Техническое обслуживание и ремонт системы зажигания
Система зажигания служит для воспламенения рабочей смеси в цилиндрах карбюраторного двигателя в соответствии с порядком их работы. Чтобы обеспечить бесперебойное воспламенение рабочей смеси к свечам подводят высокое напряжение, не менее 16 кВ при запуске холодного и 12 кВ при работе прогретого двигателя. Энергия искрового разряда между электродами свечи зажигания должна обеспечивать надежное воспламенение рабочей смеси как при запуске двигателя, так и на всех режимах его работы. Энергия искрового разряда колеблется в пределах 20—100 МДж.
По способу прерывания тока первичной цепи батарейные системы зажигания подразделяются на контактные, контактно-транзисторные и бесконтактные транзисторные. Системы зажигания в зависимости от исполнения бывают экранированные и неэкранированные.
При бесконтактной системе зажигания отсутствие тока в цепи низкого и высокого напряжения, является одной из основных причин невозможности запуска двигателя. В этом случае необходимо проверить, есть ли искра в центральном проводе. Для этого его нужно снять и разместить на расстоянии 5—6 мм от любой точки «массы» автомобиля. Если сильная искра в зазоре есть и стрелка амперметра при проворачивании коленчатого вала двигателя стартером колеблется, то это свидетельствует об исправности системы зажигания. Но такие проверки у автомобилей с бесконтактной системой зажигания выполнять нельзя, так как это может вывести из строя коммутатор (блок управления).
При отсутствии искры необходимо установить, есть ли в цепи ток низкого напряжения, используя для этого переносную контрольную лампочку. Проверка выполняется при разомкнутых контактах прерывателя и снятой крышке распределителя. Включая зажигание, поочередно нужно проверить наличие тока на клемме низкого напряжения прерывателя, в проводе, соединяющим клемму низкого напряжения с шиной и пружинной пластиной рычажка подвижного контакта, и в подвижном контакте. Если лампочка горит с полным накалом, значит проверяемые детали прерывателя исправны. Затем нужно убедиться в исправности контактов и соединения подвижного контакта с «массой» путем подсоединения контрольной лампочки сначала к неподвижному контакту при замкнутых контактах прерывателя. Если лампочка не горит или горит, но накал слабый, необходимо зачистить контакты и проверить соединение неподвижного контакта с «массой».
Если тока на клемме низкого напряжения прерывателя нет, обрыв нужно искать в цепи по направлению к аккумуляторной батарее, подсоединяя сначала переносную лампочку к зажиму катушки зажигания. Горение лампочки при замкнутых контактах прерывателя говорит о наличии обрыва или нарушении контакта в зажимах провода, соединяющего катушку зажигания с прерывателем, так как в данном случае ток идет не по этой цепи, а по нити накала лампочки. Таким же образом ищут обрыв в цепи до аккумуляторной батареи, т.е. до замка зажигания, амперметра (контрольной лампочки), клемм стартера.
Проверив цепь низкого напряжения и получив положительные результаты, контролируют цепь высокого напряжения. Вначале путем проверки проводов, подводящих ток высокого напряжения к свечам, крышке распределителя, токоразностной пластине, определяют, есть ли искра на центральном проводе.
При ремонте японских автомобилей необходимо отсоединять минусовую клемму от аккумулятора, так как во время работы случайно положенный гаечный ключ или прикосновение к открытой клемме генератора отверткой может вызвать короткое замыкание на корпус автомобиля. При снятии аккумуляторной батареи первой отсоединяют минусовую клемму. При постановке аккумуляторной батареи последней подсоединяют также минусовую клемму. При ином порядке действий возможно короткое замыкание.
Метод проверки токоразностной пластины. Крышка распределителя может быть с трещинами, поломами пружины, уголка, загрязненной. Исправность токоразностной пластины проверяют так: пластину не снимают, к ней подводят провод высокого напряжения от катушки зажигания на расстояние 3 мм и рукой размыкают контакты прерывателя. Если токоразностная пластина загрязнена или неисправна, появится искра. Если ее нет на центральном проводе при исправном распределителе, то это указывает на неполадки в центральном проводе, конденсаторе или катушке зажигания.
Для того чтобы проверить провод высокого напряжения, его заменяют другим. Сильный нагрев катушки зажигания указывает на ее неисправность. Сильное искрение между контактами прерывателя при пуске двигателя служит признаком неисправности конденсатора. Для проверки конденсатора его отключают и замыкают-размыкают контакты прерывателя.
Если наблюдается сильное искрение между центральным проводом и «массой» как при подключенном, так и отключенном конденсаторе, это означает, что конденсатор неисправен. Конденсатор проверяют и с помощью переносной лампочки, подсоединяя ее между любой точкой цепи низкого напряжения и проводом, идущим к конденсатору. Если при включенном зажигании лампочка загорается, значит, конденсатор неисправен.
Об исправности цепи высокого напряжения свидетельствует бесперебойная искра между центральным проводом и «массой». В этом случае проверяют свечи зажигания. Их выворачивают из двигателя и, если обнаруживают на них нагар, топливо или масло, очищают, просушивают и проверяют на искру. Для этого соединяют каждую из свечей поочередно с «массой». При появлении искры свечи заворачивают на место и вновь запускают двигатель. Если он не запускается, проверяют правильность установки зажигания.
Состояние рабочей поверхности контактов проверяют перед регулировкой зазора между контактами прерывателя. Если контакты загрязнились, их зачищают плоским бархатным надфилем. После зачистки контактов проверяют и, если необходимо, зачищают контакты в крышке распределителя и на токоразностной пластине надфилем или мелкозернистой шлифовальной шкуркой. Затем чистой, смоченной в бензине замшей или другим материалом, не оставляющим волокон, протирают контакты прерывателя и токоразностной пластины, поверхности крышки распределителя.
При снятой крышке распределителя осуществляют регулировку зазоров между контактами. Для этого медленно проворачивают коленчатый вал двигателя и устанавливают кулачок в положение, при котором контакты максимально разомкнуты. Зазор проверяют с помощью щупа при всех положениях кулачка. Для большинства автомобилей зазор составляет 0,35—0,45 мм. Сдвигая пластину с неподвижным контактом по овальному отверстию в месте крепления отверткой уменьшают или увеличивают зазор. То же самое можно проделать и при ослабленном эксцентриковом винте, который имеется у некоторых конструкций прерывателей.
Чтобы проверить работу центробежного регулятора, можно не снимать прерыватель-распределитель с двигателя. В этом случае отводят рычажок прерывателя и поворачивают кулачок по направлению вращения вала до отказа. Грузики при этом разойдутся. Опущенный кулачок под действием пружины грузика должен быстро вернуться в первоначальное положение. Если обнаружено, что пружины ослабли, их заменяют, а заедание устраняют.
Бесконтактные системы зажигания (электронная и транзисторная)
Существует множество различных бесконтактных систем зажигания. Несмотря на то, что принципы их действия примерно одинаковы, отдельные их элементы отличаются коренным образом: транзисторное зажигание с индуктивным датчиком, электронное зажигание с датчиком Хола, электронное зажигание, управляемое компьютером с комплексом данных, электронное зажигание, управляемое процессорами.
Принцип действия бесконтактной системы зажигания
При включенном зажигании и вращающемся коленчатом вале двигателя датчик-распределитель выдает импульсы напряжения на коммутатор, который преобразует их в прерывистые импульсы тока в первичной обмотке катушки зажигания. В момент прерывания тока в первичной обмотке индуктируется ток высокого напряжения во вторичной обмотке. Ток высокого напряжения идет от катушки зажигания по проводу через угольный контакт на пластину ротора, затем через клемму крышки распределителя по проводу высокого напряжения, в наконечнике которого установлен помехоподавительный экран, попадает на соответствующую свечу зажигания и воспламеняет рабочую смесь в цилиндре. Принцип действия бесконтактной системы зажигания показан на рис. 24. При невозможности запуска основные причины отсутствия тока в цепях низкого и высокого напряжения бесконтактной системы зажигания можно определить с помощью тестера или контрольной лампы.
В современных автомобилях все элементы зажигания отрегулированы; возможность смещения момента зажигания практически исключена. Без особой необходимости современную систему зажигания трогать не следует.
Система зажигания с управляемыми характеристиками дает возможность точной и гибкой настройки момента зажигания в зависимости от условий движения, вида топлива, состояния двигателя. Она учитывает число оборотов двигателя, температуру поступающего в двигатель воздуха, нагрузку двигателя и моментальную нагрузку двигателя. На основе заложенных в прибор данных определяется оптимальный для данного сочетания параметров момент зажигания. Выход из строя тех или иных датчиков — температуры двигателя, нагрузки автомобиля и др. отрицательно сказывается на состоянии двигателя, снижает мощность, однако серьезных повреждений произойти не должно, так как система управления автоматически переходит на аварийный режим работы.
Техническое обслуживание современных систем зажигания заключается в снятии и установке свечей зажигания, их проверке и слежении за функционированием системы по панели приборов. Ремонтировать новейшие компьютерные системы зажигания необходимо только при наличии соответствующего оборудования и аппаратуры.
Правила техники безопасности при пользовании автомобилями с электронной системой зажигания
При пользовании автомобилями, оснащенными электронной системой зажигания, их техобслуживании и ремонте необходимо строго соблюдать правила техники безопасности, заключающиеся в следующем:
отсоединять провода системы зажигания, а также провода измерительных приборов, можно только при выключенном зажигании;
нельзя касаться кабеля «массы» или отсоединять его при работающем двигателе;
нельзя при работающем двигателе отсоединять провода от клемм аккумулятора;
запрещается подсоединять к отрицательной клемме конденсатор гашения помех или какую-либо контрольную лампу;
нельзя устанавливать в бесконтактную систему зажигания катушку зажигания другой модели, тем более предназначенную для контактной системы зажигания;
нельзя проверять работоспособность элементов системы зажигания на искру;
нельзя прокладывать в одном жгуте провода низкого и высокого напряжения;
запрещается запускать двигатель сразу же после нагревания его до температуры выше +80°С, например, после покраски, обработки струей пара.
При проверке компрессии, прежде чем запустить двигатель стартером, необходимо отключить зажигание, сняв кабель высокого напряжения с распределителя зажигания, и вспомогательным проводом соединить его с массой. Вспомогательный провод должен иметь такое же сечение, как и кабель зажигания.
Мыть двигатель следует только при выключенном зажигании.
Выполняя техническое обслуживание системы зажигания, необходимо проверить установку момента зажигания, очистить свечи зажигания от нагара и заменить их, проверить крепление и изоляцию проводов.
В отечественных автомобилях старых марок установку момента зажигания, как правило, проверяют после первых 2000—2500 км пробега. В современных зарубежных автомобилях момент зажигания только устанавливают и не проверяют.
От нагара свечи очищают через каждые 10 тыс. км пробега, а через каждые 30 тысяч км пробега их заменяют новыми, даже если они еще могут работать.
Свечи зажигания
Основными элементами свечи зажигания (рис. 25) являются центральный электрод, изолятор с корпусом и боковой электрод. Центральный электрод находится в отверстии изолятора. Контактная гайка навертывается на резьбу для присоединения наконечника провода высокого напряжения.
Боковой электрод приварен к корпусу. Между центральным и боковыми электродами проскакивает запальная искра, которая зажигает горючую смесь в бензиновом двигателе.
Съем свечей зажигания. Свечи необходимо вынимать только при холодном двигателе или при температуре двигателя, близкой к температуре тела. Если вывинчивать свечи зажигания при горячем двигателе, резьба свечей зажигания, находящихся на головке блока цилиндров, может порвать нарезку. Для вывинчивания свечей зажигания необходимо иметь специальный ключ. Прежде чем вынимать сами свечи, необходимо вынуть из свечей штепсель провода высокого напряжения. При этом нельзя тянуть за кабели зажигания.
Установка свечей зажигания. При установке свечей зажигания необходимо сначала рукой завинтить свечи в головку блока цилиндров до отказа, затем затянуть их ключом до правильного момента затяжки, вставить штепсель, пошатыванием проверить прочность посадки их и кабелей зажигания. Отклоняться от предписанного инструкцией типа свечей зажигания не следует, однако небольшие отклонения от рекомендаций производителя по типу свечей в некоторых случаях могут принести пользу. Так, при эксплуатации автомобиля «Москвич» в пределах города на севере России, вместо положенных свечей А 20 Д, которые не успевают прожигаться и засоряются, лучше использовать свечи от «Жигулей» А17ДВ. Если «Волга» в северных условиях работает на бензине АН-93, то на нее вместо свечей А 17 В лучше поставить А 14 В.
Маркировка свечей
Маркировка российских свечей расшифровывается следующим образом. Например, в свечах А17ДВР, пригодных для ВАЗ—2108, ВАЗ—2109 и «Оки», буква А обозначает, что ввертываемая часть корпуса имеет резьбу М14х1,25. Цифра 17 после буквы является калильным числом свечи. Буква Д в маркировке показывает, что резьба длинная, что длина резьбовой части равна 19 мм.
При короткой резьбе в 12,7 мм никакая буква не ставится. Буква В относится к конструкции свечи. При осмотре ее видно, что изолятор выступает из корпуса. Когда он утоплен, буквы в маркировке нет. При выступающем электроде искра работает активнее, а поверхность лучше очищается от нагара. Буква Р, стоящая в конце маркировки, означает, что в центральном электроде имеется резистор для подавления радио-помех.
От маркировки отечественных свечей существенно отличается маркировка свечей иностранного производства. Кроме того, маркировка свечей производства различных предприятий существенно различается. Наиболее распространенными и пригодными для замены у большинства иномарок являются свечи Bosch и Веru. В маркировке Bosch W R 7 D С R данные значения расшифровываются следующим образом: W — резьба М 14 х 1,25 с плоской уплотнительной поверхностью с размером под ключ SW 21. Другими возможными обозначениями типов резьбы могут быть: F — резьба 14 х 1,25 с плоской уплотняющей поверхностью с размером под ключ SW 25; Н — резьба М 14 х 1,25 с конической уплотняющей поверхностью с размером под ключ SW 16; D — резьба М 18 х 1,5 с конической уплотняющей поверхностью под ключ SW 21.
Буква R обозначает помехоподавляющий резистор; цифра 7 обозначает калильное число; буква D — длина резьбы 19 мм, нормальное положение теплового конуса, три электрода массы. Другими обозначениями могут быть: А — длина резьбы 12,7 мм, нормальное положение теплового конуса; В — 12,7 мм с выступающим тепловым конусом; С — 19 мм, нормальное положение теплового конуса; L — 19 мм с сильно выступающим тепловым конусом; буква С является условным обозначением материала, из которого сделан центральный электрод; буква R обозначает сопротивление обгорания.
В маркировке Веru 14 К 7 D U R цифра 14 обозначает размер в миллиметрах, в данном случае 14 х 1,25; буква К обозначает конструктивный признак, например, К — коническая уплотняющая поверхность, другие обозначения: R — помехоподавляющий резистор; цифра 7 обозначает калильное число. Расшифровка его такая же, как и в других свечах; буква D обозначает длину резьбы; U — материал центрального электрода; R — сопротивление обгорания.
Основные неисправности свечей зажигания, их причины и устранение неисправностей
О регулировке и работе двигателя многое может сказать внешний вид свечи.
Так, нагар светло-коричневого цвета на свечах удалять не следует. Он появляется при исправном двигателе и не нарушает работы системы зажигания.
При сухом черном налете на электродах и изоляторе причинами его могут быть: переобогащенная смесь, слишком частое включение стартера, загрязнение воздушного фильтра, слишком поздний момент зажигания. Слишком светлый, почти белый цвет изолятора используемой свечи в сочетании с голубоватым оттенком корпуса и слегка оплавленными электродами говорит либо о бедной смеси, либо о слишком раннем зажигании, либо о плохом контакте свечи со штепселем, либо о том, что свеча слишком «горячая» для условий эксплуатации автомобиля, либо об образовании нагара в цилиндрах.
Когда свечи замаслены, это говорит о том, что уровень масла в системе смазки слишком высок, или поршневые кольца соответствующего цилиндра изношены, либо произошло засорение вентиляционного отверстия картера. Слишком большой нагар на свечах свидетельствует, что в процессе работы двигателя они не нагреваются до температуры самоочищения, что случается, к примеру, когда автомобилем пользуются только для поездок на небольшие расстояния. В этом случае необходимо заменить свечи другими, с меньшим калильным числом. Причиной нагара может быть также низкое качество бензина и масла.
Если центральный или боковые электроды имеют слишком большой износ, значит, свеча выработала свой ресурс.
При ремонте и техническом обслуживании свечей их необходимо чистить щеткой с жесткой щетиной, предварительно залив в перевернутую свечу на несколько минут немного бензина или спирта, затем свечи промывают сильной струей бензина и путем продувания просушивают. После очистки свечу осматривают и, если на изоляторе замечают сколы, трещины или повреждения бокового электрода, свечу выбраковывают.
Причиной отказа в работе в свечи, кроме неисправностей свечи, обусловленных ее эксплуатацией таких, как нагар, трещины изоляторов, оплавленность, коррозированность электродов и некоторых других, может быть нарушение нормального зазора между электродами свечи. Зазор между электродами в свечах зажигания должен соответствовать требованиям заводской инструкции по эксплуатации автомобиля. При меньшем зазоре искра между электродами получается короткой и слабой. При большем зазоре увеличивается напряжение, необходимое для того, чтобы пробить воздушный промежуток между электродами, и искры вообще может не быть.
Проверяют зазор между электродами после очистки свечей при помощи специальных круглых щупов. Точный замер зазора плоскими щупами произвести нельзя, результаты будут неточными. При работе свечи происходит перенос металла с бокового электрода на центральный, из-за чего образуются впадина и бугорок.
Регулируют зазор путем подгибания бокового электрода с помощью специального ключа. Эту операцию нельзя производить плоскогубцами, нельзя и подгибать центральный электрод свечи, так как это приведет к ее порче.
От помехоподавляющего экрана ротора позволяет избавиться установка свечи с помехоподавляющим резистором.
Свечи, отличающиеся только наличием или отсутствием резистора в центральном электроде, полностью взаимозаменяемы.
Неисправности системы зажигания автомобиля приводят к отказу двигателя в запуске, неустойчивой работе двигателя, перебоям в работе, увеличению расхода топлива, снижению мощности двигателя, повышенному выбросу отработанного углеводорода и др.
Если двигатель автомобиля не запускается, причинами могут быть:
непрохождение тока через контакты прерывателя из-за загрязнение или пригорание контактов прерывателя;
увеличение зазора между контактами или ослабление прижимной пружины;
ослабление крепления или окисление наконечников проводов прерывателя;
нарушение зазора между контактами прерывателя;
износ текстолитовой колодки или втулки рычажка прерывателя;
отсутствие подачи импульсов напряжения от бесконтактного датчика в транзисторной системе зажигания на коммутатор из-за обрыва в проводах между датчиком, который является распределителем зажигания и коммутатором;
неисправность бесконтактного датчика;
отсутствие импульсов тока на первичной обмотке катушки транзисторной системы зажигания из-за обрыва в проводах, соединяющих коммутатор с выключателем или катушкой зажигания;
неисправность коммутатора;
отсутствие контакта выключателя или контакта реле зажигания;
отсутствие высокого напряжения на свечах зажигания из-за неплотности посадки в гнездах или обрыва;
окисление наконечников проводов высокого напряжения,
сильное повреждение проводов или контактного уголька в крышке распределителя зажигания;
утечка тока через прогары или трещины;
перегорание резистора в роторе распределения зажигания;
нарушение порядка присоединения проводов высокого напряжения к контактам крышки распределителя зажигания;
неправильная установка момента зажигания.
Если двигатель работает неустойчиво или глохнет на ходу, причинами могут быть:
слишком раннее зажигание в цилиндрах двигателя;
слишком большой зазор между электродами свечей зажигания;
недостаточный зазор между контактами прерывателя;
перегорание резистора в роторе распределителя зажигания.
Причинами неравномерной и неустойчивой работы двигателя при большой частоте вращения коленчатого вала могут быть:
Момент установки зажигания является важным параметром, определяющим работоспособность момента зажигания.
Угол поворота кривошипа коленчатого вала, при котором появляется искра между электродами свечи зажигания до момента подхода к верхней мертвой точке, называется углом опережения зажигания. Сгорание рабочей смеси в цилиндре двигателя должно заканчиваться при повороте кривошипа на 10—15° после верхней мертвой точки, т.е. в начале рабочего хода. Поэтому искровой пробой между электродами должен происходить несколько раньше подхода поршня к верхней мертвой точке.
Если искра между электродами свечи появляется слишком рано, при большом угле опережения зажигания, давление газов в цилиндре возрастает до прихода поршня в верхнюю мертвую точку, что препятствует движению поршня. Это явление уменьшает мощность и экономичность двигателя* ухудшает его приемистость. При работе под нагрузкой двигатель перегревается, появляются стуки, а при малой частоте вращения коленчатого вала, в режиме холостого хода двигатель работает неустойчиво.
Если зажигание рабочей смеси произойдет при нахождении поршня в верхней мертвой точке или позже, горение рабочей смеси будет происходить при увеличивающемся объеме цилиндра. Следовательно, давление газов в цилиндре будет намного меньше, чем при нормальном зажигании, что приведет к резкому падению мощности и экономичности двигателя.
Установка момента зажигания при неработающем двигателе
Для получения максимальной мощности и экономичности двигателя необходимо, чтобы зажигание было установлено правильно. Устанавливают зажигание при сборке двигателя, а также в тех случаях, когда с двигателя снимаются распределитель и привод распределителя, или при нарушении опережения зажигания.
Момент зажигания устанавливают в следующем порядке.
Выворачивают свечу первого цилиндра и заглушают отверстие бумажной пробкой или вворачивают вместо свечи свисток, или закрывают свечное отверстие пальцем. Затем необходимо вращать коленвал двигателя до начала сжатия в первом цилиндре. Палец будет ощущать давление сжатого воздуха.
Далее, медленно вращая коленвал, необходимо точно совместить метки установки зажигания. Для взаимной ориентации коленчатого и распределительного валов используют различные метки. На двигателе «Москвича» первая метка на шкиве коленвала (по ходу вращения) должна совпадать с установочным штифтом на передней крышке блока цилиндров. На двигателе «Волги» ГАЗ—24 первая метка на шкиве коленвала должна совпадать с концом штифта на крышке распределительных шестерен. На двигателях автомобилей ВАЗ метка на шкиве коленвала должна совпадать со средней меткой на крышке привода механизма газораспределения (рис. 26).
Рис. 26. Расположение меток для установки зажигания в автомобилях ВАЗ: 1 — метка на шкиве коленвала; 2 — метка определения зажигания на 10°; 3 — на 5°; 4 — на 0°
Начало размыкания контактов можно установить при помощи переносной лампы. Для этого лампу одним проводом необходимо подключить к «массе», а другим — к зажиму провода низкого напряжения на распределителе, затем включить зажигание.
Если момент зажигания установлен правильно, то лампа должна загораться при совмещении метки на шкиве с меткой на крышке, а наружный контакт ротора должен находиться против контакта первого цилиндра в крышке распределителя. Если метки не совпадают, нужно снять крышку распределителя, отпустить гайку крепления его корпуса к двигателю и повернуть его корпус по часовой стрелке до замыкания контактов, затем медленно поворачивать корпус распределителя против часовой стрелки до загорания контрольной лампы, одновременно слегка надавливая на ротор против часовой стрелки, чтобы выбрать зазоры. Корпус распределителя следует установить точно в момент загорания лампы-переноски.
В этом положении корпус распределителя закрепляют, а его крышку устанавливают на место. При этом боковой электрод крышки, против которого стоит ротор, следует соединить высоковольтным проводом со свечой первого цилиндра. Остальные провода соединяют со свечами в соответствии с порядком работы двигателя, учитывая направление движения ротора.
Затем необходимо снять крышку распределителя и проверить положение токоразностной пластины относительно первого цилиндра. Если она не совпадает с контактом крышки первого цилиндра, что характерно для случаев, когда прерыватель-распределитель снимался с двигателя, приподнимают валик прерывателя и устанавливают его в новое положение таким образом, чтобы токоразностная пластина стала напротив бокового контакта первого цилиндра. Слегка поворачивая токоразностную пластину, вводят валик в зацепление с приводом; заворачивают гайку крепления распределителя к двигателю и устанавливают, если он имеется, октан-корректор; один из проводов контрольной лампы присоединяют к клемме тока низкого напряжения прерывателя-распределителя или катушки зажигания, другой присоединяют к корпусу двигателя; освобождают крепление верхней пластины октан-корректора и медленно поворачивают корпус прерывателя-распределителя в направлении, противоположном направлению вращения токоразностной пластины, до момента, когда загорится контрольная лампочка; удерживая корпус прерывателя-распределителя в положении начала свечения лампочки, закрепляют пластины октан-корректора или корпус прерывателя; далее устанавливают крышку распределителя и проверяют правильность присоединения проводов к ней в соответствии с порядком работы цилиндров двигателя.
У импортных автомобилей могут отсутствовать метки, указывающие градусы, или дополнительные метки для первоначальной установки зажигания при помощи контрольной лампочки или светодиода, так как предполагается, что окончательная проверка установки угла опережения зажигания будет производиться только с использованием стробоскопа.
При наличии стробоскопа проверить и установить момент зажигания довольно просто. Для этого необходимо соединить зажим «+» стробоскопа с выводом «+» катушки зажигания, а зажим «массы» — с неокрашенной частью кузова проверяемого автомобиля; вставить ниппель между проводом свечи первого цилиндра и свечей для подключения стробоскопической лампы, обозначить мелом для лучшей видимости метку на шкиве коленчатого вала и пустить двигатель, направляя мигающий поток света стробоскопа на метку на шкиве, которая, если момент зажигания установлен правильно, при холостом ходе двигателя должна находиться в соответствии с меткой на крышке привода механизма газораспределителя. Если метки совпадают, нужно остановить двигатель, ослабить гайку крепления распределителя и повернуть его на необходимый угол. Для увеличения угла опережения зажигания корпус распределителя провернуть против часовой стрелки, а для уменьшения — по часовой стрелке. Затем вновь проверить установку момента зажигания. Устанавливая и проверяя момент зажигания, необходимо быть осторожным, так как вращающийся шкив и клиновидный ремень представляют собой опасность.
Методы проверки правильности установки зажигания
Правильность установки зажигания проверяют различными методами.
Метод проверки по искре
При использовании этого метода необходимо снять провод со свечи первого цилиндра или центральный провод, включить зажигание и медленно поворачивать коленчатый вал до появления искры между проводом и «массой» двигателя при зазоре между ними 4—5 мм. Для бесконтактно-транзисторных систем зажигания в целях исключения повреждения блока управления или коммутатора такая проверка проводится с использованием свечи зажигания, прочно установленной на корпус двигателя либо разрядника с зазором между электродами 8—10 мм. Момент установки зажигания в этом случае определяется по проскакиванию искры между электродами разрядника или свечи.
Метод проверки во время движения автомобиля
Момент зажигания установлен правильно, если при движении автомобиля по ровной дороге со скоростью 45—50 км/ч резкое до отказа нажатие на газ вызывает незначительные и недолгие детонационные стуки в двигателе. Отсутствие стуков свидетельствует о позднем зажигании.
В этом случае необходимо ослабить крепление распределителя на двигателе и повернуть его рукой против направления вращения ротора на одно-два деления шкалы октан-коррек-тора в сторону опережения (+), а при сильных детонационных стуках, указывающих на раннее зажигание, поворачивают по направлению вращения кулачка в сторону запаздывания (—). Регулировкой установки зажигания следует добиться устойчивой работы двигателя автомобиля, после чего вновь закрепить корпус распределителя на двигателе.
Проверка и техническое обслуживание системы зажиганиям помощью мотор-тестера
Основными элементами мотор-тестера являются датчики, блок обработки и индикации результатов измерений воспринимаемых сигналов. Датчики и регистрирующие приборы соединены с кабелем штеккерами и зажимами.
Информацию о состоянии системы зажигания автомобиля мотор-тестеры выдают в виде цифр или осциллограммы. Существуют мотор-тестеры, при помощи которых можно определять состояние двигателя по развиваемой мощности, балансу мощности по цилиндрам, относительной компрессии двигателя. Кроме того, определяют состояние стартера, генератора, реле-регулятора, аккумулятора, прерывателя-распределителя, электропроводов, свечей зажигания, форсунок системы впрыска бензиновых двигателей, дизельной топливной аппаратуры, устанавливают моменты зажигания для бензиновых двигателей и впрыска для дизельных двигателей при помощи стробоскопов. В мотор-тестер сигналы от приборов зажигания поступают от специальных датчиков.
Чтобы не нарушать работу системы зажигания, для снятия сигнала от цепи вторичного напряжения применяют специальный накладной датчик емкостного типа.
Осциллоскоп является основной частью мотор-тестера. На его экране появляются осциллограммы, отражающие режим работы и техническое состояние проверяемых деталей и приборов системы зажигания. Оценка сигнала, который появляется на экране осциллоскопа, основывается на изменении при наличии неисправностей характера электрических процессов, протекающих в цепях высокого и низкого напряжения. По отдельным частям изображения можно судить о работе некоторых элементов системы изображения, а характер позволяет выявлять причины неисправностей.
При помощи осциллоскопа, проверяя систему зажигания, можно определить максимальное напряжение, возникающее на каждом из электродов свечи отдельных цилиндров согласно порядку их работы. Для полной диагностики системы зажигания важны еще два параметра — напряжение и длительность горения искры, которые связаны между собой, так как определяют энергию искры. Поскольку энергия катушки зажигания является величиной постоянной, то чем больше напряжение искры, тем меньше ее длительность, и наоборот.
Если напряжение пробоя и горения искры выше нормы, а длительность горения искры больше 1,5 мс, основными причинами являются неисправности свечи зажигания, токоразностной пластины, крышки распределителя, катушки зажигания, заливание свечи топливом или маслом. Если участка горения нет, а амплитуда напряжения пробоя выше нормы, идет высоковольтный колебательный процесс, который повторяет колебания в первичной обмотке катушки зажигания, что означает обрыв провода, идущего к свече проверяемого цилиндра. При наблюдении процесса горения, однако, если напряжение значительно ниже нормы, а время горения больше 3,0 мс, значит, на высоковольтном проводе произошло короткое замыкание.
Прибор Э—203-П применяют для проверки демонтированных свечей зажигания. Перед проверкой предварительно регулируют искровой промежуток, затем вворачивают свечу в воздушную систему прибора, где создается необходимое давление, почти равное давлению конца такта сжатия. На свечу подают импульсы высокого напряжения с постоянной частотой 50 Гц. Через смотровое окно и боковое зеркало визуально устанавливают бесперебойность искрообразования.
При помощи этого прибора проверяют герметичность свечей зажигания. Очистку от нагара производят приспособлением Э-203-0. Свечу вставляют в специальное отверстие и очищают песком, который подают на нижнюю ее часть под давлением воздуха, после чего для удаления остатков песка ее обдувают воздухом.
С помощью осциллографа и генератора прямоугольных импульсов проверяют коммутатор. В этом случае лучше применять двухканальный осциллограф: один канал используют для наблюдения за импульсами коммутатора, а другой — за импульсами генератора.
Неисправности контактной системы зажигания и их устранение
Если момент зажигания установлен правильно, поиск неисправностей в контактной системе зажигания, начинают, как и в бесконтактной, со свечей и крышки распределителя. Однако имеется ряд принципиальных отличий, зависящих от конструкционных особенностей контактной системы.
Работоспособность элементов в контактной системе можно проверять «на искру». Например, чтобы убедиться, что двигатель не запускается именно по причине неисправности свечи зажигания, применяют следующий способ. Со свечи одного из цилиндров снимают провод высокого напряжения и устанавливают зазор 5—7 мм между наконечником этого провода и «массой» автомобиля. Если при прокручивании коленчатого вала двигателя стартером или пусковой рукояткой в зазоре возникает бесперебойная искра, значит, неисправность не в цепи высокого напряжения, а в свече. Нужно вывернуть из двигателя свечи зажигания, очистить или заменить их.
Проверка крышки распределителя
Определять «на искру» можно также и неисправность крышки распределителя.
Для этого следует вынуть центральный провод высокого напряжения из крышки распределителя, исключив, таким образом, ее из цепи тока высокого напряжения, и установить зазор 5—7 мм между наконечником этого провода и «массой» автомобиля. Если при проворачивании коленвала двигателя в зазоре появилась сильная искра, значит, цепь высокого напряжения исправна до распределителя, а неисправность следует искать в роторе или в крышке распределителя.
Проверка ротора распределителя-прерывателя
Для проверки ротора распределителя-прерывателя не обязательно нужно его снимать. Следует подвести конец центрального провода высокого напряжения от катушки зажигания на расстояние 3 мм от бокового контакта ротора и рукой размыкать контакты прерывателя. В случае неисправности ротора в зазоре между высоковольтным проводом и боковым контактом ротора при размыкании контактов появляется искра, что указывает на то, что в роторе есть трещина, и он замыкает на «массу» автомобиля. В этом случае ротор заменяют.
В случае перегорания резистора ротора причина неисправности в нем. Резистор нужно заменить. До тех пор, пока не будет поставлен резистор, в автомобиле и в окружающем его пространстве уровень радиопомех будет повышенным.
Проверка цепи низкого напряжения
Если двигатель не запускается, стрелка амперметра стоит на нуле при проворачивании коленвала, значит в цепи тока низкого напряжения обрыв. Определить обрыв можно с помощью лампочки-переноски. Применительно к ВАЗу это делается следующим образом.
Предварительно снимают крышку распределителя, поворачивают коленвал в положение, при котором контакты прерывателя полностью замкнуты, включают зажигание и один конец провода переносной лампы подсоединяют на «массу» автомобиля при помощи зажима. Другой конец провода переносной лампы последовательно присоединяют к зажиму прерывателя, проводу, пружине рычажка, подвижному контакту прерывателя. Если стрелку октан-корректора установить на нуль, то при исправных перечисленных деталях прерывателя в моменты присоединения провода лампа будет гореть. Если переноска не горит, значит, на соответствующем участке, например, от зажима прерывателя до провода, от провода до пружины рычажка и т.д., имеется обрыв.
Для устранения обнаруженного обрыва в цепи тока необходимо предварительно выключить зажигание. Если неисправна катушка зажигания, следует ее заменить. Перегоревшее дополнительное сопротивление катушки зажигания заменяют исправным.
Проверка контактов прерывателя
Проверку цепи тока низкого напряжения заканчивают проверкой исправности контактов прерывателя, которые должны быть чистыми и хорошо прилегать друг к другу. При необходимости их зачищают плоским бархатным надфилем, протирают тряпочкой, смоченной в бензине, а затем сухой тряпочкой. Затем проворачивают коленвал двигателя в положение, при котором контакты прерывателя будут замкнуты, чтобы убедиться, что контакты соприкасаются всей поверхностью. Если этого не происходит, то, подгибая стойку неподвижного контакта, необходимо добиться того, чтобы контакты заняли правильное положение.
Далее необходимо проверить, нет ли обрыва провода, соединяющего пластину контактов с «массой». Для этого подсоединяем один конец провода переносной лампы к неподвижному контакту прерывателя, а другой конец провода к «массе». Включаем зажигание. Лампа не должна гореть. Если лампа загорится слабым накалом, значит, неисправны контакты или произошел обрыв провода, соединяющего пластины контактов прерывателя с «массой». Оборванный провод заменяют.
Подобным образом необходимо искать обрыв в цепи тока низкого напряжения на любом участке от аккумулятора до неподвижного контакта прерывателя.
Замыкание цепи тока низкого напряжения на «массу».
Если двигатель не запускается, а стрелка амперметра отклонилась на разрядку на 2—4 А и остается неподвижной при проворачивании коленвала, значит, цепь тока низкого напряжения замыкается на «массу». Неисправность может быть вызвана несколькими причинами: не размыкаются контакты прерывателя; внутри прерывателя происходит замыкание; неисправен конденсатор; происходит замыкание на «массу» провода, соединяющего зажим включателя стартера с зажимом катушки зажигания; происходит замыкание на «массу» первичной обмотки катушки зажигания или дополнительного резистора.
В данном случае неисправности выявляют по цепочке. При помощи амперметра методом исключения отдельных элементов цепи определяют место замыкания провода на «массу». При отключении неисправного элемента цепи тока низкого напряжения стрелка амперметра должна показать нуль.
Сначала проверяют размыкание контактов прерывателя при проворачивании коленвала двигателя. Контрольный зазор между максимально разомкнутыми контактами прерывателя должен составлять 0,35—0,45 мм для большинства отечественных автомобилей и 0,37—0,43 м для автомобилей ВАЗ. При слишком малом или слишком большом зазоре двигатель пускаться не будет.
Регулируют зазор между контактами прерывателя следующим образом. Необходимо снять крышку распределителя и, медленно проворачивая коленвал двигателя пусковой рукояткой, привести распределитель в такое положение, при котором контакты прерывателя будут максимально разомкнуты. Затем проверить зазор между контактами плоским щупом. Зазор между контактами, если он не соответствует норме, регулируют так: опускают стопорный винт. Затем, смещая пластину стойки неподвижного контакта при помощи эксцентрикового винта (автомобиль «Москвич») или смещая отверткой контактную стойку (автомобиль ВАЗ) (рис. 27), устанавливают необходимый зазор. После этого закрепляют стопорный винт и про-веряют зазор между контактами вновь.
Рис. 27. Регулировка зазора между контактами прерывателя зажигания автомобиля ВАЗ: 1 — контактная стойка; 2 — стопорный винт
Во время работы двигателя контакты постепенно загрязняются и окисляются, на их поверхности образуется окалина. При необходимости их зачищают бархатным надфилем. Для этого устанавливают кулачок прерывателя в состояние полного смыкания контактов, затем рукой отводят подвижный контакт от неподвижного на расстояние, равное толщине надфиля. Зачищают контакты движением «вперед-назад», чтобы не, нарушить параллельности их плоскостей. После зачистки контактов нужно обдуть панель прерывателя сжатым воздухом, затем протереть контакты чистой замшей, смоченной в чистом бензине. Контакты должны быть чистыми, сухими и плотно прилегать друг к другу всей поверхностью.
Проверка конденсатора
Если между контактами зазор нормальный, необходимо проверить конденсатор. Характерным признаком неисправности конденсатора является чрезмерное искрение между контактами прерывателя при запуске двигателя. Обычно конденсатор проверяют при помощи амперметра. Для этого размыкают контакты рукой, отключают конденсатор и наблюдают за показаниями амперметра.
Если стрелка амперметра отклонилась к нулю с положения разрядки 2—4, значит, конденсатор неисправен. Неисправный конденсатор заменяют. Пробой конденсатора на «массу» можно проверить также с помощью переносной лампы (рис. 28).
Для этого отсоединяют провод катушки зажигания и провод конденсатора от зажима прерывателя и подключают к ним переносную лампу. Если при включенном зажигании лампа горит, то конденсатор неисправен. При отсутствии запасного конденсатора можно временно использовать конденсатор звукового сигнала.
В случае срочного ремонта неисправный конденсатор можно не снимать, а лишь отсоединить его провод от зажима прерывателя. Новый конденсатор присоединяют рядом с катушкой зажигания, соединив его провод с зажимом катушки, а корпус — с «массой».
Проверка прерывателя
Если при отключенном конденсаторе амперметр по-преж-нему показывает разрядку 2—4 А, конденсатор исправен, неисправности нужно искать в прерывателе.
Если при отключенном конденсаторе стрелка амперметра возвратится к нулю, происходит замыкание внутри прерывателя, следует его проверить. Может случиться, что на «массу» замыкает провод, соединяющий зажим прерывателя с шиной, либо рычажок подвижного контакта, либо пружина. Причиной замыкания может быть износившаяся текстолитовая пятка рычажка подвижного контакта. Необходимо рукой отклонить рычажок от кулачка. Если стрелка амперметра установится на нуль, следует заменить текстолитовую пятку. Если при отключении прерывателя стрелка амперметра по-прежнему показывает разрядку 2—4 А, необходимо проверить катушку зажигания.
Проверка катушки зажигания
Если при выключенном зажигании катушка зажигания горячая, значит, она неисправна. Довольно распространенной причиной преждевременной поломки катушки зажигания является включение зажигания на длительное время при неработающем двигателе.
Для того, чтобы убедиться в неисправности катушки зажигания, нужно вынуть из зажима крышки распределителя центральный провод высокого напряжения и установить зазор 5—7 мм между наконечником этого провода и «массой» автомобиля. В момент размыкания контактов исправная катушка при проворачивании коленчатого вала будет давать сильную искру с голубым свечением. При неисправности катушки искры не будет либо она будет слабой. При отключении неисправной катушки стрелка амперметра становится на нуль.
Неисправность следует искать в первичной обмотке катушки зажигания, в дополнительном сопротивлении.
Неисправную катушку зажигания необходимо заменить, надежно подсоединить, закрепить и проследить за изоляцией проводов. Замыкание проводов на «массу» устраняют с помощью клейкой ленты или заменяют провод новым, учитывая сечение провода и его изоляцию.
Если произошло короткое замыкание
Если при включении стартера стрелка амперметра отклоняется до отказа на разрядку, значит, произошло короткое замыкание цепи низкого напряжения (замок зажигания — стартер — аккумулятор). В этом случае двигатель не запускается. Характерны также тление изоляции проводов, сильный нагрев стартера и замка зажигания. Следует немедленно выключить стартер и зажигание. Выключить «массу» аккумулятора дистанционным включателем, а если его нет, необходимо быстро открыть капот и снять любой провод с выводов батареи.
В случае, когда после чистки прерывателя-распределителя двигатель все равно не запускается, несмотря на то, что, вроде бы, момент зажигания установлен по метке верхней мертвой точки, может оказаться, что для работы четырехтактного двигателя нужна не та метка верхней мертвой точки, которая приходится на конец такта выпуска, а та, которая завершает такт сжатия.
Следует ослабить крепление распределителя, повернуть его валик с ротором на 180°, и двигатель запустится.
Если двигатель заглох неожиданно, то нужно проверить, не ослабло ли крепление прерывателя-распределителя и поэтому начало воспламенения топлива сдвинулось. Следует закрепить прерыватель в необходимом положении.
Вследствие многих попыток запустить двигатель свечи зажигания «вспотели». В этом случае нужно их снять и вытереть досуха.
Если после ремонта системы зажигания и проверки всех деталей двигатель не запускается, необходимо проверить, в правильной ли последовательности вставлены штепсели свечей: 1—3—4—2 (4-цилиндровый двигатель); 1—5—3—6—2—4 (6-цилиндровый двигатель).
