Система зажигания мотора "Салют"

Сдвоенная система зажигания

На "Салютах" прежних лет выпуска с контактным магнето система зажигания является довольно слабым местом. Существует несколько самостоятельных разработок как обычных, так и тиристорных электронных систем (контактных и бесконтактных), которые хорошо зарекомендовали себя при эксплуатации в различных условиях. Ниже приводится описание наиболее надежных и доступных для самостоятельного изготовления систем.

Для обеспечение высокой надежности работы мотора лучше одновременно применить обе системы зажигания. Основной является тиристорная ЭСЗ с накопительным конденсатором и трансформаторным формирователем пусковых импульсов, а дублирующей — обычная система зажигания от магнето с выносным высоковольтным трансформатором (ВТ).

Известно, что бесконтактная ЭСЗ принципиально является более совершенной, чем контактная, однако при случайном отказе какого-либо элемента схемы (что одинаково вероятно для обеих систем) переход от контактной ЭСЗ к обычной может быть произведен практически мгновенно. Это обстоятельство при чрезвычайных ситуациях на воде может оказаться решающим, особенно при плавании вдали от места базирования.

Переход от контактной ЭСЗ к обычной системе зажигания осуществляется с помощью переключателя SA1 (Рис.129), который вынесен под румпель и загерметизирован.



Каждая система зажигания имеет отдельные катушки: высоковольтную W1 для ЭСЗ и низковольтную W3 для магнетного зажигания. Стандартный ВТ из-за недостатка места под кожухом мотора разместить невозможно, поэтому следует использовать самодельный малогабаритный ВТ Для удобства эксплуатации мотора в темное время суток в данную схему следует ввести катушку освещения W2.

ЭСЗ работает в следующем порядке. Переключатель SA1 находится в верхнем положении. Переменное напряжение, индуктированное магнитами маховика в высоковольтной катушке W1, выпрямляется диодным мостом VD1-VD4 и обеспечивает заряд накопительного конденсатора СЗ.

Одновременно от катушки освещения W2, через диодный мост VD5-VD8 постоянный ток, сглаженный конденсатором С1, течет через ограничительный резистор R1, первичную обмотку W1 импульсного трансформатора Т1, нижние размыкающие контакты переключателя и замкнутые контакты прерывателя Пр. В момент размыкания контактов последнего во вторичной обмотке импульсного трансформато-раТ1 формируется запускающий импульс, открывающий тиристор.

Накопительный конденсатор СЗ разряжается через него на первичную обмотку высоковольтного трансформатора ВТ, во вторичной обмотке которого индуктируется импульс высокого напряжения. Он-то и вызывает искровой разряд в запальной свече. Описанный процесс происходит в течение каждого оборота коленчатого вала мотора.

Диод VD9 ограничивает выбросы отрицательного напряжения на управляющем электроде тиристора. Диод VD10 и конденсатор 02 предохраняют от возникновения ложных пусковых импульсов, возникающих при вибрации контактов прерывателя. Использование трансформаторного формирователя пусковых импульсов (П, VD9, VD10, С2) обеспечивает наиболее четкую работу ЭСЗ. Элементы электронного блока ЭСЗ (VS1, T1, R1,VD9, VD10, Cl, C2, VD1 - VD8) укреплены на плате из стеклотекстолита (36 х 67 х 1,5 мм) и заключены в прямоугольный корпус от старого конденсатора.

Электронный блок помещается в прорези рамы с правой стороны и крепится винтами М3 к нижней половине кожуха. Электрические соединения электронного блока выполняются с помощью разъема XI на семь штырьков. Конденсатор СЗ укреплен на раме мотора с правой стороны под бензобаком.

Катушка W3 наматывается проводом ПЭВ-2 диаметром 0,64 мм на сердечнике от штатного ВТ; количество витков 300+15; намотка рядная виток к витку. Вывод начала обмотки припаивается к сердечнику, а вывод конца укрепляется на катушке.

Высоковольтная катушка W1 и катушка освещения W2 намотаны на таком же сердечнике и крепятся на место штатного конденсатора. Если готового сердечника нет, то его можно изготовить из листов электротехнической стали любой марки по размерам, приведенным на рис. 130.



Первой проводом ПЭВ-2 наматывается катушка W1 (диаметром 0,12 мм; намотка рядная, бескаркасная; число витков 2200); в качестве межслойной изоляции можно использовать лавсановую пленку толщиной 0,03 мм. Поверх катушки W1 проводом ПЭВ-2 наматывается катушка W2 (диаметром 0,8 мм, число витков 80, намотка рядная; межслойная изоляция — лавсановая пленка толщиной 0,06 мм). После намотки выводы катушек укрепляются и их торцы герметизируются эпоксидной смолой.

Импульсный трансформатор Т1 имеет магнитопровод ШЛМ 65 07 мм, первичная обмотка которого W1 имеет 250 витков вторичная W2-50 витков провода ПЭВ-2 диаметром 0,20 мм; намотка может быть сделана рядной или внавал, особое внимание нужно обратить на качество межобмоточной изоляции.

Высоковольтный трансформатор ВТ наматывается на каркасе изготовленном из стеклолакоткани, которая проклеена эпоксидной смолой (Рис. 131).



В каркас, в 10 мм от края, вклепывается пустотелая заклепка заподлицо с поверхностью и к ней снаружи припаивается начало вторичной обмотки W2, а изнутри — гибкий проводник длиной 15-20 мм для соединения с высоковольтным проводом.

Сначала наматывается вторичная обмотка проводом ПЭВТЛ – диаметром 0,05 мм, число витков - 19000+100; намотка рядная, ширина намотки 43 мм. Первые и последние три слоя — с принудительным шагом 0,7...0,8 мм с межслойной изоляцией тремя слоями лавсана толщиной 0,03 мм. Остальные слои наматываются виток к витку с межслойной изоляцией из двух слоев лавсана той же толщины. Полоски межслойной изоляции по ширине должны быть равны длине каркаса и перекрывать слои обмотки с обеих сторон, что предупредит пробой между отдельными слоями по торцам обмотки.

Затем наматывается первичная обмотка W1, начало которой соединяется с концом вторичной обмотки и делается вывод проводом МГШВ сечением 0,5 мм2. Рядная намотка ведется проводом ПЭВ-2 диаметром 0,41 мм; число витков 290+10; ширина 43 мм.

После окончания намотки закрепляются выводы, сверху накладывается изоляция, а затем наружный магнитопровод, состоящий из пяти-шести слоев электротехнической стали толщиной 0,15 мм в форме незамкнутого кольца; пакет обвязывается тонкими нитками. Затем производится сборка ВТ. Каркас с обмотками плотно набивается полосками электротехнической стали длиной 42 мм, шириной 6-8 мм, толщиной 0,2-0,5 мм, образующими внутренний магнитопровод. Далее в отверстие правой бобышки 9 вставляется отрезок высоковольтного провода; на выступающем конце провода с внутренней стороны бобышки 9 делается бандаж из ниток 7 и центральная жила провода припаивается к гибкому проводнику, соединенному с началом вторичной обмотки ВТ.

Обильно смазав сопрягаемые части бобышек 2 и 9 и каркаса с обмотками эпоксидной смолой, нужно соединить их вместе и вставить собранный ВТ в полиэтиленовый стакан. Его удобно сделать из баллончика от силикатного клея. Для герметизации ВТ в стакан заливается 10-20 см3 разогретой эпоксидной смолы Для лучшей герметизации поверх стакана после сборки на правую бобышку надо намотать бандаж 10 из капроновых ниток и также промазать смолой. После отверждения смолы к поверхности ВТ приматывается капроновыми нитками крепежная скоба для его фиксации на раме мотора.

Переключатель SA1 типа ТЗ помещается в кожух от реле РЭС-22 с припаянными выводами и также заливается эпоксидной смолой* Поверх переключателя для дополнительной герметизации надевается резиновый колпачок на мастике и закрепляется бандажом из ниток.

После тщательной проверки монтажа и каждого элемента схемы мотор собирается (см. рис. 132), устанавливается момент зажигания, после чего испытывается обычная система зажигания.



При прокручивании маховика, если все элементы исправны, должно наблюдаться бесперебойное искрообразование при искровом промежутке 6-7 мм. Для того, чтобы наладить работу ЭСЗ, надо переключатель SA1 перевести в верхнее положение по схеме. В пусковом режиме и полностью исправных элементах схемы должно наблюдаться бесперебойное искрообразование при искровом промежутке 7-9 мм.

Если его нет, следует поменять полярность одной из обмоток импульсного трансформатора Т1.

Как правило, наладка на этом заканчивается. Иногда нечеткая работа мотора от ЭСЗ объясняется низким качеством прерывателя; в этом случае следует подобрать емкость конденсатора С2, изменяя ее от заданного значения до получения наилучших результатов. Следует помнить, что при увеличении емкости улучшается антивибрационный эффект при одновременном уменьшении амплитуды запускающих импульсов.

Если искрообразование при ЭСЗ все же недостаточно эффективно, следует проверить величину напряжения при накопительном конденсаторе СЗ. Измерение лучше производить осциллографом, но можно использовать высокоомный вольтметр.

В пусковом режиме амплитуда напряжения на конденсаторе СЗ не должна быть менее 100 В, а при максимальной частоте вращения - не более 400-450 В. Пониженное напряжение на конденсаторе СЗ может быть обусловлено токами утечки (в тиристоре VS1, диодах VD1 — VD4, в самом конденсаторе СЗ из-за завышенной его емкости) или недостаточной индукцией магнитов маховика. Последняя причина будет снижать эффективность работы и магнето. Для установки необходимой величины напряжения на конденсаторе СЗ желательно высоковольтную обмотку W1 сделать с отводами (например, 2000 + 200 + 200 витков). Если напряжение на СЗ находится в рекомендуемых пределах, следует заменить высоковольтный трансформатор.

После проведения указанной модернизации мотор запускается с одного—двух рывков, не "привередлив" к состоянию свечи, устойчиво работает при любой частоте вращения.

Модернизация электронного магдино МБ-1

При эксплуатации "Салюта-ЭС" часто наблюдается такая неисправность: мотор легко запускается, устойчиво работает на малых оборотах, но после выхода на максимальный режим дает перебои или совсем глохнет. Если карбюратор отрегулирован правильно, то главным виновником этого является тиристор VD7( Рис. 133).



Дело в том, что, если напряжение на аноде тиристора превысит максимально допустимое, то он не выходит из строя, как это происходит с диодом, а открывается так, если бы на управляющий электрод был подан открывающий сигнал. Причем первоначально тиристор, как правило, работает хорошо, но со временем его максимально допустимое напряжение может снижаться. Это обусловлено низким качеством изготовления полупроводников.

Понизить напряжение на аноде тиристора путем уменьшения числа витков катушки L1 нельзя, так как может ухудшиться запуск мотора. Тем не менее выбрасывать магдино не обязательно. Его можно восстановить, если добавить в схему всего два диода (стабилитрона) VD9 и VD10, как показано на рис. 134.

Они ограничивают напряжение на тиристоре некоторой фактической величиной, которая определяется суммой напряжений стабилизации диодов VD9 и VD10. Она не должна быть слишком большой, чтобы мотор на полных оборотах не давал перебоев, или слишком маленькой, чтобы сохранить надежность запуска.



Вся трудность ремонта заключается в том, чтобы добраться до точки "А" схемы, залитой эпоксидной смолой, и сделать от нее вывод для подключения стабилитронов. Для этого нужно сверлом диаметром около 7 мм вручную (ни в коем случае не дрелью, даже ручной) и ножом с острым кончиком очень осторожно сделать лунку в эпоксидной заливке в том месте, где печатный проводник подходит к конденсатору С1 (он выступает наружу). Эта задача облегчается в тех магдино, которые имеют прозрачную заливку.

Затем следует припаять к печатному проводнику многожильный монтажный провод и вновь залить лунку с проводом эпоксидным клеем. Стабилитроны VD9 и VD10, тщательно изолировав, можно установить здесь же, под маховиком.

Кнопку "стоп" (на схеме КУ) целесообразно перенести из цепи генераторной катушки L1 в цепь управляющей катушки L2, так как напряжение, развиваемое катушкой L1, может превышать 400 В, и подключение к ней кнопки "стоп" чревато поражением током.


Установка ЭСЗ на моторы "Салют" прежних лет выпуска

"Салют-Э" с электронной системой зажигания выпускается с 1983 пи вначале комплектовался магнето МБ-1. Моторы с контактной системой зажигания, которых еще довольно много в эксплуатации, также можно своими силами оснастить стандартной ЭСЗ с МБ-1.

В первую очередь в верхней части картера (Рис.135) следует опилить плоскость и выбрать паз шириной 8 мм так, чтобы в нем мог поместиться высоковольтный провод.



Затем по рис. 136 изготовить переходник из дюралюминия марок Д16Т или Д IT и прикрепить его к картеру винтами М5 х 14.

Поршень установить на расстояние 3,5 мм от в.м.т., согласно Рис. 137 и 136, на боковой поверхности переходника нанести Риску, соответствующую 39° 50'.



Основание магнето установить так, чтобы риски на переходнике и сердечнике генераторной катушки (она нанесена заводом-изготовителем МБ-1) совместились. Основание магнето закрепить винтами М4х14, а маховик установить на шпонке и закрепить на верхней полуоси коленвала.


Самостоятельное изготовление магдино МБ-1

Если рекомендуемым выше способом магдино не удается восстановить, то его можно сделать самому по схеме, приведенной на рис.138.



Для уменьшения габаритов схемы у тиристора VD7 и диодов VD8, VD9 и VD10 следует удалить выводы, обрезать крепежные винты до минимума и обточить их на токарном станке для уменьшения диаметра.

После сборки плату с деталями надо поместить в сделанный из ватмана лоток, в который предварительно вставить винты М3 в качестве выводов, и залить эпоксидной смолой. Получится блок размером 75x48x22 мм. Его можно установить в любом удобном месте и соединить проводами с катушками L1 и L2 и трансформатором Тр 1. Такой блок очень удобен в качестве запасного.