Катушка зажигания – схема подключения, неисправности и их причины + видео » АвтоНоватор
Когда вы заметили, что сильно греется катушка зажигания, немедленно следует провести диагностику данного элемента. Ведь он играет огромную роль в работе всей системы зажигания, именно про это мы и поговорим чуть ниже, а также научимся устранять неполадки.
Определяем, почему греется катушка зажигания
Основная функция катушки заключается в преобразовании низковольтного напряжения, которое поступает от генератора или же аккумуляторной батареи, в высоковольтное. Происходит же генерация высоковольтных электрических импульсов на свечах. Схема подключения катушки зажигания обеспечивает определенный механизм работы: при включении стартера, благодаря контактному диску, включается добавочное сопротивление, это приводит к возрастанию тока, проходящего через первичную обмотку, и, как следствие, повышается напряжение вторичной обмотки, что способствует надежному воспламенению рабочей смеси.
Неисправности катушки зажигания можно заметить по следующим признакам. Прежде всего, если она имеет высокую температуру при выключенном моторе. Причиной такого симптома может послужить поворот ключа в активное положение на довольно длительный период при выключенном двигателе. Следующим тревожным признаком является короткое замыкание, когда движок не запускается вообще, при этом появляется запах горелой изоляции и сильный нагрев замка, а также стартера. В этом случае необходим ремонт и замена катушки зажигания.
Понять, что срочно необходима диагностика, помогает и нестабильная работа автомобиля. Он начинает дергаться при движении на скоростях, превышающих 60 км/ч, а при длительной остановке, например в пробке, может вообще пропасть искра, тогда проверка катушки зажигания должна следовать как можно скорее.
Чем обусловлены неисправности катушки зажигания?
youtube.com/embed/o1q6KE_Emi0?rel=0″ frameborder=»0″ allowfullscreen=»»>Если ключ повернут в активное состояние, но пока что при неработающем двигателе, это приводит к чрезмерному нагреву изоляции обмоток бобины, и, как следствие, она пересыхает и осыпается. Таким образом, провода остаются оголенными, что и способствует возникновению короткого замыкания. Кроме того, подвержен старению и силикон, из которого изготовлены наконечники катушек зажигания, что способствует возникновению утечек, и двигатель «троит».
Как проверить катушку зажигания – основные методы
В принципе определить причину можно и самостоятельно, так как проверить работоспособность катушки зажигания довольно просто. Для этого необходимо снять ее. В зависимости от модели машины, искать ее следует в районе двигателя, а именно, блока цилиндров. Чтобы не навредить электрике, отсоедините минусовой провод с АКБ и разъем на катушке. Далее надо схематически зарисовать на бумаге, как именно она была установлена и, конечно же, подключена. Больше всего интересуют высоковольтные провода, вот их схема крайне важна, зарисовав ее, снимите их клеммы с катушки.
Остается открутить четыре болтика, и деталь снята. Затем осуществите визуальный осмотр на дефекты и сколы, их не должно быть. Также очистите ее корпус от грязи, ведь она способствует возникновению больших утечек напряжения. Для того чтобы проверить бобину на обрывы, необходимо знать, как прозвонить катушку зажигания, для этого вам понадобится только лишь омметр (одна его клемма подключается на вход обмотки, вторая – на выход). Сначала прозвоните первичную, а затем вторичную обмотки. Сопротивление на первой должно быть гораздо ниже, чем на второй.
- Автор: Егор
- Распечатать
Оцените статью:
(9 голосов, среднее: 3. 7 из 5)
Поделитесь с друзьями!
Adblock
detector
Какие катушки зажигания встречаются в автомобилях
С отказом и заменой катушки зажигания сталкивались многие автомобилисты, ведь она есть в любом бензиновом двигателе. Но что это за деталь, зачем она и как работает — знает не каждый. Давайте разберёмся, какие бывают катушки зажигания, как они устроены и почему выходят из строя.
Назначение и принцип работы катушки зажигания
Напряжение в бортовой сети большинства автомобилей — 12 вольт. Которых явно недостаточно, чтобы создать на свечах зажигания мощный электрический разряд (искру). Приходится генерировать под капотом высокое напряжение — для этого и нужна катушка.
Катушка зажигания — это повышающий импульсный трансформатор, который преобразует низковольтное напряжение (те самые 12 вольт) в высоковольтное — до 45 тысяч вольт! Такой импульс уверенно создаёт искру между электродами свечи, поджигая топливно-воздушную смесь в цилиндре.
Внутри катушки зажигания, как и в большинстве трансформаторов, есть две индуктивно связанные проволочные обмотки. Первичная обмотка катушки — это толстый медный провод с небольшим количеством витков (100–150). Вторичная обмотка состоит из тонкой медной проволоки, число витков которой на два порядка больше: 15 000–30 000. Обе обмотки выполнены вокруг многослойного металлического сердечника и изолированы, чтобы катушку не замкнуло.
Схема катушки зажигания
Устройство катушки зажигания основано на принципе электромагнитной индукции. Вот как это работает:
- На первичную обмотку катушки подаётся постоянный ток бортовой сети, создающий магнитное поле.
- Периодически подача тока отсекается прерывателем — механически или электронно, с помощью транзистора.
- В момент разрыва цепи магнитное поле разрушается, и во вторичной обмотке катушки индуцируется ЭДС — электродвижущая сила.
- Из-за большой разницы в количестве витков обмоток (от 1:150 до 1:200) импульс напряжения, который возникает во вторичной обмотке катушки, в тысячи раз больше, чем изначальные 12 V в первичной обмотке.
- Сформированный высоковольтный импульс направляется к свече зажигания — через распределитель (трамблёр) и высоковольтные провода в старых системах зажигания, или непосредственно на свечу в современных.
Может показаться, что катушка зажигания — какой-то вечный двигатель, волшебный источник энергии. Но закон сохранения работает и в ней: электрическая мощность на входе в катушку соответствует мощности на выходе, и даже немного снижается из-за потерь. Просто у исходных 12 вольт высокая сила тока (десятки ампер), а у выходящего высоковольтного импульса сила тока ничтожно мала — считанные микроамперы. Но для искрообразования нужно именно высокое напряжение, а не сила тока.
Что такое бобина? Первые катушки зажигания
Слышали фразу «Дело было не в бобине»? И её хлёсткое продолжение про того, кто сидел в кабине… Сегодняшним автовладельцам уже непонятно, что за загадочная бобина имеется в виду: многие даже произносят неправильно, «бабина». Ведь эта поговорка родилась очень давно, в 1930-х годах, причём в авиации — водители подхватили её позже. А речь в ней об обычной катушке зажигания тех лет.
Бобина (от французского la bobine, «катушка») — это катушка зажигания почти любого бензинового ДВС середины прошлого века. Бобина представляет собой индукционную катушку в герметичном стальном цилиндре-стакане, заполненном маслом для лучшего охлаждения. Изобретение чисто немецкое: первую индукционную катушку придумал и собрал в 1851 году Генрих Румкорф (устройство даже получило его имя — катушка Румкорфа), а в автомобили его внедрил небезызвестный Роберт Бош.
В паре с бобиной всегда трудится трамблёр, отвечающий и за распределение высоковольтных импульсов, и за коммутацию — своевременную подачу (и прерывание) тока к катушке за счёт встроенного механического прерывателя. Этот тандем называется контактной системой зажигания. Она давно устарела и современных машинах не встречается, но бобины всё ещё есть в продаже — их выпускают для старых автомобилей.
Сухие катушки зажигания и «гибриды»
На смену маслонаполненным бобинам пришли так называемые сухие катушки зажигания — та же конструкция, только без металлического корпуса и масла внутри. Сверху такие катушки обычно залиты эпоксидным компаундом для защиты от влаги и грязи.
Одновременно с появлением сухих катушек наметился переход автопроизводителей к бесконтактной системе зажигания. Трамблёр лишили функции коммутатора, оставив за ним лишь распределение высоковольтных импульсов. А заведовать подачей тока на катушку зажигания стало отдельное устройство — коммутатор, причём уже без механического прерывателя, а с помощью датчика Холла.
Сухие катушки не только устанавливали под капотом отдельно (как бобины), но и объединяли с трамблёром в единый корпус. Такие гибриды часто встречались на моновпрыске — простейшем варианте инжекторной подачи топлива с единственной форсункой.
Трамблёры со встроенной катушкой встречаются на старых двигателях Toyota (3S-FE, 5A-FE и других). Надёжностью эта конструкция не блещет, поскольку два теплонагруженных узла объединены в один. Благо, при ремонте их всё-таки можно заменить отдельно друг от друга.
Модуль зажигания: модульная катушка без трамблёра
Полностью отказаться от трамблёра — механического и довольно капризного узла — позволил модуль зажигания. Модуль — это несколько катушек зажигания в едином корпусе, каждая из которых генерирует высоковольтный импульс для собственной свечи. Больше не нужно распределять единый импульс между свечами, поэтому необходимость в трамблёре отпала. А чтобы импульсы совпадали с тактами двигателя, модуль зажигания (модульную катушку) оснастили коммутирующими ключами-транзисторами.
Иногда встречаются упрощённые модули зажигания, катушек в которых в 2 раза меньше, чем цилиндров в двигателе. У той же «Тойоты» такие системы зажигания назывались DIS-2 (на 4-цилиндровых моторах) и DIS-3 (на 6-цилиндровых). В такой схеме каждая из катушек модуля отправляет импульс сразу на 2 свечи — одна из которых формирует искру вхолостую, не поджигая смесь («принцип холостой искры»). А это в 2 раза снижает ресурс свечей зажигания — для таких упрощённых модулей обязательно нужны многоэлектродные свечи.
В современных модулях зажигания число катушек соответствует числу свечей зажигания, и описанных выше особенностей у них нет. Модуль зажигания можно назвать самым надёжным решением из распространённых сегодня на автомобилях, поскольку он вынесен отдельно и не испытывает экстремальных температурных нагрузок, в отличие от индивидуальных катушек. Слабое место модульного зажигания — высоковольтные провода («бронепровода»), которые периодически нужно менять.
Индивидуальные катушки зажигания
Пожалуй, самое распространённое на современных двигателях решение — индивидуальные катушки зажигания для каждого из цилиндров. Они установлены прямо в свечных колодцах и непосредственно соединены со свечами — в такой системе зажигания нет высоковольтных проводов. И это несомненный плюс.
Другое достоинство индивидуальных катушек — возможность их отдельной замены при выходе из строя. Правда, некоторые французские и американские автопроизводители объединяют индивидуальные катушки в единый блок (рампу или кассету зажигания) с непонятной целью — и при поломке любой из катушек приходится менять весь дорогой блок в сборе. К счастью, такой инженерной экзотики на рынке немного.
Но менять индивидуальные катушки приходится заметно чаще, чем отдельно стоящий модуль зажигания. Всё дело в их расположении — в свечных колодцах очень горячо. А если пропускает сальник свечного колодца или прокладка клапанной крышки, то катушка оказывается в масляном тумане, а то и в масляной ванне, что также не продлевает её ресурс.
Почему сгорают катушки зажигания
Удивительно, но старая масляная бобина была одним из самых надёжных узлов в системе зажигания автомобиля. А с усложнением и уменьшением размеров катушек зажигания их ресурс неуклонно снижался.
Современные катушки зажигания очень чувствительны к искровому зазору свечей. Если он увеличен, то требуется больший высоковольтный импульс, чтобы пробить его искрой — нагрузка на катушки возрастает. Работает принцип Пашена: лишняя десятая миллиметра(!) искрового зазора повышает потребное пробойное напряжение на 10%. Кроме того, электричество всегда идёт по пути наименьшего сопротивления — пробить обмотку и корпус катушки может оказаться проще, чем большой искровой зазор.
Почему искровой зазор свечей увеличивается? Так может случиться при неправильном подборе свечей — всегда обращайте внимание на искровой зазор и его соответствие рекомендованному для вашего двигателя. Но главная причина — износ электродов свечи по мере эксплуатации. У простых никелевых свечей искровой зазор заметно возрастает уже через 25 000 км пробега. Иридиевые и платиновые свечи держатся в 3–4 раза дольше, но и их заявленный ресурс нельзя превышать. Самое неприятное, что свечи зажигания с изношенными электродами могут вполне нормально работать — а катушки зажигания начнут сгорать одна за другой.
Никель, иридий, платина? Выбираем свечи зажигания
Другая причина отказа катушек зажигания — тяжёлые условия их работы, о которых уже говорилось выше. Особенно страдают индивидуальные катушки, расположенные прямо в горячих свечных колодцах, — а если ещё и двигатель перегреть… Также нужно тщательно следить за чистотой свечных колодцев: если туда начнёт проникать масло, то контакт со свечой ухудшится, наконечник катушки растрескается и случится пробой на корпус.
Как проверить катушку зажигания
Характерные признаки проблем с катушкой зажигания: нестабильная работа двигателя, троение, пропуски зажигания, потеря мощности и индикатор Check Engine на приборной панели. Бывает, что на холостых оборотах катушка работает нормально, но при повышении нагрузки начинает сбоить.
Проверку катушек зажигания лучше выполнять электронными средствами: с помощью диагностического сканера или системы самодиагностики автомобиля. Обычно при сбоях в работе катушки в ЭБУ двигателя сохраняется ошибка о пропуске зажигания в конкретном цилиндре.
Также можно замерить сопротивление обеих обмоток катушки зажигания мультиметром, но нужно знать показатели исправной катушки той же модели для сравнения. У разных производителей сопротивление обмоток отличается, поэтому приводить усреднённые значения не имеет смысла. При измерении учитывайте температуру катушки: сопротивление вторичной обмотки снижается по мере прогрева катушки.
Наконец, «народный метод» диагностики катушек зажигания — последовательное отключение разъёмов каждой из катушек и определение неисправной по изменению (точнее, не изменению) работы двигателя, по его троению. Рекомендовать этот способ мы не можем по нескольким причинам. Во-первых, он поможет выявить только полностью неисправную катушку. Во-вторых, троение вредно для любого современного двигателя, особенно его лямбда-зондов и каталитического нейтрализатора выхлопа. Подобных методов «диагностики» лучше избегать.
А вот визуальным осмотром катушек зажигания пренебрегать не стоит — тщательно осматривайте их при каждой замене свечей. Трещины в корпусе — верный признак скорой поломки катушки, лучше заранее купить катушку зажигания и заменить её превентивно, чтобы отказ не случился в дороге.
Понимание схемы катушки с помощью простого руководства
Схема жидкостных змеевиков важна для производительности и срока службы змеевика, но даже для опытных профессионалов это может сбить с толку. Однако на самом деле это не так сложно, как кажется.
Проще говоря, схема означает количество трубок на любом змеевике, питаемых каждым коллектором.
Для обеспечения надлежащей теплопередачи жидкость должна проходить через змеевики с нужной скоростью. Некоторые катушки имеют только небольшое количество цепей, в то время как другие имеют довольно много. Если жидкость проходит через змеевик слишком быстро, теплопередача будет неэффективной, в змеевике может возникнуть большой перепад давления, что может привести к эрозии трубы. Если он движется слишком медленно, теплопередача будет незначительной. Выбирая соответствующее количество контуров, вы контролируете скорость жидкости и, следовательно, эффективность теплопередачи змеевика. Меньшее количество цепей служит для ускорения жидкости в змеевике, а большее количество цепей замедляет ее. Например, одновременная подача большего количества трубок распределяет поток жидкости по нескольким контурам, что снижает скорость ее прохождения через змеевик. Количество контуров и внутренний диаметр труб позволяют рассчитать общий расход (в галлонах в минуту) змеевика. Если в катушке 8 трубок в ряду и 4 ряда в глубину, как показано в нашем примере, то схема выглядит следующим образом:
- Полуконтур – 4 канала
- Четверть контура – 2 канала
- Полный цикл – 8 каналов
- Двойной контур – 16 каналов
Наконец, вот 3 практических правила, которым нужно следовать при подключении катушки: 1. Количество трубок, которые вы подпитываете, должно делиться поровну на количество трубок в катушке, иначе у вас будут выпавшие трубки (трубки, в которые не подается жидкость). 2. Катушка должна иметь четное количество проходов, если вы хотите, чтобы соединения заканчивались на одном конце катушки. При нечетном количестве проходов у вас будут плавные соединения на противоположных концах. 3. Количество контуров будет определять результирующее падение давления путем определения количества контуров и, следовательно, скорости жидкости и эффективной длины трубы для каждого контура (приемлемая скорость трубы жидкости составляет от 2 до 7 футов в секунду).
Если вы хотите убедиться, что для сменных катушек используется наиболее эффективное количество цепей, просто свяжитесь с командой компании Campbell-Sevey.
Простое руководство по подключению катушек
Катушка | электроника | Британика
- Развлечения и поп-культура
- Здоровье и медицина
- Образ жизни и социальные проблемы
- Литература
- Философия и религия
- Политика, право и правительство
- Наука
- Спорт и отдых
- Технология
- Изобразительное искусство
- Всемирная история
- В этот день в истории
- Викторины
- Подкасты
- Словарь
- Биографии
- Резюме
- Популярные вопросы
- Обзор недели
- Инфографика
- Демистификация
- Списки
- #WTFact
- Компаньоны
- Галереи изображений
- Прожектор
- Форум
- Один хороший факт
- Развлечения и поп-культура
- География и путешествия
- Здоровье и медицина
- Образ жизни и социальные вопросы
- Литература
- Философия и религия
- Политика, право и правительство
- Наука
- Спорт и отдых
- Технология
- Изобразительное искусство
- Всемирная история
- Britannica Classics
Посмотрите эти ретро-видео из архивов Encyclopedia Britannica. - #WTFact Видео
В #WTFact Britannica делится некоторыми из самых странных фактов, которые мы можем найти. - На этот раз в истории
В этих видеороликах узнайте, что произошло в этом месяце (или любом другом месяце!) в истории. - Demystified Videos
В Demystified у Britannica есть все ответы на ваши животрепещущие вопросы. - Britannica объясняет
В этих видеороликах Britannica объясняет различные темы и отвечает на часто задаваемые вопросы.
- Студенческий портал
Britannica — это главный ресурс для учащихся по ключевым школьным предметам, таким как история, государственное управление, литература и т. д. - Портал COVID-19
Хотя этот глобальный кризис в области здравоохранения продолжает развиваться, может быть полезно обратиться к прошлым пандемиям, чтобы лучше понять, как реагировать сегодня. - 100 женщин
Britannica празднует столетие Девятнадцатой поправки, выделяя суфражисток и политиков, творящих историю.