Карбюраторные двигатели внутреннего сгорания с системами зажигания с контактным прерывателем применяются в автомобилях, мотоциклах, моторных лодках и прочих транспортных средствах. Для таких систем используются разнообразные так называемые электронные системы зажигания, улучшающие процесс прерывания тока.
Предлагаемое устройство очень похоже на представленное в статье В.Гусарова «Электронное зажигание» (журнал «Радиомир» № 2 за 2002 г.), но отличается от него чрезвычайной простотой. Достаточно сказать, что оно содержит всего две детали: симистор и резистор. Устройство обеспечивает совместно со штатной системой надежную и качественную работу зажигания на любых оборотах двигателя. Кроме того, срок службы контактов прерывателя значительно увеличивается. По своим качественным показателям описываемое устройство превосходит бесконтактные системы зажигания.
Работа устройства очень несложная. При замыкании контактов прерывателя открывается симистор (можно применить и тиристор), так как управляющий электрод соединен с плюсом бортового аккумулятора через резистор R1. В первичной обмотке катушки зажигания Т1 нарастает ток и накапливается электромагнитная энергия. После размыкания контактов начинается штатный колебательной процесс между катушкой зажигания и конденсатором.
В начале этого процесса происходит искрообразование в соответствующем цилиндре двигателя. В данной конструкции использован симистор ТС-112-16-10, отличающийся от подобных малыми габаритами при высоких технических характеристиках.
Плата изготовлена из фольгированного стеклотекстолита толщиной 2 мм и размещена прямо на катушке зажигания. Никакого теплорадиатора для симистора и настройки устройства не требуется. Резистор R1 выбран одноваттным из соображения надежности. Электронное зажигание было испытано на автомобиле ВАЗ-2106.
А. ПАРТИН, г. Екатеринбург
Заметили ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter , чтобы сообщить нам.
Целое тридцатилетие Волжский Автомобильный Завод производил легендарную модель автомобиля Ваз 2106. Последний экземпляр был выпущен в далеком 2006 году. Сегодня этот авто можно по праву считать устаревшим. Однако на просторах бывшего СНГ он по-прежнему эксплуатируется в огромных количествах.
Лишь немногие модели «шестерки» были оборудованы бесконтактной системой зажигания. Ваз 2106 в основном укомплектовывался контактной системой. Однако установка бесконтактного зажигания не составит особого труда. Особенно если вооружиться знаниями из этой статьи.
Что такое БСЗ и каков принцип ее работы
Система состоит из следующих компонентов:
- Датчик-распределитель зажигания. В народе его называют трамблером. В отличие от контактной системы, этот механизм снабжен датчиком Холла.
- Коммутатор. Создает импульсный ток, который передается на катушку зажигания.
- Катушка зажигания. Принимает импульсный ток в низком напряжении и преобразует его в ток с высоким напряжением. В алюминиевом корпусе установлены две обмотки: первичная и вторичная.
- Свечи.
- Свечные провода.
Cхема, которая поможет понять принцип действия и установки бесконтактного зажигания на Ваз 2106:
Первичный контакт на катушке соединен с генератором, а вторичный – с управляющим блоком. С трамблером катушка соединяется проводом высокого напряжения. Трамблер, в свою очередь, с помощью проводов соединяется со свечами и с коммутатором. Принцип действия системы следующий:
- После того как водитель проворачивает ключ зажигания, на катушку поступает низкое напряжение.
- После выхода в мертвую точку одного из поршней коммутатор получает сигнал и прекращает подачу напряжения к катушке от генератора или аккумулятора.
- В этот момент в катушке образуется ток высокого напряжения, который поступает на бегунок распределителя.
- Импульс передается к свече, которая связана с поршнем, находящимся в мертвой точке. Возникает искра, которая зажигает топливную смесь в цилиндре.
Отличие контактной системы от бесконтактной заключается в том, что подача энергии от источника напряжения к катушке прекращается механическим способом. На распределителе имеется кулачек вала, который нажимает физически на контактную группу.
В чем преимущество электронной системы
От контактной системы ведущие мировые производители отказались еще в восьмидесятых годах XX века. Компания Автоваз устанавливала эти механизмы до девяностых годов. Сегодня их уже не ставят ни на один современный автомобиль. И на это есть четыре веские причины:
- Контакты нуждались в регулярном обслуживании. В результате действия искры они подгорали, и их нужно было тщательно зачищать.
- Классическая система была подвержена износу. Приходилось производить замену на новые детали каждые 15 тысяч километров.
- Из за износа подшипника двигатель работал нестабильно.
- Контактная система приводила к растягиванию пружин балансиров.
Эти проблемы возникали одна за другой, не давая продуху автовладельцу. Регулярно снижалась мощность искры, мотор начинал работать хуже, а расход значительно увеличивался. Современные системы электронного зажигания ваз 2106 работают значительно стабильнее и долговечнее. Искра получается мощная, топливная смесь лучше воспламеняется.
Заметка : выбирая конкретный комплект БСЗ, внимательно читайте на коробке для какого автомобиля он предназначен. А также нужно следить за тем, чтобы трамблер мог обеспечить работу именно вашего мотора. Разные модели распределителя могут быть очень похожи друг на друга внешне. Но ни в коем случае нельзя ставить трамблер, предназначенный для другого движка.
Опытные автолюбители считают, что наиболее надежными для Жигулей являются комплекты бесконтактной системы зажигания на ваз 2106 от фирмы СОАТЭ. Подробнее о выборе конкретного комплекта вы можете узнать в следующем видео:
Процесс замены и настройка
Обязательно приготовьте следующий набор инструментов для монтажа:
- Пассатижи
- Два вида отверток
- Дрель и сверло, диаметр которого совпадает с диаметром саморезов для фиксации коммутатора
- Ключи на 8 и на 10
- Рожковый ключ на 13 миллиметров.
Кстати, гораздо удобнее будет вращать коленчатый вал с помощью вот такого ключа с длинной ручкой:
Сначала производим разборку:
- Снимаем с аккумулятора клемму «на минус»
- Отсоединяем все высоковольтные провода со свечей и с крышки трамблера
- Выкручиваем свечи
- В свечном отверстии первого цилиндра отверткой проворачиваем коленвал до положения поршня в верхней мертвой точке. Метка на вале должна встать напротив длинной метки.
Что делать тем, кто не смог найти специальный ключ для прокрутки вала? Из положения можно выйти, вывесив заднее колесо автомобиля. Вращайте это колесо, и коленчатый вал также будет крутиться.
Теперь демонтируем старую систему:
- Снимаем провод высокого напряжения с катушки и крышку распределителя. Обратите внимание, в каком положении находится бегунок. Чтобы лучше запомнить, лучше сделать отметку с помощью мела.
- Снимаем с трамблера провода и вакуумную трубку. Отворачиваем гайки крепления и вынимаем распределитель.
- Снимаем провода с контактов катушки, отмечая при этом где должны подключаться жилы реле замка и тахометра.
- Вынимаем катушку.
Процесс установки электронного зажигания на Ваз 2106:
Первый запуск
Иногда после установки электронного зажигания на Ваз 2106 автомобиль отказывается завестись. Это говорит о том, что нужно проверить, все ли правильно было поставлено. Обратите внимание на подключение проводов высокого напряжения. Проблема может возникнуть и из-за того, что бегунок в результате поворота крышки распределителя начал подавать импульс не в первый, а в четвертый цилиндр.
Отрегулировать систему лучше всего с помощью стробоскопа. Не у каждого он имеется в наличии. А покупать в магазине ради одного раза не стоит. Лучше всего съездить в автосервис и заказать услугу первичной регулировки там.
Как только бесконтактное зажигание установлено, вы почувствуете значительный прирост динамики в процессе езды. Мотор будет работать ровно и стабильно, расход топлива понизится. Заниматься починкой системы зажигания придется реже. Однако будет нелишним на всякий случай возить с собой резервный датчик Холла.
Все автолюбители знают, что для розжига топлива применяется искра на свече зажигания, которая воспламеняет топливо в цилиндре, а напряжение на свече достигает уровня 20Кв. На старых автомобилях применяются классические, системы зажигания, которые имеют серьёзные недостатки. Именно о модернизации и доработке этих схем мы и поговорим.
Емкость в этой конструкции заряжается от стабильного по амплитуде обратного выброса блокинг-генератора. Амплитуда этого выброса почти не зависит от напряжения аккумуляторной батареи и числа оборотов коленчатого вала и поэтому энергии искры всегда достаточно для воспламенения топлива.
Схема зажигания выдает потенциал на накопительном конденсаторе в диапазоне 270 - 330 Вольт при падении напряжения на аккумуляторе до 7 вольт. Предельная частота срабатывания около 300 импульсов в секунду. Потребляемый ток около двух ампер.
Схема зажигания состоит из ждущего блокинг-генератора на биполярном транзисторе, трансформатора, цепи формирования импульсов C3R5, накопительной емкости С1, генератора импульсов на тиристоре.
В начальный момент времени, когда контактные S1 замкнуты, транзистор заперт, а емкость С3 разряжена. При размыкании контакта конденсатор будет заряжаться по цепи R5, R3.
Импульс тока заряда запускает блокинг-генератор. Передний фронт импульса с вторичной обмотки трансформатора запускает тиристор КУ202, но, так как емкость С1 предварительно не была заряжена, на выходе устройства искра отсутствует. С течением времени, под действием коллекторного тока транзистора осуществляется насыщение сердечника трансформатора и поэтому блокинг-генератор вновь окажется в ждущем режиме.
При этом на коллекторном переходе формируется выброс напряжения, который трансформируется в в третьей обмотке и через диод зарядит емкость С1.
При повторном размыкании прерывателя в устройстве происходит тот же алгоритм с той лишь разницей, что открывшийся передним фронтом импульса тиристор подсоединит уже заряженную емкость к первичной обмотке катушки. Ток разряда конденсатора С1 индуцирует во вторичной обмотке высоковольтный импульс.
Диод V5 защищает базовый переход транзистора. Стабилитрон предохраняет V6 от пробоя, если блок включен без бобины либо без свечи. Конструкция нечувствительна к дребезжанию контактных пластин прерывателя S1.
Трансформатор изготавливается своими руками на магнитопроводе ШЛ16Х25. Первичная обмотка содержит 60 витков провода ПЭВ-2 1,2, вторичная 60 витков ПЭВ-2 0,31, третья 360 витков ПЭВ-2 0,31.
Мощность искры в этой конструкции зависит от температуры биполярного транзистора VT2, которая на горячем двигателе снижается, а на холодном наоборот, тем самым, существенно облегчая запуск. В момент размыкания и замыкании контактов прерывателя импульс следует через конденсатор С1, кратковременно отпирая оба транзистора. При запирании VT2 появляется искра.
Емкость С2 сглаживает импульсный пик. Сопротивления R6 и R5 ограничивают максимум напряжения на коллекторном переходе VT2. При разомкнутых контактах оба транзистора закрыты, при длительно замкнутых контактах ток идущий через емкость С1 постепенно снижается. Транзисторы плавно закрываются, защищая катушку зажигания от перегрева. Номинал резистора R6 подбирается для конкретной катушки(на схеме он показан для катушки Б115), для Б116 R6 = 11 кОм.
Как видите на рисунке выше печатная плата устанавливается поверх радиатора. Биполярный транзистор VT2 через термопасту и диэлектрическую прокладку установлен на радиатор.
Контактно транзисторная схема зажигания |
Эта конструкция позволяет формировать искру с большой длительностью, поэтому процесс сгорания топлива в автомобиле становится оптимальным.
Схема зажигания состоит из триггера Шмитта на транзисторах V1 и V2, развязывающих усилителей V3, V4 и электронного транзисторного ключа V5, коммутирующего ток в первичной обмотке катушки зажигания.
Триггер Шмитта формирует коммутирующие импульсы с крутым фронтом и спадом при замыкании или размыкании контактов прерывателя. Поэтому в первичной обмотке катушки зажигания увеличивается скорость прерывания тока и возрастает амплитуда высоковольтного напряжения на выходе вторичной обмотки.
В результате улучшаются условия формирования искры в свече, что способствует процессу улучшения запуска автомобильного двигателя и более полному сгоранию горючей смеси.
Транзисторы VI, V2, V3 - КТ312В, V4 - КТ608, V5 - КТ809А. Емкость С2 - с рабочим напряжением не ниже 400 В. Катушка типа Б 115, применяемая в легковых автомобилях.
Печатную плату изготовил в соответствии с рисунком по .
В этой системе энергия, расходуемая на искрообразование, копится в магнитном поле катушки зажигания. Система может быть смонтирована на любом карбюраторном двигателе с бортовой сетью автомобиля +12 В. Устройство состоит из транзисторного коммутатора, построеного на мощном германиевом транзисторе, стабилитроне, резисторах R1 и R2, отдельных добавочных сопротивлениях R3 и R4, двухобмоточной катушки зажигания и контактов прерывателя.
Мощный германивый транзистор Т1 работает в ключевом режиме с нагрузкой в коллекторной цепи, в роли которой служит первичная обмотка катушки зажигания. При включенном замке зажигания и разомкнутых контактах прерывателя транзистор заперт, так как ток в базовой цепи стремится нулю.
Во время замыкания контактов прерывателя в базовой цепи германиевого транзистора начинает течь ток величиной 0,5- 0,7 А, задаваемый сопротивлением R1, R2. Когда транзистор полностью отпирается, внутреннее сопротивление его резко снижается, и по первичной цепи катушки течет ток, нарастающий по экспоненте. Процесс нарастания тока практически не отличается от аналогичного процесса классической системы зажигания.
При очередном размыкании контактов прерывателя движение базового тока притормаживается, и транзистор закрывается, что приводит к резкому падению номинала тока через первичную обмотку. Во вторичной обмотке катушки зажигания генерируется высокое напряжение U 2макс которое через распределитель поступает на свечу зажигания. Затем процесс повторяется.
параллельно с появлением высокого напряжения на вторичной обмотке в первичной обмотке катушки индуцируется ЭДС самоиндукции, которая ограничивается стабилитроном.
Сопротивление R1 исключает обрыв базовой цепи транзистора при разомкнутых контактах прерывателя. Сопротивление R4 в эмиттерной цепь является токовым элементом обратной связи, снижая время переключения и улучшающим ТКС транзистора Т1. Сопротивление R3 (совместно с R4) ограничивает ток протекающий через первичную цепь катушки зажигания.
Использовать электронное зажигание на ВАЗ 2107 оказывается намного эффективнее, нежели контактное. Чтобы уяснить, какие преимущества появляются при установке бесконтактной системы, необходимо вкратце рассмотреть историю ее развития. И начать, конечно же, стоит с контактной системы, именно с нее и началось развитие. Также необходимо внимательно изучить основные компоненты зажигания, определить, какие функции они осуществляют. Стоит также отметить, что установка электронного зажигания позволяет добиться более высоких показателей мощности и надежности всего автомобиля.
Основные элементы систем зажигания
К основным элементам можно отнести такие, как свечи зажигания, бронепровода, катушки. Это узлы, которые присутствуют в любой системе. Правда, у них имеются некоторые отличия. Конечно, свечи используются на всех двигателях одинаковые. Если речь идет об автомобилях ВАЗ. Бронепровода могут быть как в резиновой, так и в силиконовой оболочке. У них есть как плюсы, так и минусы. Например, силиконовые больше подвержены разрушению внутреннего токопроводящего слоя.
А провода в резиновой оболочке плохо переносят низкие температуры - они становятся твердыми, теряют свою эластичность. несмотря на то, что обладают одинаковыми функциями, тоже отличаются. Если в контактной системе напряжение пробоя должно быть 25-30 кВ, то электронная система зажигания работает при значении этого параметра порядка 30-40 кВ. И если в этих двух системах используется одна катушка, то микропроцессорные оснащаются двумя или четырьмя. По одной катушке на 1-2 свечи.
Контактная система
Такая конструкция была популярно вплоть до середины 90-х годов прошлого века. Но она ушла в небытие, так как морально устарела. В ее основе находится распределитель зажигания, в котором ротор имеет небольшой участок, выполненный в виде кулачка. С его помощью приводится в движение прерыватель - две металлические пластины, изолированные друг от друга. На них есть контакты, которые замыкаются и размыкаются под действием кулачка.
Надежность работы данной системы зависит напрямую от состояния этой контактной группы. Дело в том, что контакты коммутируют напряжение 12 Вольт, следовательно, риск того, что они подгорят, очень высокий. Также они соприкасаются, следовательно, имеет место быть механическое воздействие. Отсюда уменьшение толщины контактов, следовательно, увеличение зазора между ними. По этой причине нужно постоянно следить за состоянием контактной группы. А вот электронная система зажигания позволяет избавиться от таких мелких недочетов.
Контактно-транзисторная
Немного совершеннее данная система, но до идеала ей все равно еще далеко. Как и в прошлом типе, здесь имеется и трамблер, и контактная группа. С небольшим отличием - она коммутирует малое напряжение, меньше 1 Вольта. Больше для управления электронным ключом, собранным на полупроводниковом транзисторе, и не требуется. Преимущество данной системы становится понятным из вышесказанного. Но недостаток все равно остается - присутствует механическое воздействие. Следовательно, контакты постепенно изнашиваются и требуют замены. Долго не поездить без своевременного техобслуживания. Хоть это и почти электронное зажигание на ВАЗ 2107, но до БСЗ еще далеко ему.
Бесконтактная система
А вот бесконтактная система уже ближе к идеалу. В ней нет контактной группы, которая является наиболее уязвимым местом. Следовательно, обслуживать ее не потребуется. Все функции прерывателя возложены на работающий на эффекте Холла. Он монтируется внутри распределителя, на том самом месте, на котором стояла группа контактов. Для нормальной работы системы зажигания необходимо, чтобы датчик правильно функционировал. А он не сможет работать без металлической юбки с прорезями, которая вращается в области его активного элемента. Схема электронного зажигания имеет высокую степень надежности во многом благодаря тому, что в ней нет механического взаимодействия элементов.
Датчик Холла
Когда работает двигатель, вращение передается на ось трамблера. В верхней его части вращается бегунок, который распределяет высокое напряжение от катушки к свечам зажигания. В нижней части находится упомянутая ранее металлическая юбка. Она расположена таким образом, что вращается в области действия датчика. Следовательно, последний, под воздействием металла, выдает импульс. И таких скачков за один оборот происходит четыре (по числу цилиндров). Далее этот импульс поступает к коммутатору. Установка электронного зажигания проводится довольно быстро, так как содержит небольшое число элементов. Среди них стоит выделить коммутатор, но о нем будет рассказано позже.
Микропроцессорная система
Данный тип системы является наиболее совершенным. Причина в том, что она работает путем обработки данных с множества датчиков. Она активно применяется только на инжекторных двигателях, так как только в них можно осуществить управление топливоподачей. Производится контроль абсолютно всех параметров работы двигателя. Сигналы с датчиков поступают на электронный блок управления - мозг всей системы. Он изготовлен на основе микропроцессора, который может совершать тысячи операций в секунду. Схема электронного зажигания такого типа довольно сложна, а также требует программирования. Ведь микропроцессор должен знать, что от него желает пользователь получить при определенном типе входного сигнала.
Датчики в микропроцессорной системе
Как было сказано, в данном типе системы зажигания необходимо анализировать все параметры. В частности, с повышением требований к токсичности, вовсю начали использоваться лямбда-зонды. Микроконтроллерная схема электронного зажигания ВАЗ позволяет подключать несколько типов считывающих устройств. Конечно, использование лямбда-зондов в автомобилях спорно, ведь стоит посмотреть на то, сколько вредных газов и жидкостей выбрасывается предприятиями в окружающую среду. Но законодателей в Европе это волнует в последнюю очередь. Инжекторные семерки соответствуют нормам токсичности Евро-2 и Евро-3. К сожалению, на данный момент действуют нормы Евро-6.
Для нормальной работы двигателя проводить контроль скорости, частоты вращения коленвала, воздуха, поступающего в топливную рампу. Также проводится анализ содержания СО в выхлопной системе, определяется положение заслонки дросселя относительно начальной точки. Кроме того, ежесекундно определяется наличие детонации в двигателе, производится регулировка И все это делает система, которая изготовлена на микропроцессоре. Тысячи операций он проводит, чтобы своевременно подать сигналы на исполнительные механизмы (например, электроклапаны форсунок). Так как установить электронное зажигание такого типа довольно сложно на карбюраторные двигатели, стоит все-таки остановиться на использовании БСЗ.
Коммутатор
Этот элемент является предшественником микропроцессорного электронного блока управления. С помощью коммутатора производится подача сигнала на катушку зажигания. Единственный датчик, который участвует в его работе - Холла. С его помощью определяется момент начала подачи напряжения. Правда, уровень сигнала, который поступает от датчика Холла, очень маленький. Если его подать на высоковольтную катушку, то на выходе напряжения для разжигания искры окажется недостаточно. Между прочим, электронное зажигание 2106 может без труда быть смонтировано на весь модельный ряд так как его установка одинакова.
Поэтому возникает необходимость применения буферного узла - усилителя. Именно такие функции и исполняет коммутатор. При его работе выделяется большое количество тепла, поэтому к установке блока следует подойти со всей ответственностью. Его нужно монтировать так, чтобы задняя его часть максимально плотно прилегала к элементу кузова автомобиля. В противном случае возможен быстрый выход из строя полупроводниковых элементов системы. Штекер, при помощи которого производится подключение коммутатора, должен иметь защиту от попадания пыли и влаги.
Как установить распределитель
Теперь стоит поговорить о том, как смонтировать и настроить электронное зажигание на 2107. Установка распределителя БСЗ на классику аналогична процедуре, проводимой при монтаже простого трамблера контактной системы. Сначала выставляете шкив по меткам на блоке двигателя. Там три метки, которые определяют величину угла опережения - 0, 5, 10 градусов. Устанавливаете шкив напротив той метки, которая соответствует значению 5 градусов. Именно оно является наиболее оптимальным при работе на бензине с октановым числом 92.
Теперь, сняв крышку распределителя, устанавливаете бегунок таким образом, чтобы он оказался напротив вывода, который идет к свече первого цилиндра. Теперь остается только установить корпус трамблера на свое место и наживить гайку его крепления. Далее ставите на место крышку распределителя, зажимаете ее пружинными фиксаторами. Вот и все, первоначальная установка зажигания завершена, теперь можно приступить к точной настройке.
Установка угла опережения
Сразу стоит отметить, что регулировка «на слух» может проводиться, но только в самых экстренных случаях. Например, если поломка застала вас в пути и необходимо доехать до места проведения ремонта. В других случаях нужно воспользоваться хотя бы простыми средствами - например, индикатором на светодиоде. Лучше всего, если электронное зажигание на ВАЗ 2107 будет регулироваться с использованием стробоскопа или мотортестера.
Если имеется у вас стробоскоп, то задача по настройке угла опережения зажигания упрощается во много раз. Между прочим, такое устройство можно собрать даже из светодиодного фонарика. Устанавливаете управляющий вывод с на бронепровод первого цилиндра. Теперь нужно направлять луч стробоскопа на шкив коленвала. Конечно, двигатель необходимо завести. Вращая корпус трамблера, добиваетесь того, чтобы метка на коленчатом валу проходила напротив соответствующих ей засечек на блоке четко в момент вспышки.
Что дает установка БСЗ на семерку?
А вот сейчас начнется расхваливание бесконтактной системы. Ни для кого не секрет, что электронное бесконтактное зажигание намного лучше своего предшественника. Причина тому - отсутствует необходимость в частом контроле распределителя и прерывателя. А что нужно современному водителю? Чтобы его машина ездила, да не требовала от него знаний в устройстве автомобиля и его систем. Заметьте, чем современнее машина, тем меньше владелец вмешивается в ее работу. Максимум - это замена жидкостей и фильтров.
И БСЗ сделала шаг навстречу водителям, она избавила их от нужды постоянно проверять зазоры, регулировать угол опережения, чистить контакты. Сейчас достаточно большое число людей, которые коробку скоростей от поршня отличить могут с большим трудом. Сможет ли он сделать все вышеописанные процедуры? Именно. Следовательно, электронное бесконтактное зажигание позволяет увеличить надежность автомобиля. А необходимость в частых регулировках отпадает.
Выводы
Анализируя все «за» и «против», можно прийти к одному выводу - чем современнее система зажигания, тем она надежнее и эффективнее. Но если у вас карбюраторная семерка, то для монтажа микропроцессорной системы вам потребуется модернизировать топливоподачу. Для этого нужно установить насос, рампу, форсунки, электронный блок управления, а также кучу датчиков для обеспечения нормальной работы. Но более простой выход - это просто смонтировать электронное зажигание на ВАЗ 2107. И по цене не очень много, и по затратам времени тоже.
В данной статье расскажем про электронное зажигание для автомобиля. Покажем схему электронного зажигания.
В 90-е годы у меня был автомобиль ВАЗ-2101, Фиатовской сборки, который мне достался от моего деда. Качество автомобиля было таким, что после перегрева двигателя с лопанием компрессионных колец и 90 километрового возвращения до дома, при капитальном ремонте этого двигателя даже не потребовалась расточка блока цилиндров. Поверхности цилиндров при 200 000 пробеге были идеальными. При расходе 7 литров на 100 километров пути, на трассе моей «копейке» не хватало пятой передачи. Один был существенный недостаток – канифолила мозги контактная система зажигания. Уж слишком часто нагорали контакты прерывателя. Покопавшись в радиолюбительской литературе я нашел то, чего моей «ласточке» не хватало – схему электронного зажигания. После установки этой схемы на автомобиль, расход уменьшился до 6,5 литров на 100 километров пути, а проблем с перебоями зажигания не стало. Я давно уже пересел на японца, а вот мой отец – фанат «классики» никогда от неё не отказывался. А сколько по стране ещё бегает Жигулёнков? Схему электронного зажигания, которую я собирал на свою «копейку», я давно уже потерял, но нашёл другую схему, которая почти не отличалась от моей. После некоторой доработки, я собрал для отца предлагаемую ниже схему и что замечательно, у него расход топлива тоже упал приблизительно на 0,5 литра.
Предлагаемая схема электронного зажигания предназначена для установки на автомобили только с контактной системой зажигания.
Схема, установленная к стандартной системе контактного зажигания, имеет следующие преимущества:
- не обгорают контакты прерывателя;
- предусмотрена схема защиты катушки зажигания от возможного сгорания в результате длительного включения зажигания без вращения двигателя;
- искра формируется в колебательном режиме, другими словами формируется несколько коротких импульсов, что улучшает качество сгорания паров бензина в цилиндрах ДВС.
Рассмотрим работу схемы электронного зажигания:
При замыкании и размыкании контактов прерывателя SK импульс проходит через С1, кратковременно открывая VT1, VT2 и VT3. При закрывании VT3 возникает искра. С3 немного сглаживает пик импульса высокого напряжения появляющегося между коллектором и эмиттером VT3, защищая его от пробоя. Когда в результате самоиндукции катушки зажигания и заряда С3 напряжение между коллектором и эмиттером достигнет порядка 230 вольт, происходит первичный пробой диода VD3. В результате этого, ток снова пойдёт через первичную обмотку катушки. С3 обеспечивает кратковременную задержку закрывания диода VD3, позволяя насытиться катушке зажигания. Когда диод закрывается, возникает вторая искра, которая немного слабее первой. Процесс образования искры имеет затухающий характер, может повториться несколько раз, и зависит от напряжения пробоя диода VD3 и емкости конденсатора С3. Длительность каждого импульса искрообразования короче, чем один импульс стандартной системы зажигания, а общая длительность пачки импульсов зажигания больше. В результате этого происходит многократное воспламенение паров топлива, без уменьшения срока службы свечей зажигания. Топливо сгорает лучше, уменьшается нагар свечей, что в свою очередь снижает расход бензина.
В случае длительно замкнутых контактов прерывателя, конденсатор С1 постепенно заряжается через замкнутые контакты, ток через конденсатор убывает, соответственно и транзисторы плавно закрываются, защищая катушку зажигания от возможного перегрева.
Элементы схемы: Резисторы – любые, на мощность не ниже указанной на схеме. Их номиналы могут отличаться от указанных на схеме на 20%, схема будет работать надёжно. Электролитические конденсаторы любого типа, на напряжение не ниже указанного на схеме. Диод VD1 — любой маломощный импульсный. Диод VD2 – любой маломощный выпрямительный. Диод VD3 используется и как защитный диод в цепи коллектор-эмиттер транзистора VT3, и как стабилитрон. Обратное напряжение пробоя диода VD3 равное 200…250 вольтам определяет скорость и амплитуду повторных импульсов зажигания, поэтому в качестве VD3 применимы мощные импульсные диоды 2Д213А, 2Д213Б, 2Д231 с любым индексом, 2Д245Б, или два последовательно соединённых 2Д213В. Возможно подобрать диод и другого типа, но с не худшими параметрами и указанным обратным напряжением. Транзистор VT1 – типа КТ361Б,В,Г, или КТ3107 с любой буквой. Транзистор VT2 – типа КТ315Б,Г,Е,Н, или КТ3102 с любой буквой. Транзистор VT3 – типа 2Т812А (КТ812А), можно использовать КТ912А, или КТ926А.
Прошу обратить внимание, что плюсовой вывод катушки не отключается от общего плюса системы зажигания, как может показаться на схеме, а лишь питание схемы осуществляется от 12 вольт, имеющимися на катушке зажигания. Разрывается только цепь «прерыватель — катушка зажигания». Как это реализуется изображено на следующих рисунках. На первом изображена стандартная схема зажигания, на втором — подключение схемы электронного зажигания.
Для подключения схемы электронного зажигания необходимо разорвать чёрный провод идущий от прерывателя к катушке зажигания. Прерыватель подключить на вход схемы электронного зажигания, а вывод катушки — к коллектору транзистора. Конденсатор висящий на прерывателе можно оставить, а лучше выкинуть, он почти не влияет на работу схемы. Никакие другие цепи «стандартного» зажигания не разрывают и не переключают. Необходимо только запитать схему зажигания: минус — это корпус авто, а плюс взять от другого контакта катушки зажигания (на рисунке — сине-чёрный провод). Все изменения изображены на рисунке красным цветом.
Вся схема собрана на маленькой плате размерами 3,5 х 5,0 см, помещённой в алюминиевый корпус размерами 4,0 х 6,5 х 2,5 см. Транзистор расположен непосредственно на корпусе через слюдяную прокладку. Важно обеспечить изоляцию коллектора транзистора от корпуса автомобиля (нуля). После сборки, для уменьшения расхода топлива, может понадобиться небольшая регулировка угла опережения зажигания.
