В классическом семействе и в более поздних моделях ВАЗ с карбюраторными двигателями система зажигания построена на основе распределителя, или трамблера, о котором ходят сотни шуток и анекдотов. Однако трамблер — вещь отнюдь не смешная, и именно об этой детали, ее назначении, устройстве, принципах работы и основных неисправностях читайте в данной статье.
Назначение распределителя зажигания в бензиновом двигателе
Во всех современных бензиновых двигателях используется искровая система зажигания, в которой воспламенение топливно-воздушной смеси в цилиндрах производится помощью электрической искры, образуемой свечами зажигания. Эта система наиболее эффективна для бензиновых ДВС, поэтому она сегодня получила наибольшее распространение, в том числе и на моторах автомобилей ВАЗ.
Однако система зажигания должна не просто поджигать горючую смесь, а делать это в строго определенные моменты времени и согласованно для всех цилиндров — только в этом случае мотор будет нормально работать и развивать номинальную мощность. В разных типах двигателей задача распределения искры по цилиндрам решается по-разному: в современных силовых агрегатах с системой впрыска топлива (инжекторах) для этой цели используется система зажигания с электронным блоком, а в старых добрых карбюраторных двигателях и в ранних моделях инжекторов сердцем системы зажигания является распределитель, также известный как трамблер.
Распределитель зажигания (трамблер) — электромеханическое устройство, которое обеспечивает своевременную подачу импульсов высокого напряжения на свечи зажигания согласованно с оборотами коленчатого вала и режимом работы двигателя. Трамблер выполняет несколько функций:
- Подключение свечей зажигания к катушке зажигания в строго определенные моменты времени, в которые происходит воспламенение горючей смеси в цилиндрах;
- Подключение катушки зажигания в строго определенные моменты к низковольтной цепи;
- Начальная установка угла опережения зажигания;
- Автоматическая установка угла опережения зажигания в зависимости от оборотов двигателя.
Таким образом, трамблер — важная деталь системы зажигания, от характеристик и состояния которого зависят многие характеристики двигателя, да и сама работа силового агрегата возможна только нормальной работе распределителя зажигания.
Устройство и принцип работы распределителя зажигания
Трамблер, используемый в карбюраторных двигателях автомобилей ВАЗ, состоит из нескольких более или менее самостоятельных компонентов, объединенных в одном корпусе:
- Высоковольтный прерыватель (обеспечивает подачу высоковольтных импульсов на свечи зажигания;
- Низковольтный прерыватель (обеспечивает подачу напряжения от аккумуляторной батареи или генератора на катушку зажигания);
- Центробежный регулятор угла опережения зажигания;
- Октан-корректор (использовался на ранних моделях трамблеров);
- Вакуумный регулятор (или вакуум-корректор) угла опережения зажигания (устанавливается взамен октан-корректора на современных трамблерах);
- Вал привода прерывателей.
- Валик распределителя зажигания
- Маслоотражательное кольцо
- Шайба маслоотражательното кольца
- Корпус распределителя зажигания
- Конденсатор
- Провод от катушки зажигания к распределителю
- Корпус масленки
- Эксцентрик октан-корректора
- Кулачок прерывателя
- Смазочный фитиль (фильц) кулачка
- Опорная пластина регулятора опережения зажигания
- Грузик регулятора опережения зажигания
- Ротор распределителя зажигания
- Боковой электрод с клеммой для провода к свече зажигания
- Крышка распределителя зажигания
- Центральная клемма для провода от катушки зажигания
- Центральный угольный электрод с пружиной
- Центральный контакт ротора
- Резистор
- Наружный контакт ротора
- Пружина
- Стойка крепления пружины с ограничителем
- Ведущая пластина регулятора опережения зажигания
- Ось грузика
- Изоляционная втулка
- Текстолитовая колодка рычажка
- Рычажок прерывателя
- Стойка с контактами прерывателя
- Контакты прерывателя
- Пружина крепления крышки
- Неподвижная пластина прерывателя
- Подвижная пластина прерывателя
- Опорная пластина
- Втулка валика
- Спиральная шпилька
Описанное выше устройство имеют трамблеры классической контактной системы зажигания. В настоящее время очень широкое распространение получила бесконтактная система зажигания (БСЗ), в которой используется трамблер несколько иной конструкции. В трамблере БСЗ на месте низковольтного прерывателя установлен бесконтактный механизм, формирующий импульсы низкого напряжения, поступающие на электронный блок управления (или коммутатор), который управляет работой катушки зажигания.
Распределитель зажигания имеет следующее устройство. Его основу составляет корпус (обычно изготавливается из алюминия), в нижней части которого выходит приводной вал, а в верхней установлены прерыватели. Непосредственно на корпусе установлен низковольтный прерыватель, который состоит из неподвижной контактной группы и кулачка, закрепленного на вале. В трамблерах БСЗ на месте низковольтного прерывателя находится бесконтактный механизм формирования электрических импульсов, который состоит из неподвижного датчика Холла и закрепленного на вале экрана с четырьмя вырезами.
Над низковольтным прерывателем располагается центробежный механизм регулирования угла опережения зажигания. Еще выше находится высоковольтный прерыватель, его основу составляет бегунок (или ротор), на котором расположено два связанных резистором контакта. Центральный контакт, на который подается высокое напряжение от катушки зажигания, и периферийный контакт, через который это напряжение распределяется по свечам зажигания.
Трамблер закрывается пластмассовой крышкой, в которой находится пять выводных трубок — центральная трубка служит для ввода высоковольтного провода от катушки зажигания, а к четырем боковым трубкам производится подключение броневых (высоковольтных) проводов свечей зажигания. Внутри трубок находятся контакты, которые благодаря относительно большому слою пластмассы защищены от электрического пробоя. Центральный контакт крышки подвергается постоянному трению с центральным контактом ротора, поэтому он изготовлен из угля. Также в крышке имеются вентиляционные отверстия, которые выводят образующиеся вследствие искрения контактов газы.
Все подвижные детали распределителя зажигания (ротор, кулачок или экран БСЗ) жестко закреплены на валу. Вал с внешней стороны (на хвостовике) имеете шлицы, с помощью которых он входит в зацепление с внутренней частью шестерни привода вспомогательных агрегатов. То есть, трамблер, как и другие агрегаты, приводится во вращение от коленчатого вала двигателя.
Ротор высоковольтного прерывателя и контактная группа низковольтного прерывателя устанавливаются в строго определенном положении, которое в некоторых пределах может регулироваться винтами. Определенное положение относительно двигателя должен иметь и сам трамблер — только в этом случае будет выставлено правильное опережение зажигание и обеспечено нормальное функционирование всего силового агрегата.
Сбоку трамблера, напротив низковольтного прерывателя, установлен или октан-корректор (в старых трамблерах) или вакуумный регулятор угла опережения зажигания (во всех новых трамблерах). Оба узла выполняют одну и ту же функцию — они автоматически изменяют угол поворота контактной группы, вследствие чего происходит изменение моментов подачи импульсов на катушку зажигания, что, в свою очередь, приводит к изменению угла опережения зажигания.
Вакуумный регулятор угла опережения зажигания устроен несложно. Его основу составляет корпус, разделенный на две части гибкой диафрагмой. С внешней стороны к корпусу подводится вакуум, который отбирается из впускного коллектора, а с обратной стороны диафрагма связана с тягой, которая поворачивает контактную группу низковольтного прерывателя. Работает регулятор просто. При изменении оборотов двигателя изменяется давление во впускном коллекторе, а значит, и давление над диафрагмой регулятора. Вследствие изменения давления диафрагма изгибается, и с помощью тяги поворачивает контактную группу по часовой или против часовой стрелки. Таким образом, вакуумный регулятор обеспечивает моментальное изменение угла опережения зажигания, поддерживая стабильную работу двигателя на всех режимах.
В установке угла опережения зажигания участвует и корпус трамблера — поворотом корпуса распределителя осуществляется установка начального угла опережения зажигания, от которого затем во время работы двигателя отталкиваются центробежный и вакуумный регуляторы. Установка угла опережения производится только на холостом ходу двигателя по приборам.
Принцип работы распределителя зажигания тоже прост и понятен. При вращении вала привода вращается кулачок низковольтного прерывателя и ротор высоковольтного прерывателя. На низковольтный прерыватель подается низкое напряжение от генератора, и вследствие постоянного замыкания и размыкания контактов формируются идущие через определенные промежутки времени импульсы тока. Эти импульсы поступают на катушку зажигания, которая формирует импульсы тока высокой частоты — они поступают на высоковольтный прерыватель распределителя зажигания. Вследствие вращения ротора высоковольтные импульсы поочередно подаются на свечи зажигания каждого из цилиндров.
Если говорить о бесконтактной системе зажигания, то принцип работы используемого в ней трамблера идентичен, а отличие заключается только в низковольтном прерывателе. В случае БСЗ, вместо кулачка контактной группы вращается экран с прорезями, в определенной точке рядом с экраном установлен датчик Холла — именно он и формирует электрические импульсы. Эти импульсы подаются на электронный блок управления, который и обеспечивает формирование высоковольтных импульсов катушкой зажигания.
Типы и применимость трамблеров ВАЗ
Распределители зажигания используется в автомобилях ВАЗ с карбюраторными и некоторыми инжекторными двигателями — это все модели ВАЗ «Классика» (2101 – 2107), некоторые модификации ВАЗ-2108 и 2109, ВАЗ-2121 «Нива» и ее модификации, а также ВАЗ-1111 «Ока». Более современные и все актуальные модели Lada оснащаются электронной системой зажигания, поэтому распределителя в них нет.
Независимо от модели автомобиля ВАЗ, на нем может быть установлен один из двух типов трамблеров:
- Распределитель контактной системы зажигания (КСЗ);
- Распределитель бесконтактной системы зажигания (БСЗ).
К первому типу относятся наиболее распространенные тремблеры ВАЗ моделей 30.3706 (и его более ранняя модификация Р-125), ко второму типу — оснащенные датчиком Холла распределители 38.3706 и 40.3706. Распределители 30.3706 и 38.3706 наиболее часто используются на автомобилях ВАЗ-2101 — 2107 и ВАЗ-2121, а распределитель 40.3706 подходит для более современных моделей ВАЗ-2108, 2109 и 21099.
При покупке нового трамблера обязательно необходимо учитывать тип используемой на автомобиле системы зажигания (контактная или бесконтактная), а главное — ориентироваться на модификацию установленного ранее трамблера. Интересно отметить, что многие автовладельцы отказываются от КСЗ, самостоятельно устанавливая БСЖ, однако в этом случае придется не только поставить новый распределитель, но также оснастить автомобиль электронным блоком управления (контроллером) и новой проводкой, что под силу далеко не каждому.
Основные неисправности распределителя зажигания и способы их устранения
Трамблер — одно из наиболее слабых звеньев системы зажигания, что связано с его конструктивными особенностями и теми нагрузками, которым данный узел подвергается во время работы.
О проблемах с распределителем зажигания ВАЗ могут говорить следующие внешние признаки:
- Двигатель без видимых причин перестал запускаться;
- Мотор на всех режимах развивает недостаточную мощность;
- Двигатель дергается и работает неравномерно;
- Увеличенный расход топлива.
Если остальные системы двигателя исправны, то следует снять, разобрать и осмотреть трамблер на предмет неисправностей. Наиболее часто встречаются следующие неисправности распределителя зажигания:
- Подгоревшие контакты на роторе или крышке трамблера;
- Коррозия на контактах;
- Трещины и иные механические повреждения крышки;
- Разрушение или заклинивание подшипников;
- Попадание масла внутрь распределителя;
- Перегорание резистора на роторе;
- В трамблерах БСЗ — неисправность датчика Холла или плохой контакт в его разъеме;
- Чрезмерный износ контактов прерывателя;
- Неверное подключение низковольтных и высоковольтных проводов.
Многие неисправные детали трамблера можно заменить — подшипники, ротор, крышку и т.д. Однако в большинстве случаев проще и дешевле установить новый распределитель зажигания в сборе. Но трамблер не стоит менять в том случае, если в нем обнаружилось масло — это признак неисправности карбюратора. Обычно масло попадает в распределитель из картера двигателя через сальник в том случае, если нарушено функционирование системы вентиляции картера, вследствие чего в картере образуется избыточное давление — именно оно и выдавливает масло через сальник внутрь распределителя. Данная проблема чаще всего связана с забивкой канала в карбюраторе, и решается она простой прочисткой этого канала. И, конечно же, следует очистить трамблер от масла.
Чтобы снять распределитель зажигания на автомобиле ВАЗ, необходимо сделать несколько действий (порядок может несколько отличаться на различных моделях автомобилей):
- Отключить «массу» от аккумулятора;
- Отключить от карбюратора трос привода дроссельной заслонки;
- Отсоединить от трамблера высоковольтные и низковольтные провода, также отключить разъем от датчика Холла (в некоторых случаях для этого придется выкрутить болты или открутить кронштейны);
- Снять трубку со штуцера вакуум-корректора;
- По меткам установить поршень первого цилиндра в верхнюю мертвую точку;
- Сделать отметки на крышке распределителя и двигателе, чтобы в последующем установить распределитель в правильном положении (в противном случае придется заново устанавливать угол опережения зажигания);
- Открутить удерживающие трамблер гайки, после чего аккуратно вытащить трамблер до полного выхода хвостовика его вала из двигателя.
После этого можно производить ремонт распределителя зажигания. Установка отремонтированного или нового трамблера производится в обратном порядке. Если на мотор ставится новый распределитель, то необходимо будет произвести начальную установку угла опережения зажигания.
В процессе своей работы распределитель зажигания автомобилей ВАЗ не нуждается в каком-то специальном обслуживании, требуется лишь периодически его осматривать, а при первых признаках неисправности — ремонтировать или заменять. В этом случае мотор будет работать надежно и качественно, не доставляя проблем автовладельцу.
