Система зажигания всегда была ахиллесовой пятой автомобиля зил 130. Периодически в разные времена эту проблему пытались разрешить, однако больших достижений отмечено не было. С появлением восьмицилиндрового двигателя для этого автомобиля стало ясно, что обычная контактная система зажигания не может обеспечить уверенное искрообразование на высоких оборотах для такого мотора. Назрела >необходимость создания контактно-транзисторной системы з>ажигания (КТСЗ).
Зажигание на зил 130 батарейное, контактно-транзисторное. Комплектуется катушкой зажигания Б114, распределителем, транзисторным коммутатором ТК102, добавочным двухсекционным сопротивлением, проводами высокого напряжения, свечами и выключателем зажигания. Катушка зажигания снабжена двумя выводными зажимами обмотки первичной цепи и может р>аботать лишь с транзисторным коммутатором. Она отличается сравнительно небольшим сопротивлением первичной обмотки, вследствие чего 
максимальный ток в первичной цепи достигает 8А против 4А в обычной. Вдобавок вторичная обмотка катушки не соединяется с первичной, что исключает чрезмерные нагрузки транзистора высоким напряжением. Установка катушки другого типа не допускается. Около неё располагается добавочное сопротивление, которое состоит из двух последовательно соединённых резисторов. Во время запуска двигателя и работы стартера одно из сопротивлений замыкается накоротко, что приводит к увеличению напряжения в момент запуска.
Прерыватель КТСЗ размыкает не первичную цепь системы зажигания, а цепь более низкого тока (порядка 0,7а) управления транзистором, основной составляющей транзисторного коммутатора. В свою очередь транзистор управляет более сильным током первичной обмотки катушки зажигания. Вследствие разгрузки контактов прерывателя от первичного тока их ресурс увеличивается до 100 тыс.км.
Вместе с тем вторичное напряжение в КТСЗ, как и в обычной контактной системе зажигания, зависит от напряжения на борту автомобиля, что ухудшает запуск двигателя, особенно в холодную погоду. Ощутимое потребление электроэнергии при неработающем двигателе с замкнутыми контактами замка зажигания и 
прерывателя также можно отнести к недостаткам КТСЗ. Это служит причиной разряда аккумулятора, к тому же может стать причиной выхода из строя коммутатора, катушки и неисправности всей системы зажигания. Остаётся и необходимость регулярного контроля состояния контактов прерывателя.
Бесконтактная система зажигания лишена перечисленных недостатков и является конструктивным продолжением контактно-транзисторной системы. Такая схема системы зажигания зил 130 отличается отсутствием механического привода в системе формирования импульсов напряжения в первичной цепи зажигания. Здесь вместо контактного прерывателя, размыкающего электрическую цепь посредством механического привода, применяется бесконтактный датчик.
Страница 1 из 2
Бесконтактная экранированная система зажигания устанавливается на автомобиле ЗИЛ-1З1 и его модификациях. Схема системы зажигания показана на рис. 1.
Система состоит из катушки зажигания Б118, датчика-распределителя 4902.3706, транзисторного коммутатора ТК200-01, свечей СН-307В проводов высокого напряжения в экранирующих шлангах и коллекторах, выключателя зажигания ВКЗ50 и добавочного резистора СЭЗ26, который автоматически замыкается накоротко при пуске двигателя.
Для защиты радиоприема от помех, создаваемых системой зажигания, в цепь питания системы зажигания включен фильтр подавления радиопомех ФР82Ф.
(рис. 2) экранированная, герметизированная. В отличие от других катушек зажигания один конец вторичной обмотки соединен внутри с корпусом катушки.
Добавочный резистор (рис 3) неэкранированный, предназначен для ограничения электрического тока, протекающего в цепях системы зажигания в рабочем и аварийном режимах. Нихромовая спираль 3 смонтирована на фарфоровом изоляторе 4 в штампованном металлическом корпусе 5.
Концы спирали соединены с выводными клеммами 1, укрепленными на изоляционных втулках 2, установленных в металлическом дне корпуса. При замене спирали добавочный резистор снимают с автомобиля.
Транзисторный коммутатор предназначен для коммутации электрического тока в первичной обмотке катушки зажигания (разрыва первичной цепи катушки зажигания в необходимый момент путем включения большого омического сопротивления выходного транзистора)
Транзисторный коммутатор установлен на левой стенке в кабине автомобиля и может работать только при температуре окружающей среды не выше 70˚ С и не ниже минус 60° С.
В условиях эксплуатации он не ремонтируется и в случае выхода из строя заменяется.
Для проверки работоспособности коммутатора на стенде необходимо собрать схему бесконтактной системы зажигания (рис. 1▲)
Включив напряжение питания (12,6 ± 0,6) В и изменяя частоту вращения датчика-распределителя от 20 до 1600 мин -1 , можно наблюдать устойчивое искрообразование на разрядниках.
При использовании генератора вместо датчика на генераторе устанавливается выходное напряжение синусоидальной формы амплитудой 2 - 10 В и, изменяя частоту вращения генератора от 2,6 до 213 Гц, можно наблюдать устойчивое искрообразование на разряднике, подключенном непосредственно к катушке зажигания.
Отсутствие искрообразования указывает на неисправность коммутатора, который необходимо заменить.
ЗИЛ 130 и военный вариант Зил 131 — это одни из наиболее распространенных грузовых автомобилей на дорогах России. Да и сегодня владельцы не торопятся их списывать в утиль, а ухаживают и ремонтируют. Очень часто возникает проблема с настройкой зажигания на ЗИЛ 130 , после того как были заменены детали поршневой группы или в приводе газораспределительного механизма.
Теперь в подробностях рассмотрим, как выставить зажигание на ЗИЛ 130.
Вначале выкрутите свечку из первого цилиндра и разместите в отверстии бумажный тампон. После нужно медленно вращать кикстартером (рукояткой) вал коленчатый, до тех пор пока поршень первого цилиндра не займет предельную верхнюю мертвую точку (ВМТ). Это можно заметить по бумажной пробке, которая отбрасывается с маленьким хлопком из отверстия свечи. Вам необходимо выполнить совмещение метки шкива коленвала с гребенковой меткой ВМТ, которая установлена на крышке распредшестерен.
Выполните установку привода распределителя ЗИЛ 130 . Сначала его нужно опустить в отверстие моторного блока цилиндров и совместить отверстие пластины привода расположенной внизу с отверстиями блока цилиндров имеющими резьбу. Не должно происходить отклонения оси отверстия верхней пластины привода по отношению к пазу на валу привода более чем на 15 градусов в любую сторону. Паз должен быть смещен в сторону фронтального торца цилиндрического блока.
После правильной установки привода, выполните его закрепление на болты. Коленвал нужно поворачивать пока метка на шкиве не разместиться перед одной меткой, находящейся между 3 и 6 гребенками. Используя регулировочные винты, выполните установку верхней пластины системы октан-корректора в положение «0» на шкале нижней пластины. Это положение нужно зафиксировать и установить распределитель-прерыватель в приводе таким образом, чтобы расположение октан-корректора было в верхней части. По положению бегунка можно определить, где располагается провод первого цилиндра расположенного на крышке распределителя.
При повороте прерывателя за корпус, нужно добиться такого положения, когда перестает гореть контрольная лампочка, или до момента, когда отжимается кулачок вала подвижного контакта. Вам нужно поймать момент, когда подается искра на свечку первого цилиндра и зафиксировать корпус распределителя-прерывателя в данном положении.
Выполните установку крышки трамблера и вставьте высоковольтные провода. Сначала подсоедините провод, который подходит к первому цилиндру, далее провода оставшихся цилиндров в порядке котором они работают. Выполните подключение центрального провода на катушку зажигания.
Выполните проверку того как работает система зажигания, или наличие искры между блоком цилиндров и главным проводом. Если используется контактная система зажигания вам нужно размыкать контакты прерывателя. Если используется бесконтактная система, то включение и выключение зажигания осуществляется ключом.
С помощью электростартера нужно запустить ЗИЛ 130. Когда он окончательно прогреется, выполните полную проверку работы системы зажигания. А в случае если возникнут проблемы, вам обязательно нужно будет произвести регулировку системы зажигания, используя октан-корректор. Теперь Вы знаете как выставить зажигание на ЗИЛ 130, надеемся,что никаких трудностей при выполнении регулировки зажигания у Вас не возникнет.
Контакты прерывателя ЗИЛ видео
Правильная установка зажигания на автомобиле имеет важное значение при эксплуатации его. Неправильно установленное зажигание ведет к перерасходу топлива. Слишком позднее зажигание приводит к потере приемистости двигателя и медленному разгону автомобиля.
При раннем зажигании возникает детонационное сгорание, что приводит к снижению мощности двигателя и быстрому износу деталей кривошипно-шатунного механизма.
Последовательность выполнения работы:
- Снять крышку прерывателя-распределителя и ротор.
- Проверить и при необходимости отрегулировать зазор в контактах прерывателя.
- Поставить ротор на место.
- Установить стрелку октан-корректора на нулевое деление.
- Отсоединить трубку вакуумного регулятора.
- Установить поршень первого цилиндра в в. м. т. при такте сжатия. Для этого:
а) вывернуть свечу первого цилиндра;
б) закрыть отверстие под свечу пальцем и, поворачивая коленчатый вал пусковой рукояткой, определить начало сжатия воздуха поршнем в цилиндре;
в) совместить метку на шкиве коленчатого вала с указателем (рис. 1).
- Включить зажигание.
- Повернуть прерыватель-распределитель по часовой стрелке до замыкания контактов прерывателя.
- Подключить один провод переносной лампы к клемме тока низкого напряжения прерывателя-распределителя, а другой к его корпусу.
- Медленно поворачивая корпус прерывателя-распределителя против часовой стрелки, установить контакты на начало размыкания.
- Остановить вращение корпуса в момент вспыхивания лампочки.
- Закрепить корпус прерывателя-распределителя, установить ротор, поставить на место крышку и провода высокого напряжения.
- Подсоединить провода высокого напряжения к свечам зажигания.
- Проверить точность установки зажигания. Для этого:
а ) прогреть двигатель до температуры воды в системе охлаждения 80-85° С;
б) двигаясь на автомобиле по ровному участку дороги на прямой передаче со скоростью 25-30 км/ч, нажать до отказа на педаль управления дросселями и разогнать его до скорости 60 км/час.
г) прослушать работу двигателя.
Технические условия.
Провода высокого напряжения должны соединять боковые выводы крышки распределителя со свечами зажигания, согласно порядку работы двигателя (1-5-4-2-6-3-7-8) с учетом того, что ротор вращается по часовой стрелке.
Рис. 1. Установка поршня первого цилиндра в в. м. т.:
1 - пусковая рукоятка; 2 - храповик; 3 - шкив; 4 - метки на шкиве; 5 - указатель установки зажигания.
Регулирование зажигания на двигателе ЗИЛ-130 проводят в такой последовательности:
- устанавливают поршень первого цилиндра в в. м.т. на такте сжатия; для этого пусковой рукояткой поворачивают коленчатый вал до совмещения метки на шкиве с меткой на указателе установки зажигания.
- поворачивают коленчатый вал против часовой стрелки до совмещения метки на шкиве коленчатого вала с риской 9° на указателе установки зажигания.
- ослабляют болт крепления верхней пластины октан-корректора и включают зажигание.
- корпус прерывателя-распределителя поворачивают против часовой стрелки и устанавливают его контакты на начало размыкания (в момент размыкания контактов засветится контрольная лампа).
- затягивают болт крепления верхней пластины октан-корректора и присоединяют трубку к вакуумному автомату.
Доводку установки зажигания выполняют на ходу автомобиля. Для этого разгоняют его с 30 до 60 км/ч и резким нажатием на педаль дросселя полностью открывают дроссельную заслонку. Признаком правильной установки зажигания являются легкие детонационные стуки, которые при снижении скорости до 45 км/ч исчезают. При раннем зажигании прослушиваются резкие детонационные стуки, при позднем- отсутствуют. В этом случае установку зажигания корректируют перемещением стрелки верхней пластины.
Рис. Указатели для установки зажигания:
А - на двигателе ЗМЗ-ЗЗ; б - на двигателе ЗИЛ-130; в - включение переносной лампы при установке зажигания.
СИСТЕМА ЗАЖИГАНИЯ АВТОМОБИЛЯ ЗИЛ-130
Обычная система зажигания
Для автомобиля ЗИЛ-130 была принята обычная система батарейного зажигания, включающая следующие аппараты: распределитель Р-4В, катушку зажигания Б-13 и свечи А-15Б.
Аппараты зажигания, принятые для установки на автомобиле ЗИЛ-130, имели следующие конструктивные особенности, обеспечивающие их надежность. Высоковольтные детали распределителя (крышка и бегунок) изготовлены из новой пластмассы с минеральным наполнителем вместо древесной муки, применявшейся ранее. Крышки имеют развитую ребристую поверхность, что значительно уменьшает возможность поверхностного электрического разряда даже при значительном увлажнении. Прерывательный механизм снабжен рычажной малоинерционной системой особой конструкции. Параллельно контактам прерывателя включен малогабаритный самовосстанавливающийся конденсатор, который даже в случае многократных пробоев полностью сохраняет работоспособность.
Для шарикоподшипника пластины прерывателя применена литиевая смазка, значительно увеличивающая его срок службы, а для мембраны вакуумного регулятора опережения зажигания в качестве материала использован обрезиненный капрон, обеспечивающий высокую долговечность регулятора.
Повышена чистота обработки валика и вкладышей для увеличения износостойкости. На валике сделана маслоотгонная канавка, препятствующая попаданию масла из двигателя в полость прерывателя. Изменена конструкция изоляторов вывода низкого
напряжения, для которых применен пластичный термопласт, вместо хрупкой термореактивной пластмассы.
На двигателе ЗИЛ-130 устанавливается катушка зажигания Б-13, имеющая наилучшие для двигателей ЭИЛ-130 характеристики. Принципиально новое в этой катушке - выполнение изоляции обмоток вместо применяемой ранее пропитки обмоток и заливки их компаундом, обмотки катушки помещены в герметичный корпус и залиты трансформаторным маслом. Это исключает наличие пузырьков воздуха между витками обмоток, кроме того, трансформаторное масло, улучшая отвод тепла, одновременно служит диэлектриком, который не подвержен окислению и не сохнет.
Крышка катушки Б-13 изготовляется из улучшенной высоковольтной пластмассы с минеральным наполнителем; кроме того, установка внутренней изоляционной втулки на выступающую часть сердечника устранила возможность появления внутренних электрических перекрытий.
Применение ввертываемого вывода повысило надежность крепления высоковольтного провода.
Экспериментальные и доводочные работы по системе зажигания включали выбор характеристики регулятора опережения зажигания; тепловой характеристики свечи зажигания; характеристик катушки зажигания; емкости конденсатора прерывателя; уточнение положения октан-корректора; проведение эксплуатационных и стендовых испытаний, а также повышение надежности аппаратов.
Характеристики регуляторов опережения зажигания определяют при испытании двигателей.
Свечи зажигания. Предварительный выбор свечей зажигания проводился при моторных испытаниях свечей А16У, А14У, А11У, А15Б, А13Б. Зазор между электродами свечей зажигания был установлен 0,65-0,7 мм. Калильные числа их по шкале Бош, измеренные на установке НИИавтоприборов, приведены ниже:
Свеча зажигания............А16У А14У А11У А15Б А13Б
Калильное число. .. .........135 145 165 160 180
Свечи зажигания испытывали на лабораторных образцах двигателей ЗИЛ-130 на топливе с октановым числом 76 при полной мощности (n = 3200 об/мин) и холостом ходе (n = 400 об/мин). На режиме полной мощности двигатели работали с каждой свечой зажигания в течение 10 мин. Для ужесточения режимов работы двигателя испытания проводились при температуре охлаждающей воды и масла 90° С и при более раннем угле опережения зажигания. Продолжительность испытаний на режиме холостого хода составляла 2 ч при температуре охлаждающей воды и масла 18-20° С.
Ниже приведено снижение мощности двигателя в результате появления калильного зажигания при полностью открытой
Дроссельной заслонке и различных свечах зажигания:
Свеча зажигания .... А16У А14У A 11У А15Б А13Б
Снижение мощности в % 13 1,6 1,4 1,2 1,2
Таким образом наибольшее снижение мощности наблюдается при работе двигателя со свечами А16У.
После испытаний двигателя на холостом ходу все свечи зажигания имели слабый налет копоти и стендовые испытания не позволили выбрать тип свечи по этому параметру.
По верхнему пределу тепловой характеристики выбиралась свеча зажигания, не дающая калильного зажигания и имеющая наименьшее калильное число. Так как свечи зажигания А14У и А11У имели тальковое уплотнение и герметичность их была недостаточно надежна, то для дальнейших испытаний была оставлена свеча зажигания А15Б; она выдержала испытания и была принята к установке на двигатели ЗИЛ-130.
Испытание свечей зажигания на искрообразование производится на специальной установке, состоящей из камеры со штуцером, через который подается сжатый воздух, с резьбовым отверстием для свечи и смотровыми окнами для наблюдения за искрообразованием, источника постоянного тока с напряжением 12 В, стандартной системы зажигания, разрядников, включенных параллельно испытуемым свечам зажигания, выпрямителя и соединительных проводов. Длина проводов, соединяющих распределитель с испытываемыми свечами зажигания, не должна превышать 1 м.
При проверке на бесперебойность пскрообразования давление в камере устанавливается равным 9 кгс/см2, а зазор между иглами разрядника 16 мм. Частота вращения валика распределителя равна 500 об/мин. На центральном электроде свечи зажигания полярность импульса должна быть отрицательной. Искрообразование свечи зажигания считается бесперебойным, если при визуальном наблюдении искры между ее электродами проскакивают бесперебойно. Допускается появление одиночных искр на электродах разрядника, но не более 10 за 30 с.
Испытание на герметичность свечи зажигания производится иа той же установке, только без подключения высокого напряжения. Давление в камере в этом случае равно 10 кгс/см2. Продолжительность проверки 30 с. В состоянии поставки свеча зажигания должна быть герметичной. В процессе эксплуатации допускается просачивание воздуха по соединениям свечи до 10 см3/мин.
При определении негерметичности свечу зажигания погружают в стакан с жидкостью (бензин БР-1 «галоша») так, чтобы ее уровень был выше изолятора свечи. Количество просачивае-мого воздуха измеряют с помощью пьезометрической трубки.
Термостойкость свечи зажигания проверяют, нагревая ее ввертную часть в течение 10 мин при температуре 700° С в муфельной или тигельной электрической печи. Испытуемые свечи зажигания устанавливают в отверстие пластины толщиной, равной длине ввертной части свечи. Пластина состоит из двух стальных листов каждый толщиной 1,5 мм и асбестовой прокладки между ними. Диаметр отверстий под свечу зажигания на 0,5 мм больше диаметра ее ввертной части. Пластину до установки свечей зажигания прогревают вместе с электропечью. Температуру печи замеряют при помощи термопары, расположенной в центре пластины и опущенной на 50 мм ниже ее.
Изоляторы свечи зажигания на электрическую прочность проверяли на испытательной установке модели ТУ-235, которая представляет собой высоковольтный трансформатор с переменным коэффициентом трансформации. Вторичное напряжение трансформатора достигает 60 кВ. Проверка электрической прочности производится в трансформаторном масле, имеющем пробивное напряжение не ниже 40 кВ. Электрод, накладываемый на внешнюю поверхность пояска изолятора свечи зажигания с охватом фасок, должен быть из алюминиевой фольги толщиной 0,01 мм. Напряжение прикладывается между электродом из алюминиевой фольги и центральным электродом.
Изолятор должен выдерживать эффективное напряжение 18 кВ в течение 30 с. Напряжение увеличивается плавно со скоростью 1-2 кВ в секунду.
Распределитель . Предложенная заводом на основании испытаний двигателей характеристика центробежного регулятора опережения зажигания была несколько уточнена заводом АТЭ-2 применительно к действующему технологическому процессу. Характеристики центробежного и вакуумного регуляторов опережения зажигания, а также бесперебойность пскрообразованпя проверяли на специальном стенде. Распределитель крепится на стойке и его вал при помощи переходной муфты соединяется с электродвигателем постоянного тока, частоту вращения которого можно плавно менять от 0 до 3000 об/мин. С соединительной муфтой связан вращающийся диск, в двух прорезях которого расположены специальные неоновые лампы, включенные в электронную схему. Задающие импульсы снимаются с контактов прерывателя, конденсатор при этом должен быть отключен. Схема может работать в двух режимах: с подачей импульса на неоновые лампы в момент размыкания или в момент замыкания контактов прерывателя. Вспышка неоновых ламп фиксируется по поворотному лимбу и указывает угол опережения зажигания. Цена деления лимба 1°.
Стенд имеет устройство для создания вакуума при проверке вакуумного регулятора опережения зажигания и игольчатые разрядники для проверки бесперебойности ценообразования.
В процессе заводских испытаний, а также в начале эксплуа-
тадии был отмечен повышенный износ контактов прерывателя. Для уменьшения этого износа были проведены испытания распределителей с конденсаторами емкостью 0,2 мкФ, применявшимися в то время, и емкостью 0,3 мкФ. Испытания показали, что при увеличении емкости конденсатора до 0,3 мкФ уменьшается износ контактов, а вторичное напряжение снижается примерно на 0,2 кВ. При дальнейшем увеличении емкости конденсатора износ контактов возрастает.
Катушка зажигания . При выборе катушки зажигания, имеющей наилучшие характеристики применительно к двигателю
ЗИЛ-130, сравнивались три катушки Б-13, Б-7А и Б-1. Были измерены емкости проводов высокого напряжения и прочих элементов вторичной цепи, а также пробивные напряжения непосредственно на двигателе при различных зазорах между электродами и вторичные напряжения, развиваемые различными катушками зажигания при работе с распределителем Р-4В. Ниже приведена емкость проводов к свече зажигания каждого цилиндра (в пкФ):
Цилиндр........................... .1-й 2-й 3-й 4-й 5-й 6-й 7-й 8-й
Емкость провода к свече............55 45 43 23 45 40 27 23
Пробивные напряжения (см. табл. 79) измеряли с помощью
Шарового разрядника с кварцевой лампой при провертывании холодного двигателя и при его работе на режиме полной мощности с минимальными углами опережения зажигания.
79. Пробивные напряжения свечей зажигания (в кВ)
|
Зазор в свечах зажигания в мм |
Режим пуска при п |
в об/мин |
Рабочий режим при п в об/мин |
||||
|
80 |
150 |
500 |
1000 |
1500 |
1600 |
||
|
12,5 |
13,1 |
13,8 |
|||||
|
13,4 |
13,8 |
14,3 |
11,2 |
10,3 |
|||
|
13,6 |
14,1 |
14,5 |
12,7 |
11,8 |
|||
Вторичное напряжение, развиваемое катушками Б-13, Б-7А и Б-1 при работе с распределителем Р-4В в рабочем диапазоне, замеряли разрядником с кварцевой лампой при напряжении питания 12 В (табл. 80). Вторичное напряжение, развиваемое этими же катушками при пуске двигателя, измеряли при напряжении питания 8 В и закороченных добавочных резисторах.
Для оценки работы системы зажигания были вычислены коэффициент эксплуатации Ка, показывающий относительное уменьшение напряжения, которое катушка может развить на автомобиле, по сравнению с напряжением, полученным в лабо-
раторных условиях, и коэффициент запаса Ks, показывающий запас напряжения катушки по отношению к пробивному напряжению.
Коэффициент запаса катушек зажигания дан в табл. 81.
81. Коэффициент запаса катушек зажигания
|
Зазор в свече зажигания в мм |
Пуск двигателя |
Режим максимального пробивного напряжения (п=500 об/мнн) |
Режим максимальной частоты вращения |
|
Катушка зажигания Б-13 |
|||
|
1,85 |
1,605 |
2,57 |
|
|
1,79 |
1,405 |
1,95 |
|
|
1,76 |
1,24 |
1,56 |
|
|
Катушка зажигания Б-1 |
|||