Коммутатор: что это такое? Схема коммутатора, управление и неисправности. Коммутатор в двигателе


что это такое? Схема коммутатора, управление и неисправности

Технологии 30 июня 2015

В различных технических текстах можно встретить термин «коммутатор». Что это такое? В самом общем смысле - это устройство для переключения электрических цепей (сигналов), которое может быть электронным, электронно-лучевым или электромеханическим.

В узком смысле так обычно называют коммутатор зажигания, которым оснащаются любые транспортные средства с бензиновыми двигателями. Этой разновидности коммутаторов, в основном автомобильных, и посвящена данная статья.

Предыстория систем зажигания

Как известно, в каждом цикле работы бензинового двигателя внутреннего сгорания существует этап приготовления топливно-воздушной горючей смеси и этап ее сгорания. Но чтобы смесь сгорела, ее нужно чем-то поджечь.

Первым решением, применявшимся в самых ранних автомобильных ДВС, было зажигание смеси от калильной трубки, вставленной в цилиндр и разогреваемой предварительно перед запуском двигателя. При его работе температура этой трубки постоянно поддерживалась за счет сгорающей в каждом цикле работы смеси.

Интересно, что система искрового зажигания от магнето применялась параллельно с калильным зажиганием автодвигателей, но поначалу только для промышленных газовых ДВС. Этот принцип был быстро перенят и автопроизводителями, а после изобретения Р. Бошем в 1902 году привычной свечи зажигания искровая система стала общепринятой.

Принцип искрового зажигания

В настоящее время наиболее распространена батарейная система зажигания, содержащая источник тока в виде автомобильного аккумулятора при пуске и автомобильного генератора при работающем двигателе, катушку зажигания, представляющую собой трансформатор с высоковольтной вторичной обмоткой, к которой присоединена искрообразующая свеча зажигания, а также распределитель (коммутатор) зажигания. Работа коммутатора заключается в периодическом прерывании цепи тока первичной обмотки катушки зажигания. При каждом таком прерывании тока его магнитное поле, существующее в точках пространства, занятых проводами вторичной обмотки катушки зажигания, очень быстро уменьшается. При этом в соответствии с законом электромагнитной индукции в тех же точках пространства возникает весьма большое вихревое электрическое поле, напряженность которого создает высокую (до 25 кВ) ЭДС во вторичной обмотке катушки зажигания, разорванной электродами свечи. Напряжение между ними быстро достигает величины, достаточной для пробоя воздушного промежутка, и тогда проскакивает электрическая искра, поджигающая топливно-воздушную смесь.

Видео по теме

Что коммутируется в системе зажигания?

Итак, автомобильный коммутатор. Что это такое и зачем он нужен? Коротко говоря, это устройство, задачей которого является разрыв цепи тока в первичной обмотке катушки зажигания в наиболее выгодный для этого момент.

В четырехтактном ДВС этот момент наступает в конце такта сжатия (2-го такта работы ДВС), незадолго до достижения поршнем так называемой верхней мертвой точки (ВМТ), в которой расстояние от любой точки поршня до оси вращения коленвала ДВС является максимальным. Поскольку коленвал совершает круговое вращательное движение, то момент прерывания тока привязывают к некоторому его положению перед достижением им и поршнем положения ВМТ. Угол между этим положением коленвала и вертикальной плоскостью называют углом опережения зажигания. Он варьируется в диапазоне от 1 до 30 градусов.

Учитывая историю, на вопрос: «Автомобильный коммутатор: что это такое?» - следует отвечать, что это сначала механический, а позже, по мере развития техники, электронный прерыватель тока в катушке зажигания.

Механический предшественник коммутатора зажигания

Собственно, коммутатором это устройство стали называть лишь в последние годы, после того как оно стало полностью электронным. А прежде, начиная с 1910 года, когда на автомобилях «кадиллак» впервые появилась автоматическая система зажигания, его функцию наряду с другими задачами выполнял прерыватель-распределитель (трамблер). Такая двойственность наименования возникла из-за двоякой функции его в системе зажигания. С одной стороны, ток в первичной обмотке катушки зажигания нужно прерывать – отсюда возникает «прерыватель». С другой стороны, напряжение высоковольтной обмотки катушки зажигания нужно поочередно распределять по свечам всех цилиндров, причем с нужным углом опережения. Отсюда вторая половина названия – «распределитель».

Как работали трамблеры?

Прерыватель-распределитель имеет приводимый во вращение от коленвала внутренний вал, на котором закреплен диэлектрический ротор-бегунок с вращающейся токоразносной пластиной на его торце. По пластине скользит подпружиненная угольная щетка, соединенная с высоковольтным центральным контактом в крышке распределителя, который, в свою очередь, соединен с вторичной обмоткой катушки зажигания. Токоразносная пластина периодически приближается к расположенным в крышке трамблера контактам высоковольтных проводов, идущих к свечам цилиндров. В этот момент во вторичной обмотке катушки возникает высокое напряжение, которое пробивает два воздушных промежутка: между токоразностной пластиной и контактом провода к данной свече и между электродами свечи.

На том же валу установлены кулачки, число которых равно числу цилиндров, а выступы каждого кулачка размыкают одновременно с подключением конкретной свечи контакты прерывателя тока, включенные в цепь первичной обмотки катушки зажигания.

Чтобы между контактами прерывателя не возникало искры при размыкании, параллельно им подключен конденсатор большой емкости. При размыкании контактов прерывателя ЭДС индукции в первичной обмотке вызывает ток заряда конденсатора, но вследствие его большой емкости напряжение на нем, а следовательно и между разомкнутыми контактами, не достигает величины пробоя воздуха.

А как же с углом опережения?

Как известно, при уменьшении частоты вращения коленвала смесь в цилиндрах нужно поджигать в такте ее сжатия попозже, прямо перед самой ВМТ, т.е. угол опережения зажигания следует уменьшать. Наоборот, при увеличении частоты вращения смесь в такте сжатия нужно поджигать пораньше, т.е. угол опережения увеличивать. В трамблерах эту функцию выполнял центробежный регулятор, механически связанный с кулачками прерывателя тока. Он поворачивал их на валу распределителя таким образом, чтобы они пораньше или попозже в такте сжатия смеси размыкали контакты прерывателя.

Изменять угол опережения необходимо и при неизменной частоте, когда меняется нагрузка на двигатель. Эту работу выполняло специальное устройство – вакуумный регулятор зажигания.

Появление первых коммутаторов

К концу 70-х годов прошлого века стало ясно, что самым слабым узлом трамблера являются контакты прерывателя, через которые протекал полный ток первичной обмотки. Они постоянно подгорали и выходили из строя. Поэтому первым решением стала специальная электронная схема коммутатора для прерывания тока в катушке. В ее входную слаботочную цепь включались провода от выводов традиционного контактного прерывателя трамблера. Однако теперь его контакты прерывали не полный ток катушки зажигания, а небольшой ток во входной цепи коммутатора.

Собственно же электронный коммутатор был конструктивно выполнен в отдельном блоке и подключался (по желанию водителя) к классическому трамблеру. Такая система зажигания получила название контактной электронной. Она была весьма популярной в 80-е годы прошлого века. И в наше время еще можно встретить оснащенные ею автомобили.

Схема коммутатора контактной электронной системы собиралась на транзисторах.

Следующий шаг – отказ от контактного прерывателя

Контактный прерыватель тока даже в слаботочном варианте, применяемом в контактной электронной системе зажигания, оставался весьма ненадежным узлом. Поэтому автомобилестроители предпринимали немалые усилия для его исключения. Эти усилия увенчались успехом после создания бесконтактного датчика-распределителя на основе датчика Холла.

Теперь вместо нескольких кулачков на валу распределителя стали устанавливать цилиндрический полый экран с прорезями и шторками между ними, причем число шторок и прорезей равно числу цилиндров двигателя. Шторки и прорези экрана движутся в магнитном поле, создаваемом постоянным магнитом, мимо миниатюрного датчика Холла. Пока мимо него движется шторка экрана, выходное напряжение датчика Холла отсутствует. Когда же шторка сменяется прорезью, с датчика Холла электронной схемой снимается фронт импульса напряжения, свидетельствующий о необходимости прервать ток в первичной обмотке катушки зажигания. Этот импульс напряжения передается по проводам в блок коммутатора тока в катушке зажигания, где он предварительно усиливается и далее используется для управления основным силовым коммутирующим каскадом.

Другим вариантом бесконтактного датчика-распределителя является узел с оптическим датчиком, у которого вместо датчика Холла используется фототранзистор, а вместо постоянного магнита – светодиод. Оптический датчик имеет такой же вращающийся экран с прорезями и шторками.

Появление коммутатора как такового

Итак, в бесконтактной системе зажигания вместо одного контактного трамблера появились два отдельных узла: бесконтактный (но только по низкому напряжению) датчик-распределитель и электронный коммутатор. Функцию же распределения высоковольтного напряжения по свечам зажигания в датчике-распределителе по-прежнему выполняет механический ротор-бегунок с токоразносной пластиной.

А как же с регулированием угла зажигания? Эти задачи по-прежнему выполняют центробежный и вакуумный регуляторы в составе датчика-распределителя. Первый из них теперь поворачивает на валу не кулачки, а сдвигает шторки экрана, изменяя тем самым угол зажигания. Вакуумный же регулятор имеет возможность сдвигать датчик Холла с его опорной пластиной, также регулируя данный угол.

Учитывая вышеизложенное, на вопрос: «Современный автомобильный коммутатор: что это такое?» – следует давать ответ, что это конструктивно обособленный электронный блок бесконтактной системы зажигания.

Отказ от распределения высокого напряжения

Дольше всего в коммутаторе сохранялся механический распределитель высоковольтного напряжения по свечам цилиндров. Самое интересное, что этот узел был достаточно надежен и не вызывал больших нареканий. Однако время не стоит на месте, и в начале нашего столетия схема подключения коммутатора претерпела очередные крупные изменения.

В современных автомобилях вообще отсутствует распределение высоковольтного напряжения от одной катушки по разным свечам. Наоборот, в них «размножились» сами катушки и стали принадлежностью свечи каждого цилиндра. Теперь вместо контактной коммутации свечей по высокому напряжению выполняется бесконтактная коммутация их катушек по низкому напряжению. Конечно, это усложняет схему коммутатора, но и возможности современной схемотехники гораздо шире.

В современных автомобилях с инжекторными двигателями управление коммутатором осуществляет либо автономный блок управления двигателем, либо бортовой компьютер автомобиля. Эти устройства управления анализируют не только скорость вращения коленвала, но множество других параметров, характеризующих топливо и охлаждающую жидкость, температуру различных узлов и окружающей среды. На основании их анализа в режиме реального времени меняются и настройки угла опережения зажигания.

Неисправности коммутатора

Наиболее часто встречающейся неисправностью механического трамблера является подгорание его контактов: как подвижных, так и высоковольтных контактов свечей. Чтобы этого не случилось (по крайней мере, не слишком быстро), нужно регулярно осматривать их, и если на них образовался нагар, то его следует снять надфилем или мелкой шкуркой.

Если вышел из строя конденсатор, включенный параллельно контактам прерывателя, или резистор в цепи центрального высоковольтного электрода, то их можно заменить.

Неисправности коммутатора электронного, вызванные выходом из строя усилителя импульсов датчика Холла или коммутатора тока катушки, обычно не подлежат устранению, так как такой коммутатор является неразборным. В этом случае, как правило, неисправный блок просто заменяется новым.

Как проверить коммутатор?

Если обороты двигателя на холостом ходу «плавают», или он глохнет на ходу, или вообще не запускается, то следует проверить наличие искры на подключенных к распределителю зажигания с датчиком Холла свечах. Для этого нужно выкрутить их, надеть наконечники бронепроводов, положить свечи на «массу» и «крутануть» коленвал стартером. Если искры нет или она слабая, нужно переходить к коммутатору.

Но как проверить коммутатор? Следует включить зажигание и оценить, как отклоняется стрелка вольтметра. Если коммутатор исправен, то она должна отклоняться в два этапа. Сначала стрелка занимает некоторое промежуточное положение, в котором остается 2-3 секунды, а затем переходит в конечное (штатное) положение. Если стрелка сразу занимает конечное положение, то можно пробовать заменять коммутатор.

Подключение коммутатора

Как подключить коммутатор к бесконтактной системе зажигания? Следует помнить, что его клеммная колодка подключается двумя проводами к клеммам «Б» и «К» катушки зажигания, трехпроводным жгутом с разъемом - к датчику Холла на датчике-распределителе и одним проводом - к «массе». С выводом «+» аккумулятора схема коммутатора соединяется на клемме «Б» катушки.

Источник: fb.ru

monateka.com

Принцип работы коммутатора. Где находится коммутатор. Что такое коммутатор в автомобиле

Коммутаторы – это промышленные устройства, которые могут располагаться отдельно либо быть составной частью какой-нибудь электронной системы.

Принцип работы коммутатора заключается в выборе нужной электрической цепи и подключения ее к входной цепи.

Современные коммутаторы бывают одно-, двух- или многоканальными и имеют также аварийный режим работы. Многоканальность обеспечивает большую надежность и стабильность работы той системы, куда подключен коммутатор. Фото одного из устройств данного вида представлено ниже.

В авто и мототехнике коммутатор представляет собой своеобразный микрокомпьютер, что вырабатывает и подает токовый импульс на катушку зажигания (на свечу, которая поджигает топливо в моторе).

В компьютерных сетях также существуют коммутирующие устройства, например, ethernet. Принцип работы коммутатора ethernet заключается в том, что, когда приходит пакет для определенного адреса, он находит его порт и пересылает пакет именно одному этому пользователю. В то время как другие устройства передают информацию на все порты.

Для чего предназначен коммутатор

Эти приборы широко используются в различных отраслях, а также устанавливаются на транспортные средства в качестве перераспределителей, выключателей или переключателей.

Принцип действия коммутатора такой же, что и у электронных, электромеханических, а также электронно-лучевых приборов.

Назначение коммутатора состоит в том, чтобы управлять токами катушки зажигания, опираясь на сигналы синхронизационного датчика.

В транспортном средстве цепь, где находится коммутатор, выполняет функцию тестировщика узлов систем зажигания, автоматическим путем во время переключения топливной системы с бензина на газ регулирует угол опережения зажигания и многое другое.

Немного истории

В системе зажигания первых автомобилей применялась опция батарейного зажигания, функционировавшая по принципу самоиндукции. Эта схема работы прижилась в авто на очень длительный срок, пока не были созданы новые элементы. Они дали возможность усовершенствовать устройство и при этом сохранить сам принцип работы коммутатора.

Следующим шагом в развитии данного прибора явилось создание его электронного аналога с использованием ключей на основе транзисторов для автоуправления током, что протекает в катушке зажигания. Функционирование по принципу ЭМИ осталось, а с помощью ключей уменьшалась нагрузка, прилагаемая к контактным группам прерывателя, и увеличивался ток, что протекал через обмотку катушки.

Введение такого технического новшества дало следующие результаты:

  • устойчивость функционирования блока зажигания была значительно повышена;
  • удалось обеспечить бесперебойную его работу при увеличенных оборотах двигателя на высоких скоростях передвижения;
  • была повышена степень сжатия.

Далее в составе коммутаторов стали применять:

  • тиристорные схемы;
  • транзисторные элементы;
  • датчики без контакта;
  • гибридные схемы.

Применение данных деталей в узлах коммутаторов заметно повысило качество работы авто и сделало возможным отказ от использования батарейного зажигания.

То, что в системы управления автомобилем был введен электронный коммутатор, позволило с течением времени произвести замену контактного прерывателя напряжения на бесконтактный датчик. Первым таким устройством был коммутатор ВАЗ, зажигание которого основано на применении датчика Холла.

Следующим шагом стало создание многоканальных устройств, а затем и установка отдельной системы, состоящей из коммутатора и катушки, выполненных на каждой свече. Это дало свои преимущества:

  • стала вырабатываться более мощная искра;
  • удалось уменьшить, а затем и ликвидировать потери в трамблере;
  • получилось добиться стабильного хода на холостых оборотах;
  • заметно снился расход горючего;
  • при низких температурах улучшился запуск двигателя.

Функционирование устройства

Принцип работы коммутатора состоит в том, чтобы максимально быстро коммутировать цепь с датчиками вращения и управлять токами в катушке зажигания.

Дело в том, что сигналы, поступающие от датчиков вращения, являются слабыми, либо аналоговыми и неудобными в использовании. Поэтому для применения в системе управления их нужно не только сформировать, а еще и усилить, а затем передать первичной обмотке катушки, что позволяет осуществлять высокоскоростную коммутацию.

Многоканальные устройства способны производить управление и коммутацию сразу нескольких катушек зажигания.

Место расположения

Конструктивно коммутатор может совмещаться с электронным блоком управления двигателя, при этом управляющие сигналы с него поступают сразу на катушку зажигания.

Если конструкция такова, что устройство расположено отдельно, то оно может устанавливаться:

  • на распределителе зажигания, как у ВАЗа;
  • в непосредственной близости от катушки зажигания;
  • отдельно на поверхности из металла для осуществления теплоотвода, например, на крыле или перегородке под капотом, как у «Форда»;
  • возле электронного блока управления и другое.

Например, коммутатор «Ауди» располагается под ветровым стеклом в отсеке двигателя в кожухе из водонепроницаемого материала. Там же есть разъемы для диагностических устройств.

Типы коммутаторов

Из всего разнообразия данного вида приборов для авто и мототехники предназначены следующие:

  • устройство, которое имеет высоковольтный встроенный генератор – DC CDI;
  • коммутатор, что работает только в присутствии дополнительного источника высокого напряжения – AC CDI;
  • катушка-коммутатор.

hochyvseznat.ru

Виды систем зажигания — DRIVE2

Ещё раз вспомним, что Система зажигания — это совокупность всех приборов и устройств, обеспечивающих появление искры в момент, соответствующий порядку и режиму работы двигателя. Эта система является частью общей системы электрооборудования.

Системы зажигания можно разделить на 3 группы:

1 — Контактные системы зажигания — включает в себя механический прерыватель и создание высокого напряжения и распределение его по цилиндрам в данной системе происходит с помощью контактов.В контактной системе зажигания управление накоплением и распределение электрической энергии по цилиндрам осуществляется механическим устройством — прерывателем-распределителем. Дальнейшим развитием контактной системы зажигания является контактная транзисторная система зажигания, в первичной цепи катушки зажигания которой применен транзисторный коммутатор.

2 — Бесконтактные системы зажигания — включает бесконтактный датчик, который заменил собой контактный прерыватель. Применение бесконтактной системы зажигания позволяет повысить мощность двигателя, снизить расход топлива и выбросы вредных веществ за счет более высокого напряжения разряда (30000В) и соответственно более качественного сгорания топливно-воздушной смеси.В отличие от контактной в бесконтактной системе зажигания для управления накоплением энергии используется транзисторный коммутатор, взаимодействующий с бесконтактным датчиком импульсов. Транзисторный коммутатор в данной системе выполняет роль прерывателя. Распределение тока высокого напряжения осуществляется механическим распределителем.

3 — Электронная система зажигания(микропроцессорная система зажигания) — система, в которой создание и распределение тока высокого напряжения по цилиндрам двигателя осуществляется с помощью электронных устройств. Электронная система зажигания не имеет механических контактов.В электронной системе зажигания используется электронный блок управления, с помощью которого производится управление процессом накопления и распределения электрической энергии. В ранних конструкциях электронной системы зажигания электронный блок одновременно управлял системой зажигания и системой впрыска топлива (т.н. объединенная система впрыска и зажигания). В настоящее время управление зажиганием включено в систему управления двигателем.

Все вышеперечисленные виды систем зажигания похожи между собой, отличаются только методом создания управляющего импульса. Так в систему зажигания входят: Источник питания для системы зажигания, это аккумуляторная батарея (в момент запуска двигателя), и генератор (во время работы двигателя). Выключатель зажигания – это механическое или электрическое контактное устройство подачи напряжения на систему зажигания, или по-другому – замок зажигания. Как правило, выполняет две функции: подачи напряжения на бортовую сеть и систему зажигания, подачи напряжения на втягивающее реле стартера автомобиля. Накопитель энергии – узел предназначенный для накопления, преобразования энергии достаточной для возникновения электрического разряда между электродами свечи зажигания. Условно накопители энергии можно разделить на индуктивный и емкостный. Простейший индуктивный накопитель – это катушка зажигания, которая представляет собой автотрансформатор, первичная обмотка у него подключается к плюсовому полюсу и через устройство разрыва к минусовому. Во время работы устройства разрыва, например кулачков зажигания, в первичной обмотке возникает напряжение самоиндукции. Во вторичной обмотке образуется повышенное напряжение, достаточное для пробоя воздушного зазора свечи. Емкостный накопитель представляет собой емкость, которая заряжается повышенным напряжением и в нужный момент отдает свою энергию на свечу зажигания Свечи зажигания, представляют собой устройство с двумя электродами находящимися друг от друга на расстоянии 0,15-0,25 мм. Это фарфоровый изолятор, насаженный на металлическую резьбу. В центре находится центральный проводник, который служит электродом, вторым электродом является резьба. Система распределения зажигания предназначена для подачи в нужный момент энергии от накопителя к свечам зажигания. В состав системы входят распределитель, и(или) коммутатор, блок управления системой зажигания. Распределитель зажигания (трамблёр) – устройство распределения высокого напряжения по проводам, ведущим к свечам цилиндров. Обычно в распределителе собран и кулачковый механизм. Распределение зажигания может быть механическим и статическим. Механический распределитель представляет собой вал, который приводится в действие от двигателя и при помощи «бегунка» распределяет напряжение по высоковольтным проводам. Статическое распределение зажигания подразумевает под собой отсутствие вращающихся деталей. При таком варианте катушка зажигания присоединятся непосредственно к свече, а управление происходит от блока управления зажиганием. Если, например, двигатель автомобиля имеет четыре цилиндра, то и катушек будет четыре. Высоковольтные провода в данной системе отсутствуют. Коммутатор – электронное устройство для генерации импульсов управления катушкой зажигания, включается в цепь питания первичной обмотки катушки и по сигналу от блока управления разрывает питание, в результате чего возникает напряжение самоиндукции. Блок управления системой зажигания – микропроцессорное устройство, которое определяет момент подачи импульса в катушку зажигания, в зависимости от данных датчиков положения коленвала, лямбда-зондов, температурных датчиков и датчика положения распредвала. Высоковольтный провод — это одножильный провод с повышенной изоляцией. Внутренний проводник может иметь форму спирали, для исключения помех в радиодиапазоне.

www.drive2.ru

Ремонт коммутатора в автомобиле

Рубрика: Электрооборудование, Двигатель | Опубликовано: 20 Май 2013

Для того, что бы проверить работоспособность коммутатора, надо сначала очистить его от пыли и грязи (для этой цели прекрасно подойдет старая и мягкая зубная щетка), и внимательно осмотреть на предмет повреждений.

В отношении коммутаторов фирмы «TOYOTA» можно сказать, что большим разнообразием как и по внешнему виду, так и по внутреннему устройству они не отличаются. Практически на всех коммутаторах есть обозначения выводов (выдавленные значки напротив каждого контакта) и поэтому особо больших трудностей при их проверке не возникает.

Коммутаторы можно условно разделить на «внешние» и внутренние».

Первые – это те, которые установлены в подкапотном пространстве. Они в металлическом корпусе «защищенного» исполнения. Для охлаждения корпус имеет с одной стороны ребра охлаждения.Вторые, так называемые «внутренние» коммутаторы, расположены внутри распределителя зажигания. Такое размещение создает дополнительные проблемы для самого коммутатора, потому что внутрь распределителя зажигания могут попасть и масло, и вода, что негативно может повлиять на работоспособность коммутатора. Особенно, если он уже «отходил» не один год.

Рис.1. Коммутатор «внутреннего» исполнения, расположенный внутри распределителя зажигания типа 11-А

Для проверки коммутатора нам потребуется:

  • Блок питания на 12 вольт
  • Катушка зажигания
  • Кнопка (подойдет и от обыкновенного дверного звонка)
  • Паяльник
  • Соединительные провода
  • Металлический лист, который будет служить нам "массой".

Что обозначают выдавленные буковки на корпусе:

  • Вывод "В" - сюда подаем "питание" АКБ (+12 вольт).
  • Вывод "С" - можно назвать его "коммутирующим", соединяем его и "минус" катушки зажигания.
  • Вывод "Т" или "I" - сюда мы подаем импульс (управление) от компьютера.

А теперь посмотрим на следующий рисунок и соберем изображенную на нем схему:

Рис.2

Особое внимание следует обратить на то, что бы на корпусе коммутатора был «хороший минус», то есть надежное соединение. Ведь одна из неисправностей «внешних» коммутаторов может возникать именно по этой причине – из-за «плохой массы». Подобное довольно часто случается после проведенных ремонтов или из-за окисления.

После сборки схемы еще раз проверьте надежность всех соединений. Убедитесь, что и корпус коммутатора, и катушка зажигания находятся на металлическом листе и на нем есть «минус». Проверьте расстояние между высоковольтным «выходом» катушки зажигания и металлическим листом – оно должно составлять 15-25 мм. А теперь начнем кратковременно замыкать/размыкать наш «плюсовой» провод, идущий на контакт «Т» коммутатора. То есть будем имитировать сигналы от блока управления.

Примечание: вообще то «управляющий» сигнал от блока управления не превышает значения 5 вольт, а мы, подавая (кратковременно!) наши 12 вольт, убьем двух зайцев одновременно - проверим коммутатор на исправность и на его работу в экстремальных условиях.

При исправном коммутаторе вы услышите и увидите как искра «бьет» в металлический лист. В случае, когда мы проверяем «внутренний» коммутатор, то вместо вывода «Т» подставьте другой контакт – «I». Остальное все то же самое.

Как мы видим, проверка коммутатора на исправность особой сложности не представляет. Но что делать, если в процессе проверки выяснилось, что коммутатор – не рабочий? Тем более, если время «поджимает» или точно такого же коммутатора вы найти не можете?

Выход из этого положения есть, надо только иметь некоторые навыки в обращении с паяльником и последовать некоторым советам. В данном материале мы разберем с вами коммутатор от Toyota (другие – от Honda, Mitsubishi разбираются практически так же, с небольшими отличиями).

Рис.3. Коммутатор «внешнего» исполнения «Toyota» под номером 174 с уже снятой (отвинченной) задней крышкой

С чего начнем наш ремонт? Сначала отвинтим металлическую заднюю крышку. Увидим пластмассовую прямоугольную крышку со скругленными краями размером 40 на 27 мм. Нагретым ножом или паяльником с тонким жалом осторожно «пройдемся» по периметру и, поддев крышку, снимем ее.

Примечание: не надо прилагать больших усилий при снятии этой крышки. Соскользнувший внутрь нож или отвертка могут так «пропахать» печатную плату, что восстановлению она уже подлежать не будет. Печатная плата залита специальным составом, предохраняющий детали от атмосферных и других воздействий.

Сам кристалл (JUNCTION) располагается в правом нижнем углу платы. На рисунке это хорошо видно. Но прежде чем приступить к дальнейшей работе, приготовим необходимый инструмент. Нам понадобится:

  1. Много острых деревянных зубочисток
  2. Вата
  3. Немного спирта
  4. Мягкий пинцет
  5. Газовая горелка
  6. Мощный паяльник (ватт на 100)

Для начала убедимся, что из строя действительно вышел кристалл, а не что-то другое. В коммутаторах Toyota кристалл в единственном числе, а во всех остальных моделях машин, где используется несколько катушек зажигания – их несколько.

Для этого зубочисткой осторожно попробуйте «подвигать» прямоугольное основание, на котором находится сам кристалл, а так же посмотреть (также методом «подвигать») состояние контактов, отходящих от кристалла на печатную плату. Скорее всего, кристалл будет двигаться. Это значит, что мы на верном пути.

Примечание: данная неисправность (отсоединение кристалла от основы) может возникнуть в том случае, если системе зажигания не уделялось должного внимания: не проверялись вовремя свечи зажигания, их зазор, исправность, высоковольтные провода, долгое время ездили с эффектом «миссинга» (это когда двигатель «троит», а мы ездим и ездим…). То есть в силу вышеназванных причин происходил интенсивный разогрев кристалла до такой температуры, при которой плавится олово (припой), на котором и «сидел» кристалл.

Работу начинаем с того, что осторожно готовим «операционное поле» - зубочисткой, осторожными движениями вычищаем прозрачное желе-пасту вокруг кристалла и контактов на печатной плате. Работа эта довольно кропотливая, долгая, но тут уж ничего не поделаешь – от ее качества зависит конечный эффект работы. После того, как мы все вычистили, берем ватку со спиртом и так же осторожно «вымываем» все контакты и освободившееся «операционное поле». А теперь посмотрим на следующий рисунок:

Рис.4

Из рисунка видно - нам надо «отпаять» кристалл, который находится на «подложке», от «основы» , выпаять подобный из другого, ненужного коммутатора, и припаять на это место.

Первым делом отпаиваем контакты кристалла от печатной платы. Это делается мощным паяльником и пинцетом, которым захватываются круглые или прямоугольные площадки контактов во избежание перегрева и для того, что бы в нужный момент тут же отделить контакт от печатной платы.

Примечание: при проведении данных работ надо иметь в виду, что контакты к кристаллу не припаяны, а зажаты. И если при неосторожном обращении этот контакт оторвется – восстановлению он уже не подлежит. Поэтому трогать и изгибать эти контакты надо пинцетом.

После того, как мы отделили контакты, переходим к самой основной части – отделению кристалла от основы. Здесь надо быть очень внимательным! Так как выпаивать придется два кристалла – старый и новый, сначала лучше потренируйтесь на старом, неисправном, а уж потом беритесь за новый. Кристалл надо выпаивать аккуратно, не повредить его, не перегреть. Для отвода тепла ставим пинцет или что-то подобное на сам кристалл, берем газовую горелку, зажигаем и начинаем снизу подогревать корпус коммутатора. И как только кристалл чуть «стронется» с места – тут же вынимаем его.

Теперь нам надо привести в порядок тот кристалл, который будем ставить на место выпаянного и само место, на которое будем припаивать новый кристалл. Сначала надо пройтись ваткой со спиртом по тем поверхностям, которые необходимо залуживать. Потом залуживаем. Слой припоя должен быть ровным, без подтеков и морщин. Далее начинается основное: посадка кристалла на место.

Одновременно нагреваем как кристалл, так и прогреваем корпус коммутатора до той степени, пока находящийся там припой не станет блестеть. И тут же «сажаем» кристалл на «основу» и плотно прижимаем пинцетом. Ждем до полного остывания. После этого проводим испытания : шилом или чем-то еще подобным пытаемся «сковырнуть» кристалл, тем самым определяя, правильно ли он «сел». Если все нормально и кристалл не поддается, то припаиваем три контакта и переносим убранное «желе» обратно на кристалл. Если «желе» мало, можно использовать герметик. После этого проверяем новый кристалл: проводимость «эмиттер-база-коллектор», а так же наличие проводимости между коллектором и выводом «С» коммутатора. Если все нормально – собираем все в обратном порядке, ставим на машину, заводим. На следующих рисунках приведены схемы выводов кристалла и что-куда надо «прозвонить» в первую очередь, что бы убедиться в правильности и надежности нашей сборки:

Рис.5 Рис.6

ВЫВОДЫ КОММУТАТОРА:

Выводы Описание
С Коммутирующий выход («управление» для катушки зажигания)
EXT Выход на тахометр
В «Питание» коммутатора - + 12v
Т «Управление» коммутатором от блока управления
F «Синхронизирующий» сигнал для блока управления

Страницы: 1 2

Вернуться к списку статей в разделе: Электрооборудование, Двигатель

Оставьте свой отзыв!

japancar.pp.ru