Катушка на – какие бывают виды, как выбрать катушку

Содержание

какие бывают виды, как выбрать катушку

Спиннинговая рыбалка кардинально отличается от остальных видов рыбалки, так как ее результат зависит от умений спиннингиста, а также от элементов снасти. Эффект от рыбалки зависит от того, насколько правильно подобраны все элементы снасти. Только так можно получить от рыбалки максимум удовольствия, а в противном случае можно ожидать массу проблем и одни неудобства. Все дело в том, что спиннингист осуществляет очень много забросов, да и проходит он в поисках рыбы большие расстояния, а это нагрузки, как на руки, так и на другие мышцы. При этом, стоит обращать внимание, как на сам спиннинг, так и на катушку с леской, а также на приманку. Если все они будут соответствовать всем предъявленным требованиям, то спиннинг будет работать абсолютно безотказно, а главное — он будет ловить рыбу.

Все элементы снасти важны, но наиболее ответственным узлом является катушка. Почему? Все очень просто. Катушка предназначена для выполнения некоторых функций. Ее устройство довольно сложное, так как ей приходится превращать поступательное движение лески во вращательное движение, для намотки на шпулю. От надежности этого механизма зависит исход всей рыбалки. Поэтому очень важно и правильно выбрать катушку, чтобы она работала тихо и без рывков. Особенно это актуально по отношению к начинающим спиннингистам, которые только начинают осваивать технику спиннинговой ловли рыбы.

Какие бывают катушки для спиннинга

Широкое распространение получили 3 вида катушек, которые на сегодня известны спиннингистам. Это такие катушки, как:

Инерционные

Этот вид катушек хотя и считается устаревшим, но некоторые спиннингисты все же их используют, при джиговой ловле. Они это объясняют тем, что инерционные катушки позволяют сделать снасть более чувствительной, что позволяет своевременно определять поклевки. Во время проводки, спиннингисты фиксируют леску пальцами, поэтому поклевки сразу же ощущаются ими. Конечно, инерционные катушки имеют один, но существенный минус: она раскручивается по инерции даже тогда, когда приманка оказалась в заданной точке. Поэтому задача спиннингиста — вовремя осуществить остановку ее вращения. Если этого не сделать, то леска легко запутывается, и рыбалка на этом может закончиться. Ловля с этой катушкой требует особого мастерства.

Безынерционные

Пользуются большой популярностью среди рыболовов, поскольку их устанавливают, как на спиннинги, так и на другие орудия ловли. Ее использование не требует особой практики: уже после первых забросов реально освоить технику заброса и осуществлять различные виды проводок. Выпускаются эти виды катушек для различных условий ловли, разных размеров и применяются при этом различные материалы. Безынерционной катушкой очень легко пользоваться. Перед забросом необходимо откинуть скобу лесоукладчика и прижать леску к удилищу указательным пальцем (зафиксировать). После этого осуществляется заброс приманки. Когда удилище окажется в определенной точке (где-то под углом в 45 градусов), леска отпускается, после чего она начинает разматываться из шпули под действием веса приманки и приданного ей ускорения. Чем больше вес приманки, тем дальше ее можно забросить. Когда приманка попадает в воду, скобу лесоукладчика возвращают в первоначальное положение. После этого осуществляется проводка. Спиннингист вращательными движениями рукоятки начинает наматывать леску на шпулю, а лесоукладчик позволяет сделать это аккуратно.

Мультипликаторные

Такие катушки еще называют морскими, поскольку они предназначены для ловли большой рыбы. Это достаточно мощные катушки с большой дальностью заброса и скоростью сматывания лески. В последнее время их все чаще начали устанавливать опытные спиннингисты на спиннинги. На сколько это правильно — решать им. Но этот вид катушек так же требует опыта и для новичков они не подходят. Когда осваиваешь технику проводок, не обязательно иметь крутую, дорогую катушку.

На что следует обращать внимание при выборе катушки

Чтобы правильно выбрать катушку для спиннинга необходимо знать, какими характеристиками они обладают.

Если взять опытных рыболовов, то они уже знают, какую катушку следует подобрать для конкретных условий рыбалки, а вот для начинающих — это может оказаться настоящей проблемой. Как правило, они не понимают, почему их спиннинг не ловит рыбы. Не имея никакого опыта, они выбирают катушку по своему усмотрению, зачастую не обращая внимания на ее характеристики: они думают, что чем дороже катушка, тем она лучше.

Выбирая катушку для спиннинга, следует обратить внимание:

  • На плавность и легкость вращения механизма.
  • На размер шпули, в зависимости от условий ловли.
  • На вес катушки, так как приходится все время держать снасть в руках.
  • На механизм укладки лески, от чего зависит качество и дальность забросов.
  • На материал изготовления, от чего зависит долговечность изделия.
  • На наличие фрикционного тормоза.
  • На форму и способ крепления рукоятки.
  • На дужку лесоукладывателя.

Плавность и легкость хода катушки

Подобные характеристики оказывают серьезное влияние на исход рыбалки, так как это позволяет легко и правильно управлять приманкой и равномерно укладывать леску на шпулю. Не правильная укладка создает проблемы во время рыбалки, так как возможно запутывание лески во время забросов, а это не даст возможности забросить приманку далеко и точно, что немаловажно.

Механизм шпули во время работы не должен создавать посторонних шумов, так как они по леске передаются к приманке и могут насторожить рыбу. Гладкость шпули так же имеет важное значение, поэтому ее обязательно нужно проверить, проводя пальцем по ее бортику. Если имеются хоть малейшие зазубрины, такую катушку лучше не покупать.

Размер катушки и шпули

Размер шпули зависит от размера катушки и наоборот. Размер катушки указывает на ее способность выдерживать определенные виды нагрузок: чем больше катушка, тем больше ее мощность, а значит, с ее помощью можно поймать большую рыбу. На каждой катушке указывается, сколько лески и какой толщины вмещается на шпуле. Размер катушки помечается цифрами 1000, 2000, 3000 и т. д. При этом, можно легко, даже по этим цифрам определить, сколько и какой лески вмещается на катушке. Например: катушка с обозначением 3000 вмещает 100 метров лески, толщиной 0,3 мм или 300 метров — толщиной 0,1 мм.

Для ловли не большой хищной рыбы, например, окуня, достаточно иметь катушку с обозначением 1000-2500. Только выбирать нужно качественные катушки. Размер катушки от 3000 до 5000 больше подходят для тяжелых условий рыбалки, когда ловить приходится крупные экземпляры рыбы. Катушки большего размера применяются редко, поскольку рыба больших размеров водится в морях и океанах.

Вес катушки

Вес катушки играет очень важную роль, поскольку спиннингисту приходится все время держать удилище в руках. Чем легче катушка, тем меньше нагрузка на руки, а значит комфортнее рыбалка. Но и здесь, как говорится, имеются подводные камни. Чем легче катушка, тем слабее она, так как делается такая катушка из легких не прочных материалов. Но если это материал легкий, но прочный, то такая катушка может стоить больших денег. Для непрофессионалов — это вопрос принципиальный, так как порой рыбалка превращается в достаточно дорогое увлечение. Что касается профессионалов, то они больше отдают предпочтение легким, дорогим, фирменным катушкам, чтобы они не подвели в самый решающий момент. Для любителей — это золотая середина: дешевую не стоит брать с принципиальных соображений, а дорогая просто не нужна.

Механизм укладки лески

Безынерционные катушки могут иметь один из двух механизмов укладки лески: с бесконечным винтом или с кулисой.

Оба механизма, выполненные качественно, позволяют равномерно укладывать леску, без образования борозд и горбов.

Существует 2 типа намотки лески: прямолинейная и перекрестная. Прямолинейная намотка обеспечивает плотную и ровную укладку, при этом на шпуле вмещается больше лески. Но эта намотка имеет свой недостаток: соседние витки часто цепляются друг за друга, от чего страдает качество заброса.

Этого недостатка лишена перекрестная намотка, но на шпуле вмещается меньше лески.

Кроме этого, прямолинейная намотка может быть цилиндрической, в виде прямого и обратного конуса. При цилиндрическом способе шнур укладывается параллельно шпуле, а в случае с обратным и прямым конусом — под некоторым углом.

Материал изготовления основных элементов

Материал изготовления влияет на качество и долговечность конструкции. Недорогие катушки в основном изготавливаются из таких же недорогих и некачественных материалов. В результате активной эксплуатации спиннинга, такой катушки хватит сезона на два, но если на рыбалку получается выбраться не часто, то серьезную катушку покупать просто не имеет смысла.

Дорогие катушки изготавливаются из легких, но прочных сплавов, таких как титан, алюминий, бронза, латунь и прочных полимеров. Как правило, такие изделия служат долго, а работа механизма равномерная, легкая, без посторонних звуков, но и стоят они соответственно.

Фрикционный тормоз

Фрикционный тормоз — это элемент, который имеет место практически во всех конструкциях катушек, но не всегда спиннингисты им пользуются, так как не всегда удается поймать большую рыбу. При этом он может быть передним или задним.

Считается, что передний фрикцион работает более плавно и он более чувствительный, по сравнению с задним фрикционом, но задний фрикцион удобнее регулировать. К тому же, катушка с задним фрикционом легко ремонтируется и его без проблем можно заменить новым, вместе со шпулей.

Работа фрикционного тормоза оценивается по плавности стравливания лески.

Типы крепления рукоятки

Форма рукоятки в катушке может быть любой, поскольку этот фактор особого влияния на процесс рыбалки не оказывает. Несмотря на это, дизайнеры всегда работают и над внешней формой рукоятки.  При этом, она может крепиться различными способами, например:

  • Рукоятка может просто ввинчиваться в каркас катушки.
  • Может крепиться с помощью винта.
  • Может крепиться заклепкой.

Любой вид крепления имеет свои достоинства и свои недостатки, но это никак не влияет на процесс рыбалки. Если рукоятка крепится с помощью винта или ввинчивается, то лучше обратить внимание на размер резьбы: слишком мелкая резьба быстро изнашивается, так как ее легко сорвать.

Дужка лескоукладывателя

Особых требований к ее устройству не предъявляется, так как ее задача — обеспечение правильной намотки лески (а точнее, она должна обеспечить точное попадание лески на ролик) и правильная блокировка, и четкое открытие, и фиксация. Покупая катушку, дужку лесоукладывателя лучше обследовать на предмет наличия заусенцев. Заусенцы существенно влияют на долговечность и прочность лески.

Другие характеристики

Помимо основных данных, существуют и другие показатели, на которые следует обратить внимание. Например, передаточное число, которое указывает на количество оборотов шпули при одном повороте рукоятки. По этому признаку катушки делятся на три типа:

  • Силовые. С передаточным числом порядка 4.0-4.7.
  • Универсальные. С количеством оборотов от 5.0 до 5.5.
  • Скоростные, обеспечивающие количеством оборотов в пределах 6.0-7.2.

На этот фактор следует обращать внимание, если условия ловли рыбы далеки от оптимальных. Как правило, силовые катушки предназначены для ловли крупных особей, а скоростные больше подходят для ультралайтовых спиннингов.

Если говорить о начинающих спиннингистах, то для них больше подойдет универсальный тип. Пока спиннингист научится чувствовать снасть, пройдет немало времени, поэтому такими изделиями придется пользоваться долго.

Количество подшипников — это не менее важный показатель, поскольку подшипники обеспечивают плавность хода, а также долговечность изделия. При этом, качественная катушка может иметь всего 4 подшипника, а некачественная — и все 12. Все зависит от добропорядочности производителя и его ответственности перед покупателями.

Производитель. На это так же стоит обращать внимание, несмотря на то, что брендовые катушки стоят несколько дороже. Хотя и существуют подводные камни и здесь, но именитые, известные производители дорожат своей маркой. Как правило, такие катушки заметно отличаются качеством, плавностью хода и долговечностью, хотя можно запросто приобрести подделку. Особенно это касается китайских изделий, которые просто могут оказаться копией известной модели.  Для новичков это не столь важно, поскольку они могут запросто испортить дорогую и качественную вещь.

Выбор катушки по тесту

Удилище и катушка покупаются либо вместе, либо по отдельности. И в том и в другом случае может оказаться, что выбор сделан не совсем правильно, и снасть работает не так, как хотелось бы. Поэтому, необходимо знать, как правильно подобрать катушку для удилища. Не секрет, что в зависимости от условий рыбалки, спиннинговое удилище выбирается по тесту.

Итак:

  • Спиннинги с тестом 10-12 г требуют наличия катушки размера 2000, не более.
  • Если удилище с тестом 10-30 г, то подойдет катушка размера 2000-3500.
  • Для спиннинговых удилищ, имеющих тест больше 30г лучше взять катушки размера 4000-5000.

Если ориентироваться в подобных характеристиках, то правильно выбрать катушку для спиннинга не составит труда. Особенно это актуально по отношению к начинающим спиннингистам.

Загрузка…

fishingday.org

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.

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:

  1. Когда поршень в одном из цилиндров приближается к верхней мертвой точке (ВМТ), завершается такт сжатия.
  2. Электронный блок управления, получающий информацию от датчика положения коленчатого вала, дает команду на искрообразование, отправляя сигнал размыкающему реле.
  3. В режиме ожидания катушка постоянно находится под напряжением бортовой сети – 12 В. Реле по команде контроллера размыкает данную цепь и питание обмотки прекращается.
  4. 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.

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:

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

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.

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:

  1. Причиной преждевременной поломки элемента часто становится длительный перегрев.
  2. С годами свойства изоляционных материалов внутри обмоток ухудшаются. Повышается вероятность межвиткового замыкания, ведущего к перегреву и перегоранию проводников.
  3. 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.
  4. 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.
  5. По той же причине уменьшается мощность искрового разряда на электродах свечей, рабочая смесь воспламеняется и сгорает хуже.
  6. 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.
  7. 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

Катушка индуктивности | Виды катушек, практические опыты

Что такое катушка индуктивности

Что вы себе представляете под словом “катушка” ? Ну… это, наверное, какая-нибудь “фиговинка”, на которой намотаны нитки, леска, веревка, да что угодно! Катушка индуктивности представляет из себя точь-в-точь то же самое, но вместо нитки, лески или чего-нибудь еще там намотана обыкновенная медная проволока в изоляции.

Изоляция может быть из бесцветного лака, из ПВХ-изоляции и даже из матерчатой. Тут фишка такая, что хоть и провода в катушке индуктивности очень плотно прилегают к друг другу, они все равно изолированы друг от друга. Если будете мотать катушки индуктивности своими руками, ни в коем случае не вздумайте брать обычный медный голый провод!

Индуктивность

Любая катушка индуктивности обладает индуктивностью. Индуктивность катушки измеряется в Генри (Гн), обозначается буковкой L и замеряется с помощью LC – метра.

Что такое индуктивность?  Если через  провод пропустить электрический ток, то он вокруг себя создаст магнитное поле:

где

В – магнитное поле, Вб

I – сила тока, А

А давайте возьмем и намотаем в спиральку этот провод и подадим на его концы напряжение

И у нас получится вот такая картина с магнитными силовыми линиями:

Грубо говоря, чем больше линий магнитного поля пересекут площадь этого соленоида, в нашем случае площадь цилиндра, тем больше будет магнитный поток (Ф). Так как через катушку течет электрический ток, значит, через нее проходит ток с  Силой тока (I), а коэффициент между магнитным потоком и силой тока называется индуктивностью и вычисляется по формуле:

С научной же точки зрения, индуктивность – это способность извлекать энергию из источника электрического тока и сохранять ее в виде магнитного поля. Если ток в катушке увеличивается, магнитное поле вокруг катушки расширяется, а если ток уменьшается , то магнитное поле сжимается.

Самоиндукция

Катушка индуктивности обладает также очень интересным свойством. При подаче на катушку постоянного напряжения, в катушке возникает на короткий промежуток времени противоположное напряжение.

Это противоположное напряжение называется ЭДС самоиндукции. Эта ЭДС зависит от значения индуктивности катушки. Поэтому, в момент подачи напряжения на катушку сила тока в течение долей секунд плавно меняет свое значение от 0 до некоторого значения, потому что напряжение, в момент подачи электрического тока, также меняет свое значение от ноля и до установившегося значения. Согласно Закону Ома:

где

I – сила тока в катушке , А 

U – напряжение в катушке, В 

 R – сопротивление катушки, Ом

Как мы видим по формуле, напряжение меняется от нуля и до напряжения, подаваемого в катушку, следовательно и ток тоже будет меняться от нуля и до какого то значения. Сопротивление катушки для постоянного тока также постоянное.

И второй феномен в катушке индуктивности заключается в том, что если мы разомкнем цепь катушка индуктивности – источник тока, то у нас ЭДС самоиндукции будет суммироваться к напряжению, которое мы уже подали на катушку.

То есть как только мы разрываем цепь, на катушке напряжение в этот момент может быть  в разы больше, чем было до размыкания  цепи, а сила тока в цепи катушки будет тихонько падать, так как ЭДС самоиндукции будет поддерживать убывающее напряжение.

Сделаем первые выводы о работе катушки индуктивности при подаче на нее постоянного тока. При подаче на катушку электрического тока, сила тока будет плавно увеличиваться, а при снятии электрического тока с катушки, сила тока будет плавно убывать до нуля. Короче говоря, сила тока в катушке мгновенно измениться не может.

Типы катушек индуктивности

Катушки индуктивности делятся в основном на два класса: с магнитным и  немагнитным сердечником. Снизу  на фото катушка с немагнитным сердечником.

Но где у нее сердечник? Воздух – это немагнитный сердечник :-).  Такие катушки также могут быть намотаны на какой-нибудь цилиндрической бумажной трубочке. Индуктивность катушек с немагнитным  сердечником используется, когда индуктивность не превышает 5 миллигенри.

А вот катушки индуктивности с сердечником:

В основном используют сердечники из феррита и железных пластин. Сердечники повышают индуктивность катушек в разы. Сердечники в виде кольца (тороидальные) позволяют получить большую индуктивность, нежели просто сердечники из цилиндра.

Для катушек средней индуктивности используются ферритовые сердечники:

Катушки с большой индуктивностью делают как трансформатор с железным сердечником, но с одной обмоткой, в отличие от трансформатора.

Дроссели

Также есть особый вид катушек индуктивностей. Это так называемые дроссели. Дроссель – это катушка индуктивности, задача которой состоит в том, чтобы создать в цепи большое сопротивление для переменного тока, чтобы подавить токи высоких частот.

Постоянный ток через дроссель проходит без проблем. Почему это происходит, можете прочитать в этой статье. Обычно дроссели включаются в цепях питания усилительных устройств. Дроссели предназначены для защиты источников питания от попадания в них высокочастотных сигналов (ВЧ-сигналов). На низких частотах (НЧ) они используются в фильтрах цепей питания и обычно имеют металлические или ферритовые сердечники. Ниже на фото силовые дроссели:

Также существует еще один особый вид дросселей – это сдвоенный дроссель. Он представляет из себя две встречно намотанных катушки индуктивности. За счет встречной намотки и взаимной индукции он более эффективен. Сдвоенные дроссели получили широкое распространение в качестве входных фильтров блоков питания, а также в звуковой технике.

Опыты с катушкой

От каких факторов зависит индуктивность катушки? Давайте проведем несколько опытов.  Я намотал катушку с немагнитным сердечником. Ее индуктивность настолько мала, что LC – метр мне показывает ноль.

Имеется ферритовый сердечник

Начинаю вводить катушку в сердечник на самый край

LC-метр  показывает 21 микрогенри.

Ввожу катушку на середину феррита

35 микрогенри. Уже лучше.

Продолжаю вводить катушку на правый край феррита

20 микрогенри. Делаем вывод, самая большая индуктивность на цилиндрическом феррите возникает в его середине.  Поэтому, если будете мотать на цилиндрике, старайтесь мотать в середине феррита. Это свойство используется для плавного изменения индуктивности  в переменных катушках индуктивности:

где

1 – это каркас катушки

2 – это витки катушки

3 – сердечник, у которого сверху пазик под маленькую отвертку. Вкручивая или выкручивая сердечник, мы тем самым изменяем индуктивность катушки.

Экспериментируем дальше. Давайте попробуем сжимать и разжимать витки катушки. Для начала ставим ее в середину и начинаем сжимать витки

Индуктивность стала почти 50 микрогенри!

А давайте-ка попробуем расправим витки по всему ферриту

13 микрогенри. Делаем вывод: для максимальной индуктивности мотать катушку надо “виток к витку”.

Убавим витки катушки в два раза. Было 24 витка, стало 12.

Совсем маленькая индуктивность. Убавил количество витков в 2 раза, индуктивность уменьшилась в 10 раз.  Вывод: чем меньше количество витков – тем меньше индуктивность и наоборот. Индуктивность меняется не прямолинейно виткам.

Давайте поэкспериментируем с ферритовым кольцом.

Замеряем индуктивность

15 микрогенри

Отдалим витки катушки друг от друга

Замеряем снова

Хм, также 15 микрогенри. Делаем вывод: расстояние от витка до витка  не играет никакой роли в катушке индуктивности тороидального исполнения.

Мотнем побольше витков. Было 3 витка, стало 9.

Замеряем

Офигеть! Увеличил количество витков  в 3 раза, а индуктивность увеличилась в 12 раз! Вывод: индуктивность меняется не прямолинейно виткам.

Если верить формулам для расчета индуктивностей, индуктивность зависит от “витков в квадрате”. Эти формулы я здесь выкладывать не буду, потому как не вижу надобности. Скажу только, что индуктивность зависит еще от таких параметров, как сердечник (из какого материала он сделан), площадь поперечного сечения сердечника, длина катушки.

Обозначение на схемах

Последовательное и параллельное соединение катушек

При последовательном соединении индуктивностей, их общая индуктивность будет равняться сумме индуктивностей.

А при параллельном соединении получаем вот так:

При соединении индуктивностей должно выполняться правило, чтобы они были пространственно разнесены на плате. Это связано с тем, что при близком расположении друг друга их магнитные поля будут влиять с друг другом, и поэтому показания индуктивностей будут неверны. Не ставьте на одну железную ось две и более тороидальных катушек.  Это может привести к неправильным показаниям общей индуктивности.

Резюме

Катушка индуктивности играет в электронике очень большую роль, особенно в приемопередающей аппаратуре. На катушках индуктивности строятся также различные фильтры для электронной радиоаппаратуры, а в электротехнике ее используют также в качестве ограничителя скачка силы тока.

Ребята из Паяльника забабахали очень неплохой видос про катушку индуктивности. Советую посмотреть в обязательном порядке:

www.ruselectronic.com

Катушка индуктивности. Обозначение на схеме и примеры её использования в электронике.

Обозначение, параметры и разновидности катушек индуктивности

Одним из самых известных и необходимых элементов аналоговых радиотехнических схем является катушка индуктивности. В цифровых электронных схемах индуктивные элементы практически потеряли свою актуальность и применяются только в устройствах питания как сглаживающие фильтры.

Катушки индуктивности на принципиальных схемах обозначаются латинской буквой “L” и имеют следующее изображение.

Разновидностей катушек индуктивности существуют десятки. Они бывают высокочастотные, низкочастотные, с подстроечными сердечниками и без них. Бывают катушки с отводами, катушки, рассчитанные на большие напряжения. Вот так, например, выглядят бескаркасные катушки.

Катушки для СВЧ аппаратуры называются микрополосковыми линиями. Они даже внешне не похожи на катушки. С катушками индуктивности связан такой эффект как резонанс и гениальный Никола Тесла получал на резонансных трансформаторах миллионы вольт.

Основной параметр катушки это её индуктивность. Величина индуктивности измеряется в Генри (Гн, англ. – «H»). Это достаточно большая величина и поэтому на практике применяют меньшие значения (мГн, mH – миллигенри и мкГн, μH– микрогенри) соответственно 10-3 и 10-6 Генри. Величина индуктивности катушки указывается рядом с её условным изображением (например, 100 μH). Чтобы не запутаться в микрогенри и миллигенри, советую узнать, что такое сокращённая запись численных величин.

Многие факторы влияют на индуктивность катушки. Это и диаметр провода, и число витков, а на высоких частотах, когда применяют бескаркасные катушки с небольшим числом витков, то индуктивность изменяют, сближая или раздвигая соседние витки.

Часто для увеличения индуктивности внутрь каркаса вводят сердечник из ферромагнетика, а для уменьшения индуктивности сердечник должен быть латунным. То есть можно получить нужную индуктивность не увеличением числа витков, что ведёт к увеличению сопротивления, а использовать катушку с меньшим числом витков, но использовать ферритовый сердечник. Катушка индуктивности с сердечником изображается на схемах следующим образом.

В реальности катушка с сердечником может выглядеть так.

Также можно встретить катушки индуктивности с подстроечным сердечником. Изображаются они вот так.

Катушка с подстроечным сердечником вживую выглядит так.

Такая катушка, как правило, имеет сердечник, положение которого можно регулировать в небольших пределах. При этом величина индуктивности также меняется. Подстроечные катушки индуктивности применяются в устройствах, где требуется одноразовая подстройка. В дальнейшем индуктивность не регулируют.

Наряду с подстроечными катушками можно встретить и катушки с регулируемой индуктивностью. На схемах такие катушки обозначаются вот так.

В отличие от подстроечных катушек, регулируемые катушки индуктивности допускают многократную регулировку положения сердечника, а, следовательно, и индуктивности.

Ещё один параметр, который встречается достаточно часто это добротность контура. Под добротностью понимается отношение между реактивным и активным сопротивлением катушки индуктивности. Добротность обычно бывает в пределах 15 – 350.

На основе катушки индуктивности и конденсатора выполнен самый необходимый узел радиотехнических устройств, колебательный контур. На схеме изображён входной контур простого радиоприёмника рассчитанного на работу в диапазонах средних и длинных волн.

В настоящее время в этих диапазонах станций практически нет. Катушка индуктивности L1 имеет достаточно большое число витков, чтобы перекрыть диапазон по максимуму. Для улучшения приёма к первой обмотке L1 подключается внешняя антенна. Это может быть простой кусок проволоки длиной в пределах двух метров.

Благодаря большому числу витков в индуктивности L1 присутствует целый спектр частот и как минимум пять — шесть работающих радиостанций. Две индуктивности L1 и L2 намотанные на одном каркасе представляют собой высокочастотный трансформатор. Для того чтобы выделить на катушке индуктивности L2 станцию, работающую, допустим на частоте 650 КГц необходимо с помощью переменного конденсатора C1 настроить колебательный контур на данную частоту.

После этого выделенный сигнал можно подавать на базу транзистора усилителя высокой частоты. Это одно из применений катушки индуктивности. Точно на таком же принципе построены выходные каскады радио- и телевизионных передатчиков только наоборот. Антенна не принимает слабый сигнал, а отдаёт в пространство ЭДС.

Примеров использования катушки индуктивности великое множество. На рисунке изображён весьма несложный, но хорошо зарекомендовавший себя в работе сетевой фильтр.

Фильтр состоит из двух дросселей (катушек индуктивности) L1 и L2 и двух конденсаторов С1 и С2. на старых схемах дроссели могут обозначаться как Др1 и Др2. Сейчас это редкость. Катушки индуктивности намотаны проводом ПЭЛ-0,5 – 1,5 мм. на каркасе диаметром 5 миллиметров и содержат по 30 витков каждая. Очень хорошо параллельно сети 220V подключить варистор. Тогда защита от бросков сетевого напряжения будет практически полной. В качестве конденсаторов лучше не использовать керамические, а поискать старые, но надёжные МБМ на напряжение не менее 400V.

Вот так выглядит дроссель входного фильтра компьютероного блока питания ATX.

Как видно, он намотан на кольцеобразном сердечнике. На схеме он обозначается следующим образом. Точками отмечены места начала намотки провода. Это бывает важно, так как это влият на направление магнитного потока.

Выходные выпрямители современного импульсного блока питания всегда конструируют по двухполупериодным схемам. Широко известный выпрямительный диодный мост, у которого большие потери практически не используют. В двухполупериодных выпрямителях используют сборки из двух диодов Шоттки. Самая важная особенность выпрямителей в импульсных блоках питания это фильтры, которые начинаются с дросселя (индуктивности).

Напряжение, снимаемое с выхода выпрямителя обладающего индуктивным фильтром, зависит кроме амплитуды ещё и от скважности импульсов, поэтому очень легко регулировать выходное напряжение, регулируя скважность входного. Процесс регулирования скважности импульсов называют широтно-импульсной модуляцией (ШИМ), а в качестве управляющей микросхемы используют ШИМ контроллер.

Поскольку амплитуда напряжения на входах всех выпрямителей изменяется одинаково, то стабилизируя одно напряжение, ШИМ контроллер стабилизирует все. Для увеличения эффекта, дроссели всех фильтров намотаны на общем магнитопроводе.

Именно таким образом устроены выходные цепи компьютерного блока питания формата AT и ATX. На его печатной плате легко обнаружить дроссель с общим магнитопроводом. Вот так он выглядит на плате.

Как уже говорилось, этот дроссель не только фильтрует высокочастотные помехи, но и играет важную роль в стабилизации выходных напряжений +12, -12, +5, -5. Если выпаять этот дроссель из схемы, то блок питания будет работать, но вот выходные напряжения будут «гулять» причём в очень больших пределах – проверено на практике.

Так магнитопровод у такого дросселя общий, а катушки индуктивности электрически не связаны, то на схемах такой дроссель обозначают так.

Здесь цифра после точки (L1.1; L1.2 и т.д.) указывает на порядковый номер катушки на принципиальной схеме.

Ещё одно очень хорошо известное применение катушки индуктивности это использование её в системах зажигания транспортных средств. Здесь катушка индуктивности работает как импульсный трансформатор. Она преобразует напряжение 12V с аккумулятора в высокое напряжение порядка нескольких десятков тысяч вольт, которого достаточно для образования искры в свече зажигания.

Когда через первичную обмотку катушки зажигания протекает ток, катушка запасает энергию в своём магнитном поле. При прекращении прохождения тока в первичной обмотке пропадающее магнитное поле индуцирует во вторичной обмотке мощный короткий импульс напряжением 25 – 35 киловольт.

Импульсный трансформатор из тех же катушек индуктивности является основным узлом хорошо известного устройства для самообороны как электорошокер. Схем может быть несколько, но принцип один: преобразование низкого напряжения от небольшой батарейки или аккумулятора в импульс слабого тока, но очень высокого напряжения. У серьёзных моделей напряжение может достигать 75 – 80 киловольт.

Главная &raquo Радиоэлектроника для начинающих &raquo Текущая страница

Также Вам будет интересно узнать:

 

go-radio.ru

Как выбрать безынерционную катушку для спиннинга: лучшие модели, цены

Катушка для спиннинга — это обязательный атрибут, без которого спиннинговая снасть не будет функционировать. Выбор катушки сильно зависит от способа ловли и от вашего удилища. Так, например тяжелые катушки с большим запасом вместительности лески не годятся для ловли на ультралайт приманки, а легкие катушки не способны успешно справляться со своими задачами на тяжелый джиг.

Эта статья расскажет вам о том, какой тип спиннинговой катушки купить, какие модели предпочтительны, а также вы узнаете — на какие параметры стоит обращать внимание при выборе катушки.

Безынерционная, инерционная или мультипликаторная?

Инерционные катушки при забросе не перестают вращаться даже после того, как приманка перестала сматывать леску с катушки и достигла места заброса. Рыболову необходимо остановить катушку, чтобы не образовалась «борода» из излишне спущенной лески в один пучок. Такие катушки были особо популярны до прихода безынерционных, сейчас же имеют очень узкую распространенность ввиду своей специфичности и сложности в обращении.

Безынерционные спиннинговые катушки имеют более удобный функционал, а в арсенале этого вида катушек есть как и легкие модели, так и те, которые справятся с высокими нагрузками и работой с прочными толстыми лесками.

Безынерционная катушка Ryobi Excia

Перед забросом рыболов откидывает шпулю катушки зажимая леску пальцем, чтобы не дать ей сматываться, размахнувшись и сделав заброс — отпускает палец и леска спокойно сходит с катушки в след за летящей в нужное вам место приманкой. После того, как приманка достигнет своей цели, леска перестает сматываться, лесоукладыватель опускается и рыболов может приступать к сматыванию лески на шпулю путем вращения рукояти.

Безынерционки являются универсальными катушками для спиннинга и безусловно приоритетным выбором для человека впервые желающего попробовать этот захватывающий способ ловли. 

Мультипликаторные катушки для спиннинга, как правило, более мощные, чем безынерционные и призваны помочь рыболову в ловле на тяжелые приманки, а также для сверхдальнего заброса. За один оборот рукояти спиннингистом шпуля наматывается на 3.5 — 6.5 оборотов. Эта снасть ищет рыболовов действительно в ней нуждающихся, а для новичков для знакомства со спиннингом подойдет вариант безынерционной катушки.

Подробная статья по выбору и использованию мультипликаторных катушек.

Как выбрать безынерционную катушку

Выбор катушки зависит от нескольких параметров — 6 cамых важных параметров:

1. Плавность хода катушки. Очень важный параметр, так как от него зависит чувствительность приманки на другом конце лески, а также равномерность наматывания лески на шпулю. Неравномерно намотанная леска будет вызывать ощущения дерганности вашей приманки, а также неспособно дать забрасывать приманку на далекое расстояние.

2. Размер шпули напрямую зависит от вашего способа ловли и диаметра лески, которую вы собираетесь использовать. На каждой катушке можно встретить числа 1000, 2000, 3000 и т.д. Число 1000 означает, что данная катушка вместит в себя 100 метров лески диаметром 0.1, число 3000 вместит 100 метров лески диаметром 0.3, либо 200 метров лески диаметром 0.15. В зависимости от того, насколько крупную вы леску будете использовать и на какое расстояние собираетесь забрасывать приманку и зависит какой размер шпули выбрать.

Наиболее универсальной можно считать шпулю от 3000, поэтому именно ее мы советуем начинающим спиннингистам.

3. Дужка лесоукладывателя. Откидывая дужку (во время заброса) мы даем возможность леске спокойно сходить со шпули, в момент же закрытия дужки — останавливаем сход лески. В этот момент важно, чтобы леска сразу попадала на специальный наматывающий ролик и ни за что не зацеплялась.

4. Фрикцион. Деталь спиннинговой безынерционной катушки позволяющая сплавлять леску во время борьбы с хищников для того, чтобы леска не порвалась. Во время сильных рывков или в случае если рыба действительно очень крупная — нужно давать ей сматывать леску с катушки (что происходит с характерным звуком фрикциона, треском).

Фрикцион бывает передним (винт настройки жесткости фрикциона расположен на шпуле), либо задним (расположен в задней части катушки). Следует отметить, что именно передний фрикцион является более чувствительным и способен работать на такой настройки жесткости, при которой задний фрикцион и вовсе не сработает и не «отдаст» леску хищнику, что чревато потерей снасти, лески, приманки, рыбы.

5. Вес катушки. С одной стороны легкость катушки это преимущество для рыболова, дающая большую маневренность действий и удобство. С другой стороны не следует экономить на материале внутренностей катушки. Они обязательно должны состоять из металлических деталей, что обязательно увеличит вес. Поэтому нужно искать золотую середину и знать, что вес катушки всё же второстепенен.

6. Ручки трех типов:

  • крепящиеся винтом
  • ввинчивающиеся
  • с заклепкой

Особых недостатков у указанных видов крепления нет, но если ручка крепится ввинчиванием или винтом — убедитесь, что резьба не слишком мелкая, так как она может легко сорваться, во время ввинчивания ручки.

Покупая популярные модели от доказавших свое качество делом производителей — вы гарантируете качество своей спиннинговой катушки.

Безынерционная катушка Ryobi Ecusima 6 — лучшая и самая недорогая катушка для начинающих рыболовов. Рекомендуем.

ranoutrom.com

Дело в бобине: как устроена и как работает катушка зажигания

Маслонаполненная бобина

Более чем полвека эволюции карбюраторных бензиновых моторов с контактной системой зажигания катушка (или как ее часто называли шоферы прошлых лет – «бобина») практически не меняла конструкцию и облик, представляя собой высоковольтный трансформатор в металлическом герметичном стакане, заполненном трансформаторным маслом для улучшения изоляции между витками обмоток и охлаждения.

Неотъемлемым партнером катушки был трамблер – механический коммутатор низкого напряжения и распределитель высокого. Искра должна была появляться в соответствующих цилиндрах в конце такта сжатия топливовоздушной смеси – строго в определенный момент. Трамблер осуществлял и зарождение искры, и синхронизацию ее с тактами работы мотора, и распределение по свечам.

Классическая маслонаполненная катушка зажигания — «бобина» (что по-французски и означало «катушка») — была чрезвычайно надежна. От механических воздействий ее защищал стальной стакан корпуса, от перегрева – эффективный теплоотвод через заполняющее стакан масло. Однако согласно малоцензурному в оригинальном варианте стишку «Дело было не в бобине – идиот сидел в кабине…», получается, что надежная бобина таки порой подводила, даже если даже водитель не такой уж идиот…

Если посмотреть на схему контактной системы зажигания, то можно обнаружить, что заглушенный мотор мог останавливаться в любом положении коленвала, как с замкнутыми контактами прерывателя низкого напряжения в трамблере, так и с разомкнутыми. Если при предыдущем глушении мотор остановился в положении коленвала, в котором кулачок трамблера замыкал контакты прерывателя, подающего низкое напряжение на первичную обмотку катушки зажигания, то когда водитель по какой-то причине включал зажигание, не запуская мотор, и оставлял ключ в таком положении надолго, первичная обмотка катушки могла перегреться и сгореть… Ибо через нее начинал проходить постоянный ток в 8-10 ампер вместо прерывистого импульсного.

Официально катушка классического маслонаполненного типа неремонтопригодна: после сгорания обмотки она отправлялась в утиль. Однако когда-то давно на автобазах электрики умудрялись ремонтировать бобины – развальцовывали корпус, сливали масло, перематывали обмотки и собирали заново… Да, были времена!

И лишь после массового внедрения бесконтактного зажигания, при котором контакты трамблера сменились на электронные коммутаторы, проблема сгорания катушек почти исчезла. В большинстве коммутаторов было предусмотрено автоматическое отключение тока через катушку зажигания на включённом зажигании, но не запущенном двигателе. Иными словами, после включения зажигания начинался отсчет небольшого временного интервала, и если водитель за это время не заводил мотор, коммутатор автоматически выключался, защищая и катушку, и самого себя от перегрева.

Сухие катушки

Следующим этапом развития классической катушки зажигания стал отказ от маслонаполненного корпуса. «Мокрые» катушки сменились на «сухие». Конструктивно это была практически та же самая катушка, но без металлического корпуса и масла, покрытая сверху слоем эпоксидного компаунда для защиты от пыли и влаги. Работала она совместно с тем же самым трамблером, и часто в продаже можно было встретить и старые «мокрые» катушки, и новые «сухие» на одну и ту же модель авто. Они были полностью взаимозаменяемыми, соответствовали даже «уши» креплений.

Для рядового автовладельца в изменении технологии с «мокрой» на «сухую» не было, по сути, никаких преимуществ или недостатков. Если последняя, конечно, была изготовлена качественно. «Профит» получали только производители, поскольку изготовить «сухую» катушку несколько проще и дешевле. Однако если «сухие» катушки иностранных производителей автомобилей изначально продумывались и изготавливались достаточно тщательно и служили почти столько же, сколько и «мокрые», советские и российские «сухие» бобины снискали дурную славу, поскольку имели массу проблем с качеством и выходили из строя достаточно часто без каких-либо причин.

Так или иначе, сегодня «мокрые» катушки зажигания полностью уступили место «сухим», а качество последних даже отечественного производства практически не вызывает нареканий.

Были и катушки-гибриды: обычную «сухую» катушку и обычный коммутатор бесконтактного зажигания иногда объединяли в единый модуль. Такие конструкции встречались, к примеру, на моновпрысковых Фордах, Ауди и ряде других. С одной стороны, это выглядело в некоторой степени технологично, с другой – снижалась надежность и увеличивалась цена. Ведь два изрядно нагревающихся узла объединили в один, тогда как по отдельности они и охлаждались лучше, и при выходе из строя того или иного замена обходилась дешевле…

Ах да, еще в копилку специфических гибридов: на стареньких Тойотах нередко встречался вариант катушки, интегрированной прямо в распределитель трамблера! Интегрировалась она, конечно, не намертво, и при выходе из строя «бобину» можно было без труда снять и приобрести отдельно.

Модуль зажигания – отказ от трамблера

Заметная эволюция в катушечном мире произошла в период развития инжекторных моторов. Первые инжекторы имели в своем составе «частичный трамблер» – низковольтную цепь катушки уже коммутировал электронный блок управления двигателем, а вот искру по цилиндрам по-прежнему раздавал классический бегунковый распределитель, приводимый во вращение от распредвала. От этого механического узла стало возможным полностью отказаться, применив комбинированную катушку, в общем корпусе которой скрывались отдельные катушки в количестве, соответствующем числу цилиндров. Такие узлы стали называть «модулями зажигания».

Электронный блок управления двигателем (ЭБУ) содержал в себе 4 транзисторных ключа, которые поочередно подавали 12 вольт на первичные обмотки всех четырех катушек модуля зажигания, а те в свою очередь отправляли искровой импульс высокого напряжения каждая на свою свечу. Еще чаще встречаются упрощенные варианты комбинированных катушек, более технологичные и дешевые в производстве. В них в одном корпусе модуля зажигания четырёхцилиндрового мотора помещается не четыре катушки, а две, но работающие, тем не менее, на четыре свечи. В такой схеме искра на свечи подается попарно – то есть, на одну свечу из пары она приходит в нужный для воспламенения смеси момент, а на другую – вхолостую, в момент выпуска отработавших газов из этого цилиндра.

Следующим этапом развития комбинированных катушек стал перенос электронных коммутирующих ключей (транзисторов) из блока управления двигателем в корпус модуля зажигания. Вынос мощных и греющихся при работе транзисторов «на волю» улучшил температурный режим ЭБУ, а при выходе из строя какого-либо электронного ключа-коммутатора достаточно было заменить катушку, а не менять или паять сложный и дорогущий блок управления. В котором ещё часто прописаны индивидуальные для каждого авто пароли иммобилайзера и тому подобная информация.

Каждому цилиндру – по катушке!

Еще одно типичное для современных бензиновых автомобилей решение в сфере зажигания, существующее параллельно с модульными катушками, – это индивидуальные катушки для каждого цилиндра, которые устанавливаются в свечной колодец и контактируют со свечой непосредственно, без высоковольтного провода.

Первые «персональные катушки» были именно катушками, но потом в них переехала и коммутационная электроника – так же, как это произошло и с модулями зажигания. Из плюсов такого форм-фактора – отказ от высоковольтных проводов, а также возможность замены при выходе из строя только одной катушки, а не целого модуля.

Правда, стоит сказать, что в этом формате (катушки без высоковольтных проводов, монтируемые на свечу) существуют и катушки в виде единого блока, объединенные общим основанием. Такие, к примеру, любят использовать GM и PSA. Вот это воистину кошмарное техническое решение: катушки вроде бы отдельные, но при выходе из строя одной «бобины» приходится менять в сборе крупный и очень дорогой блок…

К чему мы пришли?

Классическая маслонаполненная бобина была одним из самых надежных и неубиваемых узлов в карбюраторном и ранних инжекторных автомобилях. Внезапный выход ее из строя считался редкостью. Правда, ее надежность, к сожалению, «компенсировал» неотъемлемый напарник – трамблер, а позже – и электронный коммутатор (последнее, правда, относилось только к отечественным изделиям). Пришедшие на смену «масляным» «сухие» катушки по надежности были сопоставимы, но все же несколько чаще выходили из строя без видимых причин.

Инжекторная эволюция заставила избавиться от трамблера. Так появились разнообразные конструкции, не нуждавшиеся в механическом высоковольтном распределителе – модули и отдельные катушки по числу цилиндров. Надежность таких конструкций еще более снизилась в связи с усложнением и миниатюризацией их «потрохов», а также крайне тяжелыми условиями их работы. Через несколько лет работы с постоянным нагревом от двигателя, на котором катушки были смонтированы, на защитном слое компаунда образовывались трещины, через них влага и масло попадали на высоковольтную обмотку, вызывая пробои внутри обмоток и пропуски зажигания. У отдельных катушек, которые установлены в свечных колодцах, условия работы еще более адские. Также не любят нежные современные катушки мойку моторного отсека и увеличенный зазор в электродах свечей зажигания, образующийся в результате длительной работы последних. Искра всегда ищет наиболее короткий путь, и нередко находит его внутри обмотки бобины.

В итоге на сегодняшний день наиболее надежной и правильной конструкцией из существующих и применяемых можно назвать модуль зажигания со встроенной коммутирующей электроникой, установленный на двигателе с воздушным зазором и соединенный со свечами высоковольтными проводами. Менее надежны раздельные катушки, установленные в свечных колодцах головки блока, и совсем неудачно, с моей точки зрения, решение в виде объединенных катушек на единой рампе.

www.kolesa.ru

Катушка зажигания: устройство, принцип работы и признаки неисправности

Ищем двух авторов для нашего сайта, которые ОЧЕНЬ хорошо разбираются в устройстве современных автомобилей.
Обращаться на почту [email protected]

Катушка зажигания – второй элемент в последовательности системы зажигания двигателя автомобиля. Работа катушки зажигания схожа с функциями трансформатора и основана на преобразовании низковольтного напряжения от аккумуляторной (стартерной) батареи автомобиля, в высоковольтное напряжение, генерируемое для свечей зажигания, вследствие чего происходит воспламенение воздушно-топливной смеси.

Устройство катушки зажигания

Состоит катушка из первичной и вторичной обмоток, железного сердечника и корпуса с изоляцией. На сердечнике, набранном из тонких металлических пластин, намотаны две обмотки из толстой и тонкой медной проволоки.

Устройство катушки зажигания

Принцип работы катушки зажигания аналогичен работе трансформатора. При подаче напряжения на цепь первичной обмотки в катушке создается магнитное поле. Вторичная обмотка катушки зажигания самоиндуцируется и генерирует напряжение. Трансформированное напряжение подается на свечи зажигания через распределительное устройство, а высоковольтный разряд продолжается, пока созданная катушкой энергия не будет истрачена.

Разновидности катушек

На сегодняшний день существует достаточное количество типов катушек зажигания, которые можно устанавливать как на старые отечественные автомобили с карбюраторными двигателями, так и на более современные автомобили с непосредственным впрыском топлива.

Катушка зажигания

Корпусные катушки зажигания устанавливаются на автомобили с механическим распределением зажигания, где распределитель, вращаясь, подает высоковольтное напряжение на каждую свечу зажигания в определенной последовательности. Такой способ коммутации и распределения напряжения не применяется в современном автомобилестроении из-за малых сроков службы и низкой надежности.

Катушка с электронным распределением зажигания, или распределяющая катушка, не требует для своей работы дополнительно контактного каскадного прерывателя, ведь с развитием технологий в микроэлектронике стала возможной интеграция такого прерывателя зажигания в саму катушку. Такая катушка подойдет для автомобилей с механическим распределением зажигания.

Двухискровая катушка зажигания позволяет генерировать напряжение для свечей одновременно в двух цилиндрах двигателя за один оборот коленчатого вала, при этом согласование между системой зажигания и распределительным валом не требуется. Такие катушки целесообразно применять только в двигателях с четным количеством цилиндров, например, для двигателя с четырьмя цилиндрами понадобится две катушки, с шестью — три, соответственно, с восьмью — четыре.

Двухискровая катушка зажигания

Двухискровая катушка зажигания

«Интеллектуальная» штекерная катушка зажигания является одноискровой и устанавливается прямо на каждую свечу зажигания. Конструкция и функциональные характеристики такой катушки позволяют отказаться от применения в системе высоковольтных проводов, но при этом необходимы соединительные зажимы (клеммы), рассчитанные на высокое напряжение. За счет своей компактности эти катушки применяют в автомобилях с малым объемом свободного подкапотного пространства, но компактный — не значит малоэффективный. Штекерная катушка может запросто конкурировать со своими собратьями.

Устройство штекерной катушки зажигания

Устройство штекерной катушки зажигания

Достоинствами катушки являются:

  1. Наиболее широкий диапазон настройки угла опережения зажигания.
  2. Диагностика пропусков зажигания с первичной и вторичной обмоток.
  3. Искрогашение во вторичной цепи с помощью высоковольтного диода.

Применяются такие устройства для двигателей с любым числом цилиндров, однако здесь строго требуется синхронизация с положением распределительного вала с помощью соответствующего датчика.

Неисправности катушек и их диагностика

Катушка зажигания – довольно-таки надежный элемент системы, но и её не обходят стороной всяческие неисправности, зачастую связанные с несоблюдением правил эксплуатации. Рассмотрим часто встречающиеся признаки неисправности катушки зажигания:

  • Неустойчивые обороты двигателя на холостом ходу.
  • Провалы двигателя при резком открытии дроссельной заслонки.
  • Загорелся «Чек».
  • Отсутствует искра.

В первую очередь, при возникновении поломки системы зажигания, следует визуально осмотреть катушку и найти трещины, обугленности, а так же проверить её температуру и влажность. Если греется катушка зажигания, то это может свидетельствовать о том, что произошло межвитковое замыкание и устройство подлежит замене. Повышенная влажность в месте, где находится катушка зажигания, так же может сказаться на работе двигателя. Если катушка сухая, без трещин, копоти и не горячая, но неисправность в системе все же присутствует, необходимо провести её диагностику.

Если автомобиль не заводится, то есть прокручивается стартер, но двигатель не подхватывает зажигание, это может означать, что нет искры с катушки зажигания.

  1. Как проверить катушку зажигания на работоспособность для бесконтактной системы распределения зажигания? Необходимо отсоединить высоковольтный провод, расположенный по центру распределителя зажигания и расположить этот провод на расстоянии примерно 5 миллиметров от металлического корпуса двигателя. Затем прокручиваем стартером коленчатый вал двигателя и наблюдаем за наличием искры в зазоре между контактной частью высоковольтного провода, который отсоединили от распределителя, и корпусом двигателя (масса).
  2. В контактной системе зажигания из этой процедуры исключается прокручивание коленчатого вала стартером, а именно: снимаем крышку распределителя зажигания и устанавливаем контакты прерывателя напряжения в замкнутое состояние. Затем включаем зажигание рычажком прерывателя, размыкаем и замыкаем контакты. Наличие при этом искры в зазоре между проводом и массой говорит нам об исправной работе катушки зажигания.

Диагностика катушки зажигания

Если диагностика катушки зажигания выявила отсутствие искры, то нужно проверить сопротивление катушки зажигания. Для этого потребуется обычный мультиметр, или омметр и технический паспорт на катушку, где можно посмотреть её параметры, включая сопротивление обмоток. Перед тем, как проверить катушку зажигания, отсоединяем все провода и поочередно замеряем сопротивление обеих обмоток, при этом сопротивление первичной обмотки должно быть меньше, чем у вторичной. Если в ходе измерений выяснилось, что сопротивление обеих обмоток соответствует заводским параметрам, а при проверке «на искру» этой самой искры не было, то можно сделать вывод, что произошел пробой изоляции между витками и корпусом.

Проверка сопротивления

Замена катушки зажигания

В случае неисправности катушки и невозможности её восстановления, она подлежит замене. Можно купить точно такую же оригинальную, а можно подобрать аналогичную, при этом их характеристики не должны отличаться более чем на 20-30 процентов, а так же иметь одинаковое крепление и конструктивное исполнение. Например, для отечественных автомобилей ВАЗ-2108 — 2109 с электронными катушками 27.3705 от отечественного производителя, подойдут не сильно отличающееся по параметрам катушки 0.221.122.022 фирмы «Bosch». В этом случае разброс параметров составит от 10 до 15%.

Подводя итог можно отметить, что при написании статьи использовалась реальная информация о проблемах, с которыми сталкивался каждый водитель. Все катушки практически не отличаются друг от друга по принципу действия, но не все из них взаимозаменяемы, например, катушки с механическим распределением зажигания не сможет работать с бесконтактным распределением и наоборот.

Если у вас возникли вопросы — оставляйте их в комментариях под статьей. Мы или наши посетители с радостью ответим на них

swapmotor.ru

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о