Принцип работы коммутатора зажигания, какие виды бывают и как проверить неисправность

Коммутатор зажигания — ключевой элемент системы зажигания автомобиля, управляющий искрообразованием в свечах. Знание принципа его работы и видов коммутаторов поможет автовладельцам лучше понимать устройство автомобиля и своевременно выявлять неисправности, что повышает надежность и долговечность транспортного средства. В статье рассмотрим основные аспекты работы коммутатора зажигания, его разновидности и методы диагностики неисправностей.

Что собой представляет и каков принцип работы коммутатора зажигания

На ранних автомобилях для воспламенения топливной смеси использовались системы батарейного зажигания, работа которых показана на рисунке.

Рисунок демонстрирует, что функционирование этой системы основано на самоиндукции. При разрыве электрической цепи в обмотке катушки 3 во вторичной обмотке возникает высоковольтная электродвижущая сила, вызывающая искру на контактах свечи 2. Разрыв цепи происходит за счет размыкания контактов прерывателя 6.

Эта схема успешно использовалась в автомобилях долгое время. С появлением новых компонентов началось развитие подобных устройств, сохранивших основной принцип работы.

Коммутатор зажигания является ключевым элементом системы зажигания автомобиля, отвечающим за управление искровым разрядом в свечах. Его работа основана на преобразовании постоянного тока в переменный, что позволяет создавать высокое напряжение, необходимое для воспламенения топливной смеси. Существуют различные виды коммутаторов, включая механические, электронные и бесконтактные. Каждый из них имеет свои особенности и преимущества.

Для проверки неисправности коммутатора эксперты рекомендуют использовать мультиметр. Необходимо измерить сопротивление обмоток и проверить наличие напряжения на выходе. Если значения не соответствуют норме, это может указывать на повреждение устройства. Также стоит обратить внимание на визуальные признаки, такие как трещины или обгоревшие участки, которые могут свидетельствовать о необходимости замены коммутатора. Правильная диагностика и своевременная замена этого компонента помогут избежать серьезных проблем с запуском и работой двигателя.

Система зажигания: коммутатор

Электронный коммутатор зажигания – следующий шаг в развитии

Самый простой и напрашивающийся вариант – использование транзисторных ключей для управления токами, протекающими через катушку зажигания. Так появился электронный коммутатор напряжения. Схема подобного простого устройства приведена ниже:

Коммутатор не влияет на первоначальный принцип работы, основанный на электромагнитной индукции. Роль электронных ключей, в качестве которых использованы транзисторы VT1 и VT2, заключается в том, чтобы уменьшить нагрузку на контакты прерывателя S1 и увеличить ток, протекающий через обмотку катушки L1. Следствием такого технического решения стало:

• повышение надежности работы всей системы зажигания;
• обеспечение возможности ее работы на больших оборотах двигателя и при высокой скорости движения;
• повышение степени сжатия.

None

Интересные факты

Вот несколько интересных фактов о коммутаторах зажигания:

1. Принцип работы: Коммутатор зажигания управляет подачей электрического тока к катушке зажигания, обеспечивая искровое зажигание в цилиндрах двигателя. Он работает по принципу прерывания тока: когда ток проходит через катушку, создается магнитное поле, которое затем разрушается, вызывая высоковольтный импульс, необходимый для искры.

2. Виды коммутаторов: Существует несколько типов коммутаторов зажигания, включая механические (контактные) и электронные. Механические коммутаторы используют контакты для прерывания тока, тогда как электронные коммутаторы используют транзисторы и микропроцессоры для более точного управления зажиганием, что повышает эффективность и снижает выбросы.

3. Проверка неисправности: Для проверки коммутатора можно использовать мультиметр. Необходимо измерить сопротивление обмоток катушки зажигания и проверить наличие искры при запуске двигателя. Если искра отсутствует или она слабая, это может указывать на неисправность коммутатора или других компонентов системы зажигания.

Как проверить и отремонтировать коммутатор зажигания ГАЗ, УАЗ

Каким может быть коммутатор системы зажигания

Представленная схема коммутатора — один из способов реализации системы зажигания. Она может быть выполнена с использованием:

1. транзисторов;
2. тиристоров;
3. гибридных компонентов;
4. бесконтактных датчиков.

Транзисторная схема коммутатора была рассмотрена ранее. Тиристорная схема накапливает энергию в конденсаторе, а не в электромагнитном поле катушки зажигания. При получении управляющих сигналов тиристорная система соединяет заряженный конденсатор с обмотками катушки, разряжающимся через которые создается искра. Все эти устройства значительно улучшают характеристики системы зажигания, и коммутатор со временем заменил традиционное батарейное зажигание.

Следует отметить еще один этап эволюции системы — внедрение электронных компонентов и установку коммутатора в автомобили, что позволило отказаться от контактного прерывателя напряжения в пользу бесконтактного датчика. Эта система впервые использовалась в отечественных автомобилях, таких как ВАЗ, в частности, в модели ВАЗ 2108. Коммутатор получает сигналы от специального узла с помощью датчика Холла.

При обсуждении различных вариантов устройства коммутатора важно учитывать развитие системы зажигания. Основной принцип ее создания — повышение надежности и эффективности работы. Это достигается за счет применения микропроцессорных систем, использующих данные множества датчиков. Для работы с такими системами необходим как минимум двухканальный коммутатор, а в последнее время также отдельная катушка и коммутатор для каждой свечи.

Использование двухканального (в дальнейшем и многоканального) коммутатора обеспечивает:

• более мощную искру;
• исключение потерь в трамблере;
• стабильный холостой ход;
• улучшенный запуск при низких температурах;
• снижение расхода топлива.

Двухканальный коммутатор позволяет избавиться от бегунка.

Как определить неисправность коммутатора зажигания

Введение в конструкцию автомобиля коммутатора зажигания, особенно на отечественных авто семейства ВАЗ, позволило повысить их надежность. И хотя первым серийным автомобилем с электронной системой зажигания был ВАЗ 2108, подобные устройства стали ставиться на многих других машинах, в первую очередь на классику. Однако использование такого достаточно сложного изделия привело к тому, что найти возникающую неисправность, а также проверить и отремонтировать коммутатор стало возможным по большей части только в условиях специализированных центров.
Внешними признаками, свидетельствующими, что появилась неисправность, могут быть:

1. двигатель не заводится, искры на свечах нет;
2. мотор заводится, но глохнет через несколько минут;
3. мотор работает неустойчиво, если коммутатор заменить на заведомо исправный, дефект устраняется.

Самый простой способ выявить неисправность и проверить коммутатор, как уже отмечено, – установить заведомо исправный. Из-за достаточно низкого качества коммутаторов, поступающих на комплектацию автомобилей семейства ВАЗ, в том числе и ВАЗ 2108, водителям приходится возить с собой дополнительные коммутаторы для замены отказавшего. Однако существует и косвенный принцип оценки, позволяющий проверить работоспособность изделия и выявить его неисправность.

Для этого можно воспользоваться показаниями вольтметра в комбинации прибора. Надо включить зажигание, при этом стрелка установится посередине шкалы, а немного погодя качнется вправо (из-за отключения питания катушки при неработающем двигателе). Такое поведение стрелки свидетельствует, что неисправность в коммутаторе отсутствует.
В том случае, когда вольтметра нет, чтобы проверить зажигание, потребуется контрольная лампа. Один ее конец присоединяется на массу, другой – к выходу катушки, соединенному с клеммой 1 коммутатора. Если включить зажигание, то при исправном коммутаторе через некоторое время лампа станет гореть ярче.

Однако, в некоторых случаях, неисправность зажигания не связана с отказом коммутатора. Надо проверить состояние проводов, в первую очередь контакт с массой и состояние разъемов. Также необходимо проверить датчик Холла.

Появление в конструкции автомобиля, в том числе и отечественного ВАЗ 2108, коммутатора напряжения, явилось закономерным результатом развития системы зажигания. Дальнейшим ее улучшением стало использование сначала двухканальных, а затем многоканальных коммутаторов для повышения эффективности работы.

Проверка коммутатора зажигания ГАЗель. Checking the ignition switch Gazelle.

Рекомендации по выбору и замене коммутатора зажигания

При выборе коммутатора зажигания важно учитывать несколько ключевых факторов, чтобы обеспечить надежную работу двигателя и избежать возможных неисправностей. Прежде всего, необходимо знать марку и модель автомобиля, так как коммутаторы могут значительно различаться в зависимости от производителя и типа двигателя.

1. Совместимость: Убедитесь, что выбранный коммутатор совместим с вашим автомобилем. Для этого можно обратиться к руководству пользователя или проконсультироваться с профессионалами в автосервисе. Также стоит обратить внимание на оригинальные запчасти, так как они гарантируют соответствие всем стандартам качества.

2. Качество: При выборе коммутатора зажигания следует отдавать предпочтение проверенным производителям, которые зарекомендовали себя на рынке. Качественные детали обеспечивают стабильную работу системы зажигания и уменьшают риск возникновения неисправностей. Изучите отзывы и рейтинги производителей, чтобы сделать обоснованный выбор.

3. Проверка состояния: Перед заменой коммутатора рекомендуется провести диагностику существующего устройства. Это можно сделать с помощью мультиметра или специализированного оборудования в автосервисе. Проверка поможет определить, действительно ли коммутатор неисправен или проблема кроется в других компонентах системы зажигания.

4. Замена: Если вы решили заменить коммутатор, следуйте инструкциям, указанным в руководстве пользователя. Обычно процесс включает в себя отключение аккумулятора, снятие старого коммутатора и установку нового. Обратите внимание на правильное подключение проводов, чтобы избежать короткого замыкания или других проблем.

5. Тестирование: После установки нового коммутатора обязательно проведите тестирование системы зажигания. Запустите двигатель и проверьте его работу на разных оборотах. Убедитесь, что двигатель работает ровно, без перебоев и посторонних звуков. Если возникают проблемы, возможно, потребуется дополнительная диагностика.

6. Профилактика: Для продления срока службы коммутатора зажигания рекомендуется регулярно проводить техническое обслуживание автомобиля. Это включает в себя проверку состояния проводов, свечей зажигания и других компонентов системы. Своевременная замена изношенных деталей поможет избежать серьезных поломок в будущем.

Следуя этим рекомендациям, вы сможете выбрать и заменить коммутатор зажигания, обеспечив надежную работу вашего автомобиля и продлив срок службы его двигателя.

Вопрос-ответ

Как работает коммутатор зажигания?

Коммутатор посылает сигнал на катушку зажигания, которая, в свою очередь, преобразует низковольтный ток из аккумулятора в высоковольтный ток. Этот ток необходим для создания искры в свече зажигания. Высоковольтный ток передается к свече, где создается искра, поджигающая топливо-воздушную смесь в цилиндре двигателя.

Как понять, что коммутатор зажигания неисправен?

Искра должна быть чёткой, синей. Если её нет – значит, проблема в коммутаторе или катушке. У кого есть доступ к осциллографу, могут проверить импульсы на выходе коммутатора. Если форма сигнала неправильная или его нет вовсе, значит, коммутатор неисправен.

Как работает контактное зажигание?

Работа контактной системы зажигания. При разъединении контактов во вторичной обмотке ток низкого напряжения индуцируется в ток высокого напряжения, который далее по высоковольтным проводам направляется на крышку механического распределителя тока, а уже от нее разделяется по свечам зажигания с некоторым углом опережения.

Советы

СОВЕТ №1

Перед проверкой коммутатора зажигания обязательно ознакомьтесь с технической документацией вашего автомобиля. Это поможет вам понять, какой именно тип коммутатора установлен, а также его характеристики и особенности работы.

СОВЕТ №2

При диагностике неисправностей коммутатора зажигания используйте мультиметр для проверки сопротивления и напряжения. Это позволит вам выявить проблемы с электрическими соединениями и самим коммутатором.

СОВЕТ №3

Обратите внимание на симптомы неисправности, такие как трудности с запуском двигателя, нестабильная работа на холостом ходу или пропуски зажигания. Эти признаки могут указывать на проблемы с коммутатором зажигания и помогут вам быстрее определить источник неисправности.

СОВЕТ №4

Если вы не уверены в своих силах или не имеете необходимого оборудования, лучше обратиться к профессионалам. Неправильная диагностика или замена коммутатора может привести к более серьезным проблемам с системой зажигания.