Бесконтактная электронная система зажигания бэсз 1 инструкция
Что рождает искру?
Образование искры во всем диапазоне частот вращения коленчатого вала — одно из основных условий нормальной работы двигателя. Пропуски вспышек в цилиндрах вызывают снижение мощности и перерасход топлива. Эти пропуски можно не заметить, особенно у современного высокооборотного двигателя, так как они иногда происходят нерегулярно. Предельный перерасход топлива, когда двигатель вот-вот вообще перестанет работать, составляет 20%, а перерасход по вине системы зажигания 5. 10% — заурядное явление. Но лучше от него избавиться.
Зазор или угол? Чтобы ты сказал, дорогой читатель, находясь в гастрономическом магазине, если бы на твою просьбу отпустить полкило колбасы продавец взял сантиметровую линейку, отмерил по колбасному батону восемь сантиметров, отрезал и, завернув, протянул тебе? Между тем, как ни странно, до недавнего времени при регулировании системы зажигания мы примерно так и поступали: устанавливали зазор в прерывателе. А, между тем, зазор в прерывателе — косвенный параметр, не имеющий сам по себе никакого значения.
Гораздо важнее правильно установить соотношение периодов замкнутого и разомкнутого состояния контактов. Уменьшение угла замкнутого состояния контактов прерывателя (УЗСКП) плохо для искрообразования. Дело в том, что после замыкания контактов ток в первичной обмотке катушки зажигания из-за высокого индукционного сопротивления нарастает постепенно. При большом зазоре и высокой частоте вращения время, в течение которого контакты замкнуты, недостаточно для того, чтобы док достиг максимума, искра в этом случае будет слабой, и возможны пропуски в воспламенении рабочей смеси.
Но названный угол и зазор в прерывателе — связанные между собой параметры, только угол нужно рассматривать как параметр первичный. При увеличении угла замкнутого состояния контактов зазор уменьшается, а при малом зазоре на искрообразовании сказывается загрязнение контактов, особенно при малой частоте вращения: при наличии грязи на медленно расходящихся контактах ток самоиндукции «съедает» часть накопленной в катушке зажигания энергии магнитного поля.
Итак, выбросим дедовский щуп для регулирования зазора, так как незначительная погрешность в установке последнего значительно сказывается на искрообразовании. Значения УЗСКП, которые должны быть обеспечены, следующие: для распределителей Р 125 и 30.3706 (двигатели ВАЗ) (55±3)°, для Р118 и 18.3706 (двигатели «Москвича» и «Ижа») (43±2)° и для Р 114Б (двигатели ЗАЗ) (48±3)°. Как же этот параметр проверить и отрегулировать?
Если на машине установлено электронное зажигание, то для проверки УЗСКП достаточно вольтметра постоянного тока (или автотестера). При электронном зажигании напряжение на контактах прерывателя практически мгновенно увеличивается от нуля до напряжения в бортовой сети Uбс. При работе двигателя стрелка вольтметра не будет успевать реагировать на каждый импульс, и вольтметр покажет напряжение
Для «Жигулей», например, с правильно отрегулированным УЗСКП при Uбc=12 В напряжение U должно лежать в пределах, определяемых по формуле
В случае обычной системы зажигания, чтобы обеспечить поступление на вольтметр прямоугольных импульсов напряжения, необходимо между клеммами вольтметра включить диод Д818 с любым буквенным индексом с напряжением стабилизации около 9 В, а между вольтметром и клеммой прерывателя — резистор 200. 8000 Ом. Для определения УЗСКП нужно измерить напряжение Uбc при разомкнутых контактах прерывателя и при работающем двигателе.
Но регулировать УЗСКП с помощью электрического прибора неудобно: поставил зазор в прерывателе — пускай двигатель, опять измеряй УЗСКП; если он мал — останавливай двигатель и т. д. Поэтому для регулирования лучше воспользоваться простым устройством — называется оно «Стрелочное приспособление ЧТЗ». Оно надевается на нижнюю часть корпуса распределителя, и с его помощью регулирование производится аналогично регулированию угла установки опережения зажигания — по моментам включения и выключения контрольной лампочки. Кстати, с помощью этого приспособления легко проверить правильность обработки кулачкового валика распределителя: по соотношению УЗСКП между всеми четырьмя кулачками.
Напомним, что регулирование УЗСКП должно производиться до регулирования угла опережения зажигания. Если сделать наоборот, то после регулирования УЗСКП угол опережения зажигания окажется сбит.
Лучший из трех. Регулирование угла опережения зажигания (УОЗ) описывается в любой инструкции по эксплуатации. Это делают с помощью лампочки, включенной параллельно контактам прерывателя-распределителя, риски на шкиве или маховике коленчатого вала и заводной рукоятки (в моделях, где ее нет, — с помощью ключа). Эта операция — одна из самых простых при обслуживании автомобиля. Только нужно при проворачивании корпуса распределителя другой рукой придерживать за ротор кулачковый валик, чтобы он все время оставался в крайнем заднем положении.
Но некоторые не доверяют «классическому» методу или хотят еще более упростить и без того простую процедуру регулирования УОЗ и делают следующее: ослабляют крепление корпуса распределителя, пускают двигатель и при работе его на холостом ходу находят такое положение корпуса распределителя, при котором частота вращения двигателя наибольшая.
Для того чтобы проверить правомерность такого способа регулирования, на нескольких автомобилях «Жигули» измерили установленный расход бензина и содержание CH в отработавших газах. И что же оказалось? Установленный УОЗ близок к 30°, т. е. к такому значению, которое должно быть при частоте вращения более 4000 об/мин. Расход топлива на холостом ходу действительно оказался минимальным — 0,55 кг/ч, но концентрация CH возросла с 0,01 до 0,08%. Но это полбеды. Беда в том, что при режиме максимальной мощности, когда УОЗ должен был находиться в пределах (37±3)°, его значение составляло 44. 47°. Такое раннее зажигание приводит к детонации, недопустимому повышению температуры в камере сгорания и, как результат, к прогоранию поршней.
Ты, возможно, захочешь задать два вопроса.
Первый: как же так может быть — расход топлива снижается, а выброс CH увеличивается? Кажется, должно быть наоборот.
И потом: мне знакомый установил таким образом зажигание, я езжу уже два месяца и ничего!
Первый парадокс объясняется тем, что с увеличением УОЗ на холостом ходу процесс сгорания улучшается, что и приводит к уменьшению расхода топлива. Но одновременно понижается температура отработавших газов и при малой плотности рабочей смеси в конце рабочего хода горение прекращается.
Что же касается твоего «и ничего», то это — до поры до времени. Скорее всего ты эти два месяца не ездил на дальнее расстояние по хорошему шоссе. Вот поезжай — тогда посмотрим!
Другая категория таких «практиков» считает, что ухо — более совершенный прибор, чем лампочка. Они устанавливают зажигание по слуху: на скорости около 40 км/ч на высшей передаче нажимают до пола педаль газа и слушают детонационные стуки. Если сильная детонация — уменьшают УОЗ, детонация отсутствует — увеличивают. Такой дедовский способ был приемлем на старых автомобилях с тихоходным двигателем, но совершенно не годится сегодня. Во-первых, что считать сильной и что слабой детонацией? Это довольно субъективно. Во-вторых, и это главное, такой метод в принципе не обеспечивает оптимального угла опережения зажигания, как ты узнаешь позже.
Бесконтактное зажигание. Годы классического контактного зажигания, на мой взгляд, уже сочтены.
На новых моделях автомобилей уже устанавливают бесконтактное зажигание. Что оно дает? Что собой представляет?
Главное — оно не требует обслуживания: не нужно регулировать зазор в прерывателе, чистить контакты, смазывать, заменять изношенные детали. Установил один раз момент зажигания и все!
Но не только это. При классической системе зажигания в результате изнашивания молоточка и кулачкового валика, а также загрязнения и эрозии контактов сбивается регулировка зажигания и появляются пропуски воспламенения в цилиндрах. Обычно увеличивается УЗСКП и угол опережения зажигания становится более поздним. Нарушения эти весьма ощутимы: перед очередным регулированием системы зажигания расход бензина в среднем повышается на 4% (у тех, кто не любит заглядывать под капот, эта цифра намного больше).
Системы электронного зажигания, о которых я рассказывал, облегчают условия работы контактам прерывателя, но не ликвидируют ни сами контакты, ни пару трения кулачок — валик.
В бесконтактной электронной системе зажигания (БЭСЗ) проблема решена кардинально: вместо механических контактов установлен бесконтактный индукционный датчик, дающий сигнал на формирование электрического импульса низкого напряжения в электронном блоке для подачи его на индукционную катушку.
БЭСЗ можно оснастить любой автомобиль. Первый такой прибор (устройство БЭСЗ-1) выпущен в продажу объединением «Киевприбор» в 1983 г. Сейчас это устройство по опыту эксплуатации модернизировано.
БЭСЗ-1 состоит из двух частей: бесконтактного датчика и электронного блока. Датчик размещают в корпусе штатного распределителя: на кулачковом валике монтируют четырехлепестковый крест, а на корпусе распределителя — индукционную катушку. Электронный блок довольно крупный, и его нужно разместить в салоне, так как, во-первых, он боится высокой температуры, во-вторых, на нем размещено противоугонное устройство в виде легкосъемной колодки с кодовым расположением штырьков. Кроме того, с помощью БЭСЗ можно побриться: в нем имеется розетка для включения электробритвы.
. Мой приятель купил БЭСЗ-1, и я, разбираемый любопытством, взялся ему помочь установить это устройство. Датчик установили быстро. Электронный блок пытались втиснуть под переднюю панель «Москвича- 2140». Не получилось — мешает ногам пассажира. Согнув из двухмиллиметровой железной полосы два угольника, установили блок под передним сиденьем. Чтобы не сверлить слишком большое отверстие в перегородке моторного отсека, отрезали припаянные к проводам наконечники, надели на провода хлорвиниловую трубочку и пропустили в просверленное отверстие диаметром 9 мм. Предварительно пытались протащить провода через существующие отверстия для тормозного трубопровода и для тросика привода крана отопителя, но из этого ничего не вышло. Наконечники потом припаяли.
И вот торжественный момент пуска. Жужжит стартер — но, увы, никаких признаков воспламенения. Все опять с помощью автотестера проверяем и подтягиваем — опять ничего. Заработал двигатель после того, как в гарантийной мастерской заменили тиристор в блоке, причем нам сказали, что это не единичный случай. Что же, это естественно, новое требует жертв (правда, хорошо бы не за счет потребителей). Теперь новая задача: как установить нужный момент зажигания? Традиционная лампочка не годится — контактов-то нет! Поехали ко мне за стробоскопом. С его помощью установили зажигание просто и быстро.
Регулирование и проверка работы двигателя после установки БЭСЗ с помощью стробоскопа и автотестера — обязательны. Достаточно, например, чуть-чуть погнуть нежный лепесток индукционного датчика, и вместо одной искры в цилиндре будут проскакивать несколько или момент зажигания в цилиндре окажется сбит.
Блок БЭСЗ-1 громоздок потому, что накопление электроэнергии в нем происходит в емкости. При обычной катушке зажигания иначе нельзя.
В системах БЭСЗ, предусмотренных для установки на заводе, применяют специальную катушку зажигания и компактный электронный блок с накоплением энергии в индуктивности.
Два слова об экономике. БЭСЗ-1 стоит 50 руб. Ни повышения мощности, ни экономии топлива по сравнению с исправной, правильно отрегулированной контактной системой зажигания он не дает. Но благодаря предупреждению разрегулировки он окупается за 40. 50 тыс. км пробега.
Причем упрощается обслуживание системы зажигания, отпадает надобность в специальном противоугонном устройстве, имеется возможность создания многоискрового зажигания для зимнего пуска и бритья в машине. Так что игра стоит свеч! Но контакты прерывателя ты все-таки вози с собой. На всякий случай.
Бесконтактная электронная система зажигания бэсз 1 инструкция
С начала 1976 года ряд заводов серийно выпускает узлы бесконтактной электронной системы зажигания (БЭСЗ) с генератором переменного тока Г427 для мотоциклов «Восход» и ММВЗ — 3.115. Новая система обладает лучшей по сравнению с обычной характеристикой, особенно в режиме пуска двигателя, малочувствительна к загрязнению свечи зажигания и обеспечивает надежную работу в диапазоне от 300 до 7500 об/мин. Отсутствие контактов, а также регулировок по абрису в процессе эксплуатации значительно повысило надежность системы зажигания и практически исключило ее техническое обслуживание.
Рис. 1. Приборы бесконтактной электронной системы зажигания: I — генератор Г427; II — коммутатор НЭТ-1 (со снятой крышкой); III — высоковольтный трансформатор (катушка зажигания) Б300Б.
БЭСЗ состоит из трех основных узлов (рис. 1): I — восьмиполюсный генератор переменного тока Г427, предназначенный для питания осветительно-сигнальной аппаратуры и электронной системы зажигания мотоцикла, и объединенный с ним магнитоэлектрический датчик (рис. 2) для получения электрических импульсов, управляющих работой тиристора в коммутаторе; II — тиристорный коммутатор ЭТ-1, роль которого — выпрямление и стабилизация переменного напряжения генератора, накопление энергии в конденсаторе и передача накопленной энергии в первичную обмотку катушки зажигания; III — катушка зажигания Б300Б, предназначенная для преобразования энергии, накопленной в конденсаторе и коммутаторе, в высокое напряжение, необходимое для создания искры между электродами свечи зажигания.
Рис. 2. Ротор датчика и датчик (справа).
Принцип работы. При вращении коленчатого вала двигателя и жестко связанного с ним ротора генератора в ста-торных обмотках (рис. 3) наводится переменное напряжение, которое прикладывается к электронному коммутатору и далее через схему двухполупериодного выпрямителя с троекратным умножением напряжения, ограничительный резистор К1 и выпрямительный диод V1 заряжает накопительный конденсатор С1. Выпрямитель состоит из конденсатора С2 и двух стабилитронов V2 и VЗ. Уровень напряжения на обкладках конденсатора С1 равен 150±15% В, что соответствует напряжению стабилизации двух последовательно включенных стабилитронов.
Рис. 3. Принципиальная схема БЭСЗ: I — генератор Г427; II — коммутатор КЭТ-1; III — катушка зажигания Б300Б; IV — датчик; 1, 2. 3, 4 — выводы натушен питания (соответственно): освещения, указателей поворота, стоп-сигнала, зажигания; 5 — вывод «масса»; 6 — выпрямитель; 7 — первичная обмотка катушки; 8 — вторичная обмотка катушки; 9 — свеча зажигания. VI — диод КД-106Б; 42 — стабилитрон Д817Б; УЗ — стабилитрон Д817В; У4 — тиристор КУ-201И; У5 и У6 — диод КД-105Б; С1 — конденсатор МБМ-160В, 1 миф; С2 — конденсатор МБМ-250В, 1 мнф; К! — резистор МЛТ-2, 100-150 Ом; К2 — резистор МЛТ-0,5, 1 нОм.
При определенном положении ротора в обмотке датчика IV возбуждается знакопеременный электрический сигнал, положительный импульс которого прикладывается к управляющему электроду тиристора V4 и отпирает его. При этом накопительный конденсатор С1 разряжается на первичную обмотку 7 катушки зажигания, и в ее вторичной обмотке 8 наводится высоковольтный импульс, обеспечивающий электрический разряд между электродами свечи.
Включение шунтирующего диода V5 позволяет устранить потери электроэнергии на бесполезный перезаряд умножающего конденсатора С2 при изменении напряжения генератора.
Диод V6 разгружает управляющий электрод тиристора V4 от отрицательного напряжения датчика.
Резистор К1 служит для ограничения тока перезаряда конденсатора С1, протекающего через стабилитроны V2, V3 и выпрямительный диод V1.
Резистор К2 включен для предотвращения ложного срабатывания тиристора при работе его в ждущем режиме.
Стабилитроны V2 и V3 выполняют функции ограничителя напряжения на накопительном конденсаторе С1, выпрямителя при заряде умножающего конденсатора С2 отрицательной полуволной напряжения генератора, а также проводника тока при перезарядке конденсатора С1.
В коммутаторе КЭТ-1 допускается замена всех диодов типа КД-105Б диодами Д-226Б или другими, у которых обратное напряжение не менее 300 В, а средний ток в прямом направлении не менее 30 мА. Тиристор КУ-201И можно заменить на КУ201 и КУ202 с допустимым напряжением не менее 200 В. До середины 1977 года в коммутаторе диод V6 подсоединялся параллельно входу тиристора, а резистор К2 имел сопротивление 51 Ом. Ныне диод V6 подключается последовательно в цепь управления тиристора, а резистор К2 заменен более мощным (1 кОм). Это улучшило характеристику автоматического опережения зажигания.
Конструкция узлов. Генератор Г427 — электрическая машина переменного тока с возбуждением от постоянных магнитои, оборудованная магнитоэлектрическим датчиком момента зажигания.
Ротор генератора представляет собой восьмиполюсный магнит типа «звездочка», отлитый из специального железо-никель-алюминиевого сплава и снабженный полюсными наконечниками из малоуглеродистой стали. Втулка имеет два посадочных конуса (первый — для посадки ротора генератора на коленчатый вал двигателя, второй — для установки ротора датчика) и прямой шпоночный паз для фиксации и предотвращения проворачивания ротора генератора на валу двигателя.
Ротор датчика собран на специальной латунной втулке, несущей две полюсные пластины с клювами из листовой стали (толщиной 3,5 мм), между которыми заключен кольцевой кобальтовый магнит. Ротор залит алюминиевым сплавом. Для предотвращения проворачивания пластин с магнитом относительно втулки при резких ускорениях или замедлениях двигателя упорный бурт втулки выполнен шестигранным с размером под ключ на 24 мм. В торец втулки запрессован штифт, который входит в шпоночный паз ротора генератора, предотвращая проворачивание ротора датчика.
Наружная поверхность ротора датчика имеет эксцентриситет по заливке относительно оси вращения и обрабатывается по диаметру размером 44 мм с базой на посадочный конус втулки.
Статор генератора состоит из пакета электротехнического железа, на полюсах которого расположены обмотки для питания освещения светосигнальных при боров и системы зажигания. Они закреплены специальной лепестковой шайбой. Две катушки зажигания с каркасом из стеклонаполненного капрона содержат 1800 витков провода ПЭВ-2 диаметром 0.12 мм. Между их полюсами разметен шунт из магнитомягкой стали толщиной 0,8 мм Он закреплен той же лепестковой шайбой, что и обмотки генератора, и предназначен- для обеспечения нужного температурного режима обмоток зажигания. Работа системы без магнитного шунта не допускается.
Данные обмоток освещения, указателей поворота, стоп-сигнала и схема их включения такие же, как у предшествующей модели генератора Г421. Все обмотки выведены одним концом на «массовую» клемму («М») крышки, а другим — на клеммы, которые имеют маркировку: «3» (зажигание), «О» (освещение). «Т» (торможение) и «У» (указатели поворота), нанесенную на крышке генератора.
Статор датчика момента зажигания представляет собой шихтованный Ш-образный сердечник из электротехнической стали, жестко соединенный с магнитным экраном четырьмя заклепками. На среднем сердечнике статора размещена обмотка управления (провода ПЭВ-2 диаметром 0.15 мм, 1000 витков), намотанная на каркас из капрона. На торце каркаса датчика предусмотрен прямоугольный выступ, служащий для установки момента зажигания на двигателе. Овальные отверстия, сделанные в экране, позволяют регулировать в пределах 0.3— 0,6 мм рабочий воздушный зазор между средним полюсом статора и клювами ритора датчика. Зазор зависит от чувствительности тиристора — чем «грубее» тиристор, тем он должен быть меньше.
Статор датчика закреплен на крышке генератора двумя винтами М4. Один вывод обмотки датчика подсоединен к клемме «М» («масса»), другой — к клемме «Д» на крышке генератора.
Тиристорный коммутатор КЭТ-1 (см. рис. 1) собран на печатной плате, которая закреплена на основании и закрыта крышкой. Прибор имеет три вывода, маркировка которых сделана на крышке: «Д» — датчик. «К» — катушка зажигания. «Г» — клемма «3» генератора. С «массой» коммутатор соединяется через винты крепления основания.
Специальная прокладка из резины служит для местной изоляции клемм и защищает внутреннюю полость коммутатора от капель жидкости и инородных тел.
Катушка зажигания Б300Б (см. рис. 1) выполнена на базе серийной В300 и отличается от последней количеством витков первичной обмотки (105 витков провода ПЭВ-2 диаметром 0.41 мм). Коэффициент трансформации В300Б равен 150.
Установка БЭСЗ на мотоциклы прежних выпусков. Генератор Г427 и катушка зажигания БЗООБ имеют такие же установочные размеры, как и приборы предыдущих моделей. Монтаж их на мотоцикле не вызывает трудностей. Что касается коммутатора, то на ковровских мотоциклах его размещают в левом инструментальном ящике, а на минских — под седлом (за образцы можно принять выпускаемые ныне модели «Восход—2М» и ММВЗ—3.115).
Соединяют приборы согласно схеме, приведенной на рис. 3. После установки генератора на двигатель между полюсами ротора и средним полюсным наконечником статора датчика выставляют зазор 0,3—0,6 мм перемещением статора датчика при ослабленных винтах его крепления.
Момент зажигания, указанный в инструкции к данному мотоциклу, соответствует такому положению ротора датчика, когда его продольный паз совпадает с выступом на каркасе обмотки датчика. Регулируют этот момент, поворачивая статор генератора.
После пробной поездки может возникнуть необходимость скорректировать опережение зажигания. Это связано с допустимыми производственными отклонениями характеристик генератора, датчика и тиристоров. Показателями правильной регулировки служат легкий пуск двигателя, равномерная работа его на холостом ходу и бесперебойная на средних и больших оборотах.
А. СТАРОСТИН, Ю. БАРАНОВ,
инженеры НИИавтоприборов