Категория:
Устройство автомобиля
Публикация:
Транзисторный коммутатор и аварийный вибратор автомобиля
Читать далее:
Свеча зажигания автомобиля
Транзисторный коммутатор и аварийный вибратор автомобиля
Транзисторный коммутатор предназначен для коммутации (размыкания и замыкания) первичной цепи системы зажигания в соответствии с поступающими к нему сигналами.
Транзисторный коммутатор ТКЮ2 имеет четыре клеммы, которыми подключается в цепь системы зажигания. Он включает: корпус из алюминиевого сплава с ребрами охлаждения, транзистор Т, стабилитрон Д1, диод Д2, резисторы R1 и R2, конденсаторы С1 и С2 и импульсный трансформатор ИТ.
Если включено зажигание и замкнуты контакты прерывателя, то транзистор открыт, так как к его базе через контакты прерывателя и первичную обмотку импульсного трансформатора подводится минус. Ток силой около 7 А протекает по первичной цепи: клемма « + » аккумуляторной батареи — включатель зажигания — добавочный резистор — первичная обмотка катушки зажигания — коллекторно-эмиттерный переход транзистора — масса — клемма «—» аккумуляторной батареи. В катушке зажигания наводится магнитное поле.
Содержание
Рекламные предложения на основе ваших интересов:
Рис. 1. Транзисторный коммутатор ТК102:
а — общий вид; б — электрическая схема; 1 — транзисторный коммутатор; 2 — катушка зажигания; 3 — свечи; 4 — распределитель зажигания; 5 — блок резисторов 6 — аккумуляторная батарея; 7 — включатель зажигания; 8 — блок вспомогательных элементов; 9 — прерыватель
При размыкании контактов прерывателя транзистор запи рается. Во вторичной обмотке катушки зажигаиия индуктируется ЭДС высокого напряжения, достаточная для воспламенения смеси в цилиндре двигателя. При замыкании контактов прерывателя транзистор снова открывается, замыкая первичную цепь.
Ток, проходящий через контакты прерывателя, не превышает 0,6—0,8 А, что облегчает работу и увеличивает срок службы контактов. Остальные элементы транзисторного к&ммутатора выполняют вспомогательные функции, увеличивая надежность и долговечность системы зажигания.
Импульсный трансформатор ИТ обеспечивает четкость работы транзистора в режиме запирания. При размыкании контактов прерывателя под действием ЭДС вторичной обмотки трансформатора на базу транзистора подается положительный потенциал, а на эмиттер — отрицательный, что увеличивает скорость закрытия транзистора и убывания магнитного потока катушки зажигания и повышает ЭДС во вторичной обмотке катушки. Стабилитрон Д1 предохраняет транзистор от выхода из строя под действием ЭДС самоиндукции первичной обмотки катушки зажигания. Стабилитрон пробивается при ЭДС, превышающей 100 В.
Диод Д2 препятствует протеканию тока к транзистору, минуя первичную обмотку катушки зажигания. Конденсатор С1 и резистор R2 облегчают режим переключения транзистора, уменьшая его нагрев. Резистор R1 необходим для формирования запирающего импульса. Конденсатор С2 предохраняет транзистор от случайных кратковременных перенапряжений, возникающих в цепи.
Транзисторный коммутатор ТК200 собран на кремниевых транзисторах типа п — р — п и имеет четыре экранированных штепсельных разъема (КЗ, Д и два ВК) и один клеммный зажим, с помощью которых подключается в цепь системы зажигания.
Работу транзисторного коммутатора рассмотрим на примере упрощенной принципиальной электрической схемы транзисторной системы зажигания. При включенном зажигании входной транзистор 77 коммутатора закрыт, так как на его базе отсутствует положительный потенциал. К базе силового транзистора Т2 через резистор R2 и диод Д2 проводится положительный потенциал от аккумуляторной батареи — транзистор открыт.
Рис. 2. Транзисторный коммутатор ТК200:
а — общий вид; б — электрическая схема; 1 — аккумуляторная батарея; 2— включатель зажигания; 3 — добавочный резистор 4 — транзисторный коммутатор; 5 — катушка зажигания; 6 — свеча; 7 — распределитель зажигания (датчик-распределитель)
При вращении коленчатого вала двигателя приводится в действие ротор датчика импульсов ИД, положительные сигналы напряжения в строго определенные моменты поступают на базу транзистора 77 и открывают его. Открытие транзистора ТI приводит к резкому понижению потенциала базы транзистора Т2, вследствие чего он закрывается и прерывает ток в первичной цепи катушки зажигания. Процессы, происходящие в системе зажигания после прерывания тока в первичной цепи, аналогичны рассмотренным выше.
За два оборота коленчатого вала двигателя (один оборот ротора датчика импульсов) на базу транзистора 77 подается восемь положительных импульсов, вызывающих столько же раз закрытие транзистора Т2, а следовательно, и прерывание тока в первичной цепи системы зажигания. При каждом прерывании тока в первичной цепи происходит образование искры между электродами свечи и воспламенение смеси в порядке работы цилиндров двигателя.
В реальных схемах транзисторных коммутаторов ТК200 роль транзистора Т2 выполняют три транзистора, что обеспечивает высокий коэффициент усиления.
Стабилитрон Д4 защищает силовой транзистор Т2 от пробоя током ЭДС самоиндукции первичной обмотки катушки зажигания. Срабатывает он при ЭДС самоиндукции свыше 180 В.
Стабилитрон Д5 предназначен для защиты транзисторного коммутатора от чрезмерного повышения напряжения в сети автомобиля. При напряжении свыше 16 В происходит пробой стабилитрона Д5 и на базу входного транзистора 77 подается положительный потенциал. В результате транзистор 77 открывается, а силовой транзистор Т2 закрывается, выключая из работы систему зажигания, что приводит к уменьшению частоты вращения коленчатого вала двигателя и не дает возможности генератору развить напряжение свыше 16 В при неработающем регуляторе напряжения.
Цепь, состоящая из резистора R3 и конденсатора С2, образует в схеме коммутатора обратную связь, которая обеспечивает надежное искрообразование при проворачивании пусковой рукояткой коленчатого вала с малой скоростью. Эта же цепочка обеспечивает многоискровой разряд в свечах, что облегчает пуск двигателя при низких температурах.
Остальные элементы схемы выполняют вспомогательные функции, повышая надежность работы и долговечность системы зажигания.
Рис. 3. Аварийный вибратор:
а — общий вид; б — электрическая схема; 1 — контакты; 2 — якорь; 3 — сердечник: 4 — обмотка; 5 — пружина; 6 — конденсатор
Аварийный вибратор РС331 входит в состав бесконтактной транзисторной системы зажигания и предназначен для обеспечения работы системы зажигания в случае выхода из строя транзисторного коммутатора или датчика импульсов. Для перевода системы зажигания на аварийный режим необходимо отсоединить провод от штепсельного разъема «КЗ» транзисторного коммутатора и подключить его к разъему аварийного вибратора. Ток, проходящий по обмотке, намагничивает сердечник, который притягивает якорь и размыкает контакты.
Первичная цепь размыкается, что равносильно запиранию транзистора Т2. Под действием пружины контакты снова замыкаются. Частота вибрации контактов составляет 300—400 периодов в секунду. Конденсатор уменьшает искрообразование между контактами. Так как при переходе на аварийный вибратор нарушается управление опережением зажигания, работа двигателя ухудшается, понижаются его мощность и экономичность.
По причине сгорания контактов аварийного вибратора продолжительность работы системы зажигания в аварийном режиме обычно не превышает 30 ч.
Рекламные предложения:
Читать далее: Свеча зажигания автомобиля
Категория: — Устройство автомобиля
→ Справочник → Статьи → Форум
Источник: http://stroy-technics.ru/article/tranzistornyi-kommutator-i-avariinyi-vibrator-avtomobilya
Проверяем коммутатор самостоятельно
Среди всего разнообразия деталей автомобиля существует много элементов, от исправности которых зависит нормальная работа силового агрегата. Одной из них является небезызвестный коммутатор, являющийся составляющей частью электрооборудования. Основное его предназначение заключается в обеспечении нормального функционирования бесконтактной системы зажигания, поэтому в случае поломки элемента проблем с запуском двигателя не избежать. В большинстве ситуаций этот узел отличается надежностью и износостойкостью, но иногда и с ним случаются неприятности.
1. Признаки неисправности коммутатора
Проблемы в работе коммутатора являются одной из наиболее распространенных причин рабочих сбоев силового агрегата (конечно, при условии, что с топливной системой все в порядке). Чаще всего неисправности коммутатора проявляются в виде падения динамики разгона, отказа пуска мотора, «провалов» при резком ускорении, а также в «троении» двигателя. Опытный водитель сразу заметит неладное, а чтобы убедиться в своей теории, достаточно будет провести несложную диагностику.
Наиболее распространенной причиной поломки коммутатора является «плохая масса», что чаще всего проявляется после длительных ремонтных работ или же из-за окисления контактов. В результате этого устройство просто не может посылать на катушку зажигания соответствующие импульсы, а без них двигатель не запустится и машина не заведется.
В отдельных случаях импульсы не доходят до самого коммутатора, причиной чего являются неполадки в работе бесконтактного датчика. В обоих вариантах такой ситуации устройствам требуется более детальная диагностика с последующим ремонтом или заменой.
К примеру, для проверки состояния бесконтактного датчика нужно измерить напряжение на выходе датчика – распределителя. В исправном состоянии проворачивание коленвала с помощью ключа должно вызывать резкое изменение (зачастую в пределах от 0,2 — 0,4 В до 5 – 11 В). Если этого не происходит, скорее всего, датчик нуждается в замене. Диагностика состояния коммутатора также не занимает много времени, а для ее выполнения чаще всего не потребуется никакого специального оборудования.
2. Алгоритм действий по проверке коммутатора
Многие автомобилисты предпочитают не терять время на поиск неисправностей, а сразу заменить коммутатор новым узлом. В принципе, в таком решении присутствует логика: во-первых, не придется тратить время на проведение проверки, во-вторых, поставив новую деталь, сразу станет понятно, в ней проблема или нет. Правда, переживать за потраченное время не нужно, ведь диагностика коммутатора не задержит вас надолго.
Выполнить проверку коммутатора можно двумя основными способами. Первый немного проще, и для него понадобится лампа-переноска. Алгоритм проведения процедуры в этом случае следующий:
1. Отсоединяем от катушки зажигания провод, идущий от клеммы коммутатора;
2. Подключаем освобожденный наконечник провода к контрольной лампе, а второй вывод лампы – к клемме катушки зажигания;
3. Включаем зажигание и проворачиваем коленчатый вал двигателя с помощью стартера.
Если при вращении коленвала контрольная лампа не мигает, значит, от коммутатора на катушку зажигания не исходят соответствующие импульсы тока. То есть деталь неисправна и требует замены.Для второго способа диагностики коммутатора вам потребуется больше инструментов, в том числе паяльник и металлический лист в роли «массы».
В этом случае последовательность выполнения проверочных действий несколько отличается.Для начала следует знать определенные обозначения, располагающиеся на корпусе устройства. Зачастую эти обозначения представлены в виде латинских букв (к примеру, B, C, T, K).
Во-вторых, нужно понимать, что при проверке устройства необходимо обращать внимание на надежность соединений, а на самом корпусе должен присутствовать хороший «минус». Довольно часто после длительных ремонтных работ или же под воздействием окислительных процессов в работе коммутатора возникают определенные неполадки, объясняющиеся «плохой массой».
Для проверки коммутатор вместе с катушкой зажигания необходимо поместить на один металлический лист, исполняющий роль «массы», и еще раз проверить надежность всех соединений, а также расстояние от катушки зажигания (точнее, «выхода на ней») до металлического листа. Значение этого расстояния должно соответствовать 15-25 мм.
На следующем этапе диагностики следует поочередно замыкать и размыкать провод, который должен идти на контакт коммутатора. Его подключают к контрольной 12-вольтной лампе, и по общим правилам сигнал блока не должен превышать 5 В.
Однако, если этих самых 12 В подавать кратковременно, то можно проверить коммутатор сразу в двух направлениях: на его исправность и на качество работы в «экстремальных» условиях.
Как и в первом варианте, для результативности проверочных работ необходимо провернуть мотор стартером, и если коммутатор находится в работоспособном состоянии, то вы увидите, как искра бьет в металлический лист (лампочка начинает светиться). Использование металлического листа – совсем необязательное условие, и можно обойтись без него (как описано в первом варианте); главное, чтобы имелась хорошая «масса».
Для проверки работоспособности внутреннего коммутатора выполняют все те же действия, только уже снимается и подставляется другой контакт.
3. Материалы для проверки коммутатора
Для выполнения проверки коммутатора, в обоих вышеописанных случаях вам понадобится контрольная лампа с номинальным напряжением в 12 В и стандартный набор ключей, с помощью которых можно убедиться в наличии или отсутствии импульсов (то есть в исправности самого устройства). Второй вариант диагностики предусматривает присутствие и других элементов: самой обычной кнопки, паяльника и металлического листа в качестве «массы».
Однако, если вы совсем не желаете тратить время, тогда для проверки исправности коммутатора вам всего лишь необходимо купить новое устройство. Если после установки все будет нормально, значит, проблема и правда была в старом элементе.
Подписывайтесь на наши ленты в таких социальных сетях как, , , Instagram, Pinterest, Yandex Zen, и Telegram: все самые интересные автомобильные события собранные в одном месте.
Источник: https://auto.today/bok/3708-kak-proverit-kommutator.html