Схема контактного зажигания трамблера

Опубликовано: 17.05.2024

Система зажигания бензинового двигателя предназначена для воспламенения воздушно-топливной смеси. Возгорание этой смеси происходит благодаря искре.

В зависимости от того каким способом происходит управления процессом, систему зажигания разделяют на 3 типа:

контактная;
бесконтактная (как ее установить на примере ВАЗ 2101-2107 классика смотрите здесь);
электронная.

В контактной системе управление накапливанием и распределением искры по цилиндрам осуществляется устройством механического типа — прерыватель-распределитель (трамблер).

В бесконтактной системе зажигания такую функцию выполняет транзисторный коммутатор.

При электронной системе зажигания распределением электрической энергии управляет электронный блок управления (ЭБУ).

Схема контактной системы зажигания

Замок зажигания. Замок зажигания обычно располагается на рулевой колонке или панели управления. Он контролирует протекание тока между аккумулятором и системой зажигания.
Аккумулятор. Когда двигатель не работает, источником электричества является аккумулятор. Он также дополняет электричество, вырабатываемое генератором,если тот выдает менее 12 вольт. Как правильно выбрать надежный АКБ смотрите здесь.
Распределитель. Распределитель направляет поток тока высокого напряжения от катушки через ручку распределителя зажигания по очереди к каждой из свечей зажигания.
Конденсатор. На корпусе распределителя зажигания крепится устройство под названием конденсатор. Оно обеспечивает отсутствие искры между разомкнутыми контактами прерывателя, что привело бы к обгоранию поверхности контактов.
Свеча зажигания. Ток высокого напряжения проходит по центральному электроду свечи. Затем, в зазоре между центральным и боковым электродами образуется искра, поджигающая топливную смесь в цилиндре.
Привод. Обычно распределитель приводится напрямую от распредвала. Скорость его вращения составляет 1/2 скорости вращения коленвала.
Катушка. Катушка состоит из металлического корпуса, в котором находятся 2 изолированных обмоточных провода, намотанных на сердечник из мягкой стали. Сжатие магнитных полей вокруг первичной обмотки создает во вторичной обмотке ток высокого напряжения, который через распределитель идет к свечам зажигания.

Принцип работы контактной системы зажигания

Принцип работы контактной системы заключается в осуществлении сбора и преобразования катушкой зажигания низкого напряжения (12V) электросети авто у высокое напряжение (до 30 тыс.вольт), после чего осуществлять передачу и распределение напряжения к свечам зажигания, дабы в нужный момент создать искрообразование на свече. Перераспределение большого напряжения по цилиндрам производится через контакты.

Механическим прерывателем осуществляется непосредственное управление процессом накопления энергии (первичного контура) и замыкание/размыкание питания первичной обмотки.

Когда водитель поворачивает ключ в замке зажигания, ток низкого напряжения АКБ поступает на первичную обмотку катушки зажигания.
Появившийся на первичной обмотке ток, образовывает магнитное поле.
За счет того, что проворачивается двигатель (первоначально от стартера) контакты кулачкового прерывателя периодически размыкаются.
В момент размыкания цепи первичной обмотки, исчезает и магнитное поле, но за счет силовых линий, пересекающих витки первичной и вторичной обмоток, во вторичной обмотке индуцируется ток высокого напряжения, а в первичной явление самоиндукции (напряжение не более 300 вольт).
Образовавшийся импульс тока высокого напряжения поступает на крышку распределителя.
Где за счет контактов происходит распределение тока на каждую свечу зажигания.
Искровой разряд между электродами свечи, воспламеняет топливно-воздушную смесь в цилиндре двигателя.

Использование такого вида зажигания осуществляется на классических отечественных авто и некоторых старых иномарках.

Предназначение системы зажигания – образование и передача искры на свечи зажигания в строгом соответствии с работой цилиндров двигателя внутреннего сгорания. Система зажигания эволюционировала вместе с усовершенствованием технологий в автомобилестроении и на данный момент существуют несколько принципиально различных систем зажигания современных автомобилей:
Контактная
Контактно-транзисторная
Конденсаторная
Электронная
Бесконтактно-транзисторная

Один из давнейших видов системы зажигания – это система контактного типа или контактная система зажигания. В контактной системе зажигания создание, последующее перераспределение по цилиндрам высокого напряжения производится через контакты.

Также существует единая система управления как зажиганием, так и подачей топливной смеси при помощи компьютерного микропроцессора, и эта система получила название микропроцессорной системы управления двигателем, а отличается от других систем отсутствием кулачка и ротора. Кроме того в этой системе каждой свече соответствует своя катушка, а, соответственно, количество коммутаторов равно количеству цилиндров. Такая система на сегодняшний день устанавливается практически на все новые марки автомобилей. Однако параллельно продолжают существовать и успешно выполнять свои функции и другие системы зажигания.
Рассмотрим общие характеристики систем зажигания:
КСЗ (KSZ) — самая распространенная контактная система зажигания. В принципиальной схеме этой системы имеется катушка, распределитель и прерыватель.
КТСЗ (HKZk, JFU4, HKZ-2) — у этой системы имеется контактный датчик, в то время как энергия в этой системе предварительно накапливается.
БТСЗ (HKZh, EZK)— в этой системе используются транзисторы, а контакты отсутствуют, в схему включен индукционный датчик.
БТСЗ (TSZk) — также бесконтактная система, имеющая в основе транзисторную схему, однако в системе установлен датчик Холла и система накопления емкости.
КТСЗ (TSZi) — система, имеющая контакты и транзисторы, а также накопитель энергии за счет индукции.
БТСЗ (TSZh) — система бесконтактная, снабженная датчиком индуктивности.
БТСЗ (VSZ, EZL) — работает без контактов, однако имеет датчик Холла и работает за счет накопленной индуктивности энергии.
МСУД — система работает под управлением микропроцессора, вращающиеся детали отсутствуют.

Самой простой МСУД была оборудована небольшая часть автомобилей отечественного производства ВАЗ 2108 (ВАЗ 21088-02).

Если в автомобиле используется контактная система зажигания – это означает, что рабочая смесь в камере сгорания воспламеняется в принудительном порядке искрой, которая возникает на свече зажигания. Сама же искра возникает на электродах свечи вследствие подачи тока высокого напряжения, который, в свою очередь, генерирует катушка зажигания. По сути, эта катушка является трансформатором, у нее имеется первичная и вторичная обмотки, намотанные на железный сердечник. Соответственно, при прохождении тока через первичную обмотку в катушке генерируется ток. При размыкании цепи в первичной обмотке (это функция прерывателя) магнитное поле исчезает, но силовые линии направлены на вторичную обмотку, где и возникает ток с высоким (до 25 000 вольт) напряжением. В то же время в первичной обмотке возникает ток до 300 вольт, он имеет определение как «ток самоиндукции». Этот ток и вызывает искры и обгорание контактов прерывателя. Таким образом, величина вторичного напряжения находится в прямой зависимости от собственно величины магнитного поля, а также степени интенсивности уменьшения тока в первичной обмотке катушки зажигания. Для того, чтобы повысить вторичное напряжение и уменьшить степень обгорания контактов прерывателя, подключают конденсатор (параллельно контактам). Таким образом, в процессе размыкания контактов при самом минимальном зазоре идет подзарядка конденсатора. Разрядка же конденсатора происходит через первичную обмотку, через создание импульса тока обратного напряжения. Это способствует исчезновению магнитного поля и ведет к заметному росту вторичного напряжения. Совершенно очевидно то, что для каждой системы зажигания подбирается свой конденсатор. Как правило, емкость конденсаторов находится в диапазоне от 0,17 до 0,35 микро Фарад. К примеру, в отечественных «Жигулях» емкость конденсатора, обеспечивающая рабочую частоту тока в 50-1000 Герц, равна 0,2-0,25 микро Фарад. При нормальном функционировании системы зажигания вторичное напряжение должно возрастать с увеличением величины зазора между электродами свечи и с увеличением давления в камере сгорания. Нормальным при контактной системе считается вторичное напряжение величиной от 8 до 12 кВ, однако, для надежности системы этот показатель увеличивают до 16-25 кВ. Этот почти двукратный запас предназначен для того, чтобы перекрыть возможные изменения в работе самой системы зажигания (к примеру, изменения зазора между электродами) или же изменения в составе рабочей смеси, поступающей в двигатель. Обеднение смеси ведет к необходимому повышению напряжения до 20 кВ. Но как ни старались разработчики полностью избежать искры на контактах, а значит и их подгорания, им это не удалось. Единственный вариант уменьшить этот эффект (кроме установки конденсатора) – соблюдение минимального зазора в диапазоне от 0,3 до 0,4 миллиметра.

В отечественных автомобилях ВАЗ зазор варьирует от 0,35 до 0,45 миллиметра, а это отвечает углу 52-58 градусов при замкнутых контактах. Если этот угол увеличить (или уменьшить), уменьшается вторичное напряжение, и искрят не только контакты, но и бегунки, а значит идет снижение качества искры и двигатель теряет свою мощность. С технической точки зрения надежность системы зажигания, проявляющаяся в сгорании смеси в камере сгорания, зависит от ряда факторов. Это энергия, которой обладает искра, время, которое искра существует, форма самой искры, ее длина и даже число искр на единицу площади, но одной из самых важных характеристик определяющих все вышеизложенные показатели, является вторичное напряжение. Чем выше этот показатель, тем меньше система зависит от состава смеси и степени чистоты электродов свечи.
Устройство контактной системы зажигания
В устройстве контактной системы зажигания можно выделить следующие элементы:
— аккумуляторная батарея ( см. устройство автомобильного аккумулятора );
— механический распределитель (ток высокого напряжения);
— механический прерыватель (ток низкого напряжения);
— замок зажигания;
— катушка зажигания ( см. катушка зажигания двигателя );
— свечи зажигания ( см. свечи зажигания для двигателя );
— центробежный регулятор опережения зажигания;
— вакуумный регулятор опережения зажигания;
— высоковольтные провода;

Распределитель необходим для раздачи тока на свечи цилиндров двигателя. Конструкция распределителя: ротор и крышка, в которой размещены контакты. Напряжение от катушки подается сначала на центральный контакт, а затем через боковые контакты поступает на свечи.
Прерыватель нужен для разъединения цепи низкого напряжения. Во вторичной цепи катушки зажигания при осуществлении разъединения контактов наводится высокое напряжение. Чтобы предотвратить обгорание контактов предусмотрен конденсатор, размещаемый параллельно контактам.
Предназначение катушки зажигания — ток низкого напряжения с ее помощью преобразуется в ток высокого напряжения. Также она имеет обмотку высокого напряжения и низкого.
Распределитель, прерыватель тока размещены в одном корпусе. Их приводит в работу коленвал двигателя. Устройство подобного типа получило название «трамблер».
Предназначение вакуумного регулятора — изменение угла опережения в результате изменений нагрузки на двигатель, которая определяется расположением педали газа. Регулятор соединяется с полостью за дросселем и меняет угол опережения в зависимости от уровня (степени) разряжения.
Угол опережения зажигания — величина угла поворота коленвала, при котором на свечи зажигания производится подача тока. Для обеспечения полного сгорания топливной смеси зажигание осуществляется с опережением.
Предназначение центробежного регулятора — в зависимости от числа оборотов коленвала двигателя обеспечивает смену угла опережения. Регулятор представляет собой два грузика, которые оказывают воздействие на пластину с размещенными на ней кулачками прерывателя (пластина сама по себе подвижна). Угол опережения устанавливается за счет положения «трамблера» двигателя.
Функция свечи зажигания – обеспечение воспламенения топливной смеси.
Назначение высоковольтных проводов — по ним осуществляется подача тока от катушки к распределителю, а далее на свечи зажигания.

Работа контактной системы зажигания
Рассмотрим работу контактной системы зажигания. При замкнутом контакте прерывателя ток низкого напряжения направляется по первичной обмотке катушки. При разъединении контактов во вторичной обмотке ток низкого напряжения индуцируется в ток высокого напряжения, который далее по высоковольтным проводам направляется на крышку механического распределителя тока, а уже от нее разделяется по свечам зажигания с некоторым углом опережения.
При большем количестве оборотов коленвала двигателя, обороты распредвала также увеличиваются. Грузики центробежного регулятора расходятся под воздействием центробежной силы, перемещают передвижную пластину с кулачками. Разъединение контактов прерывателя осуществляется ранее, при этом угол опережения становится больше. При уменьшении оборотов коленвала двигателя происходит уменьшение угла опережения.
Последующее продолжение системы зажигания контактного типа — контактно-транзисторная система зажигания. В данном случае в цепи первичной обмотки катушки используется транзисторный коммутатор, управление которым производится контактами прерывателя. В подобной системе за счет использования транзисторного коммутатора сила тока в цепи уменьшена, в результате чего срок эксплуатации контактов прерывателя увеличен.
Частые неисправности контактной системы зажигания
1. Между электродами свечей нет искры
Возможные причины:
— в цепи низкого напряжения недостаточный контакт проводов или вообще их обрыв;
— контакты прерывателя обгорели, между ними отсутствует зазор;
— поломка катушки зажигания, ротора, конденсатора, крышки распределителя, высоковольтных проводов, а также самой свечи.
Методы устранения поломки:
— проверка цепи высокого и низкого напряжения;
— регулирование зазора контактов прерывателя;
— произведение замены неисправных компонентов системы зажигания.
2. Двигатель работает не на полную мощность или с постоянными перебоями
Возможные причины:
— свеча зажигания вышла из строя;
— между электродами свечей, в контактах прерывателя нарушен необходимый зазор;
— повреждена крышка распределителя, ротор;
— произведена неверная установка угла опережения зажигания.
Методы устранения поломки:
— регулирование первоначального угла опережения;
— замена неисправных элементов;
— установление между электродами свечей, в контактах прерывателя необходимых зазоров.

Контактно-транзисторная система зажигания
В контактно-транзисторной системе зажигания основным компонентом является транзистор, благодаря применению которого новая схема имеет намного лучшие характеристики в сравнении со стандартной системой зажигания. По причине использования транзистора в системе зажигания появился новый узел — коммутатор.
Главная отличительная черта транзистора — это то, что ток небольшой величины, который направлен в базу (на управление), дает возможность управлять большим по величине током, проходящим через устройство.
Контактно-транзисторная система зажигания на первый взгляд незначительно отличается от классической системы зажигания, имеет тот же принцип работы, но все-таки приобрела некоторые характеристики, которые недоступны стандартной системе зажигания. Перед тем, как давать оценку преимуществам и недостаткам, которые присущи контактно-транзисторной системе зажигания, нужно разобрать отличия в работе от стандартной системы зажигания ( см. система зажигания двигателя ).
Основным отличием контактно-транзисторной системы зажигания является то, что воздействие прерывателя осуществляется на базу транзистора, а не на бобину. В остальном контактно-транзисторная система зажигания работает аналогично стандартной системе зажигания. При остановке тока в первичной обмотке бобины во вторичной обмотке происходит настройка высоковольтного напряжения. Не обращая внимания на элементы внутренней конструкции коммутатора, а также его подключения, необходимо отметить, что схема зажигания транзисторного типа даже в подобном упрощенном виде имеет следующие положительные характеристики: управление контактно-транзисторным способом процессами, которые происходят в катушке зажигания, дают возможность повысить значение тока в первичной обмотке, в результате чего можно:
— увеличить вторичное напряжение;
— сделать больше зазор (промежуток) между электродами свечи;
— улучшить и сделать наиболее устойчивым процесс искрообразования;
— улучшить при пониженной температуре запуск двигателя;
— увеличить число оборотов двигателя;
— увеличить мощность двигателя.
Контактно-транзисторная схема подобного типа требует применения катушки зажигания с индивидуальной первичной, а также вторичной обмоткой.
Контактно-транзисторная система зажигания дает возможность уменьшить в значительной степени нагрузку на контакты прерывателя, в результате значение протекающего через них тока намного меньше, вследствие чего контакты подгорают меньше. Данный факт характеризует повышение надежности системы в целом.
Но, не смотря на множество положительных характеристик, контактно-транзисторной системе зажигания присущи и собственные недостатки, которые вызваны применением прерывателя (система с началом работы формирует искру, когда цепь протекания тока в обмотке бобины контактно разрывается). Величина тока, который поступает в базу транзистора, в значительной степени оказывает влияние на его работу, и снижение тока по причине качества контактов сказывается на эксплуатационных характеристиках контактно-транзисторной системы зажигания в целом.

Для создания искрового разряда между электродами свечи зажигания необходимо высокое напряжение (15000-30000 В), так как газы, находящиеся в цилиндре, не проводят ток низкого напряжения. На современных автомобильных двигателях применяют однопроводную систему соединения источников тока с потребителями. Вторым проводником электрической энергии служит масса (корпус) – все соединенные между собой металлические части автомобиля.

При однопроводной системе включения приборов электрооборудования уменьшается число проводов, упрощается техническое обслуживание и уменьшается стоимость системы. Отрицательные выводы генератора, аккумуляторной батареи и всех потребителей электроэнергии соединены с массой, а положительные изолированы от нее. В эксплуатации необходимо внимательно следить за состоянием изоляции на проводах и за их креплением, так как нарушение изоляции может привести к возникновению короткого замыкания.

Устройство контактной системы батарейного зажигания:

Схема устройства контактной системы батарейного зажигания :

а) схема ; б) положения ключа выключателя зажигания и стартера ; 1 – рычажок прерывателя ; 2 – подвижный контакт ; 3 – неподвижный контакт ; 4 - кулачок ; 5 – прерыватель низкого напряжения ; 6 - конденсатор ; 7, 14, 23 – провода ; 8 – выключатель зажигания ; 9 – добавочный резистор ; 10 – первичная обмотка ; 11 – вторичная обмотка ; 12 – катушка зажигания ; 13 - магнитопровод ; 15 – выключатель добавочного резистора ; 16 - амперметр ; 17 – аккумуляторная батарея (АКБ) ; 18 – выключатель электродом ; 19 – ротор с электродом ; 20 - распределитель ; 21, 24 – подавительные резисторы ; 25 – свеча зажигания ; 26 – ключ выключателя зажигания.

Контактная система батарейного зажигания состоит из :

аккумуляторной батареи 17,
катушки зажигания 12,
прерывателя 5 низкого напряжения с конденсатором 6,
распределителя импульсов высокого напряжения 20,
свечей зажигания 25,
выключателя зажигания 8,
амперметра 16.

Устройство и принцип работы катушки зажигания

Катушка зажигания системы электрооборудования двигателя — это элемент системы зажигания, который предназначен для преобразования низкого напряжения, которое поступает от аккумуляторной батареи (АКБ) или генератора, в высоковольтное напряжение.

Основная функция катушки зажигания — генерация тока высокого напряжения (высоковольтного электрического импульса), который затем подается на свечи зажигания.

Катушку зажигания можно назвать высоковольтным импульсным трансформатором с двумя обмотками. В катушке зажигания имеются обмотки низкого и высокого напряжения. Толстые провода первичной обмотки имеют небольшое количество витков и рассчитаны на ток низкого напряжения, а вторичная обмотка имеет большее количество витков (от 15 до 30 тыс. витков) и изготовлена из тонкого провода. Именно во вторичной обмотке создается ток высокого напряжения от 25 до 35 тыс. вольт. Один конец вторичной обмотки соединен с отрицательной клеммой первичной обмотки, а другой конец – с центральной клеммой на крышке катушки, которая обеспечивает вывод высокого напряжения. Ток высокого напряжения вырабатывается по формуле: индукция в витке умножается на количество витков.

Полученное высокое напряжение от катушки зажигания через высоковольтный кабель подаётся на прерыватель-распределитель (трамблер), который распределяет ток высокого напряжения по свечам зажигания. Высокое напряжение обеспечивает качественную искру между электродами свечи зажигания, что приводит к воспламенению горючей смеси.

Работа катушки в общей схеме системы зажигания

На первичную обмотку катушки зажигания подается постоянный ток от АКБ. Когда поршень приближается к ВМТ, контакты прерывателя (контакты размыкаются кулачком на валу распределителя или с помощью электронных ключей) размыкают цепь первичной обмотки.

В последнее время широкое распространение получили индивидуальные катушки зажигания на каждую свечу (в зависимости от числа цилиндров).

Основные характеристики катушки зажигания:

Индуктивность первичной обмотки (возможность накопления энергии);
Сопротивление первичной и вторичной обмотки (первичная обмотка – 0,25-0,55 Ом., вторичная обмотка – 2-25 кОм ;)
Коэффициент трансформации (во сколько раз катушка зажигания увеличивает напряжение, поданное на первичную обмотку);
Энергия искры (зависит от времени за которое сгорает горючая смесь от искры, измеряется в Дж. и составляет 0,05-0,1 Дж.);
Напряжение пробоя (характеристика, которая зависит от зазора на электродах свечи);
Количество образующихся искр в минуту (в зависимости от числа оборотов двигателя)

Прерыватель-распределитель зажигания — механизм, определяющий момент формирования низковольтных импульсов в системе зажигания, который предназначен для распределения высоковольтного электрического зажигания по цилиндрам карбюраторных и ранних инжекторных двигателей внутреннего сгорания.

Трамблер имеет достаточно большой перечень изнашиваемых деталей. Состояние прерывателя-распределителя влияет на пусковые характеристики и экономичность мотора, динамику автомобиля и токсичность выхлопа.

Прерыватель-распределитель зажигания выполняет две функции:

Прерывает первичную цепь зажигания, чем обеспечивает колебание тока в первичной обмотке катушки, вследствие чего во вторичной обмотке создается высокое напряжение.
Распределяет ток высокого напряжения катушки между свечами зажигания цилиндров. Трамблер оснащен механизмами, которые обеспечивают требуемое изменение угла опережения зажигания в зависимости от режима работы двигателя.

Устройство прерывателя распределителя

Основной узел прерывателя – пара контактов, которые находятся в сжатом состоянии под усилием пластинчатой пружины. Размыкание контактов происходит под действием кулачков на валу трамблера, которые перемещают пластиковую подушку подвижного контакта.

Работа прерывателя во многом зависит от угла замкнутого состояния контактов и момента их размыкания, который определяет угол опережения зажигания, в чем и заключается работа пары контактов.

Угол опережения зажигания изменяется под воздействием вакуумного и центробежного регуляторов в зависимости от оборотов и режима работы двигателя.

Практика показала, что большое внимание следует уделять именно контактам, так как они наиболее подвержены износу, коррозии и загрязнениям, что со временем искажает сигнал на катушку зажигания. Все эти несоответствия могут привести к отсутствию искры на свече.

При износе пластиковой подушки подвижного контакта искра на свече может появляться с запаздыванием, что говорит о изменение зазора между контактами прерывателя. Регулировку зазора между контактами прерывателя следует проводить каждые 10 тыс. км.

Со временем изнашиваются и подшипники подвижного основания контактной группы, а также вала распределителя. В результате зазор между контактами может «плавать». Вследствие этого ухудшаются пусковые характеристики двигателя, обороты холостого хода плавают, двигатель работает под нагрузкой неустойчиво, снижается разгонная динамика автомобиля. На ресурс контактной пары может влиять выход из строя конденсатора, который предназначен для исключения подгорания контактов.

Неисправность конденсатора диагностируется при снижении напряжения во вторичной цепи системы зажигания, как следствие падает мощность искрового разряда между электродами свечей.

Прерыватель 5 имеет два контакта : неподвижный 3 соединенный с массой и подвижный 2, расположенный на рычажке 1 и соединенный с проводом 7 с первичной обмоткой 10 катушки зажигания. В прерывателе установлен вращающийся валик с кулачком 4, при помощи которого размыкаются контакты. В системе зажигания в качестве источника электрического тока используется генератор переменного тока.

При замыкании контактов прерывателя ток от АКБ проходит по первичной обмотке катушки зажигания, создавая вокруг нее магнитное поле.

Цепь низкого напряжения следующая : положительный вывод АКБ 17 – амперметр 16 – выключатель зажигания 8 добавочный резистор 9 – первичная обмотка 10 - провод 7 – подвижный контакт 2 – неподвижный контакт 3 – масса – выключатель 18 цепи АКБ – отрицательный вывод АКБ.

При размыкании контактов прерывателя обесточивается первичная обмотка катушки зажигания и резко уменьшается магнитное поле. Магнитный поток исчезающего поля пересекает витки вторичной и первичной обмоток, при этом индуктируется электродвижущая сила (ЭДС) высокого напряжения во вторичной и ЭДС самоиндукции в первичной обмотках. Возникающие во вторичной обмотке импульсы высокого напряжения подводятся к свечам зажигания в соответствии с порядком работы цилиндров двигателя. Вращающийся ротор 19 своим электродом распределяет импульсы высокого напряжения по электродам крышки распределителя. Частота вращения ротора в 2 раза меньше частоты вращения коленчатого вала и, таким образом, совпадает с частотой вращения кулачка прерывателя.

Положение пластины ротора напротив каждого из электродов крышки распределителя соответствует разомкнутому состоянию контактов прерывателя.

Цепь высокого напряжения : вторичная обмотка11 – провод 14 высокого напряжения – подавительный резистор 21 – электрод ротора 19 – один из электродов крышки распределителя 20 – провод 23 - подавительный резистор 24 – свеча зажигания 25 – центральный электрод свечи – боковой электрод свечи – масса – выключатель 18 цепи АКБ – отрицательный вывод АКБ 17 – положительный вывод АКБ 17 – амперметр 16 - выключатель зажигания 8 – добавочный резистор 9 – первичная обмотка 10 – вторичная обмотка катушки зажигания 12.

В первичной обмотке ток самоиндукции возникает при замыкании контактов прерывателя. Ток самоиндукции замедляет процесс исчезновения тока в первичной обмотке, нежелательно, так как при размыкании контактов увеличивается период искрообразования между ними, снижаются эффективность и надежность системы зажигания. Параллельно контактам прерывателя включен конденсатор 6. В момент размыкания цепи низкого напряжения конденсатор заряжается током самоиндукции, а затем при разомкнутых контактах разряжается через первичную обмотку.

Выключатель зажигания 8 необходим для остановки работающего двигателя размыканием первичной обмотки катушки зажигания. Он нужен и для включения зажигания перед пуском двигателя. Ключ 26 выключателя зажигания может занимать четыре положения : 0 – зажигания выключено ; 1 – зажигание включено ; 2 – включены зажигание и стартер ; 3 – подведено питание к радиоприемнику. В положении 0 ключ можно вставить и вынуть из замка зажигания. После пуска двигателя ключ выключателя зажигания переводят в положение 1.

Выключатель 18 цепи АКБ нужен для отключения батареи от массы при выполнении электротехнических работ и для остановки автомобиля на длительное время. Выключатель 18 защищает электрооборудование от короткого замыкания или от пожара при неисправной проводке, а также позволяет отключить батарею от всех потребителей электрической энергии, непосредственно не отсоединяя провода, отходящие от нее. В этом случае остается включенным аварийное освещение – плафон кабины и розетка переносной лампы.

Почему контактная система батарейного зажигания не используется на современных автомобилях?

Постепенно контактную систему батарейного зажигания вытеснили другие системы, такие как контактно транзисторная или бесконтактная системы зажигания.

Этому предшествовало ряд недостатков контактной системы батарейного зажигания :

Ни для кого не секрет, что работа бензиновых и дизельных двигателей основана на сгорании топливовоздушной смеси. Формируясь в карбюраторе или инжекторе, она попадает в цилиндры, после чего воспламеняется и тепловая энергия толкает поршни, приводящие в движение валы мотора. В итоге, машина едет. Алгоритм работы двигателя налажен очень чётко, однако для его верной организации важна не только своевременная подача топлива в цилиндры. Немаловажен в этой системе и процесс искрообразования, который достигается при помощи системы зажигания машины. Одной из основных составляющих в ней является трамблёр, подающий искру именно на свечу того цилиндра, где в данный момент поршень достигает нужного положения. Более подробно о работе именно этой детали машины и её особенностях поговорим сегодня.

Принцип работы трамблёра

Как стало ясно из введения сегодняшней статьи, трамблёр (также называемый – прерыватель-распределитель зажигания) – это очень важный элемент системы зажигания многих автомобилей. Его основной задачей является отправка образовавшейся искры в цилиндры мотора. При этом, в каждый цилиндр искра подаётся в разные моменты времени, что связано с хаотичностью движения их поршней. А как известно, для воспламенения топливной смеси поршень должен находиться в верхней мёртвой точке (честно говоря, взрыв топлива происходит за мгновенье до того, как поршень принимает эту позицию).

Для того чтобы понять общий принцип работы трамблёра, давайте рассмотрим полный цикл его функционирования. В упрощённом варианте он выглядит так:

Всё начинается с того, что автомобилист поворачивает ключ в замке зажигания, тем самым давая команду карбюратору или инжектору для подачи топлива в цилиндры;
Затем в момент запуска мотора стартер толкает маховик коленвала. Последнее путём взаимодействия с системой искрообразования (преимущественно с коммутатором) провоцирует возникновение искры на катушке зажигания;
В это же время коленвал передаёт на устройство трамблёра сигнал, что тот должен начать работать. После этого контакты узла попеременно замыкаются и размыкаются, тем самым передавая искру на каждый конкретный цилиндр исключительно при достижении поршнем верхней мёртвой точки. Непосредственно регуляция подачи искры происходит из-за того, что трамблёр взаимодействует с коленвалом и путём несложных операций получает от него нужную информацию.

Помимо грамотного распределения тока, трамблёр чётко реагирует на изменение интенсивности подачи топлива в мотор, регулируя угол опережения зажигания. Происходит это благодаря тому, что устройство соединено либо с впускным коллектором, либо непосредственно с карбюратором/инжектором, но об этой и других функциях рассматриваемого механизма поговорим позже.

Примечание! Описанный выше принцип работы трамблёра двигателя максимально упрощён. Непосредственно взаимодействие узла с той же катушкой зажигания или топливной системой устроено намного сложнее с физической точки зрения. Однако так как все мы не физики, а автомобилисты – нам достаточно знать лишь обобщённый алгоритм того, как работает трамблёр.

Устройство трамблёра

Устройство трамблёра – это целая совокупность, знакомых для всех элементов системы зажигания автомобиля. Типовой узел подобной формации состоит не только из распределителя искры, но и из катушки зажигания, образующей эту самую искру. Реже в эту систему вводится коммутатор, но, как правило, он всё-таки вынесен отдельным элементом системы.

Углубляясь в рассмотрение конструкции узла, отметим следующие его составляющие:

Помимо описанных выше элементов трамблёра, стоит выделить и вспомогательные узлы, которые необходимы для построения единой системы. Если быть точнее, то к таким элементам устройства относят:

Во-первых, контакты трамблёра. Пожалуй, одну из основных функций выполняет именно контактная группа трамблёра, которая и обеспечивает взаимодействие его составляющих;
Во-вторых, подшипник трамблёра. Он увеличивает ресурс роторного механизма, что существенно продлевает срок службы всего устройства;
И в-третьих, многочисленные втулки трамблёра, кулачки и крепления. Все они обеспечивают единую и надёжную конструкцию распределителя.

Важно! На современных машинах встретить трамблёр получается очень редко. Связано это с тем, что большинство из производимых моделей имеет электронное зажигание, а там распределением искры занимается специальный чип. В системе же контактного и бесконтактного зажигания роль этого узла играет рассматриваемый сегодня трамблёр.

Функции распределителя и немного о его истории

Резюмируя сегодняшнюю статью, обобщим всю рассмотренную теорию и выделим основные функции трамблёра. В классическом понимании этого устройства распределитель должен:

Инициировать искрообразование;
Распределять искру по цилиндрам;
Регулировать искрообразования под конкретный режим работы двигателя;
Обеспечивать накопления излишек тока в «бобине» (конденсаторе);
Осуществлять размещение скопленного заряда по системе.

Отметим, что первые трамблёры появились в начале 00-х годов 20 века. Тогдашние принципы работы ДВС вполне соответствовали функционированию механического распределителя искры. Однако с течением времени подходы к созданию автомобилей менялись, поэтому обычные трамблёры с бегунком становились всё примитивней. Сначала в системах бесконтактного зажигания их активно начал замещать датчик Холла, а позднее уже в электронном зажигании стали использоваться микропроцессоры.

Помимо этого, прогресс в автомобилестроении полностью электронизировал подачу горючего в мотор. В итоге, вакуумные октан-корректоры стали бесполезными и им на смену в системах с электронным зажиганием пришли специальные датчики. Учитывая стремительные темпы развития автомобильной сферы, ничего удивительно в том, что трамблёры затронули лишь несколько поколений машин, нет. Большинство российских автомобилистов и вовсе знают подобный распределитель искры по ВАЗовской «классике». Более же новые модели с электронным зажиганием устроены принципиально по-иному, поэтому в их конструкции найти трамблёр не выйдет.

Пожалуй, на этом наиболее важная информация по сегодняшней теме подошла к концу. Надеемся, статья была для вас полезна и дала ответы на интересующие вопросы. Удачи в обслуживании и эксплуатации авто!

Трамблер — это устройство, отвечающее за образование искры в нужный момент. Деталь устанавливается на двигателях внутреннего сгорания. Когда поршень находится в верхней точке, происходит воспламенение.

Трамблер — это прерыватель-распределитель. Без него невозможна работа ни одного бензинового двигателя внутреннего сгорания. Вы можете найти это устройство на таких автомобилях, как:

ВАЗ 2109,
ВАЗ 2107,
ВАЗ 2106,
ВАЗ 2108.

Без трамблера было бы невозможным своевременное образование искры в цилиндрах двигателя.

ПРЕДНАЗНАЧЕНИЕ УСТРОЙСТВА

Одной и самых важных подсистем бензинового двигателя является система зажигания. Дело в том, что нормальная работа мотора возможна только в том случае, когда сгорание топливно-воздушной смеси происходит своевременно. В противном случае нарушается весь алгоритм работы.

В процессе работы устройства генерируется напряжение. Оно подаётся на свечи. Именно на них формируется нужная для воспламенения смеси искра. Как результат двигатель начинает работать, и машина движется в нужном направлении.

Чтобы все описанные выше процессы стали реальностью необходим трамблер. В данной системе он выполняет следующие функции:

Выступает инициатором искрообразования. Это происходит за счёт размыкания контактов.
Устройство направляет сформированное напряжение на нужную свечу.
Трамблер при необходимости может изменять момент искрообразования. Данный параметр определяется режимом движения, который выбрал водитель. Также многое зависит от качества и сорта топлива.
Устройство способно накапливать энергию в бобине.

Как видите, деталь выполняет немало функций. Неудивительно, что без её нормальной работы невозможно функционирование двигателя.

Конструкция трамблера

Схема трамблера предполагает наличие таких элементов, как:

прерыватель тока с низким напряжением;
распределитель тока с высоким напряжением;
центробежный регулятор опережения зажигания;
вакуумный регулятор опережения зажигания.

Схема трамблера построена для того, чтобы в определенный момент прерыватель размыкал первичную цепь зажигания, в результате чего создается ток высокого напряжения во вторичной обмотке катушки зажигания. Через распределитель, этот ток передается на свечи в определенных цилиндрах. Регуляторы автоматически корректируют момент опережения зажигания, который зависит от текущего режима работы мотора.

Прерыватель трамблера является электромеханической деталью и состоит из следующих частей:

вал;
подвижная контактная пластина;
подвижная контактная пластина;
конденсатор;
корпус.

Вал прерывателя состоит из двух основных частей. На одной из них в зависимости от типа прерывателя устанавливаются кулачки, по числу равные количеству цилиндров в двигателе. Такое устройство трамблера не является слишком надежным, поскольку большое количество контактов, а также наличие подвижных частей приводят к регулярным проблемам с данным узлом.

Устройство трамблера, а также его применение в целом, являются устаревшими с точки зрения современного электрооборудования, однако в нашей стране карбюраторных двигателей все еще очень много, поэтому проблема работоспособности данного узла на данный момент актуальна.

Что касается того, где находится трамблер в автомобиле, то чаще всего его можно найти под капотом рядом с двигателем, возле ГБЦ или на ней. Хотя точная локализация узла зависит исключительно от модели машины.

Принцип работы трамблера

Во многом принцип работы трамблера оставался неизменным долгие годы. В автомобилях ВАЗ, таких как ВАЗ 2109, 2106, 2107, 2108, система зажигания подобного типа использовалась почти до конца прошлого столетия.

Основой работы является связь трамблера с коленчатым валом двигателя. Когда поршень в первом цилиндре занимает положение, соответствующее ВМТ, размыкаются контакты прерывателя, в катушке зажигания появляется высокое напряжение, направляемое через бегунок, расположенный в крышке трамблера, на свечу первого цилиндра.

Там происходит сгорание ТВС, и коленчатый вал продолжает свое вращение. Оно, кроме перемещения поршней, вызывает вращение кулачка прерывателя. Когда в другом цилиндре другой поршень занимает положение, соответствующее ВМТ, в этот момент в трамблере опять размыкаются контакты прерывателя, в катушке зажигания генерируется высоковольтное напряжение, поступающее на нужную свечу.

Такое совместное вращение коленчатого вала, кулачка прерывателя и бегунка трамблера обеспечивает появление искры, где надо и когда надо. Однако это не охватывает всех аспектов того, как работает трамблер. Для понимания его работы требуется коснуться таких понятий, как угол замкнутого состояния контактов (УЗСК) и угол опережения зажигания (УОЗ)

УЗСК
Такое понятие, как УЗСК, характеризует время, когда контакты прерывателя замкнуты. По сути дела – это опосредованная характеристика накопления в катушке энергии после окончания формирования искры. УЗСК прямо отражается на количестве энергии, идущей на искрообразование и, соответственно, на работе двигателя.

В тех случаях, когда между контактами расстояние маленькое, катушка не накопит необходимой энергии и энергия искры окажется мала, что приведет к перебоям в работе мотора. Большой зазор также приводит к перебоям, так как время разрыва контактов уменьшается, и катушка не успевает полностью разрядиться.

У каждой системы зажигания существует свой оптимальный УЗСК, для обеспечения которого, при необходимости, надо проверить и отрегулировать трамблер.

УОЗ
Это понятие затрагивает момент воспламенения ТВС. Дело в том, что ее сгорание происходит не мгновенно, и зачастую, для обеспечения оптимальных условий такого процесса, оно должно начинаться раньше, чем поршень займет положение ВМТ. УОЗ и характеризует время, на величину которого появление искры опережает появление поршня в положении ВМТ.

Оно постоянно меняется, и его величина полностью зависит от работы мотора в конкретных условиях, т.е. от нагрузки, скорости авто, качества и типа используемого топлива. Для обеспечения оптимального сгорания ТВС, трамблер содержит центробежный регулятор, а также связан с вакуумным регулятором.

ПОДРОБНО О САМЫХ ВАЖНЫХ ЭЛЕМЕНТАХ УСТРОЙСТВА ТРАМБЛЕРА

ВАКУУМНЫЙ РЕГУЛЯТОР

Именно это устройство способно изменять при необходимости УОЗ. Как только меняется нагрузка мотора, соответствующие коррективы вносятся в работу детали устройства трамблера.

Вакуумный регулятор трамблера представляет собой замкнутую полость. Для обеспечения лучших эксплуатационных качеств конструкция разделяется диафрагмой. Одна полость идёт напрямую к карбюратору.

Когда происходит разряжение — начинает двигаться диафрагма. Как результат давление оказывается на подвижной диск и кулачок прерывателя. Время срабатывания последнего корректируется в зависимости от текущей ситуации.

ОКТАН-КОРРЕКТОР

Это очень важный элемент в устройстве трамблера. Без него вся система не могла бы нормально функционировать. Агрегат меняет УОЗ в зависимости от топлива, которое используется в данный момент.

По своей конструкции данный элемент трамблера напоминает две пластинки со стрелкой. Такая же стрелка устанавливается на двигатель. На ней есть специальные чёрточки, посредством которых корректируется угол зажигания. Без этой детали практически невозможно обойтись, когда заправляются разные сорта бензина.

БЕСКОНТАКТНЫЕ СИСТЕМЫ

Технологии не стоят на месте. Каждый год автомобильный мир сотрясают новые инновации. Именно такой в своё время стала инновация, дополнившая конструкцию трамблера коммутаторами.

Второе название бесконтактных систем в устройстве трамблера — датчики Холла. Простая конструкция этих устройств обеспечивает бесперебойную подачу сигнала. Сами датчики работает за счёт изменения в магнитном поле.

Неисправности трамблеров

О том, что имеют место неисправности трамблера, свидетельствуют следующие признаки:

Когда искра на центральном проводе есть, но отсутствует на свечных проводах, это говорит о пробое бегунка.

автомобиль периодически дергается при движении;
нестабильная работа мотора на холостом ходу;
мотор совсем не заводится;
слышен стук пальцев поршней в процессе набора скорости;
снизилась динамика набора скорости;
увеличился расход топлива.

В большинстве случаев причинами поломки трамблера становятся:

Пробой крыши и катушки зажигания происходит по причине больших зазоров в контактах крышки трамблера и бегунка, свечей и плохих подсвечников.

прогорание бегунка;
окисление или замыкание контактов под крышкой;
пробой крышки трамблера;
поломка одного из датчиков;
проблемы с подшипником вала и другие неполадки.

В каждом из данных случаев требуется замена. Но при этом практически для любого автомобиля можно менять не весь трамблер, а только вышедшую из строя его часть, что является преимуществом, поскольку существенно удешевляет ремонт.

Самой элементарной проверкой трамблера это визуальная оценка состояния бегунка, контактов и крышки.

В бесконтактном трамблере, основной неисправностью является выход из строя датчика холла или индуктивного датчика.

Для проверки системы зажигания и трамблера в том числе, наблюдают за искрой на выкрученной свече, запустив двигатель. В гаражных условиях также можно проверить, используя измерительные приборы или индикаторы.

К часто выходящим их строя деталям также относится конденсатор трамблера. Он способствует увеличению напряжения подаваемого на свечи зажигания в момент запуска двигателя. И чтобы его проверить нужно его отсоединить и притронутся к «массе», и если слышится характерный треск и наблюдается падение напряжения – конденсатор рабочий, если этого не происходит деталь на замену.

Трамблер – это всегда разборный узел, который можно отключить, вынуть из автомобиля, разобрать на составляющие, обнаружить проблему и устранить ее методом замены поврежденной детали.

Читайте также: