Самостоятельная установка и регулировка БСЗ на ВАЗ 2107

Самостоятельная установка и регулировка БСЗ на ВАЗ 2107

Наряду с другими вариантами усовершенствования агрегатов и систем автомобиля ВАЗ 2107 рассматривается система бесконтактного (электронного) зажигания (БСЗ) вместо стандартной. Такая модернизация позволяет обеспечить стабильное повышенное напряжение на свечах зажигания, что, в свою очередь, облегчает пуск двигателя и увеличивает энергию искры.

Установка и регулировка системы бесконтактного зажигания – дело достаточно непростое, поэтому если у вас нет достаточных навыков работы с автомобильной электроникой, лучше доверить эту работу специалистам. Если же вы чувствуете, что вы в состоянии установить комплект БСЗ на ВАЗ 2107 самостоятельно, тогда внимательно изучите данную инструкцию и приступайте к работе.

Для работы понадобятся следующий набор инструментов и материалы:

• Ключ на 8;
• Ключ на 10;
• Ключ на 13;
• Крестообразная отвертка;
• Два самореза;
• Дрель со сверлом соответствующего саморезам диаметра;

Естественно, кроме всего этого, должна быть приобретена система электронного бесконтактного зажигания, точнее комплект ее составляющих: катушка, коммутатор, распределитель и провода для подключения всех элементов между собой.

Ниже приведена принципиальная схема, согласно которой подключается система бесконтактного зажигания для ВАЗ 2107.

Для малого потребления тока была выбрана КМОПовская микросхема КР561ЛЕ5 и стабилизатор на светодиодах. КР561ЛЕ5 работает начиная с 3 В и с очень малым (15 uA) током, что является важным для данной схемы.

Компаратор на элементах: DD1.1, DD1.2, R1, R2 служит для более чёткого реагирования на уровень нарастающего напряжения после индукционного датчика и для устранения реакции на помехи. Формирователь импульса запуска на элементах: DD1.3, DD1.4, R3, C1 нужен для формирования нужной длительности импульса, для хорошей работы импульсного трансформатора, чёткого отпирания тиристора и для всё той же экономии тока питания схемы.

Импульсный трансформатор Т1 служит также для развязки от высоковольтной части схемы. Ключ выполнен на транзисторной сборке К1014КТ1А — он формирует хороший импульс, с крутыми фронтами и достаточным током в первичной обмотке импульсного трансформатора, что обеспечивает, в свою очередь, надёжное отпирание тиристора. Импульсный трансформатор изготовлен на ферритовом кольце 2000НМ / К 10*6*5 с обмотками по 60-80 витков провода ПЕВ или ПЕЛ 0.1 — 0.12 мм.

Стабилизатор напряжения на светодиодах был выбран по причине очень малого начального тока стабилизации, что ещё вносит свой вклад в экономию тока потребления схемы, но, при этом, чётко стабилизирует напряжение на микросхеме на уровне 9 В (1.5 В один светодиод) и ещё служит дополнительно световым индикатором наличия напряжения с магнеты, в схеме.

Стабилитроны VD13, VD14 служат для ограничения напряжения и включаются в работу только при очень больших оборотах двигателя, когда экономия питания не очень важна. Желательно намотать такие катушки в магнете, чтобы эти стабилитроны включались только на самой верхушке, только на самом максимально возможном напряжении (в последней модификации стабилитроны не устанавливались, т.к. напряжение итак никогда не превышало 200 В). Две ёмкости: С4 и С5 для увеличения мощности искры, в принципе схема может и на одной работать.

Важно! Диод VD10 (КД411АМ) подбирался по импульсным характеристикам, другие очень грелись, не выполняли в полной мере свою функцию защиты от обратного выброса. К тому же через него идёт обратная полуволна колебания в катушке зажигания, что увеличивает длительность искры почти в два раза.

Ещё эта схема показала нетребовательность к катушкам зажигания – ставились любые какие были под рукой и все работали безупречно (на разные напряжения, под разные системы зажигания — прерывательные, на транзисторном ключе).

Резистор R6 предназначен для ограничения тока тиристора и для его чёткого запирания. Его подбирают в зависимости от используемого тиристора так, чтобы ток через него не мог превысить максимальный для тиристора и, самое главное, чтобы тиристор успевал запираться после разряда ёмкостей С4, С5.

Мостики VD11, VD12 выбираются по максимальному напряжению с катушек магнеты.

Катушек, заряжающих ёмкости для высоковольтного разряда, две (это решение также гораздо экономичнее и эффективнее чем преобразователь напряжений). Такое решение пришло потому, что катушки имеют разное индуктивное сопротивление и их индуктивные сопротивления зависят от частоты вращения магнитов, т.е. и от частоты вращения вала. Эти катушки должны содержать разное количество витков, тогда на малых оборотах будет работать в основном катушка с большим количеством витков, а на больших с малым, так как увеличение наводимого напряжения с увеличением оборотов будет падать на увеличивающемся индуктивном сопротивлении катушки с большим количеством витков, а на катушке с малым количеством витков напряжение растёт быстрее, чем её индуктивное сопротивление. Таким образом всё друг друга компенсирует и напряжение заряда ёмкостей в определённой степени стабилизируется.

Обмотка для зажигания в мопеде «Верховина-6» перематывается так:

1. вначале замеряется напряжение на экране осциллоскопа с этой обмотки. Осциллоскоп нужен для более точного определения максимального амплитудного напряжение на обмотке, так как обмотку близко от максимума напряжения закорачивает прерыватель и тестер покажет некое заниженное действующее значение напряжение. Но ёмкости будут заряжаться до максимального амплитудного значения напряжения, да ещё и полным (без прерывателя) периодом.
2. после, сматывая обмотку, надо посчитать количество её витков.
3. разделив максимальное амплитудное напряжение обмотки на число её витков получаем сколько вольт даёт один виток (вольт/виток).
4. разделив необходимые для нашей схемы напряжения на полученный (вольт/виток) получим количество витков, которые необходимо будет намотать для каждого из нужных напряжений.
5. наматываем и выводим на клемник. Обмотка освещения остаётся прежней.

Принцип действия бесконтактной системы зажигания

Рассмотрим принцип действия бесконтактной системы зажигания на примере системы зажигания автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099. Определим, откуда берется искра для поджига топливной смеси в камере сгорания и почему она проскакивает своевременно для каждого цилиндра.

Бесконтактная система зажигания автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099 включает в себя катушку зажигания, свечи зажигания, высоковольтные провода (бронепровода), трамблер с распределителем зажигания, датчиками-регуляторами опережения зажигания (центробежным и вакуумным) и датчиком Холла, также коммутатор и провода низкого напряжения.

Схема бесконтактной системы зажигания автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099

Схема бесконтактной системы зажигания автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099

Откуда поступает ток в систему зажигания?

Электрический ток в систему зажигания поступает с вывода «30» генератора, через монтажный блок предохранителей и реле, замок зажигания, реле зажигания и далее на вывод «Б» катушки зажигания. Система запитывается после поворота ключа в замке зажигания.

Принцип действия бесконтактной системы зажигания

— При работе двигателя вращается вал распределителя зажигания (трамблера). В работу вступает датчик Холла. Стальной круглый экран с четырьмя прорезями на валу трамблера, вращаясь, проходит через зазор этого датчика. Когда проходит прорезь экрана, напряжение отдаваемое датчиком ниже бортового на 3 В или равно ему, когда зубец экрана, напряжение падает практически до нуля. Прохождение каждого из четырех зубцов соответствует такту сжатия и моменту зажигания в одном из цилиндров двигателя.

Датчик Холла и экран трамблера

— Далее в работу вступает коммутатор. Свои прерывистые импульсы датчик Холла подает на вывод «6» коммутатора, а тот в свою очередь подает импульс на первичную обмотку катушки зажигания (вывод «К»).

— Теперь работает катушка зажигания. В момент прерывания электрического тока (зубец экрана проходит через зазор датчика Холла) магнитное поле в катушке зажигания резко сжимается и, пересекая витки обмотки, производит ЭДС порядка 22-25 кВ (ток высокого напряжения).

— Работа распределителя зажигания. Ток высокого напряжения по центральному бронепроводу поступает на центральный вывод крышки трамблера и далее на «бегунок»-распределитель зажигания, который вращаясь, раздает ток высокого напряжения по четырем клеммам крышки.

— Работа свечей зажигания. По высоковольтным проводам ток высокого напряжения поступает к свечам зажигания. Между их электродами проскакивает искра, воспламеняющая топливную смесь в цилиндрах двигателя.

Чтобы добиться от двигателя максимальной мощности необходимо воспламенять смесь искрой несколько раньше прихода поршня в верхнюю мертвую точку (ВМТ). Для этого регулируют угол опережения зажигания вращением трамблера в ту или иную сторону. При холостых оборотах двигателя 750-800 об/мин угол опережения зажигания, например для двигателя 21083 работающего на 92-м бензине должен составлять 4±1º (подробнее см. «Установка угла опережения зажигания на ВАЗ 2108, 2109, 21099»).

Примечания и дополнения

— При работе двигателя на высоких оборотах необходим еще более ранний угол опережения зажигания. Здесь помогает центробежный регулятор опережения зажигания, который за счет расхождения своих грузиков от центробежной силы при повышении оборотов вращения оси трамблера смещает пластину с экраном. Она раньше проходит через зазор в датчике Холла, импульс поступает на коммутатор с некоторым опережением и соответственно зажигание становится раньше (подробнее см. «Центробежный регулятор опережения зажигания»).

Работа центробежного регулятора опережения зажигания автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099

— При движении с нагрузкой (например, в гору) помогает вакуумный регулятор опережения зажигания. Он работает по такому же принципу, как и центробежный регулятор. Смещает пластину с экраном для опережения угла, но за счет разрежения возникающего за дроссельной заслонкой после нажатия на педаль «газа» (подробнее см. «Вакуумный регулятор опережения зажигания»).

Вакуумный регулятор опережения зажигания автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099

Регулировка блок электронного зажигания

Прежде всего давайте познакомимся с системой зажигания грузовика ГАЗ-3307. Система зажигания ГАЗ-3307 — батарейная, бесконтактно-транзисторная с напряжением в первичной цепи 12В, состоит из источников электрического тока, катушки зажигания, добавочного резистора (если я не ошибаюсь где с 2000 года выпускаются уже без добавочного резистора), коммутатора, распределителя зажигания, свечей зажигания, наконечников свечей, выключателя зажигания и проводов низкого и высокого напряжения.

Техническая характеристика системы зажигания автомобилей ГАЗ-3307 (ГАЗ 53)

Порядок зажигания ГАЗ-3307 1 — 5 — 4 — 2—6 — 3 -7 — 8 Тип распределителя зажигания (трамблер) — 24.3706 Частота вращения валика распределителя в 1 мин с бесперебойным искра-образованием при работе с катушкой зажигания Б116 на трехэлектродный разрядник при искровом промежутке 7 мм, мин-1 — 20 — 2300 Направление вращения валика распределителя зажигания (трамблер) ГАЗ-3307 — по часовой стрелке Катушка зажигания ГАЗ-3307 — Б116 Свечи зажигания — А11 Величина искрового промежутка в свечах, мм — 0,8 — 0,95 Добавочный резистор — 14.3729 Коммутатор — 131.3734 или 13.3734 Наконечник свечи — 35.3707200

Схема системы зажигания ГАЗ-3307

И так , как я уже говорил в наше время у грузовика ГАЗ-3307 система зажигания потерпела небольшие изменения.

Это касается транзисторного коммутатора марок 13.3734 и 131.3734

Разницу видите всего одна цифра то есть было 13.3734 это до 2000 года , а стали выпускать ГАЗ-3307 уже после 2000 года с коммутатором 131.3734. И так всего одна цифра и вот это одна цифра , то есть , как Вы заметили , цифра 1 убирает с системы зажигания ГАЗ-3307 добавочный резистор — 14.3729.

То есть попросту говоря функцию добавочного резистора — 14.3729. встроили в транзисторный коммутатор 131.3734.

ГАЗ-3307 конечно будет работать и поедет нормально но не далеко. А почему , Вы спросите конечно , и будете правы надо же узнать почему? Да потому что у Вас просто на просто перегорит катушка зажигания (бобина) .

Почему это произойдет: Катушка зажигания , ГАЗ-3307 (Б 116) представляет собой трансформатор, на железном сердечнике которого намотаны вторичная, а сверху ее первичная обмотки. Сердечник с обмотками установлен в герметичном стальном корпусе, наполненном маслом и закрытом высоковольтной пластмассовой крышкой.

Рабочая температура от -50° С до +80° С. Величина сопротивления при температуре 25°С: первичной обмотки (0,65+0,07) Ом, вторичной обмотки (18+1,8) кОм.

Развиваемое вторичное напряжение 18 кВ макс. Напряжение питания 12 В. Вес 0,95 кг. При работе катушка зажигания Б-116 питается пониженным напряжением через добавочный резистор-14.3729. Резистор при работе нагревается, это нормально. Резистор , при включений стартера (при пуске двигателя) шунтируется и катушка питается полным напряжением (точнее бортовым, просаженным стартером) это облегчает пуск.

После выключения стартера снова берется за «работу» добавочный резистор-14.3729. И вот приставьте себе такую картину ГАЗ-3307 ну скажем после 2000 года выпуска там конечно же зажигание без добавочного резистора-14.3729 и катушка зажигания Б-116 и транзисторный коммутатор 131.3734 , а Вы взяли и поставили транзисторный коммутатор 13.3734 , и что дальше ГАЗ-3307 конечно же заведется мало того поедет нормально (как я уже излагал выше) не далеко катушка перегорит. То есть понижать бортовое напряжение , для катушки зажигания, уже не кому .

И в последствий катушка зажигания Б-116 просто перегорит.

Схема подключения системы зажигания нового образца. Коммутатор 131.3734.

1. Свечи; 2. Помехоподавительные сопротивление; 3. Трамблер; 4. Коммутатор; 5. Катушка зажигания; 6. Генератор; 7. Предохранитель; 8. АКБ; 9. Замок зажигания.

Схема включения коммутатора 131.3734 в составе системы зажигания:

Схема подключения системы зажигания старого образца. Коммутатор 13.3734.

1. Трамблер; 2. Коммутатор; 3. Добавочный резистор (вариатор); 4. Катушка зажигания.

С контактно-транзисторной системой зажигания можно ознакомится вот в этой статье:

Контактно-транзисторная система зажигания ГАЗ-53.

И так друзья мы с Вами , как я считаю , закончили ознакомление с системой зажигания грузовика ГАЗ-3307 (ГАЗ-53). Если вдруг у Вас возникнут какие то вопросы можно оставить комментарии.

А теперь давайте разбираться какие причины бывают отсутствия искры.

Если вдруг, Вы что то не нашли, или у Вас просто нет времени на поиски, то я рекомендую ознакомиться со статьями в категорий «Ремонт ГАЗ«. Я уверен Вы найдете ответ на свой вопрос, а если же нет напишите в комментариях интересующий Вас вопрос я обязательно отвечу.

Как проверить модуль зажигания самостоятельно?

Допустим, вы явно определили, что двигатель троит (может быть, другая неисправность) по причине модуля зажигания. Вы знаете, где он располагается, известна распиновка входной колодки. Чтобы принять решение, отремонтировать модуль, или поменять на новый (это ваши затраты), протестируем его как минимум мультиметром.

• Самый простой способ – замена блока на заведомо исправный. Это возможно лишь при наличии хорошего знакомого с аналогичным автомобилем. При такой проверке исключается т.н. «группа обеспечения» — кабели, электронный коммутатор.
• Работоспособность контактной группы. Во время работы мотора следует понажимать на штекеры высоковольтных проводов (Осторожно!) и колодку управления. Если характер работы мотора изменился (не троит, обороты стали устойчивыми) – проверьте состояние контактов.
• Меряем сопротивление на контактах катушек. Гарантировано тестируются вторичные обмотки. Между контактами на выход 1,4 и 2,3 свечей, сопротивление должно быть одинаковым, и лежать в пределах 5 Ом.
• Осматриваем разобранный модуль. Разумеется, необходимо иметь элементарные навыки в электротехнике (уровень несколько выше, чем «лампочку в подъезде вкрутить»). Обрывы проводов или подгоревшие контакты видно сразу, а исправность транзисторов можно проверить мультиметром. Становится доступной первичная обмотка катушек.

Если детали заменяемы – производим ремонт. Проводка и контакты восстанавливаются элементарно.

Как работает бесконтактная система зажигания

Датчик-распределитель приводится в действие от вращения коленчатого вала, формируя импульсы низкого напряжения, которые передает на транзисторный коммутатор. Коммутатор, в свою очередь создает импульсы тока в первичной обмотке катушки зажигания. Когда ток прерывается, индуцируется ток высокого напряжения во вторичной обмотке катушки зажигания, после чего ток высокого напряжения подается на центральный контакт распределителя. В зависимости от порядка работы цилиндров двигателя ток высокого напряжения распределяется по проводам высокого напряжения на свечи зажигания. Свечи зажигания осуществляют воспламенение горючей смеси.

Когда число оборотов коленчатого вала растет, за регулировку угла опережения зажигания отвечает центробежный регулятор опережения зажигания. При изменении режимов работы двигателя регулирование угла опережения зажигания производится вакуумным регулятором опережения зажигания.

Виды систем зажигания

Важный элемент — распределяющее устройство, по типу которого различается контактная или бесконтактная система зажигания, а на новых автомобилях устанавливается более технологичная электронная система зажигания. Каждая из них имеет свои преимущества, которые нужно знать владельцу автомобиля.

• Контактная система зажигания распределяет ток высокого напряжения по соответствующим цилиндрам при помощи механического устройства – прерывателя-распределителя. В нем располагается ротор трамблера, который поочередно прикасаясь к контактам, замыкает их на катушку высокого напряжения. На таких принципах работает система зажигания карбюраторного двигателя старых автомобилей.

• Повышение скорости вращения коленвала и поиск новых технологий, повышающих надежность, привело к тому, что появилась контактно-транзисторная система зажигания. В ней механический прерыватель-распределитель соединяет транзисторный коммутатор, по которому протекает ток низкого напряжения, что приводит к продлению срока службы контактов. Такая комбинированная система зажигания позволила отказаться от конденсатора, запараллеленного с контактами прерывателя. В остальном – это та же классическая система зажигания.
• Бесконтактная система зажигания – более современная альтернатива устаревшим контактным конструкциям. В ней контактный распределитель системы зажигания заменяется аналогичным устройством, работающим на оптическом, индуктивном сенсоре или датчике Холла. Импульс от него идет на транзисторный коммутатор, который и управляет повышающей обмоткой катушки зажигания, выступая прерывателем импульсов. Такая конструкция повышает КПД всей системы, позволяет экономить топливо при увеличении мощности двигателя, улучшает холодный запуск.

• Электронная система работает непосредственно через установленный в ЭБУ микропроцессор при помощи специализированного программного обеспечения. Такая система зажигания служит долго и устанавливается на самые современные автомобили. В первых версиях она объединялась с системой впрыска топлива, но теперь она является составной частью единой системы управления двигателем.