Ремонт системи запалювання автомобілів - складний процес, адже сучасні іномарки оснащені різними системами і агрегатами, керованими електронікою. Однією із складових частин електрообладнання автомобіля , Яка заслуговує на окрему розмову, є система запалювання.
Системи запалювання: типи і призначення
Система запалювання знайшла застосування в бензинових і газових двигунах. Її основне призначення - займання паливо-повітряної суміші в циліндрі наприкінці такту стиснення. Запалення робочої суміші в циліндрі відбувається від високовольтної іскри на електродах свічки запалювання, що утворюється при подачі на неї напруги до 20 тисяч вольт, на деяких марках до 70 тисяч вольт.
Системи запалювання діляться на три типи: контактна, безконтактна і електронна. Останню систему часто називають мікропроцесорної. Контактна система запалювання з'явилася разом з першим автомобілем і була широко поширена. До складу контактної системи запалювання входять:
- Котушка запалювання;
- Переривник-розподільник запалювання;
- Вакуумний і відцентровий регулятори випередження запалювання;
- Вимикач (замок) запалення.
Подібні системи запалювання виробники іномарок перестали встановлювати на автомобілі ще в 80-х роках минулого століття.
Безконтактна система запалювання я, на відміну від контактної системи, не має переривника, під час розмикання контактів якого утворювався струм високої напруги у вторинній обмотці котушки запалювання. Замість переривника в безконтактної системі запалювання застосовується комутатор - датчик, який посилає імпульси струму низької напруги і розподіляє струм високої напруги відповідно до порядку роботи циліндрів двигуна.
Найбільш широке поширення в сучасному автомобілебудуванні отримала електронна (мікропроцесорна) система запалювання, яка входить в систему управління інжекторних двигунів як складова частина. Особливістю електронної системи запалювання є повна відсутність механічних елементів.
Пристрій системи запалювання іномарки
Електронна система запалювання складається з модуля запалювання, свічок запалювання і високовольтних проводів. Модуль запалювання може являти собою автономно працює мікропроцесорний блок, або входити до складу блоку управління двигуном. Момент запалювання розраховується в таких системах автоматично шляхом алгоритмічної обробки даних про роботу двигуна (частоті обертання колінчастого вала, положенні розподільного вала, навантаження на двигун, дані датчика детонації, температурі ОЖ і ін.) І передається на комутатор, який управляє накопичувачем енергії (котушка запалювання ). Конструктивно електронна система запалювання може або мати один загальний комутатор, або окремий комутатор на кожну котушку, якщо таких в системі запалювання присутні кілька. Випередження запалювання регулюється програмою, закладеної в електронний блок управління (ЕБУ, PCM, ECU), який грає головну роль в роботі системи. ЕБУ сбирает і обробляє інформацію від датчиків, розраховує оптимальний момент запалювання і час зарядки котушки, а також управляє первинної ланцюгом котушки через комутатор (запальник).
Датчики положення розподільного і колінчастого валів передають на ЕБУ відомості про поточні оборотах двигуна і положенні розподільного вала. При працюючому силовому агрегаті датчик детонації, встановлений на блоці двигуна, генерує дані, що залежать від амплітуди і частоти вібрації двигуна. Якщо виникає детонація, блок управління моментально коригує кут випередження запалювання. Навантаження на силовий агрегат визначає датчик, який контролює стан дросельної заслінки.
Комутатор (запальник) - являє собою транзисторні ключі, які регулюють роботу первинної обмотки котушки запалювання, виходячи із значення сигналу, отриманого від ЕБУ, включаючи і відключаючи її харчування.
Залежно від розташування ключів, на іномарки встановлюють кілька типів систем запалювання:
- ключі об'єднані з ЕБУ в один блок;
- ключі не входять до об'єднання ні з ЕБУ, ні з котушками і встановлені окремо для кожної котушки;
- ключі встановлені окремо від котушок і ЕБУ, але об'єднані в окремий блок;
- ключі об'єднані з котушками відповідних циліндрів.
Накопичувачі енергії, які використовуються в мікропроцесорних системах запалювання, діляться на дві групи за способом акумулювання енергії:
• енергія накопичується в індуктивності - відбувається накопичення енергії в первинній обмотці котушки запалювання. При її розмиканні у вторинній обмотці індукується подається на свічки висока напруга;
• накопичення енергії в ємності - енергія накопичується в конденсаторі і в потрібний момент проходить по котушці запалювання, немов через трансформатор. Головна відмінність цієї системи - число обертів двигуна ніяк не впливає на енергію іскри.
В сучасних іномарках найбільшого поширення набула перша система.
Іскровий розряд, необхідний для підпалювання паливо-повітряної суміші в циліндрах створюється за допомогою свічки запалювання, що складається з контактного стрижня з центральним електродом, який відділений ізолятором від «маси» і бічного електрода, що контактує через корпус свічки з «масою».
Свічки запалювання мають різні теплові характеристики і характеризуються калильним числом. Чим це число вище, тим надійніше свічка працює в двигуні, що має високий ступінь стиснення.
Сучасні електронні системи запалювання мають високу надійність протягом всього терміну служби і не вимагають додаткових регулювань і налаштувань. Іншим великим плюсом цих систем є надійний пуск і стабільна робота двигуна незалежно від кліматичних умов. Звичайно, це правило діє в тому випадку, коли інші системи двигуна функціонують в нормальному режимі.