Din partea mașinilor VAZ-21083 și VAZ-21093, un microprocesor (digital) sistem de aprindere. Baza acestui sistem este controlerul, care este un microcomputer specializat. Conform semnalelor de la senzori, controlerul, conform unui program dat, determină cu exactitate momentul aprinderii în cilindrii motorului și emite comenzi comutatorului. Ca urmare, consumul de combustibil este redus, emisiile de gaze de evacuare sunt reduse și se obțin performanțe optime ale motorului. Sistemul de aprindere cu microprocesor include următoarele componente originale: un controler, un comutator cu două canale, două bobine de aprindere și senzori pentru referință, impulsuri unghiulare și temperatură. Comutatorul, bujiile și firele de înaltă tensiune sunt aceleași ca în sistemul de aprindere fără contact.
Comutator de aprindere
Comutatorul de aprindere este proiectat pentru a porni și opri circuitele de aprindere și pornire, dispozitive de control, lumini și alți consumatori de energie electrică a mașinii. Întrerupătoarele de aprindere sunt instalate în două tipuri: KZ813, fabricate în VNR, sau 2108-3704005-40 de producție internă. Sunt interschimbabile, dar au un design diferit. Setul de comutator de aprindere include un releu suplimentar de aprindere, care nu a fost folosit la primele loturi de mașini VAZ-2108. Schema de conectare a contactului cu un releu suplimentar este prezentată în fig. 106.
Comutatorul de aprindere este format din două părți principale: contact și blocare. Piesa de blocare are un dispozitiv antifurt și un dispozitiv de blocare împotriva repornirii demarorului. Principiul de funcționare al dispozitivului antifurt este că după scoaterea cheii din încuietoare în poziția III («Parcare») tija de blocare a broaștei se extinde, intră în canelura arborelui de direcție și blochează arborele. Încuietoarea este proiectată astfel încât cheia să poată fi scoasă numai în poziția III.
Dispozitivul de blocare împotriva repornirii demarorului nu permite rotirea cheii din nou din poziția I («Aprindere») la pozitia II («Incepator»), Demarorul poate fi reactivat numai după ce cheia a fost returnată la «DESPRE» («Oprit»). Datorită acestui dispozitiv, demarorul este protejat de pornirea accidentală în timp ce motorul funcționează, ceea ce poate duce la deteriorarea sistemului de acționare a demarorului.
Partea de contact a contactului nu este separabilă. Tensiunea de la baterie și generator este furnizată la contacte «30» Și «30/1». În tabel. 6 arată ce contacte ale comutatorului se închid în diferite poziții ale cheii.
Bujie
Bujiile sunt folosite pentru a aprinde amestecul de lucru din cilindri printr-o descărcare de scânteie între electrozi. Vehiculele în cauză sunt echipate cu bujii de tip FE65P (realizat în SFRY) sau lumânări de tip A-17DV-10 de producție internă. Litera A din denumirea lumânării indică lungimea filetului piesei înșurubate M14X 1,25. Numerele 17 caracterizează numărul de strălucire al lumânării. A doua litera D din denumire indică faptul că lungimea părții filetate a corpului lumânării este de 19 mm. Ultima literă B înseamnă că conul termic (fusta) izolatorul iese dincolo de capătul carcasei.
Lumânările A-17DV-10 diferă de lumânările A-17DV (folosit la mașini «Zhiguli») forma izolatorului, grosimea crescută a electrodului lateral și introducerea unui strat anticoroziv pe corp. Toate acestea măresc fiabilitatea lumânării la tensiuni mai mari și sporesc durabilitatea acesteia.
Din 1988, pe vehiculele în cauză pot fi instalate bujii FE65PR sau FE65CPR, care au în interior o rezistență de suprimare a interferențelor de 4... 10 kOhm. Cu aceste lumânări, firele de înaltă tensiune fără vârfuri de suprimare a interferențelor sunt plasate pe motor.
Bobina de aprindere
Bobina de aprindere convertește curentul intermitent de joasă tensiune (12 V) în curent de înaltă tensiune (20...25 kV), necesar pentru spargerea golului de aer dintre electrozii bujiilor. Tip bobină de aprindere - 27.3705. Este un transformator cu un circuit magnetic deschis, care constă dintr-un miez interior și un circuit magnetic inel exterior. Înfășurarea secundară, care are un număr mare de spire, este înfășurată în jurul miezului. Un capăt este conectat la borna centrală a bobinei de aprindere, iar celălalt capăt este conectat la borna de joasă tensiune «B». Înfășurare primară (cu mai puține ture) rană peste secundar. Concluziile sale sunt conectate la bornele de joasă tensiune. Pentru a crește fiabilitatea izolației și pentru a îmbunătăți răcirea, bobina de aprindere este umplută cu ulei de transformator.
La autovehiculele cu sistem de aprindere digital sunt instalate două bobine de aprindere de tip 29.3705, turnate în plastic, fiecare cu două borne de înaltă tensiune. O bobină de aprindere generează impulsuri de înaltă tensiune pentru bujiile cilindrilor 1 și 4, iar cealaltă pentru bujiile cilindrilor 2 și 3.
Distribuitor de aprindere
Distribuitorul de aprindere trimite impulsuri de control de joasă tensiune și distribuie impulsuri de înaltă tensiune către bujii. Tip senzor distribuitor - 40.3706. Este cu patru scântei, cu comenzi de sincronizare a aprinderii cu vid și centrifugal.
Cladirea 13 (orez. 107) turnat din aliaj de aluminiu. Rola 15 se rotește în două bucșe poroase din ceramică-metal impregnate cu ulei. Manșonul 17 este presat în corp, iar manșonul 25 este în suportul 7. Părțile principale ale senzorului distribuitorului de aprindere: senzor, controler de sincronizare a aprinderii centrifuge, controler de sincronizare a aprinderii în vid și distribuitor de aprindere.
Orez. 107. Aprindere senzor-distribuitor:
1 - capac; 2 - borna pentru firul de la bobina de aprindere; 3 - electrod central de carbon; 4 - electrod lateral cu borna; 5 - rotor; 6 - ecran de protectie; 7 - suportul rulmentului frontal; 8 - placa suport senzor; 9 - ecran; 10 - placa antrenată a regulatorului centrifugal; 11 - greutate; 12 - placa de conducere; 13 - carcasa senzorului distribuitorului de aprindere; 14 - cutie de presa; 15 - rola; 16 - ambreiaj; 17 - bucșă a capătului din spate al rolei; 18 - carcasa regulatorului de vid; 19 - fiting pentru alimentare cu vid; 20 - diafragma; 21- împingerea regulatorului de vid; 22 - senzor de proximitate; 23 - mufa conector; 24 - rulment placa suport senzor; 25 - bucșă a capătului frontal al rolei; 26 - inel de pâslă.
Senzorul 22 - microelectronică fără contact, bazată pe utilizarea efectului Hall. Acest efect constă în apariția unui câmp electric transversal într-o placă semiconductoare cu curent sub acțiunea unui câmp magnetic asupra acesteia. Senzorul este format dintr-un magnet permanent, o placă semiconductoare și un circuit integrat. Există un spațiu între placă și magnet.
În golul senzorului există un ecran de oțel 9 cu patru fante. Când o fantă a ecranului trece prin spațiu, un câmp magnetic acționează asupra plăcii semiconductoare și diferența de potențial este îndepărtată de pe aceasta. Dacă corpul ecranului este în spațiu, atunci liniile magnetice de forță se închid prin ecran și nu acționează asupra plăcii. În acest caz, nu există nicio diferență de potențial de-a lungul plăcii.
Un circuit integrat încorporat în senzor transformă diferența de potențial creată pe placă în impulsuri de tensiune negative de o anumită valoare la ieșirea senzorului (orez. 108,II). Când ecranul se află în golul senzorului, atunci la ieșirea acestuia există o tensiune U max cu aproximativ 3 V mai mică decât tensiunea de alimentare. Dacă, totuși, un slot de ecran trece prin spațiul senzorului, atunci tensiunea U max la ieșirea senzorului este aproape de zero (nu mai mult de 0,4 V). Raportul dintre perioada T și durata T și a pulsului (ciclu de lucru) egal cu 3. Tensiune de alimentare senzor 8...14 V.
Controller de avans cu aprindere centrifugă constă dintr-o placă de conducere 12, montată pe o rolă 15, o placă antrenată 10 și două greutăți 11. Greutățile se rotesc pe osii nituite pe placa de conducere. Pe manșonul plăcii antrenate este nituit un ecran 9. Astfel, placa antrenată 10 este solidară cu ecranul 9 și se poate roti în limite mici pe rola 15.
Controller de avans pentru aprindere cu vid 18 este fixat pe carcasa senzorului-distribuitor. Între corp și capacul regulatorului este prinsă o diafragmă 20. Pe de o parte, o tijă 21 este atașată la diafragmă, iar pe de altă parte există un arc. Tija este conectată pivotant la placa 8, pe care este montat un senzor de proximitate. Sub acțiunea rarefării, diafragma se îndoaie și prin tija 21 întoarce placa 8 împotriva sensului de rotație al rolei 15.
Distribuitor constă dintr-un rotor 5 montat la capătul rolei 15 și electrozi 4 încorporați într-un capac din plastic 1. Contactele centrale și exterioare sunt nituite și umplute cu rășină epoxidica pe rotorul din plastic 5, precum și un rezistor de 1 kOhm proiectat să suprima interferențele radio. Un electrod de carbon 3 cu arc se sprijină pe contactul central al rotorului, care transmite impulsuri de înaltă tensiune de la bobina de aprindere către rotor. Când rotorul se rotește, aceste impulsuri sunt transmise de la contactul exterior către electrozii laterali 4 și apoi către bujii.
Intrerupator
Comutatorul convertește impulsurile de control ale senzorului și impulsurile de curent în înfășurarea primară a bobinei de aprindere. La mașinile cu sistem de aprindere fără contact, se folosește un comutator electronic cu un singur canal 36.3734, sau 3620.3734, sau 56.3734 sau HIM-52 (produs de Ungaria). Toate sunt interschimbabile. Sistemul de aprindere digitală utilizează un comutator cu două canale de tip 42.3734.
În timpul trecerii unui impuls pozitiv (tensiune U max, vezi fig. 108,II) de la senzorul fără contact are loc o treptat (în termen de 4,8 ms) creșterea intensității curentului în înfășurarea primară a bobinei de aprindere până la o valoare maximă V (vezi fig. 108, I), egal cu 8... 9 A. În momentul în care tensiunea de la ieșirea senzorului scade la tranzistorul de ieșire al comutatorului, se închide și curentul prin înfășurarea primară a bobinei de aprindere este întrerupt brusc. Ca rezultat, un impuls de înaltă tensiune este indus în înfășurarea secundară.
Orez. 108. Comutați impulsurile (I) si senzor de proximitate (II) pe ecranul osciloscopului:
t - timpul de acumulare curent; B este valoarea maximă a curentului; T - perioada pulsului; T și - durata pulsului.
Fire de înaltă tensiune
Firele de înaltă tensiune transmit impulsuri de înaltă tensiune de la bobina de aprindere la distribuitor și de la aceasta la bujii. Pentru a reduce interferența radio, firele au o rezistență distribuită pe lungimea de 2000 Ohm/m pentru firele de tip PVVP-8 (roșu) și 2500 Ohm/m pentru firele PVSh1V-40 (de culoare albastră). Din partea bujiilor, pe fire sunt plasate vârfuri cu rezistențe de suprimare a zgomotului cu o rezistență de 5,6 kOhm. Dacă se folosesc bujii FE65PR sau FE65CPR, vârfurile de suprimare a zgomotului nu sunt instalate pe fire.
Controlor
tip controler «Electronică MS2713-02» servește la controlul momentului de aprindere în sistemul digital de aprindere, precum și la controlul supapei de închidere a solenoidului carburatorului. Este un sistem electronic cu microprocesor și este în esență un computer specializat în miniatură. Memoria sa conține valorile momentului de aprindere, care trebuie să corespundă unei date date de turație a arborelui cotit, vid în conducta de admisie și temperatură a lichidului de răcire.
În funcție de semnalele de la senzori, controlerul selectează din memorie timpul necesar de aprindere și, la un moment strict definit, emite semnale de aprindere la comutator. În plus, în funcție de poziția supapei de accelerație a carburatorului și de viteza arborelui cotit, controlerul pornește sau oprește supapa de închidere a solenoidului carburatorului.
Controlerul are un senzor de presiune încorporat conectat printr-un furtun la conducta de admisie a motorului. Toate ieșirile controlerului sunt realizate sub formă «colector deschis» structura tranzistorului npn cu o capacitate de încărcare de cel mult 10 m.
Senzori de sincronizare
Senzorii de sincronizare utilizați în sistemul digital de aprindere, tip 14.3847, sunt instalați pe carcasa ambreiajului. Senzorii sunt proiectați pentru a sincroniza funcționarea controlerului cu pistoanele V. M. T. de 1 și 4 cilindri (comutator de referință sau NU) şi poziţia unghiulară a arborelui cotit (codificator de impulsuri unghiulare sau IR). Senzorul YI este situat deasupra jantei dințatei volantului, iar senzorul NO este situat deasupra unui marcator special apăsat în volant.
Ambii senzori sunt la fel, realizati sub forma unei bobine cu miez magnetic. Principiul de funcționare al senzorilor se bazează pe legea inducției electromagnetice. Când un obiect feromagnetic trece pe sub miezul senzorului (de exemplu, dintele inelului volantului), un EMF este indus în bobina senzorului. Valoarea acestuia depinde de distanța dintre miezul senzorului și dintele coroanei, precum și de viteza arborelui cotit.
Senzorul NO generează un impuls pe rotație a arborelui cotit în momentul în care știftul de marcare trece prin câmpul său magnetic. Acest moment corespunde postului de V.M.T. pistoane 1 si 4 cilindri. Senzorul UI creează impulsuri atunci când dinții inelului volantului trec în câmpul său magnetic. Deoarece numărul dinților coroanei este 128, atunci perioada de puls a senzorului UI este 360/128=2,8°de-a lungul arborelui cotit.
Impulsurile generate de senzorii NO și UI sunt prezentate în fig. 109. Amplitudinea impulsurilor de tensiune este de la 0,2 la 100 V în intervalul turațiilor arborelui cotit de la 25 la 6000 rpm. Distanța dintre miezul senzorului și partea superioară a dintelui coroanei volantului sau capătul știftului de marcare trebuie să fie de 0,3...1,2 mm.
Senzor de temperatura lichidului de racire
Senzor de temperatură a lichidului de răcire a motorului utilizat în sistemul digital de aprindere, tip 19.3828, semiconductor, liniar. Este instalat pe conducta de evacuare a mantalei de răcire a motorului. În interiorul carcasei senzorului este un microcircuit special. Un curent constant de 1,5 mA este aplicat la ieșirile senzorului. În funcție de temperatură, căderea de tensiune la ieșirile senzorului se modifică (microcipuri). Această cădere de tensiune atunci când senzorul este alimentat cu un curent constant de 1,5 mA este numeric egală cu (în milivolti) temperatura lichidului de răcire în K înmulțit cu zece.
Tensiunea de ieșire a senzorului din controler este convertită în două tipuri de semnale. O temperatură sub 50°C corespunde unui semnal de nivel scăzut, iar o temperatură peste 50°C corespunde unui semnal de nivel înalt. Aceste semnale selectează momentul aprinderii pentru două stări de motor: rece sau cald.