- Микропроцессорная (электронная) система зажигания: назначение, принципы построения и работы
- В чем суть?
- Устройство
- Микропроцессорная система зажигания оборудована:
- Каждый из вариантов обладает отличительными чертами:
- Принцип действия
- Виды комплектации
- Чтобы проверить наличие штифта, стоит провести следующие манипуляции:
- Преимущества
- Кроме перечисленных преимуществ, стоит выделить и ряд дополнительных опций МПСЗ:
- Итоги
- Основные неисправности микропроцессорной системы зажигания
Микропроцессорная (электронная) система зажигания: назначение, принципы построения и работы
В чем суть?
Сокращенное название микропроцессорной системы зажигания — МПСЗ. Главное назначение — создание угла опережения силового узла, зависящего от воздушного давления в системе впуска и вращения коленвала. Ученые не один десяток лет шли к созданию чего-то подобного, но последней «каплей», подтолкнувшей к разработке МПСЗ стали следующие моменты:
- сложность регулирования углов опережения путем применения регуляторов-датчиков, работающих на вакуумном и центробежном принципе;
- текучесть (изменение) показателей при эксплуатации автомобиля;
- сильный разброс параметров при поставке на сборки на конвейер.
Главная проблема машины с карбюраторным мотором — отсутствие альтернатив действующей системе зажигания. Но выход был найден — МПСЗ. Электронная система зажигания дала новое дыхание, сделала машину мощнее и приемистее. При правильной установке управление становится комфортабельным и мягким. Кроме этого, монтаж микропроцессорного узла — шанс выжать максимум из мотора без ущерба для ресурса.
Устройство
Электронная система зажигания — главная составляющая управления мотором. Микропроцессорные узлы выступают в роли проводников и организаторов впрыска с последующим воспламенением горючего. Выпускаются также машины, в которых МПСЗ управляет и другими устройствами — охлаждения, впуска и выпуска.
МПСЗ выпускается в нескольких вариациях. Основные производители Бош, Симос, Мотроник и прочими. Принцип действия остается неизменным, а вот конструкция разная. При этом системы МПСЗ условно делятся на две категории:
- прямого зажигания. Здесь подача тока происходит по цепочки катушка зажигания — свеча;
- с распределителем. В данном случае посредник в цепи — механический распределитель, который подает ток высокого напряжения на конкретную свечу.
Микропроцессорное зажигание состоит из группы стандартных узлов — источника напряжения, свечей, выключателя зажигания, группы высоковольтных проводников. Электронный узел включает в себя ряд дополнительных элементов:
- входные датчики — устройства, контролирующие параметры силового узла, улавливающие текущие отклонения и преобразующие сигнал в электрический импульс. МПСЗ работает на базе стандартной группы датчиков, применяемых в системе управления силовым узлом — частоты вращения, детонации, температуры ОЖ и воздуха, положения заслонки дросселя и педали газа, датчика давления кислорода и прочих. Число и название датчиков в каждой конкретной модели автомобиля может меняться;
- ЭБУ силового узла — «приемник», который получает поступающие от упомянутой группы сигналы, производит обработку и направляет в сторону воспламенителя;
- воспламенитель — микропроцессорное устройство, гарантирующее подачу и отключение искры. Основа узла — транзистор. Когда он открыт, то цепь тока проходит через «первичку» катушки зажигания. Если же транзистор в закрытом положении, то ток наводится уже во «вторичке» катушки.
Микропроцессорная система зажигания оборудована:
- одной катушкой, которая общая для узлов;
- сдвоенным или индивидуальным устройством генерации напряжения.
Каждый из вариантов обладает отличительными чертами:
- общая катушка монтируется в устройствах с микропроцессорным зажиганием, оборудованным распределителем;
- индивидуальный тип катушки монтируется на свече, что позволяет отказаться от установки высоковольтных проводников;
- катушки сдвоенного типа монтируются в узлах прямого зажигания. Так, на 4-цилиндровом моторе монтируется пара катушек. Одна устанавливается на пару цилиндров 1 и 4, а вторая — на 2 и 3. В каждом устройство генерируется ток высокого напряжения. Искра образуется одновременном в двух камерах сгорания. В одной воспламеняется подготовленная топливная смесь, а в другой искра работает впустую.
Принцип действия
Интерес вызывает принцип действия МПСЗ. Здесь узел работает с учетом следующих принципов:
- на основании полученных данных ЭБУ рассчитывает требуемые параметры работы;
- подается команда на воспламенитель, передающий сигнал на катушку. При этом в по цепи «первички» начинает течь ток;
- в момент прекращения подачи напряжения происходит индуцирование тока во «вторичке» катушки зажигания. После этого напряжение поступает к свече зажигания с последующим воспламенением смешанного с воздухом горючего.
При движении происходит изменения частоты вращения коленвала. Этот процесс держат под контролем два датчика — положения распредвала и частоты вращения коленвала. Как только в частоте вращения происходят изменения, подается соответствующая команда к ЭБУ, который меняет угол опережения.
Если при движении меняется нагрузка на силовой узел, то контроль угла опережения и фиксация изменений возлагается на ДМРВ — датчик, контролирующий массовый расход воздуха. Кроме этого, вспомогательную информацию по воспламенению и сгоранию горючей смести предоставляет датчик детонации. Остальные контролирующие узлы фиксируют параметры работы силового узла и управляют другими процессами.
Виды комплектации
На рынке и в магазинах реализуется несколько типов электронных систем зажигания. В каждом из вариантов свой датчик давления (особенность — встраивание в микропроцессорный блок). Рассмотрим каждый из вариантов подробнее:
- Система, собранная на базе датчика Холла. Здесь задействован трамблер, в котором отсутствуют грузики и вакуум корректор. Кроме этого, участок ДХ отличается жесткой фиксацией, что устраняет минусы, характерные для привычного трамблера. Для машин моделей ЗАЗ, АЗЛК, ВАЗ и прочих допускается комплектация уже переработанного устройства. При желании лично переделать трамблер и добиться экономии стоит воспользоваться инструкцией и произвести сборку по предоставленному алгоритму.
Устройство с трамблером и парой датчиков коленвала. При таком исполнении траблер берет на себя функцию «разносчика» искры. Такую схему стоит воплотить в жизнь при наличие:
- пары отверстий в КПП;
- штифта в маховике.
В автомобилях отечественного производства, к примеру, в Таврии или ВАЗе, используется маховик без штифта. Выход в этом случае — поставить кронштейн от Ланоса и приварить штифт к шкиву коленвала. В «девятках» и «восьмерках» потребуется монтаж штифта к маховику без демонтажа коробки передач.
Система работы со шкивом. Здесь монтируются следующие узлы:
- один датчик коленвала;
- трамблер для раздачи системы зажигания.
Допускается применение счетверенной катушки зажигания и пары простых коммутаторов. Если применяется счетверенная катушка, то в монтаже трамблера нет необходимости. При переделке Таврии возможен монтаж инжекторного маховика или установка шкива коленвала от Дэу Ланос.
Чтобы проверить наличие штифта, стоит провести следующие манипуляции:
- поставить коленвал в позицию МЗ (ориентация по левой метке на кожухе ГРМ). Далее стоит найти специальный штырь, который установлен возле троса спидометра;
- на «восьмерках» и «девятках» штырь должен совпадать с позицией ВМТ;
- установить новую проводку, при том что родная остается в роли резервной.
Преимущества
Использование электронной системы зажигания — шанс оптимизировать работу мотора под разное топливо. При этом появляются следующие плюсы:
- прирост мощности и тяги (особенно, если речь идет об автомобилях с ГБО);
- отсутствие детонации. Пропадают стуки «пальцев» в период набора скорости (даже если залито дне идеальное горючее);
- бензин сгорает быстрее, что способствует снижению расхода;
- автомобиль проще завести зимой;
- электронная система зажигания находится под контролем, благодаря специальному дисплею;
- появляется шанс для монтажа тумблера, позволяющего переключать систему на разные виды топлива.
Кроме перечисленных преимуществ, стоит выделить и ряд дополнительных опций МПСЗ:
- обороты ХХ поддерживаются за выставленном параметре;
- УОЗ в автоматическом режиме настраивается с датчиком детонации;
- отключение стартера производится автоматически, сразу после пуска мотора;
- появляется опция управления вентилятором охладительной системы;
- параметры вносятся через ноутбук, что упрощает и ускоряет процесс.
Итоги
Микропроцессорная система зажигания — альтернатива другим устройствам с аналогичной функциональностью. Популярность электроники обусловлена в первую очередь простотой настройки, точностью работы и сравнительной надежностью. Главное — правильно реализовать замыслы с помощью квалифицированных мастеров.
Источник
Основные неисправности микропроцессорной системы зажигания
Основные причины неисправности | Способ диагностирования | Способ устранения |
Двигатель не пускается | ||
Нарушение контактных соединений в цепи от «+» АКБ до замка зажигания | Проверяют контрольной лампой или вольтметром последовательно по цепи от «+» АКБ | Устраняют нарушения контакта, при необходимости меняют электрическую часть замка |
Обрыв в первичной или короткое замыкание во вторичной обмотке зажигания | Проверяют тестером или мультиметром сопротивление обмоток катушки зажигания | Неисправную катушку зажигания меняют на исправную |
Неисправны свечи зажигания | Проверяют цвет теплового конуса свечи зажигания | Очищают свечи от нагара, регулируют или ставят новые |
Неисправен контроллер | Проверяют по кодам неисправности или сканером | При необходимости меняют контроллер |
Обрывы в цепи от замка зажигания до разъема контроллера | Проверяют последовательно от замка зажигания до разъема | Устраняют обрывы и восстанавливают контакт в разъеме |
Неисправен электрический пневмоклапан ЭПХХ | Проверяют, отключая и включая клапан. Если слышен щелчок, клапан исправен | При необходимости клапан меняют на новый |
Двигатель не развивает полной мощности | ||
Неисправен датчик температуры охлаждающей жидкости | Проверяют величину падения напряжения на клеммах датчика мультиметром (3,43…3,73В) | При необходимости меняют датчик |
Неисправен датчик угловых импульсов или он установлен неправильно | Проверяют установку датчика относительно венца маховика или мультиметром измеряют его сопротивление (350…450 Ом) | Регулирование производят установкой зазора между датчиком и вершиной зуба маховика (0,3…1,2 мм) |
Неисправен датчик абсолютного давления | Проверяют на выходных клеммах выходное напряжение (4,6…4,8В) | При необходимости датчик меняют на новый |
Сбои в программе работы контроллера | Проверяют элементы системы, если они исправны, то сбои программы оценивают по кодам неисправностей или сканером и мотор тестером | При необходимости меняют контроллер |
Неисправны катушки зажигания | Проверяют искрообразование на игольчатом пробнике | При необходимости меняют катушки зажигания |
Двигатель работает с перебоями | ||
Неисправны свечи зажигания | Проверяют состояние теплового конуса и зазор свечи | При необходимости меняют свечи зажигания |
Неисправны высоковольтные провода или помехоподавительные наконечники свечей | Проверяют с помощью мотор тестера по осциллограммам вторичной цепи | При необходимости меняют провода или наконечники свечей |
Сбои в программе работы контроллера | Проверяют мотор тестером, сканером или по кодам неисправностей | При необходимости меняют контроллер |
15 или 13 — короткое замыкание в цепи датчика абсолютного давления;
16 или нет — обрыв в цепи датчика абсолютного давления;
21 или 14 — короткое замыкание в цепи датчика температуры охлаждающей жидкости;
22 или 15 — обрыв в цепи датчика температуры охлаждающей жидкости;
25 или 49 — низкое напряжение бортовой сети (менее 10В);
26 или 48 — высокое напряжение бортовой сети (более 18В);
53 или нет — неисправность датчика угловых импульсов;
51, 52, 61…65 или нет — неисправность контроллера;
197 или нет — короткое замыкание в цепи электрического пневмоклапана ЭПХХ;
198 или нет — обрыв в цепи электрического пневмоклапана ЭПХХ и т.
Примечание: Первые значения кодов относятся к контроллеру МИКАС 5.4, а вторые – МКД 105. Числу «1» соответствует одно короткое включения сигнальной лампы, потом короткая пауза и второе число, например, «2» — два коротких включения, а затем длинная пауза – конец кода. Игольчатый пробник представляет собой изготовленный самостоятельно из четырех свечей зажигания без бокового электрода, образующих два разрядника с зазором 7…10 мм между двумя центральными электродами.
Основные неисправности электронной системы управления бензиновым двигателем (впрыскивание топлива и зажигание)
Основные причины неисправности | Способ диагностирования | Способ устранения |
Двигатель не пускается | ||
Неисправны свечи зажигания | Проверяют по величине зазора между электродами по цвету теплового конуса (табл. 4.11) | При необходимости меняют свечи зажигания |
Неисправна электромагнитная форсунка | Проверяют сопротивление обмоток мультиметром или тестером (15,5…16,0 Ом) | При необходимости меняют электромагнитные форсунки |
Неисправен электрический бензонасос | Проверяют электрические цепи от «+» АКБ до выводов реле насоса | Устраняют обнаруженные обрывы или меняют при необходимости насос и реле насоса |
Неисправен один из датчиков системы управления | Проверяют сканером или мультиметром (см. табл. 4.12) | При необходимости отказавшие датчики меняют на новые |
Двигатель работает с перебоями или не развивает мощности | ||
Неисправен один из датчиков: датчик температуры охлаждающей жидкости, датчик температуры всасываемого воздуха, датчик частоты вращения коленчатого вала, датчик детонации, датчик положения дроссельной заслонки, датчик массового расхода воздуха, датчик фазы и т. д., неисправен контроллер или свечи зажигания, высоковольтные провода, катушки зажигания, модуль зажигания. | Неисправности определяют с помощью сканера, мотор тестера или диагностического разъема (колодки). Неисправности закодированы в количестве 48 числовых значений от кода «12» до кода «182». Для каждого сканера имеется несколько диагностических карт или картриджей в зависимости от типа системы, двигателя и автомобиля. Сканер выводит диагностическую информацию на бумажный носитель (распечатка) или на экран осциллографа, дисплея персонального компьютера. После обнаружения неисправностей и их устранения обнаруженные коды –неисправностей стирают из памяти контроллера. Следует отметить, что перед диагностированием с помощью сканера или мотор тестера целесообразно проверить мультиметром цепи, подводящие информацию датчиков и электропитание, чтобы уточнить объем детального диагностирования. |
Схема диагностического разъема OBD II
Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет
Источник