Какое напряжение приходит на катушку зажигания скутера с коммутатора
Обновлено: 06.07.2024
Система зажигания скутера нужна для того, чтобы воспламенять бензин, попадающий в цилиндры. Очень важно, чтобы момент возгорания был выбран точно, иначе скутер не поедет. Воспламенение обеспечивает мощный электрический разряд, выдаваемый свечой зажигания. Для этого требуется напряжение не менее 15 000 Вольт, получить его можно только благодаря катушке зажигания, которая преобразует напряжение, подаваемое аккумулятором. На старых моделях устанавливалось контактное кулачковое зажигание, современные оснащаются бесконтактным, которое показывает себя лучше и практичнее.
Устройство электронного зажигания скутера
Современная система зажигания скутера 4т устроена следующим образом: коммутатор и катушка, являющиеся ее основными элементами, обеспечивают подачу высокого напряжения на свечу зажигания, которая вырабатывает электрический разряд, способный воспламенить топливо. Катушка формирует высокое напряжение благодаря электромагнитной индукции. Коммутатор нужен для распределения напряжения его прерывания в нужный момент. Внутри содержится электронная схема, тиристор и три выхода для проводов. В нужный момент коммутатор подает напряжение или отключает его.
Принцип работы системы зажигания скутера таков: от аккумулятора подается напряжение на катушку, которая часто завязана с коммутатором в одном блоке, коммутатор подает напряжение на свечу, решает, когда его прерывать. Смесь в цилиндрах загорается в нужное время. От того, как настроено и выставлено зажигание, зависит правильность работы двигателя и то, будет ли он вообще заводиться.
Коммутатор
У многих моделей скутеров коммутатор объединен с катушкой, поэтому при выходе из строя одного из устройств приходится менять блок целиком. Стоят такие запчасти недорого.
Внешне коммутатор похож на пластиковый коробок. Внутри находится микросхема, разнообразная электроника, которая ремонту не подлежит. Кроме этого, там имеется тиристор. Задачей этого элемента является прерывание электрического импульса в нужный момент; для этого он имеет три вывода. При попадании тока на один из них тиристор превращается в проводник, а ток перемещается от входного контакта к выходному. При достижении определенного напряжения и спаде тока импульс прерывается, после этого датчик Холла возвращает тиристор в исходное положение, чтобы сигнал поступал вновь на третий вывод. Процесс повторяется всякий раз, как напряжение поступает снова.
Катушка зажигания
Высоковольтную катушку используют для преобразования напряжения 12 Вольт в несколько тысяч, которых будет достаточно для воспламенения смеси бензина и воздуха. Устройство работает по принципу, в основе которого лежит электромагнитная индукция.
Для этого применяется два типа обмотки – первичная и вторичная. Они отличаются по толщине и обе наматываются на металлическое основание. За счет этого между вторичной и первичной обмоткой катушки зажигания образуется магнитное поле, которое способно нагнетать электрический заряд. У первичной обмотки витков намного меньше. Проходя через нее, электрический ток создает индуцируемое по вторичной обмотке магнитное поле напряжение. В результате этого импульса повышается до нескольких тысяч Вольт изначально выдаваемое аккумулятором небольшое напряжение.
После этого электрический импульс подается на свечи при помощи коммутатора. Важно, чтобы это приходилось в точно заданный момент движения поршня в цилиндре. Ток к свече передается по толстому высоковольтному проводу, практически исключающему потерю тока при перемещении.
Свеча зажигания
За воспламенение горючей смеси как в системе зажигания 2 т скутера, так и 4т отвечает свеча. Различают следующие их виды:
Для правильного выбора необходимо определиться с режимом работы мотора. Холодные свечи имеют короткий изолятор, они могут легко отводить тепло от электродов, в результате чего они почти не нагреваются. Горячие свечи действуют по иному принципу. Изолятор у них длинный, он препятствует быстрому удалению тепла, в результате чего электроды нагреваются. Принципиальной разницы нет, однако на холодную легче запускать, если использовать горячие свечи, а прогретый двигатель работает лучше на холодных. Возможно, есть смысл менять их в зависимости от времени года или условий хранения техники.
Если свеча не будет прогреваться достаточно, на ней будет появляться нагар, который мешает ей правильно работать. Из-за этого двигатель может перестать запускаться. Проблему можно решить несколькими способами: настроить карбюратор, обеднив смесь, или же подобрать более подходящие модели свечей. Если свеча перегревается, смесь будет воспламеняться слишком рано, и двигатель будет терять мощность, расход топлива сильно повысится. Чтобы этого не происходило, нужно правильно выставить зажигание. В этом варианте искры на свече будет появляться раньше, и мотор будет заводиться легче.
Генератор
В скутере генератор расположен в двигателе, поэтому невооруженным глазом его не видно. Задачей этого элемента является выработка тока при движении техники и подзарядке аккумулятора. Если он работать не будет, вы не сможете продолжить движение, так как аккумулятор очень быстро потеряет заряд.
Устройство вырабатывает переменный ток и питает всю электросистему скутера. К генератору идет пять проводов, один из которых является заземлением и присоединяется к раме. Другой, как правило, белый, идет на реле регулятор. Это реле выполняет функцию выпрямителя и стабилизирует напряжение. Ближний и дальний свет подключают к желтому проводу. К генератору подключается датчик холла. От него идет два провода – красно-черный и зелено-белый. Датчик соединяется и с модулем зажигания CDI.
Элементы цепи зажигания
Схема зажигания является важной частью электрики скутера, без правильной сборки которой он просто не поедет. В схему входит катушка, свеча, коммутатор, генератор, модуль зажигания CDI. Последний имеет вид небольшого блока, с одной стороны он пластиковый, с другой залит компаундом. Именно по этой причине при выходе блока из строя его меняют полностью, не пытаясь разобрать.
Модуль CDI имеет выходы для подключения пяти проводников. Он находится обычно достаточно близко к аккумулятору, может крепиться на раму скутера или иметь специальную ячейку. Чаще всего блок CDI находится ближе к дну транспортного средства, поэтому достать его непросто. Без этого элемента система работать не будет.
Реле регулятор
Реле-регулятор в просторечье называют стабилизатором. Этот элемент нужен для того, чтобы выпрямить напряжение и стабилизировать его до нужного уровня, который подходит дл работы электроприборов скутера. Искать его в китайских и многих японских моделях нужно в передней части транспортного средства, обычно под обтекателем. При работе радиатор детали сильно нагревается, поэтому его размещают там, где он сможет получать воздушное охлаждение.
Генератор при работе выдает переменный ток, который поступает сначала на реле-регулятор, а потом уже двигается дальше. Реле преобразовывает переменное напряжение в постоянное, кроме этого, стабилизирует напряжение до 13,5-14,8 Вольт. Если напряжение будет меньше, аккумулятор не сможет заряжаться, если больше, велик риск выхода из строя электросистемы.
К регулятору обычно подходит 4 провода. Они отличаются по цвету, на стандартной схеме зеленый провод всегда является массой. Красный находится под постоянным напряжением. Белый подает на реле регулятора напряжение, выдаваемое генератором: это переменный ток. Желтый провод тоже идет от генератора к реле-регулятору. Реле преобразует напряжение, превращая его в пульсирующее. После этого напряжение идет на осветительные приборы, которые являются наиболее мощными потребителями. Некоторые модели имеют светящуюся приборную панель, дополнительное освещение, ходовые огни или иные типы подвески. Все это питается этим же проводом.
Нельзя стабилизировать напряжение, которое служит для питания ламп. Его можно лишь ограничить при помощи реле-регулятора до уровня 12 В. Даже при работе на небольших оборотах генератор выдает чрезмерно большое напряжение, которое не подойдет для работы ламп и иных осветительных приборов. Если реле-регулятор будет неисправен, могут сгореть габариты или лампы, которые будут в этот момент включены.
Однако само по себе устройство не отличается особенной сложностью. Если его разобрать, внутри можно обнаружить печатную плату, электронную схему с тиристором BT151-650R, диодный мост, для которого используются диоды 1N4007, один мощный диод 1N5408, кроме этого, присутствуют элементы обвязки, которые включают следующее: SMD-транзисторы небольшой мощности, конденсаторы электролитические, стабилитрон и различные резисторы. Именно эта простота приводит к тому, что реле часто не выдерживает больших нагрузок и ломается. Поэтому не повредит иметь запасное и возить его с собой: меняется оно быстро.
Электрическая проводка
В любом транспортном средстве важна правильно подключенная проводка из качественных проводов. Можно купить готовую или собрать ее самостоятельно, однако рекомендуется соблюдать цвета, это поможет разобраться, что куда идет в случае необходимости ремонта.
Замок зажигания и его особенности
Все вышеперечисленные элементы системы зажигания объединяются в одну систему, которая управляется при помощи замка зажигания. Данная деталь имеет ключ для удобства. По сути это переключатель, который можно ставить в разные позиции.
Чаще всего замок имеет три положения работы, так как является универсальным для большого количества техники, но применяют в схемах обычно два положения. Первое положение вызывает замыкание красного и черного провода, что позволяет напряжению попасть с аккумуляторной батареи в электроцепь. После можно пользоваться стартером и запускать двигатель. Второе положение, наоборот, прерывает цепь что приводит к отключению аккумулятора и выключению двигателя. Если замок неисправен, а скутер надо завести, можно просто соединить два провода вместе.
Об устройстве системы зажигания простыми словами (видео)
Чтобы легче было понять устройство системы зажигания и принцип ее работы, рекомендуем посмотреть вот это видео:
Устройство и принцип работы катушки системы зажигания CDI
Катушка, системы зажигания CDI представляет из себя классический двухобмоточный высоковольтный трансформатор. Работа которого основана на эффекте магнитной индуктивности.
Внутри катушки зажигания есть цилиндрический или прямоугольный сердечник поверх которого в строго определенном порядке намотано большое количество тончайшего медного провода представляющего собой вторичную обмотку. Поверх вторичной обмотки, через слой изоляции намотан более толстый медный провод представляющий собой первичную обмотку.
Обе обмотки соединяются своими концами друг с другом и имеют один общий вывод на корпусе в виде клеммы массы (зеленого цвета). Вторые концы, каждой из обмоток имеют отдельные выходы на корпусе в виде клеммы питания и центрального контакта высоковольтного провода.
Для большей наглядности разобьем корпус и посмотрим, что там внутри.
Принцип работы
Отсюда и название системы CDI, от Capacitor Discharge Ignition — в вольном переводе звучит примерно так: «зажигание от разряда конденсатора»
При прохождении специального выступа на роторе генератора мимо индукционного датчика генератора в катушке датчика возникает знакопеременный импульс, который подается на управляющий моментом искрообразования специальный элемент в коммутаторе (тиристор), который выполняет роль электронного ключа. Далее, происходит следующее: тиристор под действием знакопеременного импульса от индукционного датчика генератора открывается и ток накопленный в конденсаторе в виде импульса выстреливает через него на первичную обмотку катушки зажигания.
При прохождении импульса через первичную обмотку возникает магнитная индукция под действием которой во вторичной обмотке наводиться электрический ток во много раз превышающий по напряжению ток поступивший на первичную обмотку. По сути, в катушке зажигания происходит самая, что ни наесть трансформация тока с более низкого (входящего) в более высокий (выходящий).
Неисправности
Неисправности как таковые в катушке систем зажигания CDI встречаются очень и очень редко, вопреки расхожему мнению. И все они в основном связаны с повреждением корпуса, сгоранием обмоток, или внутренним обрывом, замыканием проводов.
Подготовка к работе
Проверка
Сама проверка не представляет особой сложности даже для начинающих. И связанна она будет с замером напряжения питания подаваемого на катушку, проверкой массы, которая в обязательном порядке должна подходить к двигателю, коммутатору и катушке и проверке целостности проводов подводящих ток к потребителям системы зажигания.
Проверка питания
Напряжение на коммутаторе проверяется точно также как и на катушке: касаемся зеленого и черно-желтого провода, крутим двигатель стартером и смотрим на лампочку.
Лампочка на коммутаторе горит значит он 100% рабочий.
На этой катушке масса хорошая.
Проверка высоковольтной цепи
Неисправности высоковольтной цепи зачастую приводящие к полному либо частичному (перебою) отказу системы зажигания связаны в основном с повреждением, загрязнением или пробоем корпуса колпачка свечи зажигания или пробоем изоляции высоковольтного провода.
Как я уже говорил: ток генерируемый вторичной обмоткой катушки зажигания очень высокий и нередки случаи, когда ток подаваемый на свечу зажигания пробивает себе обходной путь через трещины в корпусе колпачка или слой грязи, пыли, трещины изоляции высоковольтного провода. Что приводит к полному отказу системы зажигания. Встречаются данные неисправности очень и очень часто и в большинстве случаев приводят к полному либо частичному (перебою) отказу системы зажигания.
Для того, чтобы проверить высоковольтную цепь, делаем следующее: Скручиваем с высоковольтного провода колпачок; вставляем в него тонкий гвоздь или кусок проволоки; подводим гвоздь к металлическому корпусу двигателя на расстояние 2-3мм ( Это важно! Расстояние между концом провода и корпусом двигателя должно быть 2-3мм иначе навернете коммутатор ) и крутим двигатель.
Высоковольтный провод проверяем по-похожему принципу: Выкручиваем его из катушки и вкручиваем вместо него любой другой кусок изолированного (Провод должен быть изолирован! Иначе долбанет так, что мало не покажется!) провода, подводим его корпусу двигателя на расстояние 2-3мм и крутим двигатель.
Подытожим:
Попробуем оживить скутер ВМ Galaxy, его электросхема - типичная для аппаратов этого класса (отличия только в Suzuki Sepia).
Снимите пластик, разыщите элементы системы зажигания. Коммутатор найти несложно: это небольшая пластмассовая коробочка с разъемом, куда подходят 5 либо б проводов с изоляцией разных расцветок. Обнаружить катушку зажигания еще проще: к ней от свечи зажигания ведет высоковольтный провод (он толще других). Электромагнитный датчик и генератор расположены в двигателе, но проверить их работоспособность можно и без его разборки.
Представьте, как действует электросистема. Напряжение поступает с генератора на коммутатор и накапливается в конденсаторе. По сигналу электромагнитного датчика конденсатор мгновенно разряжается на катушку зажигания. В ней напряжение этого импульса повышается до нескольких тысяч вольт и по высоковольтному проводу, через свечной колпачок, поступает на свечу. От коммутатора или датчика к замку зажигания подходит провод - он для того, чтобы глушить двигатель: когда замок выключен, провод замкнут на «массу». Ваша задача проверить все эти цепи.
Вооружитесь цифровым мультиметром, настройте его на режим измерения сопротивления. Убедитесь, что двигатель находится в электрическом контакте с рамой скутера. Затем определите назначение проводов, подходящих к разъему коммутатора. Начните с провода «массы» (обычно он зеленого цвета) - между ним и рамой сопротивление должно быть равно нулю. К катушке зажигания подходят два провода: один соединен с «массой», другой идет на коммутатор. Посмотрите, какого цвета «коммутаторный» (найдете его в разъеме коммутатора).
Разберите «клюв» скутера. Освободите от защитного колпачка замок зажигания.
Выберите среди проводов те, что к нему подходят. Тот, что совпадает по расцветке с одним из проводов на разъеме коммутатора, и есть «глушащий» провод. Остается определить назначение двух проводов -от питающей катушки генератора и от электромагнитного датчика. Черный с красной полосой, как правило, отдатчика, другой -от питающей катушки. Чтобы убедиться, что не ошиблись, измерьте сопротивление между ними и «массой»: сопротивление датчика в 2-3 раза больше, чем у высоковольтной обмотки генератора.
Электросхема Suzuki Sepia отличается от описанной: у нее коммутатор и катушка зажигания объединены в один корпус. Тут можно проверить только провода, идущие к нему, и сопротивление обмотки генератора, которая одновременно является и датчиком.
Проверять узлы удобнее и надежнее, если станете измерять сопротивление на клеммах проводов, идущих к коммутатору. Заодно проверите и проводку: бывает, что электроцепь разорвана в ней. Если мультиметр показывает, что сопротивление одного из них равно бесконечности, то, «двигаясь» вдоль него, найдете обрыв.
«Движение» начните со свечного колпачка. Заглянув в него, убедитесь, что пружинка, установленная на контакте, не потерялась, а сам колпачок надевается на свечку с заметным усилием (если крепление ненадежное, двигатель будет работать с перебоями). Эта деталь обязательно должна быть оборудована резиновым уплотнительным кольцом - иначе в сырую погоду искра будет «убегать» на «массу».
Проверять вторичную обмотку проще одновременно с инспекцией высоковольтного провода и свечного колпачка. Снимите колпачок со свечи и проверьте сопротивление между клеммой, которая надевается на свечу, и «массой». У нас получилось около 7,5 Ом, Теперь отсоедините колпачок от провода и определите сопротивление между проводником провода и «массой» - должно получиться около 2,5 кОм. Следовательно, сопротивление помехопо-давляющего резистора 5 кОм. Сопротивление провода должно быть равно нулю.
Если понадобится заменить высоковольный провод, ищите только тот, что с металлической жилой. Автомобильный высоко-омный, имеющий волоки истую жилу с углеродным наполнителем, здесь непригоден!
Теперь наступил черед катушки зажигания. Здесь нужен цифровой вольтметр -сопротивление первичной обмотки незначительно, и стрелочный прибор не даст точных данных. Проверьте сопротивление между проводом, который идет к катушке, и «массой». Тут есть особенность. Если замкнуть щупы цифрового омметра, его показания обычно больше нуля. Запомните, сколько именно, и вычтите эту величину из показаний при проверке катушки. Разница должна быть равна 0,2-0,3 Ом -это и есть сопротивление первичной обмотки. С катушкой зажигания все в порядке? Идем дальше.
Следующий этап - цепь «заглушки» мотора. Подсоедините мультиметр к проводу, идущему от колодки коммутатора к замку зажигания. Поверните ключ зажигания: в положении «выключено» прибор должен показать ноль, в положении «старт» - «бесконечность».
Остается проверить состояние электромагнитного датчика и питающей обмотки генератора. Найдите в разъеме коммутатора черный провод с красной полосой, измерьте мультиметром его сопротивление относительно «массы»: оно должно составить около 500 Ом. Это датчик. Сопротивление провода питающей обмотки (в нашем случае он синий с белой полосой) - 150-200 Ом. Если величина заметно меньше, возможно, в питающей катушке произошло внутреннее замыкание. В этом случае она уже не даст достаточного напряжения для искры. Если остались сомнения в работоспособности детали, обратитесь в мастер- скую: для демонтажа и диагностики генератора потребуется специальное оборудование. Попытаетесь разобрать генератор своими силами - можете его сломать.
Если все вышеперечисленные элементы системы зажигания в порядке, а «массовые» провода надежно соединены с «землей», но искры по-прежнему нет, значит, неисправен коммутатор. Проверить его в условиях гаража невозможно - придется обратиться в техсервис или, чтобы не морочить себе голову, купить новый коммутатор. Когда будете искать причину «гибели» замененного, не слушайте тех, кто скажет, что авария произошла из-за того, что вы ездили без аккумулятора. Это чушь! Системы электроснабжения, в которую входит АКБ и зажигание, на скутерах полностью независимы.
А теперь о том, как проще всего уничтожить электрооборудование. Рано или поздно на «пожилом» скутере нужно что-то подварить. Помните, если будете работать электросваркой, даже если нужно всего лишь что-то «прихватить» или «поставить точку», обязательно отсоедините коммутатор и стабилизатор напряжения -иначе их угробите. Во время сварки закрепите «массу» сварочного аппарата как можно ближе к месту сварки. Учтите, силовые агрегаты большинства скутеров крепятся к раме через сайлент-блоки - они не пропускают ток. Значит, ток пойдет по «массовым» проводам. А это смерти подобно: за несколько секунд сварочный ток превратит провода в комок «армированной» расплавленной пластмассы.
Мы разобрались с замком зажигания с помощью мультиметра. А теперь переходим к не так часто встречающимся неисправностям и поломкам в электропроводке любого 2т скутера японского или китайского производителя. Будь это хонда дио 34, 18, 27, 35, такт или постарее tacty, сузуки, ямаха. Конечно, вам знакома ситуация: скутер не заводится. Пропала искра. Что делать?
Проверка катушки зажигания
Отключаем аккумулятор и снимаем клюв на скутере. Отсоединяем разъем на коммутаторе и мерим цешкой сопротивление на катушке. Ставим один щуп цешки в разъем на ч/ж провод, а второй — на «минус» (зеленый провод). Должно быть 4 Ом – это значит, что проводка и первичная обмотка катушки исправны.
Проверяем вторую обмотку катушки. Вытаскиваем щуп из контакта зеленого провода и вставляем его в подсвечник вместо свечи. А другой щуп оставляем на контакте ч/ж провода. Сопротивление должно быть около 7,85 кОм. Это говорит о том, что вторая обмотка, бронепровод и сам подсвечник исправны.
Напомню, что бронепровод и подсвечник отдельно от катушки имеют сопротивление 5 — 8 кОм. Такое сопротивление нужно для подавления радиопомех от разряда искры, чтобы не мешать другим слушать радио в машине или дома. Если сделать бронепровод и подсвечник без сопротивления и проехать рядом с тем, кто слушает радио. То радио перестанет нормально работать и начинает трещать в такт разряда искры на скутере (мопеде).
А если прибор покажет обрыв (т.е. никак не отреагирует), то снимайте и проверяйте подсвечник и бронепровод по отдельности. Если они прозваниваются, то значит обрыв произошел в катушке зажигания. Ее не отремонтируешь, она цельная, придется заменить новой. Стоит недорого, купить можно всегда без проблем.
Проверка генератора импульсов
Замеряем сопротивление катушки датчика Холла на разъеме коммутатора. Прибор ставим на 2 кОм. Один щуп подсоединяем к зеленому проводу, а второй – к с/ж. Должно быть 114 Ом. Значит проводка и датчик Холла исправны.
Если цешка не показала сопротивление, то это говорит об обрыве в катушке или электропроводке от генератора импульсов до коммутатора.
Дальше проверяем работоспособность всего генератора импульсов вместе с механической частью. Переключаем прибор на 2 мА, оставляя щупы на месте.
Дергаем ножку кикстаретра. С датчика Холла за один поворот магнето на коммутатор подается один импульс с небольшим током. Цешка должна показывать примерно 0,6 мА. Это значит, что все элементы генератора импульсов исправны и причина отсутствия искры не в датчике Холла.
Если прибор не показывает ток, то нужно снимать кожух воздушного охлаждения. Смотрите зазор в механической части генератора, между магнето и датчиком Холла. Проверьте, не болтаются ли подшипники коленвала, или не переломился ли провод от датчика.
Проверка питания на коммутаторе
Подсоединяем аккумулятор. Поворачиваем ключ зажигания. Мерим на разъеме коммутатора приходящее напряжение. На красный провод с аккумулятора через предохранители и замок зажигания должно приходить 12 В. Прибор ставим на V- 20 В. Один щуп подсоединяем к зеленому проводу, второй — на к/ч провод.
Если 12 В есть, то на дио 34 сразу проверяем напряжение на розовом проводе – оно должно быть 9 В. Это значит, что электрическая цепь от аккумулятора до коммутатора исправна.
На некоторых старых японских моделях сузуки, ямаха коммутатора нет. Катушка зажигания работает прямо от генератора импульсов. Поэтому напряжение от аккумулятора проверять не надо, а проверять нужно только работу генератора и выпрямителя (по схеме).
Проверка регулятора-выпрямителя и генератора напряжения
Отсоединяем аккумулятор. Переключаем прибор на 10 А.
Ставим красный щуп цешки на к/ч провод, а второй щуп на минус — зеленый провод. Включаем зажигание. Дергаем ножкой кикстартера. Прибор может показать 5 – 10 А. Это значит, что генератор напряжения, регулятор-выпрямитель, электропроводка и предохранители в цепи от генератора до аккумулятора исправны.
Если все это работает, а искры нет, то остается проверить коммутатор. Он не разбирается и внутри имеет сложную электронную схему. Поэтому его можно проверить только на другом таком же рабочем скутере. Найти японский коммутатор бывает сложно. Но есть много китайских аналогов, они работаю не хуже оригинальных.
Такую последовательность поиска неисправности — нет искры на дио 34, можно применять и на любом 2т или 4т скутере или мопеде. Нужна только электросхема к скутеру, универсальный набор отверток и ключей, мультиметр (цешка).
Тем, кому интересно, смогут сами найти проблему с искрой на своем скутере или мопеде и устранить ее своими руками.
Читайте также: