Бесконтактная система ВАЗ 09
Курсовой проект
на тему:
«Бесконтактная система зажигания ВАЗ-21099»
Содержание
Введение
1. Бесконтактная система зажигания
1.2 Особенности
устройства бесконтактной
1.3 Установка
момента зажигания на
1.4 Система зажигания и управления ЭППХ двигателя ВАЗ 21099
1.5 Снятие и
установка распределителя
2. Техническое обслуживание и ремонт
2.1 Ремонт распределителя зажигания
2.2 Замена катушки зажигания
2.4 Возможные
неисправности бесконтактной
Заключение
Список использованной литературы
Введение
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. Первые двигатели (например, двигатель Даймлера) в качестве системы зажигания имели калильную головку. То есть воспламенение рабочей смеси осуществлялось в конце такта сжатия от сильно нагретой камеры, сообщающейся с камерой сгорания. Перед запуском калильную головку надо было разогреть, далее ее температура поддерживалась сгоранием топлива. В настоящее время таким воспламенением обладают часть микродвигателей внутреннего сгорания, используемые в различных моделях (авиа-, авто-, судомодели и тому подобное). Калильное зажигание в данном случае выигрывает своей простотой и непревзойдённой компактностью.
1. Бесконтактная система зажигания
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
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
В настоящее время более
широко применяют контактно-
Различных бесконтактных
систем зажигания существует много.
Принципы действия их примерно одинаковы,
однако отдельные элементы существенным
образом отличаются, например: транзисторное
зажигание с индуктивным
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
Бесконтактная система зажигания двигателя ВАЗ-21099 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
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.
Методы облегчения пуска двигателя. Для облегчения пуска двигателя применяют пусковые жидкости типа "Арктика", предпусковые подогреватели, электроподогрев аккумуляторных батарей, свечи накаливания для дизельных двигателей и др.
1.2 Особенности устройства бесконтактной системы зажигания ваз 21099
На автомобилях ваз 21099 может применяться два типа систем зажигания: бесконтактная (на карбюраторных двигателях) и система зажигания, входящая в комплекс системы впрыска топлива.
В настоящей главе дана
бесконтактная система
Цепь питания первичной
обмотки катушки зажигания
Рис. 1 Схема бесконтактной системы зажигания ваз 2108, ваз 2109, ваз 21099
1 - бесконтактный датчик; 2 - датчик-распределитель
зажигания; 3 - свечи зажигания; 4 - коммутатор;
5 - катушка зажигания; 6 - монтажный
блок; 7 - реле зажигания; 8 - выключатель
зажигания
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 RTl 903, 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
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
2. Расчет параметров системы зажигания
2.1. Коэффициент трансформации катушки зажигания
Коэффициент трансформации катушки зажигания определяется следующим выражением:
где W2 - число витков вторичной обмотки катушки зажигания;
W1 – число витков первичной обмотки катушки зажигания;
Uп – пробивное напряжение свечи;
UКЭмах – максимально допустимое напряжение между коллектором и эмиттером транзистора (в исх. данных);
UБ – напряжение бортовой сети питания (в исх. данных).
К=
2.2 Расчет емкости конденсатора первичной цепи
Емкость конденсатора первичной цепи рассчитывается по формуле:
, Ф
где Iк.мах.
– максимально допустимый ток коллектора
в момент разрыва для заданного транзистора
(исх.данные);
tсп. – время жизни неосновных носителей заряда (п. 2.3);
Uк.э.мах. – максимально допустимое напряжение для заданного транзистора.
Uб. – напряжение питания системы.
;
Эквивалентная емкость первичной
цепи катушки зажигания
С1э. = С1+(С2+Сн) ·К2, Ф
где С1 – емкость конденсатора в первичной цепи;
С2 – емкость вторичной обмотки катушки зажигания;
С2=(40-50)·10-12 Ф, выбираем С2=50·10-12Ф;
Сн – емкость вторичной цепи при постоянном экранировании;
Сн = 55·10-12 Ф, поскольку система неэкранирована;
С1э=0,053·10-6+(50·10-12+55·10
2.3 Расчет коэффициента затухания
Коэффициент затухания определяется по формуле:
В данной формуле на первом этапе расчета задаемся индуктивностью первичной обмотки из диапазона L1=(4-6) ·10-3 Гн. Принимаем L1=5·10-3 Гн.
Введем приведенное
R1э.= ;
где Rш – сопротивление нагара шунтирующего разрядный промежуток свечи выбирается из диапазона Rш=(4-8) ·106 Ом. Принимаем Rш=6·106 Ом.
R1э.= Ом.
2.4 Расчет коэффициента
Коэффициент, учитывающий, что
к моменту возникновения
где время жизни неосновных носителей заряда;
эквивалентное сопротивление вторичной обмотки и разрядного промежутка из диапазона Ом. Принимаем Ом.
емкость вторичной обмотки, выбранная ранее;
сопротивление нагара, шунтирующего разрядный промежуток свечи;
индуктивность первичной обмотки катушки зажигания;
2.5 Расчет снижения вторичного напряжения
Ожидаемое изменение вторичного напряжения в зависимости от частоты вращения, рассчитывается по формуле:
где сопротивление первичной цепи с учетом сопротивления транзистора из диапазона Ом. Принимаем R1=4 Ом;
относительное время замкнутого состояния контактов прерывателя(исх. данные);
индуктивность катушки зажигания;
Z – число цилиндров двигателя (исх. данные);
максимальная частота двигателя;
2.6 Ток разрыва при максимальной частоте вращения
Значение тока разрыва при максимальной частоте вращения определяется по формуле:
, А
где значение напряжения пробоя;
эквивалентная емкость первичной цепи;
максимальная частота вращения двигателя;
z – число цилиндров двигателя;
- изменение вторичного напряжения;
напряжение бортовой сети;
относительное время замкнутого состояния контактов прерывателя;
коэффициент снижения тока;
коэффициент затухания;
К – коэффициент трансформации;
А.
2.7 Индуктивность катушки зажигания
Данный параметр
определяется с помощью
, Гн;
где UБ – напряжение бортовой сети;
- относительное время замкнутого состояния контактов прерывателя;
z – число цилиндров двигателя;
- изменение вторичного напряжения;
ne.max - макс. частота вращения двигателя;
Iр.мах – ток разрыва при максимальной частоте вращения;
мГн;
Энергия магнитного поля, запасаемая в катушке зажигания, рассчитывается по формуле:
, Дж;
где L – индуктивность катушки зажигания;
Ip.max - ток разрыва при максимальной частоте вращения;
Дж;
2.8 Расчет длительности разряда
Длительность разряда рассчитывается по формуле:
tп= , c;
где к – коэффициент трансформации катушки зажигания;
Rэ.2 – эквивалентное сопротивление вторичной обмотки и разряд промежутка;
Iр.мах – макс.ток разрыва;
- коэффициент затухания;
Uп. – напряжение на разрядном промежутке, выбирается из диапазона (1000-1300)В. Принимаем Uп=1200 В.
tп= мс;
2.9 Расчет индуктивности коммутатора
Lт = , Гн
где R2 – сопротивление вторичной обмотки импульсного трансформатора;
время жизни носителей заряда
Uбэ.макс- максимально допустимые обратные напряжения между базой и эмиттером;
tп –длительность разряда;
Iб.з – обратный ток базы в режиме запирания;
Uбэ.min – обратное напряжение на базе;
n – коэффициент трансформации импульсного трансформатора;
Lт = Гн.
3.0 Установка момента зажигания на автомобилях ваз 21099
Для проверки на автомобилях ваз 2110, ваз 2111, ваз 2112 момента зажигания имеется шкала 1 (рис.5) 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.
Рис.5. 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
Рис.6. Установка датчика-зажигания
Для удобства регулировки момента зажигания на фланце датчика-распределителя зажигания имеются деления и знаки "+" и "-", а на корпусе вспомогательных агрегатов - установочный выступ (рис.6). 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.
3.1 Система зажигания и управления ЭППХ двигателя ВАЗ 21099
Система зажигания - бесконтактная или микропроцессорная. В данном случае рассматривается бесконтактная система зажигания. Она состоит из распределителя, коммутатора, катушки зажигания, свечей, выключателя и проводов высокого и низкого напряжения. Датчик-распределитель типа 40.3706 или 40.3706-01, четырехискровой, неэкранированный, с управляющих импульсов (Холла) и встроенными вакуумным и цент регуляторами опережения зажигания.
Рис. 7 Датчик-распределитель
Датчик-распределитель выполняет основные функции: во-первых, задача искрообразования в зависимости от его установки, числа оборотов корпуса вала и нагрузки на двигатель, а также распределяет импульсы высокого напряжения ("искру") по цилиндрам в соответствии с порядком их работы. Для этого служит (бегунок), надетый на валик распределителя.
Проверить работоспособность дaтчика можно, собрав схему, показанную на рисунке. Медленно вращая валик распределителя зажигания, следите за показаниями вольтметра. Напряжение может резко меняться от минимального до максимального.
Неисправный дат ремонту не подлежит (за исключением обрыва проводов между самим валиком и колодкой на корпусе датчика-распределителя).
Грубо оценить исправность вакуумного регулятора можно непосредственно в автомобиле, На заведенном двигателе отсоединяем от штуцера вакуумный шланг, ведущий к регулятору. Если теперь создать в шланге давление (можно ртом), обороты мотора должны возрасти, а при снятии разрежен снизиться. Разрежение должно сохраняться, по крайней мере, несколько секунд если пережать шланг. Визуально в работоспособности можно убедиться, частично разобрав, датчик-распределитель и разрежение к впускному штуцеру регулятора. При этом пластина с датчиком должна поворачиваться на угол 7±1°, а при снятии разрежения - без возвращаться обратно.
Рис.8
Точную проверку и настройку
вакуумного и центробежного опережения
зажигания производят на специальных
стендах. В домашних условиях это
делать не рекомендуется. При выходе
из строя вакуумного регулятора следует
заменить, при неисправности
Катушка зажигания - типа 3122.3705 - сухая, с замкнутым магнитопроводом типа 8352.12 - маслонаполненная, с разомкнутым магнитопроводом. Для проверки: сопротивление первичной обмотки при 25°С - 0,43±0,04 Ом, вторичной обмотки - 4,08±0,4 кОм (3122.5±1 кОм (8352.12). Сопротивление изоляции на массу - не менее 50 МОм.
Рис.9.
Свечи зажигания - типа А17ДВР, или А17ДВРМ, или А17ДВРМ1, или их аналоги (с помехоподавительным сопротивлением 4-10 кОм).
Высоковольтные провода
- с распределенным сопротивлением
2550±27 (следует прикасаться к
Блок управления ЭПХХ электромагнитный клапан при у частоты вращения коленчатого вал; мин-1 и включает при снижении до 19 если концевой выключатель катушки замкнут на массу (педаль "газа" отпущена нажатой педали "газа" (работающем выключателе) клапан включен независимо от частоты вращения коленчатого вала на блок управления подается то включенном зажигании, поэтому выключении зажигания одновременно отключается и клапан (независимо от положения концевого выключателя - карбюратора).
Для проверки работы блока управления подключаем вольтметр, как показано на рисунке (срабатывание клапана можно определить и по его щелчку при зажигании, без вольтметра). Отпускаем провод от концевого выключателя катушки и замыкаем его на "массу".
Рис.10.
Рис.11.
Включаем двигатель и, постепенно увеличиваем вращение коленчатого вала, cледим за показаниями вольтметра.
После запуска двигателя он должен показывать не менее 10 В (клапан открыт), а при вращения коленчатого вала около 20 В напряжение должно резко снизиться у величины не более 0,5 В (клапан закрыться). После этого медленно обороты двигателя, при частоте вращения коленчатого вала около 10 напряжение должно скачкообразно увеличиться до прежней величины; клапан должен открыться). Устанавливаем обороты в пределах 2200-2300 мин клапан закрыт) и отсоединяем от "массы" провод концевого выключателя карбюратора, после чего клапан должен открыться.
3.2 Снятие и установка распределителя зажигания
Отсоедините провод от клеммы "-" аккумуляторной батареи. | ||
|
|
|
2. Отсоедините высоковольтные провода от распределителя зажигания. |
3. Отсоедините вакуумный шланг от вакуум-корректора распределителя. |
4. Выньте трос привода дроссельных заслонок из держателя. |
|
|
|
5. Отверните гайку крепления кронштейна держателя проводов (под гайкой установлена специальная шайба), снимите кронштейн со шпильки и вместе с проводами отложите в сторону. < |
6. Любым способом сделайте метки на корпусах распределителя и привода вспомогательных агрегатов, чтобы при обратном монтаже распределителя сохранить неизменной установку начального момента зажигания. |
7. Отсоедините от штепсельного разъема распределителя колодку жгута проводов, отжав ее пружинный фиксатор тонкой отверткой или шилом. |
8. Выньте резиновую заглушку из люка картера сцепления и установите поршень 1-го цилиндра в ВМТ, проворачивая коленчатый вал двигателя за зубчатый венец маховика длинной отверткой. | ||
|
|
|
9. Отверните оставшиеся две гайки крепления распределителя и снимите распределитель зажигания. |
10. Устанавливайте распределитель в порядке, обратном снятию. При этом отверните два винта крепления, снимите крышку распределителя. |
11. Поверните валик распределителя так, чтобы наружный контакт бегунка установился против клеммы 1-го цилиндра в крышке, и установите распределитель в корпус привода вспомогательных агрегатов. |
12. После установки распределителя в корпус привода вспомогательных агрегатов совместите предварительно нанесенные метки. Проверьте и при необходимости установите начальный момент зажигания. | ||
4. Техническое обслуживание и ремонт
4.1 Ремонт распределителя зажигания
1. Снимите распределитель зажигания с автомобиля. | ||
|
2. Отверните два винта крепления и снимите крышку распределителя. Затем снимите бегунок, потянув его вверх. | |
|
3. Бегунок с трещинами, следами обгорания, значительным износом или коррозией наружного контакта 1 замените. Бегунок должен плотно устанавливаться на валик. Это обеспечивается пластинчатой пружиной 2. Бегунок с ослабленной или сломанной пружиной надо заменить. Омметром измерьте сопротивление резистора 3, оно должно быть равно 1 кОм. В противном случае замените бегунок. | |
|
|
|
4. Снимите пылезащитный экран. |
5. Отверните винт крепления клеммы проводов низкого напряжения и выньте клемму из корпуса распределителя. |
6. Разожмите лапки держателя отверткой и выньте провод из держателя. |
|
|
|
7. Отверните два винта крепления опорной пластины датчика Холла. |
8. Снимите стопорное кольцо со штифта опорной пластины. |
9. Отверните два винта крепления вакуум-корректора. |
|
|
|
10. С помощью отвертки снимите тягу вакуум-корректора со штифта опорной пластины. |
11. Снимите вакуум-корректор. |
12. С помощью отвертки приподнимите опорную пластину и снимите ее. |
|
|
|
13. При задирах или значительном износе втулки замените опорную пластину. |
14. Снимите стопорное кольцо с валика распределителя, а затем - упорную шайбу. |
15. Снимите пружинное кольцо, удерживающее штифт крепления муфты. |
|
|
|
16. Замените порванное или потерявшее эластичность уплотнительное кольцо. |
17. Выбейте штифт крепления муфты с помощью подходящего бородка. |
18. Снимите муфту привода распределителя и регулировочные шайбы. Замените муфту с сильно изношенными шипами. |
|
|
|
19. Выньте валик с центробежным регулятором. |
20. Осмотрите втулки, в которых вращается валик, с обеих сторон корпуса распределителя. Если есть задиры или значительный износ втулок, замените корпус в сборе с втулками. |
21. С помощью отвертки снимите две пружины грузиков со стоек. Чтобы не перепутать пружины при сборке, пометьте стойку, к которой крепится малая пружина. |
|
|
|
22. Снимите ведомую пластину центробежного регулятора с экраном. |
23. Грузики центробежного регулятора должны свободно поворачиваться на осях. В противном случае снимите стопорные кольца крепления грузиков. |
24. Затем снимите оба грузика с осей. Прочистите отверстия грузиков и смажьте их консистентной смазкой. Замените валик, если он сильно изношен или имеет задиры. |
|
25. Для замены датчика Холла отверните два винта крепления и снимите его с опорной пластины. На части распределителей зажигания датчик Холла крепится к опорной пластине с помощью заклепок. В этом случае датчик Холла заменяется в сборе с опорной пластиной. | |
|
26. Протрите снаружи и изнутри крышку распределителя. Замените крышку с трещинами, следами пробоя (очень тонкие трещины), сколами или сильно изношенными контактами. Контактный уголек должен свободно перемещаться внутри крышки. Если контактный уголек имеет сколы, трещины, сильно изношен или пружина уголька сломана, выньте его с пружиной из крышки и замените. | |
27. Соберите распределитель в обратном порядке, смазав предварительно втулки и валик тонким слоем моторного масла. | ||
|
28. Перед установкой муфты установите бегунок наружным контактом в сторону контакта первого цилиндра в крышке. | |
|
29. Затем установите муфту на вал так, чтобы шипы муфты совпали с прорезями на распределительном валу при установленном в ВМТ поршне 1-го цилиндра. | |

- Бескорпусная герметизация неорганическими материалами
- Беспечение конкурентоспособности турфирмы на основе качества турпродукта
- Бесплатное приобретение прав на земельные участки
- Бесплодие кошек
- Бесплодие сельскохозяйственных животных и его профилактика
- Бесплодный брак
- Беспорное списание денежных средств со счетов
- Беседа как форма делового бизнеса и управления персоналом
- Беседа консультанта с умирающим человеком
- Беседка как часть ландшафтного дизайна
- Беседки как часть ландшафтного дизайна
- Бес жұлдызды мейрамханада сьезд қатысушыларына қызмет көрсету
- Бесконечные проезведения
- Бесконечные цепные дроби