Демонтаж и установка блока управления свечами накаливания
Демонтаж и установка блока управления свечами накаливания
КОНФИДЕНЦИАЛЬНОСТЬ
Если вы используете этот плагин, то вы автоматически соглашаетесь на то, что ваши персональные данные (IP-адрес, URL данного вебсайта, дата и время вашего посещения сайта) будут переданы Facebook, Google, Youtube, Twitter, Pinterest или LinkedIn и могут храниться вне стран ЕС. Социальная сеть, использующая данный плагин, может использовать статистику вашего посещения сайта для изучения вашего поведения в сети и формирования вашего персонального профиля.
Вы можете отключить данную функцию в любой момент, ознакомиться с дополнительной информацией вы можете в нашей Политике конфиденциальности.
Все мы знаем, насколько важны свечи накаливания для пуска дизельного двигателя, особенно холодным утром. Но не забывайте о блоке управления свечами накаливания. Почему? Насколько эффективна будет работа свечей накаливания, если не работает блок управления свечами накаливания? Если вы подозреваете, что блок управления свечами накаливания работает не так, как должен, хорошо бы его заменить.
Перед тем как начать разговор о демонтаже и установке нового блока управления свечами накаливания, мы вкратце напомним, зачем он необходим. Этот блок управления определяет синхронизацию, продолжительность и силу электрического тока для работы свечей накаливания. Эти данные передаются от микроконтроллера в блоке управления на свечи накаливания через «умный» выключатель электропитания (Smart Power Switch). Когда вы запускаете дизельный двигатель, контроллер свечей накаливания анализирует, сколько мощности понадобится свечам накаливания, на какой промежуток времени и когда, а затем подает необходимое питание на свечи накаливания. Электрический ток нагревает свечи накаливания до температуры 1300 °С для обеспечения эффективного сгорания сжатой воздушно-топливной смеси. Если все работает правильно, двигатель запускается.
Современные свечи накаливания отвечают не только за пуск дизельного двигателя. Они работают еще некоторое время после пуска для оптимизации работы двигателя, а также уменьшения вредных выбросов.
Возможные признаки неисправности блока управления свечами накаливания или реле свечей накаливания: свечи накаливания не получают питания, свечи накаливания отключаются, реле свечей накаливания быстро щелкает.
Как снять и установить блок управления свечами накаливания
- Полностью выключите двигатель и выньте ключ. В некоторых автомобилях нужно будет подождать 10–15 минут, не закрывая двери, чтобы электроника полностью отключилась.
- Отсоедините отрицательный провод от клеммы аккумуляторной батареи, если это не противоречит рекомендациям в руководстве по эксплуатации. Некоторые производители автомобилей не рекомендуют отсоединять аккумуляторную батарею.
- Найдите блок управления свечами накаливания. Снимите воздушный фильтр и закройте впускное отверстие чистой тряпкой.
- Отсоедините разъем и открутите болты, затем отсоедините провода, ведущие к жгуту проводов свечей накаливания. Теперь можно достать блок управления свечами накаливания.
- Если вы заменяете только реле свечей накаливания, снимите оставшиеся провода (сначала промаркируйте клеммы, к которым они подсоединены). Затем замените старое реле новым и тщательно проверьте, чтобы все провода были подсоединены правильно.
- Если вы заменяете контроллер целиком, установите его в порядке, обратном снятию старого.
Полезные советы и рекомендации
Для подобных ремонтов, когда вы не уверены, что проблему можно решить простой заменой одной небольшой детали, либо если вам необходимо заменить несколько деталей, возможно, будет проще приобрести больше деталей, чем, по вашей оценке, вам понадобится. Так вы будете уверены, что у вас под рукой есть все необходимое, и вам не придется останавливаться в середине процесса из-за отсутствия нужной детали. Как правило, непонадобившиеся детали в соответствии с Законом о защите прав потребителя можно вернуть, если у вас есть чек, а детали находятся в чистой и неповрежденной упаковке.
Также было бы хорошо иметь под рукой во время ремонта понятную схему контроллера и реле свечей накаливания. Проверьте и затем перепроверьте правильность подключения всех проводов, поскольку неправильное подключение может привести к неисправности блока управления свечами накаливания.
Содержание данной статьи предназначено только для информационных целей и не может использоваться вместо профессиональной консультации сертифицированного специалиста. По конкретным вопросам или проблемам, относящимся к любой из тем, затронутых в этой статье, рекомендуем консультироваться с сертифицированными техническими специалистами или механиками. Ни при каких обстоятельствах мы не несем ответственности за какие-либо потери или неисправности, вызванные вашей интерпретацией содержания.
Система электрооборудования
Э лектрооборудование автомобиля — предназначено для выработки и передачи электрической энергии потребителям различных систем и устройств автомобиля.
Устройство электрооборудования автомобиля:
- И сточники тока;
- П отребители тока;
- Э лементы управления;
- Э лектрическая проводка.
В се перечисленные элементы электрооборудования объединены в единую бортовую сеть автомобиля.
Э лектрообоурдование автомобиля можно разделить на две части цепь низкого напряжения и цепь высокого напряжения.
Ц епь низкого напряжения обеспечивает электричеством потребителей освещения и сигнализации, а также работу системы пуска.
Система пуска двигателя обеспечивает первичное проворачивание коленчатого вала и работу двигателя во время его пуска. Наиболее распространен пуск двигателя электрическим стартером. В качестве стартеров применяют высокооборотные электродвигатели постоянного тока с последовательным или смешанным возбуждением, конструктивно объединенные с шестеренным приводом. Для быстрого и конструктивного изучения устройства системы пуска двигателя воспользуйтесь схемой системы пуска. |
Освещение и сигнализация – служат для освещения приборами дороги и обозначения габаритов автомобиля, сигнализации выполняемых маневров.
Контрольно-измерительные и дополнительные приборы – служат для контроля работы и управления системами автомобиля.
Ц епь высокого напряжения служит для воспламенения рабочей смеси в цилиндрах, за счет системы зажигания.
Система зажигания служит для воспламенения горючей смеси и применяется на бензиновых двигателях. Воспламенение горючей смеси происходит по мере подачи искры зажигания в цилиндры, от сюда и название система искрового зажигания . Другими словами система зажигания служит для создания тока высокого напряжения, распределения его по цилиндрам двигателя и воспламенения рабочей смеси в камере сгорания в определенные моменты. На современных автомобилях используют контактно-транзисторную и бесконтактную системы зажигания. Для более подробного изучения — устройство системы зажигания автомобиля .
В системе электрооборудования автомобиля обязательно есть источник вырабатывания тока и его потребитель. Их взаимосвязанная работа реализуется с помощью электрической проводки.
К источниками тока можно отнести: аккумуляторную батарею (АКБ) и генератор.
АКБ служит для питания потребителей низкой цепи электрическим током при неработающем двигателе, запуске двигателя, а также работе двигателя на малых оборотах.
Г енератор предназначен для подзарядки аккумуляторной батареи (АКБ) и питания всех приборов электричеством во время движения автомобиля. Поэтому генератор является основным источником электрического тока.
К элементам управления относятся щитки предохранителей, блоки реле, электронные блоки управления. Их основная задача это обеспечение согласованной работы приборов электрооборудования. На современных автомобилях используются блоки управления.
Б лок управления служит для:
- контроль потребителей;
- контроль напряжения;
- регулирование нагрузки;
- управление системой комфорта;
П отребители энергии бывают : Основные, длительные, кратковременные.
О сновные:
— электроусилитель рулевого привода;
Д ополнительные:
— система активной безопасности;
— система пассивной безопасности;
К ратковременные:
— системы комфорта;
Устройство контактной системы батарейного зажигания
Контактная система батарейного зажигания
Для создания искрового разряда между электродами свечи зажигания необходимо высокое напряжение (15000-30000 В), так как газы, находящиеся в цилиндре, не проводят ток низкого напряжения. На современных автомобильных двигателях применяют однопроводную систему соединения источников тока с потребителями. Вторым проводником электрической энергии служит масса (корпус) – все соединенные между собой металлические части автомобиля.
При однопроводной системе включения приборов электрооборудования уменьшается число проводов, упрощается техническое обслуживание и уменьшается стоимость системы. Отрицательные выводы генератора, аккумуляторной батареи и всех потребителей электроэнергии соединены с массой, а положительные изолированы от нее. В эксплуатации необходимо внимательно следить за состоянием изоляции на проводах и за их креплением, так как нарушение изоляции может привести к возникновению короткого замыкания.
Устройство контактной системы батарейного зажигания :
Схема устройства контактной системы батарейного зажигания :
а) схема ; б) положения ключа выключателя зажигания и стартера ; 1 – рычажок прерывателя ; 2 – подвижный контакт ; 3 – неподвижный контакт ; 4 — кулачок ; 5 – прерыватель низкого напряжения ; 6 — конденсатор ; 7, 14, 23 – провода ; 8 – выключатель зажигания ; 9 – добавочный резистор ; 10 – первичная обмотка ; 11 – вторичная обмотка ; 12 – катушка зажигания ; 13 — магнитопровод ; 15 – выключатель добавочного резистора ; 16 — амперметр ; 17 – аккумуляторная батарея (АКБ) ; 18 – выключатель электродом ; 19 – ротор с электродом ; 20 — распределитель ; 21, 24 – подавительные резисторы ; 25 – свеча зажигания ; 26 – ключ выключателя зажигания.
Контактная система батарейного зажигания состоит из : аккумуляторной батареи 17, катушки зажигания 12, прерывателя 5 низкого напряжения с конденсатором 6, распределителя импульсов высокого напряжения 20, свечей зажигания 25, выключателя зажигания 8, амперметра 16. Прерыватель 5 имеет два контакта : неподвижный 3 соединенный с массой и подвижный 2, расположенный на рычажке 1 и соединенный с проводом 7 с первичной обмоткой 10 катушки зажигания. В прерывателе установлен вращающийся валик с кулачком 4, при помощи которого размыкаются контакты. В системе зажигания в качестве источника электрического тока используется генератор переменного тока.
При замыкании контактов прерывателя ток от АКБ проходит по первичной обмотке катушки зажигания, создавая вокруг нее магнитное поле.
Цепь низкого напряжения следующая : положительный вывод АКБ 17 – амперметр 16 – выключатель зажигания 8 добавочный резистор 9 – первичная обмотка 10 — провод 7 – подвижный контакт 2 – неподвижный контакт 3 – масса – выключатель 18 цепи АКБ – отрицательный вывод АКБ.
При размыкании контактов прерывателя обесточивается первичная обмотка катушки зажигания и резко уменьшается магнитное поле. Магнитный поток исчезающего поля пересекает витки вторичной и первичной обмоток, при этом индуктируется электродвижущая сила (ЭДС) высокого напряжения во вторичной и ЭДС самоиндукции в первичной обмотках. Возникающие во вторичной обмотке импульсы высокого напряжения подводятся к свечам зажигания в соответствии с порядком работы цилиндров двигателя. Вращающийся ротор 19 своим электродом распределяет импульсы высокого напряжения по электродам крышки распределителя. Частота вращения ротора в 2 раза меньше частоты вращения коленчатого вала и, таким образом, совпадает с частотой вращения кулачка прерывателя.
Положение пластины ротора напротив каждого из электродов крышки распределителя соответствует разомкнутому состоянию контактов прерывателя.
Цепь высокого напряжения : вторичная обмотка11 – провод 14 высокого напряжения – подавительный резистор 21 – электрод ротора 19 – один из электродов крышки распределителя 20 – провод 23 — подавительный резистор 24 – свеча зажигания 25 – центральный электрод свечи – боковой электрод свечи – масса – выключатель 18 цепи АКБ – отрицательный вывод АКБ 17 – положительный вывод АКБ 17 – амперметр 16 — выключатель зажигания 8 – добавочный резистор 9 – первичная обмотка 10 – вторичная обмотка катушки зажигания 12.
В первичной обмотке ток самоиндукции возникает при замыкании контактов прерывателя. Ток самоиндукции замедляет процесс исчезновения тока в первичной обмотке, нежелательно, так как при размыкании контактов увеличивается период искрообразования между ними, снижаются эффективность и надежность системы зажигания. Параллельно контактам прерывателя включен конденсатор 6. В момент размыкания цепи низкого напряжения конденсатор заряжается током самоиндукции, а затем при разомкнутых контактах разряжается через первичную обмотку.
Выключатель зажигания 8 необходим для остановки работающего двигателя размыканием первичной обмотки катушки зажигания. Он нужен и для включения зажигания перед пуском двигателя. Ключ 26 выключателя зажигания может занимать четыре положения : 0 – зажигания выключено ; 1 – зажигание включено ; 2 – включены зажигание и стартер ; 3 – подведено питание к радиоприемнику. В положении 0 ключ можно вставить и вынуть из замка зажигания. После пуска двигателя ключ выключателя зажигания переводят в положение 1.
Выключатель 18 цепи АКБ нужен для отключения батареи от массы при выполнении электротехнических работ и для остановки автомобиля на длительное время. Выключатель 18 защищает электрооборудование от короткого замыкания или от пожара при неисправной проводке, а также позволяет отключить батарею от всех потребителей электрической энергии, непосредственно не отсоединяя провода, отходящие от нее. В этом случае остается включенным аварийное освещение – плафон кабины и розетка переносной лампы.
Почему контактная система батарейного зажигания не используется на современных автомобилях?
Постепенно контактную систему батарейного зажигания вытеснили другие системы, такие как контактно транзисторная или бесконтактная системы зажигания. Этому предшествовало ряд недостатков контактной системы батарейного зажигания :
- Быстрый износ и обгорание контактов прерывателя ;
- Увеличение зазора между контактами прерывателя, соответственно увеличение угла опережения зажигания ;
- Уменьшение тока в цепях низкого и высокого напряжения ;
- Частые перебои с воспламенением рабочей смеси ;
- Затрудненный пуск двигателя ;
- Снижение экономичности и мощности двигателя.
Система пуска дизельного двигателя. Часть 3.
Система пуска дизельного двигателя. Часть 3.
Система пуска дизельных двигателей ЯМЗ-236, ЯМЗ-238, КамАЗ-740
Часть 3
Продолжение. Начало смотреть здесь: часть 1, часть 2
Стартер СТ-103 для дизельных двигателей ЯМЗ имеет аналогичную конструкцию и отличается только типом приводного механизма (рис. 54, б). На спиральных шлицах вала якоря 14 стартера установлены гайка 18 и шестерня 19. Между гайкой и хвостовиком шестерни помещена пружина 7. На вал якоря свободно надет стакан, имеющий спиральный паз 21. На опорной втулке стакана размещены буферная пружина 17 и шайба 6.
Ход шестерни на валу ограничивает упорное кольцо 20. При включении стартера тяговое реле, действуя на рычаг, перемещает ведущую гайку 18 вместе с шестерней до упорного кольца 20. Если происходит упор зубьев шестерни в. венец маховика, то ведущая гайка 18 сжимает пружину 7 и поворачивает шестерню 19, так как шлицевые пазы в шестерне шире шлицев вала.
В первый момент пуска двигателя стакан 15 повертывается благодаря трению и по спиральному пазу 21 отводится назад в исходное положение, освобождая место для отхода шестерни. Как только двигатель будет пущен, венец маховика начнет вращать шестерню стартера, и она по спиральным шлицам отойдет в первоначальное положение.
Электрофакельный подогреватель воздуха (ЭФП) служит для облегчения пуска холодного двигателя при температуре воздуха до -25°С при использовании зимних загущенных масел и до -18°С при использовании обычных масел. Подогреватель подключен к топливной системе двигателя. Принцип действия его основан на испарении топлива в штифтовых свечах накаливания и воспламенения паров в смеси с воздухом. Возникающий при этом факел подогревает поступающий в цилиндры двигателя воздух.
В электрическую схему ЭФП (рис. 55, а) входят две электрофакельные свечи 13 во впускных трубах двигателя, электромагнитный топливный клапан 15, термореле 11 с добавочным сопротивлением, кнопочный выключатель 10, электромагнитное реле 12 н контрольная лампа 14. Для приведения в действие подогревателя нужно нажать кнопку выключателя 9, повернуть ключ выключателя 6 в первое положение (фиксированное) и нажать кнопку 10. Через добавочный резистор термореле 11 ток проходит к электрофакельным свечам и нагревает их. Через 1-2 мин, контакты термореле 11 замыкаются, электромагнитный клапан 15 открывается, и топливо поступает к свечам 13. При этом включается контрольная лампа 14, сигнализируя о готовности системы к пуску. При переводе ключа выключателя 6 в нефиксированное положение (кнопка выключателя 10 продолжает оставаться включенной) включают стартер и одновременно через реле 12 па свечи подается полное напряжение аккумуляторных батарей в обход добавочного резистора термореле 11. При этом реле отключения обмотки возбуждения генератора продолжает оставаться включенным, блокируя ее на время пуска.
Стартер, поворачивая маховик двигателя, обеспечивает подачу топлива от топливного насоса через открытый электромагнитный клапан на раскаленные свечи. Образовавшийся во впускном коллекторе факел подогревает поступающий в цилиндры воздух, что способствует быстрому пуску двигателя.
После пуска двигателя и возвращения ключа выключателя 6 в положение 1 водитель имеет возможность некоторое время поддерживать горение факела во впускных трубах, держа включенной кнопку выключателя 10.
Факельная свеча (рис. 55, б) имеет следующее устройство. Нагревательный элемент свечи 25 представляет собой металлический кожух, внутри которого запрессована спираль в специальном наполнителе, обладающем хорошей теплопроводностью и обеспечивающим электрическую изоляцию спирали от металлического кожуха.
Топливо к свече подается по штуцеру 23 и очищается с помощью фильтра 22. Топливо дозируется жиклером 21. Внутри свечи топливо проходит по кольцевой полости между нагревательным элементом 25 и трубкой 20, где оно нагревается и испаряется. Для увеличения поверхности нагрева и испарения предусмотрена сетка 19. В нижней части свечи к трубке прикреплена объемная сетка 18, окруженная экраном 7 с двумя рядами отверстий для прохода воздуха. Объемная сетка увеличивает поверхность испарения и сгорания топлива. Экран предотвращает срыв и затухание факела при повышении скорости движения воздуха во впускных трубах двигателя.
Схема дизельной электростанции и особенности эксплуатации
Дизель-генераторные установки (ДГУ) применяются в различных отраслях экономики, включая автономные электросистемы различного назначения. Основу ДГУ составляет приводной дизель и электрогенератор. Двигатель и генератор напрямую или при помощи промежуточной муфты соединены между собой и представляют единый блок, установленный, как правило, на единой раме. На рисунке выше представлена конструкция дизельной электростанции FG Wilson P150-1.
В качестве источников электроэнергии современные агрегаты, как правило, снабжают бесщеточными генераторами, которые отличает высокий КПД и надежность. Для запуска ДГУ чаще всего используют стартерный, пневматический (воздушный) или пневмостартерный пуск. Выбор способа пуска ДГУ определяется разными факторами и, прежде всего, маховым моментом первичного двигателя. В судовых условиях для запуска основных и вспомогательных ДГУ чаще всего используют воздушный способ запуска, а для пуска аварийного ДГУ – электростартерный.
Для выполнения стартерного пуска ДГУ комплектуют стартером (электродвигатель постоянного тока), аккумуляторными батареями, зарядным генератором постоянного тока или зарядным устройством. Во взрывоопасных помещениях применяют пневматический запуск с подачей воздуха в цилиндры или с помощью пневмостартера. Продолжительность запуска и выхода ДГУ на рабочий режим регламентируется соответствующими ГОСТами и отраслевыми нормативными документами. Как правило, при мощности ДГУ до 100 кВт, время запуска аварийного агрегата не должно превышать 10 с, при мощности агрегата до 500 кВт – не более 20 с.
Охлаждение дизелей осуществляется водой по одноконтурному, двухконтурному, иногда трехконтурному варианту с автоматическим поддержанием заданного температурного режима. В зависимости от условий и требований эксплуатации ДГУ выпускают в следующем исполнении: открытое, в контейнере, в кожухе.
Единичная мощность современных ДГУ лежит в диапазоне от 4 до 20 000 и более кВт. Автономные дизельные электростанции, в состав которых могут входить несколько агрегатов, имеют мощность от нескольких десятков до 300 000 кВт и выше. В качестве приводных двигателей чаще всего используют среднеоборотные, а в ряде случаев и малооборотные двигатели.
Широкое применение находят ДГУ с исполнением в виде энергетических модулей, а также в блочно-контейнерных автоматизированных электростанциях. И их состав может входить несколько энергетических модулей, подключаемых параллельно к общим шинам системы электроснабжения промышленного или иного объекта.
Для повышения коэффициента использования энергии топлива (до 85%) ДГУ применяют системы утилизации выпускных газов, смазочного масла и охлаждающей воды. Для получения горячей воды ДГУ снабжаются утилизаторами тепловой энергии и специальными утилизационными водогрейными или паровым котлами.
Современные ДГУ оснащены стандартным набором автоматических систем, обеспечивающих запуск, регулирование напряжения и частоты вращения, сигнализацию и контроль, управление и диагностику. Широкое применение для управления электростанцией, контроля технического состояния и защиты находят микропроцессорные системы управления.
Системы управления ДГУ позволяют кроме традиционных функций осуществлять автоматическое пополнение расходных баков топлива и масла, и автоматическое управление вспомогательными системами ДГУ и электростанции в целом.
Основными преимуществами использования дизелей в качестве приводных двигателей генераторных агрегатов являются:
большой диапазон мощностей;
высокая топливная экономичность;
В настоящий момент выпускают множество дизелей разнообразных моделей, которые принято делить на три группы:
малооборотные с частотой вращения до 250 обор./мин;
среднеоборотные с частотой вращения примерно до 1200-1500 обор./мин;
По назначению ДГУ часто разделяются на основные, резервные и аварийные агрегаты.
Производители двигателей
ДГУ комплектуются двигателями различных производителей. Можно отметить следующие крупные отечественные дизелестроительные фирмы: «Автодизель» (ЯМЗ), «Коломенский завод».
Среди зарубежных наиболее крупных и авторитетных производителей можно выделить Man B&W (Германия), FG Wilson (Великобритания), WFM (Италия), Volvo Penta ( Швеция), Caterpillar (США), Mitsubishi (Япония), lombardini (Италия) и др.
В последние годы за рубежом наметилась тенденция объединения и слияния дизельных фирм и компаний с целью обеспечения конкурентоспособности на мировом рынке. Так, в результате слияния двух фирм MAN и B&W в конце 70-х годов прошлого столетия образовался мощный концерн, в конкуренции с которым закрылись многие крупные компании по выпуску малооборотных двигателей в Европе и США. Закончилось слияние фирм Sulzer, Wartsila и GMT в дизелестроительную фирму. Немецкая фирма MAK перешла под юрисдикцию концерна Caterpillar (США), несколько лет назад и один из крупнейших европейских производителей, FG Wilson, тоже стал принадлежать американскому гиганту.
Эксплуатация дизельных электростанций
Особенностью эксплуатации ДГУ в автономных электросистемах является то, что большую часть эксплуатационного времени, агрегаты работают на частичных режимах (25 — 60% от номинальной мощности), и при этом имеют постоянную частоту вращения коленчатого вала, что снижает экономичность и надежность установок.
Современные фирмы–производители ДГУ обеспечивают надежную работу дизелей как на тяжелом, так и на дизельном топливе. Широкое применение находят двухтопливные ДГУ, успешно работающие на газовом и дизельном топливе.
Ведущие производители дизельных и бензиновых агрегатов, среди которых можно выделить компанию FG Wilson уже сейчас дают 2-3 годовую гарантию на свою продукцию. Компания FG Wilson является производителем дизельных электростанций мощностью от 5,5 до 2000 кВт. Эксплуатационная надежность ДГУ FG Wilson подтверждается положительным опытом их эксплуатации и моторесурсом до 40 000 часов.
В последние десятилетия мировое дизелестроение энергично развивается, при этом частично меняются тенденции и перспективы развития. Увеличивается цилиндровая и агрегатная мощность дизелей, появляются новые идеи повышения топливной экономичности, появляется новое поколение турбокомпрессоров. Большое внимание уделяется вопросам экологии – новые двигатели все более экологичны по выбросам в атмосферу, в качестве топлива применяется биотопливо.