Горят катушки зажигания. Часть 4
20.11.2023
Прибор этот у многих есть, правда необходимость в его используют все реже. Объяснение этому очень простое - возможности современных сканеров позволяют провести анализ работы системы управления достаточно быстро. Здесь в помощь и графическое отображение сигналов, и тесты исполнительных устройств и изменение значений коррекций и пр.
Да и система самодиагностики авто стала такой, что практически сразу выводит в нужную начальную точку поиска. Это если коды ошибок есть. А если их нет? Ничего страшного - сразу начинаем смотреть корреляцию нужных нам параметров.
А когда-то таких возможностей сканеры не имели, система самодиагностики по сравнению с нынешней выглядела убого, так что осциллограф рулил по полной программе. Он избавлял от лишней ручной работы и поэлементных последовательных проверок.
И что, осциллограф отжил свое? Нет, рано списывать «дедушку». В своем классе – это незаменимый прибор. Но, в силу вышеизложенного, я тоже применяю осциллограф достаточно редко. Ну а если применяю, то это тот случай, когда локализовать неисправность применением иных приборов не удалось, или есть сомнения в правильности выводов из анализа данных. А если сомнения не устранены, то 100% нарвешься на штрафной круг, и возможно не один, при дальнейшем поиске.
При использовании осциллографа очень важно одно условие - проводящий измерения должен четко представлять себе процессы, происходящие в электрической цепи (или в устройстве) которые он проверяет. Осциллограф позволяет увидеть, что происходит за пределами наших ощущений. Мы получаем графическое отображение процессов, которые мы не можем видеть. Что может быть еще нагляднее? И, конечно же, он позволяет делать анализ, наложение, сравнение сигналов, проводить измерения параметров.
Ниже просто покажу, как я использую осциллограф при проверке исполнительных устройств (катушек) системы зажигания. Почему-то именно в ней больше всего сталкиваешься с неисправностями, которые предыдущие коллеги не увидели. Выскажу свое мнение.
Это происходит по следующим причинам:
- непонимание физических процессов;
- не учитывается то, что библиотеки осциллограмм, снятые ранее и сохранившиеся до сих пор, снимались на системах более старых.
Но ничего не стоит на месте. И осциллограф начал терять позиции с точки зрения продаж, а коли так, то дальше работает уже маркетинг, а не инженеры. Нужно знать свой прибор, его возможности. Не ограничиваться тем, что если умеешь включить его подключить, записать осциллограмму – «значит я знаю».
«Я знаю...» Вот с этого пункта и начнем. Каждый может убедиться, знает он или нет. Для этого нужно просто задать себе вопрос и ответить на него. А поскольку мы говорим о системе зажигания, и все знают и представляют, как она работает, поэтому вопросы будут... проще, чем мычание Буренки. Считайте, что я вопросы задаю себе, но кто захочет, может на них ответить тоже. И так имеем систему зажигания простую - дальше некуда:
По подобным схемам объясняли, как работает система зажигания ученикам ПТУ, вчерашним школьникам, будущим автоэлектрикам. Так вот, выпускник ПТУ, по данной схеме мог сказать, какой принцип положен в работу данной системы; каково назначение каждого из элементов схемы; показать и объяснить назначение электрических цепей на данной схеме. Попробуйте.
Ну, а кто считает, что ничего нового не увидел и что тут рассматривать нечего и все здесь понятно - попробуйте ответить на вопросы: 1 - контакты 2,3 - это контакты замка зажигания. Когда эти контакты замыкаются, а когда размыкаются? Ответ очевиден: контакт 2 замыкается при включении зажигания и остается замкнутым до момента его выключения. Контакт 3 замыкается только в момент прокрутки стартера и шунтирует добавочное сопротивление, и как только ключ в замке отпускается и уходит из положения «старт» в положение "зажигание ВКЛ", контакт размыкается и остается разомкнутым до следующего пуска двигателя. А контакт 2 остается замкнутым, создавая цепь на первичную обмотку, а в этой цепи мы видим добавочное сопротивление 4. Зачем оно нужно? Хороший вопрос для кого-то... Сейчас потихоньку буду усугублять. А конденсатор зачем? Искрогасящий, чтобы контакты не горели... Ладно, согласимся. А еще для чего? И когда возникает искра: когда контакт замыкается, когда замкнут или когда размыкается? Скажите, а чем система зажигания контактная отличается от современной системы? Управлением. Да. Все эти вертящиеся размыкающиеся элементы заменены на электронные датчики, ключи и пр. А принцип, который положен в работу системы изменился? Нет.
Вернемся к конденсатору.
Вот, пожалуйста, скрины с МоторДата. Естественно, здесь нет ничего вращающегося, никаких механических контактов. А конденсатор есть. Причем это схемы с авто 2008 г. (слева) и 2015-2021 г.(справа)
А вот объединенный узел системы зажигания. Все расположено в трамблере. Здесь и бегунок есть, и датчик(и). Этакий промежуточный вариант. И конденсатор на месте. И варианты производитель делает самые различные.
Вот так. Или так.
А здесь конденсатора нет. Но тут ситуация как с сусликом. Поле видишь - да. Суслика видишь - нет. А он есть. На предыдущих скринах производитель показал, что находится внутри катушки. И практически принципиальную схему. А здесь больше похоже на функциональную схему. И что, все остальное отсутствует? Ну, уж нет.
Приходилось слышать: «это крутая катушка с компенсацией по току». А что, в других катушках компенсация по току не нужна? Это подсказка, элементы системы могут находиться в катушке или могут быть разнесены. Тот же коммутатор мог стоять в подкапотном пространстве. А в совмещенном модуле зажигания все это было в одном корпусе, доступно и все элементы могли быть заменены при ремонте. А что, катушек со встроенным коммутатором не бывает?
То есть схемы рассчитаны на специалиста, понимающего процесс, и ему не нужна прорисовка каждого элемента. Вот, MAZDA. Привожу схему зажигания:
Нормальная функциональная схема. Катушки DIS. Управление, питание, массу вижу. ВВ выходы не показаны, ну что это меняет? Не разрисованы основные элементы? А зачем, понятно что есть ключ, смещение на базу его формируется здесь же... вторичная обмотка - два выхода (начало обмотки и конец), на одном будет диод. Компенсацию по току никто не отменял.
Еще несколько моментов коротко, и переходим к осциллографу.
1. Вести будем разговор только об исполнительном устройстве (катушке).
2. Отметим, что катушка является устройством ИНДУКЦИОННОГО типа (в основу ее работы положено явление электромагнитной индукции). Со всеми вытекающим последствиями (как нужными для нас так и вредными, с которыми придется бороться).
3. Катушка представляет собой достаточно мощную индуктивную нагрузку. Поэтому управляющий элемент (драйвер) должен быть рассчитан на подобную нагрузку и иметь собственную компенсацию по току…или должна быть гальваническая развязка, через тот же опртрон.
4. О каком токе ведем речь? Об индукционном токе. Направление этого тока – обратно направлению основного. Поэтому осциллограмму мы получим инверсную (не страшно, повернем как привычно и на сигнал управляющий наложим).
5. Снимать осциллограмму будем в режиме осциллографа (не мотор тестера). Потому что режиме мотор тестера мы можем увидеть только типовые неисправности системы зажигания). А нас интересуют те неисправности, которые приводят к пропускам в работе системы, причем хаотичным и не постоянным. А на осциллограмме снятой накладным емкостным датчиком их вряд ли обнаружишь.
Продолжение следует...
Маркин Александр Васильевич
© Легион-Автодата
(ник на форуме Легион-Автодата - A_V_M)
г. Белгород, Таврово мкр 2, пер.Парковый, д.29-б.
Союз автомобильных диагностов