Електронски систем паљења

Аутомобил је врло сложен систем, чак и ако смо суочени са старим класиком. Уређај возила укључује велики број механизама, склопова и система који, међусобно делујући, омогућавају обављање послова на превозу робе и путника.

Кључна јединица која обезбеђује динамику аутомобила је мотор. Мотор са унутрашњим сагоревањем који се напаја бензином, без обзира на врсту возила, чак и ако је скутер, биће опремљен системом за паљење. Принцип рада дизел јединице разликује се по томе што се ВТС у цилиндру светли услед убризгавања дизел горива у део ваздуха загрејан од велике компресије. Прочитајте који је мотор бољи. у другом прегледу.

Сада ћемо се више фокусирати на систем паљења. Карбуратор ИЦЕ биће опремљен контакт или бесконтактна модификација... Већ постоје одвојени чланци о њиховој структури и разлици. Развојем електронике и њеним постепеним увођењем у возила, савремени аутомобил добио је побољшани систем горива (прочитајте о врстама система убризгавања овде), као и побољшани систем паљења.

Размотрите шта је електронски систем паљења, како он функционише, његов значај у паљењу смеше ваздух-гориво и динамика аутомобила. Да видимо и који су недостаци овог развоја.

Шта је електронски систем паљења

Ако се у контактним и бесконтактним системима стварање и дистрибуција варнице врши механички и делимично електронски, онда је овај СЗ искључиво електронског типа. Иако претходни системи такође делимично користе електронске уређаје, присутни су механички елементи.

На пример, контакт СЗ користи механички прекидач сигнала који активира искључивање струје ниског напона у калему и генерисање импулса високог напона. Такође садржи дистрибутер који ради затварањем контаката одговарајуће свећице помоћу ротирајућег клизача. У бесконтактном систему, механички прекидач је замењен Халл сензором уграђеним у разводник, који има сличну структуру као у претходном систему (за више информација о његовој структури и принципу рада прочитајте у посебном прегледу).

Тип СЗ заснован на микропроцесору се такође сматра бесконтактним, али да не би дошло до забуне, назива се електронским. У овој модификацији нема механичких елемената, мада она такође наставља да фиксира брзину ротације радилице како би се утврдио тренутак када је потребно доводити варницу у свећице.

У модерним аутомобилима овај СЗ се састоји од неколико важних елемената чији се рад заснива на стварању и дистрибуцији електричних импулса различитих вредности. Да би их синхронизовали, постоје посебни сензори који нису били присутни у претходним модификацијама система. Један од ових сензора је ДПКВ, о коме постоји засебан детаљан чланак.

Често је електронско паљење нераскидиво повезано са радом других система, на пример горива, издувних гасова и хлађења. Све процесе контролише ЕЦУ (електронска управљачка јединица). Овај микропроцесор је фабрички програмиран за одређене параметре возила. Ако се догоди квар у софтверу или на актуаторима, управљачка јединица отклања овај квар и издаје одговарајуће обавештење на контролној табли (најчешће је то икона мотора или натпис Цхецк Енгине).

Неки проблеми се уклањају ресетовањем грешака утврђених у процесу рачунарске дијагностике. Прочитајте како иде овај поступак. овде... У неким аутомобилима је доступна стандардна опција само-дијагнозе која вам омогућава да утврдите у чему је тачно проблем и да ли је могуће то сами отклонити. Да бисте то урадили, потребно је да позовете одговарајући мени уграђеног система. Каже како се то може учинити у неким аутомобилима одвојено.

Вредност електронског система паљења

Задатак било ког система за паљење није само да запали мешавину ваздуха и бензина. Његов уређај треба да садржи неколико механизама који одређују најефикаснији тренутак када би било боље то учинити.

Ако би погонска јединица радила само у једном режиму, максимална ефикасност би се могла уклонити у било ком тренутку. Али оваква врста функционисања је непрактична. На пример, мотору у празном ходу нису потребни високи обртаји. С друге стране, када је аутомобил напуњен или убрзава, потребна му је повећана динамика. Наравно, то би се могло постићи мењачем са великим бројем брзина, укључујући малу и велику брзину. Међутим, такав механизам био би сувише сложен не само за употребу, већ и за одржавање.

Поред ових непријатности, стабилна брзина мотора не би омогућила произвођачима да производе окретне, моћне и истовремено економичне аутомобиле. Из тих разлога, чак и једноставне агрегати имају систем усисавања који би омогућио возачу да самостално одреди које карактеристике треба да има његово возило у одређеном случају. Ако треба да вози полако, на пример, да би се заглавио до аутомобила испред себе, онда смањује брзину мотора. Али за брзо убрзање, на пример, пре дужег успона или приликом претицања, возач мора да повећа брзину мотора.

Проблем промене ових начина рада повезан је са особеношћу сагоревања смеше ваздух-гориво. У стандардној ситуацији, када мотор није оптерећен и аутомобил мирује, БТЦ се пали од варнице коју ствара свећица у тренутку када клип досегне горњу мртву тачку, изводећи ход компресије (за све ударце четворотактног и двотактног мотора, прочитајте у другом прегледу). Али када се на мотор стави терет, на пример, возило се креће, смеша треба да почне да се пали на ТДЦ клипа или милисекунде касније.

Када брзина расте, због инерционе силе, клип брже пролази референтну тачку, што доводи до прекасног паљења смеше гориво-ваздух. Из тог разлога, варница мора бити покренута неколико милисекунди раније. Овај ефекат се назива временом паљења. Управљање овим параметром је друга функција система за паљење.

У првим аутомобилима за ову намену постојала је посебна полуга у транспортном одељењу, чијим је кретањем возач самостално мењао овај УОЗ у зависности од конкретне ситуације. Да би се овај процес аутоматизовао, у контактни систем паљења додата су два регулатора: вакуумски и центрифугални. Исти елементи мигрирали су на напреднији БСЗ.

Будући да је свака компонента извршила само механичка подешавања, њихова ефикасност је била ограничена. Тачније подешавање јединице на жељени режим могуће је само захваљујући електроници. Ова радња је у потпуности додељена управљачкој јединици.

Да бисте разумели како функционише СЗ заснован на микропроцесору, прво морате да разумете његов уређај.

Састав система паљења мотора за убризгавање

Мотор за убризгавање користи електронско паљење, које се састоји од:

• контролер;
• Сензор положаја радилице (ДПКВ);
• Ременица са зупчаником (за одређивање тренутка формирања високонапонског импулса);
• модул за паљење;
• Високонапонске жице;
• Свећице.

Хајде да погледамо кључне елементе један по један.

Модул паљења

Модул за паљење се састоји од два намотаја за паљење и два високонапонска прекидача. Завојнице за паљење обављају функцију претварања струје ниског напона у импулс високог напона. Овај процес се јавља услед оштрог искључења примарног намотаја, због чега се у оближњем секундарном намотају индукује струја високог напона.

Импулс високог напона је неопходан да би свећице добиле електрично пражњење довољне снаге да запале смешу ваздух-гориво. Прекидач је неопходан за укључивање и искључивање примарног намотаја намотаја за паљење у право време.

На време рада овог модула утиче брзина мотора. На основу овог параметра, контролер одређује брзину укључивања / искључивања намотаја завојнице за паљење.

Високонапонске жице за паљење

Као што назив ових елемената сугерише, они су дизајнирани да преносе струју високог напона од модула за паљење до свећице. Ове жице имају велики попречни пресек и најгушћу изолацију у целој електроници. Са обе стране сваке жице налазе се ушице које обезбеђују максималну површину контакта са свећама и контактним чвором модула.

Да би жице спречиле да генеришу електромагнетне сметње (блокираће рад друге електронике у аутомобилу), високонапонске жице имају отпор од 6 до 15 хиљада ома. Ако се изолација жица чак и мало пробије, то утиче на перформансе мотора (ВТС се слабо пали или се мотор уопште не покреће, а свеће су стално преплављене).

Свећице

Да би се мешавина ваздуха и горива стабилно запалила, у мотор се ушрафљују свећице на које се стављају високонапонске жице које долазе из модула за паљење. О карактеристикама дизајна и принципу рада свећа засебан чланак.

Укратко, свака свећа има централну и бочну електроду (могу бити две или више бочних електрода). Када је примарни намотај у калему искључен, струја високог напона тече од секундарног намотаја кроз модул за паљење до одговарајуће жице. Пошто електроде свећице нису повезане једна са другом, већ имају прецизно подешен размак, између њих се формира слом - електрични лук који загрева ВТС до температуре паљења.

Снага варнице директно зависи од размака између електрода, јачине струје, врсте електрода, а квалитет паљења смеше ваздух-гориво зависи од притиска у цилиндру и квалитета ове смеше (њеног засићења) .

Сензор положаја радилице (ДПКВ)

Овај сензор у систему електронског паљења је саставни елемент. Омогућава контролеру да увек фиксира положај клипова у цилиндрима (који ће у том тренутку бити у горњој мртвој тачки хода компресије). Без сигнала са овог сензора, контролер неће моћи да одреди када да примени високи напон на одређену свећу. У овом случају, чак и са исправним системом за довод горива и паљења, мотор се и даље неће покренути.

Сензор одређује положај клипова захваљујући зупчанику на ременици радилице. Има у просеку око 60 зуба, а недостају два. У процесу покретања мотора, зупчаста ременица се такође окреће. Када сензор (ради на принципу Холовог сензора) открије одсуство зубаца, у њему се генерише пулс који иде до контролера.

На основу овог сигнала у контролној јединици се покрећу алгоритми које је програмирао произвођач, који одређују УОЗ, фазе убризгавања горива, рад ињектора и режим рада модула за паљење. Поред тога, друга опрема (на пример, тахометар) такође ради на сигналима овог сензора.

Принцип рада електронског система паљења

Систем започиње свој рад повезивањем са батеријом. За то је одговорна контакт група прекидача за паљење у већини савремених аутомобила, а код неких модела опремљених уласком без кључа и дугметом за покретање погонске јединице аутоматски се укључује чим возач притисне дугме „Старт”. У неким модерним аутомобилима системом паљења може се управљати путем мобилног телефона (даљинско покретање мотора са унутрашњим сагоревањем).

За рад СЗ одговорно је неколико елемената. Најважнији од њих је сензор положаја радилице, који је уграђен у електронске системе мотора за убризгавање. О томе шта је и како делује, прочитајте одвојено... Даје сигнал у којој тачки ће клип првог цилиндра извршити ход компресије. Овај импулс иде у управљачку јединицу (у старијим аутомобилима ову функцију обављају прекидач и дистрибутер), која активира одговарајући намотај калема, одговоран за стварање струје високог напона.

У тренутку када је коло укључено, напон из батерије се доводи до примарног намотаја кратког споја. Али да би се створила варница, неопходно је осигурати ротацију радилице - само на тај начин сензор положаја радилице може да генерише импулс за формирање високонапонског снопа енергије. Радилица неће моћи самостално да се окреће. За покретање мотора користи се стартер. Описани су детаљи о начину функционисања овог механизма одвојено.

Стартер на силу окреће радилицу. Заједно са њим замајац се увек окреће (прочитајте о разним модификацијама и функцијама овог дела овде). На прирубници радилице направљена је мала рупа (тачније недостаје неколико зуба). Поред овог дела инсталиран је ДПКВ, који ради по Халловом принципу. Сензор одређује тренутак када је клип првог цилиндра у горњој мртвој точки уз отвор на прирубници, извршавајући притисак компресије.

Импулси које ствара ДПКВ доводе се у ЕЦУ. На основу алгоритама уграђених у микропроцесор, он одређује оптимални тренутак за стварање искре у сваком појединачном цилиндру. Затим управљачка јединица шаље импулс упаљачу. Подразумевано овај део система напаја завојницу константним напоном од 12 волти. Чим се од ЕЦУ прими сигнал, транзистор упаљача се затвара.

У овом тренутку снабдевање електричном енергијом примарног намотаја кратког споја нагло престаје. То изазива електромагнетну индукцију, због чега се у секундарном намотају ствара струја високог напона (до неколико десетина хиљада волти). У зависности од врсте система, овај импулс се шаље електронском дистрибутеру или одмах прелази са калема на свећицу.

У првом случају, високонапонске жице ће бити присутне у кругу СЗ. Ако је завојница за паљење инсталирана директно на свећицу, тада се цела електрична линија састоји од конвенционалних жица које се користе у целом електричном колу уграђеног система возила.

Чим електрична енергија уђе у свећу, између њених електрода настаје пражњење које у случају употребе користи мешавину бензина (или гаса). ХБО) и ваздух. Тада мотор може да ради самостално, а сада нема потребе за покретачем. Електроника (ако се користи дугме за покретање) аутоматски искључује стартер. У једноставнијим шемама, возач у овом тренутку треба да отпусти кључ, а опружни механизам ће померити контактну групу прекидача за паљење у положај укљученог система.

Као што је мало раније поменуто, време паљења подешава сама управљачка јединица. У зависности од модела аутомобила, електронско коло може имати различит број улазних сензора, према импулсима од којих ЕЦУ одређује оптерећење погонске јединице, брзини ротације радилице и брегастог вратила, као и другим параметрима мотор. Све ове сигнале обрађује микропроцесор и активирају се одговарајући алгоритми.

Врсте електронског система паљења

Упркос широком спектру модификација система за паљење, сви се они условно могу поделити у две врсте:

• Директно паљење;
• Паљење преко дистрибутера.

Први електронски СЗ-ови били су опремљени посебним модулом за паљење, који је радио на истом принципу као и бесконтактни дистрибутер. Високонапонски импулс је дистрибуирао на одређене цилиндре. Редослед је такође контролисао ЕЦУ. Упркос поузданијем раду у поређењу са бесконтактним системом, ова модификација је ипак требала побољшање.

Прво, безначајна количина енергије могла би се изгубити на неквалитетним високонапонским жицама. Друго, због проласка струје високог напона кроз електронске елементе, потребна је употреба модула способних за рад под таквим оптерећењем. Из ових разлога произвођачи аутомобила су развили напреднији систем директног паљења.

Ова модификација такође користи модуле за паљење, само што они раде у мање оптерећеним условима. Коло таквог СЗ састоји се од конвенционалног ожичења, а свака свећа прима појединачни калем. У овој верзији, управљачка јединица искључује транзистор упаљача одређеног кратког споја, чиме штеди време за расподелу импулса међу цилиндрима. Иако читав овај поступак траје неколико милисекунди, чак и мање промене у овом тренутку могу значајно утицати на перформансе погонског склопа.

Као тип директног паљења СЗ, постоје модификације са двоструким калемима. У овој верзији, мотор са 4 цилиндра биће повезан на систем на следећи начин. Први и четврти, као и други и трећи цилиндар паралелни су једни с другима. У таквој шеми биће две завојнице, од којих је свака одговорна за свој пар цилиндара. Када управљачка јединица даје сигнал искључења на упаљач, истовремено се ствара варница у пару цилиндара. У једном од њих пражњење запаљује смешу ваздух-гориво, а друго је у празном ходу.

Кварови електронског паљења

Иако је увођење електронике у савремене аутомобиле омогућило прецизније подешавање погонске јединице и различитих транспортних система, то не искључује кварове чак ни у тако стабилном систему као што је паљење. Да би се утврдили многи проблеми, помоћи ће само рачунарска дијагностика. За стандардно одржавање аутомобила са електронским паљењем не треба похађати курс дипломе из електронике, али недостатак система је што његово визуелно стање можете оценити само чађом свећа и квалитетом жица.

Такође, микропроцесорски СЗ није лишен неких кварова који су карактеристични за претходне системе. Међу овим грешкама:

• Свећице престају да раде. Из посебног чланка можете сазнати како одредити њихову услужност;
• Прекид намотаја у калему;
• Ако се у систему користе високонапонске жице, оне се због старости или лошег квалитета изолације могу пробити, што доводи до губитка енергије. У овом случају, искра није толико моћна (у неким случајевима је уопште нема) да би запалио бензинске паре помешане са ваздухом;
• Оксидација контаката, која се често јавља у аутомобилима који раде у влажним регионима.

Поред ових стандардних кварова, ЕСП такође може да заустави рад или неисправан рад због квара једног сензора. Понекад проблем може бити у самој електронској управљачкој јединици.

Ево главних разлога због којих систем за паљење можда неће радити исправно или уопште неће функционисати:

• Власник аутомобила игнорише рутинско одржавање аутомобила (током поступка сервисна станица дијагностикује и уклања грешке које могу проузроковати кварове електронике);
• Током процеса поправке уграђују се неквалитетни делови и актуатори, ау неким случајевима, ради уштеде новца, возач купује резервне делове који не одговарају одређеној модификацији система;
• Утицај спољних фактора, на пример, рад или складиштење возила у условима високе влажности.

На проблеме са паљењем могу указати фактори као што су:

• Повећана потрошња бензина;
• Лоша реакција мотора на притискање папучице гаса. У случају неодговарајућег УОЗ-а, притискање папучице гаса може, напротив, смањити динамику аутомобила;
• Перформансе погонске јединице су се смањиле;
• Нестабилна брзина мотора или се обично зауставља у празном ходу;
• Мотор је почео лоше да стартује.

Наравно, ови симптоми могу указивати на кварове у другим системима, на пример систему горива. Ако дође до смањења динамике мотора, његове нестабилности, онда бисте требали погледати стање ожичења. У случају употребе високонапонских жица, могу се пробити, због чега ће доћи до губитка снаге варнице. Ако се ДПКВ поквари, мотор се уопште неће покренути.

Повећање прождрљивости јединице може бити повезано са неправилним радом свећа, преласком ЕЦУ-а у режим нужде због грешака у њему или са кваром долазног сензора. Неке модификације уграђених система аутомобила опремљене су опцијом само-дијагнозе, током које возач може самостално да идентификује код грешке, а затим изврши одговарајуће поправке.

Инсталација електронског паљења на аутомобилу

Ако аутомобил користи контактно паљење, овај систем се може заменити електронским паљењем. Истина, за ово је потребно купити додатне елементе, без којих систем неће радити. Размотрите шта је потребно за ово и како се посао обавља.

Припрема резервних делова

За надоградњу система паљења требаће вам:

• Дистрибутер бесконтактног типа. Такође ће дистрибуирати струју високог напона кроз жице до сваке свеће. Сваки аутомобил има своје моделе дистрибутера.
• Свитцх. Ово је електронски прекидач, који у контактном систему паљења има механички тип (клизач који се окреће на осовини, отвара / затвара контакте примарног намотаја завојнице за паљење). Прекидач реагује на импулсе сензора положаја радилице и затвара / отвара контакте намотаја за паљење (његов примарни намотај).
• Завојница за паљење. У принципу, ово је исти калем који се користи у систему контактног паљења. Да би свећа могла да пробије ваздух између електрода, потребна је струја високог напона. Формира се у секундарном намотају када је примарни искључен.
• Високонапонске жице. Боље је користити нове жице, а не оне које су биле уграђене на претходни систем паљења.
• Нови сет свећица.

Поред наведених главних компоненти, мораћете да купите специјалну ременицу радилице са зупчаником, носач сензора положаја радилице и сам сензор.

Поступак за извођење инсталатерских радова

Поклопац се уклања са разводника (на њега су прикључене високонапонске жице). Саме жице се могу уклонити. Уз помоћ стартера, радилица се мало окреће док отпорник и мотор не формирају прави угао. Након што је постављен угао положаја отпорника, радилица се не може ротирати.

Да бисте правилно поставили тренутак паљења, морате се фокусирати на пет ознака одштампаних на њему. Нови разводник мора бити постављен тако да се његова средња ознака поклапа са средњом ознаком старог разводника (за то се пре уклањања старог разводника мора ставити одговарајућа ознака на мотор).

Жице повезане са калемом за паљење су искључене. Затим се стари разводник одврне и демонтира. Нови разводник је инсталиран у складу са етикетом постављеном на мотору.

Након уградње разводника, прелазимо на замену завојнице за паљење (елементи за контактне и бесконтактне системе паљења су различити). Намотај је повезан са новим разводником помоћу централне тропинске жице.

Након тога, прекидач се уграђује у слободан простор моторног простора. Можете га причврстити на каросерију аутомобила помоћу вијака или вијака за самопрезивање. Након тога, прекидач је повезан са системом паљења.

Након тога се уграђује зупчаста ременица са пролазом за сензор положаја радилице. У близини ових зуба је уграђен ДПКВ (за то се користи посебан носач, причвршћен за кућиште блока цилиндра), који је повезан са прекидачем. Важно је да се прескакање зуба поклопи са горњом мртвом тачком клипа у првом цилиндру на такту компресије.

Предности система електронског паљења

Иако ће поправак микропроцесорског система паљења коштати возача прилично пара, а дијагностика кварова су додатни трошкови, у поређењу са контактним и бесконтактним СЗ, он функционише стабилније и поузданије. То је његова главна предност.

Ево још неколико предности ЕСП-а:

• Неке модификације се могу инсталирати чак и на погонским јединицама карбуратора, што омогућава употребу на домаћим аутомобилима;
• Због одсуства контактног разводника и прекидача, постаје могуће повећати секундарни напон до један и по пута. Захваљујући томе, свећице стварају „масну“ искру, а паљење ХТС-а је стабилније;
• Тренутак формирања високонапонског импулса одређује се тачније и овај процес је стабилан у различитим режимима рада мотора са унутрашњим сагоревањем;
• Радни ресурс система за паљење достиже 150 хиљада километара километраже возила, а у неким случајевима и више;
• Мотор ради стабилније, без обзира на сезону и услове рада;
• Не треба да трошите пуно времена на профилаксу и дијагностику, а подешавање у многим аутомобилима долази због инсталације исправног софтвера;
• Присуство електронике вам омогућава да промените параметре погонске јединице без ометања њеног техничког дела. На пример, неки возачи спроводе поступак подешавања чипова. О томе на које карактеристике овај поступак утиче и како се спроводи, прочитајте у другом прегледу... Укратко, ово је инсталација другог софтвера који утиче не само на систем паљења, већ и на време и квалитет убризгавања горива. Програм се може бесплатно преузети са Интернета, али у овом случају морате бити потпуно сигурни да је софтвер висококвалитетан и заиста одговара одређеном аутомобилу.

Иако је електронско паљење скупље за одржавање и поправку и већи део посла мора да изведе стручњак, овај недостатак надокнађују стабилније перформансе и друге предности које смо узели у обзир.

Овај видео показује како самостално инсталирати ЕСП на класике:

МПСЗ.Микропроцесорски систем паљења.

Повезани видео

Ево кратког видео снимка како изгледа процес преласка са контактног система паљења на електронски:

Инсталација електронског паљења на ВАЗ 2101-2107.

Питања и одговори:

Gde se koristi elektronski sistem paljenja? Сви модерни аутомобили, без обзира на класу, опремљени су таквим системом паљења. У њему се сви импулси генеришу и дистрибуирају искључиво захваљујући електроници.

Kako funkcioniše elektronsko paljenje? ДПКВ фиксира ТДЦ момент 1. цилиндра на такту компресије, шаље импулс у ЕЦУ. Прекидач шаље сигнал на калем за паљење (општа, а затим високонапонска струја на свећицу или појединачну).

Шта је укључено у систем електронског паљења? Повезује се са акумулатором, има: прекидач за паљење, калем/с, свећице, електронску контролну јединицу (обавља функцију прекидача и разводника), улазне сензоре.

Које су предности бесконтактног система паљења? Јача и стабилнија варница (нема губитка струје на контактима прекидача или разводника). Захваљујући томе гориво сагорева ефикасно, а издувни гасови су чистији.