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:
Задача катушки повысить напряжение, поступающее с конденсатора до 18 кв. Напряжение такое нужно для образования искры на свече зажигания. Катушка состоит из двух обмоток на сердечнике из специального железа (трансформаторного). Сердечник у обмоток общий. Крепится на раму скутера с помощью болта и отверстия 4.
Первичная обмотка имеет меньшее количество витков вокруг сердечника. Подключается к коммутатору одним концом через клемму 1. Второй конец первичной обмотки имеет общий вывод у катушки зажигания, со второй обмоткой клемма 2.
Вторичная обмотка в несколько раз больше имеет витков вокруг сердечника. Подключается к свече зажигания одним концом через соединение 3, а второй конец, как и первая обмотка, имеет общий вывод и соединяется с массой.
Как проверить катушку зажигания скутера.
Катушку будем проверять скутера Honling. Двигатель четырехтактный 50 кубовый. Снимаем катушку, отсоединяем провода. Высоковольтный провод выкручивается из катушки, как обычный болт. Первая проверка визуальная, на физические повреждения трещины корпуса. Исправность соединительных клемм. Все детали должны быть сухими и чистыми.
Следующая проверка основная с помощью, которой мы проверим исправность обмоток. В данном случае мы замерим сопротивление каждой обмотки. Этим самым убедимся в целостности обмоток. Для этого нам понадобится прибор измерения сопротивления (тестер).
Проверяем первичную обмотку
Подключаем прибор к леммам 1 и 2. Переключатель прибора устанавливаем на 200 Ом. Смотрим показания прибора. Сопротивление первой обмотки равно 1.3 Ома.
Проверяем вторичную обмотку
В этот раз прибор подключаем к клеммам 2 и 3. Переключатель устанавливаем на 20 кОм. Сопротивление вторичной обмотки равно 2.77 кОм, как показывает прибор.
Если прибор не показывает сопротивление одной из обмоток. Значит катушка зажигания, не исправна. Меняется на новую.
Не знаю с чем это связано, но большинство владельцев скутеров и мотоциклов оснащенных системой зажигания CDI при возникновении проблем с искрой на свече сразу же грешат на катушку зажигания. На все мои аргументированные доводы в пользу того, что помимо катушки в электрике скутера есть еще куча устройств обеспечивающих искрообразование между электродами свечи зажигания: генератор, индукционный датчик генератора, коммутатор, провода в конце концов — делают стеклянные глаза и все как один повторяют свою коронную фразу: «А прозвонить ее нельзя?» Нельзя, дорогие мои, нельзя!
Не, я конечно могу сделать умную личность и для солидности потыкать перед вами в катушку тестером, как это делают колхозные гуру. Но я, этого делать сегодня не буду. По одной простой причине: «прозвонить», замерить сопротивление обмоток катушки можно, но что это нам даст. Ну покажет нам тестер заветные циферки на дисплее и что? А если в обмотках катушки внутренние межвитковое замыкание, заводской брак или сгорела обмотка одной из катушек. Думаете с помощью тестера можно определить все эти неисправности? Уверяю вас, что нет.
Поэтому, раз уж на то пошло и вы склонны полагать, что отсутствие искры все-таки как-то может быть связанно с катушкой зажигания — мы пойдем от обратного. А именно: мы сегодня будем учиться проверять не саму катушку, так как это бесполезно и ничего не дает, а проверим электрические параметры устройств обеспечивающие работоспособность катушки зажигания. Такой подход к диагностике подобного рода девайсов более эффективен, нежели обычная «прозвонка» обмоток на обрыв или замер сопротивления.
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
Во время работы двигателя, переменный ток вырабатываемый высоковольтной обмоткой генератора подводиться к коммутатору в котором он накапливается в специальном емкостном накопителе (конденсаторе) — такой принцип накопления тока относится только к коммутаторам AC CDI. Есть еще менее распространенные коммутаторы типа DC CDI в которых для накопления используется постоянный ток от аккумуляторной батареи.
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).
Ток, сформированный во вторичной обмотке, через высоковольтную цепь поступает на свечу зажигания и за счет своего высокого напряжения, порядка 18 000 — 20 000V с легкостью преодолевает сопротивление воздуха между электродами и образует искру.
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.
За всю мою нелегкую практику мне только один раз попалась действительно неисправная катушка. И это при том, что ее угробил сам хозяин скутера: забыл подключить массу к двигателю и включил кнопку стартера… Очень высокий пусковой ток пошел прямиком через катушку на стартер… А куда ему было идти. Массы на двигателе ведь не было. Катушка такого издевательства естественно не выдержала: нагрелась и лопнула.
Подготовка к работе
Для работы нам понадобиться обычный тестер с функцией звуковой «прозвонки», контрольная лампочка мощностью 3Вт, кусок тонкой проволоки или гвоздик, кусок изолированного провода, отвертка ну и конечно же желание…
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.
Еще момент: методику, которая здесь будет описана можно смело применять не только по отношению к скутеру, но и к любому другому виду транспортного средства оснащенного системой зажигания CDI будь то мотоцикл, квадроцикл, скутер да хоть мотоблок — без разницы.
От того, идет ли с коммутатора питание (импульс) на катушку или нет — напрямую зависит будет ли катушка выдавать искру на свечу или нет. Питание есть питание, без него ни один электрический потребитель работать не сможет. Поэтому, любую проверку следует начинать с проверки питания — есть оно или нет? И только потом, в зависимости от результата — заканчивать проверку или двигаться дальше.
Проверка питания
Освобождаем доступ к катушке и не снимая с нее клемм — подключаем к проводам питания: зеленому и черно-желтому контрольную лампочку и крутим двигатель стартером. В режиме прокручивания двигателя стартером — контрольная лампочка должна гореть в пол накала.
- Если лампочка не горит — нужно проверить генерирует ли коммутатор на своей клемме напряжение питания (импульс) и доходит ли оно до катушки зажигания?
- Если лампочка горит, а искры на свече нет значит неисправна сама катушка либо отсутствует масса на ней либо неисправна высоковольтная цепь подводящая напряжение к свече зажигания.
Лампочка на катушке горит — коммутатор 100% рабочий.
В случае, если лампочка у вас не горит — проверяем коммутатор и если он рабочий, а напряжения на клеммах катушке нет — ищите причину в проводах подводящих питание к катушке.
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.
Еще одной частой причиной отказа катушки при условии наличия питания на ее клеммах является плохая масса или полное ее отсутствие. Масса на катушке проверяется просто: переводим тестер в режим звуковой «прозвонки», одним щупом касаемся любой металлической части двигателя, вторым — зеленой клеммы массы.
- Если масса на катушке есть — тестер запищит
- Если на дисплее тестера появится много цифр — масса плохая
- Если тестер молчит, а дисплей показывает сплошные нули — массы нет
- В случае, если питание и масса на катушке есть, а искры нет — проверяем высоковольтную цепь и в зависимости от результат делаем выводы о работоспособности катушки
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.
- Если искра появилась значит пробит колпачок — меняем на новый.
- Если искры по-прежнему нет — возможно пробит или поврежден высоковольтный провод.
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.
- Если искра появилась значит пробита изоляция или оборвана центральная жила высоковольтного провода — меняем на новый
- Если искры нет значит по методу исключения — неисправна катушка зажигания — меняем на новую
Подытожим:
- Если питание (импульс) на катушку поступает, а искры нет — проверяем массу и высоковольтную цепь.
- Если с массой и высоковольтной цепью все в порядке значит неисправна катушка.
- Если напряжение (импульс) на клеммах катушки отсутствует — замеряем напряжение на коммутаторе.
- Если напряжение на клемме коммутатора есть, а на клемме катушке нет значит нет массы на катушке или оборван провод соединяющий катушку с коммутатором — ищем массу либо обрыв и устраняем.
- Если напряжения на коммутаторе нет значит неисправен сам коммутатор либо генератор, индукционный датчик генератора или что-то другое.
Вот собственно и вся методика. Я уже несколько лет проверяю катушки именно по такому принципу. И на полную проверку с практически стопроцентной точностью у меня уходит всего несколько минут. Конечно, многим из вас данная методика может показаться сложной, но на самом деле это не совсем так. Главное — понять принцип, остальное само приложится.