Трамблёр, его устройство, возможные неисправности и проверка

Система зажигания двигателя внутреннего сгорания (ДВС), работающего на бензине, требует наличия аккумуляторной батареи, катушки зажигания, прерывателя-распределителя (трамблёра) и свечей зажигания. Всё это обеспечивает воспламенение в нужный момент времени сжатой горючей смеси.

И в самом деле, изобретение бензинового ДВС стало возможным только из-за того, что в тот же период были созданы изобретения и сделаны открытия в области электричества, обеспечившие создание системы зажигания. Вручную подавать искру каждый раз, когда поршень находился в верхнем положении, было невозможно (кстати, ничего необычного в этом нет – после изобретения паровой машины пар долгое время подавался и перекрывался вручную, в зависимости от положения поршня в цилиндре, пока не была изобретена автоматическая система подачи пара).

Однако, оказалось возможным преобразовать низкое напряжение батареи в высокое напряжение и таким образом создать искру между электродами свечи зажигания, обеспечив тем самым зажигание.

В статье мы разберём, что такое трамблёр в автомобиле, рассмотрим предназначение устройства и особенности его регулировки и проверки.

История создания системы зажигания ДВС

Воспламенение топливно-воздушной смеси искрой было описано итальянским физиком Алессандро Вольта в 1777 году, а затем французским изобретателем, автором одного из первых в истории ДВС и первого автомобиля с ДВС Франсуа Исааком де Ривазом в 1807 году.

В 1860 году бельгиец Этьен Ленуар изобрёл свечу зажигания с электровоспламенением, по конструкции близкую к современным свечам. Ленуар подсоединил к свечам  искровой индуктор Генриха Даниэля Румкорфа (который все встречали в кабинетах физики средней школы под названием «катушки Румкорфа»), чем и обеспечил воспламенение горючей смеси.

Готтлоб Хонольд, один из инженеров немецкого предпринимателя и изобретателя, основателя компании Robert Bosch GmbH Роберта Боша, изобрёл современную свечу зажигания в сочетании с системой зажигания, что и запатентовал 7 января 1902 года. Существует ряд патентов с аналогичной системой, но именно Бош завершил создание системы с катушкой зажигания и прерывателем-распределителем в 1903 году.

Устройство системы зажигания

Компонентами классической системы зажигания являются:

• прерыватель;
• катушка зажигания;
• конденсатор;
• распределитель зажигания;
• свеча зажигания.

Для чего нужен трамблёр, или прерыватель-распределитель зажигания, и за что он отвечает? Из названия следует, что предназначение устройства в машине – прерывание и распределение электрического тока, но речь идёт о разных видах тока: низкого и высокого напряжения.

Трамблёр в машине находится обычно под капотом, возле головки блока цилиндров, хотя точное его расположение зависит от модели автомобиля.

Назначение прерывателя трамблёра – периодическое прерывание тока через катушку зажигания, что приводит к образованию искры в свече зажигания, куда высокое напряжение (порядка 10 000-30 000 Вольт) подаётся через распределитель.

Принцип работы и конструкция трамблёра

Итак, из чего состоит трамблёр? Он включает в себя следующие элементы:

• корпус;
• приводной вал;
• прерыватель;
• бегунок (распределитель высоковольтного напряжения);
• крышка трамблёра (для раздачи высокого напряжения по свечам).

Чтобы понять, как работает трамблёр, рассмотрим по отдельности его основные элементы.

Распределитель

Распределитель подаёт высокое напряжение с катушки зажигания на свечи зажигания в порядке, определяемом последовательностью чередования тактов в цилиндрах (порядком работы двигателя, например 1-3-4-2 или иным). Распределитель состоит из металлического корпуса с двумя деталями, имеющими отношение к распределению: ротором и крышкой распределителя.

Ротор – это вращающийся пластиковый рычаг, обычно приводимый в движение через распределительный вал и вращающийся синхронно с ним. В верхней центральной части ротора находится латунная пластина (бегунок), электрически соединённая с контактом на конце рычага. В некоторых типах распределителей эта латунная пластина содержит ещё резистор для предотвращения радиопомех.

Крышка распределителя, также изготовленная из изоляционного пластика, снабжена центральным выводом снаружи, на который подаётся напряжение порядка нескольких десятков тысяч вольт от катушки зажигания, и (в случае четырёхцилиндрового двигателя) четырьмя выводами для проводов от свечей.

С внутренней стороны крышки распределителя центральный контакт соединён с подпружиненным угольным штифтом. Этот штифт прижимается пружиной к центральной пластине ротора и таким образом подводит высокое напряжение от катушки к вращающемуся бегунку. По окружности внутренней стороны крышки распределителя вмонтированы латунные контакты по числу свечей зажигания, мимо которого при вращении проходит бегунок. В момент прохождения (не касания!) напряжение искры передаётся на провод соответствующей свечи зажигания.

Поскольку ротор (в случае четырёхтактного двигателя) приводится в движение распределительным валом, его скорость вдвое меньше скорости коленчатого вала, поэтому искра образуется только в тот момент, когда поршень находится в конце такта сжатия, а не во время такта выхлопа.

Зажигание происходит в момент разрывания контакта в прерывателе, когда один из углов распределительного вала достигает упора и тем самым поднимает рычаг прерывателя, обеспечивая размыкание. В этот момент магнитное поле в сердечнике катушки зажигания спадает, вызывая очень быстрый (резкий) всплеск индукционного тока высокого напряжения, что приводит к образованию искры между электродами свечи зажигания.

Конденсатор поглощает скачок индукционного тока и предотвращает образование искры между контактными площадками прерывателя. В отсутствие конденсатора контактные площадки прерывателя не выдержали бы долгой работы. Этот же конденсатор обеспечивает максимально возможное напряжение индукции за счёт быстрой его зарядки в момент размыкания контактов.

Высокое напряжение с катушки подаётся через кабель на центральную клемму распределителя, бегунок которого обеспечивает распределение высокого напряжения по свечам в соответствие с тактами работы ДВС.

Вакуумный регулятор

Вакуумный регулятор обеспечивает предельно эффективную работу ДВС при наибольшей нагрузке (именно в эти моменты и производится его корректировка). Вакуумный регулятор – это соединённая гибким трубопроводом с карбюратором полость с диафрагмой (мембраной). При создании в карбюраторе разряжения мембрана регулятора прогибается, и создаваемый вакуум передвигает кулачок прерывателя, что изменяет угол опережения зажигания (УОЗ).

На основе этого во второй камере регулятора также создаётся вакуум, смещающий через подвижный диск кулачок прерывателя. Изменение положения диафрагмы приводит к более раннему или позднему зажиганию. При правильно выставленном угле опережения автомобиль становится более динамичным и эффективным.

Октан-корректор

В конструкции трамблёра предусмотрено корректирование УОЗ в сторону более раннего или позднего зажигания. Необходимое положение корпуса трамблёра относительно распределительного вала выставляется по особой шкале, которая называется октан-корректором. Октан-корректор устанавливается путём проворота в сторону увеличения или уменьшения УОЗ.

Как проверить трамблёр на работоспособность

Поскольку трамблёр подаёт высокое напряжение на свечу зажигания, а электроды свечи скрыты в цилиндре, проще всего проверить работоспособность трамблёра, визуально проверив наличие искры. Для этого следует выкрутить свечу при выключенном двигателе, поднести (на изолирующей ручке) корпус свечи к двигателю (массе), запустить двигатель и наблюдать появление искры. При отсутствии искры причина может заключаться в неисправности высоковольтного провода или трамблёра (бегунка, контактов, крышки).

Если искра отсутствует на всех свечах, а на главном высоковольтном проводе напряжение присутствует, возможная причина неисправности заключается в бегунке, который это напряжение не раздаёт. В бегунок встроен помехоподавляющий резистор, его сопротивление (в пределах 1-5,6 кОм) следует замерить мультиметром. В случае обрыва (мультиметр показывает сопротивление в несколько МОм) можно временно закоротить съёмный резистор токопроводящей фольгой, что позволит доехать до СТО. Мультиметром следует проверить и пробой бегунка на массу, что можно заметить по почернению.

Мультиметром проверяется и конденсатор трамблёра. Для проверки надо переключить мультиметр в режим измерения тока на пределе 10 А, разомкнуть контакты трамблёра, включить зажигание и подсоединить мультиметр к выводам конденсатора. При исправном конденсаторе мультиметр покажет ток 2-4 А. При пробитом конденсаторе показаний не будет или они окажутся значительно меньше, ближе к 0.

Самые распространённые проблемы

Выше приведены основные признаки неисправности трамблёра, однако есть ещё дополнительные:

• повреждение крышки (трещина, увлажнение, окисление или подгорание контактов);
• обрыв резистора в бегунке;
• пробой конденсатора;
• повреждение корпуса трамблёра либо перекос вала;
• разрыв либо загрязнение мембраны вакуумного регулятора зажигания.

Перечисленные выше проблемы обычно бросаются в глаза и легко выявляются. Более серьёзные проблемы в состоянии выявить лишь специалист при наличии специального оборудования.

Современное зажигание

Современные двигатели с системой прямого зажигания снабжены катушками зажигания на каждую свечу. Напряжение зажигания, момент зажигания и состав топливно-воздушной смеси контролируются электронным блоком управления двигателем. Поскольку каждая свеча зажигания имеет свою собственную катушку зажигания, распределение высокого напряжения (с распределителем и проводами зажигания) больше не требуется.

Также существуют и бесконтактные системы с трамблёрами без механического вращающегося прерывателя. Взамен бегунка предусмотрен датчик Холла, обеспечивающий подачу импульсов на электронный коммутатор. Подобная система позволяет подавать на свечи более высокое напряжение и исключить подгорание контактов.

Считаете ли вы необходимым приобретение мультиметра и постоянное его присутствие «под рукой» в поездке? Поделитесь своим мнением в комментариях, помог ли вам мультиметр в поиске неисправности трамблёра или иного элемента электрооборудования вашего автомобиля.