книги из ГПНТБ / Шестопалов, К. С. Устройство и эксплуатация автомобиля учеб. пособие для призывников, обучающихся на водителя автомобиля 3-го кл

Опережением зажигания называется воспламенение рабо­ чей смеси до момента достижения поршнем верхней мертвой точки. Сгорание рабочей смеси в цилиндре происходит очень быстро — в течение 1/500—1/1000 с. Однако с увеличением чис­ ла оборотов коленчатого вала скорость движения поршня силь­ но возрастает, а скорость сгорания рабочей смеси данного со­ става остается почти неизменной и за время горения смеси поршень успеет отойти от в.м.т. вниз на большую величину. В этом случае сгорание рабочей смеси, воспламеняемой при таком же положении поршня относительно в.м.т., как и при более низких оборотах, произойдет в большем объеме, давле­ ние газов на поршень уменьшится и двигатель не будет разви­ вать полной мощности. Поэтому с увеличением числа оборотов коленчатого вала рабочую смесь нужно воспламенять с опере­ жением, т.е. до в.м.т. с таким расчетом, чтобы рабочая смесь полностью сгорела к моменту перехода поршнем в.м.т. (при наименьшем объеме). Следовательно, чем выше обороты колен­ чатого вала, тем больше должно быть опережение зажигания.

Кроме того, при одном и том же числе оборотов коленчато­ го вала опережение зажигания должно уменьшаться с откры­ тием дроссельной заслонки и увеличиваться при ее закрытии. Это объясняется тем, что при открытии дроссельной заслонки увеличивается количество горючей смеси, поступающей в ци­ линдры, и повышается скорость е е . сгорания. При закрытии дроссельной заслонки, наоборот, количество смеси уменьшается и скорость сгорания ее понижается.

Опережение зажигания автоматически изменяется в зави­

симости от числа оборотов	при	помощи ц е н т р о б е ж н о г о
р е г у л я т о р а , состоящего	из	двух грузиков, которые наде­
ваются на оси, укрепленные	на	площадке приводного валика,
и стягиваются двумя пружинами.
На грузиках имеются штифты, которые входят в прорези
пластины кулачка прерывателя		(рис. 69, а).

При повышении оборотов коленчатого вала грузики под действием центробежной силы расходятся в стороны и повора­ чивают пластину с кулачком в сторону его вращения на неко­ торый угол, чем и обеспечивается более раннее размыкание кон­ тактов прерывателя, т. е. опережение зажигания увеличивается. В зависимости от степени открытия дроссельной заслонки опе­ режение зажигания изменяется также автоматически при по­ мощи вакуумного регулятора опережения зажигания, полость которого с одной стороны диафрагмы сообщена с атмосферой, с другой стороны, при помощи трубки, с задроссельным про­ странством карбюратора (рис. 69, б).

В зависимости от степени открытия дроссельной заслонки

изменяется величина разрежения в	корпусе в а к у у м н о г о
а в т о м а т а . При закрытии заслонки	разрежение усиливается,

диафрагма, преодолевая сопротивление пружины, прогибается наружу и через тягу повертывает подвижный диск в сторону

110

7

8

Рис. 69. Автоматы опережения зажигания:

а — центробежный; б — вакуумный 1 приводной валик; 2 — грузик; 3 — штифт; 4 — планка с прорезями; 5 — кула­

чок; о —диафрагма; 7 — тяга; 8 — подвижный диск

X

р

Рис. 70. Схема соединения приборов зажигания

увеличения опережения зажигания; при открытии заслонки раз­ режение уменьшается, пружина выгибает диафрагму в проти­ воположную сторону, и она повертывает диск прерывателя в сторону уменьшения опережения.

Кроме автоматического опережения зажигания, имеется ручное, осуществляемое в зависимости от сорта топлива, при помощи октан-корректора (см. рис. 68). Он состоит из нижней пластины, привернутой винтом к блоку, верхней пластины, за­ крепленной на корпусе прерывателя-распределителя, и подвиж­ ной пластины, которая может перемещаться регулировочными гайками вместе с верхней пластиной и корпусом прерывателяраспределителя. Для увеличения опережения зажигания корпус прерывателя-распределителя повертывают навстречу вращению ротора.

Свеча зажигания состоит из стального корпуса, внутри ко­ торого между двумя шайбами зажимается изолятор из керами­ ческой массы. Латунная верхняя шайба обеспечивает хорошую герметичность свечи, а медная нижняя шайба улучшает отвод тепла от изолятора.

Внутри изолятора		помещается	центральный	электрод,
верхняя	часть которого	стальная, а нижняя — из сплава нике­
ля и 3%	марганца. Боковой электрод		изготовляют	также из

сплава никеля и марганца. Свечи зажигания имеют специаль­ ную маркировку. На двигателе ГАЗ-51 устанавливают свечи

иг

типа М12У, на двигателе ЗИЛ-164А — типа АШУ, на двигателе 3M3-53 — типа А11У и на двигателе ЗИЛ-130 — типа А15Б или А13Б, в зависимости от условий эксплуатации автомобиля.

Обозначения		в	маркировке свечей следующие: А — диа­
метр	метрической		резьбы 14	мм; М — диаметр метрической
резьбы 18 мм;		У — материал		изолятора — уралит; Б — мате­
риал	изолятора — боркорунд. Цифра указывает длину нижней
части изолятора		(в свечах А15Б и А13Б цифры показывают вы­

соту верхнего теплового конуса изолятора, выходящего из корпуса свечи).

В зависимости от типа свечи зазор между электродами устанавливают в пределах 0,6—0,9 мм.

Схема соединения приборов зажигания между собой пока­ зана на рис. 70.

При замкнутых контактах прерывателя и включенном за­ жигании ток низкого напряжения с плюсового выводного шты­ ря аккумуляторной батареи поступает на клемму включателя стартера, через, амперметр и выключатель зажигания на клем­ му ВК-Б катушки зажигания, через дополнительное сопротив­ ление и первичную обмотку на клемму Р катушки зажигания, по проводу на клемму прерывателя, по замкнутым контактам на массу и на минусовый штырь аккумуляторной батареи. При пуске двигателя стартером ток низкого напряжения поступает в первичную обмотку через клемму ВК, минуя дополнительное сопротивление.

При размыкании контактов индуктированный ток высокого напряжения из вторичной обмотки поступает на центральную клемму распределителя, по угольку на пластину ротора, на бо­ ковую клемму, по проводу на центральный электрод свечи в виде искры, на боковой электрод, по массе в аккумуляторную батарею и далее, по пути тока низкого напряжения, в первич­ ную, а затем во вторичную обмотки катушки зажигания.

КОНТАКТНО-ТРАНЗИСТОРНАЯ СИСТЕМА ЗАЖИГАНИЯ

В целях повышения долговечности и надежности работы . приборов зажигания в настоящее время нашла широкое при­ менение контактно-транзисторная система зажигания (рис. 71). В частности, эта система применена на автомобилях ГАЗ-53А,

ГАЗ-66, ЗИЛ-130 и ЗИЛ-131.

Принципиальной особенностью этой системы является то, что ток в первичную обмотку катушки зажигания проходит через транзистор, минуя контакты прерывателя. Через контакты прерывателя проходит только небольшой силы ток (0,7—0,8 А), управляющий транзистором, а это практически исключает эро­ зийный износ контактов и необходимость их зачистки.

Применение контактно-транзисторной системы позволяет увеличить напряжение тока во вторичной цепи на 25—30%, что

И З

9

Рис. 71. Схема контактно-транзисторной системы зажигания:

1 — тяговое реле стартера; 2 — выключатель зажигания; 3 — добавочное со­ противление катушки зажигания; 4 — транзисторный коммутатор; 5 и 6 — кон­ денсаторы; 7 — диод; 8 — диод-стабилизатор; 9 — транзистор; К, Э и Б — электроды транзистора; 10— импульсный трансформатор; 11— сопротивления; 12 — прерыватель; 13 — распределитель; 14 — катушка зажигания; М, К и Р — клеммы транзисторного коммутатора. Пунктирные стрелки — путь тока в цепи управления транзистором. Сплошные стрелки — путь тока в цепи низкого на­

пряжения

дает возможность увеличить зазор между электродами свечей зажигания до 1,2—1,3 мм. При увеличенном зазоре повышается тепловая мощность электрической искры, обеспечивающая лег­ кий пуск и более полное сгорание рабочей смеси, что в свою очередь повышает мощность и экономичность двигателя. При этой системе зажигания отсутствует конденсатор в прерывате­ ле-распределителе и применяется катушка зажигания с боль-

114

шим количеством витков вторичной обмотки, один конец вто­ ричной обмотки непосредственно соединяется с массой.

Действие контактно-транзисторной системы зажигания за­ ключается в следующем. При размыкании контактов прерывате­ ля цепь тока управления транзистором прерывается и транзи­ стор «запирается», прерывая ток в первичной цепи. В это время резко уничтожается магнитный поток, который пересекает вит­ ки вторичной обмотки катушки зажигания, и в ней индуктирует­ ся ток высокого напряжения до 30 тыс. В. Ускорение запира­ ния транзистора достигается применением импульсного транс­ форматора, во вторичной обмотке которого в момент размыкания контактов прерывателя появляется импульс э.д.с. самоиндук­ ции, действующий на транзистор.

УСТАНОВКА ЗАЖИГАНИЯ НА ДВИГАТЕЛЕ

Для установки зажигания необходимо:

— установить поршень первого цилиндра в конце такта сжатия. Для этого на двигателе ГАЗ-51 нужно вывернуть свечу и заглушить отверстие бумажной пробкой, затем поворачивать коленчатый вал до выталкивания пробки. Это означает, что в первом цилиндре происходит сжатие (у верхнеклапанных дви­ гателей 3M3-53 и ЗИЛ-130 начало такта сжатия в первом ци­ линдре определяют по моменту закрытия впускного клапана этого цилиндра). Открыть люк картера маховика и, поворачи­ вая коленчатый вал, совместить метку на люке картера махо­ вика с меткой (шариком) на маховике. На двигателе ЗИЛ-164А для установки поршня нужно вывернуть установочный штифт из крышки распределительных шестерен, вставить его в отвер­ стие обратным концом и поворачивать коленчатый вал до тех пор, пока штифт не войдет в углубление на распределительной шестерне. На двигателе 3M3-53 надо совместить риску на шки­ ве коленчатого вала с центральной риской указателя, укреплен­ ного на крышке распределительных шестерен. На автомобиле ГАЗ-66 следует совмещать шарик, запрессованный в маховик, с указателем на люке картера сцепления. На двигателе ЗИЛ-130 для установки поршня необходимо совместить отверстие на шки­ ве коленчатого вала с риской указателя, расположенного на датчике ограничителя максимального числа оборотов;

—установить стрелку октан-корректора на нулевую отмет­ ку шкалы;

—отъединить трубку вакуумного автомата опережения за­ жигания и ослабить стяжной винт пластины октан-корректора, снять крышку распределителя;

—присоединить контрольную лампу одним проводом к клемме прерывателя, а другим — на массу и включить зажи­ гание;

—поворачивать корпус прерывателя-распределителя про­ тив направления вращения ротора до начала размыкания

115

контактов. В момент размыкания контактов загорается конт­

рольная лампа.

Момент размыкания контактов можно также определить «по искре». Для этого провод высокого напряжения, вынутый из центральной клеммы распределителя, надо держать на рас­ стоянии 3—4 мм от массы и поворачивать корпус прерывателяраспределителя. В момент размыкания контактов между прово­

дом и массой появляется искра;

— выключить зажигание, затянуть винт пластины октанкорректора, установить ротор, закрыть крышку распределителя и заметить, с какой клеммой совпадает пластина ротора. На­ чиная с этой клеммы, присоединить провода высокого напря­ жения к свечам в направлении вращения ротора по порядку работы цилиндров двигателя, присоединить трубку вакуумного автомата опережения зажигания;

— пустить двигатель, прогреть его до нормальной темпера­ туры и, двигаясь со скоростью 25—30 км/ч на прямой пере­

даче по	ровной	дороге, резко	увеличить скорость до 45—
50 км/ч.	При этом	в двигателе	должны быть слышны слабые

и непродолжительные металлические стуки. Отсутствие стуков указывает на позднее зажигание, а непрекращающиеся стуки — на раннее зажигание. Уточнение угла опережения зажигания в этом случае осуществляется октан-корректором.

ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ СИСТЕМЫ ЗАЖИГАНИЯ

При первом техническом обслуживании надо очистить при­ боры зажигания от загрязнений, закрепить провода цепей низ­ кого и высокого напряжения. Смазать ось подвижного контак­ та прерывателя и фитиль кулачка маслом для двигателя, а при­ водной валик прерывателя-распределителя консистентной смазкой.

При втором техническом обслуживании, кроме работ перво­ го технического обслуживания, нужно: вывернуть свечи зажи­ гания, очистить их от нагара, проверить величину зазора между электродами и при необходимости отрегулировать; проверить и, если потребуется, отрегулировать зазор между контактами пре­ рывателя; проверить состояние проводов низкого и высокого напряжения; проверить на ходу автомобиля правильность уста­ новки момента зажигания.

НЕИСПРАВНОСТИ СИСТЕМЫ ЗАЖИГАНИЯ

Неисправности системы зажигания — перебои в зажигании в отдельных цилиндрах или полное прекращение искрообразования в свечах.

116

Перебои в отдельных цилиндрах могут быть в результате
порчи изоляции проводов высокого напряжения,	присоединяемых
к свечам, неисправности свечи и конденсатора,	обгорания кон­

тактов или неправильного зазора между ними.

К неисправностям свечи относятся трещины изолятора, обгорание электродов или неправильный зазор между ними, отло­ жение нагара.

Для нахождения неисправной свечи нужно при работающем на малых оборотах двигателе поочередно соединять централь­ ный электрод свечи с массой при помощи отвертки или отъеди­ нять от свечей провода высокого напряжения. Если при этом перебои в двигателе увеличиваются, то свеча исправна, а если работа двигателя не изменяется, то данная свеча неисправна, Кроме того, неработающая свеча несколько холоднее.

Зазор между электродами свечи проверяют круглым щупом и регулируют подгибанием бокового электрода.

Очень частая причина перебоев в цилиндрах — окисление и обгорание контактов прерывателя, которые в этом случае оказывают большое сопротивление протеканию тока, в резуль­ тате чего снижается ток в первичной обмотке и напряжение во вторичной цепи.

При малом зазоре между контактами прерывателя время на размыкание контактов уменьшается и сердечник катушки зажигания полностью не размагничивается. При слишком боль­ шом зазоре уменьшается время замкнутого состояния контактов и сердечник не успевает полностью намагничиваться. В том и другом случаях во вторичной обмотке уменьшается напряже­ ние и появляются перебои в цилиндрах.

Обгоревшие контакты прерывателя зачищают специальной абразивной пластинкой, имеющейся в комплекте инструментов водителя, надфилем или сложенной вдвое стеклянной бумагой.

Для проверки и регулировки зазора между контактами сле­ дует снять крышку распределителя и ротор, повернуть за руко­ ятку коленчатый вал до полного размыкания контактов и щупом проверить зазор, который должен быть равен 0,35—0,45 мм.

Если зазор неправильный, нужно ослабить стопорный винт пластины неподвижного контакта и поворотом эксцентрика уста­ новить нормальный зазор, после чего затянуть стопорный винт и снова проверить зазор щупом.

Отсутствие искры во всех свечах может быть вызвано неис­ правностью первичной или вторичной цепей.

Д л я о п р е д е л е н и я н е и с п р а в н о с т и п е р в и ч ­ ной ц е п и нужно взять контрольную лампу с двумя провода­ ми и присоединить один провод к массе автомобиля, а ^другой

последовательно присоединять	(при включенном		зажигании
и разомкнутых контактах прерывателя)		к включателю стартера,
к входной и выходной клеммам	замка	зажигания,	к входной

и выходной клеммам катушки зажигания и, наконец, к клемме низкого напряжения прерывателя. Отсутствие в цепи контакта

117

будет на том участке, в начале которого лампа горит, а в конце не горит. Отсутствие накала лампы, присоединенной к выходной клемме катушки зажигания или к клемме прерывателя, помимо обрыва цепи на этом участке, может указывать и на неисправ­ ность изоляции подвижного контакта (замыкание контакта на массу). Рычажок подвижного контакта с неисправной изоля­ цией надо заменить.

Д л я п р о в е р к и и с п р а в н о с т и ц е п и в ыс о к о г о н а п р я ж е н и я (при исправной цепи низкого напряжения) нужно снять крышку распределителя, поворотом коленчатого вала поставить контакты прерывателя на полное смыкание и вы­ нуть провод высокого напряжения из центральной клеммы рас­ пределителя. Затем следует включить зажигание, держать конец провода на 3—4 мм от массы и пальцем размыкать контакты прерывателя. Отсутствие искры на конце провода свидетельст­ вует о неисправности в цепи высокого напряжения или пробое и замыкании обкладок конденсатора. Для окончательного выяв­ ления причин необходимо заменить конденсатор и снова прове­ рить ток на искру: если искры нет, заменить катушку зажи­ гания.

Д л я п р о в е р к и и с п р а в н о с т и к о н д е н с а т о р а нужно отсоединить конденсатор от корпуса прерывателя-рас­ пределителя, положить его на головку блока так, чтобы его корпус имел надежное соединение с массой. Затем надо поста­ вить контакты прерывателя Па полное смыкание, включить за­ жигание, подвести провод высокого напряжения к проводу кон­ денсатора, оставив небольшой зазор, обеспечивающий проскакивание искры.

Размыкая рукой контакты прерывателя, следует зарядить конденсатор 3—4 последовательными искрами, а затем, сбли­ жая провод конденсатора с его корпусом, производить разряд. Если при разряде будет проскакивать искра (слышен «щел­ чок»), конденсатор исправен. Если же искра появляться не бу­ дет, конденсатор неисправен и его необходимо заменить.

СТАРТЕР, ЗВУКОВОЙ СИГНАЛ, КОНТРОЛЬНО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ, ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ ОТОПИТЕЛЯ

Стартер служит для пуска двигателя и представляет собой четырехполюсный электродвигатель постоянного тока с после­ довательным включением обмотки возбуждения (рис. 72, а).

Обмотка якоря и обмотка возбуждения стартера выполнены из толстого проводника прямоугольного сечения, так как при пуске стартер потребляет большой величины ток — до 600 А. Для лучшей проводимости применяют медно-графитовые щетки. Две минусовые щетки присоединяют к массе, а две плюсовые — к концу обмотки возбуждения, другой конец которой выводят

118

s 10

Рис. 72. Стартер ГАЗ-51 с принудительным непосредственным включе­ нием шестерни:

а — электрическая схема; б — разрез стартера 1 — минусовая щетка; 2 — коллектор; 3 — плюсовая щетка; 4 — кор­

пус; 5 — полюсный	башмак; 6 клемма для	присоединения провода
от дополнительного	сопротивления катушки	зажигания; 7 — шток;

8 и 9 — медные диски; 10 — клеммы цепи стартера; 11 — обмотка воз­ буждения; 12 — рычаг включения; 13 — педаль; 14 — регулировочный винт; 15 — венец маховика; 16 — шестерня привода; 17 — муфта сво­

бодного хода; 18 — пружина	привода;	19 и 20 — опорные шайбы;
21 — средний ' подшипник; 22	— якорь;	23 — вал якоря; 24 — шлице­
	вая втулка