Комутатор - це Схема комутатора. Як перевірити комутатор запалювання

Комутатор – це електронний компонент для забезпечення роботи безконтактної системи запалювання. Вона є перехідною між контактної та мікропроцесорної. Остання, найбільш досконала, дозволяє керувати моментом за допомогою даних, прочитуваних з датчиків кисню, швидкості обертів двигуна та інших. Але на дорогах все ще чимало автомобілів, в яких встановлені та контактні переривники, і безконтактні. Тому для обслуговування та діагностики потрібно знати призначення всіх елементів, а також методи пошуку несправностей і їх основні ознаки. Перед тим як перевірити комутатор, уважно вивчіть всі деталі.

Безконтактна система запалювання

Всього існує три величезні групи систем – контактна, безконтактна, мікропроцесорна. Перша поділяється на дві підгрупи – контактна і з застосуванням транзистора, що працює в режимі ключа. У конструкції безконтактної системи запалювання теж застосовуються транзистори. Використовуватися активно така схема стала на початку 80-х років минулого століття. І вона має ряд переваг, про які буде розказано трохи нижче. Схема комутатора нескладна, вона може бути реалізована як на транзисторах, так і на контролері. Але у безконтактної системи запалювання є і багато недоліків, якщо порівнювати її з мікропроцесорною. Остання дозволяє контролювати практично всі параметри двигуна. БСЗ робити це не дозволяє, також не може вона нормально використовуватися на інжекторних моторах. Причина старіння безконтактної системи полягає не тільки у розвитку електроніки та автомобілебудування, але й у прийнятті жорстких заходів щодо забезпечення екологічності двигунів внутрішнього згоряння. На жаль, зменшити кількість шкідливих речовин у вихлопі дозволяє тільки мікропроцесорне управління.

Основні елементи системи

Звичайно, першими варто вказати свічки запалювання. Вони встановлені в голівці блоку циліндрів, електроди виходять з внутрішньої частини. Це ті елементи, які дозволяють запалити паливоповітряну суміш. Але з допомогою одних тільки свічок двигун працювати не зможе. Необхідно контролювати положення колінчастого валу, щоб знати, в якому становищі перебувають поршні в циліндрах. Для цієї мети використовується індуктивний датчик, що працює на ефекті Холу. Він входить в конструкцію іншого елемента – розподільника запалювання. Датчик видає імпульс, який надходить на комутатор. Цей пристрій дозволяє слабкий сигнал посилити до напруги 12 Вольт, щоб потім подати його на котушку. Котушка – не що інше, як простий трансформатор (підвищує). У нього вторинна обмотка має більше витків, ніж первинна. За рахунок цього відбувається підвищення напруги та зменшення сили струму. Напруга в БСЗ на свічки подається при значенні 30-35 кВ (в залежності від моделі автомобіля).

Чим БСЗ краще контактної?

Уважно прочитавши попередній розділ, можна побачити, що в системі застосований індуктивний безконтактний датчик Холла. Перевага очевидна – немає тертя і комутації. Для порівняння зверніть увагу на контактну систему. В ній переривач комутує напругу, величина якого дорівнює 12 Вольт. Як не крути, але металеві контакти весь час стикаються один з одним, поступово стираються, покриваються нагаром. З цих причин необхідно постійно стежити за переривників, регулювати зазор, проводити своєчасну заміну. БСЗ позбавлена цих недоліків, тому без стороннього втручання система працює значно довше. Датчик Холу виходить з ладу дуже рідко, як і комутатор. Це підвищує надійність системи, але потрібно дотримуватися запобіжних заходів, зокрема, з'єднання комутатора з кузовом має бути максимально щільним, щоб забезпечити ефективний теплообмін. Крім того, БСЗ дозволяє поліпшити роботу двигуна, збільшити, хоч і незначно, його потужність, поряд з підвищенням надійності.

Як працює комутатор

По суті, комутатор – це простий підсилювач сигналу. Можна порівняти навіть з складанням Дарлінгтона, яка використовується в микроконтроллерной техніці для перетворення слабкого сигналу з порту виходу до необхідного рівня. Основа цієї збірки – польові транзистори, що працюють в режимі ключа. На них подається робоча напруга, на керуючий висновок надходить сигнал, який посилюється і знімається з колектора. Комутатор запалювання має практично аналогічну схему роботи. Тільки використовується сигнал з датчика Холу. Він має три виведення – управління, загальний, плюс харчування. При появі в області датчика металевої пластини відбувається генерація струму, який подається на вхід комутатора. Далі відбувається посилення сигналу, а також подача його на первинну обмотку котушки. Харчування всієї системи відбувається лише після включення запалювання (після повороту ключа).

Основні елементи комутатора

Схема комутатора досить проста, але самостійне виготовлення цього блоку безглуздо, так як готовий варіант купити виявиться набагато простіше. Монтаж має виконуватися максимально грамотно, інакше робота пристрою виявиться неправильною. Крім того, при використанні транзисторів потрібно ретельно вибирати їх за параметрами, а для цього необхідно мати якісну вимірювальну апаратуру. На жаль, у двох однакових напівпровідників розкид характеристик може бути дуже великим. А це впливає на роботу пристрою. Комутатор ВАЗ, має позначення 763734 складається з одного основного елемента – контролера L497. Він створений спеціально для використання в безконтактних системах запалювання. Вітчизняний аналог цього контролера - КР1055ХП2. Параметри у них практично ідентичні, що дозволяє використовувати будь-який з контролерів. Крім того, ця мікросхема дозволяє провести підключення тахометра, розташованого на приладовій панелі автомобіля. Але можна застосувати і більш просту схему, яка являє собою підсилювальний блок з двох каскадів. Правда, надійність такого пристрою на порядок нижче.

Підключення комутатора

Випадки бувають різними, не виключено, що вам доведеться міняти проводку. Тому потрібно брати до уваги призначення всіх висновків на штекері комутатора. Це дозволить правильно провести підключення, причому ризику вивести його з ладу не буде. Перший висновок комутатора – це вихід. Іншими словами, з нього знімається посилений сигнал. Його треба з'єднувати з висновком котушки «До». Другий контакт з'єднується з масою – мінусом акумуляторної батареї. Всі три дроти від датчика Холла йдуть на комутатор ВАЗ. Причому сигнальний провід з'єднується з шостим висновком комутатора. П'ятий – це висновок для харчування (на ньому напруга стабільно 12 Вольт). Третій висновок комутатора – маса (мінус харчування). Третій з'єднаний всередині блоку з другим. А ось між четвертим, на який подається живлення від АКБ, та п'ятим є постійне опір і стабілізатор напруги.

Як здійснити перевірку

Нічого складного немає в цій процедурі. Найпростіший спосіб – це використовувати завідомо справний вузол, так як перевірити комутатор таким чином можна буквально за лічені хвилини. Але якщо такого немає, а потрібно визначити точно, несправність в котушці або ж в комутаторі, розумніше використовувати інші спобличчя. Потрібна проста лампа розжарювання. Якщо не знаєте, де взяти її, то викрутіть з плафона освітлення салону або ж з габаритних вогнів. Один висновок лампи з'єднують з мінусом акумуляторної батареї. Другий підключаєте до висновку «1» комутатора. Це той самий висновок, з якого знімається посилений сигнал. Якщо лампа горить, то пристрій справно. Більш досконалий метод перевірки здійснюється за допомогою осцилографа. На екрані можна бачити величину і форму сигналу, а також порівняти його з еталонним.

Налаштування запалювання

При налаштуванні запалювання вам потрібно зробити найголовніше – встановити вали по мітках, щоб газорозподіл функціонувало синхронно з роботою поршневої групи. Це перше, що слід зробити перед тим як почати регулювання запалювання. Варто зауважити, що особливих труднощів при налаштуванні виникнути не повинно, особливо на автомобілях ВАЗ 2108-21099. Вся справа в тому, що розподільник запалювання на двигуни цих машин можна встановити тільки в одному положенні. Причому комутатор запалювання при цій процедурі не піддається ніяким налаштувань, так як їх у нього немає. Корпус трамблера обертається навколо своєї осі, щоб виробляти більш точне регулювання. І цього виявляється достатньо. Щоб точно встановити момент, можна використовувати найпростішу схему, в якості індикатора використовується в ній простий світлодіод. Датчик Холу відключається від системи, на його мінусовій висновок подається плюс харчування. Між «+» і сигнальним включається світлодіод, для зниження напруги послідовно з ним включається опір 2 кОм. А ось плюс датчика Холла з'єднується з масою. Тепер залишається тільки повільно повертати корпус розподільника. Момент, коли засвітиться діод, буде шуканим.

Висновки

Багато переваг дає такий простий вузол в безконтактної системи запалювання, як комутатор. Це і підвищення потужності, нехай навіть незначне, і зменшення витрати палива, і значне поліпшення двигуна з точки зору надійності. А головне – відпадає необхідність у постійному контролі та своєчасної налаштуванні системи. Сучасному водієві не хочеться займатися ремонтом автомобіля, йому потрібно засіб пересування. Причому надійне, яке не підведе в самий відповідальний момент. Незалежно від того, який комутатор використовується в БСЗ, ефективність у нього набагато вище, ніж у контактного переривника.