Необхідність встановлювати кут випередження запалювання на сучасних автомобілях виникає вкрай рідко. Використання мікропроцесорних систем дозволяє позбутися від коригування моменту іскроутворення. Найчастіше установка кута необхідна при проведенні заміни ременя ГРМ, розподільника (якщо такий є), блоку управління, а також при монтажі системи газобалонного обладнання. Але для того щоб провести правильну настройку, необхідно знати основні компоненти системи, різновиди їх, а також алгоритм регулювання і коригування.
Контактна система запалювання
Даний тип системи морально застарів і на сьогоднішній момент не застосовується в автомобілебудуванні. Але для того щоб зрозуміти принцип дії, необхідно розглянути її. У ній є такі елементи:
- Розподільник запалювання з валом ексцентричної форми.
- Переривник - невеликий вимикач з двома контактами (звідси і назва системи).
- Високовольтна котушка. Якщо простіше, то це підвищує трансформатор. Він здійснює перетворення напруги з 12 В в 20-30 кВ.
- Для передачі високої напруги використовуються бронепровода (від котушки - до розподільника і від останнього - до свічок в циліндрах).
- Свічки запалювання.
При замиканні контактів переривника утворюється імпульс, який подається на котушку. Остання здійснює перетворення і подає високу напругу на розподільник, який здійснює своєчасну передачу на електроди свічок. Привід трамблера здійснюється від розподільного вала або масляного насоса (наприклад, в автомобілях ВАЗ класичної серії). Перед тим як виставити кут випередження запалювання з подібною системою, необхідно провести ретельний її огляд.
Контактна транзисторная
Вона володіє однією перевагою - на контактах немає великих струмів, що рятує всю систему від утворення нагару. Отже, при використанні такої системи відпадає необхідність в чищенні. Як і проста контактна, вона не застосовується на даний момент, є лише перехідною ланкою до БСЗ. Надійність у неї трохи вище за рахунок того, що іскрового проміжку при роботі не утворюється.
Але є і недоліки, які приховати неможливо. При роботі все одно відбувається стирання контактів, необхідне регулювання зазору, а часом і повна заміна. Тертя - це головний ворог подібної системи запалювання. Її настройка і коригування здійснюється точно так же, як і аналогічні операції з контактною системою запалення.
Безконтактна система запалювання
Відмінність від попередніх - висока надійність. По-перше, відсутні контакти переривника, які комутують ланцюг, що знаходиться під досить великим струмом. По-друге, немає необхідності в коригуванні певних параметрів. Наприклад, в попередніх конструкціях завжди потрібно стежити за зазором між контактами, інакше двигун не буде працювати нормально. Замість контактної групи в БСЗ встановлений датчик холу. Він реагує на проходження біля його сердечника металевої пластини. Регулювання кута випередження запалювання зводиться до установки ременя ГРМ по мітках і незначною коригування шляхом провертання корпусу розподільника.
На розподільнику запалювання є залізна «спідниця», яка обертається біля датчика. У ній - чотири прорізи (по числу циліндрів). При проходженні металу біля сердечника датчика з`являється імпульс, але його недостатньо для збудження первинного кола котушки. Тому між цими двома пристроями включений електронний комутатор. Він здатний підсилити сигнал, що надходить від датчика, до мінімального необхідного рівня. На відміну від попередньої системи, в даній потрібно використовувати котушку з іншими параметрами. Вихідна напруга має бути близько 30-35 кВ. У деяких моделях автомобілів використовується вторинна напруга до 40 кВ.
мікропроцесорне управління
Це сама передова система, вона зараз використовується повсюдно. Перевага її в тому, що контролер збирає всі параметри, що характеризують роботу двигуна. Після цього складається схема, що описує функціонування всіх систем в залежності від швидкості, навантаження, частоти обертання коленвала, якості палива. Враховується все, причому необхідність в механічному розподільнику запалювання відпадає. Установка кута випередження запалювання виробляється повністю програмним методом.
Всі функції, які виконував у попередніх системах трамблер, лягають на плечі мікропроцесора. Він стежить за становищем колінчастого і розподільного валів, а отже, поршнів в циліндрах. Виходячи з цих даних відбувається розподіл низької напруги на котушки запалювання (в сучасних автомобілях використовується одна котушка на кожну свічку). У процесі роботи відбувається корегування кута завдяки встановленим датчикам витрати повітря, кисню (основному і другорядного), положення заслінки дроселя і ін.
Регулювання контактної системи
Хорошим прикладом можуть послужити автомобілі, що випускалися до середини 90-х років в нашій країні. Це знамениті моделі ВАЗ 2106, 2107, 2105 і їх різновиди. У них привід розподільника здійснюється від масляного насоса. Як виставити кут випередження запалювання, які дії потрібно проводити?
- Встановити колінчатий вал по мітці на блоці циліндрів. Їх там три, в процесі настройки під харчування бензином АІ-92 необхідно виставляти покажчик на шківі навпаки середньої мітки.
- Ослабити кріплення розподільника і зняти з нього кришку.
- Встановити бігунок трамблера навпаки контакту, відповідного першого циліндра.
- Провести установку розподільника і його кришки.
- Завести двигун, при необхідності провести коректування кута шляхом обертання трамблера навколо своєї осі.
Зверніть увагу на те, що регулювання на слух вкрай небезпечна, може привести в кінцевому підсумку до руйнування поршневої групи. Тому бажано скористатися стробоскопом або мотортестером (за наявності такого).
Регулювання БСЗ і микроконтроллерной
На її роботу впливає привід ГРМ. Звичайно, для нормального функціонування системи запалювання в автомобілях класичної серії газорозподіл теж важливо, але там стоїть ланцюг приводу. А її надійність вище, ймовірність того, що вона перескочить на 1-2 зубці, вкрай мала. З гумовим ременем все трохи сумніше. При слабкому натягу він може прослизнути, зміститися на декілька зубів, через що робота клапанів виявиться порушена. Тому регулювання кута випередження запалювання повинна проводитися після того, як ви переконаєтеся в тому, що мітки газорозподільного механізму встановлені вірно.
Ремінь необхідний для приведення в рух від колінчастого вала одного або двох розподілвалів (в залежності від того, 8- або 16-клапанний двигун встановлений в автомобілі). Як би там не було, але необхідно всі ці три механізму виставити строго по мітках на блоці циліндрів. Варто зауважити, що більш точну установку можна провести лише в тому випадку, якщо орієнтуватися не на мітки шківа коленвала, а на ті, які нанесені на поверхні маховика. Побачити їх можна через спеціальне оглядове вікно в блоці зчеплення.
Основні несправності систем запалювання
У всіх типах систем можуть вийти з ладу високовольтні котушки. Але якщо в контактній і БСЗ це виллється в повну відмову роботи мотора, то мікроконтролерна продовжить працювати. Правда, з перебоями, так як вихід з ладу всіх котушок практично неможливий. У підсумку працювати буде 2 або 3 циліндра. Залежить від того, який різновид запалювання використана - із застосуванням модуля (в якому 1 котушка на 2 свічки) або схеми, в якій на кожній свічці встановлюється одна котушка. Кут випередження запалювання ВАЗ регулюється, наприклад, за допомогою програмного коду, закладеного в блок управління.
У БСЗ часто трапляється вихід з ладу комутатора. В результаті такого явища вся система просто перестає функціонувати. Іноді електронний комутатор починає просто неправильно працювати внаслідок виходу з ладу будь-якого пасивного елемента. В такому випадку можливо, що двигун почне повільне набирання обертів, його прийомистість погіршується. У контактних системах основна причина всіх поломок - це переривник. Згодом поверхні контактів стираються або покриваються шаром сажі. Допомогти може лише чистка, регулювання зазору або повна заміна елемента.
Чи потрібна коригування кута запалювання при переході на газ?
Октанове число бензину, використовуваного в сучасних автомобілях, не перевищує значення 98. Газ же, в залежності від того, який у нього хімічний склад, має октанове число більше 102. Отже, необхідно проводити коригування кута випередження, щоб нормалізувати роботу. Для цих цілей застосовуються спеціальні пристрої. Називаються вони октан-коректори. Дозволяють без переробки системи запалювання проводити випередження або запізнення пробою іскри. Нерідко для цієї мети використовується варіатор кута випередження запалювання для ГБО.
Застосовувати такі пристрої на автомобілях з мікропроцесорним управлінням не вийде, та й немає необхідності. А ось в контактній і БСЗ можна використовувати такі прилади, щоб вручну проводити коригування з салону автомобіля. Робити це тільки доведеться кожного разу, коли ви міняєте вид палива. У разі якщо використовується ГБО 4-го покоління, коригування здійснюється програмним шляхом - блок управління обладнанням автоматично адаптується. Спочатку проводиться зчитування часу відкривання бензинових форсунок, потім отримані значення множаться на коефіцієнт і записуються в паливну карту для роботи на газі.
Установка кута за допомогою стробоскопа
Вам буде потрібно один прилад - стробоскоп. Він дозволяє виставити кут випередження запалювання, інжектор або карбюратор в основі паливної системи. Прилад являє собою лампу, з`єднану зі схемою управління. Є три дроти у цього приладу:
- Загальний (маса автомобіля).
- Харчування (підключається до плюсового висновку акумулятора).
- Сигнальний - до нього підключається ємнісний датчик, а якщо простіше, то це невеликий шматок мідної пластини, встановленої на затиску типу «крокодил».
Для проведення настройки необхідно підключити на прилад харчування. Установка кута випередження запалювання відбувається за допомогою імпульсу, що надходить від сигнального проводу. Він кріпиться до бронепровода, що йде на свічку першого циліндра.
Принцип роботи пристрою такий, що в момент проходження по дроту високої напруги в ємнісний пластині утворюється невеликий заряд, який на частку секунди відкриє тиристор і подасть харчування на лампу. Для контролю необхідно на маховику або шківі колінчастого вала чітко позначити мітку, щоб її можна було добре розрізнити. У момент проходження цієї мітки біля стрілки на блоці циліндрів лампа в стробоскопи буде спалахувати.
Регулювання за допомогою мотортестера
Новітні розробки в області діагностичного обладнання дозволяють проводити такі прості процедури досить швидко. Але найголовніше - точність настройки завжди висока. Звичайно, багато що залежить від кваліфікації людини, яка проводить всі роботи. Як і у випадку з регулюванням за допомогою стробоскопа, в даному варіанті необхідно підключати сигнальний провід до першої свічці.
За допомогою програмного забезпечення можна отримати на екрані персонального комп`ютера графіки, що характеризують роботу кожного циліндра двигуна. Залежно від того, який кут випередження запалювання вам необхідний, проводите відповідні коригування. При підключенні до ЕБУ на дисплей виводяться основні параметри - частота обертання коленвала, витрата повітря, палива. Також можна відстежити всі помилки, які присутні при роботі двигуна. А якщо в вихлопну систему помістити датчик газоаналізатора, то і зовсім можна проаналізувати роботу паливної системи, визначити кількість шкідливих речовин у вихлопних газах.
