Неисправности системы зажигания инжекторного и дизельного двигателя, принцип работы

Главной функцией системы зажигания в бензиновом двигателе, является подача искры на свечи зажигания во время определенного такта его работы. Система зажигания дизельного двигателя устроена по-другому, оно происходит момент, когда топливо впрыскивается в такт сжатия.

Виды

В зависимости от того, как происходит процесс образования искры, выделяют несколько систем: бесконтактная (с участием транзистора), электронная (с помощью микропроцессора) и контактная.

Электронная система зажигания двигателя накапливает и распределяет электрическую энергию с помощью электронного блока управления. Ранее конструктивная особенность этого варианта позволяла электронному блоку отвечать одновременно за систему зажигания и за систему впрыска топлива. Сейчас система зажигания является элементом системы управления двигателем.

В контактной системе электрическая энергия распределяется с помощью механического устройства – прерывателя-распределителя. Дальнейшим ее распространением занимается контактная транзисторная система.

Конструкция системы зажигания

Все виды системы зажигания автомобиля разные, но все же у них есть и общие элементы, из которых образуется система:

1. Одинаковый источник питания (АКБ или генератор).
2. Включение напряжения в системе осуществляется выключателем зажигания (замком). Это механическое или электронное приспособление, которое подает напряжение на бортовую сеть и на стартер (конкретно на втягивающее реле). Замок зажигания состоит из контактной группы, металлического корпуса и непосредственно личинки с ключом.
3. Накопитель электрической энергии. Это узел, в котором накапливается и преобразовывается электроэнергия для образования разряда на электродах свечей зажигания. Такие накопители бывают двух видов:

   - Индуктивный накопитель. Это автотрансформатор или катушка зажигания, простейшая конструкция, где первичная обмотка подключена к положительному полюсу, и через контактную группу трамблера к отрицательному. Во время размыкания кулачков трамблера, в первичной обмотке образуется ток самоиндукции. Повышенное напряжение, которое пробивает воздушный зазор между электродами свечи, будет образовываться во вторичной обмотке.

   - Емкостный накопитель. Он представлен в виде емкости, которая заряжается при помощи повышенного напряжения. В нужный момент отдает всю энергию на свечу зажигания.

   

4. Система для распределения зажигания, необходима, чтобы электроэнергия из емкости накопителя в нужный момент попадала на свечу. Она состоит из коммутатора (не во всех моделях двигателей), распределителя (трамблера), блока управления:

   Коммутатор. Под ним подразумевается несложная электрическая схема, которая стоит на пути электрического заряда между катушкой зажигания и свечой, которая воспламеняет смесь воздуха и бензина в котлах.

   Трамблер. Узел, который распределяет высокое напряжение на цилиндры. Состоит он, обычно, из кулачкового механизма, бегунка, крышки и механического вала распределителя. Бегунок осуществляет функцию распределения напряжения по свечным проводам. Крышка трамблера является соединительным элементом, на который надеваются высоковольтные провода. В случае статического распределения напряжения механический вращающийся вал отсутствует. В этом варианте катушка соединяется непосредственно с каждой свечей, и работают они от блока управления зажиганием. На каждую свечу своя катушка. То есть, если двигатель 4-хцилиндровый, то и катушек зажигания будет стоять четыре.

   Блок управления – это микропроцессор, определяющий момент, когда необходимо подать напряжение на катушку зажигания двигателя. Определяет этот момент он исходя из показаний множества электронных устройств: датчика кислорода, положения коленвала и распредвала, датчиков температуры.

5. Высоковольтные провода. Количество проводов равно количеству свечей, плюс один центральный провод (в некоторых моделях двигателей центральный провод отсутствует). Это одножильные провода с хорошей изоляцией. Внутренняя часть может быть из различных материалов (стекловолокно или металлы), бывает закручена в спираль для лучшего сопротивления радиопомехам.

Принцип работы

Рассмотрим подробнее распределитель зажигания, чтобы определить технологию направления электрического импульса на каждый цилиндр отдельно. Сняв крышку трамблера можно увидеть вал с пластиной в центре и расположенные по кругу медные контакты. Эта пластина и есть бегунок, он обычно пластиковый или текстолитовый и в нем стоит предохранитель. Медный наконечник с одного края бегунка по очереди касается медных контактов, раздавая электрические разряды на провода к цилиндрам в необходимое время такта работы двигателя. Пока бегунок совершает свое движение от одного контакта к другому, в цилиндрах готовится новая порция горючей смеси для воспламенения.

Необходимым условием правильной работы и эффективного сгорания смеси является произошедшее строго в определенный момент самовозгорание. Процесс возгорания очень сложен с технической точки зрения, так как в цилиндрах образуется большое количество дуговых разрядов, которые зависят от оборотов двигателя. Разряды должны быть так же равны определенным значениям: от 0,2 мдж и выше (в зависимости от топливной смеси). В случае недостаточной энергии, смесь не загорится, и появятся перебои в работе двигателя, он может не запуститься или заглохнуть. Работа катализатора так же зависит от исправности системы зажигания двигателя. Если система работает с перебоями, остатки топлива будут попадать в катализатор и догорать там, что приведет к перегреву и прогоранию металла катализатора как снаружи, так и выходу из строя внутренних перегородок. Прогоревший внутри катализатор не сможет выполнять свои функции и потребуется замена.

Возможные неисправности

Установка различных систем: контактной, бесконтактной, электронной, на современные автомобили, все же подчиняется общим правилам, поэтому можно выделить следующие основные неисправности системы зажигания:

• нерабочие свечи;
• не работает катушка;
• нарушено соединение цепи (прогорание провода, окисление контакта, плохое соединение).

Для бесконтактной системы зажигания двигателя характерны также и поломки коммутатора, крышки датчика распределителя, вакуума трамблера, датчика Холла.

Признаки

Самыми частыми причинами поломки в системе зажигания являются:

• установка некачественных запчастей (свечей, катушек, свечных проводов, кулачков трамблера, крышек распределителя, датчиков);
• механические повреждения узлов деталей;
• неправильная эксплуатация (низкокачественное топливо, непрофессиональное обслуживание).

Диагностировать неисправность системы зажигания возможно и по внешним признакам. Хотя симптомы могут быть схожи с проблемами в топливной системе и системе впрыска.

Определить самостоятельно, что поломка касается именно зажигания, можно по следующим внешним признакам:

• двигатель запускается не с первых кручений стартера;
• на холостом ходу (иногда и под нагрузкой) работа двигателя неустойчивая, как говорят мастера – мотор «троит»;
• приемистость двигателя снижается;
• увеличивается расход топлива.

Если нет возможности сразу обратиться в сервис, то можно попробовать самостоятельно определить причину сбоя и отремонтировать систему зажигания, так как некоторые запчасти относятся к расходным материалам и продаются в любом магазине автозапчастей. Первым делом можно выкрутить и проверить свечи. Если электроды обгорели и между ними образовался нагар, то необходимо заменить свечи. Для работы понадобится один свечной ключ и новый набор свечей, которые подбираются по необходимым параметрам зазора и размерам резьбы.

Также в темное время суток или в закрытом гараже можно открыть капот и при пробивании высоковольтных проводов увидеть слабое свечение и искрение в одном или нескольких проводах. Тогда потребуется их замена, которую несложно провести самостоятельно. Главное, выбрать нужные по длине, с чем без труда справится продавец-консультант, если вы назовете ему марку машины.

Остальные виды диагностики системы зажигания (проверка датчиков, катушки и прочих электронных приборов) лучше доверить профессионалам.

Заключение

При самостоятельной диагностике помните, что нельзя касаться элементов двигателя, когда он запущен. Не проверяйте искрообразование на включенном моторе. Если зажигание включено, не снимайте штекерный разъем коммутатора, так как это может вывести из строя конденсатор.

Для точного выявления неисправности можно воспользоваться осциллографом, с помощью которого вывести на экран осциллограмму всей системы зажигания. О том, как правильно пользоваться прибором узнаем в следующем видео:

• Шкив и сальник коленвала Приоры
• Не брызгает или плохо брызгает омыватель лобового стекла
• Отключение подушки безопасности пассажира
• Как сделать огонь из глушителя своими руками