Катушка зажигания описание,принцип работы,виды,устройство,фото,видео. Устройство катушки зажигания

Признаки неисправности катушки зажигания | TuningKod

Катушка зажигания – это один из главных элементов ДВС, от нее зависит качество образования искры, поэтому необходимо следить за ее исправностью. Мы расскажем вам о том, как определить, что катушку пора менять.

1 Устройство и принцип действия катушки зажигания

Катушка зажигания (КЗ) представляет собой автомобильный трансформатор. Ее конструкция включает первичную и вторичную обмотки, сердечник, изоляционные слои, корпус и другие элементы. Первичная обмотка состоит из витков медной проволоки крупного сечения, поэтому количество витков небольшое. На нее поступает питание от аккумулятора или генератора. Концы обмотки выведены на крышку бобины и служат для присоединения 12-вольтной проводки.

Внутри первичной обмотки находится вторичная (зависит от типа устройства), которая состоит из проволоки с мелким сечением, что дает возможность намотать большое количество витков. Ее минусовой вывод соединен с первичной обмоткой, а второй, являющийся плюсовым, присоединен к центральному выводу КЗ, через который в электросеть автомобиля подается высокое напряжение. Обмотки помещены в герметичный корпус, полость которого заполнена трансформаторным маслом, предохраняющим элементы от перегрева. В центре бобины находится сердечник, который служит для повышения магнитного поля обмоток.

Конструкция автомобильного трансформатора состоит из первичной и вторичной обмоток, сердечника, корпуса и изоляции

Защитят ходовую и сэкономят вам деньги, увеличат дорожный просвет на 3 см.
Читать далее >>

Принцип работы КЗ основан на электромагнитной индукции. Низковольтное напряжение, поступающее от источника питания, проходит по виткам первичной обмотки, создавая магнитное поле. С помощью прерывателя периодически подача напряжения прекращается, что сокращает магнитные потоки и создает во вторичной обмотке электродвижущую силу.

Благодаря действию электромагнитных сил создается импульс высокого напряжения, являющийся источником высокого выходного напряжения. Показатели напряжения зависят от количества витков – чем их больше, тем выше напряжение. С помощью распределителя (трамблера) напряжение подается на свечи зажигания, которые служат для воспламенения топливно-воздушной смеси.

Существует два типа катушек:

Двухвыводные подают искру прямо на свечу. Выводов у них два, поэтому искра подается на два цилиндра. Так как такт сжатия в камерах сгорания не совпадает, то воспламенение будет только в одном цилиндре, во втором искра будет проскакивать вхолостую. Для обслуживания машин с 4 цилиндрами используется четырехвыводная КЗ, которая состоит из 2 двухвыводных устройств, объединенных в один блок.
Индивидуальные бобины устанавливаются непосредственно на свечу, поэтому не используются провода высокого напряжения и распределитель, что повышает надежность искрообразования.

2 Причины и признаки неполадок с бобиной

Одной из причин появления неисправностей в КЗ являются проблемы с электрической системой автомобиля. Постоянные перебои в сети отражаются на стабильной работе устройства и выводят его из строя. Если аккумулятор выдает напряжение ниже номинального, со временем падает напряжение, вырабатываемое КЗ. Перегреваться катушка может из-за неисправности силового кабеля, который в этом случае следует заменить. Неисправность может быть вызвана пробоем в изоляции. Через бобину постоянно проходят высокие токи, поэтому она работает в условиях критических температур, и изоляция перегорает.

Причиной перегрева бобины и со временем выхода ее из строя могут быть некачественные свечи зажигания, которые не дают искры при поступлении высоковольтного тока с бобины. В этом случае могут возникнуть обратные газы и пробои в изоляторе КЗ, что отрицательно сказывается на состоянии прорезиненного наконечника бобины. Для продления срока службы КЗ следует вовремя менять свечи зажигания и пользоваться качественными изделиями, желательно оригиналами.

Постоянные перебои в сети отражаются на стабильной работе устройства и выводят его из строя

Признаки неисправности катушки зажигания таковы:

Нестабильная работа двигателя: он начинает троить, появляются провалы в работе, характерные вибрации. Причиной возникновения такой ситуации является отсутствие искры в одном из цилиндров: воздушно-топливная смесь не сгорает, цилиндр работает вхолостую.
Если в машине не работает одна из камер сгорания, возникают провалы в работе мотора при разгоне и во время поездки, автомобиль будет вибрировать и дергаться. Кроме того, транспортное средство медленно ускоряется.
На панели приборов зажигается надпись CHECK ENGINE. Если горит этот индикатор, это говорит о проблемах с двигателем, что является сигналом к проведению тщательной диагностики автомобиля.

Увеличивается расход топлива. Так как не работает один из цилиндров, для поддержания необходимой мощности увеличивается нагрузка на остальные цилиндры, двигателю потребуется больше энергии. Расход горючего может увеличиться на 10-40 %.
Проблемы с запуском двигателя, особенно в холодную и сырую погоду.
Неустойчивая работа двигателя на холостом ходу, трудности с настройкой холостого хода.

Чтобы предпринимать какие-то действия по устранению перечисленных проблем, нужно убедиться, что причина кроется в неисправности КЗ. Для этого ее следует проверить на работоспособность.

3 Диагностика устройства – методы определения неисправностей

Самый простой способ диагностики бобины – с помощью тестера. Можно использовать мультиметр, установленный в режим омметра. Диагностика проводится в несколько этапов:

Сначала проверяется исправность первичной обмотки. Для этого один из щупов тестера присоединяется к выводу начала первичной обмотки ("Б"), а второй – к выводу ее конца ("К"). Сопротивление должно находиться в пределах 0,4-0,5 Ом.
Для проверки витков вторичной обмотки один щуп соединяется с выводом "Б", а второй – с выводом самого провода. В этом случае сопротивление должно быть на уровне 4,5-5,5 кОм.

Проверяется также целостность изоляционного слоя. Для этого один из щупов необходимо подключить к выводу "Б" бобины, а вторым щупом нужно прикоснуться к корпусу устройства. Показатель сопротивления должен быть около 50 Ом или стремиться к бесконечности.

Если хотя бы один из показателей не отвечает требованиям, устройство необходимо заменить. Можно проверить КЗ путем поочередного отключения коннекторов, когда двигатель троит. При отключении можно заметить, когда появляются провалы в оборотах. При этом наблюдается нестабильная работа некоторых цилиндров.

Если появились признаки неисправности КЗ, нужно найти причины и устранить их, или заменить устройство, иначе, возможно, в самый неподходящий момент машина не заведется.

tuningkod.ru

Принцип работы катушки зажигания: устройство, назначение

Автоликбез28 января 2018

Подаваемая в цилиндры двигателя горючая смесь воспламеняется искрой, проскакивающей в нужный момент между электродами свечи. Столь мощный искровой разряд создается электрическим импульсом высокого напряжения. Чтобы понять, как это реализовано в автомобиле, стоит изучить конструкцию и принцип работы катушки зажигания, играющей в данном процессе главную роль.

Катушка зажигания старого образца

Зачем нужна катушка?

Для своевременного и полного сжигания топливовоздушной смеси в цилиндре необходимо выдержать ряд условий:

мощность электрического разряда порядка 20 тыс. вольт;
подача импульса на свечу при достижении поршнем верхней точки с опережением 5° оборота коленчатого вала;
зазор между электродами – 0,8–1,0 мм.

За выполнение первого условия отвечает именно высоковольтная катушка. Общеизвестно, что напряжение бортовой сети транспортных средств составляет 12 В, на некоторых грузовиках (например, КаМАЗ) – 24 В. Подобные характеристики не подходят для уверенного искрообразования.

Чтобы создать мощную искру, пробивающую воздушную прослойку шириной 1 мм, низкое напряжение необходимо преобразовать и создать более высокий потенциал – около 20 кВ. Для этого служит высоковольтная катушка зажигания, которая работает в составе системы следующим образом:

Когда поршень в одном из цилиндров приближается к верхней мертвой точке (ВМТ), завершается такт сжатия.
Электронный блок управления, получающий информацию от датчика положения коленчатого вала, дает команду на искрообразование, отправляя сигнал размыкающему реле.
В режиме ожидания катушка постоянно находится под напряжением бортовой сети – 12 В. Реле по команде контроллера размыкает данную цепь и питание обмотки прекращается.
В момент разрыва элемент вырабатывает высоковольтный импульс, отправляемый по изолированным проводам к электродам соответствующей свечи.

Справка. Описанный алгоритм применяется на автомобилях с прошлого века. Тогда разрыв цепи питания обеспечивал кулачковый вал распределителя зажигания, размыкающий контакты механическим способом.

Отсюда становится понятно назначение катушки зажигания – образование кратковременного высоковольтного импульса, пользуясь низким напряжением от аккумуляторной батареи. Как это происходит внутри элемента, читайте в следующем разделе.

Конструкция и принцип действия

Устройство рассматриваемого элемента системы зажигания выглядит так:

металлический сердечник подключен к основному контакту, соединяемому с центральным электродом свечи зажигания посредством высоковольтного провода;
вокруг сердечника выполнена вторичная обмотка, состоящая из большого числа витков тонкого медного проводника с изоляцией;
поверх вторичной обмотки предусмотрен слой диэлектрика и небольшое количество витков толстой медной проволоки – первичная обмотка;
сердечник с обмотками помещен внутрь герметичного пластикового корпуса, наполненного трансформаторным маслом;
обмотки подключены по последовательной схеме, 2 соединенных конца выведены на одну внешнюю клемму, два других – на отдельные контакты.

Конструкция классической катушки зажигания

Примечание. Характеристики обмоток – толщина провода и количество витков отличаются в зависимости от марки и модели авто. Число витков первичной обмотки редко превышает 150, вторичной – 30 тыс.

К центральной клемме катушки присоединен высоковольтный провод, идущий к распределителю зажигания либо прямо на свечу. Оставшиеся контакты подключаются к минусовой клемме аккумулятора (массе) и плюсовому проводу цепи низкого напряжения.

Принцип действия повышающей катушки основан на эффекте электромагнитной индукции – создании постоянного поля вокруг сердечника. Как искрообразование реализовано на практике:

К первичной обмотке после включения зажигания подводится напряжение 12 В от аккумулятора. Возникает электромагнитное поле, усиливаемое железным сердечником.
Когда стартер проворачивает коленчатый вал и какой-либо поршень доходит до ВМТ, электроника посредством реле разрывает низковольтную цепь питания.
Разрыв цепи провоцирует образование кратковременного импульса внутри второй многовитковой обмотки. В этот момент напряжение на катушке зажигания достигает 20 тыс. вольт и более.
Ток передается на свечу, проскакивает искровой разряд и топливная смесь поджигается. Двигатель заводится.

Контактная система зажигания После запуска двигателя первая обмотка питается от генератора, а вторичная непрерывно вырабатывает новые импульсы, поочередно направляемые распределителем к свечам всех цилиндров.

Виды высоковольтных элементов

Выше представлено описание простой конструкции повышающего напряжение трансформатора, обеспечивающего разрядами все цилиндры двигателя. Куда направить каждую последующую искру, определяет трамблер, он же – главный распределитель зажигания.

В современных моторах, управляемых электроникой, трамблеры не ставятся и применяются другие разновидности катушек:

с двумя контактами высокого напряжения;
индивидуальные.

Первый тип внешне напоминает обычный трансформатор со стальным сердечником, собранном из Ш-образных пластин. Функциональное отличие – подача импульса одновременно на 2 клеммы, подключенные к свечам двух цилиндров. Поскольку такты сжатия в них происходят в разные моменты, устройство создает искру на электродах обеих свечей. В одной камере происходит воспламенение, в другой разряд проскакивает вхолостую.

На четырехцилиндровый силовой агрегат ставится 2 двухвыводных трансформатора, образующих так называемый модуль зажигания. На многих марках автомобилей он представляет собой единую деталь, куда подключены все провода низкого и высокого напряжения.

Справка. Существует и другая схема подключения – на каждую свечу отдельный двухвыводной трансформатор, присоединенный одним изолированным проводом.

Устройство катушки зажигания индивидуального типа в корне отличается от предыдущих конструкций:

первичная и вторичная обмотка поменялись местами – вторая находится сверху;
габариты устройства существенно уменьшились;
мини-катушка устанавливается прямо на центральный контакт свечи;
высоковольтные провода отсутствуют.

Катушки индивидуального типа Количество индивидуальных трансформаторов зависит от числа цилиндров силового агрегата – на каждую свечу ставится отдельная катушка. Преимущество данного устройства – отсутствие потерь и пробоев на участке от источника импульсов до свечных электродов, то бишь, – на бронепроводе. Второе достоинство – снижение стоимости ремонта: заменить один малый трансформатор дешевле и проще, чем весь модуль зажигания.

Принцип работы индивидуальных элементов остается неизменным – разрыв низковольтной цепи создает в многовитковой обмотке скачок напряжения, сразу передаваемый на электроды свечи зажигания. Для защиты от перегрузок в цепь включен полупроводниковый диод.

О неисправностях и способах устранения

Модули зажигания можно смело отнести к деталям длительного использования. При правильной эксплуатации минимальный ресурс элемента составляет 100 тыс. км пробега машины. Нередко повышающий трансформатор работает в течение всего срока службы транспортного средства.

В процессе эксплуатации катушки необходимо помнить о следующих моментах:

Причиной преждевременной поломки элемента часто становится длительный перегрев.
С годами свойства изоляционных материалов внутри обмоток ухудшаются. Повышается вероятность межвиткового замыкания, ведущего к перегреву и перегоранию проводников.
В силу особенностей конструкции высоковольтная катушка не подлежит ремонту и восстановлению. Некоторые модели можно разобрать и попытаться устранить обрыв или замыкание, но практика показывает, что надежнее и дешевле поставить новую запчасть.
Для нормальной работы элемента и стабильного искрообразования нужно обеспечить минимальное напряжение бортовой сети 11,5 вольт. Если из-за неисправности генератора либо разрядки аккумуляторной батареи вольтаж не достигает нормы, износ трансформатора ускоряется.
По той же причине уменьшается мощность искрового разряда на электродах свечей, рабочая смесь воспламеняется и сгорает хуже.
Пробой изоляции или обрыв высоковольтных проводов, вызывающий искрение на кузов машины, сокращает срок службы катушки. Если игнорировать неполадку в течение длительного времени, она придет в негодность.
Мини-катушки индивидуального типа иногда выходят из строя из-за вибрации силового агрегата. Причина – внутренний обрыв проводников.

За модулем зажигания необходимо следить, чтобы из-за неисправностей двигателя на корпус устройства не попадало горячее масло либо охлаждающая жидкость. Не держите долго включенное зажигание – при этом греется обмотка катушки и разряжается аккумулятор.

autochainik.ru

Катушки зажигания – устройство и принцип работы модуля зажигания автомобиля

Катушка зажигания (или модуль зажигания) – элемент системы зажигания автомобиля, который преобразует низковольтное напряжение бортовой сети в высоковольтный импульс. Высокое напряжение, возникающее в катушке зажигания, вызывает образование искры между электродами свечи зажигания и обеспечивает воспламенение топливно-воздушной смеси.

Устройство катушки зажиганияКатушка зажигания представляет собой трансформатор с двумя обмотками: первичной и вторичной, внутри которых находится стальной сердечник, а снаружи – изолированный корпус.

Первичная обмотка состоит из толстого медного изолированного провода и насчитывает от 100 до 150 витков. Обмотка имеет выводы 12 вольт.
Вторичная обмотка, как правило, располагается снаружи первичной. Она состоит из 15000-30000 витков тонкой медной проволоки. Такая система характерна как для модуля зажигания, для катушки зажигания сдвоенного типа, так и для индивидуальной катушки. а. Во вторичной обмотке создается импульсное напряжение до 35 000 вольт, которое и подается к свечам зажигания.

Катушка зажигания автомобиля масляного типа заполняется трансформаторным маслом, которое предохраняет ее от нагрева. Принцип действия катушки зажиганияВ первичную обмотку катушки подается низковольтное напряжение, который создает магнитное поле. Время от времени это напряжение отсекается прерывателем, вызывая резкое сокращение магнитного поля и образования в витках катушек электродвижущей силы (э.д.с.).Согласно физическому закону электромагнитной индукции, величина образующейся таким образом э.д.с. прямо пропорциональна количеству витков обмотки контура. Поэтому во вторичной катушке с большим количеством витков образуется импульс высокого напряжения, который по высоковольтным проводам (не применимо к индивидуальной катушке зажигания, установленной прямо на свечу)подается к свече зажигания. Благодаря импульсу, передаваемому катушкой, между электродами свечи зажигания образуется искра, которая воспламеняет топливно-воздушную смесь. В устаревших моделях автомобилей напряжение от катушки зажигания подавалось ко всем свечам с помощью распределителя зажигания. Такая схема оказалась недостаточно надежной, поэтому катушки зажигания (их ещё называют свечными) современного автомобиля объединены в систему и распределены по одной на каждую свечу.

Виды катушек зажигания автомобиляРазличают общие и индивидуальные катушки зажигания.

Общая катушка зажигания используется в системах зажигания с распределителем или без него. Ее конструкция описана выше: первичная обмотка располагается снаружи вторичной, внутри которой находится сердечник. Катушки с сердечником заключены в стальной корпус. Импульс от вторичной обмотки подается на свечи зажигания.
Индивидуальная катушка зажигания используется в системах прямого электронного зажигания. В отличие от общей конструкции, в индивидуальных катушках первичная обмотка находится внутри вторичной. Индивидуальная катушка устанавливается непосредственно на свечу зажигания, поэтому высоковольтный импульс передается практически без потери мощности.

Рекомендации по эксплуатации модулей зажигания1. Не оставляйте включенным зажигание без запуска двигателя на долгое время. Это существенно сокращает срок службы катушек зажигания.2. Найдите время для очистки и проверки состояния катушки. Убедитесь в том, что крепления проводов в порядке, особенно важно проверить высоковольтный провод. Убедитесь также, что на корпус или внутрь его не попадает вода.3. Не отсоединяйте высоковольтный провод от катушки голыми руками при включенном зажигании.

startvolt.com

Катушка зажигания описание,принцип работы,виды,устройство,фото,видео. | НЕМЕЦКИЕ АВТОМАШИНЫ

Не нужно иметь какое-то специальное автомобильное образование, чтобы понимать, что каждый элемент, входящий в структуру наиболее распространенного средства передвижения – автомобиля – даже самый маленький, является очень важным, и при его отсутствии дело может дойти вплоть до катастрофы. Не попадает в категорию исключений и система зажигания, а особенно ее поистине сердце – катушка. Поэтому так важно иметь представление об устройстве катушки зажигания и о ее принципе работы. Об этом и пойдет речь далее.

КОНСТРУКЦИЯ КАТУШКИ ЗАЖИГАНИЯ

Первичная обмотка, она же низковольтная, принимает напряжение, подающееся от аккумулятора или генератора. Она состоит из витков проволоки крупного сечения, изготовленной из меди. Из-за этого количество витков данной обмотки незначительное – до 150 витков. Чтобы предупредить возможные скачки напряжения и возникновение короткого замыкания, данная проволока сверху покрыта изоляционным слоем. Концы этой обмотки выведены на крышку катушки, к ним и подсоединяется проводка с напряжением в 12 В.

Вторичная обмотка помещена внутри первичной. Она состоит из проволоки мелкого сечения, что обеспечивает большое количество витков – до 30000. Один из концов данной обмотки соединен с минусовым выводом первой обмотки. Второй вывод, являющийся положительным, подсоединен к центральному выводу катушки. От этого вывода высокое напряжение подается дальше.

Как работает

Принцип работы катушки зажигания основывается на базовых физических законах, которым учили еще в школе. Его можно охарактеризовать следующим образом: напряжение низковольтного типа отправляется в первичную обмотку. Все это создает магнитное поле. Иногда это напряжение может быть отсечено прерывателем, что становится причиной резкого сокращения магнитного поля вместе с образованием электродвижущей силы в витках катушки.

Если верить физическому закону касательно электромагнитной индукции, то величина электродвижущей силы, которая возникает таким образом, является пропорциональной количеству витков в обмотке контура. Этим можно объяснить то, что во вторичной катушке образуется высокого напряжения импульс, ведь там находится большое количество витков. Этот импульс подается к свече зажигания. Причем данный процесс не характерен для индивидуального типа, так как такой устанавливается непосредственно на свечу.

Именно благодаря этому импульсу, передаваемый при помощи катушки, между электродами свечи возникает искра, что становится причиной воспламенения топливно-воздушной смеси. А в тот момент, когда возникновение этой искры уже просто необходимо, контакты в распределителе-прерывателе размыкаются. В этот же момент происходит разрыв цепи первичной обмотки. Ток высоковольтного характера появляется на центральном контакте катушки, после чего вновь отправляется – на тот контакт, напротив которого в этот конкретный момент находится электрод бегунка. После всего этого происходит замыкание цепи, а импульс проходит на свечу зажигания, принадлежащей одному из цилиндров.

Небольшая рекомендация: катушка не особо приветствует длительные нагрузки, поэтому лучше включать на длительное время зажигание при факте отсутствия запуска двигателя. Это — проверенный факт, исполнение которого поможет максимально продлиться время действия описываемого механизма.

Устаревшие модели автомобилей располагали такими катушками, напряжение от которых приходило сразу ко всем свечам при помощи распределителя зажигания. Последний механизм оказался недостаточно надежным, в связи с чем в современных авто начали активно применять системы с катушками индивидуального типа, принадлежащий каждой отдельной свече. В связи с этим энергия искрообразования увеличилась, а уровень радиопомех, что создавала система зажигания, наоборот уменьшился. Также применение данной системы позволило распрощаться с необходимостью использовать высоковольтные провода, которые часто оказываются ненадежными.

Катушка, как важнейший элемент общей системы зажигания, нуждается в особенном внимании и уходе. Поэтому таким не стоит пренебрегать и ожидать до последнего, пока из строя выйдет на только данный механизм, но и вся система зажигания, а позже и автомобиль. Так что я рекомендую всегда находить время для осуществления хотя бы элементарной диагностики авто и системы зажигания в частности, тем более если о принципе ее работы теперь известно. И пусть автомобиль никогда не подводит.

ДВУХВЫВОДНАЯ КАТУШКА

Существует еще два типа катушек – двухвыводные и индивидуальные. Двухвыводные катушки применяются в электронных системах с прямой подачей искры на свечу.

Двухвыводная катушка. Очень часто применяется на мотоциклах с электронной системой зажигания. Особенностью является наличие двух высоковольтных выводов. Они могут синхронно получать искру от двух цилиндров.

Внутренняя конструкция ее практически не отличается от катушки общего типа. Но выводов для подачи импульса у такой катушки – два. То есть, при работе катушки импульс подается сразу на две свечи. Поскольку при работе силовой установки одновременно конец такта сжатия в двух цилиндрах не может быть, а только в одном цилиндре, то во втором искровой разряд, который проскочит между электродами свечи не будет нести никакой полезной функции – холостая искра. Но при дальнейшей работе мотора ситуация поменяется – во втором цилиндре будет конец такта сжатия и искра необходима, а в первом цилиндре она будет холостой.

Двухвыводная катушка может иметь разные способы подключения к свечам накаливания. Один из способов – подача импульсов посредством двух проводов высокого напряжения. Второй – использование одного наконечника и одного провода высокого напряжения.

Такая катушка позволяет обойтись без распределителя, но подавать искру она может только на два цилиндра. А обычно у авто используется по 4 цилиндра. Для таких авто используется четырехвыводная катушка, которая сама по себе представляет две двухвыводные катушки, объединенные в один блок.

ИНДИВИДУАЛЬНАЯ КАТУШКА ЗАЖИГАНИЯ

Последний тип используемых на авто катушек – индивидуальные. Такие катушки работают только с одной свечей, но при их использовании из передающей искру цепи исключен один из элементов – провода высокого напряжения, поскольку катушка размещается непосредственно на свече.

Она имеет несколько иную конструкцию, но при этом принцип работы остался неизменным.

В ней имеется два сердечника. Поверх внутреннего располагаются две обмотки. Но в этой катушке вторичная обмотка располагается поверх первичной. Внешний сердечник располагается поверх обмоток.

Выходы вторичной обмотки подсоединены к наконечнику, который одевается на свечу. Этот наконечник состоит из стержня, рассчитанного на работу с высоким напряжением, пружины и изолятора.

Чтобы предохранить обмотки от значительных нагрузок, ко вторичной подсоединен диод, рассчитанный на работу со значительным напряжением.

Такая конструкция катушки очень компактна, что дает возможность использовать по одному элементу на каждый цилиндр. А отсутствие ряда других элементов, использующихся в системах, которые оснащаются первыми двумя типами катушек позволяет значительно снизить потери напряжения в цепи.

Как можно проверить исправность катушки зажигания

Несмотря на то, что конструкция бобины, на первый взгляд, проста, все же возможна и неисправность катушки зажигания. Симптомы дефектов при этом схожие. Двигатель начинает работать неустойчиво, «троить», возникают провалы в работе. Двигатель может просто не завестись.На новых автомобилях о неисправности сообщит лампочка «CHECK ENGINE».

Раньше катушку частенько проверяли старым «дедовским» способом. Проворачивая двигатель, проверяли наличие искры между свечей и «массой» автомобиля. В современных двигателях такие опыты могут привести к печальным последствиям. Вы можете повредить не только катушку зажигания, но и другую сложную электронику автомобиля.Рассмотрим наиболее частые неисправности катушки зажигания, симптомы и методы их диагностики. Например, греется катушка зажигания. В принципе катушка и должна греться, но не запредельно. При длительной эксплуатации, хотим мы или нет, происходит «старение» изоляции. И этот процесс характерен не только для бобин. В результате ухудшения изоляционных свойств диэлектриков в катушке растет риск внутреннего короткого замыкания и, как следствие, перегрева. Если температура поднимается выше 150 градусов, то, скорее всего, катушка подлежит замене.

Как сделать проверку катушки зажигания мультиметром

Возникает вопрос: «Как проверить катушку зажигания?». Мультиметром… Это, наверное, самый доступный способ.Давайте рассмотрим, как прозвонить катушку зажигания мультиметром. Нужно поочередно проверить сопротивление первичной и вторичной обмоток. Не помешает проверить сопротивление и между выводами обмоток и корпусом. Сопротивление первичной обмотки должно попадать в диапазон от 0,3 до 2 Ом, вторичной – от 6 до 15 кОм. Сопротивление между выводами обмоток и корпусом должно стремиться к бесконечности. При отклонении значений измеренных сопротивлений обмоток от описанных диапазонов возможно межвитковое замыкание, если же сопротивление обмотки стремится к бесконечности – это верный признак обрыва провода в витке.

Что делать, если нет искры с катушки зажигания?

Вы сели в машину, привычным движением повернули ключ зажигания в замке, стартер усердно крутит маховик двигателя и… И двигатель не заводится. Что же делать? Изначально предположим, что с подачей топлива все нормально. Тогда причина банальна – нет искры. Прежде чем бежать за мультиметром, давайте определимся, а в катушке ли дело.

Для начала нужно проверить все разъемные контакты, связанные с образованием и передачей импульса напряжения, в случае необходимости почистить их. Проверить свечи зажигания. Они должны быть чистыми и сухими.

Если все в порядке, можно попробовать заменить катушку на заведомо исправную. Колдовство с осциллографом, я думаю, можно оставить автосервису.Вы спросите: «Как выполнить ремонт катушки зажигания своими руками?». Отвечу – никак. Ее нужно заменить. Ремонту катушка не подлежит.Сколько стоит катушка зажигания? По-разному… В зависимости от марки автомобиля. Например, для ВАЗ-1118 можно купить за 900 рублей. Цена на катушку для CHEVROLET Aveo начинается с 6 тысяч рублей. Редкие модели, например, катушка зажигания wf72 для Porsche, могут стоить до 300 долларов США и доставляться только под заказ.

Неисправности

Катушка зажигания – это деталь с продолжительным сроком функционирования. Несмотря на это, все же существует вероятность утрачивания токопроводящих характеристик и выхода из строя данного устройства.

Чем больше времени эксплуатируется трансформатор, тем выше риск появления короткого замыкания в нем и как следствие перегрева всей детали.
Продолжительная эксплуатация при температуре более 150 приводит к неремонтоспособному состоянию катушки зажигания.
В случае, если аккумулятор не дает нужного питания, это также провоцирует неправильную работу трансформатора. Так как для полноценной работоспособности ей требуется электричество (минимальный коэффициент нужного напряжения должен быть не меньше 11,5 В).
Поврежденный провод системы зажигания тоже может быть причиной нарушения рабочего процесса катушки зажигания.
Часто механизм не генерирует напряжение из-за дефекта в изоляции. Такая неприятность может произойти, если через изношенные уплотнения в трансформатор попадет моторное масло или вода, из-за чего увеличивается сопротивление и утрачивается баланс между напряжением и сопротивлением.
Индивидуальный тип устройства чувствителен к чрезмерной вибрации от головки цилиндров. Вследствие этого катушка быстро приходит в негодность.

В некоторых случаях катушка зажигания поддается ремонту. Но в домашних условиях достаточно сложно оценить степень повреждения и процент вероятности возврата ее рабочих характеристик. Поэтому рекомендуется не экономить и заменить старое устройство на новое.

Прежде чем устанавливать новую деталь, важно проверить все контакты и, особенно, высоковольтный провод; убедиться в отсутствии ржавчины, коррозии и других повреждений на месте установки трансформатора автомобиля.

Устройство катушки зажигания

Катушкой зажигания называется высоковольтный повышающий импульсный трансформатор, входящий в состав электрической системы автомобиля. Первичная обмотка трансформатора, рассчитанная на низковольтные импульсы напряжения, имеет относительно мало витков провода большого сечения. Вторичная обмотка, рассчитанная на высокое выходное импульсное напряжение, выполнена с значительно большим количеством витков провода малого сечения.

Катушка зажигания автомобиля

Конструктивно автомобильные трансформаторы подразделяются на два вида: с магнитной цепью разомкнутой и с магнитной цепью замкнутой.

Особенностью катушек с разомкнутой магнитной цепью является способность магнитного потока проходить основную часть своего пути в воздухе, вследствие чего большая часть электромагнитной энергии концентрируется в воздушном пространстве.

Особенностью катушек с замкнутой магнитной цепью является прохождение магнитным потоком основной части своего пути по стальному магнитопроводу.

На производство катушек с замкнутой цепью требуется значительно меньшее количество меди и большее количество стали, чем на катушки с разомкнутой цепью, в которых, напротив, используется большее количество меди и меньшее стали. Конструкция катушки с разомкнутой цепью предусматривает расположение вторичной обмотки под первичной, так как вторичная обмотка имеет меньшую массу и требует лучших условий охлаждения.

Конструкция замкнутых катушек предусматривает расположение первичной обмотки внутри вторичной.

Катушка зажигания с разомкнутой магнитной цепью

В состав катушки зажигания, имеющей разомкнутую магнитную цепь, входят следующие элементы: железный сердечник; первичная обмотка с количеством витков медного провода сечением 0,8 мм от 250 до 400; трубка изоляторная; вторичная обмотка с количеством витков от 19000 до 25000; железный корпус с магнитопроводами; крышка из непроводящего материала; клеммы проводов; добавочное сопротивление.

Конструкция катушки зажигания с разомкнутой цепью предполагает расположение первичной обмотки над вторичной обмоткой, а также наличие изоляционного слоя между ними. Оба вывода первичной обмотки подсоединены к клеммам крышки, выполненной из непроводящего материала. Вторичная обмотка подсоединена к центральной клемме крышки только одним выводом, второй вывод подсоединен к первичной обмотке.

Сердечник, входящий в состав катушки зажигания, представляет собой набор узких стальных пластинок, разделенных изоляционными прокладками. Такая конструкция сердечника препятствует образованию вихревых токов.

Сердечник, нижней его частью, располагается в фарфоровом изоляторе. Весь внутренний объем катушки зажигания заполнен маслом, предназначенным для использования в трансформаторах.

В первичной цепи зажигания имеется добавочный резистор, величина сопротивления в котором варьируется в пределах от 0,7 до 20 Ом. В конструкцию добавочного резистора входит спираль, керамические гнезда и две шины.

В случае вращения вала двигателя с низкой частотой контакты прерывателя остаются замкнутыми, и значение силы тока в цепи первичной катушки увеличивается. При этом происходит нагрев добавочного резистора, и его сопротивление сразу возрастает. Это, в свою очередь, способствует увеличению сопротивления в токовой цепи. Возросшее значение сопротивления снижает силу тока и предохраняет катушку зажигания от перегрева.

При увеличении частоты вращения вала контакты прерывателя начинают размыкаться, значение силы тока в цепи первичной обмотки падает, вследствие чего снижаются нагрев резистора и сопротивление токовой цепи.

selectelement.ru

Принцип работы катушки зажигания | Автоэлектрик

Независимо от того, какая система зажигания стоит на автомобиле: контактная, бесконтактная или электронная, в любой из них предусмотрено наличие катушки зажигания, основной целью которой является преобразование тока с низким напряжением, поступающего от аккумуляторной батареи или генератора, в ток высокого напряжения. Простейшая катушка зажигания представляет собой типичный двухобмоточный трансформатор.

В реальном исполнении устройство катушки зажигания устроено следующим образом. На катушке, с сердечником из листов специальной электротехнической стали, соединены две обмотки – первичная и вторичная. Непосредственно на сердечник, защищенный изолирующим материалом, намотана первичная обмотка, которая состоит из тонкой медной проволоки с количеством витков от полутора до трех тысяч. Один конец обмотки соединяется с минусовым контактом первичной обмотки, а второй - с внешней клеммой высокого напряжения. Поверх вторичной обмотки находиться первичная обмотка, состоящая из гораздо более толстой проволоки (до 0.9 мм) и число витков которой составляет, соответственно, от 100 до 330. Для исключения появления опасных скачков напряжения и коротких замыканий проволока первичной обмотки на всем своем протяжении надежно заизолирована. Контакты первичной обмотки выведены на клеммы низковольтных выводов на крышке катушки. Сердечник с катушками залит эпоксидным компаундом и помещен в прочный пластмассовый корпус.

В некоторых моделях систем зажигания применяют четырехвыводные катушки, у которых первичная обмотка разделена на две части, участвующие в работе попеременно. Такая компоновка позволяет при помощи только одной катушкой обслуживать четырехцилиндровый двигатель.

Принцип работы катушки зажигания основан на создании во вторичной обмотке высокого напряжения в момент, когда по первичной обмотке пропускается низковольтный импульс. Иными словами, при прохождении через первичную обмотку электрического тока в сердечнике создается мощное магнитное поле, которое и обеспечивает наведение повышенного напряжения во вторичной обмотке.

В ряде случаев в катушке зажигания располагают электронные компоненты зажигания. При этом работа катушки зажигания предусматривает подачу высокого напряжения, снимаемого с вторичной катушки, непосредственно на свечу зажигания. В таком варианте, для надежного отсекания тока высокого напряжения, вторичная катушка снабжена диодной защитой.

www.elektrik-avto.ru

Работа катушки зажигания | Изучение устройства автомобиля AvtoLegko.ru

Ток низкого напряжения от отрицательной клеммы аккумуляторной батареи или массы генератора попадает на неподвижный контакт прерывателя 8, а затем через подвижный контакт и рычажок прерывателя на первичную обмотку катушки зажигания 4, откуда через включатель зажигания 1 и амперметр возвращается на положительную клемму батареи или на положительную щетку генератора. При вращении кулачок прерывателя 8 своими выступами периодически размыкает цепь тока.

Магнитное поле, образующееся при прохождении тока вокруг первичной обмотки катушки, при разрыве цепи тока исчезает: его магнитные силовые линии пересекают витки обмоток катушки зажигания, при этом во вторичной обмотке 5 индуктируется ток напряжением 12—24 кв, создающий разряд между электродами искровой зажигательной свечи.

Путь тока высокого напряжения такой: вторичная обмотка 5 катушки зажигания, подавительное сопротивление 7, уголек крышки распределителя, токораздаточная пластинка, искровой промежуток, боковые контакты крышки распределителя, провод высокого напряжения, центральный электрод свечи 10, искровой промежуток, масса. Затем через рычажки прерывателя и первичную обмотку катушки зажигания 4 ток возвращается в соединенную с ней вторичную обмотку 5.

Для уменьшения искрения и окисления контактов прерывателя параллельно им включен конденсатор 9. Конденсатор также способствует увеличению э. д. с. во вторичной обмотке катушки, так как токи самоиндукции при размыкании контактов прерывателя устремляются в обкладки конденсатора, заряжая его. После заряда конденсатор начинает разряжаться через первичную обмотку в направлении, обратном основному току. Этот импульс ускоряет исчезновение магнитного поля катушки, отчего напряжение во вторичной обмотке увеличивается.

Емкость автомобильных конденсаторов составляет 0,17—0,35 мкф (микрофарады).Фарада — единица измерения емкости проводника. Проводник обладает емкостью, равной одной фараде, если при сообщении ему одного кулона электричества его потенциал изменился на один вольт. Микрофарада — одна тысячная фарады.

В первичной цепи сила тока достигает наибольшего значения тогда, когда время замкнутого состояния контактов прерывателя составляет примерно 0,02 сек. При увеличении числа оборотов коленчатого вала время замкнутого состояния контактов уменьшается, поэтому ток в первичной цепи не успевает достичь максимального значения, и напряжение во вторичной цепи понижается.

Катушка зажигания (рис. 83) преобразует ток низкого напряжения в ток высокого напряжения. Сердечник катушки 15 и кольцевой магнитопровод 10 изготовлены из изолированных окалиной листов электротехнической стали.

Схема работы катушки зажигания

Вторичная обмотка диаметром 0,07—0,1 мм имеет 17 500—26 000 витков. Один конец ее соединен с одним из концов первичной обмотки, что способствует возрастанию высокого напряжения на величину э. д. с. самоиндукции первичной обмотки. Первичная обмотка диаметром 0,72—0,86 мм с числом витков 270—330 наматывается поверх вторичной. Концы первичной обмотки припаяны к зажимам катушки. Полости катушек залиты изоляционным компаундом, а катушки Б13 и Б102 залиты трансформаторным маслом. Маслонаполненные катушки лучше отводят тепло и изоляция их более надежная. Катушки напряжением 6 в добавочного сопротивления не имеют, так как у них достаточно велико со¬противление первичной обмотки.

Вариатор 3 (добавочное сопротивление) в зависимости от температуры меняет свое сопротивление. При увеличении числа оборотов коленчатого вала двигателя ток в первичной цепи понижается, вариатор нагревается меньше, сопротивление его уменьшается, отчего напряжение в первичной и вторичной цепях не будет резко снижаться.

При пуске двигателя стартером вариатор через тяговое реле закорачивается. Этим достигается уменьшение сопротивления первичной цепи и, следовательно, повышениe напряжения во вторичной.

Электрические разряды высокого напряжения создают помехи радиоприему. Контактный уголек центрального ввода крышки также служит подавительным сопротивлением.

На подвижном диске 3 смонтирован прерыватель, состоящий из рычажка с подвижным контактом 9 и стойки 11 с неподвижным контактом 10. Контакты прерывателя выполняются из вольфрама. Нормальная величина зазора между ними 0,3—0,45 мм. Параллельно контактам прерывателя включен конденсатор 28 емкостью 0,17—0,25 мкф.

Ротор 21 распределителя с токораздаточной пластиной 22 передает импульсы тока высокого напряжения от вторичной обмотки катушки зажигания к свечам.Рабочая смесь в цилиндрах двигателя сгорает не мгновенно, а в течение некоторого времени. Поэтому для получения максимальной мощности и экономичности двигателя смесь следует воспламенять до прихода поршня в в. м. т., т. е. с некоторым углом опережения зажигания. Угол опережения, т. е. угол между положением кривошипа коленчатого вала, при котором появляется искра между электродами свечи, и положением кривошипа, когда поршень находится в в. м. т., зависит от числа оборотов двигателя. С увеличением числа оборотов коленчатого вала время, приходящееся на каждый такт, уменьшается. Поэтому для того чтобы рабочая смесь успела полностью сгореть, угол опережения надо увеличить.

Угол опережения зажигания зависит и от нагрузки двигателя, о которой можно судить по степени открытия дроссельной заслонки. При закрытии дроссельной колонки наполнение цилиндров и очистка их от отработавших газов ухудшаются, а скорость сгорания смеси уменьшается. Следовательно, угол опережения надо увеличить.

avtolegko.ru