет выбрасываться в выпускной коллектор.
Это обязательно приведет к разного рода поломкам. Чтобы избежать этого, контактная система зажигания оснащена вакуумным регулятором, который реагирует на нажатие педали акселератора и изменяет УОЗ.
Если СЗ будет работать нестабильно, мотор либо потеряет мощность, либо вообще не сможет работать. Вот основные неисправности, которые могут быть в контактных модификациях систем.
Нет искры на свечах
Искра пропадает в таких случаях:
- Образовался обрыв низковольтного провода (идет от АКБ на катушку) или пропал контакт из-за окисления;
- Пропажа контакта между бегунком и контактами распределителя. Чаще всего это происходит из-за образования на них нагара;
- Поломка КЗ (обрыв витков обмотки), выход из строя конденсатора, появление трещин на крышке трамблера;
- Нарушена изоляция высоковольтных проводов;
- Поломка самой свечи.
Чтобы устранить неисправности, необходимо проверить целостность контура высокого и низкого напряжения (есть ли контакт проводов с клеммами, если пропал, то почистить соединение), а также провести визуальный осмотр механизмов. В процессе диагностики регулируются зазоры между контактами прерывателя. Неисправные элементы меняются на новые.
Так как управление импульсами системы осуществляется при помощи механических устройств, то неисправности в виде нагара или обрыва цепи – вполне естественные, так как спровоцированы естественным износом некоторых деталей.
Двигатель работает с перебоями
Если в первом случае отсутствие искры на свечах не даст возможности мотору запуститься, то нестабильная работа ДВС может быть спровоцирована неисправностями в отдельном электрическом контуре (например, пробой одного из ВВ проводов).
Вот какие неполадки в СЗ могут вызывать нестабильную работу агрегата:
- Поломка свечи;
- Слишком большой или маленький зазор между электродами свечи;
- Неправильный зазор между контактами прерывателя;
- Лопнула крышка трамблера или ротор;
- Ошибки в выставлении УОЗ.
В зависимости от типа поломки они устраняются выставлением корректного УОЗ, зазоров и заменой сломанных деталей на новые.
Диагностика любых неисправностей этого типа систем зажигания заключается в визуальном осмотре всех узлов электроцепи. При поломках катушки эту деталь просто заменяют на новую. Ее неисправности можно выявить проверкой на разрыв витков при помощи мультиметра в режиме прозвонки.
Дополнительно предлагаем посмотреть небольшой видеообзор о том, по какому принципу работает система зажигания с механическим распределителем:
В системе зажигания автомобиля присутствуют разные элементы, от исправности которых зависит своевременная подача искры в конкретном цилиндре. В современном автомобиле этот процесс регулируется электроникой в соответствии с программным обеспечением, установленным в блоке управления.
Старые же авто (не только отечественная классика, но и зарубежные модели) оснащались множеством механических устройств, которые распределяли сигналы по разным узлам системы. Среди таких механизмов – трамблер.
Что такое трамблер?
Также эта деталь называется прерывателем-распределителем в системе зажигания. Как следует из названия, данный механизм участвует в замыкании/размыкании контура одной из электрических цепей транспортного средства.
Деталь можно найти невооруженным глазом, подняв капот. Трамблер будет находиться в районе крышки головки блока цилиндров. Его ни с чем не спутаешь, так как к его крышке подходят высоковольтные провода.
Для чего он нужен трамблер?
Распределитель обеспечивает своевременную подачу импульса, поступающего от головного устройства (катушка зажигания). В каждом цилиндре четырехтактного двигателя происходит четыре разных процесса, которые повторяются в циклической последовательности.
В определенной последовательности в цилиндрах (не у всех двигателей порядок тактов одинаковый) воздушно-топливная смесь сжимается. Когда этот параметр достигнет максимального значения (компрессия двигателя), свеча должна создать разряд в камере сгорания.
Для обеспечения плавности вращения коленчатого вала такты происходят не в порядке очереди, а в зависимости от положения кривошипов. Например, в некоторых 6-цилиндровых моторах порядок срабатывания свечи следующий. Вначале искра образуется в первом цилиндре, затем в третьем, потом в четвертом, и завершается цикл вторым.
Чтобы искра образовывалась стабильно в соответствии с порядком выполнения тактов, необходим распределитель. Он прерывает электрическую цепь в одних контурах, но подает ток на какой-то конкретный.
Зажигание топливной смеси без трамблера в контактной системе невозможно, так как он распределяет порядок срабатывания цилиндров. Чтобы напряжение поступало в строго определенный момент, модуль синхронизируется с работой газораспределительного механизма.
Где находится трамблёр?
В основном распределитель зажигания, независимо от его модели, находится на крышке головки блока цилиндров. Причина в том, что вал трамблера приводится во вращение за счет вращения распределительного вала газораспределительного механизма.
Чтобы электрическая магистраль от трамблера к катушке зажигания и аккумулятору не была слишком длинной, распределитель-прерыватель устанавливается с той стороны крышки ГБЦ, с которой располагается АКБ.
Устройство трамблера и как он работает
В зависимости от модели автомобиля данный механизм может иметь свое строение, однако ключевые элементы имеют схожую форму. Трамблер состоит из таких ключевых компонентов:
- Вал с шестерней, который зацепляется за привод грм;
- Контакты, разрывающие электрическую цепь (весь элемент называется прерывателем);
- Крышка, в которой сделаны контактные отверстия (к ним подсоединяются ВВ провода). Внутри этой детали выведены контакты для каждого провода, а также центрального кабеля, идущего от катушки зажигания;
- Под крышкой расположен бегунок, насаженный на вал. Он поочередно соединяет контакты свечного и центрального проводов;
- Вакуумный регулятор опережения зажигания.
Это распространенная схема контактной модификации трамблера. Существует также бесконтактный тип, который имеет схожее строение, только в качестве прерывателя используется датчик, работающий по принципу Холла. Он устанавливается вместо модуля прерывателя.
Преимущество бесконтактной модификации заключается в том, что она способна пропустить более высокое напряжение (более чем в два раза).
Принцип работы трамблера следующий. Датчик коленвала посылает импульс на катушку. В ней на этом этапе активна первичная обмотка. Как только до устройства доходит сигнал, активируется вторичная обмотка, в которой за счет электромагнитной индукции создается высокое напряжение. Ток по центральному кабелю идет к трамблеру.
Вращающийся бегунок замыкает главный провод с соответствующим свечным кабелем. Импульс уже высокого напряжения поступает на соответствующий электрический узел конкретного цилиндра.
Подробно о самых важных элементах устройства трамблера
Разные элементы трамблера обеспечивают своевременное прерывание подачи электричества на первичную обмотку катушки и корректное распределение высоковольтного импульса. Также они позволяют корректировать момент образования искры в зависимости от режима работы мотора (изменение угла опережения зажигания) и выполняют другие функции. рассмотрим их подробней.
Вакуумный регулятор
Этот элемент отвечает за изменение угла опережения зажигания (УОЗ), если это требуется для максимально эффективной работы мотора. Корректировка производится в тот момент, когда двигатель подвергается увеличенной нагрузке.
Данный регулятор представлен замкнутой полостью, которая соединена при помощи гибкого шланга с карбюратором. В регуляторе имеется диафрагма. Разрежение в карбюраторе приводит в движение мембрану вакуумного регулятора.
Благодаря этому во второй камере устройства тоже образуется вакуум, который через подвижный диск немного смещает кулачок прерывателя. Изменение положения диафрагмы приводит к раннему или позднему зажиганию.
Октан-корректор
Помимо вакуумного регулятора конструкция трамблера позволяет корректировать угол опережения зажигания. Октан-корректор это специальная шкала, по которой выставляется корректное положение корпуса трамблера относительно распредвала (он проворачивается в сторону увеличения или уменьшения УОЗ).
Если автомобиль заправляется разными сортами бензина, необходимо самостоятельно выставлять октан-корректор для своевременного воспламенения воздушно-топливной смеси. Настройка проводится на холостых оборотах и при выставленных правильно холостых оборотах и состава смеси (специальные винты в корпусе карбюратора).
Бесконтактные системы
Этот тип системы зажигания является аналогом контактной системы. Ее отличие в том, что в данном случае используется бесконтактный прерыватель (датчик Холла, установленный в трамблере вместо кулачкового прерывателя). Также для работы системы теперь используется коммутатор. Бесконтактная система зажигания не страдает от обгорания контактов, от чего страдает кулачковый прерыватель.
Виды трамблеров
От типа трамблера зависит вид системы зажигания. Этих разновидностей три:
- Контактная;
- Бесконтактная;
- Электронная.
Контактные трамблеры – самая старая технология. В них используется прерыватель механического типа. Подробно о контактной системе зажигания читайте отдельно.
В бесконтактных трамблерах не используется механический бегунок-прерыватель. Вместо него стоит датчик Холла, посылающий импульсы на коммутатор транзисторного типа. Подробней об этом сенсоре читайте здесь. Благодаря бесконтактному трамблеру есть возможность увеличить напряжение тока зажигания, и контакты не будут подгорать.
Также благодаря более высокому напряжению зажигания воздушно-топливная смесь воспламеняется своевременно (если правильно выставлен УОЗ), что положительно сказывается на динамике машины и ее прожорливости.
Электронные системы зажигания лишены трамблера как такового, потому что для создания и распределения импульса зажигания не требуются никакие механизмы. Все происходит благодаря электронным импульсам, которые посылает электронный блок управления. Электронные системы тоже относятся к категории бесконтактного зажигания.
В машинах, оснащаемых трамблером, этот прерыватель-распределитель разный. У одних вал длинный, у других – короткий поэтому даже при идентичном типе системы зажигания нужно подбирать трамблер по конкретной модели авто.
Важные характеристики трамблера
Каждый отдельный двигатель имеет свои особенности работы, в связи с чем трамблер нужно подстраивать под эти особенности. Вот два параметра, которые влияют на стабильность работы ДВС:
- Угол замкнутого состояния контактов. Этот параметр влияет на скорость замыкания электроцепи трамблера. Он влияет на то, насколько сильно зарядится обмотка катушки после разряда. От силы тока зависит качество самой искры;
- Угол опережения зажигания. Свеча в цилиндре должна сработать не в тот момент, когда поршень сожмет ВТС и займет мертвую верхнюю точку, а немного ранее, чтобы, когда он полностью поднимется, процесс сгорания топлива уже инициировался, и не происходила задержка. В противном случае может теряться КПД мотора, например, при смене стиля езды. Когда водитель резко переходит на спортивную езду, зажигание должно срабатывать немного ранее, чтобы из-за инерции коленчатого вала процесс воспламенения не опаздывал. Как только автомобилист переходит на размеренный стиль, УОЗ изменяется.
Оба параметра регулируются в трамблере. В первом случае это делается вручную. Во втором случае распределитель-прерыватель самостоятельно подстраивается под режим работы мотора. Для этого в устройстве имеется специальный центробежный регулятор, который изменяет время подачи искры так, чтобы она зажигала смесь в момент, пока поршень только доходит до ВМТ.
Неисправности трамблера
Так как трамблер состоит из множества мелких деталей, на которые оказывается сильная электрическая нагрузка, в нем могут возникать разные неисправности. Чаще всего встречаются следующие:
- Когда двигатель глохнет не в силу выключения зажигания, а из-за неблагоприятных факторов (сильный туман, во время которого может наблюдаться пробой ВВ проводов), крышка трамблера может повредиться. Нередки случаи, когда в ней образуются трещины, но чаще обгорают или окисляются контакты. Подобное повреждение может быть связано с нестабильной работой мотора;
- Предохранитель бегунка перегорел. В этом случае требуется его замена, так как импульс не будет поступать на КЗ;
- Пробило конденсатор. Эта проблема часто сопровождается повышением напряжения тока, поступающего на свечи;
- Деформация вала или образование повреждения корпуса устройства. В этом случае тоже нужно сломанную деталь заменить;
- Поломка вакуума. Основная неисправность – износ диафрагмы или она загрязнилась.
Помимо перечисленных, в трамблере могут произойти нештатные поломки. Если возникли какие-либо сбои в подаче искры, машину нужно показать специалисту.
Как проверить исправность?
Чтобы убедиться, что нестабильная работа мотора действительно связана с поломкой в трамблере, нужно сделать несколько шагов:
- Снимаем крышку, и осматриваем ее на предмет образования окисления, нагара или механических повреждений. Лучше это сделать на хорошем свету. С внутренней стороны не должно быть влаги и графитовой пыли. На кнопке бегунка не должно быть никаких повреждений, а контакты – чистыми;
- Вакуум проверяется его разбором. Диафрагма осматривается на предмет разрывов, а также эластичности или загрязнений. Эластичность элемента также проверяется через шланг устройства. Для этого автовладелец немного втягивает воздух из шлангочки и закрывает отверстие языком. Если вакуум не исчезает, значит, диафрагма работает исправно;
- Проверка неполадки конденсатора выявляется при помощи мультиметра (настройка не более 20 мкФ). На экране прибора не должно быть отклонений;
- Если ротор пробивает, то эту неисправность можно выявить, сняв крышку и соединив контакт центрального провода с бегунком. При исправном роторе не должна появиться искра.
Это самые простые диагностические процедуры, которые может самостоятельно выполнить автовладелец. Для более точной и глубокой диагностики следует отвезти машину автослесарю, занимающемуся системами зажигания.
Читайте также: