ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ И ТЕКУЩИЙ РЕМОНТ СИСТЕМЫ ЗАЖИГАНИЯ
ОСНОВНЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ СИСТЕМЫ ЗАЖИГАНИЯ
СИСТЕМА ЗАЖИГАНИЯ НЕ ОБЕСПЕЧИВАЕТ ДОСТАТОЧНОЙ МОЩНОСТИ И БЕСПЕРЕБОЙНОСТИ ИСКРООБРАЗОВАНИЯ НА СВЕЧАХ
при этом наблюдается затрудненный запуск и неустойчивая работа даже прогретого двигателя, снижение его мощности и экономичности, или ток высокого напряжения вообще не поступает на свечи и происходит полный отказ в работе системы зажигания.
Причины:
неисправность контактной группы включения в замке зажигания происходит обычно при окислении или обгорании контактов (например, при длительном одноразовом включении стартера);
обрыв в первичной цепи в т.ч. окисление или повреждение клемм;
электрический пробой крышек распределителя или катушки зажигания происходит при образовании трещин, обломов или при загрязнении их (сильная утечка тока происходит через образующиеся в микротрещинах грязевые отложения с металлической пылью);
пробой изоляции, замасливание, загрязнение или отсыревание проводов высокого напряжения например, при длительных стоянках при повышенной влажности воздуха;
пробой на массу или отложение большого количества нагара на электродах свечей. Нагар образуется в основном при попадании масла в камеры сгорания, причем при сильном проявлении вышеуказанных причин может произойти полный отказ искрообразования как на отдельных (при пробое на массу), так и на всех свечах двигателя;
несоответствие норме зазора между электродами свечей. При слишком большом зазоре (особенно в зимнее время при низких температурах) наблюдается неустойчивое искрообразование (пропуски в зажигании), при этом увеличивается возможность пробоя свечей на массу;
снижение вторичного напряжения катушки зажигания;
обрыв или пробой изоляции проводов (межвитковое замыкание) в первичной или начальных витках вторичной обмотки. Этому способствует старение изоляционного лака проводов при высокой температуре, наблюдающейся в катушках зажигания при работе (именно поэтому не рекомендуется оставлять на продолжительный период включенным зажигание без пуска двигателя);
обрывы в электрической цепи обмоток чаще всего в местах пайки соединений;
перегорание добавочного сопротивления или дополнительного резистора;
неисправная работа прерывателя-распределителя:
пробой конденсатора (в контактных системах зажигания);
слишком маленький зазор между контактами (в разомкнутом состоянии). При этом на больших и средних частотах нет четкости в размыкании первичной цепи, в результате исчезновение магнитного поля первичной обмотки катушки получается смазанным и во вторичной обмотке при этом не индуктируется ЭДС достаточной мощности (снижается вторичное напряжение);
слишком большой зазор между контактами. В результате подвижный контакт не успевает возвращаться в исходное положение, к моменту подхода следующего кулачка прерывателя первичная цепь при этом не разомкнется и на одну из свечей не будет подан ток высокого напряжения (это явление приводит к повышенному износу цилиндро-поршневой группы двигателей (говорят двигатель троит), оно возникает и при отказе одной из свечей двигателя);
износ граней кулачков, ослабление жесткости пружины подвижного контакта, биение валика при повышенных износах. В результате наблюдается отсутствие четкости размыкания первичной цепи;
замасливание, обгорание или эрозия контактов (лунка-выступ);
электрический пробой ротора распределителя, износ контактного уголька или обгорание токораздаточной пластины и сегментов;
неисправная работа транзисторного коммутатора (в контактно-транзисторных и бесконтактных системах зажигания). Происходит при выходе из строя диодов стабилитрона, импульсного транзистора, электролитических конденсаторов, транзисторов и т.п.
неисправная работа датчика импульсов (в бесконтактных системах зажигания). Это генераторный датчик-распределитель в виде малогабаритного генератора переменного тока, управляющий работой транзисторного коммутатора, в нем могут выйти из строя стабилизатор, датчик Холла, усилитель, резистор и выходной транзистор или релейный элемент (триггер) микропереключателя, являющегося основным узлом датчика.
МОМЕНТ ОБРАЗОВАНИЯ ИСКРЫ НА СВЕЧАХ НЕ СООТВЕТСТВУЕТ ОПТИМАЛЬНОМУ УГЛУ ОПЕРЕЖЕНИЯ ЗАЖИГАНИЯ (для конкретных условий эксплуатации автомобиля).
Причины:
неправильно выполнена установка угла опережения зажигания;
неисправная работа центробежного регулятора. Происходит обычно при ослаблении пружин и заедании грузиков;
неудовлетворительная работа вакуумного регулятора. Обычно из-за выхода из строя диафрагмы, при засорении или разрыве вакуумного шланга;
заедание опорного подшипника приводного валика прерывателя. Происходит при засорении или износе подшипника.
ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ
ЕО
Перед пуском двигателя проверить визуально состояние элементов системы зажигания обращая особое внимание на целостность электрических цепей, клемм, проводов, крышек катушки зажигания и прерывателя-распределителя.
По характеру пуска и устойчивой работе двигателя на линии (без характерных хлопков в глушителе или впускном коллекторе, без пропусков в зажигании и снижении мощности двигателя, без значительных детонационных стуков и т.д.) опытный водитель может определить техническое состояние системы зажигания, выделив при необходимости негативное воздействие на характер работы двигателя, неполадок в топливной системе.
При работе на линии водитель может косвенно проверить правильность установки угла опережения зажигания. Для этого на ровном участке дороги, нажатием на педаль акселератора резко разгоняет автомобиль с 25—30 до 55—60 км/ч — на скорости 40—45 км/ч должна появиться легкие кратковременные детонационные стуки (их полное отсутствие свидетельствует обычно о слишком позднем зажигании).
Если в темное время суток открыть капот при работающем двигателе, на крышках катушки зажигания или распределителя можно заметить проскакивание по их поверхности электрических разрядов, это свидетельствует о загрязнении или пробое изоляции крышек и необходимости замены вышедших из строя узлов и деталей системы зажигания.
ТО-1
Выполнить объем работ при ЕО.
Затем очистить от пыли, грязи и налетов масла все элементы системы зажигания, проверить крепление и внешнее техническое состояние.
Провода с нарушенной изоляцией и поврежденными контактами заменить. Окисленные контакты зачистить стеклянной шкуркой, нанести тонкий слой противоокислительной аэрозоли типа «Унисма».
По регламенту работ при ТО-1 необходимо вывернуть свечи зажигания и осмотреть их.
Если нижняя часть имеет незначительный слой ржаво-коричневого оттенка, корпус покрыт от длительной эксплуатации тонким слоем сажи, а центральный электрод имеет нормальный серый цвет значит свеча работает нормально.
Если выступающие в камеру сгорания части свечи покрыты слоем бархатистого нагара, это может быть вызвано работой на переобогащенной смеси, засорением воздухо-очистителя, неправильной регулировкой клапанов и т.д.
Если свеча покрыта слоем масла, это признак износа («залегания») поршневых колец, высокого уровня залитого масла или неисправности самой свечи.
Если свеча с налетом твердого нагара серо-коричневого или серо-синего цвета, это вызвано, скорее всего, низким калильным числом свечи, преобладанием работы на бедной смеси, установкой слишком раннего зажигания.
Отказ работы хотя бы одной свечи, сопровождаемый потерей мощности, неустойчивой работой, хлопками в глушителе и выбросами дыма темно-бурого оттенка и т.д., приводит к очень негативным последствиям: несгоревшее топливо смывает смазку с зеркала цилиндра, резко возрастают износы и т.д. Поэтому эксплуатацию необходимо прекратить, выявить неисправную свечу и заменить ее. Для этого используют метод поочередного отключения проводов высокого напряжения от свечей на холостом ходу. Если после отключения какой-либо свечи характер работы двигателя не более ухудшится, значит свеча работает, если нет, значит именно эта свеча неисправна.
Перед проверкой и регулировкой зазора между электродами свечи проволочным калибром и специальным ключом рабочую часть свечи необходимо очистить.
На качество искрообразования свечу испытывают, завернув ее в гнездо воздушной камеры прибора Э-203.П наблюдая за характером искрообразования через смотровое окно, предварительно создав в камере рукояткой воздушного насоса давление 0,8—1,0 МПа (искра должна быть бесперебойной, яркого голубого цвета, без дополнительных искрообразований, характеризующих пробой изолятора).
Герметичность свечи определяют по скорости падения давления в воздушной камере по манометру.
Угол опережения зажигания является одним из важнейших параметров, влияющих на работу системы зажигания в целом.
Метод проверки установки зажигания по совпадению специальных меток в конце сжатия первого цилиндра и началу размыкания контактов в прерывателе-распределителе (которое определяется по загоранию контрольной лампочки, подсоединенной параллельно контактам) давно устарел и используется в частной практике или при сборке двигателей и установке на место прерывателя-распределителя.
Необходимо помнить, что при сборке двигателей нужно тщательно проверять совпадение соответствующих меток на шестерне коленчатого вала и шестерне распределительного вала, иначе в дальнейшем будет нарушена вся работа системы зажигания.
В настоящее время для определения правильности установки начального угла опережения зажигания или для корректировки его, в зависимости от изменившихся условий работы автомобиля, широко используют различного типа стробоскопы.
Стробоскоп подключают в ходе проверки к аккумуляторной батареи специальными зажимами, в крышку распределителя на место провода высокого напряжения от свечи первого цилиндра устанавливается переходник щупа, а затем и провод высокого напряжения. Поскольку лампа вспыхивает на очень короткое время в момент проскакивания искры на свече первого цилиндра, то и специальные метки нанесенные на вращающихся деталях кажутся неподвижными.
С помощью стробоскопического пистолета (например, мод. Э-102) можно проконтролировать правильность установки начального угла опережения зажигания по положению контрольных меток относительно друг друга при импульсном подсвечивании, откорректировать его при изменившихся условиях эксплуатации (например, при значительном понижении температуры окружающего воздуха угол опережения зажигания приходится увеличивать иногда на 2—4° и более), проверить работоспособность центробежного и вакуумного регуляторов опережения зажигания.
На прогретом двигателе при минимальной частоте вращения коленчатого вала, когда вакуумный и центробежный автоматы не работают, проверяют правильность угла опережения зажигания, направив луч импульсной подсветки стробоскопа на подвижную метку которая будет казаться неподвижной. Если она не совпадает с контрольными неподвижными отметками (рисками, штифтами и т.д.), необходимо ослабить крепление корпуса прерывателя и плавно поворачивать его вправо или влево до момента совпадения меток.
Центробежный регулятор проверяют при отсоединенной трубке вакуумного регулятора постепенным увеличением частоты вращения КВ двигателя: подвижная метка должна плавно сместиться относительно неподвижной. Если перемещения не происходит или происходит рывком, это свидетельствует о заклинивании грузиков на осях.
При проверке вакуумного регулятора устанавливают частоту 2000—2500 мин-1 и быстро подключают соединительную трубку— должно произойти резкое отклонение подвижной метки.
ТО-2
В крупных АТП углубленную диагностику системы зажигания делают дважды — до начала работ по обслуживанию и по их завершении. Причем диагностика может проводиться в постах отдельной зоны диагностики Д-2 с использованием стационарных высокопроизводительны стендов (мотор-тестеров и т.д.), а может проводиться совмещенно, непосредственно на рабочих местах зоны ТО-2, в основном с помощью переносных диагностических приборов.
При ТО-2 особое внимание уделяется контролю и обслуживанию прерывателей-распределителей.
Необходимо снять крышку распределителя, очистить внутреннюю полость от пыли и грязи, при необходимости зачистить контакты в крышке и на роторе стеклянной шкурке: зернистостью 100—120. Затем продуть полость сжатым воздухом.
Контакты, в т. ч. и в гнездах крышки для проводов высокого напряжения целесообразно обработать антиокислительной аэрозолью типа «Унисма».
Затем надо проверить состояние контактов прерывателя — при наличии нагара или при повышенном износе (в т. ч. с образованием бугорка и кратера) их следует зачистить плоским бархатным надфилем, соблюдая при этом параллельность контактов. После этого полость продуть сжатым воздухом.
Вращая рукояткой КВ, добиться положения максимальной разомкнутости контактов и вставить между ними щуп, соответствующий нормативному зазору (0,3—0,45 мм). При регулировке ослабляют стопорный винт отверткой вращают эксцентрик, пока щуп не будет плотно входить между контактами, и в этом положении стопорный винт закрепляют. Необходимо отжать пальцем рычажок подвижного контакта и отпустить его — он должен быстро, со щелчком вернуться в исходное положение, в противном случае необходимо проверить упругость пружины динамометром. Натяжение должно быть 5,0—6,5 Н.
Очень удобен малогабаритный переносной прибор мод. Э-213 для проверки и регулировки прерывателей-распре¬делителей непосредственно на автомобиле, с его помощью можно замерять падение напряжения на контактах, значение угла замкнутого состояния кон¬тактов, емкость конденсатора и частоту вращения КВ двигателя.
В объем работ ТО-2 по прерывателю-распределителю входит смазка чистым моторным маслом оси рычажка и фильц-масленки (по одной-две капли), втулки кулачка (до пяти капель), и завернуть на один-два оборота крышку колпачковой масленки подшипников вала привода (смазка — ЦИАТИМ-201).
КОМПЛЕКСНАЯ И ПОЭЛЕМЕНТНАЯ ДИАГНОСТИКА СИСТЕМЫ ЗАЖИГАНИЯ
Переносной прибор мод. Э-214 удобен тем, что практически все элементы электрооборудования можно проверить на автомобиле, в т. ч. на работающем двигателе, что дает большую экономию времени. Этот прибор Э-214 позволяет проводить как комплексную диагностику системы зажигания, так и поэлементную проверку.
Вначале целесообразно проверить работу системы зажигания в целом. Для этого электрическую цепь разрядника с помощью провода и переходника подключают к центральной клемме высокого напряжения катушки зажигания, а второй провод, также с помощью переходника — к центральной клемме крышки распределителя. Таким образом, ток высокого напряжения, срабатываемый диагностируемой системой зажигания, проходит через разрядник прибора, а затем от контактов крышки распределителя идет к свечам зажигания двигателя. Вращением рукоятки нижнего электрода разрядника, закрытого предохранительным стеклянным колпачком, можно изменять расстояние между электродами разрядника.
Принцип проверки заключается в том, что чем больший зазор между электродами разрядника сможет пробить ток высокого напряжения испытуемой системы зажигания при работающем двигателе, тем в лучшем состоянии находится и катушка зажигания, и прерыватель, и остальные элементы.
Перед проверкой тумблером устанавливают соответствующий вольтаж проверки (12 или 24 В), а рукояткой устанавливают предстоящий род проверки. Зная нормативные значения зазоров между электродами разрядника для различных моделей автомобилей, пускают двигатель и увеличивают зазор в разряднике до «Lmax» для данной модели двигателя.
Если двигатель легко запустился, а искра в разряднике будет яркой и устойчивой при максимальном нормативном зазоре значит система зажигания находится в хорошем состоянии и дальнейшую (поэлементную) проверку можно не проводить.
При увеличении зазора между электродами разрядника сверх нормативного искра в разряднике становится вначале неустойчивой, затем вообще исчезает, и двигатель остановится.
Диагностика системы зажигания и ее элементов может производиться на автомобиле также с помощью высокоточных современных установок — анализаторов (мотор-тестеров).
Диагностирование с их помощью более удобно и менее трудоемко, а результаты проверок получаются емкими и точными, т.к. диагностирование может проводиться комплексно, во взаимосвязи с другими системами, причем в большинстве случаев на работающем двигателе.
Помимо основных многофункциональных измерительных приборов на многих моделях мотор - тестерах в верхней части корпуса расположены поворотные стрелы со жгутами присоединительных проводов с зажимами и переходниками, дополнительными приборами и приспособлениями (во время проверок стрела устанавливается прямо над двигателем, благодаря чему повышается удобство в работе). С помощью мотор-тестеров можно проверять техническое состояние двигателя, анализировать состав отработавших газов, производить комплексную проверку электрооборудования автомобиля.
При диагностике системы зажигания особая роль придается осциллографу, позволяющем; визуально наблюдать за быстротечными процессами по изображаемым на экране осциллограммам.
На вход прибора подаются сигналы с контактов прерывателя, с вывода высокого напряже¬ния от катушки зажигания и от свечи первого цилиндра. Горизонтальная ось отградуирована в градусах, вертикальная ось — в кВ, пики диаграмм вдоль нее дают сведения о максимальны, первичном и вторичном напряжениях в системе зажигания. Поворачивая переключатель выбора можно получать осциллограммы в виде кадров серии сравнивая их затем с «эталонными» диаграммами, что требует высокой квалификации оператора-диагноста. Эта задача упрощается, если использовать сравнительный метод осциллограмм сразу для нескольких цилиндров, получаемый путем наложения сигналов друг на друга — сразу видны различные отклонения и дефекты. Горизонтальную развертку первичной цепи условно делят на участки, характеризующие процессы в системе зажигания — от длительности искры до угла замкнутого состояния контактов прерывателя — одного важнейших диагностических параметров.
Прерыватель-распределитель оказывает большое влияние на работу всей системы зажигания. Поэтому в ходе проверки при ТО-2 вышеописанными методами при подозрении на неудовлетворительную работу прерывателя-распределителя, а при сезонном ТО-2 обязательно его снимают и передают в электроцех.
После тщательной очистки прерыватель проверяют на стенде мод. СПЗ-8М.
Кроме прерывателей-распределителей на нем можно проверять техническое состояние катушек зажигания, транзисторных коммутаторов и конденсаторов а также регулировать работу центробежного и вакуумного регуляторов опережения зажигания. Привод проверяемых прерывателей осуществляется от двигателя, подключаемого к сет переменного тока 220 В. Питание проверяемых приборов осуществляется от аккумуляторной батареи напряжением 12 В. Прибор содержит вакуумный насос и синхроноскоп. На панели установлены выключатели, рукоятки управления и т.д. Синхроноскоп предназначен для проверки прерывателя, центробежного и вакуумного регулятор состоит из привода с диском, подвижной шкалы с делениями в градусах, неоновой ламп и импульсного трансформатора. Неоновая лампа закреплена под диском, имеющим радиальную щель. Вращение испытуемого прерывателя осуществляется от вала привода диска (для обеспечения синхронности вращения диска и вала прерывателя), а вал прерывателя соединяется муфтой с приводом стенда. При вращении кулачок прерывателя разрывает цепь в первичной обмотке импульсного трансформатора и импульсы ЭДС вторичной обмотки вызывают вспышки неоновой лампы. В результате на вращающемся диске синхроноскопа будут видны светящиеся риски (по количеству кулачков прерывателя), а угол чередования вспышек измеряют по шкале и сравнивают с нормативным.
Кроме того, в ходе испытаний на данном приборе при замере угла чередования вспышек по специальной градуированной шкале можно определить и разницу угла опережения зажигания для различных цилиндров и благодаря этому выявить дополнительные негативные факторы.
При проверке центробежного регулятора опережения зажигания следует помнить, что для различных моделей он может увеличивать угол на 15—20° (регулировка производится подгибанием стоек крепления пружинок).
Вакуумный регулятор при изменении нагрузки на двигатель должен работать в пределах повышения угла опережения зажигания до 10—15°. При неисправной работе его следует снять с прерывателя, осмотреть все детали, неисправные заменить, а необходимую регулировку можно произвести заменой регулировочной прокладки 2 на прокладку другой толщины.
ИЗМЕРИТЕЛИ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАБОТЫ ЦИЛИНДРОВ ДВИГАТЕЛЕЙ
В небольших АТП и СТОА в основном используются переносные малогабаритные диагностические приборы.
Переносной прибор мод. К-484 электронного типа, многофункциональный. Помимо измерения эффективности работы цилиндров, он позволяет определять угол опережения зажигания, угол замкнутого состояния контактов прерывателя (т.е. техническое состояние всех деталей блока размыкания первичной цепи). Для проведения проверок он содержит тахометр, вольтметр, амперметр, омметр, киловольтметр, а также комплект присоединительных проводов с наконечниками, микростробоскопом.
При измерении эффективности работы цилиндров принцип действия аналогичен прибору Э-216М: измеряется значение снижения частоты вращения коленчатого вала двигателя при поочередном отключении каждого цилиндра электронным выключателем путем шунтирования контактов прерывателя в необходимые моменты времени. Разница снижения частоты по цилиндрам не должна превышать 25% от среднего значения, полученного при испытаниях.
Принцип измерения угла замкнутого состояния контактов прерывателя основан на том, что средний электроток, проходящий во время испытаний через автотестер, пропорционален этому углу.
Переносной прибор мод. Э-216М предназначен для определения эффективной работы и обнаружения ненормально работа¬ющих цилиндров карбюраторных двигателей с числом цилиндров 4, 6, 8, с номинальным напряжением электрооборудования 12 В.
Принцип действия прибора заключается в измерении снижения частоты вращения КВ двигателя при поочередном отключении каждого цилиндра. Прибор содержит высокочувствительный измеритель частоты вращения коленчатого вала двигателя (поэтому прибор может использоваться при диагностике просто в качестве тахометра) и электронного выключателя зажигания, с помощью которого прекращают искрообразование в выбранном цилиндре путем шунтирования контактов прерывателя в необходимые моменты времени. В комплект прибора входит датчик с переходником и жгут из проводов подсоединения прибора к аккумуляторной батареи и к массе (корпусу двигателя). Датчик подсоединяют с помощью переходника к гнезду распределителя, а свечной провод первого цилиндра — в гнездо датчика.
Проверку производят на хорошо прогретом двигателе.
