Пристрій систем запалювання імпортної мототехніки

Пристрій систем запалювання імпортної мототехніки.

Про Т ВОЛЬТ ДО кіловольт
І «чайник» знає: паливо в циліндрі підпалюється електричною дугою в 20-40 кВ, пробігають між електродами свічки. Але звідки береться високовольтний розряд? В першу голову, за нього відповідає знайоме всім, хоча б за назвою, пристрій -катушка запалювання. Звичайно, в складі системи запалювання вона не самотня, але, пізнавши принцип її роботи, без зусиль розберетеся в призначенні і дії інших елементів. Згадайте, як на уроці шкільної фізики вивчали ефект електромагнітної індукції. У дротяної котушки переміщали магніт, і приєднана до її висновків лампочка починала світитися. Змінивши лампу на батарейку, звичайний сталевий стрижень, поміщений всередину котушки, перетворювали в магніт. Так ось, обидва ці процеси використовуються для отримання іскри на свічці запалювання. Якщо через первинну обмотку котушки запалювання пропустити струм, сердечник, на якому вона намотана, намагнітиться. Варто відключити харчування - і зникає магнітне поле сердечника індукує напругу у вторинній обмотці котушки. Витків дроту в ній в сотні разів більше, ніж в первинній, значить, і на «виході» вже не десятки, а тисячі вольт.
Звідки «бере» напруга генератор? Упевнений, тепер зрозумієте з ходу: на роторі (маховику) укріплені постійні магніти, сам маховик встановлений на цапфу ко-ленвала і обертається разом з нею. Під ротором на нерухомому підставі (статорі) на сталевих сердечниках змонтовані котушки систем освітлення і запалення. Досить тупнути по кику - магніти рушать щодо котушок, періодично намагнічуючи сердечники і. Хай станеться світло і іскра! По суті, це найпростіший з можливих способів отримання електрики, він зручний ще й тим, що не вимагає акумуляторної батареї (АКБ).

НЕ БЕЗ вилучили
Система запалювання без додаткового джерела струму називається Capacitor Discharge Ignition (CDI). У перекладі: запалювання, що використовує розряд конденсатора. Як він формується? На статорі генератора є дві котушки (крім живлять освітлювальну мережу). Одна, коли повз неї пробігає магніт ротора, виробляє електричний струм (близько 160 В), що заряджає конденсатор. Друга - керуюча, вона грає роль датчика, що запускає іскроутворення. Варто магніту пройти повз її сердечника, в обмотці з'являється електричний імпульс, «Відмикаючи ющий» тиристор блоку управління. Він схожий на звичайного вимикача, тільки без контактів - на їх місці керований електричним струмом напівпровідник. Накопичився в ємності заряд «вистрілює» в первинну обмотку котушки запалювання. Та, завдяки ефекту електромагнітної індукції, збуджує струм у вторинній обмотці, і свічка отримує належні їй 20-40 кВ.
Треба відзначити, що по шляху від заряжающей котушки до конденсатору струм випрямляється діодом. Маховикові генератор виробляє змінну напругу: раз повз котушки по черзі проходять то «північ», то «південь» магніту, то і струм синхронно їм змінює свою полярність. Конденсатор ж накопичує заряд тільки при подачі постійної напруги.
Описана система геніально проста і досить надійна. Минуло чверть століття з часу її виникнення, а вона і понині використовується в техніці, кросових мотоциклах, гідроциклах, снігоходах, ATV, мопедах і легких скутерах.
Однак «геній» не без вад. Напруга на конденсаторі (значить, і «вторинний» розряд) помітно падає при низькій швидкості проходження магніту повз заряжающей котушки. При малих обертах ко-ленвала з'являється нестабільність іскро-освіти і, як наслідок, «суперечливість» в роботі мотора.

ламати КУТ
Щоб її позбутися, на багатьох сучасних машинах використовується модифікована система CDI. Вона називається DC-CDI, що означає: запалювання, що використовує розряд конденсатора і працює від постійного струму (Direct Current). У цій системі ємність заряджається струмом, що надходять не з власної котушки генератора, а від АКБ. Це дозволяє стабілізувати напруга живлення і при будь-яких оборотах коленвала підтримувати іскру однаково потужною.
Такі системи складніше CDI і, відповідно, дорожче. Справа в тому, що напруга, яке видає бортова мережа машини (12-14 В), слабо для повноцінного заряду конденсатора. Тому напруга піднімає особливий електронний модуль - інвертор.
У двох словах про принцип його дії. Постійний струм перетвориться в змінний, потім трансформується (збільшується до 300 В), знову випрямляється і тільки тоді надходить до конденсатора. Більш висока «первинне» напруга дозволило зменшити в розмірах котушку запалювання. Поясню: чим вище напруга в первинній обмотці, тим меншим сердечником (в перетині) можна оснащувати котушку. Вона вміщається навіть у свічковий ковпачку, що, до речі сказати, дозволяє виключити з ланцюга запалювання дуже проблемний елемент - високовольтний провід.

Ще більш досконала система DC-CDI з електронним регулюванням випередження запалювання щодо оборотів коленвала - вона забезпечує приріст потужності двигуна відсотків на десять. Ось чому. Є постулат: мотор видає максимум «конячок», якщо пік тиску продуктів горіння співпаде з положенням поршня, ледь-ледь що минув ВМТ. Але в міру зростання оборотів коленвала час, за яке повинна згоріти суміш, стає все коротшими і коротшими. Сама ж суміш не вибухає моментально, а горить зі стабільною швидкістю - 30-40 м / с. Тому при високих оборотах коленвала займання має відбуватися не в одній

фіксованій точці (заданої початковим кутом випередження запалювання), а дещо раніше. Для моторів з «чистим» CDI або DC-CDI розробники дослідним шляхом знаходять той кут, при якому двигун досить стійко працює у всьому діапазоні оборотів. У давні часи характеристику випередження запалювання підганяли до оптимуму механічним способом - відцентровим регулятором. Але він ненадійний: то важки заклинить, то пружини розтягнуться. Електроніка незрівнянно більш досконалий (розбовтуватися нічому), а процес регулювання протікає так. У складі блоку управління є мікросхема, що розпізнає обертів ко-ленвала за формою сигналу, що надходить з керуючого датчика (форма залежить від швидкості переміщення магніту щодо котушки). Далі мікросхема вибирає оптимальний кут випередження запалювання, відповідний даними оборотів, і в потрібний момент відкриває тиристор. Ви вже знаєте, це відповідає моменту утворення іскри на електродах свічки.
У другій половині минулого століття описані системи запалювання майже монопольно «захопили» мотори. Але вдосконалення процесорів (інакше кажучи, мікрокомп'ютерів) ознаменовано впровадженням в машини ще більш «розумних» запалювання цифрового типу. Про них спробую розповісти вже незабаром, зараз же зупиню вашу увагу на діагностиці відмов елементів «конденсаторних» схем.

ЧАСТІШЕ - КОРИСТЬ, часом - ШКОДА
Спершу про систему блокування запалювання. Її завдання - «заборонити» пуск мотора в ситуації, коли рух загрожує травмою пілотові. Наприклад: мотоцикл стоїть на бічній підставці з включеною передачею. Забувши про це, водій натискає на кнопку стартера. Слід несподіваний кидок екіпажу вперед і. результат ясний. Інший випадок: їдете, а бічна підставка втрачає поворотну пружину і відкривається. Від наслідків таких ситуацій пілота зазвичай «страхують» датчики положення

підставки і нейтрали. Якщо техніка «до польоту» не готова, вони не дадуть спрацювати ні стартеру, ні запалювання. Як правило, ще один датчик впроваджений під важіль зчеплення - він дозволяє завести мотор при включеній передачі, але тільки тоді, коли важіль вичавлений, а підставка піднята. Ці пристрої незаперечно підвищують безпеку пілота, але разом з тим знижують загальну надійність електричних ланцюгів запалювання. Виявилися збої в роботі мотора? Обов'язково перевірте стан АКБ (12-13 В) і зверніть увагу на стан описаних датчиків. Судіть самі: зопалу винесли помилковий вирок блоку управління запаленням і купили новий (а коштує він від $ 300 до 800!), А потім з'ясується, що відмова сидів в копійчаному кінцевому вимикачі або роз'ємі проводки. Елементи запалювання перевіряйте так, як показано на фото.