Схема системы зажигания на ВАЗ 2110

Введение

Актуальность темы дипломной работы связана с тем, что в настоящее время все большее внимание отводится таким автомобилям отечественного производства, как автомобили семейства ВАЗ-2110, которые пользуются широким спросом у покупателей.

ВАЗ-2110 - легковой переднеприводный автомобиль с поперечным расположением силового агрегата, предназначенный для эксплуатации на дорогах с твердым покрытием.

Кузов - цельнометаллический, несущий, четырехдверный, типа седан. Для перевозки крупногабаритных и длинномерных грузов заднее сиденье можно сложить, увеличив тем самым объем багажника.

Двигатели - четырехцилиндровые, карбюраторные или с различными системами впрыска топлива, рабочим объемом 1,5 л. Благодаря переднеприводной компоновке автомобиль обладает улучшенными по сравнению с заднеприводными моделями ВАЗ характеристиками управляемости, особенно на скользкой дороге и при прохождении поворотов.

Возможна комплектация автомобиля противотуманными фарами, передними сиденьями с электрообогревом, электрическими стеклоподъемниками, бортовым компьютером, каталитическим нейтрализатором отработавших газов в системе выпуска, электроприводом наружных зеркал заднего вида, электронной противоугонной системой, кондиционером, антиблокировочной системой тормозов, подушкой безопасности, люком крыши.

Особое место в данном контексте занимает система зажигания, благодаря чему автомобили данного семейства пользуются огромным уважением среди автолюбителей.

• Элементы системы зажигания ВАЗ-2110

Система зажигания - одна из важнейших систем управления двигателем автомобиля. Предназначается данная технология для воспламенения смеси бензина и воздуха в двигателе. Обеспечивается это за счет появления искры. Зажигание является составной частью системы электрооборудования машины. Система зажигания автомобиля служит для обеспечения воспламенения рабочей смеси в цилиндрах карбюраторного двигателя в соответствии с порядком их работы. На карбюраторных двигателях применяют контактную, контактно-транзисторную и бесконтактную системы зажигания.

 

На ВАЗ 2110 отказались от таких привычных элементов зажигания как катушка и распределитель. Так, тут использован специальный модуль зажигания, который состоит из управляющей электроники высокой энергии, а также пары катушек. Важно отметить, что такая система не требует частого сервисного обслуживания, т.к. подвижных деталей тут нет. Специальных регулировок система зажигания ВАЗ 2110 также не требует, т.к. для этого тут установлен контроллер. Он и осуществляет всю настройку и регулировку.

Система зажигания основана на методе «холостой искры». Это специальный метод распределения искры. Как известно, цилиндры в двигателе автомобиля работают попарно (1-й цилиндр с 4-м, а 2-й с 3-м). Так, искра срабатывает сразу в двух цилиндрах: рабочая искра в том цилиндре, где происходит такт сжатия смеси, а холостая искра в том, где осуществляется такт выпуска. Т.к. ток в обмотках катушек системы постоянный, выходит, что на первой свече электроны движутся от центрального электрода к боковому, а на второй - наоборот (от бокового к центральному).

В зависимости от типа двигателя на ВАЗ 2110 могут использоваться два типа свечей зажигания. Так, для 8-клапанных двигателей применяются свечи типа А17ДВРМ, а для 16-клапанных двигателей - АУ17ДВРМ (тут размер под ключ уменьшен до 16 мм). При этом расстояние между электродами свечей всего около 1,0–1,15 мм.

За управление зажиганием отвечает такой элемент, как контроллер. Чтобы наиболее точно управлять системой, контроллер анализирует следующую информацию:

• температуру охлаждающей жидкости;

• текущее положение и частоту вращения коленвала;

• наличие детонации;

• расход воздуха (нагрузка двигателя).

Анализ положения коленвала осуществляется при помощи специального датчика, который передает информацию на контроллер. Только после этого рассчитывается последовательность срабатывания катушек модуля зажигания.

На первый взгляд, система довольно сложная. Но в эксплуатации все очень просто. К тому же, обслуживание и ремонт системы зажигания ВАЗ 2110 и других моделей не занимает много времени.

Схема системы зажигания на ВАЗ 2110

1 – аккумуляторная батарея;
2 – выключатель зажигания;
3 – реле зажигания;
4 – свечи зажигания;
5 – модуль зажигания;
6 – контроллер;
7 – датчик положения коленчатого вала;
8 – задающий диск;
А – устройства согласования

• Контактная система зажигания ВАЗ-2110

Контактная система зажигания состоит из аккумуляторной батареи, генератора, катушки зажигания, прерывателя-распределителя, искровых свечей зажигания, выключателя зажигания, проводов высокого напряжения и проводов низкого напряжения.

Принцип действия контактной системы заключается в следующем. При включенном зажигании и сомкнутых контактах прерывателя ток от аккумуляторной батареи или генератора поступает на первичную обмотку катушки зажигания, в результате чего образуется магнитное поле. Когда контакты прерывателя размыкаются, ток в первичной обмотке исчезает и исчезает вокруг нее магнитное поле. Исчезающий магнитный поток пересекает витки вторичной и первичной обмоток, вызывая возникновение в каждом из витков электродвижущей силы. Так как на вторичной обмотке количество витков, соединенных между собой последовательно, значительное, общее напряжение на концах достигает 20-24 кВ. Электродвижущая сила вторичной об мотки будет тем выше, чем больше скорость исчезновения магнитного потока. От катушки зажигания по проводам высокого напряжения через распределитель ток высокого напряжения поступает к искровым свечам зажигания, вызывая между электродами свечей искровой разряд, который воспламеняет рабочую смесь.

• Бесконтактная система зажигания ВАЗ-2110

Принцип действия бесконтактной системы зажигания заключается в следующем. При включенном зажигании и вращающемся коленчатом вале двигателя датчик-распределитель выдает импульсы напряжения на коммутатор, который преобразует их в прерывистые импульсы тока в первичной обмотке катушки зажигания. В момент прерывания тока в первичной обмотке индуктируется ток высокого напряжения во вторичной обмотке. Ток высокого напряжения идет от катушки зажигания по проводу через угольный контакт на пластику ротора и затем через клемму крышки распределителя по проводу высокого напряжения, в наконечнике которого установлен помехоподавительный экран, попадает на соответствующую свечу зажигания рабочую смесь в цилиндре и воспламеняет рабочую смесь в цилиндре.

Бесконтактная система зажигания двигателя ВАЗ-2110 включает датчик-распределитель, свечи зажигания, электронный коммутатор, аккумуляторную батарею, генератор, катушку зажигания, провода низкого напряжения, провода высокого напряжения, монтажный блок, выключатель зажигания, штекерный разъем датчика-распределителя, плюсовую клемму катушки зажигания.

 

Бесконтактная система зажигания повышает надежность из-за отсутствия подвижных контактов необходимости систематической их регулировки зачистки зазоров, а также повышает надежность пуска и работу при разгонах автомобиля благодаря более высокой энергии электрического разряда, который обеспечивает надежное воспламенение рабочей смеси в цилиндрах двигателя независимо от частоты вращения коленчатого вала. Кроме того, одним из преимуществ бесконтактной системы зажигания является отсутствие влияния вибрации биения ротора-распределителя на равномерность момента искрообразования. Важным параметром, определяющим работоспособность системы зажигания, является угол опережения зажигания, который индивидуален для двигателей определенной модели и колеблется от О до 10 градусов.

Угол поворота кривошипа коленчатого вала, при котором появляется искра между электродами свечи зажигания до момента подхода поршня к верхней мер твой точке, называют углом оп зажигания. Сгорание рабочей смеси в цилиндре двигателя должно заканчиваться при повороте кривошипа на 10-15 градусов после верхней мертвой точки, т.е. в начале рабочего хода. Поэтому искровой пробой между электродами должен происходить несколько раньше подхода поршня к верхней мертвой точке.

Когда искра между электродами свечи появляется слишком рано, т.е. при большом угле опережения зажигания, давление газов в цилиндре возрастает до подхода поршня к верхней мертвой точке, что препятствует движению поршня и приводит к уменьшению мощности и экономичности двигателя, к ухудшению его приемлистости. При работе под нагрузкой двигатель перегревается, появляются стуки, а при малой частоте вращения коленчатого вала в режиме холостого хода двигатель работает неустойчиво.

Если зажигание произойдет позже, т.е. при малом угле опережения зажигания, воспламенение рабочей смеси происходит при движении поршня уже после верхней мертвой точки. Давление газов будет намного меньше, чем при нормальном зажигании, что приведет к резкому падению мощности и экономичности двигателя и к перегреву двигателя. Поэтому угол опережения зажигания должен регулироваться автоматически, с учетом скоростного и нагрузочного режима двигателя:

С увеличением частоты вращения коленчатого вала и уменьшением нагрузки на двигатель угол опережения зажигания, должен увеличиваться, а при уменьшении частоты вращения Коленчатого вала и увеличении нагрузки уменьшаться.

Цепь питания первичной обмотки катушки зажигания прерывается электронным коммутатором. Управляющие импульсы на коммутатор подаются от бесконтактного датчика, расположенного в датчике-распределителе 4 зажигания.

 Схема бесконтактной системы зажигания: 1 - выключатель зажигания; 2 - катушка зажигания; 3 - коммутатор; 4 - датчик-распределитель.

Датчик-распределитель зажигания - типа 40.3706 или 40.3706-01, четырёхискровой, неэкранированный, с вакуумным и центробежным регуляторами опережения зажигания, со встроенным микроэлектронным датчиком управляющих импульсов. Коммутатор - типа 3620.3734, или 76.3734, или RTl903, или PZE4022. Он преобразует управляющие импульсы датчика в импульсы тока в первичной обмотке катушки зажигания. Катушка зажигания - типа 3122.3705 с замкнутым магнитопроводом, сухая или типа 8352.12 - маслонаполненная, герметизированная с разомкнутым магнитопроводом. Свечи зажигания - типа FE65PR, или FE65CPR, или А17ДВР, или А17ДВРМ, или А17ДВРМ1 с помехоподавительными резисторами.

Выключатель зажигания - типа 21 10-3704005 или KZ-881 с противоугонным запорным устройством, с блокировкой против повторного включения стартера без предварительного выключения зажигания, и с подсветкой гнезда.

Предупреждения

На автомобилях ваз 2110, ваз 2111, ваз 2112 применяется система зажигания высокой энергии с широким применением электроники. Поэтому, чтобы не получить травм и не вывести из строя электронные узлы, необходимо соблюдать следующие правила. На работающем двигателе автомобилей данного семейства не касаться элементов системы зажигания (коммутатора, катушки, датчика-распределителя зажигания и высоковольтных проводов).

Не производить пуск двигателя с помощью искрового зазора и не проверять работоспособность системы зажигания "на искру" между, наконечниками проводов свечей зажигания и кассой, не прокладывать провода низкого напряжения системы зажигания в одном жгуте с проводами высокого напряжения.

Следить за надежностью соединения с "массой" коммутатора через винты крепления.

Это влияет на его бесперебойную работу. При включенном зажигании не отсоединять провода от клемм аккумулятора и не отсоединять от коммутатора штепсельный разъем, так как при этом на отдельных элементах его схемы может возникнуть повышенное напряжение, и он будет поврежден.

 

• Система зажигания ВАЗ-2110 инжектор

Система управления инжекторным двигателем ВАЗ 2110 — это группа сложных электронно-механических устройств, требующих определенных знаний и подходов при ремонте. Она состоит из совокупности датчиков, исполнительных механизмов и центрального блока управления — контроллера.

Данная система принципиально отличается от карбюраторных версий. Во первых, в системе зажигания инжекторных ВАЗ-2110 нет распределителя на валу распредвала и основной катушки зажигания, которые характерны для всех карбюраторных машин. В инжекторных моделях ВАЗ 2110, 2111, 2112 система зажигания построена без использования подвижных элементов.

Особенностью зажигания ВАЗ 2110 инжектор является отсутствие регулировок угла опережения, кроме того инжекторное зажигание ВАЗ-2110 не требует какого либо обслуживания. Основным элементом всей схемы является модуль зажигания. Модуль состоит из пары катушек зажигания и электроники, которая управляет распределением высокой энергии на свечи. В свою очередь команды на модуль зажигания ВАЗ 2110 инжектор подает контроллер.

На схеме зажигания инжекторного двигателя ВАЗ-2110 изображены следующие элементы –

1 – аккумуляторная батарея

2 – выключатель зажигания

3 – реле зажигания

4 – свечи зажигания

5 – модуль зажигания

6 – контроллер

7 – датчик положения коленчатого вала

8 – задающий диск

А – устройство согласования

 

• Цветная схема электропроводки ВАЗ-2110 инжектор

 

1 – блок-фара
2 – датчики износа колодок передних тормозов
3 – звуковой сигнал
4 – вентилятор системы охлаждения
5 – выключатель света заднего хода
6 – аккумуляторная батарея
7 – генератор
8 – датчик контрольной лампы давления масла
9 – датчик уровня масла
10 – свечи зажигания
11 – форсунки
12 – регулятор холостого хода
13 – колодки электронного блока управления
14 – датчик положения дроссельной заслонки
15 – датчик положения коленчатого вала
16 – модуль зажигания
17 – датчик указателя температуры охлаждающей жидкости (для комбинации приборов)
18 – стартер
19 – колодка диагностики
20 – датчик температуры охлаждающей жидкости (для системы управления двигателем)
21 – датчик скорости
22 – реле включения бензонасоса
23, 35, 39 – плавкие предохранители
24 – электробензонасос
25 – микромоторедуктор привода заслонки отопителя
26 – клапан рециркуляции
27 – вентилятор отопителя
28 – насос омывателя ветрового стекла
29 – датчик уровня омывающей жидкости
30 – датчик уровня тормозной жидкости
31 – датчик уровня охлаждающей жидкости
32 – моторедуктор стеклоочистителя

33 – дополнительный резистор вентилятора отопителя
34 – реле включения питания системы впрыска
36 – клапан продувки адсорбера
37 – датчик массового расхода воздуха
38 – реле включения вентилятора системы охлаждения
40 – переключатель наружного освещения
41 – датчик детонации
42 – датчик концентрации кислорода (подогреваемый лямбда-зонд)
42* – СО-потенциометр (ставится на машинах, эксплуатируемых на этилированном бензине; в этом случае датчик концентрации кислорода не устанавливается)
43 – контрольная лампа противотуманного света
44 – контрольная лампа обогрева заднего стекла
45 – выключатель противотуманного света
46 – выключатель обогрева заднего стекла
47 – комбинация приборов
48 – монтажный блок
49 – датчик уровня топлива
50 – выключатель зажигания
51 – регулятор яркости подсветки приборов
52 – подрулевой переключатель
53 – лампа подсветки рычагов управления отопителем
54 – выключатель аварийной сигнализации
55 – электронный блок управления отопителем; 56 – выключатель клапана рециркуляции
57 – блок индикации бортовой системы контроля
58 – боковые указатели поворота
59 – датчик температуры для системы отопления
60 – плафон освещения салона
61 – передний плафон освещения салона
62 – розетка для переносной лампы
63 – электронные часы
64 – выключатели в стойках передних дверей
65 – выключатели в стойках задних дверей
66 – лампа освещения вещевого ящика
67 – выключатель освещения вещевого ящика
68 – прикуриватель
69 – лампа освещения пепельницы
70 – выключатель стоп-сигнала
71 – элемент обогрева заднего стекла
72 – наружные задние фонари
73 – внутренние задние фонари
74 – лампы освещения номерного знака
75 – лампа освещения багажника

• Установка момента зажигания ВАЗ-2110

Для проверки на автомобилях ваз 2110 момента зажигания имеется шкала (1) в люке картера сцепления и метка (2) на маховике. Одно деление шкалы соответствует 1° поворота коленчатого вала. При совмещении метки на маховике со средним (длинным) делением шкалы поршни первого и четвертого цилиндров находятся в в. м.т.

Метки для установки момента зажигания: 1 - шкала; 2 - метка на маховике

Проверить и установить момент зажигания можно с помощью стробоскопа, действуя в следующем порядке: соедините зажим "плюс" стробоскопа с клеммой "плюс" аккумулятора, зажим "массы" - с клеммой "минус" аккумулятора, а зажим датчика стробоскопа присоедините к проводу высокого напряжения 1-го цилиндра; запустите двигатель и направьте мигающий поток света стробоскопа в люк картера сцепления. Для регулировки момента зажигания остановите двигатель, ослабьте гайки крепления датчика-распределителя зажигания и поверните его на необходимый угол. Для увеличения угла опережения зажигания корпус датчика-распределителя следует довернуть по часовой стрелке, а для уменьшения - против часовой стрелки (если смотреть со стороны крышки датчика-распределителя зажигания). Затяните гайки крепления и снова проверьте установку момента зажигания.

 

Для удобства регулировки момента зажигания на фланце датчика-распределителя зажигания имеются деления и знаки "+" и "-", а на корпусе вспомогательных агрегатов - установочный выступ. Одно деление на фланце соответствует 8° поворота коленчатого вала. Если имеется диагностический стенд с осциллоскопом, то с его помощью тоже можно легко проверить установку момента зажигания, руководствуясь инструкцией по эксплуатации стенда.

 

Заключение

Различных систем зажигания существует много. Принципы действия их примерно одинаковы, однако отдельные элементы существенным образом отличаются, например: транзисторное зажигание с индуктивным датчиком; электронное зажигание, управляемое компьютером с комплексом данных; электронное зажигание, управляемое процессорами, и др.