Комутатор - це... Схема комутатора. Як перевірити комутатор запалювання

Комутатор - це... Схема комутатора. Як перевірити комутатор запалювання

Комутатор - це електронний компонент для забезпечення роботи безконтактної системи запалювання. Вона є перехідною між контактною і мікропроцесорною. Остання, найбільш досконала, дозволяє керувати моментом за допомогою даних, що зчитуються з датчиків - кисню, швидкості, обертів двигуна та інших. Але на дорогах все ще чимало автомобілів, в яких встановлені і контактні переривачі, і безконтактні. Тому для обслуговування та діагностики потрібно знати призначення всіх елементів, а також методи пошуку несправностей та їх основні ознаки. Перед тим як перевірити комутатор, уважно вивчіть всі деталі.

Безконтактна система запалювання

Всього існує три величезні групи систем - контактна, безконтактна, мікропроцесорна. Перша ділиться на дві підгрупи - контактна і із застосуванням транзистора, що працює в режимі ключа. У конструкції безконтактної системи запалювання теж застосовуються транзистори. Використовуватися активно така схема стала на початку 80-х років минулого століття. І вона має ряд переваг, про які буде розказано дещо нижче. Схема комутатора нескладна, вона може бути реалізована як на транзисторах, так і на контролері.


Але у безконтактної системи запалювання є і багато недоліків, якщо порівнювати її з мікропроцесорною. Остання дозволяє контролювати практично всі параметри двигуна. БСЗ робити це не дозволяє, також не може вона нормально використовуватися на інжекторних моторах. Причина застарівання безконтактної системи полягає не тільки в розвитку електроніки та автомобілебудування, а й у вжитті жорстких заходів щодо забезпечення екологічності двигунів внутрішнього згоряння. На жаль, зменшити кількість шкідливих речовин у вихлопі дозволяє тільки мікропроцесорне управління.

Основні елементи системи

Звичайно, першими варто вказати свічки запалювання. Вони встановлені в головці блоку циліндрів, електроди виходять з внутрішньої частини. Це ті елементи, які дозволяють запалити паливоповітряну суміш. Але за допомогою одних тільки свічок двигун працювати не зможе. Необхідно контролювати положення колінчастого валу, щоб знати, в якому положенні знаходяться поршні в циліндрах.

Для цієї мети використовується індуктивний датчик, що працює на ефекті Холу. Він входить у конструкцію іншого елемента - розподільника запалювання. Датчик видає імпульс, який надходить на комутатор. Цей пристрій дозволяє слабкий сигнал посилити до напруги в 12 Вольт, щоб потім подати його на котушку. Котушка - не що інше, як простий трансформатор (підвищує). У нього вторинна обмотка має більшу кількість витків, ніж первинна. За рахунок цього відбувається підвищення напруги і зменшення сили струму. Напруга в БСЗ на свічки подається при значенні 30-35 кВ (залежно від моделі автомобіля).

Чим БСЗ краще контактної?

Уважно прочитавши попередній розділ, можна побачити, що в системі застосований індуктивний безконтактний датчик Холу. Перевага очевидно - немає тертя і комутації. Для порівняння зверніть увагу на контактну систему. У ній переривач комутує напругу, величина якої дорівнює 12 Вольт. Як не крути, але металеві контакти весь час стикаються один з одним, поступово стираються, покриваються нагаром.

З цих причин необхідно постійно стежити за переривачем, регулювати зазор, проводити своєчасну заміну. БСЗ позбавлена цих недоліків, тому без стороннього втручання система працює значно довше. Датчик Холла виходить з ладу дуже рідко, як і комутатор. Це підвищує надійність системи, але потрібно і дотримуватися запобіжних заходів, зокрема, з 'єднання комутатора з кузовом має бути максимально щільним, щоб забезпечити ефективний теплообмін. Крім того, БСЗ дозволяє поліпшити роботу двигуна, збільшити, хоч і незначно, його потужність, поряд з підвищенням надійності.

Як працює комутатор

По суті, комутатор - це простий підсилювач сигналу. Можна порівняти навіть зі збіркою Дарлінгтона, яка використовується в мікроконтролерній техніці для перетворення слабкого сигналу з порту виходу до необхідного рівня. Основа цієї збірки - польові транзистори, що працюють в режимі ключа. На них подається робоча напруга, на керуючий висновок надходить сигнал, який посилюється і знімається з колектора.


Комутатор запалювання має практично аналогічну схему роботи. Тільки використовується сигнал з датчика Холла. Він має три висновки - управління, загальний, плюс харчування. При появі в області датчика металевої пластини відбувається генерація струму, який подається на вхід комутатора. Далі відбувається посилення сигналу, а також подача його на первинну обмотку котушки. Живлення всієї системи відбувається тільки після включення запалювання (після повороту ключа).

Основні елементи комутатора

Схема комутатора досить проста, але самостійне виготовлення цього блоку безглуздо, так як готовий варіант купити виявиться набагато простіше. Монтаж повинен виконуватися максимально грамотно, інакше робота пристрою виявиться неправильною. Крім того, при використанні транзисторів потрібно ретельно вибирати їх за параметрами, а для цього необхідно мати якісну вимірювальну апаратуру. На жаль, у двох однакових напівпровідників розкид характеристик може бути дуже великим. А це впливає на роботу пристрою.

Комутатор ВАЗ, який має позначення 76.3734, складається з одного основного елемента - контролера L497. Він створений спеціально для використання в безконтактних системах запалювання. Вітчизняний аналог цього контролера - КР1055ХП2. Параметри у них практично ідентичні, що дозволяє використовувати будь-який з контролерів. Крім того, ця мікросхема дозволяє провести підключення тахометра, розташованого на приладовій панелі автомобіля. Але можна застосувати і більш просту схему, яка являє собою посилювальний блок з двох каскадів. Правда, надійність такого пристрою на порядок нижче.

Підключення комутатора

Випадки бувають різними, не виключено, що доведеться вам змінювати проводку. Тому потрібно брати до уваги призначення всіх висновків на штекері комутатора. Це дозволить правильно провести підключення, причому ризику вивести його з ладу не буде. Перший висновок комутатора - це вихід. Іншими словами, з нього знімається посилений сигнал. Його потрібно з 'єднувати з виведенням котушки "К". Другий контакт з 'єднується з масою - мінусом акумуляторної батареї.

Всі три дроти від датчика Холла йдуть на комутатор ВАЗ. Причому сигнальний дріт з 'єднується з шостим висновком комутатора. П 'ятий - це висновок для харчування (на ньому напруга стабільно 12 Вольт). Третій висновок комутатора - маса (мінус харчування). Третій з 'єднано всередині блоку з другим. А ось між четвертим, на який подається харчування від АКБ, і п 'ятим є постійний опір і стабілізатор напруги.

Як перевірити

Нічого складного немає в цій процедурі. Найпростіший спосіб - це використовувати свідомо справний вузол, оскільки перевірити комутатор таким чином можна буквально за лічені хвилини. Але якщо такого немає, а потрібно визначити точно, несправність у котушці або ж у комутаторі, розумніше використовувати інші способи. Потрібна проста лампа розжарювання. Якщо не знаєте, де взяти її, то викрутите з плафона освітлення салону або ж з габаритних вогнів.

Один висновок лампи з 'єднуєте з мінусом акумуляторної батареї. Другий з "єднуєте вивід" 1 "комутатора. Це той самий висновок, з якого знімається посилений сигнал. Якщо лампа загоряється, то пристрій справний. Більш досконалий метод перевірки здійснюється за допомогою осциллографу. На екрані можна бачити величину і форму сигналу, а також порівняти його з еталонним.


Налаштування запалювання

При налаштуванні запалювання вам потрібно зробити найголовніше - встановити вали за мітками, щоб газорозподіл функціонував синхронно з роботою поршневої групи. Це перше, що слід зробити перед тим як почати регулювання запалювання. Варто зауважити, що особливих труднощів при налаштуванні виникнути не повинно, особливо на автомобілях ВАЗ 2108-21099. Вся справа в тому, що розподільник запалювання на двигуни цих машин встановити можна тільки в одному положенні. Причому комутатор запалювання при даній процедурі не піддається ніяким налаштуванням, так як їх у нього немає.

Корпус трамблера обертається навколо своєї осі, щоб проводити більш точне регулювання. І цього виявляється достатньо. Щоб точно встановити момент, можна використовувати найпростішу схему, як індикатор використовується в ній простий світлодіод. Датчик Холу відключається від системи, на його мінусовий висновок подається плюс живлення. Між "+" і сигнальним включається світлодіод, для зниження напруги послідовно з ним включається опір 2 кОм. А ось плюс датчика Холла з 'єднується з масою. Тепер залишається тільки повільно обертати корпус розподільника. Момент, коли засвітиться діод, буде шуканим.

Висновки

Багато переваг дає такий простий вузол у безконтактній системі запалювання, як комутатор. Це і підвищення потужності, нехай навіть незначне, і зменшення витрати палива, і значне поліпшення двигуна з точки зору надійності. А головне - відпадає необхідність у постійному контролі та своєчасному налаштуванні системи. Сучасному водієві не хочеться займатися ремонтом автомобіля, йому потрібен засіб пересування. Причому надійне, яке не підведе в найвідповідальніший момент. Незалежно від того, який комутатор використовується в БСЗ, ефективність у нього набагато вища, ніж у контактного переривача.