Тема: Практическое изучение особенностей устройства системы зажигания автомобилей зарубежного производства. Диагностика. Основные неисправности способы их устранения. Цель работы: Практически изучить особенности устройства системы зажигания автомобилей зарубежного производства. Диагностика. Основные неисправности способы их устранения. Система зажигания предназначена для воспламенения топливно-воздушной смеси бензинового двигателя. В настоящее время на автомобилях применяются следующие типы систем зажигания: контактная система зажигания; бесконтактная (транзисторная) система зажигания; электронная (микропроцессорная) система зажигания. В контактной системе зажигания управление накоплением и распределение электрической энергии по цилиндрам осуществляется механическим устройством - прерывателем-распределителем. Дальнейшим развитием контактной системы зажигания является контактная транзисторная система зажигания. В отличие от контактной в бесконтактной системе зажигания для управления накоплением энергии используется транзисторный коммутатор с бесконтактным датчиком импульсов. В микропроцессорной системе зажигания используется электронный блок управления. Ранее на некоторых моделях автомобилей электронный блок одновременно управлял системой зажигания и системой впрыска топлива (т.н. объединенная система впрыска и зажигания). В настоящее время применяется система управления двигателем, которая осуществляет управление многими системами двигателя, в т.ч. системой зажигания. Система зажигания имеет следующее общее устройство: источник питания (генератор и аккумуляторная батарея); выключатель зажигания; устройство управления накоплением энергии (прерыватель, транзисторный коммутатор, электронный блок управления); накопитель энергии (катушка зажигания, конденсатор); устройство распределения энергии (механический распределитель, статический распределитель); высоковольтные провода; свечи зажигания. Принцип работы системы зажигания заключается в накоплении и преобразовании катушкой зажигания низкого напряжения (12В) электрической сети автомобиля в высокое напряжение (до 30000В), распределении и передаче высокого напряжения к соответствующей свече зажигания и образовании в нужный момент искры на свече зажигания. Электронной системой зажигания называется система, в которой создание и распределение тока высокого напряжения по цилиндрам двигателя осуществляется с помощью электронных устройств. Система имеет другое название - микропроцессорная система зажигания. Необходимо отметить, что контактно-транзисторная система зажигания и бесконтактная система зажигания также включают электронные компоненты, но данные системы уже имеют свои устоявшиеся названия. С другой стороны электронная система зажигания не имеет механических контактов, поэтому, по сути, является бесконтактной системой зажигания. На современных автомобилях электронная система зажигания является составной частью системы управления двигателем. Данная система осуществляет управление объединенной системой впрыска и зажигания, а на последних моделях автомобилей и рядом других систем – впускной и выпускной системами, системой охлаждения. Существует множество конструкций электронных систем зажигания (Bosch Motronic, Simos, Magneti-Marelli и др.), отличающихся по конструкции. Электронные системы зажигания можно разделить на два вида: системы зажигания с распределителем; системы прямого зажигания. Первый вид электронных систем зажигания в своей работе использует механический распределитель, с помощью которого осуществляется подача тока высокого напряжения на конкретную свечу. В системах прямого зажигания подача тока высокого напряжения на свечу производится непосредственно с катушки зажигания. Вместе с тем, электронная система зажигания имеет следующее общее устройство: источник питания; выключатель зажигания; входные датчики; электронный блок управления; воспламенитель; катушка зажигания; провода высокого напряжения (на некоторых видах системы); свечи зажигания. Входные датчики фиксируют текущие параметры работы двигателя и преобразуют их в электрические сигналы. Система электронного зажигания в своей работе использует входные датчики, входящие в состав системы управления двигателем: датчик частоты вращения коленчатого вала двигателя; датчик положения распределительного вала; датчик массового расхода воздуха; датчик детонации; датчик температуры воздуха; датчик температуры охлаждающей жидкости; датчик давления воздуха; датчик положения дроссельной заслонки; датчик положения педали газа; датчик давления топлива; кислородный датчик; и другие. Номенклатура датчиков на разных моделях автомобилей может различаться. Электронный блок управления двигателем обрабатывает сигналы входных датчиков и формирует управляющие воздействия на воспламенитель. Воспламенитель представляет собой электронную плату, обеспечивающую включение и выключение зажигания. Основу воспламенителя составляет транзистор. При открытом транзисторе ток протекает по первичной обмотке катушки зажигания, при закрытом - происходит его отсечка и наводка тока высокого напряжения во вторичной обмотке. Электронная система зажигания может иметь одну общую катушку зажигания, индивидуальные катушки зажигания или сдвоенные катушки зажигания. Общая катушка зажигания применяется в электронной системе зажигания с распределителем. Индивидуальные катушки зажигания устанавливаются непосредственно на свечу, поэтому необходимость в высоковольтных проводах отпадает. В системах прямого зажигания также используются сдвоенные катушки зажигания. На четырехцилиндровом двигателе устанавливается две таких катушки: одна для 1 и 4 цилиндров, другая – для 2 и 3 цилиндров. Каждая из катушек создает ток высокого напряжения на двух выводах, поэтому искра зажигания всегда происходит одновременно в двух цилиндрах. В одном из цилиндров она воспламеняет топливно-воздушную смесь, в другом происходит вхолостую. Принцип работы электронной системы зажигания В соответствии с сигналами датчиков электронный блок управления вычисляет оптимальные параметры работы системы. Осуществляется управляющее воздействие на воспламенитель, который обеспечивает подачу напряжения на катушку зажигания. В цепи первичной обмотки катушки зажигания начинает протекать ток. При прерывании напряжения, во вторичной обмотке катушки индуцируется ток высокого напряжения. По высоковольтным проводам или непосредственно с катушки зажигания ток высокого напряжения подается к соответствующей свече зажигания. Создающаяся искра в свече зажигания воспламеняет топливно-воздушную смесь. При изменении скорости вращения коленчатого вала двигателя датчик частоты вращения коленчатого вала двигателя и датчик положения распределительного вала подают сигналы в электронный блок управления, который в свою очередь осуществляет необходимое изменение угла опережения зажигания. При увеличении нагрузки на двигатель управление углом опережения зажигания осуществляется с помощью датчика массового расхода воздуха. Дополнительную информацию о процессе воспламенения и сгорания топливно-воздушной смеси дает датчик детонации. Другие датчики представляют дополнительную информацию о режимах работы двигателя. Лабораторная работа №10 |