| Метки: |
Назначение коммутатора в системе зажигания – АвтоТоп
Коммутатор – это электронный компонент для обеспечения работы бесконтактной системы зажигания. Она является переходной между контактной и микропроцессорной. Последняя, наиболее совершенная, позволяет управлять моментом при помощи данных, считываемых с датчиков – кислорода, скорости, оборотов двигателя и других. Но на дорогах все еще немало автомобилей, в которых установлены и контактные прерыватели, и бесконтактные. Поэтому для обслуживания и диагностики нужно знать назначение всех элементов, а также методы поиска неисправностей и их основные признаки. Перед тем как проверить коммутатор, внимательно изучите все детали.
Бесконтактная система зажигания
Всего существует три огромные группы систем – контактная, бесконтактная, микропроцессорная. Первая делится на две подгруппы – контактная и с применением транзистора, работающего в режиме ключа. В конструкции бесконтактной системы зажигания тоже применяются транзисторы. Использоваться активно такая схема стала в начале 80-х годов прошлого века. И она имеет ряд преимуществ, о которых будет рассказано несколько ниже. Схема коммутатора несложная, она может быть реализована как на транзисторах, так и на контроллере.
Но у бесконтактной системы зажигания имеется и много недостатков, если сравнивать ее с микропроцессорной. Последняя позволяет контролировать практически все параметры двигателя. БСЗ делать это не позволяет, также не может она нормально использоваться на инжекторных моторах. Причина устаревания бесконтактной системы заключается не только в развитии электроники и автомобилестроения, но и в принятии жестких мер по обеспечению экологичности двигателей внутреннего сгорания. К сожалению, уменьшить количество вредных веществ в выхлопе позволяет только микропроцессорное управление.
Основные элементы системы
Конечно, первыми стоит указать свечи зажигания. Они установлены в головке блока цилиндров, электроды выходят с внутренней части. Это те элементы, которые позволяют воспламенить топливовоздушную смесь. Но с помощью одних только свечей двигатель работать не сможет. Необходимо контролировать положение коленчатого вала, чтобы знать, в каком положении находятся поршни в цилиндрах.
Для этой цели используется индуктивный датчик, работающий на эффекте Холла. Он входит в конструкцию другого элемента – распределителя зажигания. Датчик выдает импульс, который поступает на коммутатор. Это устройство позволяет слабый сигнал усилить до напряжения в 12 Вольт, чтобы затем подать его на катушку. Катушка – не что иное, как простой трансформатор (повышающий). У него вторичная обмотка имеет большее число витков, нежели первичная. За счет этого происходит повышение напряжения и уменьшение силы тока. Напряжение в БСЗ на свечи подается при значении 30-35 кВ (в зависимости от модели автомобиля).
Чем БСЗ лучше контактной?
Внимательно прочитав предыдущий раздел, можно увидеть, что в системе применен индуктивный бесконтактный датчик Холла. Преимущество очевидно – нет трения и коммутации. Для сравнения обратите внимание на контактную систему. В ней прерыватель коммутирует напряжение, величина которого равна 12 Вольт. Как ни крути, но металлические контакты все время соприкасаются друг с другом, постепенно стираются, покрываются нагаром.
По этим причинам необходимо постоянно следить за прерывателем, регулировать зазор, проводить своевременную замену. БСЗ лишена этих недостатков, поэтому без стороннего вмешательства система работает значительно дольше. Датчик Холла выходит из строя очень редко, как и коммутатор. Это повышает надежность системы, но требуется и соблюдать меры предосторожности, в частности, соединение коммутатора с кузовом должно быть максимально плотным, чтобы обеспечить эффективный теплообмен. Кроме того, БСЗ позволяет улучшить работу двигателя, увеличить, хоть и незначительно, его мощность, наряду с повышением надежности.
Как работает коммутатор
По сути, коммутатор – это простой усилитель сигнала. Можно сравнить даже со сборкой Дарлингтона, которая используется в микроконтроллерной технике для преобразования слабого сигнала с порта выхода до необходимого уровня. Основа этой сборки – полевые транзисторы, работающие в режиме ключа. На них подается рабочее напряжение, на управляющий вывод поступает сигнал, который усиливается и снимается с коллектора.
Коммутатор зажигания имеет практически аналогичную схему работы. Только используется сигнал с датчика Холла. Он имеет три вывода – управление, общий, плюс питания. При появлении в области датчика металлической пластины происходит генерация тока, который подается на вход коммутатора. Далее происходит усиление сигнала, а также подача его на первичную обмотку катушки. Питание всей системы происходит только лишь после включения зажигания (после поворота ключа).
Основные элементы коммутатора
Схема коммутатора достаточно простая, но самостоятельное изготовление этого блока бессмысленно, так как готовый вариант купить окажется намного проще. Монтаж должен выполняться максимально грамотно, иначе работа устройства окажется неправильной. Кроме того, при использовании транзисторов нужно тщательно выбирать их по параметрам, а для этого необходимо иметь качественную измерительную аппаратуру. К сожалению, у двух одинаковых полупроводников разброс характеристик может быть очень большим. А это влияет на работу устройства.
Коммутатор ВАЗ, имеющий обозначение 76.3734, состоит из одного основного элемента – контроллера L497. Он создан специально для использования в бесконтактных системах зажигания. Отечественный аналог этого контроллера – КР1055ХП2. Параметры у них практически идентичные, что позволяет использовать любой из контроллеров. Кроме того, эта микросхема позволяет провести подключение тахометра, расположенного на приборной панели автомобиля. Но можно применить и более простую схему, которая представляет собой усилительный блок из двух каскадов. Правда, надежность такого устройства на порядок ниже.
Подключение коммутатора
Случаи бывают разными, не исключено, что придется вам менять проводку. Поэтому потребуется принимать во внимание назначение всех выводов на штекере коммутатора. Это позволит правильно провести подключение, причем риска вывести его из строя не будет. Первый вывод коммутатора – это выход. Другими словами, с него снимается усиленный сигнал. Его нужно соединять с выводом катушки «К». Второй контакт соединяется с массой – минусом аккумуляторной батареи.
Все три провода от датчика Холла идут на коммутатор ВАЗ. Причем сигнальный провод соединяется с шестым выводом коммутатора. Пятый – это вывод для питания (на нем напряжение стабильно 12 Вольт). Третий вывод коммутатора – масса (минус питания). Третий соединен внутри блока со вторым. А вот между четвертым, на который подается питание от АКБ, и пятым имеется постоянное сопротивление и стабилизатор напряжения.
Как осуществить проверку
Ничего сложного нет в этой процедуре. Самый простой способ – это использовать заведомо исправный узел, так как проверить коммутатор таким образом можно буквально за считанные минуты. Но если такового нет, а нужно определить точно, неисправность в катушке либо же в коммутаторе, разумнее использовать другие способы. Потребуется простая лампа накаливания. Если не знаете, где взять ее, то выкрутите из плафона освещения салона либо же из габаритных огней.
Один вывод лампы соединяете с минусом аккумуляторной батареи. Второй подключаете к выводу «1» коммутатора. Это тот самый вывод, с которого снимается усиленный сигнал. Если лампа загорается, то устройство исправно. Более совершенный метод проверки осуществляется при помощи осциллографа. На экране можно видеть величину и форму сигнала, а также сравнить его с эталонным.
Настройка зажигания
При настройке зажигания вам потребуется сделать самое главное – установить валы по меткам, чтобы газораспределение функционировало синхронно с работой поршневой группы. Это первое, что следует сделать перед тем как начать регулировку зажигания. Стоит заметить, что особых трудностей при настройке возникнуть не должно, особенно на автомобилях ВАЗ 2108-21099. Все дело в том, что распределитель зажигания на двигатели этих машин установить можно только в одном положении. Причем коммутатор зажигания при данной процедуре не подвергается никаким настройкам, так как их у него нет.
Корпус трамблера вращается вокруг своей оси, чтобы производить более точную регулировку. И этого оказывается достаточно. Чтобы точно установить момент, можно использовать простейшую схему, в качестве индикатора используется в ней простой светодиод. Датчик Холла отключается от системы, на его минусовой вывод подается плюс питания. Между «+» и сигнальным включается светодиод, для снижения напряжения последовательно с ним включается сопротивление 2 кОм. А вот плюс датчика Холла соединяется с массой. Теперь остается только медленно вращать корпус распределителя. Момент, когда засветится диод, будет являться искомым.
Выводы
Много преимуществ дает такой простой узел в бесконтактной системе зажигания, как коммутатор. Это и повышение мощности, пусть даже незначительное, и уменьшение расхода топлива, и значительное улучшение двигателя с точки зрения надежности. А главное – отпадает необходимость в постоянном контроле и своевременной настройке системы. Современному водителю не хочется заниматься ремонтом автомобиля, ему нужно средство передвижения. Причем надежное, которое не подведет в самый ответственный момент. Независимо от того, какой коммутатор используется в БСЗ, эффективность у него намного выше, нежели у контактного прерывателя.
По конструкции первые коммутаторы представляли собой пару проводов и блок питания. Теперь коммутатор – сложный узел в системе зажигания. Устройство продолжало эволюционировать – сейчас коэффициент выжигания топлива очень высок. Современные коммутаторы могут работать на низкооктановом бензине и повышают отдачу мотора на пониженных оборотах.
Что такое коммутатор в машине?
Этим термином называют устройство, отвечающее за появление искры. Искра возникает в блоке зажигания, а коммутатор в автомобиле — блок, координирующий этот процесс. Система зажигания делится на две составляющие — контрольный блок и блок, где происходит искровой разряд. Управляющая система контролирует момент появления искры, а исполняющий блок занимается ее образованием.
Прежде на автомобилях была система розжига горючего с батарейным зажиганием. В ее основе лежал принцип самоиндукции. Такая система работала долго — до появления принципиально иной элементной базы. У неё несложная транзисторная схема. Регулирование производится при помощи тока, проходящего по бобине. Основной принцип остался неизменным – коммутаторы по-прежнему работают на электромагнитной индукции.
Для чего нужен коммутатор зажигания?
Транзистор снижает нагрузку на прерыватель. Сила тока при этом многократно увеличивается. Система работает надежнее — без перебоев на повышенных оборотах, а значит, и на больших скоростях. Увеличилась степень сжатия силового агрегата. Характеристики зажигания улучшились благодаря устройствам, работающим как на транзисторной, так и на тиристорной схемах.
Поэтому батарейное зажигание оказалось полностью вытеснено, хотя до некоторого времени было доминантом. Кроме того, инновации позволили отказаться от контактных прерывателей.
Принцип работы коммутатора системы зажигания
Назначение коммутатора в системе зажигания — управление напряжением, которое проходит по сигналам, поступающим с ЭБУ. При вращении коленвала распределительный датчик создает импульсы, которые поступают на переключатель. Он формирует импульсы в катушке зажигания (первичная электрообмотка). Потом он появляется во вторичной электрообмотке. Напряжение поступает на основной распределительный контакт, потом по проводке идет на свечи, образующие искру.
Когда коленвал увеличивает обороты, контроль над регулировкой угла опережения зажигания берет на себя центростремительный регулятор. При изменении нагрузки на силовой агрегат эту функцию выполняет вакуумный регулятор. Использование транзисторов позволяет уменьшить нагрузку на прерыватель – сила тока при этом, наоборот, увеличивается. Это даёт усовершенствованным системам ряд преимуществ:
- степень сжатия увеличивается;
- вся система зажигания работает дольше;
- система может нормально работать при больших нагрузках на мотор.
Каким может быть коммутатор в автомобиле?
Современные коммутаторы эффективны и надежны благодаря микропроцессорам. Сейчас в магазинах продают разные модели. Все коммутаторы можно поделить на:
- Транзисторные. Имеют контакты, которые могут обгореть или просто износиться. Это значит, что срок службы у них небольшой.
- Тиристорные. Похожи на транзисторные, но имеют одно отличие — высокое напряжение возникает в конденсаторе. Когда система активируется, конденсатор подключается к катушечной обмотке. При следующем разряжении возникает искра.
- Гибридные. Здесь есть кулачковый трамблер. Электронная часть включает в себя коммутатор и катушку. Это гибрид электроники и механики. За счет электронных элементов этот узел надёжнее и экономичнее. Датчики здесь заменены кулачками, подсоединяются они просто. Конструкция удобна – ведь когда свитч выходит из строя, можно переключиться на старую катушку. Потом запускается кулачковое зажигание.
- Бесконтактные — самые эффективные устройства. Их параметры намного выше показателей коммутаторов другого типа. С началом применения электроники производители начали отказываться от контактов – сигналы стали передаваться от датчика Холла.
Датчики сыграли роль в улучшении процесса образования искры — перебои прекратились, погрешность воспламенения горючего в правом цилиндре уменьшилась. Проблема зависимости угла опережения от частоты оборотов двигателя осталась, но и она была решена при помощи микроконтроллерной системы. Устройства, в которые она интегрирована, получают сигнал с датчика на вход Х1. Здесь его обработкой занимается микроконтроллер, определяющий момент активации и деактивации катушки.
Как определить неисправность коммутатора в машине?
Выявить поломки у устройств нового типа несколько сложнее, чем у одноконтактных. Лучше отвезти машину в СТО. Признаки поломок таковы:
- мотор перестал запускаться, искры нет;
- двигатель постоянно глохнет;
- силовой агрегат работает неустойчиво.
Для проверки используют вольтметр — при включенном зажигании его стрелка должна располагаться посередине шкалы. Когда питание перестает поступать, она отклоняется в правую сторону. Если все происходит так, прибор находится в рабочем состоянии.
Если вольтметра нет, проверяют узел при помощи сигнальной лампочки. Один из проводов подсоединяется к массе, второй — к первой коммутаторной клемме. Если устройство рабочее, лампочка загорится.
Появление коммутатора – следствие эволюции системы зажигания. По мере её развития и возникли многоканальные устройства, которые сильно облегчают жизнь нынешним автовладельцам.
Ещё раз вспомним, что Система зажигания — это совокупность всех приборов и устройств, обеспечивающих появление искры в момент, соответствующий порядку и режиму работы двигателя. Эта система является частью общей системы электрооборудования.
Системы зажигания можно разделить на 3 группы:
1 — Контактные системы зажигания — включает в себя механический прерыватель и создание высокого напряжения и распределение его по цилиндрам в данной системе происходит с помощью контактов.
В контактной системе зажигания управление накоплением и распределение электрической энергии по цилиндрам осуществляется механическим устройством — прерывателем-распределителем. Дальнейшим развитием контактной системы зажигания является контактная транзисторная система зажигания, в первичной цепи катушки зажигания которой применен транзисторный коммутатор.
2 — Бесконтактные системы зажигания — включает бесконтактный датчик, который заменил собой контактный прерыватель. Применение бесконтактной системы зажигания позволяет повысить мощность двигателя, снизить расход топлива и выбросы вредных веществ за счет более высокого напряжения разряда (30000В) и соответственно более качественного сгорания топливно-воздушной смеси.
В отличие от контактной в бесконтактной системе зажигания для управления накоплением энергии используется транзисторный коммутатор, взаимодействующий с бесконтактным датчиком импульсов. Транзисторный коммутатор в данной системе выполняет роль прерывателя. Распределение тока высокого напряжения осуществляется механическим распределителем.
3 — Электронная система зажигания(микропроцессорная система зажигания) — система, в которой создание и распределение тока высокого напряжения по цилиндрам двигателя осуществляется с помощью электронных устройств. Электронная система зажигания не имеет механических контактов.
В электронной системе зажигания используется электронный блок управления, с помощью которого производится управление процессом накопления и распределения электрической энергии. В ранних конструкциях электронной системы зажигания электронный блок одновременно управлял системой зажигания и системой впрыска топлива (т.н. объединенная система впрыска и зажигания). В настоящее время управление зажиганием включено в систему управления двигателем.
Все вышеперечисленные виды систем зажигания похожи между собой, отличаются только методом создания управляющего импульса. Так в систему зажигания входят: Источник питания для системы зажигания, это аккумуляторная батарея (в момент запуска двигателя), и генератор (во время работы двигателя). Выключатель зажигания – это механическое или электрическое контактное устройство подачи напряжения на систему зажигания, или по-другому – замок зажигания. Как правило, выполняет две функции: подачи напряжения на бортовую сеть и систему зажигания, подачи напряжения на втягивающее реле стартера автомобиля. Накопитель энергии – узел предназначенный для накопления, преобразования энергии достаточной для возникновения электрического разряда между электродами свечи зажигания. Условно накопители энергии можно разделить на индуктивный и емкостный. Простейший индуктивный накопитель – это катушка зажигания, которая представляет собой автотрансформатор, первичная обмотка у него подключается к плюсовому полюсу и через устройство разрыва к минусовому. Во время работы устройства разрыва, например кулачков зажигания, в первичной обмотке возникает напряжение самоиндукции. Во вторичной обмотке образуется повышенное напряжение, достаточное для пробоя воздушного зазора свечи. Емкостный накопитель представляет собой емкость, которая заряжается повышенным напряжением и в нужный момент отдает свою энергию на свечу зажигания Свечи зажигания, представляют собой устройство с двумя электродами находящимися друг от друга на расстоянии 0,15-0,25 мм. Это фарфоровый изолятор, насаженный на металлическую резьбу. В центре находится центральный проводник, который служит электродом, вторым электродом является резьба. Система распределения зажигания предназначена для подачи в нужный момент энергии от накопителя к свечам зажигания. В состав системы входят распределитель, и(или) коммутатор, блок управления системой зажигания. Распределитель зажигания (трамблёр) – устройство распределения высокого напряжения по проводам, ведущим к свечам цилиндров. Обычно в распределителе собран и кулачковый механизм. Распределение зажигания может быть механическим и статическим. Механический распределитель представляет собой вал, который приводится в действие от двигателя и при помощи «бегунка» распределяет напряжение по высоковольтным проводам. Статическое распределение зажигания подразумевает под собой отсутствие вращающихся деталей. При таком варианте катушка зажигания присоединятся непосредственно к свече, а управление происходит от блока управления зажиганием. Если, например, двигатель автомобиля имеет четыре цилиндра, то и катушек будет четыре. Высоковольтные провода в данной системе отсутствуют. Коммутатор – электронное устройство для генерации импульсов управления катушкой зажигания, включается в цепь питания первичной обмотки катушки и по сигналу от блока управления разрывает питание, в результате чего возникает напряжение самоиндукции. Блок управления системой зажигания – микропроцессорное устройство, которое определяет момент подачи импульса в катушку зажигания, в зависимости от данных датчиков положения коленвала, лямбда-зондов, температурных датчиков и датчика положения распредвала. Высоковольтный провод — это одножильный провод с повышенной изоляцией. Внутренний проводник может иметь форму спирали, для исключения помех в радиодиапазоне.
Для чего нужен коммутатор системы зажигания
Для чего нужен коммутатор совокупности зажигания
Статья о коммутаторе совокупности зажигания автомобиля: для чего он нужен, как трудится, развитие совокупности, вероятные неисправности. В конце статьи — видео о том, как трудится коммутатор.
Содержание статьи:
В совокупности зажигания автомобиля коммутатор в далеком прошлом есть неотъемлемой составляющей электрической части двигателя внутреннего сгорания. Задача коммутатора – обеспечить обычное функционирование бесконтактного зажигания в ДВС.
Разглядим эволюцию, разновидности и основополагающие моменты в ходе работы этого модуля более детально.
расположение устройства и Основные принципы работы в автомобиле
Коммутатор совокупности зажигания – небольшой, но очень важный модуль для работы авто. Его задача – с большой скоростью коммутировать цепь, в которую включены вращающие датчики. Кроме этого, он несёт ответственность за то, дабы включать и отключать электричество в катушке зажигания.
Сигналы, каковые поступают от вращающих датчиков, не эргономичны в применении из-за собственной слабости. В случае, если же они аналоговые, то не хорошо обрабатываются. Дабы применять их в совокупности управления двигателем внутреннего сгорания (конкретно — в системе зажигания), нужно их усилить по окончании формирования, по окончании чего передать сигналы на индукционную катушку, на её первичную обмотку.
Современные коммутаторы сконструированы так, что в состоянии координировать работу не одной, а сходу группы катушек в составе ДВС.
Размещение коммутатора в автомобиле возможно различным — это зависит от изюминок его конструкции.Коммутатор возможно установлен совместно с блоком электроники, несущим ответственность за управление двигателем, либо же раздельно.
В случае, если коммутатор находится раздельно от управляющего блока электроники, он может пребывать:
конкретно рядом с катушкой зажигания;
на модуле распределителя зажигания;
под капотом, на перегородке либо на крыле автомобиля, дабы за счёт размещения на железной поверхности взять дополнительный теплоотвод;
рядом с электронным управляющим блоком.
Любая конструкторская несколько решает вопрос размещения коммутатора по-своему. Эксперты ВАЗа поместили его на модуле распредзажигания, инженеры «Форда» – на перегородке автомобиля под капотом, конструкторы «Ауди» – в двигательной части недалеко от лобового стекла, под защитой влагонепроницаемого кожуха, рядом с разъёмами для подключаемых на протяжении проведения диагностических работ модулей.
Результаты эволюции: от несложной батареи до совокупностей под управлением электроники
На заре автомобильной эры в автомобилях первых поколений в агрегате ДВС существовала опция зажигания от электрической батареи, реализованная на базе физического явления самоиндукции.
Первые коммутаторы, другими словами совокупности, делающие координирующие функции в процесс извлечения искры в блоке зажигания ДВС, были очень несложны, если не сообщить примитивны, и складывались из батареи и всего лишь двух проводов. Регулирование работы несложной транзисторной схемы осуществлялось при помощи электроимпульса, подаваемого на бобину.В собственном начальном виде коммутатор просуществовал достаточно продолжительно, пока не наступила эра электроники. Новые разработки разрешили перейти от применения батарейного зажигания к иным ответам.
Современный электронный коммутатор в собственной базе уже складывается из транзисторов, тиристорных схем, гибридных схем и бесконтактных датчиков.
С применением электроники автоматическое управление электроимпульсами, идущими через катушку зажигания, разрешило возможность получить множество преимуществ и улучшений:
значительно повысилась надёжность работы блока зажигания;
совокупность зажигания начала функционировать без перебоев на повышенных оборотах и высоких скоростях мотора;
удалось взять более высокую степень сжатия, другими словами, отношение рабочего количества цилиндра двигателя к количеству его камеры внутреннего сгорания.
Со временем инженерная идея отправилась дальше, и присутствующий до того времени в схеме контактный прерыватель электрического напряжения был заменён на бесконтактный элемент. Первым агрегатом, реализованным на этом принципе, стал коммутатор ВАЗ, в котором функция зажигания реализована с применением датчика Холла.
На следующем этапе развития коммутатора совокупность стала многоканальной, другими словами, управляющей сходу целой группой катушек зажигания. Другим вариантом стало монтирование независимой совокупности, складывающейся из тандема «катушка + коммутатор» на каждой отдельной свече зажигания. Такое ответ дало механикам множество преимуществ:
искра в совокупности зажигания ДВС сейчас создавалась более сильная, что сделало работу ДВС более надёжной;
находившиеся ранее утраты мощности в трамблере удалось сперва сделать меньше, а позднее и вовсе свести на нет;
Безусловно, не забывайте про колеса, которые возможно взять для лютых морозов, и это может быть будут великолепные всесезонные шины. Для весны советуем купить летние колеса. Возможно Раз вы захотите эксплуатировать колеса на джипах, то купить легко резину категории Sport Utility Vehicle в магазине шин с лучшими ценами «Шип-Шип Шины».на холостых оборотах автомобиль взял надёжный и стабильный движение;
расход автомобильного горючего был значительно снижен;
в условиях пониженной температуры воздуха первичный старт двигателя стал более стабильным.
Главные типы существующих коммутаторов
Коммутаторы, применяемые в автомобильной технике, подразделяются на следующие типы:
тип DС СDI – с высоковольтным генератором, входящим в состав схемы;
тип АС СDI – устройство, функционирующее лишь при наличии большого напряжения, подведённого извне;
тип называющиеся «катушка».
Тип АС не испытывает недостаток в постоянном наличии напряжения. Конструкция его достаточно несложна, размеры – маленькие, но подключение этого типа устройства требует определённых опыта и навыков.
Из недочётов таких коммутаторов направляться упомянуть то, что простота конструкции не предусматривает ограничения солиднейшего достижимого числа оборотов двигателя. Это событие снижает безопасность работы технического узла.
Тип DС – самый распространённый и довольно часто используемый в конструкциях. Подключать таковой коммутатор несложно, потому, что он снабжён лишь четырьмя группами контактов: стандартными плюсом и минусом, и выходами на датчик и катушку Холла.
Конструкция коммутатора DС разрешает делать устройство в разных модификациях:
с ограничением предельного количества двигательных оборотов;
с опцией, разрешающей изменять существующую фазу опережения зажигания;
с комплектом дополнительных контактов для присоединения вторых модулей.
Коммутаторы «катушечного» типа до тех пор пока мало распространены. По сути, они являются необычным тандемом простой самого коммутатора и катушки зажигания, без датчика Холла. Их принцип работы — прерывание электротока, идущего через высоковольтный трансформатор и катушку.
Изначально совокупность имела множество недочётов, таких как стремительная порча поверхности контактов из-за нередкой выработки искры, электрохимические процессы эрозии, некачественный поджог горючего. Эти недочёты смогли устранить либо минимизировать, введя в схему устройства высоковольтные системы зажигания и мощные транзисторы на бесконтактном принципе работы.
Разновидности коммутаторов
По своим функциональным изюминкам коммутаторы подразделяют на три главных вида:
обычный;
спортивный;
коммутатор, имеющий опцию корректировки фаз опережения зажигания.
Отличительная черта стандартного либо, как его ещё именуют, стокового коммутатора – его стабильность. Он строго соответствует параметрам автомобиля, в который устанавливается.
Стоковый коммутатор монтируется в машину на заводе.
В большинстве случаев, производители заботятся о том, дабы устройство имело возможность снабжать долговечность эксплуатации и максимальную надёжность всего двигателя. На них, в большинстве случаев, присутствует узел ограничения количества оборотов, что во многих случаях может спасти пассажиров и жизни водителя.Спортивный коммутатор повышает верхний предел количества оборотов мотора. Его возможно монтировать в авто по желанию автовладельца. Неприятность содержится в том, что делать такую процедуру смогут только умелые эксперты, и установка потребует замены ещё многих подробностей. Наряду с этим всё равняется направляться не забывать, что спортивный коммутатор – это риск аварии, в особенности в случае, если за рулём находится неопытный шофер.
Коммутатор с корректировкой фаз сглаживает крутящий момент двигателя, компенсируя недостаток мощности. В следствии автомобиль приобретает хорошие эти при разгоне и равномерную работу двигателя на различных скоростях.
Показатели неисправности
В случае, если коммутатор перестаёт трудиться, теряется искра. В следствии мотор начинает глохнуть, трудится с перебоями.
В случае, если в работе автомобиля начали наблюдаться вышеописанные неприятности, не следует спешить с заменой коммутатора.
Искра может «теряться» и из-за некорректной работы датчика Холла, и из-за неисправности ремня ГРМ, и из-за поломки катушки зажигания. Не последней обстоятельством может кроме этого стать неприятность с электропроводкой.Исходя из этого необходимо сперва убедиться, что «виноват» конкретно коммутатор, либо исключить его «вину» в неисправности.
Обычно, в случае, если коммутатор и установить, имеется суть подключить на место ветхого узла новый. Так возможно сходу осознать, в нём ли обстоятельство. В случае, если имеется сомнения в исправности узла, продолжить диагностику стоит на намерено оборудованном стенде, что продемонстрирует не только факт неисправности, но и длительность электрических импульсов — затем будет ясно, необходимо ли устройство чинить, либо лучше заменить.
Коммутаторы в их современном виде значительно повышают эффективность работы двигателя внутреннего сгорания во всех режимах его функционирования и улучшают эффективность запуска мотора. Забрав собственный начало с простой катушки и пары проводов, данный узел эволюционировал в достаточно сложную и функциональную совокупность, являющуюся сейчас неотъемлемым элементом двигателя.
Видео о том, как трудится коммутатор:
Другие статьи автора:
Ну что сказать, не забывайте про шины, которые позволительно заказать для ледяной весны, и это возможно будут крепкие всесезонные колеса. Для зимы предлагается купить хорошие колеса. Так же Разве что, вы возжелаете эксплуатировать шины на грузовых авто, то купить без проблем резину сегмента SUV в интеренет магазине резины с лучшими ценами «Шины Питер».
Рекомендации автолюбителям
Статья о коммутаторе совокупности зажигания автомобиля: для чего он нужен, как трудится, развитие совокупности, вероятные неисправности. В конце статьи — видео о том, как трудится коммутатор.
Увлекательные статьи:
Как сделать коммутатор? / Хабр
14-й и 15-й выпуски СДСМ, а параллельно с этим работа в мегаскейле стимулировала мой интерес к аппаратной начинке сетевых устройств. Теперь стало любопытно, как выглядит процесс производства оборудования, и насколько российское импортозамещение соответствует представлениям СДСМ14.
По счастливой неслучайности мы всё ещё поддерживаем тесную связь с Артёмом Спицыным — ныне руководителем Московского офиса Элтекс Коммуникации. И он мне предложил новые вопросы привезти на Окружную 29В в Новосибирске.
Данная статья — продукт поездки на фабрику Элтекс и дальнейших размышлений.
И мы снова собрали доблестную четвёрку в поход на Элтекс: сетевой инженер Яндекса (Я), тестировщица из Plesk (наша Наташа), безработный, вернувшийся из кругосветки (Сергей, помогавший нам с CCIE за год), и студент СибГУТИ ИВТ (Миша).
Одна из вещей, которые изменились за 2,5 года — разрешили фотографировать. Поэтому часть фотографий в этой публикации предоставлена Элтекс — хорошего качества, а часть — в общем, извините.
Итак в декабре 2018-го Элтекс наконец-то запустил новый корпус. Буквально за неделю до нашего туда пришествия. Шума было много, запускали с апломбом. Пресса, министры, экскурсии. На мой избалованный вкус дизайн исключительно утилитарный: стерильные лабиринты коридоров, однообразные кабинеты, рыжие столы-клоны, про которые уже и в прошлый раз было замечено. Однако на этом фоне особенно живо смотрятся логова конструкторов и железячников, усыпанные платами, сопротивлениями, чипами, осциллографами и прочей возбуждающей техникой.
Производственная линия
На втором этаже построили первую из трёх линий длиной метров в 200. Это примерно десяток станков, выстроенных в ряд, между которыми по конвейеру путешествует плата, обрастая всё новыми и новыми деталями. Станки перемежаются участками с установленными вокруг конвейера столами, где трудятся обычные люди, выполняя работу, для которой мозг и противопоставленный палец обходится дешевле, чем бездушное азиатское железо. Таким образом линия обеспечивает полный цикл производства продукта: в её начале въезжают голые печатные платы, а в конце выходит коробка с устройством, готовая к продаже или установке.
Давайте сначала взглянем на этапы производства, а потом разберёмся, какая исследовательская и разработческая работа этому предшествует.
Поверхностный монтаж
Первая стадия — это поверхностный монтаж SMD-компонентов (Surface Mounted Device
) — чипы, резисторы, конденсаторы и прочие компоненты устанавливаются на свои места и припаиваются.
В первый станок с торца въезжает печатная плата с уже вытравленными дорожками и подготовленными посадочными площадками.
Станок наносит на плату смесь припоя с флюсом в соотношении 9:1. Чтобы смесь ложилась только на нужные точки, используется заранее подготовленный трафарет.
Далее плата с припоем передвигается в другой станок, где на неё в соответствии со схемой помещаются компоненты.
Резисторы, транзисторы, конденсаторы, чипы памяти, пакетные процессоры, CPU находятся на бобинах с лентами, закреплёнными на лицевой стороне станка.
Таких станка три, и установлены они один за другим — все физически идентичны, но имеют разную программу и оперируют разными компонентами. Если грубо, то хват настроен на разные размеры элементов.
Следующим станком является печь для запекания плат. Сначала они плавно прогреваются до 100 градусов, это выравнивает температуру компонентов и защищает их от термального шока на следующем шаге производства, когда температура резкого повышается до примерно 330°C на 5 минут. Допустимые температурные режимы указываются в спецификациях компонентов.
В завершение первой стадии происходит оптический анализ пайки. В автоматическом режиме каждая плата проверяется на предмет
, повреждений и дефектов.
Штыревой монтаж
Дальше заканчивается изящество автоматизации. Платы попадают на растерзание в нежные женские (впрочем, не только) руки. В прошлый наш визит цех штыревого монтажа произвёл неизгладимое впечатление. К счастью этот благоухающий оазис с амазонками никуда не делся, просто в новом корпусе добавился конвейер.
На этой стадии на платы устанавливают в уже готовые отверстия элементы, имеющие штыри. К ним относятся, например, разъёмы питания, сетевые, кнопки, светодиоды.
Автоматизация такой работы всё ещё крайне невыгодна сравнительно мелкому производителю, поэтому как и прежде в Элтекс выполняют её люди. А поскольку мужчины (крайне слабо приспособленные к такой монотонной работе создания) совершают много ошибок, её поручают преимущественно женщинам (и не заводите разговор о сексизме — между полами исторически сложилась разница
).
Дальше плата ещё раз попадает в печь, где волновым методом запаиваются установленные элементы.
Сначала здесь происходит нанесение флюса, далее как и при поверхностном монтаже в три этапа плата прогревается. А в самом конце станка — большой чан с жидким припоем и в чане ламинарная ходит волна. Волна слегка касается одной из сторон платы, и припой смачивает контактные площадки, а под действием капиллярного эффекта поднимается вверх по сквозным отверстиям, запаивая штыри.
Излишки припоя стекают обратно в чан. Температура — около 260°C.
На фото платы как раз устремлены в печь.
Линию выключили незадолго до нашего визита — станок ещё сохранил волнующее тепло, однако припой уже застыл.
Иллюстрация из статьи о волновой пайке
Прошивка
Все устройства далее проходят прошивку.
На фото её проходят ТВ-приставки.
Установка в корпус
Следующая стадия — это монтаж оставшихся элементов и корпуса.
Делается это вручную: человек в заранее изготовленный в Азии (или России) корпус монтирует едущую по линии плату.
Тестирование
На фотографии тестируют ТВ-приставки.
Довольно интересно выглядит тестирование оборудования Wi-Fi — на специальных столах установлены металлические ящики, изолирующие излучение, а соответственно и влияние соседних испытуемых, напичканные измерительной аппаратурой.
Упаковка
Последним шагом является упаковка готового устройства в защитные мешки, коробки и добавление аксессуаров: антенн, монтажных ушек, блоков питания, пультов итд. Занимается этим, конечно же человек. По линии к нему приезжает собранное устройство, а рядом в ящиках подвозят упаковочный материал.
Готовую продукцию увозят заказчику.
В конкретный момент времени линия настроена на определённое устройство: начиная с программ и трафаретов и заканчивая набором лент с компонентами.
Если нужно поменять конфигурацию, производство останавливается и полностью перенастраивается.
В новом корпусе предполагается крупносерийное производство — ТВ-приставки, коммутаторы, маршрутизаторы, VoIP-шлюзы и VoIP-телефоны — то, что сразу разъезжается сотням заказчиков разного калибра (Вопреки бытующим стереотипам — у Элтекса не один заказчик
). Старую же линию, на который мы были в прошлый раз, не демонтируют, разумеется — на ней будет мелкосерийное и экспериментальное производства — устройства, которые пока требуются штучно.
Но самый интересный вопрос не в том, как в азиатских станках платы обрастают азиатскими компонентами, а в том, откуда берутся программы для них, сами платы, трафареты.
До того, как запустить устройство в производство — его нужно разработать, начиная с бизнес-задачи и заканчивая 3D-симуляцией потоков воздуха внутри устройства и температурной картой.
Принцип искрового зажигания
В настоящее время наиболее распространена батарейная система зажигания, содержащая источник тока в виде автомобильного аккумулятора при пуске и автомобильного генератора при работающем двигателе, катушку зажигания, представляющую собой трансформатор с высоковольтной вторичной обмоткой, к которой присоединена искрообразующая свеча зажигания, а также распределитель (коммутатор) зажигания. Работа коммутатора заключается в периодическом прерывании цепи тока первичной обмотки катушки зажигания. При каждом таком прерывании тока его магнитное поле, существующее в точках пространства, занятых проводами вторичной обмотки катушки зажигания, очень быстро уменьшается. При этом в соответствии с законом электромагнитной индукции в тех же точках пространства возникает весьма большое вихревое электрическое поле, напряженность которого создает высокую (до 25 кВ) ЭДС во вторичной обмотке катушки зажигания, разорванной электродами свечи. Напряжение между ними быстро достигает величины, достаточной для пробоя воздушного промежутка, и тогда проскакивает электрическая искра, поджигающая топливно-воздушную смесь.
Разработка печатной платы
В этот наш визит инженеры и архитекторы Элтекс оказались гораздо более общительны, чем два года назад. Я связываю это с тем, что за это время linkmeup вырос из никому неизвестного подкаста в проект, у которого есть даже свои личные ненавистники. Хотя вполне вероятно, потому что в прошлый раз это было четыре человека из Huawei, который как известно, везде своих казачков засылает, а теперь это Я — янедксоид, Наташа из Плеска, безработный Серёга, и студент Миша).
Поэтому инженеры Элтекс были открыты и с видимым удовольствием рассказывали о своей работе. А мы в свою очередь не упускали возможности задать вопрос.
Структурная схема
Всё начинается со структурной схемы
. Это наиболее поверхностный взгляд на устройство/плату.
На такой схеме изображаются все элементы платы и логические связи между ними. Её задача дать представление о структуре устройства, роли отдельных частей и интерфейсах взаимодействия между ними без лишней детализации.
Так на иллюстрации ниже изображена структурная схема материнской платы обычного компьютера
Структурная схема материнской платы ASUS P5BW-MB.
Мы видим все её базовые элементы и связи между ними в самом общем виде.
В случае сетевого оборудования это будет CPU, память, чип коммутации (он же пакетный процессор, он же Forwarding Engine), PHY (до сих пор не определено, как произносить — «фи» или фаи» в Элтексе все склоняются ко второму варианту) итд.
Элтекс имеет несколько линеек оборудования от STB до модульных маршрутизаторов. В больших железках уровня оператора или ДЦ верны заветам Juniper и Forwarding Plane полностью отделён от Control, поэтому CPU не принимает участия в передаче данных, а берёт на себя интеллектуальные функции. Для коммутации же есть отдельный чип FE.
Об этом подробнее в 14-м выпуске СДСМ. С другой стороны в SOHO-рутерах и ТВ-приставках используется SoC, которого вполне достаточно для функций, которые ожидают от устройства.
Каждый тип устройства имеет свою структурную схему.
Можно понизить уровень абстракции и вспомнить, что каждый микрочип сам имеет сложную структуру и соответствующие
и принципиальную схемы. В общем-то и разница между печатной платой и чипом в том, что в качестве подложки в одном случае используется текстолит с медными дорожками, а в другом — оксид кремния.
Принципиальная схема
После того, как определена структурная схема, пора приступать к выбору каждого конкретного компонента и разработке принципиальной схемы
.
Это уже детализированная схема устройства с абсолютно всеми элементами, актуальным количеством контактов и их соединениями. Обычно это многостраничный документ, на котором схема разбита на множество частей.
Но это всё ещё логика работы — не разводка токопроводящих соединений на плате.
Вот пример небольшого кусочка принципиальной схемы материнской платы:
Часть принципиальной схемы той же материнской платы ASUS P5BW-MB.
А вот отрывок из приницпиальной схемы коммутатора MES1124M:
С какими-то из компонентов всё сравнительно просто. Грубо говоря, резисторы да конденсаторы подбираются по номиналу. Простые ASIC’и по своим функциям.
Однако, чем сложнее чип, тем больше возникает вопросов и компромиссов.
С одной стороны каждый поставщик реализует одни и те же механизмы по-своему. С другой набор поддерживаемых функций тоже у всех разный.
Наиболее сложным является, очевидно выбор процессоров — центрального и пакетного (FE). Причём последнего сложнее, потому что для CPU достаточно определить архитектуру, а дальше все производители делают ± одно и то же, а для FE вариации по поддерживаемой функциональности и языку общения с чипом не ограничены.
К тому же и производителей сейчас на рынке хватает:
- Серия Broadcom
- Marvell XPliant
- Barefoot Tofino
- Mellanox Spectrum
- Innovium Teralynx
- Даже Realtek
Для коммутаторов Элтекс не остановился на одном в роли FE, а использует Broadcom, Marvell и Realtek.
Как чип коммутации для свитча, так и SoC для какой-нибудь Wi-Fi-точки или STB является его сердцем, вокруг которого строится вся прочая обвязка.
Когда счёт идёт на сотни и тысячи ножек, разобраться в том, как чип работает, уже достойно научной работы. Поэтому производитель обычно поставляет какое-то экспериментальное устройство с этим чипом. Оно не должно быть гибким, компактным, энергосберегающим — его единственная роль — показать, как взаимодействовать с чипом (помимо тысяч страниц документации SDK).
А вендор сетевого оборудования после этого уже думает, как эти ноги пристроить на свои устройства.
Кстати, в качестве софта для домовых и Fixed-size железок используют этот самый SDK, предоставляемый производителем чипов. В некоторых случаях его допиливают, а порой отдают пользователю — как есть.
Таким образом на стадии завершения принципиальной схемы становится уже окончательно понятно, как устройство будет работать и какие компоненты использованы.
Разводка печатной платы
Следующая задача — расположить это всё на текстолитовой плате.
Современные платы многослойные — вплоть до 40 слоёв (что, скорее редкость, чем общая практика). Наращиваются на производстве они постепенно — сначала схема вытравливается на самом глубоком внутреннем слое, далее один за другим вытравливаются следующие и прессуются с имеющимися. Чем больше слоёв, тем меньше толщина каждой пластинки. Соответственно зависимость между числом слоёв и толщиной платы — нелинейная.
В простейшем случае — слой один. В простом случае — их четыре, и они разделены функционально: сигнальные, электропитание, заземление. В сложных платах, как например, для коммутаторов — это ещё и возможность многократно увеличить доступную для проводников площадь без фактического увеличения размеров, а также избежать индукции между соседними дорожками на одном слое, проходящими рядом друг с другом.
Пример четырёхслойной платы: заметно на просвет, как на разных слоях отличаются токопроводящие дорожки и заливка заземления.
Естественно, разные слои должны взаимодействовать друг с другом, то есть иметь металлический контакт, поэтому в нужных местах слои высверливаются на необходимую глубину (до какого слоя нужно добуриться). Если диаметр больше 0,2 мм, используется обычное сверло, при меньших значениях — уже лазер.
Далее это отверстие металлизируется.
На фото я выделил то, как такие переходные отверстия выглядят на плате.
Переходные отверстия.
3D-модель многослойной платы и реализации переходных отверстий.
Срез всамделишной платы в месте переходного отверстия.
Любопытный момент (который, кстати, возникает тут на каждом шагу) — если через переходное отверстие проходит высокоскоростной сигнал (10GE), допустим с верхнего слоя и «ныряет» на внутренний, то остается неиспользуемая часть отверстия между этим внутренним и нижним слоями. Так скажем паразитная (stub) часть переходного отверстия. Чтобы от нее избавиться с обратной стороны платы такие переходные отверстия высверливаются большим сверлом на определенную глубину до необходимого внутреннего слоя.
Любопытный момент (которые, кстати, возникают тут на каждом шагу) — если оставить такое переходное отверстие, как есть, то высокоскоростной сигнал (10GE), ныряя с верхнего слоя на внутренний, будет отражаться от паразитной части (stub), и могут возникать помехи передаваться помехи, ухудшающие работу платы вплоть до полной неисправности.
Одно из возможных решений этой проблемы, которое использует Элтекс, — технология backdrilling. С противоположной стороны сверлится встречное отверстие большего диаметра. В этом случае сигнал не отражается, а проходит насквозь.
Естественным образом, получается, что в месте такого переходного отверстия ни на одном из слоёв не может пролегать дорожка.
Однако общая рекомендация — избегать переходных отверстий, насколько это возможно, тем более для высокочастотных сигналов.
До недавних пор у меня были иллюзии, что трассировки дорожек на печатных платах уже давно делаются автоматическим методом. Сложно было представить, что километры тончайших дорожек рисуются руками.
Но сначала в подкасте про виртуализацию Господин Инженер, далеко углубившись в железо, тоном не терпящим возражений сообщил что сейчас ни один продукт не умеет в адекватную автотрассировку, а теперь и Элтекс стал примером, подтверждающим это утверждение.
Хуже того изначально нет даже библиотеки чипов, которые можно было бы накидать на рабочее пространство и соединять их дорожками. В спецификации чипов указывается схема расположения контактных площадок, которая вручную воссоздаётся в проекте.
И если, к примеру, чип имеет 1200 контактов, то и сами контакты и дорожки от каждого рисуются вручную.
В целом современные платформы для разработки платы функциональность автотрассировок имеют, только для их адекватной работы, необходимо задавать сотни правил в случае более или менее сложной схемы.
Часть из них достаточно простые:
- Ширина токопроводящих дорожек. Тут море нюансов. Но универсальные правила следуют из закона Ома: чем ниже сечение, тем выше сопротивление и больше падение напряжение, а соответственно и нагрев.
- Ширина зазора. При наличии разных потенциалов в двух проводниках даже диэлектрик может стать проводником. И тем вероятнее, чем проводники ближе. Таким образом ширина дорожек и зазоров — это компромисс между рисками и эффективностью. Кстати, здесь есть тонкий момент: в то время как вся (нет) Россия использует миллиметры для расчётов размеров, Китай (и не он один) считает в милах. Mille — тысячная доля дюйма или, соответственно, 0.0254 мм. Вот где нас подстерегла имперская система мер, словно 8 измерений, затаившихся внутри элементарных частиц (интересно, успею ли я при жизни пожалеть об этой вере
). Поэтому совершенно типичны ситуации, когда при работе с китайскими производителями приходится пересчитывать из одной системы в другую. Удобно. Так в своё время греки переводили числа в вавилонскую систему, потому что в ней удобно было считать, а потом обратно в греческую — потому что так принято.
А другая часть менее очевидна.
- Не рекомендуется делать повороты дорожек под углом 90 градусов — правильнее под 45 или закруглять по радиусу.
В противном случае ток распространяется неравномерно. При больших токах это может вызывать локальные перегревы и выгорания дорожки.В случае когда имеем дело с высокоскоростным сигналом необходимо максимально плавно прокинуть сигнал на плате для уменьшения его затухания и здесь не допускается поворот даже под 45 градусов — только скругления.
Элтекс использует радиус загиба на глаз, чего более чем достаточно.
- На некоторых участках требуется, чтобы длина проводников была одинаковой. Одним из примеров будет подключение оперативной памяти.
Другим — дифференциальные пары, соединяющие высокоскоростной порт (10GE) с чипом PHY. В этом методе сигнал передаётся по двум проводникам, но по одному из них в инвертированном виде (с другим знаком). Приёмник сравнивает два сигнала, полученных разным путём, а не сигнал одного провода с землёй. В этом случае электромагнитные помехи влияют одновременно на два провода, что повышает устойчивость, которая очень важна на таких скоростях.Очевидно, для того чтобы на приёмнике был один и тот же сигнал, сигнал этот должен прийти одновременно, соответственно и длина проводников должна быть одинаковой.
CPU+DDR платы MES1124M.
Плата, ты просто космос!Этим объясняются подчас странные формы дорожек на платах. Это не что иное, как выравнивание длин проводников между собой.
Дорожки, связывающие процессор и оперативную памятьНеобходимость в этом имелась всегда.
Векторный суперкомпьютер CRAY-1.
Не только траектории каждой из тысяч дорожек определяются вручную, но и все переходные отверстия, скругления, контроль одинаковости длины проводников там где это требуется (Читай ниже про дифференциальные пары).
Павел Бомбизов, инженер-конструктор Элтекс, показал, как выделить дорожки, посмотреть их длину и сравнить с длиной её пары, как выбрать стык и сгладить его по радиусу, как создать контактные площадки чипов в виде равномерного массива точек.
Новые корпуса компонентов действительно необходимо рисовать вручную. В документации на чип производителем указывается схема расположения контактных площадок, их размеры и прочая информация, которую нужно перерисовать в библиотечный компонент. Порой это сделать не так-то просто поскольку количество контактов микросхемы может достигать нескольких тысяч, и здесь главное — не ошибиться с их расположением и обозначением.
Однако далее однажды нарисованный компонент вносится в библиотеку, и в будущем его можно будет просто переносить на рабочее пространство.
То есть рисуются только новые компоненты, не использовавшиеся в проектах ранее. Основная часть компонентов либо уже нарисована ранее, либо имеется в стандартной библиотеке компонентов, встроенной в САПР.
Марвеловский чип PHY с обратной стороны — для оценки числа контактов, которые нужно правильно
нарисовать.
Во время экскурсии было не очень понятно, почему Элтекс делает вручную выравнивания и загибы. Софт для разводки плат уже очень давно умеет как минимум в сравнение длины проводников, выравнивание, задание параметров кривизны. Но позднее Элтекс дал комментарии. Выравнивание сигналов делается автоматом, но бывает проще и быстрее сделать это вручную. Всё зависит от конкретного случая.
Например, память, которая на фото Дорожки, связывающие процессор и оперативную память» разведена автоматом, вручную так нарисовать проблематично. А вот диффпары на картинке Плата, ты просто космос!» выровнены вручную, причем здесь необходимо выровнять лишь одну и скопировать выравнивание на все остальные.
То есть проектирование плат — всё ещё колоссальный труд, который требует от конструктора предельной аккуратности и сосредоточенности внимания.
По словам Павла на разводку одной платы уходит от месяца. Если это коммутатор с четырёхслойной платой — около одного месяца. А например, MES9032, имеющий 20 слоев, множество нюансов и требующий решения многих конструктивных задач, может потребовать более полугода).
Последним шагом при проектировании платы является шелкография — расстановка позиционных обозначений компонентов, подписей разъемов, интерфейсов ввода-вывода итд.
Это не только обязательное требование при промышленной разработке плат, но и своего рода «комментарии к коду»: Как использовать плату, как установить компонент, где плюс/минус питания, что показывает индикатор, даже как расположить плату в устройстве (например, гиродатчик, для которого важно расположение осей).
На этом этапе уже есть полное понимание того, как плата будет выглядеть и какие компоненты где на ней будут стоять.
Однако разработка устройства на этом ещё не закончена. Даже печатную плату ещё нельзя отправлять в производство, потому что по результатам следующего шага могут потребоваться ещё изменения.
Механический предшественник коммутатора зажигания
Собственно, коммутатором это устройство стали называть лишь в последние годы, после того как оно стало полностью электронным. А прежде, начиная с 1910 года, когда на автомобилях «кадиллак» впервые появилась автоматическая система зажигания, его функцию наряду с другими задачами выполнял прерыватель-распределитель (трамблер). Такая двойственность наименования возникла из-за двоякой функции его в системе зажигания. С одной стороны, ток в первичной обмотке катушки зажигания нужно прерывать – отсюда возникает «прерыватель». С другой стороны, напряжение высоковольтной обмотки катушки зажигания нужно поочередно распределять по свечам всех цилиндров, причем с нужным углом опережения. Отсюда вторая половина названия – «распределитель».
Расчёт корпуса и системы вентиляции
Далее (на самом деле параллельно) проект передаётся конструкторам корпуса и системы вентиляции. Очевидно, это связанные вещи, поэтому и занимается ими один человек (или отдел). На этом этапе в SolidWorks импортируются результаты предыдущего этапа.
С точки зрения формы корпуса важно знать размеры платы, расположение портов, индикаторов, кнопок, выводы антенн И так далее.
С точки зрения системы вентиляции — количество тепла, выделяемого компонентами, их размер и местоположение.
Теперь строится трёхмерная модель устройства вместе с корпусом и внутренней набивкой. Исходя из тепловыделения, предполагаемых потоков воздуха и опыта, конструктор располагает отверстия вентиляции, радиаторы и перегородки и запускает расчёт.
Но прежде всего модель в значительной степени упрощается. Убираются:
- Многослойность платы
- Дорожки
- Переходные отверстия
- Монтажные отверстия
- Компоненты, выделяющие пренебрежимо мало тепла и не влияющие на потоки воздуха
- Сами компоненты тоже упрощаются вплоть до параллелепипедов.
Упрощенная модель MES1124M.
Температурная карта, направления потоков воздуха, их скорость и всё это для разных временных интервалов вычисляются достаточно продолжительное время. Для простого коммутатора или STB на околотоповой видеокарте это занимает несколько часов. А для модульного маршрутизатора ME5000 — 2 недели.
К сожалению, изумительной красоты результаты расчётов с траекториями потоков воздуха и температурными картами, возбуждающие живой интерес любого инженера, опубликовать не разрешили.
Увы, у Элтекса пока нет достаточной потребности в вычислительном кластере, поэтому трудится на благо заказчика десктоп конструктора. Забыл спросить, а не было бы удобнее здесь обратиться к публичным облакам — каждый уважающий себя провайдер уже имеет ферму с GPU (или планирует).
На основе первых результатов конструктор пробует различные конфигурации радиаторов, перегородок, вентиляторов и отверстий в рамках имеющихся ограничений.
Не всегда это удаётся, поэтому в некоторых случаях приходится возвращать проект на шаг назад и пересматривать расположение элементов и даже их модели.
Этот итеративный процесс продолжается до тех пор, пока расчёты не будут показывать стабильный температурный режим.
Разумеется, система охлаждения — это одно из компромиссных решений между энергоэффективностью и номинальным температурным режимом работы.
Например, в ТВ-приставках кулер будет смотреться неуместно. В то же время никто не ожидает от пятнадцатиюнитового шасси пассивного охлаждения. Кстати в нём стоят 6 вот таких вентиляторов, каждый из которых при максимальной скорости отрывается от поверхности стола:
Хочется тут вспомнить Яндекс, который благодаря грамотному планированию потоков воздуха в серверах (не только этому, конечно) добился в своих ДЦ фрикулинга и PUE близкого к единице.
Ну а потом наступает этап проверки теории практикой. До серийного производства корпуса в самом Элтексе печатается на 3д-принтере пробный вариант, в него помещается опытный образец платы. И далее устройство подвергается многочисленным тестам.
Здесь можно обнаружить нестыковки корпуса с платой, ошибки в расположении элементов,
, а самое главное измерить реальную температуру чипов и на разных участках платы, выяснив насколько модель соответствует реальности.
По словам сотрудников Элтекс в большинстве случаев никаких отклонений не обнаруживается. Однако если тесты не прошли, модель приходится корректировать — либо чего-то не учли, либо во входные данные вкралась ошибка, например, неправильно ввели тепловыделение чипа.
Что же до модели, то как всегда — она компромисс между близостью её к реальности и эффективностью расчётов. Моделируемый объект нужно упростить настолько, насколько это возможно, но не больше.
Когда испытания пройдены, корпус утверждён, устройство работает исправно, оно пускается в серию.
3д-модель MES1124M в корпусе.
Пластиковые корпуса изготовляются преимущественно в Китае. Металл гнуть и у нас, кажется, умеют, хотя и не всегда, как рассказывает Элтекс.
Многослойные платы производят так же в Азии, хотя есть и у нас в России заводы. Такой выбор обусловлен рядом причин. Например, возможности техпроцесса: переходные отверстия 0,1 мм наши пока делать не умеют. Стабильность продукта и предсказуемое время поставки — другие причины. Ну и никуда не деть того факта, что производство в Азии всё ещё дешевле, чем в России.
Вся рассыпуха и микрочипы — тоже оттуда.
Ну а компонуется это всё уже на сборочной линии в Новосибирске.
Для этого создаются:
- сборочный чертеж на плату,
- трафареты для нанесения паяльной пасты на станке,
- программа для установщика компонентов: что, как и куда устанавливать
Это всё ожидаемо делают те же ребята, что и занимаются разработкой. Так выглядит печатная плата, изготовленная в Китае.
Плата коммутатора MES1124M. На ней я отметил ключевые компоненты: CPU и память, чипы FE и PHY, Downlink и Uplink порты, и что интересно — трансформаторы. Их роль здесь — изолировать цепи контактов разъёма от остальных цепей коммутатора и корпуса и, как следствие защитить дорогостоящие чипы PHY и чипы пакетной коммутации.
Изоляция в 1500 VAC — это минимальное требование стандарта IEEE802.3, поэтому при попадании 220 VAC на порт (например, через витую пару при повреждении изоляции кабеля), ничего не сгорит — 220 VAC не сможет пробить.
Однако трансформатор не может защитить от электростатического разряда, так как разряд с первичной стороны трансформатора наводится на цепи на вторичной стороне. Защита от электростатики выполняется другими средствами.
Что же до импортозамещения, увы, приходится признать, что дальше разводки печатных плат и сборки/пайки готового устройства, мы так и не зашли. Все микрочипы всё ещё закупаются в Азии. У Элтекса был (да и есть) опыт с Байкалами в качестве центральных процессоров. Взаимодействие с экспертами Baikal Electronics ведётся при создании оборудования для госорганов.
Однако с пакетными процессорами (FE) ситуация не изменилась — всё ещё не умеем. И, насколько мне известно, не пробуем. Элтекс говорит, что я ошибаюсь, но без деталей, увы. Если, конечно, речь не о чипах Миландра, которые безусловно любопытны, но всё-таки далеки от bleeding edge.
Кроме того в этот раз нам представилась возможность второй раз поговорить с Александром Евгеньевичем Моховым — начальником лаборатории Ethernet Technology. Из-под его рук в некотором смысле выходят коммутаторы серии MES и маршрутизаторов ME5000.
В прошлый раз мы были лазутчиками из Huawei, о которых не предупредили заранее. А теперь и визит заранее согласовали, и гости из понятных мест. Поэтому вместо недоверчивых аккуратных фраз получился приватный разговор, из которого стало ясно, что в целом Элтекс следует лучшим практикам при строительстве модульных устройств.
Пожалуй, по существу здесь добавить нечего.
Отказ от распределения высокого напряжения
Дольше всего в коммутаторе сохранялся механический распределитель высоковольтного напряжения по свечам цилиндров. Самое интересное, что этот узел был достаточно надежен и не вызывал больших нареканий. Однако время не стоит на месте, и в начале нашего столетия схема подключения коммутатора претерпела очередные крупные изменения.
В современных автомобилях вообще отсутствует распределение высоковольтного напряжения от одной катушки по разным свечам. Наоборот, в них «размножились» сами катушки и стали принадлежностью свечи каждого цилиндра. Теперь вместо контактной коммутации свечей по высокому напряжению выполняется бесконтактная коммутация их катушек по низкому напряжению. Конечно, это усложняет схему коммутатора, но и возможности современной схемотехники гораздо шире.
В современных автомобилях с инжекторными двигателями управление коммутатором осуществляет либо автономный блок управления двигателем, либо бортовой компьютер автомобиля. Эти устройства управления анализируют не только скорость вращения коленвала, но множество других параметров, характеризующих топливо и охлаждающую жидкость, температуру различных узлов и окружающей среды. На основании их анализа в режиме реального времени меняются и настройки угла опережения зажигания.
Полезные ссылки
- Разводка печатной платы
- 7 правил проектирования печатных плат
- Автоматизированная пайка и пайка волной припоя в технологии сквозного монтажа печатных плат
- Полный цикл разработки IoT устройства управления подогревом бассейна на ESP8266 в среде Arduino
- Софтовый PHY для Ethernet 10BASE-T
- Современные чипы – взгляд изнутри
- От песка до процессора
- Перспективы развития Ethernet решений
- Перспективный коммутатор сети Ethernet от
Признаки неисправности коммутатора как проверить коммутатор своими силами.
Назначение и особенности конструкции коммутатора.
Коммутатор – это один из элементов электрического оборудования автомобиля. Его задача – обеспечение нормальной работы бесконтактной системы зажигания. Крепления узла производится в подкапотном пространстве.
Устройство отличается надежностью, способностью выдерживать серьезные вибрации и ударные нагрузки
Это очень важно, ведь в корпусе коммутатора находятся чувствительная к воздействиям электроника
В основе коммутатора ВАЗ – стандартная микросхема L 497, которая производит управление транзистором «N-P-N» типа.
Особенность схемы – возможность программирования со стороны пользователя и установка необходимого коэффициента задержки. От корректности этого показателя напрямую зависит запуск холодного двигателя.
Благодаря четкой настройке, можно ускорить частоту вращения коленчатого вала (исключив при этом провалы в работе) и гарантировать качественную тягу силового узла.
К основным параметрам устройства коммутатора можно отнести:
Диапазон напряжений – от 6 до 16 Вольт; рабочий уровень напряжения – 13,5 Вольт; обеспечение бесперебойной искры при вращении коленвала в диапазоне от 20 до 7000 оборотов; ток коммутации – от 7,5 до 8,5 А.
Признаки неисправности коммутатора.
Одним из главных симптомов неисправности коммутатора — потеря искры. Двигатель плохо заводится и время от времени глохнет, появляются перебои в работе.
Но не стоит торопиться с заменой — важно убедиться в причине, ведь потеря искры может произойти по целому ряду причин – выходу из строя датчика Холла, разрыве ремня ГРМ, неисправности катушки зажигания, плохому контакту в крышке распределителя, проблемами в проводке и так далее. Если диагностика остальных узлов не дала результатов, то можно переходить к нашему «герою»
Но как проверить коммутатор, ведь устройство имеет весьма сложную конструкцию?
Если диагностика остальных узлов не дала результатов, то можно переходить к нашему «герою». Но как проверить коммутатор, ведь устройство имеет весьма сложную конструкцию?
Как проверить коммутатор, своими силами.
Большинство автолюбителей не морочат голову с диагностикой и просто ставят новый узел. Такой способ имеет свои плюсы. Во-первых, не нужно тратить время на проверку – достаточно установить новую деталь.
Во-вторых, можно сразу определить, в ней причина или нет. На самом деле бояться работы не стоит, ведь проверка коммутатора занимает несколько минут.
Итак, для выполнения работ в домашних условиях хватит контрольной лампы (номинальное напряжение должно быть 12 Вольт) и стандартного набора ключей.
С их помощью можно убедиться в наличии или отсутствии импульсов, а в дальнейшем принять решение об исправности самого устройства.
Алгоритм действий по проверке коммутатора:
Для начала выполнения работ желательно отключить АКБ, что бы случайно не замкнуть проводки, которые вы будите откручивать.
С помощью ключа на «восемь» выкручивайте гайку и снимите проводок с катушку зажигания с маркировкой «К». Этот провод легко распознать – он имеет коричневатый цвет и направляется к зажиму под маркировкой один на коммутаторе;
Подключайте этот провод через контрольную лампочку к зажиму «К» на катушке зажигания, а далее подсоединяйте аккумулятор;
Включайте стартер двигателя и наблюдайте за действиями лампы. Если она мигает, то коммутатор исправен. Если же лампочка не подает никаких признаков жизни, то единственный выход – это замена устройства.
При наличии сомнений в исправности детали, проверка должна производиться на специальном стенде (такой всегда есть на СТО).
В этом случае можно не только определить факт работоспособности изделия, но и измерить продолжительность импульсов.
При появлении первых подозрений не стоит сразу же менять коммутатор или тратить деньги на мастера. Вы вполне способны справиться с работой своими руками.
Тем более, теперь вы знаете, как проверить коммутатор на ВАЗ 2109 и других моделях отечественной марки. Остается выделить время и подготовить минимальный набор инструментов. Удачной дороги и конечно же без поломок.
Задача системы зажигания ВАЗ 2107 — формирование искры, которая воспламеняет воздушно-топливную смесь в цилиндрах. В старых моделях “классики” это работает на основе связки “прерыватель-катушка зажигания”. На более современных автомобилях устанавливается бесконтактная система зажигания, где за искрообразование отвечает коммутатор зажигания ВАЗ 2107.
Неисправности коммутатора сказываются на эффективности и работоспособности всей системы зажигания и автомобиля в целом. Поэтому не лишнем будет узнать о том, как проверить коммутатор ВАЗ 2107 и заменить его, если в этом есть необходимость.
Для Чего Нужен Коммутатор На Скутере ~ AUTOTEXNIKA.RU
переключатель скутер. электрическое устройство зажигания скутера
Рабочий механизм и электрический замок зажигания. Хорошая статья об этом взята из ntscooters.moy.su.
За годы разработки автомобилей и мотоциклов они пришли к выводу, что эта система скутеров должна быть максимально надежной, поскольку скутеры предназначены для использования по назначению. для заботливых людей
Поэтому японские скутеры не имеют систем зажигания кулачка, как ИЛ и скутеры (старые мопеды). Даже самая старая Honda использует электронный датчик. Но о нем позже. Не все скутеры есть. Например, у Suzuki Sepia довольно сложная система контроля положения вала. Поэтому вы не найдете схем этого коммутатора в интернете. Это довольно сложно с точки зрения внутренней архитектуры. Я поговорю об этом позже. А пока я хочу систематизировать и разбить существующие системы зажигания на японских, китайских, корейских и европейских скутерах.
В зависимости от типа двигателя различают несколько систем. У двухтактных китайских мопедов система точно скопирована с Sepia. Но его надежность просто ужасна! В нем горят переключатели, только шум того стоит! Мне привезли около 5 таких мопедов с этим симптомом. Это может быть пропавшая вечеринка, но все же принять к сведению. Сразу отмечу существенное отличие этой системы от систем Honda и Yamaha. это отсутствие датчика зажигания (он же датчик индукции). Я опишу весь внутренний процесс позже.
>
Японские мопеды Honda имеют несколько типов переключателей. Я не буду писать о тюнинге, мы ограничимся стандартом. Двигатели 18E. самая распространенная и надежная система зажигания среди всех скутеров. По своему дизайну он очень напоминает занятие карпатских мопедов, если только вы его точно не скопируете, что вполне возможно. Отличается от торсионного зажигания датчик зажигания (индукция) и отдельная катушка на генераторе, которая никоим образом не связана с остальной электроникой скутера. В этом есть свои преимущества: когда генератор перегружен осветительными приборами и в противном случае система зажигания выходит из строя. Но у этого также есть один главный недостаток. Из этой катушки генератор выдает большое амплитудное напряжение около 160-600 вольт (при разных оборотах), которое ощущается, если на контакты переключателя попадает немного воды. Кроме того, эта катушка может, по определенным критериям, просто закорачиваться по очереди (по амплитуде), а затем ваша скутер встает, а ты даже не знаешь в чем дело. Вы очень долго найдете причину слабой или несуществующей искры. Настраиваемые переключатели для этой системы также сложны по конструкции. Ведь вы понимаете, что они изменяют момент зажигания нелинейно на разных скоростях. А вот и ток, и напряжение прыгает. Поэтому необходимо создать систему стабилизации, хотя и сложную. Это не относится к стоковым переключателям, но если вы хотите понять аспекты низкого уровня, то вы должны это знать.
По какой-то причине у меня сложилось впечатление, что в настройках переключателя нет цепей и что провод сделан просто цепью синхронизации RC, но это всего лишь предположение.
Включи Suzuki Давай я сгорел? Нет проблем!
Ссылка на страницу справки: Блог: Персональная ЖК-страница:.
Переключатель скутера
ВКонтакте Страница: vk.com/holhek Сэм Холл Хек: vk.com/holhekone Партнерская группа Видео О скутер «Fss» ,
Я также напишу о системе зажигания 34-го двигателя Honda. Все немного по-другому. Также имеется индукционный датчик зажигания, похожий на 18-цилиндровый двигатель. Но питание переключателя происходит не от отдельной катушки зажигания, а от общей схемы зарядки аккумулятора. Другими словами, другими словами, от батареи. Контроллер тоже немного отличается. Более высокий ток подается на аккумулятор. чтобы он не разрядился от выключателя.
Со мной был случай: я выезжал из страны, из-за неопытности сборки двигателя провода, идущие от генератора, были подвешены ко дну двигателя. Я как-то их не заметил. Уже темнело, когда я ударился о камень. Фара сразу выключилась. Я переместил свои мозги. лампа перегорела. Но переключение режима фар не исправило ситуацию: света не было. Тормозил, проверил подсветку. Это также не горело. Он переместил свои мозги, что проводка была оборвана или регулятор закончился. Поскольку в то время я еще не был очень силен в электронике, я забил и ушел домой. Дом был 4 километра. Я благополучно прибыл, но утром обнаружил, что провода, идущие от генератора, просто оборвались. В дополнение к проводу датчик зажигания. Поместите аккумулятор в мусорное ведро. Оказывается, я катался на нем! Конечно, в некоторых случаях это можно считать плюсом!
А теперь немного науки. Эта система была разработана, чтобы полностью избавить скутер от водной зависимости, повысить надежность генератора и избавиться от «лишних проводов». Конструкция выключателя более сложна из-за более низкого напряжения питания. Но теперь мы можем легко поставить энергочувствительные элементы. Поэтому нежелательно ездить на таких самокатах без аккумулятора. Кажется, чтобы сгладить рябь и стабилизировать напряжение.
Скутеры Yamaha и Suzuki, а также китайские скутеры имеют аналогичные системы зажигания.
А теперь я немного расскажу о том, как работает коммутатор. С генератором, думаю, все понятно. Он создает переменное напряжение заданной амплитуды при определенных оборотах коленчатого вала. Чтобы возникла дуга, необходимо знать диэлектрические свойства воздуха. Напряжение пробоя на 1 мм составляет около 3 тыс. Вольт. Вам также необходимо создать искру определенной длительности для надежного зажигания. Основным преобразователем энергии для зажигания топлива на скутере является катушка или она колеблется от 100. 400 Вольт до 6000. 20000 Вольт. Однако ток уменьшается пропорционально. Те, кто хотя бы раз прикоснулся к высоковольтным проводам, знают, что это такое.
Ну, катушка не очень сложная и почти вечная. Хотя, если речь идет не о переключателе Sepia. У этого есть катушка и выключатель. в одной.
Задачи выключателя. это применить импульс к катушке в определенный момент времени, определенной продолжительности и амплитуды. То, что я напишу дальше, может быть непонятным для многих, но радиотехника поймет точно.
Будем рассматривать только тиристор или т. Н. конденсатор системы зажигания. Они используются во всех скутерах, описанных здесь. У коммутатора есть конденсатор, который накапливает энергию. Как только время искрения достигнуто, этот конденсатор будет близко к первичной катушке катушки зажигания. И этот процесс контролируется тиристором. Поэтому система называется тиристором или конденсатором.
По этому принципу двигатель 18Е работает на Honda и многих китайцах. Чтобы амплитуда достигла своего рабочего значения на выходе катушки, конденсатор должен быть заряжен емкостью 0,5,1 мкФ и амплитудой около 200 вольт. И, как вы уже догадались, в любом случае коммутатор должен питаться от высокого напряжения. Поэтому в выключателях 34 двигателей имеется импульсный преобразователь напряжения. Это 12-300 вольт с 12 вольт. И еще один плюс в том, что при любой скорости искры мощности будут одинаковыми, что повышает устойчивость на холостом ходу и облегчает запуск. Это разница между выключателем 18 мотор с 34-го. Я не видел таких переключателей на китайских мопедах, потому что они намного дороже в производстве, чем предыдущие. Возможно, таким людям это нравится. Я также хотел бы сказать об ограничителях. Они выполняются по-разному, чаще всего по цепочке установки времени. И если вы смените кондер, ограничитель будет двигаться в том или ином направлении в масштабе. Есть и другие виды ограничителей.
Стоит отметить отдельно переключатель С Suzuki Sepia, повторяю, то же самое с китайцами, которые наш журнал не рекомендует. То есть с трубой, согнутой буквой S, и двухтактным двигателем. В них основной принцип работы не отличается от коммутатора с 18 мотор. Однако система контроля положения вала отличается. Что именно, вы можете только догадываться. Лично я не разбирал ни один такой переключатель. Японцы намеренно сделали этот узел объединенным и загадочным, что никто не хотел копировать, но мастера в Китае все еще нашли его.
Транзисторный коммутатор и аварийный вибратор автомобиля
Категория:
Устройство автомобиля
Публикация:
Транзисторный коммутатор и аварийный вибратор автомобиля
Читать далее:
Транзисторный коммутатор и аварийный вибратор автомобиля
Транзисторный коммутатор предназначен для коммутации (размыкания и замыкания) первичной цепи системы зажигания в соответствии с поступающими к нему сигналами.
Транзисторный коммутатор ТКЮ2 имеет четыре клеммы, которыми подключается в цепь системы зажигания. Он включает: корпус из алюминиевого сплава с ребрами охлаждения, транзистор Т, стабилитрон Д1, диод Д2, резисторы R1 и R2, конденсаторы С1 и С2 и импульсный трансформатор ИТ.
Если включено зажигание и замкнуты контакты прерывателя, то транзистор открыт, так как к его базе через контакты прерывателя и первичную обмотку импульсного трансформатора подводится минус. Ток силой около 7 А протекает по первичной цепи: клемма « + » аккумуляторной батареи — включатель зажигания — добавочный резистор — первичная обмотка катушки зажигания — коллекторно-эмиттерный переход транзистора — масса — клемма «—» аккумуляторной батареи. В катушке зажигания наводится магнитное поле.
Рекламные предложения на основе ваших интересов:
Рис. 1. Транзисторный коммутатор ТК102:
а — общий вид; б — электрическая схема; 1 — транзисторный коммутатор; 2 — катушка зажигания; 3 — свечи; 4 — распределитель зажигания; 5 — блок резисторов 6 — аккумуляторная батарея; 7 — включатель зажигания; 8 — блок вспомогательных элементов; 9 — прерыватель
При размыкании контактов прерывателя транзистор запи рается. Во вторичной обмотке катушки зажигаиия индуктируется ЭДС высокого напряжения, достаточная для воспламенения смеси в цилиндре двигателя. При замыкании контактов прерывателя транзистор снова открывается, замыкая первичную цепь.
Ток, проходящий через контакты прерывателя, не превышает 0,6—0,8 А, что облегчает работу и увеличивает срок службы контактов. Остальные элементы транзисторного к&ммутатора выполняют вспомогательные функции, увеличивая надежность и долговечность системы зажигания.
Импульсный трансформатор ИТ обеспечивает четкость работы транзистора в режиме запирания. При размыкании контактов прерывателя под действием ЭДС вторичной обмотки трансформатора на базу транзистора подается положительный потенциал, а на эмиттер — отрицательный, что увеличивает скорость закрытия транзистора и убывания магнитного потока катушки зажигания и повышает ЭДС во вторичной обмотке катушки. Стабилитрон Д1 предохраняет транзистор от выхода из строя под действием ЭДС самоиндукции первичной обмотки катушки зажигания. Стабилитрон пробивается при ЭДС, превышающей 100 В.
Диод Д2 препятствует протеканию тока к транзистору, минуя первичную обмотку катушки зажигания. Конденсатор С1 и резистор R2 облегчают режим переключения транзистора, уменьшая его нагрев. Резистор R1 необходим для формирования запирающего импульса. Конденсатор С2 предохраняет транзистор от случайных кратковременных перенапряжений, возникающих в цепи.
Транзисторный коммутатор ТК200 собран на кремниевых транзисторах типа п — р — п и имеет четыре экранированных штепсельных разъема (КЗ, Д и два ВК) и один клеммный зажим, с помощью которых подключается в цепь системы зажигания.
Работу транзисторного коммутатора рассмотрим на примере упрощенной принципиальной электрической схемы транзисторной системы зажигания. При включенном зажигании входной транзистор 77 коммутатора закрыт, так как на его базе отсутствует положительный потенциал. К базе силового транзистора Т2 через резистор R2 и диод Д2 проводится положительный потенциал от аккумуляторной батареи — транзистор открыт.
Рис. 2. Транзисторный коммутатор ТК200:
а — общий вид; б — электрическая схема; 1 — аккумуляторная батарея; 2— включатель зажигания; 3 — добавочный резистор 4 — транзисторный коммутатор; 5 — катушка зажигания; 6 — свеча; 7 — распределитель зажигания (датчик-распределитель)
При вращении коленчатого вала двигателя приводится в действие ротор датчика импульсов ИД, положительные сигналы напряжения в строго определенные моменты поступают на базу транзистора 77 и открывают его. Открытие транзистора ТI приводит к резкому понижению потенциала базы транзистора Т2, вследствие чего он закрывается и прерывает ток в первичной цепи катушки зажигания. Процессы, происходящие в системе зажигания после прерывания тока в первичной цепи, аналогичны рассмотренным выше.
За два оборота коленчатого вала двигателя (один оборот ротора датчика импульсов) на базу транзистора 77 подается восемь положительных импульсов, вызывающих столько же раз закрытие транзистора Т2, а следовательно, и прерывание тока в первичной цепи системы зажигания. При каждом прерывании тока в первичной цепи происходит образование искры между электродами свечи и воспламенение смеси в порядке работы цилиндров двигателя.
В реальных схемах транзисторных коммутаторов ТК200 роль транзистора Т2 выполняют три транзистора, что обеспечивает высокий коэффициент усиления.
Стабилитрон Д4 защищает силовой транзистор Т2 от пробоя током ЭДС самоиндукции первичной обмотки катушки зажигания. Срабатывает он при ЭДС самоиндукции свыше 180 В.
Стабилитрон Д5 предназначен для защиты транзисторного коммутатора от чрезмерного повышения напряжения в сети автомобиля. При напряжении свыше 16 В происходит пробой стабилитрона Д5 и на базу входного транзистора 77 подается положительный потенциал. В результате транзистор 77 открывается, а силовой транзистор Т2 закрывается, выключая из работы систему зажигания, что приводит к уменьшению частоты вращения коленчатого вала двигателя и не дает возможности генератору развить напряжение свыше 16 В при неработающем регуляторе напряжения.
Цепь, состоящая из резистора R3 и конденсатора С2, образует в схеме коммутатора обратную связь, которая обеспечивает надежное искрообразование при проворачивании пусковой рукояткой коленчатого вала с малой скоростью. Эта же цепочка обеспечивает многоискровой разряд в свечах, что облегчает пуск двигателя при низких температурах.
Остальные элементы схемы выполняют вспомогательные функции, повышая надежность работы и долговечность системы зажигания.
Рис. 3. Аварийный вибратор:
а — общий вид; б — электрическая схема; 1 — контакты; 2 — якорь; 3 — сердечник: 4 — обмотка; 5 — пружина; 6 — конденсатор
Аварийный вибратор РС331 входит в состав бесконтактной транзисторной системы зажигания и предназначен для обеспечения работы системы зажигания в случае выхода из строя транзисторного коммутатора или датчика импульсов. Для перевода системы зажигания на аварийный режим необходимо отсоединить провод от штепсельного разъема «КЗ» транзисторного коммутатора и подключить его к разъему аварийного вибратора. Ток, проходящий по обмотке, намагничивает сердечник, который притягивает якорь и размыкает контакты. Первичная цепь размыкается, что равносильно запиранию транзистора Т2. Под действием пружины контакты снова замыкаются. Частота вибрации контактов составляет 300—400 периодов в секунду. Конденсатор уменьшает искрообразование между контактами. Так как при переходе на аварийный вибратор нарушается управление опережением зажигания, работа двигателя ухудшается, понижаются его мощность и экономичность. По причине сгорания контактов аварийного вибратора продолжительность работы системы зажигания в аварийном режиме обычно не превышает 30 ч.
Рекламные предложения:
Читать далее: Свеча зажигания автомобиля
Категория: — Устройство автомобиля
Главная → Справочник → Статьи → Форум
Волжские поджигатели — журнал За рулем
КЛУБ АВТОЛЮБИТЕЛЕЙ
Придирчивый отбор
ВОЛЖСКИЕ ПОДЖИГАТЕЛИ
—Алло, редакция? Посоветуйте что-нибудь: за полгода уже третий коммутатор на «Волге» меняю!
Михаил КОЛОДОЧКИН
Когда подобные звонки стали раздаваться чуть ли не каждый день, необходимость «разборки» стала очевидной. Действительно, с какой стати система зажигания столь знакомых «402-х» моторов вдруг стала капризничать на новеньких «волжанках»?
Прежде чем хвататься за осциллограф и паяльник, совершим краткий, но совершенно необходимый
ИСТОРИЧЕСКИЙ ЭКСКУРС
«Волга» всегда отличалась самобытностью. Освоив еще в середине восьмидесятых бесконтактное зажигание, она при этом предпочла датчику Холла вращающийся магнит и неподвижную обмотку статора. Такое решение потребовало коммутатор, совершенно не похожий на «восьмерочный». В результате под «волжскими» капотами материализовалась схема, приведенная на рис.1.
Система отвечала принципу «проще некуда». При вращении магнита в обмотке формируется сигнал, похожий на синусоиду — вспомним школьные уроки физики. При низком уровне сигнала коммутатор подключает первичную обмотку катушки зажигания к бортовой сети, а при высоком — отключает. Величина тока в катушке его совершенно не волнует — он упрямо работает по принципу выключателя: «открыл — закрыл». А поскольку сопротивление первичной обмотки катушки Б116 всего 0,43 Ом, то при ее непосредственном подключении к бортовой сети сила тока достигнет 30 А — ни катушка, ни коммутатор в таком режиме не протянут и минуты. Чтобы не случилось беды, между коммутатором и катушкой подключают дополнительный резистор номиналом примерно 1,2 Ом.
Упомянутый резистор — типичный паразит: толку от него никакого. Греется, как утюг, отбирая у бортсети драгоценные ватты и амперы… Когда-то давно он присутствовал во всех катушках зажигания с единственной целью — при пуске мотора его закорачивали, пытаясь таким образом компенсировать «просадку» напряжения аккумулятора. Кроме того, самые умные из резисторов при нагревании увеличивают сопротивление, снижая таким образом ток, — их называют вариаторами.
С появлением VAZ 2101 стало ясно, что современный мотор в подобных поблажках не нуждается — в тольяттинской прописке резистору отказали. А вот прогнать его из Нижнего Новгорода оказалось сложнее… Мало того, на «Волге» стоит не простой резистор, а двухсекционный! Первая секция закорачивается при пуске — это понятно, «402-му» двигателю нужно помочь. Вторая секция включена постоянно — прямо скажем, не лучшее инженерное решение.
Изгнание резистора из бесконтактного зажигания «Волги» затянулось на добрый десяток лет. Наконец, вместо коммутатора типа 13.3734 под капотом GAZ 31029/»>GAZ 31029 появился почти такой же с виду 131.3734, а желтенькая коробочка с тремя клеммами исчезла. Неудивительно, что даже специалисты-электрики поначалу пожимали плечами, а вокруг нового изделия поползли слухи, один загадочнее другого. Доводилось слышать, что резистор «спрятали» внутрь коммутатора, что его «изъяли» по рацпредложению для экономии, а также то, что зловредные детальки просто не завезли на конвейер… Неудивительно, что многие горе-умельцы начали исправлять «ошибку» завода самостоятельно, возвращая резистор «на место».
Между тем новый коммутатор на порядок умнее старого. Он автоматически поддерживает величину тока в первичной обмотке. Для этого в цепи транзистора установлено маленькое, но очень важное индикаторное сопротивление, падение напряжения на котором отслеживает специальная микросхема. Если ток мал, микросхема «приоткрывает» транзистор, если велик — «закрывает» его. Эта же микросхема экономит электроэнергию, подключая катушку к бортсети впритык по времени, чтобы к моменту искрообразования та успела накопить нужную энергию. Наконец, при остановленном двигателе новый коммутатор отключит катушку совсем. В результате несмотря на то, что вместо резистора-вариатора теперь отдувается сам транзистор, рассеиваемая на полупроводниках мощность снизилась.
Интересный факт: при попытке подключить последовательно с катушкой упомянутый резистор 1402.3729 мощность, рассеиваемая на коммутаторе, не снизится, а возрастет! Причина проста — резистор увеличивает «постоянную времени» системы, а потому для достижения нужного тока разрыва коммутатору придется поработать подольше (рис. 2). А зачем оказывать машине «медвежью услугу»?
ВОЗМОЖНЫ ВАРИАНТЫ
Итак, почему же владельцы новых GAZ 3110, выбравшие старый добрый «402-й» мотор взамен непредсказуемого «406-го», обрели при этом не спокойствие, а головную боль. Неужели можно заблудиться в трех соснах — коммутатор, катушка, резистор?
Справочная литература подсказала, что в системе зажигания «Волги» могут применяться коммутаторы трех типов: 131.3734, 90.3734 и 94.3734. Рынок внес поправку — наша коллекция пополнилась изделием с длинным названием 468 332 008 АНАЛОГ 131.3734. Кроме того, услужливые продавцы как бы невзначай предложили устаревшие 13.3734, 13.3734–01, а также еще одно странное изделие — 468 332 007 АНАЛОГ 13.3734. Катушек зажигания оказалось меньше — к старинной Б116 добавилась современная 31.3705. Резистор 1402.3729 особых изменений не претерпел.
Остается решить простую задачку — из семи коммутаторов, двух катушек и одного резистора составить бригаду, способную управлять зажиганием «Волги» и не испытывать взаимной аллергии.
Сначала разберемся с катушками. Электрические параметры Б116 и 31.3705 практически совпадают, поэтому на «Волге» может ездить любая из них. В то же время маслонаполненная «старушка» Б116 обладает более высокой живучестью при перегревах и прочих неприятностях, а потому отправлять ее на пенсию не стоит.
Коммутаторы разобьем на две группы — «старые» и «новые». «Старые» (фото 1–3) не умеют регулировать время нарастания тока в катушке, «новые» (фото 4–7) должны уметь все.
Из «старичков» самым «твердым искровцем» оказался старооскольский (фото 1) — продуманная и опробованная конструкция. Ульяновское изделие (фото 2) с виду почти такое же, но хуже. Что касается другого «ульяновца» (фото 3), это — полный провал. Те, кто изготовил корпус коммутатора из пластмассы, обрекли силовой транзистор (кстати, он без маркировки) на мученическую смерть в медленном огне: площадь теплоотвода сократилась втрое…
Переходим к «современникам». Старооскольские традиции передаются по наследству — к коммутатору 131.3734 (фото 4) претензий нет. Прослеживается наследственность и в Ульяновске (фото 5), однако здесь радоваться нечему. К отвратительному теплоотводу добавилась пародия на индикаторное сопротивление в виде печатного проводника на плате. Калужский коммутатор (фото 6) сделан добросовестно. Индикаторное сопротивление — покупное, со стабильной характеристикой. Древний «чебоксарец» (фото 7) откровенно не понравился. Индикаторное сопротивление — в виде неряшливой спирали из тонкого медного провода. Ремонтопригодность плохая — винты припаяны к плате. А вертикально установленные элементы запросто могут отвалиться при тряске.
Таким образом, из четырех «современников» на «Волге» могут кататься двое — «староосколец» (фото 4) и «калужанин» (фото 6). Резистор 1402.3729 им противопоказан, а катушка может быть любой — как Б116, так и 31.3705. К сожалению, под капоты нынешних «волжанок» периодически просачивается откровенная халтура, безжалостно убивающая воспоминания о некогда безотказном автомобиле.
Рис. 1. Классическая схема бесконтактного зажигания «Волги»: 1 — датчик-распределитель; 2 — коммутатор; 3 — добавочный резистор; 4 — катушка зажигания.
Рис. 2. График нарастания тока в катушке с добавочным резистором и без него. Заштрихованная область — это и есть перегрев коммутатора.
Фото 1. Коммутатор 13.3734–01 (Старый Оскол). Родоначальник систем бесконтактного зажигания для «Волги». Своего рода эталон — расположение компонентов тщательно продумано, теплоотвод от силового транзистора хороший. Применим только с добавочным резистором. Ток разрыва — 6,5 А.
Фото 2. Коммутатор 13.3734 (Ульяновск). «Двойник» старооскольского «дедушки». Расположение компонентов с точки зрения вибро- и ударопрочности несколько хуже, но в целом — приемлемо. Выбор силового транзистора неудачен. Применим только с добавочным резистором. Ток разрыва — 6,5 А.
Фото 3. Коммутатор 468 332 007 АНАЛОГ 13.3734 (Ульяновск). Иллюстрация к поговорке «Лучшее — враг хорошего». Для элементов почему-то не хватило места на одной стороне платы — пришлось использовать «изнанку». Тепловой режим транзистора катастрофический. Применим только с добавочным резистором. Ток разрыва — 6,5 А.
Фото 4. Коммутатор 131.3734 (Старый Оскол). Добротное изделие с продуманным расположением элементов и хорошим теплоотводом от транзистора. Индикаторный резистор — нихромовая спираль из двух-трех витков. Применяется без добавочного резистора. Ток разрыва — 7,3 А.
Фото 5. Коммутатор 468 332 008 АНАЛОГ 131.3734 (Ульяновск). Очень тяжелый тепловой режим транзистора. Индикаторный резистор в виде печатного проводника на плате не обеспечивает точной регулировки тока разрыва. Очень неудачно расположены элементы, неграмотно сделана проводка. Применяется без добавочного резистора. Ток разрыва — 6,6 А.
Фото 6. Коммутатор 90.3734 (Калуга). Лучший в своем классе. Индикаторный резистор — покупной, со стабильной характеристикой. Прекрасный теплоотвод от силового транзистора зарубежного производства. Высокая вибро- и ударопрочность конструкции. Применяется без добавочного резистора. Единственный прокол — слишком большой ток разрыва: 9,8 А катушка может не выдержать…
Фото 7. Коммутатор 94.3734 (Чебоксары). Ухудшенная копия старооскольского 131.3734. Индикаторный резистор — спираль из медного провода, сопротивление которой сильно зависит от температуры. Низкая ремонтопригодность. Плохая вибро- и ударопрочность. Применяется без добавочного резистора. Ток разрыва — 6,8 А.
Катушки зажигания — «старая» Б116 и «новая» 31.3705.
Как работает выключатель зажигания?
В дополнение к ответу rpmerf, в автомобилях, оборудованных иммобилайзером, они являются неотъемлемой частью замка зажигания и электроники, поэтому, вероятно, стоит упомянуть.
Есть несколько разных типов, но общая идея такова:
- Ключ с RFID-меткой или чем-то более продвинутым.
- Кольцо вокруг замка зажигания или другого датчика на переключателе, который может считывать код с ключа.
- Блок управления иммобилайзером в соответствии с проводкой стартера, которая не позволяет стартеру получать питание, если не обнаружено наличие правильного ключа.
- Программное обеспечение в ЭБУ, которое не подает сигналы в систему зажигания, если не обнаружено наличие правильного ключа.
Это затрудняет включение горячего провода в автомобиле. Это дополнительные системы для обычной проводки зажигания. Как правило, они не влияют непосредственно на выключатель зажигания, а вместо этого действуют как вторая линия защиты после выключателя, чтобы предотвратить движение автомобиля, если правильный ключ физически отсутствует, и они являются частью пути «от переключиться на катушки зажигания «.
Эти системы являются обязательными в Германии, Великобритании и Финляндии с 1998 года, в Австралии с 2001 года и в Канаде с 2007 года (согласно Википедии). Даже в странах, где они не являются обязательными, они все еще очень типичны.
Также часто встречаются другие переключатели и такие, которые могут препятствовать запуску автомобиля стартером (нарушая электрическое соединение с ним), например, переключатель переключения передач на автомате (убедитесь, что вы, например, можете запустить автомобиль только в парковочном / нейтральном положении), переключатель педали сцепления на ручном (убедитесь, что вы можете завести автомобиль только с разомкнутым сцеплением) и т. д.Вам нужно будет проверить электрические схемы вашего автомобиля. Вот соответствующая часть, например, от Honda Prelude 5-го поколения:
Здесь вы можете видеть, что иммобилайзер (вместе с переключателем переключения передач / сцепления) имеет питание, предотвращающее замыкание реле выключения стартера, тем самым предотвращая подачу питания на стартер. ЭБУ (здесь не показан) также отключает питание топливных форсунок, если физический ключ отсутствует (поэтому вы не можете, например, нагреть проволоку, а затем запустить ее с помощью отбойника).
Понимание работы электронной системы зажигания
С широким использованием систем зажигания в двигателях внутреннего сгорания с искровым зажиганием электронные типы становятся одним из них.Искра отвечает за образование пламени и в автомобилях, где химическая энергия (топливовоздушная смесь) преобразуется в механическую энергию (вращение коленчатого вала). Для этого необходима искра.
Сегодня мы рассмотрим определение, функции, компоненты, схему и принципы работы электронной системы зажигания. мы также узнаем о преимуществах и недостатках системы.
Подробнее: Все, что нужно знать о системе зажигания
Определение электронной системы зажигания
Электронная система зажигания — это тип системы зажигания, который работает с электронными схемами, обычно с помощью транзисторов.Транзисторы управляются датчиками для генерации электрических импульсов, которые затем генерируют искру высокого напряжения, которая может сжечь бедную смесь и обеспечить лучшую экономию и меньшее излучение. Электронная система зажигания полностью управляется электроникой.
Электронная система зажигания широко используется в авиационных двигателях, мотоциклах, мотоциклах и автомобилях, поскольку она выполняет ту же функцию, что и другие типы систем зажигания на них.
Функция электронной системы зажигания остается той же, поскольку она создает искру высокого напряжения в свече зажигания, так что топливно-воздушная смесь может гореть или воспламеняться.Поскольку в системе используются датчики, это повышает надежность и пробег, а также снижает выбросы.
Подробнее: Что нужно знать об охладителе моторного масла
Компоненты электронной системы зажигания
Ниже представлены компоненты электронной системы зажигания и их функции:
Батарея:
Аккумулятор является источником питания системы зажигания, поскольку он передает в систему необходимую энергию при включении зажигания. Используемый тип батарей представляет собой электрохимическую систему, которая накапливает заряд и высвобождает их всякий раз, когда они нужны.Этот аккумулятор имеет две клеммы; положительный и отрицательный. Положительная клемма подключена к ключу (выключателю зажигания), а отрицательная клемма заземлена.
Замок зажигания:
Выключатель зажигания — это нижняя часть электропитания, которая включает и выключает систему. Когда он включен, питание подается от аккумулятора, а когда он выключен, подача питания прекращается.
Электронный блок управления:
Здесь начинается работа электроники в системе, поскольку она включает и выключает первичный ток.Компонент также известен как блок управления системой зажигания. это то, что автоматически отслеживает и регулирует время и интенсивность искры.
Устройство принимает сигналы напряжения от якоря и включает и выключает первичную обмотку. Электронные блоки управления размещаются отдельно вне распределителя или размещаются в коробке электронного блока управления транспортного средства.
Арматура:
Якорь — это то, что создает магнитное поле в системе. в отличие от аккумуляторной системы зажигания, имеющей точки размыкания контактов, в электронной системе зажигания он заменяется якорем.этот якорь состоит из реактора с зубьями, который является движущейся частью, вакуумного механизма и катушки для захвата сигналов напряжения.
Электронный модуль собирает сигналы напряжения от якоря, так что цепь может быть замкнута и разорвана. Это устанавливает синхронизацию распределителя для точной подачи тока на свечи зажигания.
Катушка зажигания:
Катушка зажигания полезна тем, что помогает подавать высокое напряжение на свечу зажигания. Компонент представляет собой трансформатор импульсного типа, который производит короткое пламя или искру высокого напряжения для воспламенения.Катушка зажигания представляет собой два набора обмоток, которые включают первичную обмотку (внешняя обмотка) и вторичная обмотка (внутренняя обмотка).
Дистрибьютор:
Ток течет от первичной обмотки, а распределитель контролирует включение и выключение цикла протекания тока. Он используется для распределения тока между каждой свечой зажигания в многоцилиндровых двигателях. Наконец,
Свечи зажигания:
Свеча зажигания — это компонент, который генерирует искру внутри цилиндра, используя высокое напряжение катушки зажигания для воспламенения топливно-воздушной смеси.
Подробнее: Что нужно знать о двигателях с турбонаддувом
Схема электронной системы зажигания:
Принцип работы
Как и другие типы систем зажигания, электронная система зажигания менее сложна и проста для понимания. Его работа начинается при запуске двигателя, то есть при включенном зажигании. Аккумулятор обеспечивает питание, так как отрицательная клемма заземлена, а положительная подключена к замку зажигания.
Питание подается на двухобмоточную катушку зажигания, если вы помните; первичная и вторичная обмотка. Эти обмотки изолированы, но первичная обмотка толще вторичной. Между ними есть железный стержень, который помогает создавать магнитное поле. Якорь вырабатывает энергию при вращении, он связан с электронным модулем, возникает магнитный датчик. При соприкосновении магнитного датчика и якоря создается сигнал напряжения. Он генерируется дальше до тех пор, пока не появится сильный сигнал напряжения.
Напряжение подается на распределитель, содержащий ротор, который вращается, и есть точки распределителя, которые устанавливаются в соответствии с моментом зажигания. Ротор идет впереди любой точки распределителя, вызывая скачок напряжения через воздушный зазор от ротора к точке распределителя. Затем он отправляется к соседнему выводу свечи зажигания через высоковольтный кабель. Затем между центральным электродом и заземляющим электродом возникает разность напряжений, которая является причиной образования искры на кончике свечи зажигания и возгорания.
Подробнее: Что нужно знать о приводном ремне
Посмотрите видео, чтобы лучше понять:
Преимущества и недостатки электронной системы зажигания
Преимущества:
Ниже приведены преимущества электронной системы зажигания в различных областях применения:
- Чем меньше движущихся частей, тем выше их эффективность.
- Требуются низкие эксплуатационные расходы.
- Повышает топливную экономичность.
- Он производит меньше выбросов.
- Хороший КПД.
Подробнее: Свеча зажигания
Недостатки:
Несмотря на большие преимущества электронной системы зажигания, ограничение все же имеет место. Ниже перечислены недостатки электронной системы зажигания:
- Стоимость системы очень высокая.
В заключение отметим, что электронная система зажигания популярна в автомобильных устройствах, которая требует воспламенения топливовоздушной смеси в камере сгорания.Мы познакомили вас с определением, функциями, приложениями и компонентами электронной системы зажигания. мы обсудили его работу, а также преимущества и недостатки системы.
Надеюсь, вам понравилось чтение. Если да, то прокомментируйте свой любимый путь к публикации, поделитесь и порекомендуйте сайт другим студентам технических специальностей. Вы также можете найти больше интересных статей. Спасибо!
Неисправный выключатель зажигания ❤️ Все, что вам нужно знать
Функция переключателя зажиганияВыключатель зажигания, также известный как выключатель стартера или пусковой выключатель, управляет автомобилем — во всех смыслах этого слова.Он управляет основными электрическими системами вашего автомобиля, включая аксессуары, такие как электрические стеклоподъемники, радио, фары, внутреннее освещение кабины и кондиционер.
Авторемонт стоит ДОРОГОЙ
В современных автомобилях с двигателями внутреннего сгорания выключатель зажигания обеспечивает необходимую мощность для соленоида стартера и других компонентов системы стартера, таких как блок управления двигателем и катушка зажигания. Если какая-либо из этих частей работает неправильно, это может привести к неисправному замку зажигания.
Соленоид стартера работает вместе с замком зажигания, чтобы включить стартер двигателя внутреннего сгорания. Блок управления двигателем управляет различными исполнительными механизмами на двигателе внутреннего сгорания, считывая данные с различных датчиков и передавая эти данные на переключатель зажигания, чтобы обеспечить эффективное питание автомобиля.
Если блок управления двигателем и датчики не работают должным образом, неисправный переключатель зажигания может нуждаться в замене.Поддержание выключателя зажигания в исправном и исправном состоянии может серьезно повлиять на многие другие компоненты вашего автомобиля, такие как топливная система, трансмиссия, двигатель и аккумулятор! Хотя вы можете не думать, что переключатель зажигания играет жизненно важную роль в работе вашего автомобиля, неисправный переключатель зажигания может привести к целому ряду других проблем, ремонт или замена которых может быть дорогостоящей и обширной.
Признаки неисправного переключателя зажиганияОднако, поскольку ключ зажигания используется часто — иногда несколько раз в день в автомобиле — он в конечном итоге сломается и поддастся чрезмерному износу.Обычно неисправный выключатель зажигания дает водителю, а иногда и пассажирам, предупреждающие знаки о реальных проблемах, происходящих в вашем автомобиле. Следите за этими предупреждающими знаками и симптомами, прежде чем они продолжатся слишком долго, — это поможет сохранить ваш автомобиль здоровым и работать на высоком уровне гораздо дольше, чем если бы вы игнорировали эти признаки!
Один из наиболее очевидных признаков неисправного замка зажигания — глохнет во время движения. Заглох двигателя — серьезная проблема, которую необходимо устранить как можно скорее, чтобы предотвратить дальнейшее повреждение и снижение производительности.Есть определенные случаи, когда вы можете определить причины, по которым ваш автомобиль глохнет во время движения, чтобы предотвратить ухудшение состояния неисправного переключателя зажигания.
Плохая батареяПлохой аккумулятор — одна из наиболее частых причин, по которой ваша машина глохнет во время движения. Автомобильный аккумулятор — это аккумуляторная батарея, которая подает необходимый электрический ток к автомобилю, основная цель которого — питание стартера, который, в свою очередь, приводит в действие и запускает двигатель для запуска вашего автомобиля.Если аккумулятор разряжен, ваш автомобиль не заводится, и у вас будет неисправный переключатель зажигания.
ЭлектропроводкаЕсли вы поняли, что ни одна из предыдущих причин не приводит к остановке вашего автомобиля во время движения, это может быть связано с плохой электропроводкой. Чтобы выяснить, является ли причина неисправной проводкой, обязательно проверьте систему контроля скорости набора номера автомобиля. Убедитесь, что провода подключены правильно и не ржавеют. Если из-за проводов ваш автомобиль заглох, это может быть явным признаком неисправного выключателя зажигания.
- Проблемы с включением аксессуаров
Следующим признаком неисправного замка зажигания являются проблемы с включением аксессуаров вашего автомобиля, таких как электрические стеклоподъемники, радио, фары, освещение приборной панели, поворотники и т. Д. Когда вы вставляете ключ в цилиндр замка зажигания и поворачиваете ключ, выключатель должен выполнять свою работу и включать аксессуары автомобиля, такие как внутреннее освещение. Однако, если детали не включаются после того, как проушина была вставлена, это явный признак проблемы с неисправным выключателем зажигания и потенциально неисправным цилиндром замка зажигания.
Это очень заметный симптом неисправного выключателя зажигания. Первое, что вам нужно сделать, чтобы завести автомобиль, помимо сидения на сиденье водителя, повернуть ключ цилиндра замка зажигания. Однако, если замок зажигания поврежден внутри, он иногда вообще не дает ключу сдвинуться с места, тем самым не позволяя автомобилю заводиться и двигатель не набирать обороты,
Это то, что вы не должны игнорировать, так как со временем ситуация будет ухудшаться.Ключ будет постепенно вставляться не очень плавно, и в конечном итоге это приведет к совершенно плохому выключателю зажигания.
Еще одним признаком неисправности замка зажигания является то, что ваша машина внезапно заводится, но затем так же внезапно глохнет и глохнет. Предположим, выключатель зажигания не работает, когда он находится в положении «включено». В этом случае это может привести к хаотическому запуску и остановке автомобиля. Положение «включено» предназначено для включения топливной системы и системы зажигания.Тем не менее, если это положение не удерживает правильное место, автомобиль не сможет двигаться.
Катушка зажигания может получать питание от батареи для зажигания свечей зажигания и воспламенения топлива в камере сгорания. Если свечи зажигания не загорятся в нужное время и не зажгут смесь, двигатель даст пропуски зажигания. Если катушка зажигания не потребляет достаточно энергии, это может привести к неисправному выключателю зажигания, из-за которого ваш автомобиль не заводится.
- Установка и извлечение ключа
Если вы обнаружите, что при вставке и извлечении ключа из замка зажигания возникают проблемы или проблемы, это явный признак неисправности переключателя зажигания.Если вы обнаружите проблемы с вставкой и извлечением ключа, это явный признак серьезной проблемы с цилиндром замка зажигания.
Поскольку ключ многократно вставляют в замок зажигания для запуска двигателя, и цилиндр, и ключ в конечном итоге сломаются после постоянного использования. Изношенный или сломанный цилиндр может заклинивать и толкать ключ, чтобы он застрял, когда он вставлен, что вызывает проблемы с запуском автомобиля и приводит к неисправному замку зажигания.
Неисправная замена переключателя зажиганияЕсли посмотреть на среднюю стоимость замены неисправного выключателя зажигания в вашем автомобиле, вы можете рассчитывать заплатить от 125 до 175 долларов за среднюю стоимость. Затраты на рабочую силу в среднем составят около 60 долларов, при этом для успешного выполнения процесса часто требуется менее часа. Стоимость запчастей будет колебаться от 75 до 210 долларов, что будет намного дороже, чем оплата труда, независимо от типа вашего автомобиля.
- Сравнение стоимости неисправного выключателя зажигания
При сравнении затрат на замену неисправного выключателя зажигания, ваш механик будет взимать с вас от 109 до 275 долларов за весь процесс.Если вы предпочитаете сетевую автомастерскую, которая может предоставлять стандартные услуги в разных местах, вы можете рассчитывать заплатить от 117 до 289 долларов в Midas.
Вы можете рассчитывать заплатить около 110 и 194 долларов в Midas в другом аналогичном магазине, что намного дешевле, чем Midas. NAPA будет стоить вам от 129 до 304 долларов в качестве полной стоимости замены выключателя зажигания, являясь самым дорогим вариантом из этих трех магазинов.
Если вы можете выполнить работу самостоятельно или хотите получить лучшую цену на запчасти, Walmart будет стоить от 5 до 214 долларов, а Amazon обойдется вам от 45 до 203 долларов, чтобы заменить неисправный выключатель зажигания.
- Пример стоимости замены неисправного переключателя зажигания
Рассматривая примерные затраты на замену неисправного выключателя зажигания, мы привели некоторые из наиболее распространенных моделей автомобилей, представленных сегодня на рынке, чтобы вы могли составить представление о том, сколько вы, вероятно, потратите.
К наименее дорогим вариантам относятся Nissan Altima, Toyota Corolla и Toyota Camry. Эти три машины стоят от 110 до 152 долларов, в пределах от 52 до 67 долларов на оплату труда и от 58 до 85 долларов на запчасти для неисправного выключателя зажигания.
Среди вариантов среднего класса — Honda Accord, Ford Fusion, Ford Focus и Ford F-Series. Стоимость этих четырех автомобилей варьируется от 129 до 275 долларов, а стоимость запчастей — от 77 до 208 долларов за неисправный выключатель зажигания.
Самыми дорогими автомобилями для замены замка зажигания являются автомобили Honda — Honda Civic и Honda CR-V. Эти два автомобиля стоят от 131 до 182 долларов, а общая стоимость запчастей составляет от 79 до 115 долларов за замену неисправного переключателя зажигания.
ЗаключениеПри взгляде на выключатель зажигания очень важно знать функцию этого механизма, признаки неисправности выключателя зажигания и то, как неисправный выключатель зажигания может нанести вред вашему автомобилю. Как видите, исправление неисправного выключателя зажигания не только позволит вашему автомобилю работать на более высоком уровне производительности, но также предотвратит дальнейшее повреждение любых внутренних частей топливной системы, двигателя, электрических аксессуаров и системы стартера, сохраняя ваш автомобиль работает на нормальном уровне в течение длительного периода времени.
Понимание систем зажигания | 2018-08-29
Хотя автомобили кардинально менялись на протяжении всей истории, есть одна общая черта, которая присуща всем горючим двигателям: система зажигания. В настоящее время мы различаем четыре типа систем зажигания, используемых в большинстве легковых и грузовых автомобилей: обычное зажигание с точкой прерывания, зажигание с высокой энергией (электронное), зажигание без распределителя (отработанная искра) и зажигание с катушкой на свече. В этой статье мы затрагиваем особенности каждой системы, а также преимущества и недостатки каждой из них.
Обычная система зажигания с точкой прерывания
Обычная система зажигания с точкой прерывания — это самый старый тип системы зажигания, который использовался с первых дней автомобилестроения, особенно в течение 1970-х годов. Механическая природа этих систем зажигания, а также продолжительность использования этих систем, относительно легко диагностируются и ремонтируются. Однако они содержат большое количество движущихся частей, что увеличивает вероятность поломки.Кроме того, износ этих систем может отрицательно сказаться на максимальной энергии искры на протяжении всего срока службы двигателя, вызывая частые пропуски зажигания и увеличивая выбросы.
Высокоэнергетическая (электронная) система зажигания
После 70 с лишним лет использования обычных систем зажигания с точкой прерывания производители автомобилей обратились к более совершенным высокоэнергетическим системам зажигания. Эта система заменяет точки прерывания и конденсатор транзисторным переключателем в модуле зажигания, который также выполняет задачу запуска катушки зажигания для генерации тока высокого напряжения.Это может оказаться выгодным, поскольку использование этого электронного переключателя означает, что в нем меньше движущихся частей, чем в системе зажигания с прерывателем, при этом его относительно легко диагностировать и ремонтировать. Они также могут обеспечивать постоянную искру высокого напряжения на протяжении всего срока службы двигателя, что означает меньшее количество пропусков зажигания.
Но хотя в высокоэнергетической системе зажигания были заменены точки прерывания, в этих системах по-прежнему используются крышка распределителя и ротор для выполнения той же работы по распределению тока на свечи зажигания.Использование обычного дистрибьютора означает, что они со временем изнашиваются и требуют замены, что увеличивает потенциальные затраты на ремонт. Кроме того, момент зажигания нельзя контролировать так же точно, как в более сложных системах, что приводит к низкой топливной эффективности и летаргическому ускорению.
Система зажигания без распределителя (отработанная искра)
Зная потенциальные проблемы, связанные с обычным дистрибьютором, эта система с удачным названием полностью исключает дистрибьютора.Вместо них используются несколько катушек зажигания — нэ для каждой пары цилиндров. Используя датчики двигателя для определения положения коленчатого вала и положения распределительного вала, электронный блок управления запускает соответствующую катушку зажигания и направляет электрический ток на свечи зажигания. Эта система также использует «отработанную искру» для одного из спаренных цилиндров, объединяя два поршня, которые будут одновременно находиться в верхней мертвой точке — , один в конце своего хода сжатия, а другой — в конце такта сжатия. его ход выпуска.Каждая из свечей зажигания в этих цилиндрах будет гореть одновременно, используя высокое напряжение от одной катушки. Это выгодно, так как эта система может быть спроектирована для генерации высокого напряжения, а момент зажигания можно точно контролировать для снижения выбросов. Кроме того, отсутствие движущихся частей означает снижение затрат на техническое обслуживание. К сожалению, это также означает, что это может быть намного сложнее диагностировать и дороже, чем традиционная система. Эта система также требует двойных платиновых заглушек из-за обратного обжига.
Система зажигания с катушкой на свечу (прямое)
Самая сложная из всех систем зажигания, эта система размещает катушку зажигания непосредственно на вершине каждой свечи зажигания и идеально подходит для современных двигателей. Все моменты зажигания обрабатываются блоком управления двигателем на основе входных данных от различных датчиков. Поскольку каждая свеча зажигания имеет свою собственную катушку, высоковольтные провода свечи зажигания полностью исключены. Это выгодно по ряду причин: отсутствие движущихся частей и более низкие затраты на обслуживание.Следует отметить, что это может затруднить диагностику и сделать ремонт более дорогим, чем традиционная система, но при более низких затратах на техническое обслуживание ремонт выполняется реже. Благодаря использованию блока управления двигателем, эта система может быть спроектирована для генерации высокого напряжения, а момент зажигания можно точно контролировать для снижения выбросов.
Заключение
Знание преимуществ и недостатков каждого типа системы зажигания полезно при выборе свечи зажигания, которая работает в тандеме с требованиями к производительности системы.А если говорить конкретно о выборе свечи зажигания, Autolite предлагает варианты свечей зажигания премиум-класса для каждой из этих систем зажигания. Чтобы узнать, какая свеча зажигания Autolite лучше всего подходит для каждого автомобиля, посетите сайт www.autolite.com/parts-finder для получения дополнительной информации.
Реле, датчики, переключатели и модули управления зажигания
Хотя свечи зажигания, катушки зажигания и распределители являются узнаваемыми «звездами» системы зажигания, сгорания не было бы и двигатель не работал бы без невидимой и менее эффектной утилиты. игроки в системе — реле, датчики, переключатели и блоки управления.Эти важные компоненты выполняют важные функции, такие как безопасное проведение высокого уровня тока, предоставление важных данных модулям зажигания и управляющим компьютерам двигателя, а также выполнение команд на основе этих входных сигналов для точной подачи искры. Электронные компоненты в современных системах зажигания генерируют более высокое напряжение и более точное время зажигания, чем их механические предшественники, что обеспечивает более мощную искру для полного сгорания и лучших характеристик, большей экономии топлива и меньших выбросов.Современные детали системы зажигания также более надежны, но они тоже со временем изнашиваются и выходят из строя, и когда вам понадобится замена, вы найдете их прямо здесь, на наших цифровых полках.
Выключатель зажигания подключен к напряжению аккумуляторной батареи. При повороте ключа или нажатии кнопки пуска питание подается на реле зажигания. Реле позволяет слабому току и проводам меньшего калибра управлять большим током, необходимым для питания катушки зажигания, избегая опасности и сложности прокладки сильноточного провода большого калибра к выключателю зажигания.Внутри реле находится цепь управления и цепь питания. Когда питание подается на реле, ток подается на катушку реле, создавая магнитное поле, которое замыкает контакты силовой цепи и посылает напряжение на катушку зажигания. Если реле зажигания неисправно, питание на зажигание не подается, и двигатель не запускается. Когда нормально функционирующее реле находится под напряжением, замыкание внутренних контактов переключателя можно услышать или почувствовать рукой. Проверки напряжения и сопротивления с помощью DVOM (цифрового вольт-омметра) также могут быть выполнены, чтобы определить, неисправно ли реле или проводка реле.
При подаче питания на катушку зажигания ток, протекающий через первичные обмотки катушки, создает магнитное поле. Когда этот ток прерывается, коллапсирующее магнитное поле создает электрический ток во вторичных обмотках, который повышается до 15 000 — 40 000 вольт, необходимых для преодоления зазора между электродами свечи зажигания и воспламенения топливно-воздушной смеси в цилиндрах. При зажигании распределителя ток прерывается пусковым механизмом в распределителе — точками механического прерывания на старых распределителях и катушках магнитных датчиков или переключателями на эффекте Холла на электронных распределителях зажигания.На валу распределителя имеется спусковое колесо, называемое реактором, и, когда вал вращается, и реактор проходит через приемную катушку или переключатель эффекта Холла, сигнал отправляется на модуль зажигания, который содержит транзистор, который закрывает и открывает первичную цепь для создают и разрушают магнитное поле и создают напряжение, подаваемое на свечи зажигания.
Электронный распределитель зажигания имел несколько преимуществ по сравнению с его механическим предшественником: отсутствовали точки прерывания, которые могли бы изнашиваться, транзистор в модуле мог открывать и закрывать первичную цепь намного быстрее, и могло передаваться более высокое напряжение, что приводило к большему напряжению на свечах зажигания и более эффективная работа двигателя.Тем не менее, хотя электронные компоненты более надежны, они все же подвержены выходу из строя. Если автомобиль не заводится и на катушке зажигания нет искры при проверке искровым прибором, включите зажигание и проверьте напряжение на положительном выводе катушки зажигания. Если напряжение присутствует, подключите контрольную лампу между отрицательной клеммой катушки и массой. Контрольная лампа должна мигать при запуске двигателя. Если свет не мигает, неисправен модуль зажигания, приемная катушка или переключатель на эффекте Холла или электрическая проводка.Катушку звукоснимателя и переключатель эффекта Холла можно проверить с помощью DVOM. На некоторые электронные системы влияет зазор между приемной катушкой и реактором, на который может отрицательно повлиять износ втулки распределителя и чрезмерный люфт между валом распределителя и корпусом. Если размер зазора неправильный, двигатель может пропускать зажигание или не запускаться.
Катушки зажигания в системах зажигания без распределителя имеют свои первичные цепи, которые включаются и выключаются модулем зажигания или управляющим компьютером двигателя на основе сигнала от датчика положения коленчатого вала (CKP).Этот сигнал указывает положение и скорость коленчатого вала для максимальной точности зажигания, устраняя неточные моменты времени, которые могут быть вызваны износом цепи привода распределителя, приводной шестерни распределителя и люфтом. Есть 2-проводные датчики с постоянными магнитами и 3-проводные датчики Холла, и датчик может быть установлен на крышке привода ГРМ, сбоку или сзади двигателя в зависимости от того, установлен ли реактор на демпфере коленчатого вала, самом коленчатом валу или маховик / гибкую пластину. Если автомобиль не заводится, едет по неровной дороге, глохнет и имеет плохое ускорение и экономию топлива, возможно, неисправен датчик положения коленчатого вала.Неисправный датчик CKP может установить код неисправности и загореться лампочкой CHECK ENGINE. Оба типа датчиков могут быть протестированы с помощью DVOM, а сканирующий прибор, подключенный к диагностическому порту автомобиля, покажет коды неисправностей. В некоторых двигателях также используется датчик положения распределительного вала (CMP), который работает аналогичным образом для определения угла опережения зажигания.
В электронных системах зажигания управление включением / выключением первичной цепи осуществляется модулем зажигания, иногда называемым воспламенителем, и / или управляющим компьютером двигателя.Это была единственная задача модулей, используемых с ранними электронными распределителями, где начальная синхронизация устанавливалась вручную с помощью индукционной лампы времени, а опережение зажигания определялось центробежными механизмами и механизмами опережения вакуума. Однако в системах зажигания без распределителя синхронизация не регулируется, и как начальная синхронизация, так и опережение управляются компьютером на основе внутреннего программирования и входных сигналов от датчиков, указывающих скорость двигателя, нагрузку на двигатель, положение дроссельной заслонки и температуру охлаждающей жидкости двигателя.Датчик детонации также используется для обнаружения искровой детонации и подачи сигнала компьютеру о необходимости замедлить синхронизацию. При выходе из строя модуля зажигания двигатель не запускается; устранение неполадок описано выше. Если есть проблема с компьютером управления двигателем или с одним из датчиков, исполнительных механизмов или цепей в системе управления двигателем, должен загореться индикатор CHECK ENGINE. Сканирующий прибор, подключенный к диагностическому порту автомобиля, можно использовать для поиска кодов неисправностей.
Независимо от того, на каком автомобиле вы работаете или какой тип системы зажигания, у нас есть запасные реле, датчики, переключатели и блоки управления, необходимые для восстановления надлежащей производительности, надежности и экономии топлива.Мы предлагаем компоненты, изготовленные в соответствии со спецификациями оригинального оборудования, поэтому после завершения ремонта вы можете рассчитывать на те характеристики, на которые рассчитан ваш автомобиль. В дополнение к компонентам, описанным выше, мы также предлагаем детали, которые часто необходимы для полного ремонта, включая жгуты, соединители, монтажные кронштейны и многое другое.
Как проверить переключатель зажигания 🏎️ Пошаговое руководство
Если в вашем автомобиле есть электрические компоненты, которые перестали работать, он запускается, но внезапно умирает или не запускается вообще, вам может быть предложено проверить зажигание переключите перед его снятием.Прочтите, чтобы узнать, как самостоятельно проверить выключатель зажигания.
Выключатель зажигания — это важный электрический компонент, расположенный на рулевой колонке автомобиля. Он работает вместе с цилиндром замка зажигания для включения и запуска автомобиля. Но, как и любой другой электрический элемент, со временем он может выйти из строя и у него возникнут проблемы. Поэтому очень важно протестировать его, чтобы найти основную проблему. Но прежде чем мы приступим к проверке переключателя зажигания, разумно сначала понять симптомы неисправного или неисправного переключателя зажигания.
Признаки неисправности переключателя зажигания
Если у вашего автомобиля возникают проблемы с запуском, он подает четкие признаки перед тем, как сломаться. Если ваш выключатель зажигания выходит из строя, вы заметите любой из этих симптомов.
1) Проблемы при извлечении или повороте ключа зажигания
Если ключ застревает при извлечении или повороте ключа, это может быть хорошим признаком износа ключа зажигания. Ключ неправильно вставлен в замок зажигания. Кроме того, неисправный переключатель зажигания может привести к тому, что двигатель вашего автомобиля продолжит работать даже после извлечения ключа.
Выключатель зажигания — одна из наиболее часто используемых деталей в автомобиле. Как и любой другой электрический выключатель, он со временем изнашивается и требует обслуживания. Если вы подозреваете, что у вашего автомобиля могут быть проблемы с замком зажигания, обратитесь к техническому специалисту для проверки, не нуждается ли он в замене.
2) Автомобиль едет как обычно, а затем внезапно умирает во время вождения
Еще одним распространенным признаком неисправности замка зажигания является автомобиль, который заводится, а затем внезапно умирает во время движения.Чаще это частый симптом неисправного переключателя. Изношенные контакты в замке зажигания могут вызвать временную потерю напряжения из-за вибрации или нагрева. Потеря мощности через переключатель вызовет пропуски зажигания, спотыкание или остановку двигателя.
Замок зажигания изнашивается от частого использования. Чем больше вы водите, тем чаще вы пользуетесь выключателем зажигания. Спустя годы электрические контакты внутри замка зажигания корродируют или изнашиваются, что приводит к плохому или нестабильному соединению.
Проблема износа может быть даже усугублена массивными кольцами для ключей, которые оказывают дополнительное давление на выключатель зажигания.Большое тяжелое кольцо, которое качается во время движения, поворачивает и дергает ключ зажигания. В конечном итоге это усиливает износ, вызывая отказ переключателя.
3) Проблема с включением автомобильных аксессуаров
Когда вы вставили и повернули ключ зажигания в положение «acc», выключатель должен немедленно включить автомобильные аксессуары, такие как центральная консоль, освещение приборной панели и внутреннее освещение. .
Если ключ не позволяет включить аксессуары автомобиля, у вас может быть проблема с замком зажигания.Подобные симптомы также могут быть результатом проблем с проводкой и предохранителями. Поэтому мы настоятельно рекомендуем правильно диагностировать ваш автомобиль на предмет любых основных проблем.
4) Замок зажигания включается, но двигатель не трескается
Если вы поворачиваете замок зажигания автомобиля в положение запуска, и ничего не происходит, проблема может заключаться в неисправном замке зажигания или в цепи запуска.
Для начала проверьте, загораются ли контрольные лампы панели приборов при включении ключа.Обратите внимание, что сигнальные лампы или другие признаки электропроводности могут указывать на разряд аккумулятора или отсоединение кабелей аккумулятора. Включите фары. Если индикаторов нет, это означает, что либо у вас проблема с подключением аккумулятора, либо аккумулятор разряжен.
Если фары работают правильно, проблема не в аккумуляторной батарее, а в электрическом дефекте переключателя зажигания, цепи запуска (стартер, соленоид, неисправное реле) или цепи переключателя зажигания (предохранитель или проводка).
5) Перегрев замка зажигания
Еще одним важным признаком неисправности замка зажигания является его чрезмерный нагрев при прикосновении.Это хороший знак того, что основная проблема может быть связана с вашей электрической системой.
Выключатель зажигания вашего автомобиля подключен к серии кабелей с высоким сопротивлением, и любой из концов, соединяющих эти провода, может перегреться. В результате на выводах возникает дуга, которая может расплавить изолирующую основу. Если вы испытаете это, ваша машина может относительно агрессивно дергаться и не заводиться, несмотря на постоянные усилия.
Как проверить выключатель зажигания: пошаговая процедура
Выключатель зажигания подает напряжение на катушку зажигания и модуль управления зажиганием.Система зажигания состоит из двух проводов, соединенных с клеммой выключателя. Один устанавливает соединение с модулем, а другой входит в первичный резистор и катушку.
Чтобы проверить переключатель, сначала необходимо вынуть его из гнезда и проверить целостность и сопротивление на клеммах. Однако обязательно проверьте, работают ли соединения с замком зажигания.
В этом случае вы можете проверить напряжение выключателя зажигания с помощью двух инструментов — мультиметра и 12-вольтной контрольной лампы.
Как проверить переключатель зажигания с помощью мультиметра
Ниже приведены различные методы проверки переключателя зажигания с помощью аналогового и цифрового мультиметра.
Метод 1
Шаг № 1
Найдите панель предохранителей под рулевым колесом и откройте ее. Извлеките предохранитель сигнала стартера с помощью съемников предохранителей из панели.
Шаг № 2
Затем осторожно и внимательно осмотрите металлическую полосу, чтобы убедиться, что она в хорошем состоянии. В случае повреждения или ожога замените его эффективным компонентом с той же силой тока, что и поврежденный.
Шаг № 3
Откройте капот автомобиля и поверните ручку цифрового мультиметра (DMM) на символ «вольт». Подключите черный провод мультиметра к раме автомобиля, а красный провод вольтметра — к положительной клемме аккумулятора. Для полностью исправной батареи показание вольтметра должно быть 12,6 В.
Если он показывает значение менее 12 В, это означает, что аккумулятор разряжен и нуждается в замене. Для начала вставьте ключ в выключатель и запустите двигатель.Если он запускается правильно, значит, ваш ключ зажигания работает нормально.
Предположим, что двигатель не запускается, и вы слышите щелкающий звук при повороте ключа в положение (III), неисправность не в переключателе. Если вы ничего не слышите, когда поворачиваете ключ в положение (III), и двигатель не запускается, вероятно, выключатель зажигания неисправен и нуждается в замене.
Метод 2
Шаг № 1
Снимите один из проводов свечи зажигания и протолкните старую свечу к концу пыльника свечи.Поставьте металлическую заглушку на любую металлическую поверхность двигателя. Как только вы вставите ключ зажигания в замок зажигания, включите двигатель. Теперь проверьте, есть ли искра на старой свече. Если предположить, что на свече нет искр, очевидно, что выключатель зажигания явно неисправен и требует замены.
Шаг № 2
Проверьте показание напряжения положительной клеммы, когда ключ находится в переключателе. Поместите красный провод вольтметра на положительный конец катушки, а черный конец — на отрицательный полюс батареи.После этого оставьте зажигание в рабочем положении после его включения. Если переключатель зажигания работает правильно, напряжение аккумулятора должно быть положительным.
Если показание очень низкое или вы не можете его получить вообще, то проблема связана с замком зажигания или проводкой зажигания.
Шаг № 3
Найдите положительную клемму модуля зажигания и поверните ключ в положение «работа». После этого не запускайте двигатель. Возьмитесь за красный провод мультиметра и протяните через него провод модуля.Убедитесь, что на проводе есть напряжение. Если нет показаний, это означает, что между кабелем и переключателем может быть разрыв цепи.
Шаг № 4
Найдите отрицательный провод модуля зажигания и пропустите его через красный провод мультиметра. После этого снимаем колпачок с трамблера, не вынимая тросов свечи зажигания. Рукой заведите двигатель автомобиля или проверните средний вал распределителя.
Внимательно проверяйте распределитель при трогании двигателя.Если ротор не движется, неисправны либо шестерни, либо распределитель. Здесь мультиметр должен показывать нулевое значение или напряжение аккумулятора должно быть нулевым, если распределитель и выключатель зажигания исправны. Если мультиметр не показывает правильное напряжение, необходимо заменить замок зажигания.
Методика 3
Шаг № 1
Для начала убедитесь, что мультиметр исправен. Сделайте это, отклонив сопротивление до «XI». Это происходит после включения мультиметра и выбора функции омической функции (Ω).Допустим, мультиметр показывает нулевое сопротивление, значит ВОМ исправен. Однако вы можете игнорировать этот процесс, если ваш мультиметр имеет возможность автоматического выбора диапазона.
Шаг № 2
Поверните ключ, пока не дойдете до положения выключения. Подключите положительный провод вашего измерителя к задней стороне кабеля питания модуля зажигания, а отрицательный провод — к основанию вашего дистрибьютора.
Step # 3
Измерьте напряжение аккумулятора с помощью мультиметра и убедитесь, что ключ находится в положении работы на замке зажигания.Если мультиметр показывает напряжение менее 90% от напряжения вашей батареи, то это, без сомнения, неисправен выключатель зажигания.
Как проверить выключатель зажигания с помощью контрольной лампы
Шаг № 1
Выключите зажигание и отсоедините проводной разъем модуля. Также отсоедините клемму S. соленоида стартера. Это остановит запуск двигателя, несмотря на поворот ключа зажигания в положение «работа».
Шаг № 2
Поверните ключ зажигания и переведите его в рабочее положение.Проверьте подключение красного провода к испытательному напряжению. Проделайте то же самое с клеммой аккумулятора катушки зажигания.
Дополнительную информацию см. В следующем видео.
Шаг № 3
Поверните переключатель в исходное положение и проверьте клемму батареи катушки зажигания и соединитель проводов модуля, чтобы проверить напряжение. Если на проверяемых деталях нет напряжения, значит, ваш выключатель зажигания неисправен и требует замены.
Замена переключателя зажигания
После того, как вы проверили переключатель зажигания и определили его как основную проблему в электрической системе вашего автомобиля, важно заменить его.К счастью, замена выключателя зажигания — довольно простой процесс, для которого нужны только обычные ручные инструменты. Однако не забудьте обратиться к руководству по ремонту приложения, прежде чем выполнять эту задачу самостоятельно. Вот несколько советов, если вам нужно заменить выключатель зажигания в автомобиле.
Раздел 1. Разборка интерьера
Шаг 1. Отсоедините отрицательную клемму от автомобильного аккумулятора
Вы можете добиться этого, сначала поместив аккумулятор в багажник или моторный отсек вашего автомобиля. Он напоминает черный ящик с наклеенными отрицательным (-) и положительным (+) постами.С помощью подходящего гаечного ключа откройте гайку, удерживающую отрицательную клемму, и снимите ее со стойки.
Обратите внимание, что вам не обязательно снимать положительный провод с его клеммы.
Шаг 2. Снимите накладку, окружающую рулевое колесо
Если вы сидите на водительском сиденье, вы, вероятно, увидите различные фрагменты пластиковой накладки между вами и переключателем. Осторожно вытащите их, открутив болты и винты, удерживающие их на месте, или сняв их с пластиковых зажимов.Это можно сделать с помощью торцевого ключа и отвертки. Отложите детали в сторону, чтобы они не пострадали и на них не наступили.
Шаг 3: Отсоедините рулевое колесо
В других автомобилях вы можете заменить выключатель зажигания, не снимая рулевое колесо. Но если вы не можете получить доступ к верхней части переключателя даже после снятия накладок, вам придется снять рулевое колесо. Обратитесь к руководству по ремонту вашего автомобиля за профессиональными инструкциями о том, как безопасно снять рулевое колесо с его положения, чтобы не повредить подушку безопасности или не сработать.
Шаг 4: Отпустите зажимы в крышке модуля
Вы можете найти пластиковую крышку, в которой находится модуль зажигания. В этом случае нажмите на фиксаторы, расположенные по обеим сторонам крышки. Если к нему трудно получить доступ пальцами, можно использовать отвертку. Нажав на фиксаторы, вытащите крышку из модуля и поместите ее в безопасное место, пока вы не приступите к сборке приборной панели.
Раздел 2: Извлечение переключателя зажигания
Шаг 1: Нажмите на ключ зажигания и переключите его в положение, помеченное как «Аксессуар»
Переключатель должен быть установлен в положение аксессуара перед тем, как вынимать его из модуля.Это положение перед включением стартера и часто позволяет вам управлять электроникой автомобиля без запуска двигателя. Предположим, у вас нет ключа зажигания. Возможно, вам придется повернуть модуль с помощью отвертки с плоским жалом.
Шаг 2. Зачистите фиксирующий штифт в модуле с помощью отвертки
Изучите верхнюю часть модуля, пока не найдете отверстие чуть меньшего диаметра (несколько меньше, чем у карандаша). Затем вставьте отвертку в отверстие и надавите ею вниз на фиксирующий штифт во внутренней части.
Шаг 3. Удалите неисправный выключатель зажигания
После этого осторожно вытяните выключатель из положения под рулевым колесом, продолжая нажимать на фиксатор. Выключатель зажигания должен выходить из строя очень легко, но в старых автомобилях, которые собирают мусор и пыль вокруг цилиндра, обычно бывает частичное заедание.
Шаг 4: Купите новый выключатель
Купите новый выключатель зажигания в конкретном представительстве, которое предоставит вам замену, аналогичную неисправному.Просто предоставьте им модель, марку и год вашего автомобиля вместе с VIN, чтобы получить нужную деталь.
Вы также можете приобрести переключатель вторичного рынка в магазине автозапчастей.
Раздел 3: Установка запасного
Шаг 1: Нажмите фиксирующий штифт в переключателе, чтобы он был ровным боком
Нажмите фиксирующий штифт, чтобы переместить переключатель зажигания в положение внутри модуля. Удерживайте штифт, пока не вставите переключатель полностью. После этого переместите новый выключатель зажигания в его положение на рулевой колонке.Совместите расположение фиксирующего штифта и форму цилиндра с перекрывающимися канавками внутри модуля.
Продолжайте нажимать, пока не услышите щелчок, когда фиксирующий штифт будет установлен в положение в колонне. Предположим, вы не слышите щелчка булавки; это означает, что выключатель зажигания еще не установлен правильно. Вам нужно будет слегка нажать на переключатель, чтобы он встал на место.
Шаг 2: Подключите аккумулятор и проверьте переключатель зажигания
Обязательно проверьте переключатель зажигания перед повторной сборкой приборной панели.Чтобы не было никаких проблем. Подсоедините провод к отрицательной клемме аккумулятора, вставьте ключ зажигания в выключатель и заведите автомобиль. Если в машине возникают проблемы, снимите выключатель и установите его заново.
Шаг 3: Заглушите двигатель и отсоедините аккумулятор еще раз
Зная, что переключатель работает правильно, вы можете начать повторную сборку салона. В целях безопасности отсоедините кабель от отрицательной клеммы аккумулятора.
Шаг 4: Верните приборную панель обратно, как вы ее разобрали
Начните с установки ранее снятых частей, а затем других компонентов в указанном порядке.Предположим, вы испытываете трудности со сборкой деталей, обратитесь за помощью к руководству по ремонту вашего автомобиля.
Обязательно используйте зажимы или винты, чтобы закрепить каждую часть, пока вы продолжаете, и не сжимайте детали обратно вместе; они могут сломаться. Если что-то идет не так, выньте это и исследуйте, чтобы определить главную проблему, мешающую правильной установке.
После того, как все встало идеально и ключ зажигания исправен, снова подсоедините провод к отрицательной клемме аккумуляторной батареи и затяните его с помощью гаечного ключа подходящего размера.
Можно ли завести автомобиль при неисправном замке зажигания?
Ну вы понимаете, как проверить выключатель зажигания и заменить неисправный. Но что, если вы куда-то едете и внезапно испытываете определенные симптомы неисправности замка зажигания, прежде чем проверять его, и попали в машину, которая не заводится. Есть ли способ обойти переключатель и завести автомобиль? Да, вы можете это сделать, если у вас есть подходящие инструменты.
1. Кабели-перемычки
Чтобы обойти неисправный выключатель зажигания с помощью перемычек, откройте капот автомобиля и найдите аккумулятор и замок зажигания.Подключите положительный полюс аккумулятора к положительному полюсу катушки. Это помогает запитать электрическую систему автомобиля.
Подсоедините соленоид стартера к положительной клемме аккумуляторной батареи. Затем отсоедините проводку переключателя от соленоида. Используя отвертку, закоротите положительный вывод соленоида на штырь, который соединен с выключателем зажигания. Это приведет к плавному запуску двигателя при срабатывании соленоида.
2. Hotwiring
Этот процесс работает только со старыми автомобилями.Найдите колонку рулевого колеса и снимите пластиковую крышку, в которой находятся внутренние детали. Найдите соединительный разъем и убедитесь, что вы выбрали правильный, а не другие кабели или провода. Обычно он находится посередине рулевой колонки.
Далее нужно найти разъемы стартера, аккумуляторной батареи и зажигания. Слегка зачистите провода аккумулятора по изоляции, скрутите их вместе и подсоедините провод аккумулятора к проводу зажигания. Включится свет и электрические части.Аналогичным образом зачистите провод примерно на полдюйма вниз и постучите им по подключенным проводам аккумулятора, чтобы запустить двигатель автомобиля.
Takeaway
К выключателю зажигания нельзя относиться легкомысленно, поскольку это, возможно, наиболее часто используемый выключатель в вашем автомобиле. Он также нуждается в обслуживании, поскольку он подвержен износу, как и любая другая часть автомобиля. Неисправный переключатель зажигания может вызвать проблемы, каждая из которых связана с различными симптомами. К счастью, теперь вы научились проверять переключатель зажигания и самостоятельно устранять неполадки.Но если вы чувствуете, что где-то застряли в процессе, не стесняйтесь обращаться за профессиональной помощью.
Утвержденные инструменты
Эти инструменты были испытаны и протестированы нашей командой, они идеально подходят для ремонта вашего автомобиля в домашних условиях.
сообщить об этом объявленииКак работает электронная система зажигания?
Введение«От маленькой искры может вспыхнуть пламя» Данте Алигьери. Правильно сказал, что искра необходима для зажигания пламени и в автомобиле, поскольку происходит преобразование химической энергии (т.е.е. топливовоздушной смеси) в механическую энергию, то есть (вращение коленчатого вала) необходима искра, которая отвечает за сгорание, но откуда эта искра исходит? Как регулируется синхронизация зажигания и приготовленной топливовоздушной смеси? Давай просто выкопаем.
В двигателе внутреннего сгорания сгорание является непрерывным циклом и происходит тысячи раз в минуту, поэтому требуется эффективный и точный источник воспламенения. Идея искрового зажигания возникла в игрушечном электрическом пистолете, в котором использовалась электрическая искра для воспламенения смеси водорода и воздуха и пробки.
Электронная система зажигания — это тип системы зажигания, в которой используются электронные схемы, обычно с помощью транзисторов, управляемых датчиками, для генерации электрических импульсов, которые, в свою очередь, генерируют лучшую искру, которая может даже сжечь бедную смесь и обеспечить лучшую экономию и меньшие выбросы.
Почему электронная система зажигания?В последнее время использовались различные типы систем зажигания:
1. Система зажигания свечи накаливания,
2. Система зажигания магнето
3.Электрическая катушка или аккумуляторная система зажигания,
Но все эти системы имеют свои ограничения, а именно:
Система зажигания свечей накаливания является самой старой из всех и устарела из-за множества ограничений —
Система зажигания свечей накаливания имеет проблему возникновения неконтролируемого возгорания из-за использования электрода в качестве источника воспламенения, что решается позже после внедрения системы зажигания Magneto, в которой электроды заменяются свечой зажигания. В отличие от зажигания от магнето, свеча накаливания производит высокие выбросы выхлопных газов из-за неполного сгорания.
Это система, вводимая для преодоления ограничений старых систем зажигания, но у нее есть свои ограничения —
- Это зависит от частоты вращения двигателя, поэтому показаны проблемы с запуском из-за низкой скорости на запуск двигателя, который позже решен с введением системы зажигания катушки батареи, в которой батарея становится источником энергии для системы.
- Дороже, чем система зажигания с электрической катушкой.
- Износ больше, чем зажигание катушки батареи, из-за большего количества механических движущихся частей, чем система катушки батареи.
- Может вызвать пропуски зажигания из-за утечки.
Также читайте:
Электрическая катушка зажигания или система зажигания от батареи— Система является последней из всех вышеперечисленных и используется долгое время из-за ее лучшей эффективности и точности, но также имеет некоторые ограничения-
- Менее эффективен с высокоскоростными двигателями
- Требуется большое техническое обслуживание из-за механического и электрического износа точек контактного прерывателя
Итак, поскольку в современном автомобиле внедряются новые технологии и обнаруживается, что использование датчиков и электроники компонент дает более эффективные и точные выходные данные, чем механические компоненты, поэтому использование датчиков с электронным управлением становится важным для удовлетворения потребностей современных высокомощных и высокоскоростных автомобилей или гиперсерий автомобилей, чтобы удовлетворить потребность в высокой производительности, Большой пробег и большая надежность привели к разработке электронной системы зажигания.
Основные компоненты 1. БатареяЭто силовая установка системы зажигания, поскольку она обеспечивает необходимую энергию для системы зажигания. Так же, как система зажигания катушки батареи.
2. Выключатель зажиганияэто выключатель, используемый в системе зажигания, который управляет включением и выключением системы, так же как и система зажигания катушки аккумулятора.
3. Модуль управления зажиганием или блок управления системой зажиганияЭто мозг или запрограммированная инструкция, передаваемая системе зажигания, которая автоматически контролирует и регулирует время и интенсивность искры.Это устройство, которое принимает сигналы напряжения от якоря и устанавливает первичную катушку в положение ВКЛ и ВЫКЛ, оно может быть размещено отдельно вне распределителя или может быть размещено в коробке электронного блока управления транспортного средства.
Читайте также:
4. ЯкорьТочки размыкателя контактов системы зажигания батареи заменены якорем, который состоит из реактора с зубьями (вращающаяся часть), опережения вакуума и приемной катушки (для захвата). Сигналы напряжения). Электронный модуль получает сигналы напряжения от якоря для замыкания и размыкания цепи, которая, в свою очередь, устанавливает синхронизацию распределителя для точного распределения тока по свечам зажигания.
5. Катушка зажиганияКатушка зажигания, аналогичная катушке зажигания аккумуляторной батареи, используется в электронной системе зажигания для подачи высокого напряжения на свечу зажигания.
6. Распределитель зажиганияКак видно из названия, это устройство используется для распределения тока на свечи зажигания многоцилиндрового двигателя.
7. Свеча зажиганияСвеча зажигания используется для образования искры внутри цилиндра.
Работа электронной системы зажигания- Чтобы понять работу электронной системы зажигания, давайте рассмотрим приведенный выше рисунок, на котором все упомянутые выше компоненты подключены в их рабочем состоянии.
- Когда водитель включает зажигание, чтобы завести автомобиль, ток начинает течь от аккумулятора через ключ зажигания к первичной обмотке катушки, которая, в свою очередь, запускает катушку датчика якоря для приема и отправки сигналов напряжения от якорь к модулю зажигания.
- Когда зуб вращающегося реактора оказывается перед съемной катушкой, как показано на рис., Сигнал напряжения от измерительной катушки отправляется на электронный модуль, который, в свою очередь, воспринимает сигнал и останавливает ток, протекающий от первичной катушки.
- Когда зубец вращающегося реактора отходит от съемной катушки, считывающая катушка передает сигнал изменения напряжения в модуль зажигания, и схема синхронизации внутри модуля зажигания включает ток.
- Магнитное поле создается в катушке зажигания из-за этого непрерывного замыкания и размыкания цепи, которая индуцирует ЭДС во вторичной обмотке, которая увеличивает напряжение до 50000 вольт.
- Это высокое напряжение затем отправляется на распределитель, который имеет вращающийся ротор и точки распределителя, которые устанавливаются в соответствии с моментом зажигания.
- Когда ротор оказывается перед любой из этих точек распределителя, происходит скачок напряжения через воздушный зазор от ротора к точке распределителя, который затем передается на соседний вывод свечи зажигания через кабель высокого напряжения и разность напряжений. возникает между центральным электродом и заземляющим электродом, который отвечает за образование искры на кончике свечи зажигания, и, наконец, происходит сгорание.
Для лучшего объяснения посмотрите видео, приведенное ниже: