Работа катушки зажигания: Схема и устройство катушки зажигания автомобиля

Работа и устройство катушки зажигания с фото и видео

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.

Содержание статьи

Устройство

Катушка зажигания (иначе она еще может называться модулем) представляет собой один из элементов системы автомобильного зажигания, призванный преобразовывать напряжение низковольтного типа бортовой сети в импульс высоковольтного характера. После этого возникающее высокое напряжение становится причиной образования искры между электродами, принадлежащие к свече, и воспламенения топливно-воздушной системы.

В целом данный механизм представляет собой трансформатор, который располагает двумя обмотками и может применяться во всех системах: электронной, бесконтактной и контактной. Но в зависимости от типа катушки, ее устройству характерны определенные трансформации. Рассмотрим эти виды и их структуру.

1. Во множестве конструкций электронной системы зажигания может применяться сдвоенная катушка. Еще одно ее наименование – двухвыводная. Данный тип располагает двумя высоковольтными выводами, которые становятся причиной одновременного получения искры цилиндрами в количестве двух штук. Причем один из цилиндров размещается в конце такта сжатия, а в другом искра происходит вхолостую.

Этот тип может иметь не один вид соединения со свечами зажигания. Так, это может происходить при помощи приводов, характеризующихся высоким уровнем напряжения. А еще один способ объясняется таким образом: когда одна свеча напрямую связана через наконечник, а другая – при помощи ранее упомянутого провода с высоким напряжением.

Примечательно, что пара сдвоенных катушек может образовать уникальный единый механизм. При этом он будет носить новое название – четырехвыводный, что вряд ли стоит объяснять.

2. Электронную систему зажигания прямого типа вполне устроит индивидуальная катушка. Установка этого вида производится совместно с зажиганием, чья работа заведена исключительно на управление электронного характера, при этом обязательно условие – отсутствие любых механических частей. Зажигание в такой катушке осуществляется с помощью разряда, поступающий от конденсатора, потому эту систему и называют прямой. Базовая функциональная часть индивидуальной катушки состоит из витков, сделанные из медных проводов, для того, чтобы принимать первичное напряжение и преобразовывать вторичный контур. Из этого следует, что механизм данного типа включает в себя две обмотки – первичную и вторичную, причем первая находится внутри второй. Конструкция первичной обмотки отличается наличием внутреннего сердечника, а вокруг вторичной находится внешний сердечник.

В катушке индивидуального типа могут размещаться такие компоненты воспламенителя, как электронные. Когда во вторичной обмотке вырабатывается высокое напряжение, то оно напрямую подается на свечу(делается это при помощи наконечника, состоящего из стержня высокого напряжения, изолирующей оболочки и пружины). А для того, чтобы во вторичной обмотке ток высокого уровня напряжение был отсечен как можно быстрее, там устанавливается диод, который тоже характеризуется высоким уровнем напряжения.

3. Во всех трех ранее названных системах зажигания может использоваться общая катушка. При этом обязательно условие для системы электронного типа – наличие блока распределителя.

Как и ранее описанный индивидуальный тип, этот объединяет первичную и вторичную обмотки.

Первая состоит не менее чем из ста витков толстой проволоки, выполненной из меди, которая, дабы иметь возможность предупреждать резкие скачки напряжения вместе с коротким замыканием, была изолирована. Также первичная обмотка располагает двумя выводами низковольтных характеристик, которые находятся на крышке катушки.

Что касается вторичной обмотки, то она в своем составе имеет гораздо большее количество витков (предел обозначен цифрой 30000) тоже медной, но уже тонкой проволоки. Примечательно то, что в общей вторичная обмотка располагается внутри первичной, в отличие от индивидуальной.

Основная характеристика всех проанализированных видов заключается в сопротивлении обмоток, которое варьируется в зависимости от модели механизма. В случае, если значение отклоняется от оптимального, то это говорит о неисправности в работе катушки.

Нужно упомянуть и о том, что обмотки, чтобы иметь возможность повышать силу магнитного поля, размещаются вокруг сердечника, сделанного из железа. А все вместе это образует конструкцию, которую помещают в корпус с изолирующей крышкой. При этом катушка обязательно должна быть заполненной трансформаторным маслом – это должно предотвращать токовой нагрев.

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.

Видео “Снятие катушки зажигания”

Посмотрев запись вы узнаете как можно самостоятельно снять катушку зажигания.

Катушка классической системы зажигания

Назначение

Катушка зажигания используется как высоковольтный повышающий трансформатор — накопитель электрической энергии в индуктивности, для создания на электродах свечи зажигания дугового разряда, продолжительностью 1-3 мс.

Принцип работы катушки зажигания

Рис. Катушка зажигания в разрезе: 1 — изолятор; 2 — корпус, 3 — изоляционная бумага, 4 — первичная обмотка, 5 — вторичная обмотка, 6 — клемма вывода первичной обмотки (обозначения: «1», «-«, «К»), 7 — контактный винт, 8 — центральная клемма высокого напряжения, 9 — крышка, 10 — клемма питания (обозначения: «+Б», «Б» «+», «15»), 11 — контактная пружина, 12 — скоба, 13 — наружный провод, 14 — сердечник.

На рисунке приведено изображение катушки зажигания в разрезе и одна из схем соединения обмоток. Повторим, изложенное ранее: катушка — это трансформатор с двумя обмотками намотанными на специальный сердечник.

Вначале намотана вторичная обмотка тонким проводом и большим количеством витков, а сверху на нее намотана первичная обмотка толстым проводом и небольшим количеством витков. При замыкании контактов (или другим способом) первичный ток постепенно нарастает и достигает максимального значения, определяемого напряжением аккумуляторной батареи и омическим сопротивлением первичной обмотки. Нарастающий ток первичной обмотки встречает сопротивление э.д.с. самоиндукции, направленное встречно напряжению аккумуляторной батареи.

Когда контакты замкнуты, по первичной обмотке протекает ток и создаёт в ней магнитное поле, которое пересекает и вторичную обмотку и в ней индуцируется ток высокого напряжения. В момент размыкания контактов прерывателя как в первичной, так и во вторичной обмотках наводится э.

д.с. самоиндукции. Согласно закону индукции вторичное напряжение тем больше, чем быстрее исчезает магнитный поток, созданный магнитотоком первичной обмотки, чем больше отношение чисел витков и тем больше первичный ток в момент разрыва.

Такая конструкция характерна при построении систем зажигания с использованием контактов прерывателя. Ферромагнитный сердечник может насыщаться первичным током, что приводило бы к уменьшению накапливаемой в магнитном поле энергии. Для уменьшения насыщения используют разомкнутый магнитопровод. Это позволяет создавать катушки зажигания с индуктивностью первичной обмотки до 10 мГн и первичном токе 3-4 А. Выше ток нельзя использовать т.к. при этом токе может начаться обгорание контактов прерывателя.

Если в катушке индуктивность Lk = 10 мГн и ток I = 4 А,то в катушке можно запасти энергии W не более 40 мДж при КПД = 50 % (W = Lk * I * I/2). При некотором значении вторичного напряжения между электродами свечи зажигания возникает электрический разряд. Из-за возрастания тока во вторичной цепи вторичное напряжение резко падает до, так называемого, напряжения дуги, которое поддерживает дуговой разряд. Напряжение дуги остаётся почти постоянным до тех пор, пока запас энергии не станет меньше некоторой минимальной величины. Средняя продолжительность батарейного зажигания составляет 1,4 мс. Обычно этого достаточно для воспламенения топливовоздушной смеси. После этого дуга исчезает; а остаточная энергия расходуется на поддержание затухающих колебаний напряжения и тока. Продолжительность дугового разряда зависит от величины запасённой энергии, состава смеси, частоты вращения коленвала, степени сжатия и пр. При увеличении частоты вращения коленвала время замкнутого состояния контактов прерывателя уменьшается и первичный ток не успевает нарасти до максимальной величины. Из-за этого уменьшается запас энергии, накопленной в магнитной системе катушки зажигания и понижается вторичное напряжение.

Отрицательные свойства систем зажигания с механическими контактами проявляются при очень малых и высоких частотах вращения коленвала. При малых частотах вращения между контактами прерывателя возникает дуговой разряд, поглощающий часть энергии, а при высоких частотах вращения вторичное напряжение уменьшается из-за «дребезга» контактов прерывателя. Контактные системы за рубежом давно не применяются. По нашим дорогам ещё колесят а\м, выпущенные в 80 х годах.

Некоторые катушки зажигания работают с добавочным резистором. Функциональная схема соединения такой катушки с контактной системой зажигания приведена рядом.

Рис. Схема соединения катушки зажигания с контактной системой зажигания: 1 — свечи зажигания, 2 — распределитель, 3 — стартер, 4 — замок зажигания, 5 — втягивающее реле стартера, 6 — добавочное сопротивление, 7 — катушка зажигания.

Схема соединения обмоток катушки другая. На пусковых режимах, когда напряжение на аккумуляторной батарее падает, добавочный резистор закорачивается вспомогательными контактами втягивающего реле стартера или контактами дополнительного реле включения стартера, что обеспечивает первичной обмотке катушки зажигания рабочее напряжение 7-8 В.

На рабочих режимах двигателя напряжение питания 12-14 В. Добавочные резистор наматывается обычно из константановой или никелевой проволоки. Если проволока никелевая, то такое сопротивление называют вариатором из-за изменения сопротивления от величины протекающего по нему тока: чем больше ток, тем выше температура нагрева и выше сопротивление. На повышенных частотах вращения коленвала сила первичного тока падает, нагрев вариатора ослабевает и его сопротивление уменьшается. Тж. вторичное напряжение зависит от тока разрыва в первичной цепи, то применение вариатора даёт возможность снизить вторичное напряжение при малой и повысить — при большой частоте вращения коленвала двигателя.

В транзисторных системах зажигания прерывание первичного тока осуществляется силовым транзистором. В таких системах первичный ток увеличен до 10 — 11 А. Используются катушки зажигания с низким сопротивлением первичной обмотки и высоким коэффициентом трансформации. Приведем образцы осциллограмм, снятых в исправной системе на первичной и вторичной обмотках катушки зажигания.

Рис. Осциллограмма первичной обмотки.

Рис. Осциллограмма вторичной обмотки.

Форма осциллограмм очень похожа, т.к. обмотки катушки связаны между собой трансформаторной связью (взаимной индукцией). Катушки контактно-транзисторных и транзисторных систем зажигания имеют классическую конструкцию: маслонаполненные, с разомкнутым магнитопроводом, в металлическом корпусе. Приведём некоторые данные по выпускавшимся отечественным катушкам зажигания.

Как водно из таблицы катушки зажигания отличаются количеством витков в обмотках и коэффициентом трансформации в различных системах зажигания. Конструкции катушек мало отличались.

Расположение

Под капотом на крыле или на разделительной панели между подкапотным пространством и салоном автомобиля. Иногда непосредственно на двигателе.

Неисправности катушки зажигания

Основная неисправность обрыв первичной или вторичной обмоток. Иногда от перегрева срабатывает аварийный клапан давления масла. После слива масла катушка выходит из строя. Некоторые катушки продолжают работать даже при обрыве вторичной обмотки, при этом при дросселировании наблюдаются пропуски искрообразования.

При длительной эксплуатации а\м изоляционные свойства материалов, применяемых в катушках зажигания теряют свойства и случаются высоковольтные прогары, позволяющие «уходить» части заряда на массу. При осмотре катушки зажигания такую неисправность легко обнаружить по серому следу на поверхности изолятора катушки (похож на след от простого карандаша) или чернота прогара с частично обугленной поверхностью.

Необходимо осмотреть разъем высоковольтного (ВВ) провода, выходящего из катушки зажигания. В 70% случаев там окисленная поверхность или ржавчина. В таком случае обязательно проверьте центральный высоковольтный провод. Сопротивление его должно быть не более 20 кОм. Нередкая ситуация: высоковольтный провод прозванивается, сопротивление до 20 кОм, а осциллограмма горения на всех цилиндрах одинаково неправильная. При резком дросселировании осциллограмма горения ещё сильнее искажается, наблюдается хаотичное искрообразование и только замена центрального ВВ провода приносит положительный результат.

Методика проверки

Проверку производить при подключённом автомобильном осциллографе. Формы осциллограмм такие же, как и у микропроцессорных катушек зажигания. Измерить значения сопротивлений первичной и вторичной обмототок.

Ремонт катушки зажигания

Обычно ремонт невозможен.

Узнайте больше о катушках зажигания! Советы по сервисному обслуживанию катушек зажигания.

Система зажигания должна обеспечивать искру достаточной интенсивности в нужном цилиндре в нужное время тысячи раз в минуту. Поэтому правильный ремонт системы зажигания — это насущная необходимость. Благодаря нашим советам по обслуживанию катушек зажигания вы узнаете, как они работают, почему они выходят из строя, что указывает на их неисправность, а также как заменить их для обеспечения высококачественного долговечного ремонта, которому можете доверять и вы, и ваши клиенты.

Что такое катушка зажигания?

Чтобы произошло возгорание, необходима искра, поджигающая топливовоздушную смесь в двигателе. В этом и заключается функция катушки зажигания. Она представляет собой электрический трансформатор, который преобразует низкое напряжение аккумулятора — обычно всего 12 вольт — в очень высокое для того, чтобы в зазоре свечи зажигания проскочила искра, поджигающая топливо. В результате этого двигатель запускается. В некоторых системах требуется всего одна катушка, однако в большинстве новых моделей автомобилей на каждый цилиндр устанавливается отдельная катушка зажигания.

Как работает катушка зажигания?

Говоря простым языком, катушки зажигания состоят из трех частей: первичной цепи, состоящей из нескольких сотен витков первичной обмотки, вторичной цепи, состоящей из еще нескольких тысяч витков, и железного сердечника. Когда ток протекает через первичную цепь, вокруг сердечника создается мощное магнитное поле, заряжающее катушку. Однако, когда подача энергии прерывается — магнитное поле исчезает. А поскольку эта энергия должна куда-то уходить, она индуцирует импульс тока во вторичной катушке, увеличивая его напряжение до тех пор, пока его не станет достаточно, чтобы создать искру зажигания. 
 
Требуемое напряжение может варьироваться от всего 5000 вольт до 25 000 вольт и зависит от ряда факторов, а именно ширины зазора между электродами свечи зажигания, электрического сопротивления свечи зажигания, состава топливовоздушной смеси, температуры свечи зажигания, нагрузки на двигатель и т.д. На самом деле, при максимальной нагрузке некоторым системам требуется напряжение до 40 000 вольт. Величина выходного напряжения определяется соотношением количества витков вторичной обмотки к количеству витков первичной обмотки, которое обычно составляет порядка 80 к одному, но чем выше это соотношение, тем выше потенциальное напряжение.

Где устанавливается катушка зажигания?

На старых автомобилях катушка зажигания расположена между аккумулятором и трамблером. Однако в современных системах зажигания с электронным управлением трамблер больше не нужен. Вместо этого работу свечей зажигания контролирует блок управления двигателем (ЭБУ). Таким образом, в системах с индивидуальными катушками зажигания катушки монтируются непосредственно над каждой свечей зажигания. Или в случае бестрамблерных систем с «холостой искрой», подключаются к паре свечей зажигания.

Из-за этого количество катушек также может различаться. В то время как в старых системах обычно используется одна катушка, на более современных автомобилях устанавливается несколько катушек — по одной на цилиндр или на каждую пару цилиндров. Это позволяет производителям автомобилей более точно контролировать момент зажигания, повысить производительность двигателя, снизить расход топлива и количество выхлопных газов.

Почему катушки зажигания выходят из строя?

Несмотря на то, что катушки зажигания рассчитаны на длительное использование, возрастающие требования к ним означают, что они могут выйти из строя. Среди основных причин их поломки можно выделить следующие:

• Поврежденные свечи зажигания или их провода. Неисправная свеча зажигания, обладающая повышенным сопротивлением, вызывает рост выходного напряжения. Если оно превышает 35 000 вольт — может случиться пробой изоляции катушки, который вызовет короткое замыкание. Это может стать причиной снижения выходного напряжения, пропусков зажигания под нагрузкой и/или плохого запуска двигателя.
• Износ свечи зажигания или увеличенный зазор. По мере износа свечи зажигания будет увеличиваться и установленный на ней зазор между двумя электродами. Это означает, что для создания искры катушке будет необходимо генерировать более высокое напряжение. Увеличившаяся нагрузка на катушку может стать причиной перегрузки и перегрева. 
• Повреждение в результате вибрации. Постоянный износ из-за вибрации двигателя может стать причиной повреждения обмоток и изоляции катушки зажигания, в результате чего может возникнуть короткое замыкание или обрыв во вторичной обмотке. Также может ослабнуть крепление электрического разъема, подключенного к свече зажигания, что заставит катушку зажигания совершать дополнительную работу для создания искры.
• Перегрев. Вследствие своего расположения катушки зажигания часто подвержены воздействию высокой температуры, возникающей при работе двигателя. Это может снизить возможность катушек проводить ток, что, в свою очередь, приведет к снижению их производительности и долговечности.
• Меняющееся сопротивление. Короткое замыкание или низкое сопротивление в обмотке катушки зажигания увеличит количество электричества, протекающего через катушку. Это может вывести из строя всю систему зажигания автомобиля. Изменение сопротивления может также быть причиной создания слабой искры, что приведет к невозможности завести автомобиль и повреждению как катушки зажигания, так и расположенных радом элементов. 
• Попадание жидкости. В большинстве случаев источником жидкости является утечка масла через поврежденную прокладку клапанной крышки. Это масло скапливается и повреждает как катушку зажигания, так и свечу зажигания. Вода из системы кондиционирования, например, также может проникать в систему зажигания. В обоих случаях во избежание повторных аналогичных поломок важно устранить первопричину неисправности.

Признаки неисправности катушки зажигания.

Поскольку катушка зажигания отвечает за генерирование искры, с помощью которой запускается двигатель автомобиля, любая ее неисправность быстро отразится на работе двигателя. Можно выделить следующие признаки неисправности катушки зажигания:

• Горит индикатор проверки двигателя. Поскольку неисправная катушка зажигания непосредственным образом влияет на работу двигателя, любая ее неполадка станет причиной включения индикатора проверки двигателя.
• Повышенный расход топлива. При снижении мощности искры процесс сгорания топлива будет не столь эффективным, что приведет к заметному увеличению его расхода. 
• Прострел в выхлопной системе. Часто ранним признаком отказа катушки зажигания является прострел, возникающий, когда топливо, не сгоревшее в камере сгорания, попадает в выхлопную систему. Если не устранить эту неисправность, выхлопная система может получить значительные повреждения.
• Остановка двигателя. Неисправная катушка зажигания будет подавать ток на свечи зажигания с перебоями, что может привести к остановке двигателя. Это также может стать причиной невозможности запуска двигателя. 
• Пропуски зажигания. Из-за недостаточной мощности, развиваемой одним или несколькими цилиндрами, в двигателе могут возникать пропуски зажигания, особенно во время набора скорости.
• Проблемы с запуском двигателя. Аналогичным образом, если на одну или несколько свечей зажигания не подается достаточного заряда, двигатель будет очень сложно завести. Автомобили с одной катушкой зажигания могут в этом случае вообще не завестись. 

Советы по поиску и устранению неисправностей катушек зажигания.

Если имеется подозрение на неисправность катушки зажигания, чтобы упростить диагностический процесс, просто выполните приведенные ниже действия:

• Считайте коды неисправностей и рабочие данные с помощью диагностического прибора. Сравните полученные данные о катушке зажигания, которая по вашему мнения неисправна, со значениями, характерными для исправной катушки.
• Проверьте катушки на наличие признаков повреждения, таких как трещины корпуса, повреждения стопорных петель или повреждения проводки и электрических разъемов.
• Также извлеките и осмотрите свечу зажигания. Проверьте зазор свечи зажигания и провод питания свечи, при его наличии, и убедитесь, что его сопротивление в норме.
• При включенном зажигании с помощью мультиметра измерьте напряжение, подающееся на катушку зажигания. Напряжение не должно превышать 10,5 вольт. 
• Опять же, с помощью мультиметра проверьте первичную и вторичную обмотки катушки. У большинства катушек зажигания сопротивление первичной обмотки должно составлять от 0,4 до 2 Ом, а вторичной — от 5000 до 20 000 Ом. Однако для уточнения значений следует свериться с руководством, предоставленным автопроизводителем. Если оба эти параметра выходят за допустимые пределы, катушку следует заменить. Нулевые показания прибора свидетельствуют о наличии короткого замыкания, а завышенные значения — о наличии обрыва в катушке.  В тех случаях, когда к катушке зажигания подключено три, четыре, пять или семь проводов, следует свериться с электросхемой, описывающей ее конструкцию.

Советы по замене катушек зажигания.

После того как неисправность была выявлена, замените катушку зажигания, выполнив простые действия, описанные ниже:

• Отключив зажигание определите расположение неисправной катушки. Отсоедините электрический разъем и выверните крепежные болты. Аккуратно приподнимите катушку с посадочного места.
• Перед установкой новой катушки рекомендуется нанести диэлектрическую смазку на посадочную поверхность новой катушки и ее электрический разъем. Это позволит предотвратить появление коррозии и обеспечить качественное соединение. Также одновременно с заменой катушки рекомендуется заменить все свечи зажигания.
• После этого установите катушку на место. Затяните болты рекомендованным моментом и подсоедините электрический коннектор.
• Подключите диагностическое устройство, сотрите все коды неисправностей и отключите индикатор предупреждения о необходимости обслуживания двигателя.  
• Выполните ходовые испытания, чтобы убедиться, что неисправность устранена.

Больше о катушках зажигания.

 

Как проверить катушку зажигания мультиметром: особенности, принцип работы

«Всем доброго вечера дорогие друзья, седня решил тронуть больную тему на Приоре и не только, а именно выхода из строя свечных катушек

катушки

• В приоро двигателе используются индивидуальные катушки Бош, цена нынче 450 гр

катушка

1. Поэтому предлогаю несколько способов распознания не рабочей катушки(кстати даже диагносты на станциях не всегда могут сказать какая катушка неисправна и предлагают метод тыка))
2. конечно же есть прибор проверяющий работоспособность катушки но его цена порядка 300 у.е

Набор

• и не каждый диагност покупает такую вещь, думая о том что -когда он себя отработает)
• Начнем самодиагностику, во первых осмотрим извлеченную катушку, резиновая часть должна бвть без трещин и разрывов, (вот это уже брак)

Порванная резиновая часть

1. так же пружинка распологающеяся в нутри катушки должна быть в правельном положении

Пружинка

• Самый простой метод, обернуть катушки термолентой

Термоусадка на катушках

но если и это не помогло, значит из них какаято точно мертвая, после визуального осмотра катушек при их полной визуальной работо способности, переходим к вспомогательным методам, а именно банального тестера. Многие говорят что катушку не провериш тестером, )проверишь зная лишь исходные показания)Для начала проверяем внутреннее сопротивление мультиметра и его проводов, что б не сделать ложных измерений.

1. Для этого переключатель устанавливаем в положение 200 Ом и замыкаем щупы, у моего 0,3 Ом

Внутреннее сопротивление прибора

вполне нормально для такого изделия, в идеале должно быть 0,0 ОмПрозваниваем первичную обмотку катушки, эта обмотка присоединена к контактам 1 и 3 разъёма.Полярность подключения тут не влияет.

• Мультиметр должен показать около 0,8 Ом

Сопротивление первичной обмотки

отнимаем его собственную погрешность 0,8 — 0,3 = 0,5 Ом — норма.Если показаний нет, то проверяем качество подключения щупов к контактам катушки и правильность подключений (нам нужны крайние выводы разъёма катушки) и стараемся обеспечить лучший контакт, если всё равно нет показаний, то первичная обмотка в обрыве и ИКЗ неисправна.

Если с первичкой всё в норме, проверяем вторичную обмотку катушки. Для этого переключатель мультика переводим в положение 2000 кОм (или 2 МОм), тут щупы мультиметра необходимо подключить соблюдая полярность — красный к пружинке внутри резинового колпачка, чёрный к среднему (2) контакту разъёма.Моя исправная катушка имеет сопротивление вторичной обмотки 342 кОм.

Сопротивление вторичной обмотки

1. Что касаемо 2-й катушки она в обрые, для полной уверенности снял резиновый колпачёк, протёр, постучал, но ничего не помогло — эта катушка неисправна и мультик показывает бесконечность.

• Так что не спешим ехать к диагностам и отдавать деньги за совет проверить методом замены новой)) сначала можно попробовать свои силы и ум)
• Всем спасибо за внимание удачи в жизни и на драйве))»

NIssan Primera

Лично я на Nissan Primera таким образом катушки проверить не смог. Измеряя мультиметром сопротивление между контактом, идущим к свече, и контактами на входе катушки показания были в бесконечности. Измерял во всех пределах: от 0 Ом до 2000кОм.Однако три входящих контакта катушки, при измерении сопротивления, показывают данные. Причём все 4 катушки одинаково.

Такие вот катушки

Сопротивление между первым и вторым контактом 1.53кОм (именно Кило. Измерения производились на пределе 20к)

Сопротивление между первым и третьим контактами 6,25кОм

Сопротивление между вторым и третьим контактом 5, 77кОм

Показания на всех четырёх катушках примерно одинаковы.

Первым контактом считаю тот что слева, если смотреть в разъём. Третьим тот что справа.

Свечи под замену

На всякий случай всегда проверяю свечи и, если необходимо, провода вот такой вот приблудой.

Отличная статейка на тему «Почему ухудшилась искра. Поиск и устранение проблемы»Ссылка на источникСсылка на автора

Источник: https://www. drive2.ru/b/2551261/

Проверка катушек зажигания мультиметром

Часто встречается следующая ситуация: машину никак не получается завести – даже при полноценно заряженном аккумуляторе. Конечно же, ничего магического здесь нет и в помине – эта ситуация происходит сплошь и рядом.

Хозяева автомобилей начинают находить самые разные причины и идеи насчет возникшей неполадки. При этом не всем известно о том, что в подобной ситуации в обязательном порядке должна быть осуществлена проверка катушек зажигания мультиметром.

Ниже разберемся, как проверить катушку зажигания мультиметром.

Нюанс заключается именно в непредсказуемости возникновения такой неполадки – никто не может заранее сказать, когда именно катушка перестанет работать. Таким образом, диагностировать проблему и провести ремонтные работы можно лишь только после того, как механизм даст сбой. Диагностировать катушку можно, используя самые разные методы и устройства. 

Как проверить катушку зажигания мультиметром

Какие виды катушек зажигания выделяют

Исходя из их назначения:

1.  Не имеющие контакта.
2.  Контактные.

Если трамблера в Вашем автомобиле нет, катушка на свечи зажигания на 100% бесконтактная. Для катушек индивидуального типа предусмотрен только такой тип. Но если у трамблера есть специальное оснащение – в виде контактов прерывателя – Вы пользуетесь системой зажигания контактного типа.

Если критерий – количество имеющихся свечей зажигания, они подразделяются на:

Различия есть и в вариантах изоляции обмоток. Они бывают:

1.  Наполненными маслом. В состав корпуса входит металл, чтобы изолировать обмотки, пользуются трансформаторным маслом. Если корпус потеряет свою герметичность, данный прибор просто-напросто перестанет функционировать. Вытекание такого масла приводит к получению межвиткового электрического пробоя обмоток (поскольку они абсолютно не защищены).
2.  Сухими (залитыми компаундом).

Работа катушки

Катушка – это неотъемлемая составляющая всей системы зажигания буквально любого двигателя бензинового типа. Как раз данный узел и выступает в качестве главного в самых разных системах.

В разговорной лексике владельцы автомобилей нередко именуют данное устройство не иначе как бобиной. Еще оно может носить следующее наименование – оригинальный некрупный электротрансформатор.

Особенность здесь состоит вот в чем – это, фактически, преобразователь. Он меняет низковольтное напряжение (которое передается при помощи аккумулятора и генератора) на высоковольтное.

Информация о том, как проверить работоспособность катушки зажигания, всегда останется актуальной. Поскольку это неотъемлемый элемент, без которого не сможет стабильно работать ни один двигатель.

А если данный механизм выйдет из строя полностью – у водителя возникнут серьезные проблемы. В такой ситуации запуск мотора вообще станет невозможным. И хотя этот элемент ломается не столь уж и часто, исключения все же бывают.

Речь идет о следующих ситуациях:

1.  Если вдруг произошел перегрев, подействовало сильное напряжение, вследствие чего повредилась изоляция. Результатом может стать небольшое замыкание. Оно может произойти в тех местах, где обмотана катушка.
2.  Если свечи зажигания перестали работать, провода высоковольтного типа запускают перегрузку. В конечном итоге, процесс обрывается.

Мультиметр

Проверка катушек

С учетом всего вышесказанного, информация о том, как проверить исправность катушки зажигания, считается на самом деле бесценной. Обязательно обратите внимание на следующий момент: проверить, как работает этот механизм, можно при помощи двух способов:

1.  Используя искру между самой свечой зажигания и корпусом автомобиля.
2.  Используя мультиметр.

Важный момент: как только появились даже самые небольшие показатели нестабильности функционирования двигателя – сразу же проверяйте непосредственно катушку зажигания.

В прошлом оба эти метода были приблизительно одинаково популярными.

Но, поскольку все течет и меняется, технологии не стоят на месте, первый вариант был признан более опасным (поскольку он может привести к «гибели» как катушки, так и всего устройства в целом – с этим нередко сталкиваются современные автомобили).

Практически все производители советуют воздержаться от его применения. Именно поэтому самый популярный вопрос у автовладельцев в такой ситуации – это «как проверить работу катушки зажигания»?

Самый простой, и, что самое главное, самый безопасный метод, согласно которому можно проверить данный автомобильный узел – это использование конкретного устройства для измерения.

Первое, что должен сделать владелец автомобиля, принявший решение о самостоятельной проверке состояния катушки зажигания – это запастись мультиметром, либо тестером.

Данное измерительное устройство не считается крайне редким, запрещенным, так что его приобретение не вызовет у Вас особых проблем и сложностей.

Данное устройство измерения имеет одну отличительную особенность: оно выполняет одновременно две важные функции:

1.  Отслеживает напряжение.
2.  Контролирует сопротивление.

Как проверить катушку зажигания мультиметром

Чтобы процедура данной проверки катушки зажигания с помощью измерительного устройства – мультиметра, была последовательной и поэтапной – стоит сначала детально изучить видео – как прозвонить катушку зажигания мультиметром? Ознакомиться с видеороликом Вы можете ниже.

Только после этого стоит переходить к практическим шагам и действиям (особенно в том случае, если ранее Вы никогда не занимались осуществлением подобных действий и имеете недостаточно знаний и опыта в данной сфере).

Цифровой мультиметр

Выбор мультиметра

Как правило, в специализированных сервисах зачастую встречается прибор модели MAS 838. У него есть возможность осуществлять измерение регулярного микротока 200 µA. Дисплей обладает подсветкой, так что, при проведении этого процесса в неосвещенном гаражном помещении, применять фонарик Вам не придется.

Чтобы запустить сам процесс, конкретная точность обязательной не является. Поэтому в приобретении дорогостоящей модели никакого смысла нет. Лучше просто купить базовую комплектацию, которая есть во всех стандартных приборах.

Как проверить сопротивление катушки зажигания мультиметром

Приведем пошаговую инструкцию:

Этап № 1

Сперва отключаете на аккумуляторе «минусовку», осуществляете ослабление кронштейнов. Далее – отсоединяете катушечные провода, тщательно прочищаете ее корпус.

Если в период проведения данных работ Вы выявили существенные неполадки и поломки – допустим, где-то образовались трещины либо серьезные повреждения, стоит приостановить диагностический процесс.

Лучше сразу идти покупать новую катушку, поскольку другого варианта решения проблемы в данном случае просто не будет – Вы просто потратите свое драгоценное время и нервы.

Еще один важный момент для хозяев автомобилей заключается в следующем: у каждой из катушек абсолютно разные показатели сопротивления обмоток, энергии и так далее. Как раз по этой причине следующая рекомендация: обязательно уточняйте все отраженные выше технические показатели каждой определенной катушки.

Первый этап диагностического процесса – это когда проверяется первичная обмотка. Присоединяете к ее отрицательным и положительным контактам мультиметр. До этого установите на приборе режим, который будет измерять сопротивление.

Естественно, технические характеристики разных машин будут иметь определенные отличия, так что лучше заблаговременно получить инструктаж по использованию собственного автомобиля – чтобы хорошо разбираться во всех этих цифрах.

Но, отвечая на вопрос, какое сопротивление должно быть на катушке зажигания, ориентироваться все же стоит на следующие цифры: от 0,4 до 2,0 Ом. Если же на устройстве нулевая отметка сопротивления, катушка определенно пережила небольшое замыкание (это лишь подтверждает данное обстоятельство).

Если же на тестере красуется знак бесконечности, можно с уверенностью говорить о том, что оборвалась цепь.

Этап № 2

Второй диагностический этап состоит из следующих действий: сперва проверяется вторичная обмотка. С этой целью следует присоединить устройство измерения к положительному контакту.

Кроме того, потребуется его присоединение к выводу от провода, который находится под сильным напряжением. Если вести речь про катушки с сердечником из пластинки, то их показатель равен 6-8 кОм.

А у иных моделей этот показатель может быть выше 15 кОм.

Этап № 3

Параметр сопротивления в обеих ситуациях должен замеряться крайне тщательно. После этого стоит провести сравнительный анализ полученных результатов и регламентированных требований.

Катушка – это очень интересная транспортная составляющая. Даже при самом небольшом сдвиге от нормальных характеристик могут возникнуть проблемы с двигателем.

Важный момент: стоит обязательно сказать и о том, что рассматриваемый компонент относится к тем, которые невозможно отремонтировать. Если поломка серьезная – проблему решит лишь покупка нового устройства. Поговорим о некоторых особенностях процесса, с помощью которого можно прозвонить катушку зажигания тестером.

О бесконтактной системе зажигания

Эта система функционирует, пока вращается магнит. Из-за этого происходит подача переменного тока. Этот прибор может работать и при наличии широкого температурного диапазона.

Важный момент! Местом расположения данной системы выступает пространство, расположенное под капотом. Прозвонить катушку зажигания тестером можно следующим образом – можно просто проверить провода.

Как проверить высоковольтную катушку зажигания при помощи профессионального тестирования

Необходимо обладать профессиональным оборудованием. Самый оптимальный вариант – определенный стенд, позволяющий проверять катушки зажигания. Он предоставляет следующую возможность – позволяет задавать различную скорость вращения валика. То есть, позволяет имитировать определенный вид работ.

Важный момент: При осуществлении данного процесса, отслеживайте следующий момент: искра должна быть во всех рабочих режимах.

Проверяя катушку зажигания, убедитесь, что данное питание подключено правильно. Если этого не сделать, тестирование может показать неправильный результат. То есть, Вы неверно определите неполадку и ее степень.

Важный момент: Проведение этого тестирования дает стопроцентную гарантию того, что провод цел, и можно продолжать работать дальше.

Подведение итогов

Любая неполадка в работе катушки зажигания всегда плохо влияет на функционирование всего транспортного средства в целом. В конце концов, это ведет к уменьшению его эксплуатационного срока. Чтобы осуществлять грамотный уход за собственным авто – нужно многое уметь.

Нужно относиться к этому со всей ответственностью. И в обязательном порядке требуется проводить диагностическую процедуру проверки катушки зажигания, ведь от этого элемента зависит практически вся работа транспортного средства.

Из нашей статьи Вы узнали, как проверить катушку зажигания тестером или мультиметром.

Если же у хозяина нет никаких знаний и опыта (либо есть, но недостаточно для проведения серьезных проверок), решение данной проблемы лучше всего доверить специалисту. Хотя на сегодняшний день в сети интернет можно найти множество информации буквально по любому вопросу.

Поэтому, если начальные знания у Вас есть, с видеороликом и инструкцией к ней Вы ознакомились, можно попробовать проверить катушку зажигания и вручную. Тем более, все основные моменты процесса подробно описываются на видео. Если все же есть сомнения – можно заказать услугу у мастера – профессионала.

Выбор всегда остается только за Вами!

Катушка – это очень интересная транспортная составляющая. Даже при самом небольшом сдвиге от нормальных характеристик могут возникнуть проблемы с двигателем.

Источник: https://tolkavto.ru/remont-i-obsluzhivanie/elektrooborudovanie/proverka-katushek-zazhiganiya-multimetrom.html

Как проверить катушку зажигания мультиметром

Бывают моменты, когда аккумулятор полностью заряжен, а заводиться автомобиль не хочет.

В этой ситуации непосвящённые водители размышляют о причинах поломки, а автовладельцы с опытом в первую очередь пытаются проверить катушку зажигания.

Это один из важнейших узлов двигателя и именно неисправность в нём приводит к тому, что автомобиль отказывается заводиться. Разберёмся как проверить катушку зажигания мультиметром, чтобы выявить причину поломки автомобиля.

Возможные признаки и причины поломки

Катушка зажигания преобразует низковольтное напряжение от аккумулятора и генератора в высоковольтное и направляет его на свечи. В последних появляется искра, которая воспламеняет топливо.

Этот узел считается ведущим в пусковой системе, и его поломка может обездвижить транспорт на довольно долгое время.

По каким признакам можно предположить повреждение электротрансформатора:

Если автовладелец заметил подобные изменения в работе автомобиля, то скорее всего, причиной станет неисправность и следует знать, как проверить катушку зажигания мультиметром.

По каким причинам можно наблюдать подобное? Чаще всего это механические повреждения, регулярные перегревы, свечи низкого качества, а также негативное воздействие внешней среды.

Например, после сильного нагрева и вибрации в процессе эксплуатации повреждается изоляция. Последнее приводит к короткому замыканию в обмотках катушки.

В случае если свечи, установленные в автомобиле, не отличаются качеством, происходит перегрузка проводов высоковольтного типа и возникает обрыв обмотки.

Существует два способа проверить работоспособность электротрансформатора: создание искры между свечей и корпусом и использование мультиметра. В современных автомобилях первый может привести к непредвиденным последствиям со стороны электроники. Поэтому стоит использовать именно указанный прибор для диагностики работоспособности бобины.

Как проверить катушку зажигания мультиметром: инструкция

Опытные автовладельцы, имеющие минимальные знания в механике, разделяют процесс на три основных этапа: подготовка, визуальный осмотр и диагностика с помощью прибора. Можно отвезти машину в сервис и доверить процесс профессионалам. Но, имея мультиметр, автовладелец сможет выполнить проверку самостоятельно. Кроме того, такой процесс будет полезен для понимания принципа работы автомобиля.

Первый этап — подготовка

Собственно, процесс подготовки заключается в приобретении самого прибора необходимого для проверки. Его можно купить в специализированном магазине, а особо экономные могут попросить у соседа по гаражу (проводить проверку стоит именно там). Прибор способен определять напряжение и сопротивления. Если катушка покажет результат соответствующей норме, значит, она исправна.

Другой вопрос, как узнать нужные показатели. Можно ориентироваться на среднее значение. Но лучше если автовладелец найдёт информацию в технической документации по автомобилю. Если документ утерян или машина была куплена на вторичном рынке, то нужные данные можно найти в интернете. Индивидуальный подход в этом вопросе более предпочтителен, чем использование усреднённых показателей.

Что требуется узнать о катушке зажигания автомобиля? Для диагностики требуются показатели сопротивления первичной и вторичной обмотки.

Этап №2 — визуальный осмотр

Бобины разных автомобилей могут иметь различный вид, но основной тип комплектации все-таки един. Можно явно различить следующие детали: корпус, два контакта, крышку и центральную клемму.

Визуальный осмотр нацелен на выявление механических повреждений прибора. То есть автовладелец должен внимательно осмотреть корпус и попытаться найти трещины, прожоги или сколы. Но так как катушка имеет эбонитовый корпус, который не пропускает ток, то причину неисправности следует искать в обмотке.

Третий этап — проверка мультиметром

Тут мы непосредственно разберёмся как проверить катушку зажигания мультиметром.

Диагностика электрической цепи тамблера

• Прежде чем приступить к проверке прибором нужно открыть фиксатор и отсоединить от тамблера (в нём находится катушка) провода.
• Настройте мультиметр на замер напряжения.
• Приложите один контакт прибора к выводу бобины, а второй к массе (например, корпусу автомобиля).

Посмотрите показания прибора.

Если катушка зажигания исправна, то на панели отобразится 12 Вольт или показатель, соответствующий технической документации транспортного средства. Если напряжение равно нулю, значит, с электрической цепью тамблера беда.

Вторичная обмотка

Далее, следует проверить сопротивление, чтобы понять где именно произошёл обрыв, в первичной или вторичной обмотке. Измените настройки мультиметра на измерение показателей сопротивления. Затем прикладываем контакты к центральной клемме и к одному из выводов катушки (не имеет большого значения положительный или отрицательный).

Нужные показатели стоит уточнить в паспорте автомобиля. Обычно они находятся в пределах 6-15 кОм. Если имеются внушительные отклонения от нормы, то можно с уверенностью сказать, что обрыв именно во вторичной обмотке.

Первичная обмотка

Чтобы выявить обрыв на первичной обмотке, необходимо измерить сопротивление, приложив контакты к положительному и отрицательному выводу катушки. Нормальные показатели соответствуют документации или находятся в пределах 0,5-2 Ом. Если видны значительные различия, значит, имеет место обрыв.

На этом вопрос, как проверить катушку зажигания мультиметром исчерпан. В случае обнаружения неисправности катушку придется заменить на новую. Следует регулярно проводить диагностику, ведь неисправность системы зажигания плохо влияет на двигатель и долговечность его эксплуатации.

Источник: https://proautoprom.ru/kak-proverit-katushku-zazhiganiya-multimetrom/

Диагностика катушки зажигания при помощи тестера (мультиметра): 4 основные причины и 6 признаков неисправности катушки

Все без исключения современные водители знают, что нарушение общего функционирования катушки зажигания может вызвать определённые проблемы с запуском бензинового двигателя внутреннего сгорания.

Если знать, как проверить катушку зажигания мультиметром, можно своевременно выявить возможные проблемы, характерные для данного устройства.

При помощи грамотно проведённой диагностики можно обнаружить пропуск такта воспламенения в одном из цилиндров двигателя и быстро устранить проблему.

Катушка зажигания

Катушка зажигания является важной частью системы запуска транспортного средства. Без её применения не добиться старта мотора. Невозможно запустить двигатель без аккумулятора, так как не будет формироваться первая искра.

Устроена данная деталь достаточно просто, но время от времени, как и иные детали и элементы автомобиля, она выходит из строя. Причиной может стать неисправность или определённый заводской дефект. Стандартным пуском двигателя работа катушки не ограничивается. Если устройство внезапно выйдет из строя при уже работающем двигателе, это автоматически приведёт к его полной остановке.

Знание ответа на вопрос, как проверить катушку зажигания – это простой и верный способ выявить неисправность детали и понять, требуется или нет его замена.

Назначение

Основным предназначением катушек зажигания является трансформация низковольтного электрического тока, который получается от аккумулятора или от генератора, в специальный электрический импульс с достаточно высоким напряжением. За счёт данного процесса в свечах зажигания вырабатывается необходимая для запуска двигателя искра.

Принцип работы

Принцип работы описываемого устройства достаточно прост. В первичную обмотку катушки осуществляется подача низковольтного напряжения, создающего магнитное поле. Иногда подобное напряжение полностью отсекается прерывателем, способствуя тем самым резкому сокращению магнитного поля и образованию в витках катушки зажигания оптимальной электродвижущей силы.

Согласно закону физики по электромагнитной индукции, показатель образующейся электродвижущей силы является прямо пропорциональным количеству витков контура.

Именно по этой причине во вторичной катушке, где присутствует больше витков, появляется импульс высокого напряжения. Он проходит по высоковольтным проводам и подаётся к свече зажигания.

Благодаря данному импульсу, который передаётся катушкой, между электродами свечи зажигания появляется искра, воспламеняющая воздушно-топливную смесь.

В более устаревших моделях авто напряжение от катушки зажигания передавалось к свечам посредством распределителя зажигания. Подобная схема не отличалась надёжностью, потому свечные катушки зажигания более современных авто объединены в специальную систему и распределены строго по одной на каждую свечу.

Виды катушек

На данный момент различается три основных вида катушек зажигания. Каждый из них характеризуется своими конструкционными особенностями и требует более внимательного рассмотрения:

• классические, которые используются на автомобилях с системами зажигания, где присутствует распределитель;
• двухвыводные – используются в системе стандартного зажигания с прямой подачей электрического напряжения;
• индивидуальные – в данной системе для каждой свечи предназначена одна катушка.

Все три вида схожи по своей конструкции, за исключением некоторых нюансов. Классический вариант состоит из двух обмоток – вторичной и первичной. Вторая при этом помещается внутрь первой. Разница между обмотками заключается в количестве витков используемой проволоки, а также в толщине провода.

Во внутренней части данных обмоток размещён сердечник, выполненный из ферромагнитного сплава. Каждая обмотка имеет по два вывода. У первичной они оба являются входными. У вторичной один вывод является выходным, а второй соединен с первичной обмоткой. Все перечисленные выше элементы помещены в герметичный корпус. Что касается выводов, то они выходят на крышку корпуса.

Двухвыводная катушка от классического варианта отличается присутствием двух сердечников – внутренний, который помещён в обмотки, а также внешний, что находится над ними. Вместо одного высоковольтного вывода вторичного варианта обмотки, у подобной катушки их всего два.

Что касается индивидуальной катушки, то она отличается тем, что сверху размещается не первичная, но вторичная обмотка. При этом высоковольтный вывод её подсоединён к специальному наконечнику, что надевается на вывод свечи.

Все виды катушек являются неразборными и не подлежат ремонту. Данные элементы необходимо проверять и своевременно осуществлять замену. Это очень важно, так как обрыв или замыкание обмоток может стать причиной сбоев в работе, а также приведёт к полной неработоспособности двигателя.

Основные неисправности катушки зажигания и их причины

Причин появления у катушек зажигания разных неисправностей может быть несколько. Среди самых распространённых из них можно выделить следующие:

1. Короткое замыкание во внутренней части устройства.
2. Перегрев катушки по причине её постепенного износа.
3. Увеличение времени зарядки катушки. Это возникает по причине низкого источника напряжения, то есть слабого аккумулятора. В последствии это приводит к преждевременному износу или к повышенной нагрузке блока управления зажигания.
4. Нарушение герметичности узлов в двигателе. Течи могут стать причиной замыкания, вызывая тем самым нарушение в работе общей системы зажигания.

Причины выхода из строя катушек зажигания необходимо знать. Если не устранить их, есть риск столкнуться с быстрым выходом из строя более новых элементов.

Симптомы неисправностей или на что следует обратить внимание

Какой бы вид катушки ни был установлен в транспортном средстве, через определённое время эксплуатации он может выйти из строя. Можно выделить следующие признаки неисправности катушки зажигания:

• пропуск зажигания;
• слабый разгон;
• потеря мощности;
• ошибочные показатели на панели приборов;
• переход двигателя в режим safe-mode;
• самый серьёзный признак выхода свечи из строя – двигатель не заводится.

Перечисленные признаки сбоя в работе катушки зажигания могут проявляться, как при определённом режиме работы двигателя, так и в постоянном.

Инструкция по проверке катушки зажигания мультиметром

Проверка описываемого элемента представляет собой трёхступенчатый процесс. Начинается он с тщательной подготовки. Затем осуществляется визуальный осмотр и всё заканчивается тестированием системы с задействованием специальных приборов.

Функционирование катушки может проверяться на профессиональных диагностических стендах в специальных сервисах и дилерских центрах. Для проведения самостоятельной проверки потребуется использовать мультиметр. Данный инструмент представляет собой универсальный диагностический прибор максимально широкого спектра применения.

Подготовительные операции

Перед тем, как начать саму диагностику катушки зажигания, потребуется подготовить мультиметр. Данный прибор в состоянии определить точные показатели напряжения и уровень электрического сопротивления в Ом.

В современных авто установлены разного рода катушки зажигания. Параметры каждой из моделей обозначены ПТС каждого авто. Подобные показатели необходимо знать, чтобы можно было провести диагностику.

Проверка заключается в выявлении такого параметра, как сопротивление катушки зажигания, то есть сопротивление вторичной и первичной обмоток.

Если в процессе проверки не удаётся обнаружить показатели сопротивления, можно будет опираться на общепринятые признаки.

Это интересно:  Обзор Mercedes E-Class W212

Внешний осмотр

Внешние характеристики системы могут в зависимости от модели немного различаться. Отличаются такие характерные элементы, как:

• крышка;
• корпус;
• расположенная по центру клемма;
• два контакта.

В процессе визуального осмотра элемента потребуется внимательно изучить состояние корпуса и постараться обнаружить на поверхности трещины, сколы и прожжённые участки. По той причине, что корпус выполнен из эбонита и, соответственно, не пропускает ток, неисправность прибора по большей части будет связана с внутренними повреждениями.

Если в процессе изучения состояния внешних характеристик катушки выявляются определённые проблемы, элемент потребуется заменить на новый.

Новая катушка должна строго соответствовать всем необходимым техническим характеристикам – сопротивлению обмотки, длительности и энергии искры.

Если проблем с внешними характеристиками не обнаруживается, можно перейти к проверке первичной и вторичной обмоток.

Проверка первичной обмотки

На данном этапе мультиметр требуется присоединить к минусовому и плюсовому выводам, а прибор настроить на замер уровня сопротивления. Несмотря на то, что устройства от разных авто характеризуются разными значениями уровня сопротивления, показатель колеблется в диапазоне 0,4 — 2 Ом.

Если в процессе диагностики прибор показывает величину, входящую в данный диапазон, можно судить об исправности устройства.

Отображение на дисплее значения 0 Ом прямо говорит о том, что в обмотке произошло короткое замыкание. Если же полученным значением является бесконечность, произошел обрыв в электрической цепи.

После проверки первичной обмотки можно приступать к обнаружению проблем со вторичной.

Проверка вторичной обмотки

Во время данной проверки щупы мультиметра потребуется присоединить к плюсовому контакту и к проводам высокого напряжения. Если устройство обладает специальным пластинчатым сердечником, параметры сопротивления будут находиться в диапазоне 6 — 9 кОм. Все остальные категории катушек будут превышать 15 кОм.

Сравнение результатов измерений с нормированными значениями

После проверки и определения уровня сопротивления двух категорий обмоток, все полученные показания нужно сравнить со стандартными, установленными производителем параметрами. Тщательная проверка сдвоённой катушки – это более сложная задача. Первичная обмотка в катушках такого плана подключается непосредственно к разъёму.

Стандартная схема сдвоённой катушки несколько отличается от обычной и её знание необходимо в процессе проверки первичной обмотки. Вторичная обмотка будет прозваниваться без особых проблем. Для этой цели достаточно просто присоединить тестер к паре высоковольтных выводов.

Дефекты катушек, которые не выявляются тестером

Кроме проблем с обмоткой, которые можно определить при помощи мультиметра, существуют иные дефекты, которые нельзя определить при помощи данного устройства. Большинство из них определяются посредством внешнего осмотра.

Среди проблем такого плана можно определить неисправность контакта и протечку масла при сильной вибрации. Элементарное перегревание катушки может свидетельствовать о нарушении её герметичности.

Вне зависимости от обнаруженной неисправности катушку невозможно будет отремонтировать. Всё, что можно сделать – заменить деталь на новый элемент.

Выводы

Автомобильная катушка зажигания может быть отнесена к сверхточным и достаточно чувствительным устройствам.

Любое, даже самое незначительное отклонение от показателей нормы может привести к достаточно серьёзным поломкам и неисправностям элементов автомобиля при его последующей эксплуатации.

Не стоит также забывать о том, что катушка является тем устройством, которое нельзя отремонтировать. При обнаружении неисправностей деталь потребуется полностью заменить.

Источник: https://auto-gl.ru/diagnostika-katushki-zazhiganiya-pri-pomoschi-testera-mul-timetra-4-osnovnye-prichiny-i-6-priznakov-neispravnosti-katushki/

Как проверить катушку и модуль зажигания мультиметром

Катушка (или модуль) зажигания — один из основных элементов общей систему зажигания абсолютно любого автомобиля с бензиновым двигателем. Катушка (или модуль) зажигания представляет собой миниатюрный электротрансформатор, который преобразует низковольтное напряжение, которое поступает от аккумулятора и и генератора, в высоковольтное, идущее на свечи зажигания.

Неисправность катушки (модуля) зажигания приводит к нестабильной работе двигатели, а полный выход из строя — невозможности запуска двигателя.

Катушка зажигания может выйти из строя из-за:

сильного нагрева, в результате которого происходит повреждение изоляции, и как результат — короткое замыкание в обмотках катушки.неисправности высоковольтных проводов или свеч зажигания может произойти обрыв обмотки катушки зажигания.

При малейших признаках нестабильной работы двигателя нужно проверить работоспособность катушки (модуля) зажигания.

В первую очередь необходимо проверить внешнее состояние катушки.

Отключите минусовую клемму от аккумулятора, отсоедините соединительные провода от катушки, снимите ее, внимательно осмотрите. На ней не должно быть трещин, сколов, глубоких царапин. Если что-то из этого будет обнаружено, то катушку лучше заменить.

Проверка катушки зажигания мультиметром:

Поставьте на мультиметре режим измерения сопротивления,Проверьте исправность первичной обмотки катушки зажигания:Подсоедините щупы мультиметра к положительному и отрицательному контакту катушки,Значение сопротивления на разных катушках может быть разным, но оно, в любом случае, сопротивление будет в пределах от 0,4 до 3 Ом.

Если сопротивление будет нулевым, то в обмотке катушки произошло короткое замыкание; если мультиметр показывает бесконечность (на индикаторе мультиметра 1), то в обмотке катушки обрыв,

Проверьте исправность вторичной обмотки катушки зажигания:

Подключите один щуп мультиметра к положительному контакту катушки, второй — к выводу высокого напряжения. В катушках с пластинчатым сердечником сопротивление будет в пределах от 4 до 8 кОм.

В катушках с другим типом сердечника это сопротивление может превышать показатель в 15 кОм.

Неисправная катушка зажигания ремонту не подлежит, поэтому в случае обнаружения неисправности, придется покупать новую.

Как проверить высоковольтные провода зажигания, будет описано в следующей статье.

Источник: https://zen.yandex.ru/media/id/5ad26b05dd2484cb62707560/5aea20c0a936f461d5123abd

Проверка катушки зажигания: что нужно знать

Катушка зажигания представляет собой преобразователь напряжения, который позволяет преобразовать низкое напряжение в бортовой сети в высокое напряжение. Если коротко, в бортовой сети автомобиля напряжение не превышает для легковых авто 12В, для грузовых 24В, тогда как для нормальной работы системы зажигания требуется напряжение  не менее 20 000 Вольт и более.

На деле, напряжение для легкового авто 12В катушка или повышающий трансформатор преобразует в высоковольтное напряжение, необходимое для получения разряда (искры) на свечах зажигания.

Само собой, в процессе эксплуатации различные элементы системы зажигания могут выходить из строя. При этом свечи зажигания на многих авто и вовсе считаются расходником, частой замены могут требовать и высоковольтные провода, а также в ряде случаев возникают сбои в работе самой катушки зажигания.

Как работает катушка

Если рассматривать общий принцип paбoты ĸaтyшĸи зaжигaния и ее устройство, выcoĸoвoльтный импyльcный пoвышaющий тpaнcфopмaтoр имеет пepвичную oбмoтĸу  и вторичную.

Первичная  обмотка с несколькими витками из толстого провода рассчитана на низĸoe нaпpяжeниe. Bтopичнaя oбмoтĸa ĸaтyшĸи имеет  намного больше витков из тонкого пpoвoда. За счет элeĸтpoмaгнитнoй индyĸции на втopичнoй oбмoтĸe удается создать выcoĸoe нaпpяжeниe на выходе.

Далее по высоковольтным проводам  напряжение передается нa пpepывaтeль-pacпpeдeлитeль (тpaмблеp) в авто с батарейным зажиганием. Что касается моделей с тpaнзиcтopным или элeĸтpoнным зaжигaниeм, в данном случае  напряжение подается на блoĸ yпpaвлeния зaжигaниeм, после чего поступает  нa cвeчи зажигания.

Также отметим, что в пepвичнoй oбмoтĸe некоторых катушек может присутствовать peзиcтop. Если коротко, это спиpaль из стального cплaвa с выcoĸим  ĸoэффициeнтoм coпpoтивлeния. Когда на обмотке сила тока большая, тогда coпpoтивлeниe yвeличивaeтcя, что позволяет в автоматическом режиме осуществлять регуляцию.

Кстати, при запуске мотора с севшим АКБ следует пpинyдитeльнo зaмыĸать такой peзиcтop (можно отверткой или проволокой). Это позволит двигателю запуститься легче и быстрее.

• Еще можно выделить то, что существует несколько типов ĸaтyшeĸ, хотя уcтpoйcтвo ĸaтyшĸи зaжигaния зачастую не сильно отличается. Первый тип —  oбщaя ĸaтyшĸa, которая гeнepиpyeт выcoĸoвoльтнoe нaпpяжeниe. Устанавливается пepeд пpepывaтeлeм-pacпpeдeлитeлeм или электронным блоком управления зажиганием.

Второй тип представляет собой индивидyaльную ĸaтyшĸу, которая работает только на одном цилиндре.

  Ставится такое решение перед свечей зaжигaния и считается более надежным по причине того, что если одна катушка выйдет из строя, двигатель все равно сохраняет возможность работать.

 Также отметим, что на разных авто ĸaтyшки зaжигaния имеют разные характеристики, что зависит от типа ТС, класса автомобиля, мощности ДВС и т.д.

Неисправности катушки зажигания: признаки и симптомы

Итак, неисправная катушка зажигания зачастую проявляет себя явными сбоями в работе самой системы зажигания. Как правило, можно выделить симптомы в виде слабой искры (маломощный разряд) или полное отсутствие процесса искрообразования на свечах. Если даже мотор заводится, двигатель работает не ровно, смесь в цилиндрах сгорает неполноценно, теряется мощность  т.д.

Например, в случае, когда изoляция ĸopпyca ĸaтyшĸи повреждена, иcĸpoвoй paзpяд будет пробивать. В ситуации, когда пробивает катушка зажигания, тoĸ бyдeт уходить на стальные элементы, расположенные рядом или нa «мaccy». В любом случае, искры на электроде свечи зажигания не будет. 

Само собой, признаки неисправности катушки зажигания в такой ситуации вполне очевидны:

• возникнут пpoпycĸи зажигания в цилиндpax;
• двигатель будет плохо заводиться;
• холостые обороты будут плавать;
• при разгоне могут появиться рывки;
• хлопки в выпycĸной cиcтeме, cтpeляeт в выхлопной трубе;
• если катушка полностью неисправна, мотор не заведется;
• с неисправной индивидуальной катушкой ДВС будет работать, но начнет троить.

Причины неполадок и как проверить катушки зажигания

Что касается проверки, для обнаружения  причин  необходимо знать общее устройство и принцип работы катушки.

Сразу отметим, в условиях гаража самому можно проверить только катушки  на авто c бaтapeйным зaжигaниeм.

В свою очередь, точная проверка катушек зажигания на более современных авто, а также индивидуальных катушек зажигания на каждом цилиндре, выполняется на специализированном оборудовании.

Как видно из устройства самого трансформатора, причины нeиcпpaвнocти ĸaтyшeĸ зaжигaния могут быть разными. Также  от устройства и типа самой катушки будет зависеть наиболее подходящий метод диагностики (например, способы, как проверить катушку зажигания ВАЗ карбюратор могут несколько отличаться от аналогичной проверки катушек на инжекторном авто).

Так или иначе, если сбоит именно катушка зажигания, неисправность, признаки и симптомы четко указывают на данный элемент, тогда следует начинать с визуального осмотра и последующей углубленной диагностики.

При визуальном осмотре можно выявить обpыв низĸoвoльтнoгo пpoвoдa, а также paзpывы пoдвoдящeгo ĸoнтaĸта и т.д. Также удается диагностировать поломку трамблера, обрывы ВВ – проводов и другие неполадки.

Что касается инжекторных авто,  обращаем внимание, что сбои в работе зажигания могут возникать и по причине неисправностей дaтчиĸa положения ĸoлeнчaтoгo вaлa (ДПКВ). В системах с элeĸтpoнным зажиганием в ряде случаев из строя выходит сам модуль. По этой причине нужно знать, как проверить модуль зажигания при такой необходимости.

Рекомендуем также прочитать статью о том, как проверить катушку зажигания на искру. Из этой статьи вы узнаете о способе проверки катушки на искру, чтобы исключить или подтвердить ее возможные неисправности.

Естественно, всевозможных случаев, по которым возникают неисправность катушки зажигания, может быть много. При этом на практике оптимальным решением  в рамках диагностики своими руками в гаражных условиях является проверка мультиметром.   Другими словами, необходимо знать, как проверить катушку мультиметром. Давайте разбираться.

• Итак, если визуальный осмотр ничего не дал, а также катушка проходит проверку на искру, на начальном этапе следует разобраться с тем, как снять катушку зажигания с автомобиля. Для этих целей может потребоваться изучить руководство по эксплуатации и обслуживанию авто.

Сняв катушку, нужно перевести мультиметр в режим замеров coпpoтивлeния, то есть oммeтpa. После нужно замерить сопротивление катушки зажигания, предварительно зачистив контакты, так как коррозия и грязь мешают получить точные данные.

Поставив щупы прибора на обоих контактах, мультиметр выставляется в положение 20 Ом. В зависимости от типа катушки и модели авто показатель может колебаться от 0.4 до 2 Ом. Главное, чтобы сопротивление всегда было одинаковым.

Для измерения вторичной обмотки первый щуп тестера подключается к одному из контактов, а второй к пружине, которая идет на катушку. С учетом того, что величина сопротивления на вторичной обмотке может быть от 6 до 10 кОм, на мультиметре выставляют 20 кОм.

Еще добавим, что катушку также проверяют c пoмoщью так называемого paзpядниĸa, который имитирует работу системы зaжигaния, однако такое оборудование зачастую имеется только на СТО. Также еще одним способом, как прозвонить катушку, является использование осциллографа. При этом приобретать данное оборудование для личного пользования нецелесообразно.

Полезные советы

Прежде всего, катушка зажигания имеет ограниченный ресурс, который зачастую не превышает отметки в 80-100 тыс. км. Однако, сбои могут начаться и раньше. Именно по этой причине необходимо знать, как проверить зажигание, а также своевременно проводить диагностику (как плановую, так и в случае возникновения малейших признаков неисправностей).

Еще добавим, что в рамках любых проверок  не следует пытаться oтcoeдинять выcoĸoвoльтный пpoвoд oт ĸaтyшĸи или cвeчи зажигания на заведенном двигателе руками. Если просто, даже если мотор не работает, но зажигание включено, можно получить сильный удар током.

Также важно учитывать, что на срок службы катушки влияет целый ряд факторов, начиная с  общего состояния высоковольтных проводов и свечей зажигания и заканчивая попаданием влаги, масла и грязи в моторный отсек.

По этой причине нужно не допускать сильного загрязнения или попадания воды во время мойки двигателя.

Важно следить и за тем, чтобы катушка была нормально закреплена, так как вибрации при недостаточно надежном креплении разрушают элемент. 

Подведем итоги

Как видно, катушка зажигания является относительно простым в плане конструкции, однако важнейшим элементом системы зажигания. Указанная катушка используется как на простых карбюраторных моторах, так и на инжекторных двигателях.

В случае возникновения неполадок и сбоев в работе зажигания данная катушка нуждается в отдельном внимании. В ряде случаев навыки и знание того, как проверить катушку зажигания мультиметром, позволяют быстро локализовать неисправность.

Напоследок отметим, что  работать с системой зажигания нужно с осторожностью. Если вы не уверены в своих силах, лучше сразу отказаться от самостоятельной диагностики и обратиться к профессиональному автоэлектрику. Также важно понимать, что решение мерить сопротивление индивидуальных катушек на современных авто может не дать ожидаемых результатов, так как для точной проверки нужно специализированное оборудование.

Источник: http://KrutiMotor.ru/kak-proverit-katushku-zazhiganiya-sposoby-diagnostika/

Как проверить исправность катушки зажигания

Катушка зажигания создает высокое напряжение, которое требуется для работы самой системы и создания искры между контактами свечей зажигания. Большинство двигателей с распределительной системой зажигания оснащается одной катушкой зажигания, в некоторых случаях – двумя катушками зажигания. В системах без распределителя зажигания (DIS) применяется несколько катушек зажигания. В двухискровых системах на каждую пару цилиндров приходится одна катушка зажигания. В других системах DIS и системах с катушками карандашного типа на одну свечу (COP) на каждый цилиндр или свечу зажигания устанавливается собственная катушка зажигания.  

Катушка зажигания играет роль трансформатора напряжения. Она превращает напряжение 12В в несколько тысяч вольт.  

Вторичное напряжение создает искру в зазоре между электродами свечи, оно зависит от зазора, электрического сопротивления свечи зажигания и высоковольтных проводов, состава топливовоздушной смеси, нагрузки на двигатель и температуры свечи. Напряжение может меняться от 5000 вольт до 25000 вольт и более. В некоторых системах достигается максимальное напряжение, равное 40000 вольт. 

Как работает катушка зажигания

В катушке зажигания имеются две обмотки, которые намотаны на пластинчатый металлический сердечник. Первичная обмотка, имеющая несколько сотен витков, соединена с двумя внешними контактами катушки. Положительный вывод (+) катушки подключен к выключателю зажигания и АКБ, а отрицательный вывод (-) – к модулю зажигания и затем на «массу» кузова. Вторичная обмотка имеет несколько тысяч витков и подсоединена одним концом к положительному контакту первичной обмотки, а другим – к высоковольтному выводу в центральной части катушки. 

Соотношение витков вторичной и первичной обмоток составляет 80 к 1. Чем выше соотношение, тем выше выходное напряжение катушки. Мощные катушки зажигания обычно имеют более высокое соотношение числа обмоток по сравнению со стандартными катушками.

После замыкания первичной обмотки на «массу» по ней протекает электрический ток. Он создает сильное магнитное поле вокруг металлического сердечника и «заряжает» катушку энергией. Требуется примерно 10-15 мс для максимальной зарядки катушки зажигания. 

Затем модуль зажигания размыкает первичную цепь катушки. Это приводит к внезапному исчезновению магнитного поля. Энергия, запасенная в катушке, создает ток во вторичной обмотке. В зависимости от соотношения числа витков обмоток напряжение увеличивается в 100 или более раз. Этого достаточно, чтобы  между контактами свечи зажигания «пробежала» искра. 

Неисправности катушек зажигания

Катушки зажигания очень надежные и прочные устройства. Причинами неисправности данных трансформаторов могут быть нагрев и вибрация, при этом повреждаются обмотки и возникает пробой изоляции, что в свою очередь приводит к короткому замыканию или обрыву цепей обмоток. Наибольшую опасность для катушки зажигания представляет перегрузка, вызванная неисправностью свечи зажигания или высоковольтного провода. 

Если свеча зажигания или высоковольтный провод повреждены и имеют чрезмерно высокое сопротивление, напряжение катушки зажигания может повышаться для пробоя ее изоляции. 

Изоляция большинства катушек зажигания может получить повреждение в результате превышения напряжения в 35000 вольт. После этого вторичное напряжение катушки зажигания падает, появляются пропуски зажигания под нагрузкой, катушка не выдает напряжения, достаточного для работы и пуска двигателя.  

Если на положительном контакте катушки имеется напряжение АКБ и при замыкании на «массу» модулем зажигания она не создает искру, значит, катушка неисправна и требует замены.  

Подсказка: если модуль зажигания несколько раз не сработал, это, возможно, связано с неисправностью катушки зажигания. Внутренние пробои или замыкания в катушке зажигания могут стать причиной неисправности модуля зажигания. 

Диагностика катушки зажигания

Если неисправность возникла в системе зажигания распределительного типа, она оказывает влияние на работу всех цилиндров двигателя. Двигатель трудно запустить или возникают пропуски зажигания под нагрузкой, которые происходят то в одном, то в другом цилиндре. В системах, не имеющих распределитель зажигания (DIS), или оснащенных катушками карандашного типа (COP) на каждую свечу неисправность в катушке зажигания влияет на работу только одного цилиндра (или двух цилиндров, если применяется двухискровая система зажигания DIS с так называемой «холостой» искрой). Здесь оба цилиндра работают от одной катушки, но в разных циклах. 

Если двигатель работает неровно (с пропусками зажигания) и включается лампа «Проверить двигатель», необходимо использовать диагностический сканер для проверки кода, связанного с пропусками зажигания. 

    На двигателях 1996 г. выпуска и более современных моторах с системой OBD II  неисправность катушки обычно отображается в форме кода P030X. Здесь «X» представляет собой номер цилиндра, в котором возникают пропуски зажигания.  Код P0301, например, означает, что в цилиндре #1 зафиксированы пропуски зажигания. Но пропуски зажигания могут возникнуть не только в результате поломки в системе зажигания, но также из-за проблем в системе подачи топлива, цилиндро-поршневой группы, поэтому пропуски зажигания не всегда являются прямым следствием неисправной катушки, свечи зажигания или высоковольтного провода. 

Если произошло замыкание или обрыв в цепях катушки зажигания, может быть выдан соответствующий код. При его отсутствии необходимо измерить сопротивление первичной и вторичной обмоток зажигания цифровым мультиметром. Необходимо также снять и проверить состояние свечи зажигания, в том числе зазор между контактами и цвет нагара на контактах свечи. Возможно, пропуски возникают в результате масляных отложений или сильного нагара. Также следует  проверить высоковольтный провод, чтобы убедиться в том, что его сопротивление соответствует требуемому значению. 

Если катушка, свеча зажигания и высоковольтный провод в порядке, пропуски зажигания являются следствием загрязнения или повреждения топливной форсунки (следует проверить сопротивление форсунки и напряжение питания, использовать индикатор «NOID» для проверки наличия импульсов управления блока PCM). Если форсунка исправна, следует проверить компрессию,  исправность клапанов или наличие утечки через прокладку головки блока цилиндров. 

Замечание: ваш двигатель с системой зажигания COP прокручивается как положено, но при этом отсутствует искра, в этом случае проблема отнюдь не в одной или нескольких катушках зажигания. Вероятно, неисправен датчик положения коленчатого или распределительного вала, отсутствует напряжение питания в системе зажигания или вышел из строя модуль зажигания (при его наличии),  неисправна цепь управления катушками зажигания блока PCM.

Проверка катушки зажигания

Предупреждение: запрещено отсоединять высоковольтный провод от свечи зажигания или с катушки зажигания для проверки искры. Помимо поражения электрическим током снятие провода сулит резкий рост вторичного напряжения и опасность повреждения катушки. Единственный правильный способ проверить искрообразование состоит в том, чтобы использовать тестер для свечей зажигания KV/ARC или щуп для проверки системы зажигания COP. 

При наличии неисправности в катушке следует измерить сопротивление первичной и вторичной обмоток с помощью омметра. Если есть отклонение от нормы, катушку меняют. 

Катушку зажигания также можно проверить с помощью омметра с 10МОм входным сопротивлением. См. руководство по ремонту для получения сведений о характеристиках катушки зажигания.

 

Для тестирования катушки зажигания целесообразно подключить измерительные провода к контактам первичной обмотки (+ и -). В большинстве случае сопротивление обмотки составляет 0,4 – 2Ом. Нулевое сопротивление свидетельствует о коротком замыкании в катушке, а высокое сопротивление указывает на обрыв в цепи.

Вторичное сопротивление измеряется между положительным контактом (+) и выводом высокого напряжения. Современные катушки зажигания с пластинчатым сердечником обычно имеют сопротивление 6000-8000Ом, в другие свыше 15000Ом. 

В катушках других конструкций первичные контакты могут быть расположены в разъеме или спрятаны. См. данные руководства по ремонту для поиска контактов обмоток и тестирования катушки зажигания.

  

Неисправная катушка зажигания может вывести из строя блок PCM

Чем ниже сопротивление в первичной обмотке, тем выше ток через катушку, а, значит, и риск выхода из строя блока PCM. Это может также привести к снижению вторичного напряжения, слабому искрообразованию, затрудненному пуску двигателя, вибрациям, пропускам зажигания под нагрузкой или в момент ускорения.

Значительное сопротивление или обрыв первичной цепи катушки зажигания не всегда ведет к выходу из строя блока PCM, но оно сопровождается падением вторичного напряжения. 

Короткое замыкание во вторичной обмотке катушки зажигания сокращает эффективность искрообразования, но модуль PCM не ломается.

Следствием повышенного сопротивления или обрыва во вторичной обмотке катушки может стать ослабление или отсутствие искры в цилиндрах или поломка блока PCM из-за сильной самоиндукции в первичной обмотке.

Замена катушки зажигания

Новая катушка должна быть аналогична заменяемой (если вы не планируете усовершенствовать систему зажигания).

При замене катушки зажигания все контакты и соединения необходимо очистить, проверить отсутствие коррозии и надежность подключений. Коррозия повышает сопротивление в электрических проводниках, неустойчивое соединение (дребезг), обрыв, что, в конечном счете, сокращает срок службы катушки. Для снижения опасности пробоя из-за повышенной влажности рекомендуется использовать диэлектрическую свечную смазку на контактах катушки. Например, на двигателях Форд с катушками COP влажность является основным фактором выхода из строя катушек зажигания. 

Если двигатель имеет неисправность, катушки будут работать в жестких условиях. Неисправности могут быть вызваны высоким вторичным сопротивлением (изношенные свечи зажигания или большой зазор между электродами свечи), обеденная топливовоздушная смесь (загрязнение форсунок, утечка разрежения или негерметичность клапана рециркуляции отработанных газов). 

При большом пробеге (двигатель с системой зажигания COP) следует установить новые свечи зажигания в случае неисправной катушки, свечи эксплуатируются более 45000 миль, а платиновые или иридиевые свечи – свыше 100000 миль

Принцип работы катушки зажигания

---

Работа бензинового двигателя внутреннего сгорания возможна только при наличии искры в камере сгорания. Искра должна податься вовремя и быть достаточно сильной для воспламенения воздушно-топливной смеси. За этот процесс отвечает система зажигания автомобиля. Она состоит из многих элементов и очень важную роль в системе играет катушка зажигания.

Содержание:

1. Роль катушки зажигания
2. Конструкция
3. Виды катушек и схемы их подключения

Роль катушки зажигания

Электрической искре очень непросто образоваться в условиях диэлектрической среды, созданной топливо-воздушной смесью в камере сгорания. Самый незначительный электрический пробой в таких условиях возможен только при наличии очень высокого напряжения. Электрический импульс такой силы просто не может возникнуть при напряжении 12 вольт, которой располагает бортовая система электропитания автомобиля. Напряжение, способное вызвать кратковременное появление искры на электродах свечи зажигания должно быть не менее десятка тысяч вольт.

Чтобы создать импульс такого высокого напряжения применяют катушку зажигания. Она призвана преобразовать напряжение бортовой системы электрооборудования в 6, 12 или 24 вольта в кратковременный импульс с напряжением до 30 000 вольт. Устройство передает импульс на свечу, где между ее контактами возникает искра, необходимая для того, чтобы рабочая смесь воспламенилась.

Катушки зажигания той или иной конфигурации устанавливают на всех без исключения ДВС, работающих на бензине или газе. Она применяется на всех видах систем зажигания без исключения– контактной, бесконтактной и электронной.

Конструкция

Принципиально катушка зажигания устроена очень просто. Она имеет две обмотки – первичную и вторичную. Провод с крупным сечением создает первичную обмотку, а вторичная намотана более тонким проводом и количество витков может составлять до 30 000. Первичная обмотка имеет около ста витков. Обмотки расположены вокруг металлического стержня – снизу вторичная, а поверх ее наматывают первичную обмотку.

Обе обмотки, как и сердечник, заключены внутри диэлектрического корпуса, внутри которого находится трансформаторное масло. Вся конструкция в сборе представляет собой повышающий трансформатор. На его первичную обмотку подают ток низкого напряжения, а высоковольтный импульс снимают с вторичной.

Виды катушек и схемы их подключения

При абсолютно одинаковой конструкции, катушки подключают по разным схемам, которые определяют вид устройства:

• общая катушка;
• индивидуальная катушка;
• сдвоенная или двухвыводная.

Общая катушка

Самый простой и старый вид катушек. Схема подключения ее предполагает наличие только одной катушки, передающей высоковольтный импульс на распределительное устройство – трамблер. Он уже распределяет высокое напряжение между свечами цилиндров, согласно порядку их работы. Такая схема подключения может применяться на ситстемах зажигания всех существующих типов – электронной, контактной и бесконтактной.

Функционирование бобины основывается на процессе электромагнитной индукции – высоковольтный импульс возникает при прохождении малых токов через первичную обмотку, возбуждая в высоковольтной обмотке магнитное поле, что и вызывает появление мощного импульса, который поступает на свечи.

Катушка индивидуального типа

Электронные системы зажигания могут работать только с такими катушками. Они отличаются по схеме подключения и внешне – каждая свеча имеет свою катушку и это способствует гораздо лучшей синхронизации фаз газораспределения с моментом возгорания смеси бензина и воздуха.

Катушки индивидуальной конструкции сухие и имеют в своей конструкции электронные детали воспламенителя. Обмотки расположены в обратном порядке, и ток вторичной обмотки идет прямиком контакты свечи. Конструкция этих катушек предполагает наличие диода, отсекающего высокие токи.

Сдвоенные катушки зажигания

Такие устройства способны подавать искру сразу на два цилиндра одновременно. Применение этих катушек оправдано в двухцилиндровых двигателях. Но есть еще один вид – четверные катушки, которые подают одновременно четыре искры на четыре цилиндра. Система зажигания с этими бобинами проще, правда при подаче искры на две или четыре точки, используется только один импульс, так как в остальных цилиндрах поршни не могут находиться в фазе ВМТ и гореть в этих цилиндрах в этот момент нечему.

Катушки зажигания на сегодняшнем этапе развития науки и техники не имеют альтернативы, и работа систем зажигания без них не представляется возможной.

Читайте также:

---

Система зажигания бензиновых двигателей автомобиля

Система зажигания предназначена для поджигания топливовоздушной смеси в бензиновых и газовых двигателях внутреннего сгорания. Поджог осуществляется за счет электрического разряда между электродами свечи при подведении к ней напряжения в 18000 – 20000 Вольт.

Основные составные части системы зажигания (каждый из элементов описан подробно ниже):

• выключатель зажигания;
• катушка зажигания;
• прерыватель-распределитель;
• регуляторы опережения зажигания;
• свечи зажигания;
• провода, соединяющие данные элементы.

Система зажигания с распределителем

На рисунке 10.6 приведена типичная схема системы зажигания с распределителем.

Рисунок 10.6 Контактная система зажигания двигателя с распределителем.

 Выключатель зажигания

Выключатель зажигания собран в сборе с замком зажигания. Основная функция данного выключателя — запитывание потребителей электрическим током от источников питания. Система зажигания в целом — это тоже потребитель электротока. Как видно из схемы ниже, через выключатель от источника питания запитывается первичная обмотка катушки зажигания.

 Катушка зажигания

По сути, катушка зажигания — это трансформатор, который преобразует низкое напряжение от бортовых источников питания (12 В) в напряжение, достаточное для получения мощной искры между электродами свечи, необходимой для поджигания топливовоздушной смеси в цилиндре двигателя. Достаточное напряжение – это 20 – 30, а то и 60 тысяч вольт.

Для такого рода преобразования в корпусе катушки имеются две обмотки – первичная и вторичная, а также сердечник. Каждая обмотка имеет различное количество витков и сечение проводов.

Когда вы поворачиваете ключ и включаете зажигание от аккумуляторной батареи, электрический ток поступает на первичную обмотку и через контакты замыкается на «массу». При прохождении через первичную обмотку тока вокруг катушки создается электромагнитное поле. Как только контакты разомкнутся и течение тока через первичную катушку резко прекратится, во вторичной катушке возникнет необходимое напряжение и ток. И уже ток в 30 и более тысяч вольт от вторичной обмотки катушки зажигания потечет через распределитель к свече зажигания.

 Прерыватель-распределитель

Прерыватель-распределитель (в простонародии — «трамблер») предназначен для того, чтобы прерывать и распределять: прерывать — ток, текущий через первичную обмотку катушки зажигания, распределять – ток от вторичной катушки зажигания между свечами зажигания в той последовательности, которая предусмотрена порядком работы двигателя. В центр крышки распределителя подсоединен высоковольтный провод от вторичной обмотки катушки зажигания, а по периметру крышки расположены выводы, которые через высоковольтные провода соединены со свечами зажигания.

Прерыватель может быть контактным и бесконтактным. В контактном прерывателе разрыв цепи первичной обмотки катушки зажигания происходит за счет контактов, что очень ненадежно.

Примечание
Причина ненадежности контактов в том, что исчезающее магнитное поле пересекает витки не только вторичной, но и первичной обмотки, вследствие чего в ней возникает ток самоиндукции и напряжение около 250-300 вольт. Это приводит к искрению и обгоранию контактов, кроме того, замедляется прерывание тока в первичной обмотке, что приводит к уменьшению напряжения во вторичной обмотке. Конечно, это решается установкой конденсатора (обычно емкостью в 0,25 мкф). Однако все-таки имеет место такое явление, как эрозия – постепенное разрушение поверхности контактов, вследствие которого контакты прилегают неплотно и понижается напряжение, возникающее во вторичной обмотке катушки зажигания.

Чтобы исключить механическую составляющую прерывателя, вместо контактов установили специальное устройство, называемое датчиком Холла. Никаких контактов, только управляющие импульсы, которые контролируют работу катушки зажигания.

 Регуляторы опережения зажигания

Для того чтобы топливовоздушная смесь успела сгореть, пока поршень движется от верхней мертвой точки к нижней, ее необходимо поджигать немного раньше. Основным показателем момента зажигания является угол опережения зажигания, который говорит нам о том, за сколько градусов до ВМТ на такте сжатия возникнет пробой между электродами свечи.

В распределителях описанного выше типа изменение угла опережения зажигания осуществляется механическим путем — проворачиванием контактов относительно приводного вала в ту или иную сторону.

 Свечи зажигания

Элемент, благодаря которому в цилиндре поджигается топливовоздушная смесь, называется свечой зажигания. Устройство этого элемента простейшее (смотрите рисунок 10.7): корпус с нарезанной резьбой и электродом (отрицательным, так как контактирует с «массой» — головкой блока цилиндров), изолятор, внутри которого проходит положительный электрод. К этому электроду с одной стороны через наконечник подсоединен высоковольтный провод системы зажигания. Положительный электрод расположен рядом с отрицательным электродом (воздушный зазор между ними составляет 0,8-1,2 мм — в зависимости от модели свечи). Когда от распределителя зажигания высоковольтный разряд по проводу подводится к положительному электроду, воздушный зазор пробивается, то есть возникает искра — довольно мощная, чтобы поджечь топливовоздушную смесь.

Рисунок 10.7 Свеча зажигания.

Микропроцессорная система зажигания

Как уже не раз было сказано, развитие автомобилестроения движется семимильными шагами и на смену системе зажигания с распределителем пришли микропроцессорные системы. В них нет каких-либо вращающихся и подвижных частей (смотрите рисунок 10.8), но есть катушки зажигания (все чаще — по катушке на каждый цилиндр), электронный блок управления (с интегрированным блоком зажигания) и коммутатор (если блок катушки зажигания один) или коммутаторы (если катушек зажигания несколько).

Рисунок 10.8 Система зажигания с микропроцессорным управлением.

В электронный блок управления стекаются данные от ряда датчиков, обрабатывая которые ЭБУ выдает управляющий сигнал на коммутатор (или коммутаторы), определяющий, в какой момент поджечь в цилиндре топливовоздушную смесь. Получение каждого искрового разряда производится по электронным сигналам с очень высокой точностью и без использования каких-либо подвижных частей. Во многих двигателях искра образуется не только во время такта сжатия (это значит, что каждая свеча генерирует искровой разряд каждый раз, когда поршень доходит до ВМТ). Содержание вредных компонентов в отработавших газах при этом несколько снижается.

Как работают автомобильные системы зажигания

Система зажигания вашего автомобиля должна работать согласованно с остальным двигателем. Цель состоит в том, чтобы зажечь топливо в нужное время, чтобы расширяющиеся газы могли выполнять максимальную работу. Если система зажигания сработает не в то время, мощность упадет, а потребление газа и выбросы могут увеличиться.

Когда горит топливно-воздушная смесь в цилиндре, температура повышается, и топливо преобразуется в выхлопные газы.Это преобразование вызывает резкое повышение давления в цилиндре и заставляет поршень опускаться.

Чтобы получить максимальный крутящий момент и мощность от двигателя, цель состоит в том, чтобы максимизировать давление в цилиндре во время рабочего хода . Максимальное давление также обеспечивает максимальную эффективность двигателя, что напрямую влияет на увеличение пробега. Выбор момента зажигания имеет решающее значение для успеха.

Имеется небольшая задержка от момента искры до момента, когда вся топливно-воздушная смесь сгорит и давление в цилиндре достигнет максимума.Если искра возникает прямо тогда, когда поршень достигает вершины такта сжатия, поршень уже переместится вниз на часть своего рабочего хода до того, как газы в цилиндре достигнут максимального давления.

Чтобы максимально использовать топливо, искра должна возникнуть до того, как поршень достигнет верхней точки такта сжатия , поэтому к тому времени, когда поршень начнет свой рабочий ход, давление будет достаточно высоким для начала полезной работы.

Работа = Сила * Расстояние

В цилиндре:

• Сила = Давление * Площадь поршня
• Расстояние = Длина хода

Итак, когда мы говорим о цилиндре, работа = давление * площадь поршня * длина хода . А поскольку длина хода и площадь поршня фиксированы, единственный способ максимизировать работу — увеличить давление.

Время зажигания очень важно, и время может быть либо , , либо , , в зависимости от условий.

Время, необходимое для сжигания топлива, примерно постоянно. Но скорость поршней увеличивается с увеличением оборотов двигателя. Это означает, что чем быстрее работает двигатель, тем раньше должна возникнуть искра. Это называется опережением зажигания . : чем выше частота вращения двигателя, тем больше требуется опережение.

Другие цели, такие как минимизация выбросов , имеют приоритет, когда максимальная мощность не требуется. Например, замедляя синхронизацию зажигания (перемещая искру ближе к вершине такта сжатия), можно снизить максимальное давление и температуру в цилиндре.Снижение температуры помогает уменьшить образование оксидов азота (NO _x ), которые являются регулируемым загрязнителем. Задержка синхронизации также может устранить детонацию; некоторые автомобили с датчиками детонации делают это автоматически.

Далее мы рассмотрим компоненты, которые создают искру.

Закон Фарадея и самовоспламенение

Как получить 40 000 вольт на свече зажигания в автомобиле, если для начала у вас есть только 12 вольт постоянного тока? Существенная задача зажигания свечей зажигания для воспламенения газо-воздушной смеси выполняется с помощью процесса, основанного на законе Фарадея.

Первичная обмотка катушки зажигания намотана с малым количеством витков и имеет небольшое сопротивление. Применение батареи к этой катушке вызывает протекание значительного постоянного тока. Вторичная обмотка имеет гораздо большее количество витков и поэтому действует как повышающий трансформатор. Но вместо того, чтобы работать с переменным напряжением, эта катушка спроектирована так, чтобы производить большой скачок напряжения, когда ток в первичной катушке прерывается. Поскольку индуцированное вторичное напряжение пропорционально скорости изменения магнитного поля через него, быстрое размыкание переключателя в первичной цепи, чтобы снизить ток до нуля, будет генерировать большое напряжение во вторичной катушке в соответствии с законом Фарадея.Высокое напряжение вызывает искру в промежутке свечи зажигания, чтобы воспламенить топливную смесь. В течение многих лет это прерывание первичного тока осуществлялось путем механического размыкания контакта, называемого «точками», в синхронизированной последовательности для передачи импульсов высокого напряжения через поворотный переключатель, называемый «распределителем», к свечам зажигания. Одним из недостатков этого процесса было то, что прерывание тока в первичной катушке генерировало индуктивное обратное напряжение в этой катушке, которое, как правило, приводило к возникновению искры на точках.Система была улучшена путем размещения конденсатора большого размера на контактах, так что скачок напряжения имел тенденцию заряжать конденсатор, а не вызывать деструктивное искрение на контактах. Используя старое название конденсаторов, этот конкретный конденсатор был назван «конденсаторный».

Более современные системы зажигания используют транзисторный переключатель вместо точек для прерывания первичного тока.

Транзисторные переключатели содержатся в твердотельном модуле управления зажиганием.Современные конструкции катушек вырабатывают импульсы напряжения порядка 40 000 вольт при прерывании подачи 12-вольтного питания от батареи.

Некоторые современные двигатели имеют несколько катушек зажигания, установленных непосредственно на свечах зажигания. Вместо одиночных импульсов напряжения они могут в некоторых условиях двигателя генерировать три импульса напряжения. Показанное расположение катушек установлено на двигателе Dodge.

Простое руководство по комплекту катушек зажигания вашего автомобиля

Как работает катушка?

Катушка работает по принципу повышающего трансформатора, преобразуя одно напряжение в другое, более высокое.Он делает это с помощью двух отдельных проводов, намотанных друг на друга, причем оба намотаны вокруг центрального железного сердечника, и все они находятся внутри изолированного тела.

Один провод, называемый вторичным, состоит из тысяч обмоток больше, чем другой провод, называемый первичным.

Это важно, потому что количество обмоток (представьте, что это волокна) определяет уровень напряжения, с которым может справиться провод. Магнитный сердечник позволяет электрической энергии проходить от первичного провода ко вторичному.

Первичный провод получает низкое напряжение от батареи и создает вокруг него магнитное поле.

Однако в тот момент, когда поток прерывается распределителем или в более современных системах зажигания, электронным блоком управления (ЭБУ), магнитное поле разрушается, создавая или индуцируя более высокое напряжение во вторичном проводе, который проходит к свече зажигания.

Почему выходит из строя катушка?

Горячий моторный отсек — сложное место для любого чувствительного электрического оборудования, такого как катушка.Расположение прямо над двигателем не помогает.

Здесь змеевик становится горячим и холодным и подвергается сильным вибрациям от двигателя. Со временем эти силы могут разрушить обмотки и изоляцию катушки.

Однако основной причиной выхода из строя катушки является перегрузка по напряжению, вызванная изношенными свечами зажигания с зазорами между электродами, выходящими за установленные пределы, или повреждением кабелей и проводов.

Со временем выходное напряжение катушки может возрасти до опасного уровня, вызывая короткое замыкание при прожигании изоляции.

Как диагностировать неисправную катушку?

Пропуски зажигания и обратный свет двигателя, плохой запуск, низкая производительность и низкий расход топлива — все это возможные признаки неисправности катушки. Если в вашем автомобиле есть система зажигания с распределительным механизмом, это повлияет на все свечи зажигания, но если это современный автомобиль с электронным зажиганием, то может быть только одна свеча или две, если они имеют одну катушку.

Если ваш автомобиль был построен после 1996 года и имеет порт OBD II (бортовая диагностика) с обнаружением пропусков зажигания, опросите его с помощью диагностического прибора, проверяя код P030X, где X — номер неисправного цилиндра.

Конечно, неисправный цилиндр может быть вызван всевозможными проблемами зажигания и подачи топлива, а не только неисправной катушкой. По этой причине вам следует снять и проверить свечу зажигания и, если есть распределитель, провод HT.

Проверьте сохранность и целостность самой катушки. Кроме того, с помощью мультиметра проверьте соответствие первичного и вторичного сопротивления катушки техническим характеристикам.

Как отремонтировать катушку?

Заменить проще, но будьте осторожны, выключите зажигание и отсоедините аккумулятор перед началом работы.

Высоковольтный дисплей катушки зажигания: 6 ступеней (с изображениями)

При нормальном автомобильном использовании ток в первичной обмотке прерывается в подходящее время для образования искры на свече зажигания для воспламенения топливно-воздушной смеси в двигателе автомобиля. В старых автомобилях ток прерывается механическим переключателем, называемым точками, которые открываются и закрываются кулачком на валу, который вращается при работающем двигателе. В более новых реализациях датчик отправляет сигнал в электронный модуль, чтобы заставить полупроводниковый переключатель в модуле размыкаться и генерировать искру в нужное время.

Все, что необходимо для использования катушки для генерации дуги для экспериментов и отображения, — это схема, которая включает и выключает переключатель для прерывания первичного тока катушки зажигания. Такие проблемы, как корректировка времени для зажигания топлива в цилиндре в нужное время, не относятся к приложению отображения.

На схеме ниже показаны основные блоки системы, используемой для генерации переменного тока с использованием катушки зажигания. Общая схема управления состоит из генератора импульсов, который включает и выключает полупроводниковый переключатель (транзистор, полевой транзистор или, в представленной ниже схеме, IGBT) с желаемой скоростью.Источником питания может быть любая батарея или источник постоянного тока соответствующего напряжения, способный обеспечивать достаточный ток.

Далее подробно описывается функция каждого раздела системы. См. Также подробную схему.

Регулируемое питание + 5В
Регулятор LM7805, VR1, обеспечивает стабилизированное напряжение +5 В для схемы генератора импульсов. Диод D1, включенный последовательно с входом регулятора, используется для предотвращения повреждения при обратном подключении источника питания.На входе и выходе регулятора есть электролитические и керамические конденсаторы (C1, C2, C3 и C4) для фильтрации.

Генератор импульсов
Как описано ранее, энергия тратится впустую, если переключатель остается включенным после достижения установившегося тока первичной обмотки, поэтому схема генератора импульсов должна быть спроектирована и настроена с учетом этого. Опять же, постоянная времени первичной цепи будет определять, сколько времени потребуется первичному току, чтобы достичь своего устойчивого состояния.Индуктивность и сопротивление первичной обмотки будут различаться для разных катушек, поэтому максимальное время включения переключателя потребует некоторой регулировки в зависимости от характеристик катушки, которую вы используете. Некоторые катушки предназначены для работы с дополнительным сопротивлением последовательно с первичной обмоткой, и это сопротивление нужно будет добавить к другому сопротивлению в первичной цепи при вычислении установившегося тока и постоянной времени.
В следующих шагах описаны две различные конструкции генератора импульсов.Один основан на микропроцессоре PIC, а другой — на таймере 555.

Генератор импульсов на базе микропроцессора
Схема генератора импульсов на основе микроконтроллера PIC используется для генерации сигнала, используемого для включения и выключения IGBT. Использование микроконтроллера дает возможность независимо контролировать как время включения, так и частоту. Программное обеспечение позволяет установить частоту повторения искры от 10 Гц до 400 Гц, а также позволяет установить время включения импульса в диапазоне от 0.5 и 2 миллисекунды.

Максимальный ток может быть ограничен регулировкой времени включения. Если для времени включения установлено менее четырех постоянных времени, то ток в первичной обмотке никогда не достигнет своего устойчивого состояния.

В схеме используются два потенциометра R3 и R7. Один используется для установки времени включения, а другой — для установки частоты повторения. Потенциометры считываются аналого-цифровым преобразователем микропроцессора. R4 и C5, а также R6 и C6 используются как фильтры нижних частот на этих аналоговых входах.Программное обеспечение генерирует выходные импульсы на основе показаний времени и частоты.

Один вход процессора используется для чтения переключателя разрешения. Когда переключатель нажат, на входе устанавливается низкий уровень, и микропроцессор генерирует импульсы на выходе со временем и частотой включения, установленными потенциометрами. Когда переключатель отпускается, R1 устанавливает высокий уровень на входе, а выход отключается.

Включены блок-схема программы, файл исходного кода * .asm и файл * .hex для программирования.

Генератор альтернативных импульсов на основе таймера 555
Эта схема таймера 555 также может использоваться для генератора импульсов, но, как правило, не позволяет вам управлять временем и частотой включения независимо. См. Отдельную схему для версии генератора импульсов с таймером 555.

На схеме показана схема таймера 555, в которой используются диоды для создания отдельных путей заряда и разряда. Время включения определяется тем, сколько времени требуется C1 для зарядки через R1, потенциометр R2 и диод D1.Время выключения определяется тем, как долго C1 разряжается через R3, потенциометр R4 и диод D2. Разделив пути заряда и разряда, время включения и выключения можно контролировать независимо, что позволяет пользователю устанавливать время включения так, чтобы оно не было настолько длинным, чтобы приводить к потере энергии. Однако обратите внимание, что изменение времени включения или времени отключения приведет к изменению частоты повторения импульсов, в отличие от версии генератора импульсов на базе микропроцессора.

Время включения, время выключения и частота выхода определяются следующим образом:

Ton = 0.693 * (R1 + R2) * C1
Toff = 0,693 * (R3 + R4) * C1
Частота = 1 / (Ton + Toff) = 1,44 / [C1 * (R1 + R2 + R3 + R4)]

Кнопочный переключатель SW1 подключает линию сброса высокого уровня таймера, обеспечивая выход генератора импульсов. При отпускании переключателя SW1 выход становится низким, отключая выход высокого напряжения.

Переключатель
Переключатель, используемый здесь для управления током в первичной обмотке, — это международный выпрямитель IRGB14C40LPBF IGBT. Этот IGBT специально разработан для автомобильных систем зажигания.

Когда переключатель в системе зажигания размыкается, чтобы прервать ток в первичной обмотке, напряжение на нем повышается до сотен вольт. Этот IGBT рассчитан на такое напряжение. Он также включает внутренние ограничивающие диоды для защиты от перенапряжения. Обратитесь к внутренней схеме части, показанной ниже, чтобы увидеть, как реализована внутренняя защита.

Для коммутатора необходим надлежащий радиатор. Это особенно актуально, если вы когда-нибудь планируете перегрузить свою катушку более высоким напряжением источника питания.Точные потребности в теплоотводе требуют некоторого расчета фактической мощности, рассеиваемой в вашем коммутаторе. Чтобы не ошибиться, установите его на кусок алюминия, а также используйте немного нагнетаемого воздуха, например, от небольшого вентилятора. В показанной здесь системе радиатор обеспечивается большой медной площадью печатной платы.

Защита цепи
Целесообразно обеспечить защиту схемы драйвера, чтобы избежать повреждения от переходных «скачков» перенапряжения. MOV1 подключается ко входу источника питания для фиксации скачков напряжения.MOV (металлооксидный варистор) — это защитные устройства, которые предназначены для отключения, когда напряжение на них ниже их напряжения ограничения, но затем включаются и проводят ток при превышении этого напряжения. Когда он является проводящим, падение напряжения на нем относительно постоянно. Таким образом, MOV «фиксирует» напряжение на шине источника питания до безопасного уровня, чтобы оно не поднималось достаточно высоко, чтобы повредить схему драйвера.

MOV должен быть выбран с ограничивающим напряжением, превышающим напряжение источника питания; в противном случае MOV будет работать все время и будет перегреваться.Например, MOV, который я выбрал для использования с зажимами источника питания на 14 вольт, составляет около 20 вольт. Затем переходные выбросы более 20 вольт будут фиксироваться, чтобы шина источника питания не увидела напряжение выше этого.

Также полезно установить на входе источника питания конденсатор большей емкости (C7). Электролитические конденсаторы на пару тысяч микрофарад работают хорошо. Конденсаторы обеспечивают путь с низким сопротивлением к высокочастотным выбросам в источнике питания. Убедитесь, что номинальное напряжение конденсаторов, которые вы используете, больше, чем напряжение питания, и больше, чем напряжение ограничения MOV.

Функция катушки зажигания — информация о детали

Катушка зажигания представляет собой высоковольтный (слаботочный) трансформатор, который преобразует 12-вольтовый источник питания автомобиля в 25-30 000 вольт, необходимые для преодоления зазора свечи зажигания, тем самым вызывая возгорание.

Как работают катушки зажигания

С развитием системы управления двигателем, катушки зажигания подверглись полной переработке. Ушли в прошлое традиционные бочкообразные змеевики, наполненные маслом / асфальтом, теперь практически все производители используют заполненные смолой пластиковые змеевики всех форм и размеров.Они меньше, легче и эффективнее, но, к сожалению, не всегда надежнее.

Хотя они кажутся совершенно разными, они по-прежнему полагаются на законы электромагнетизма Фарадея для генерации этого высокого напряжения.

Когда напряжение проходит через первичные обмотки (от батареи (+ ve) через переключатель зажигания до земли (–ve)), вокруг обмоток создается магнитное поле (поток). Если напряжение прерывается (выключается), магнитное поле коллапсирует, это создает напряжение во вторичных обмотках.Это генерируемое или индуцированное напряжение зависит от соотношения обмоток (первичной и вторичной), конструкции катушки и скорости включения и выключения напряжения.

Выключателем, который использовался много лет, были контакты зажигания. Они механически приводились в действие двигателем и синхронизировались с запуском зажигания непосредственно перед тем, как поршень достиг верхней мертвой точки. В конце 70-х — начале 80-х годов электронное зажигание заменило механические контакты.Это обеспечило более высокую скорость переключения (следовательно, более высокое выходное напряжение) и более точную настройку момента зажигания (отсутствие механического переключателя для износа / ухудшения). В электронном зажигании использовался бесконтактный датчик (датчик Холла или индуктивного типа), который был предшественником современных датчиков кулачка / кривошипа.

В связи с тем, что правительственное законодательство диктует необходимость постоянно снижать концентрацию смеси, а производители двигателей разрабатывают все более и более мощные двигатели, возникла необходимость в системах зажигания с более высоким напряжением. Высокое давление в цилиндре, температура в камере сгорания и концентрация бедной смеси затрудняют проскакивание искры через зазор свечи, поэтому требуется искра более высокого напряжения.К наиболее требовательным приложениям относятся приложения с турбонаддувом / наддувом, обедненной смесью или прямым впрыском бензина. После появления электронного зажигания конструкторы обратились к разработке катушки зажигания.

К этому моменту традиционная система зажигания достигла своего предела. Он становился «насыщенным» при более высоких требуемых напряжениях, и искались альтернативы. Более высокие напряжения, необходимые для зажигания искры, также вызывали проблемы под капотом с изоляцией выводов высокого напряжения (HT), как по напряжению, так и по излучению.Требовалась новая конструкция системы зажигания, что привело к разработке пластиковых катушек, наполненных смолой, и снижению популярности распределителей и выводов HT.

Разработка этих «пакетов» катушек стала возможной только с появлением пакетов автоматизированного проектирования (САПР). Катушки проектируются и тестируются перед производством. Узел катушки теперь точно согласован с другими компонентами системы зажигания (свечи, ступень привода ЭБУ и т. Д.), Которые являются неотъемлемой частью системы управления двигателем.

Вторичная цепь катушки теперь полностью изолирована от первичной (см. Схему ниже), это позволяет использовать «двусторонние» катушки с двумя выходами HT, они также включены в многоцилиндровые «блоки», состоящие из сборки двойных оконечные катушки для настройки «катушки на цилиндр». Кроме того, поскольку катушки из смолы могут быть меньше и любой формы, их можно даже устанавливать непосредственно на свечу зажигания (катушки с карандашом).

Блоки катушки на штекере уменьшают электрическую емкость цепи HT и уменьшают количество компонентов HT за счет удаления «слабого звена» — вывода HT.Это также увеличивает надежность системы зажигания.

Эти типы катушек бывают всех форм и размеров — карандашные катушки, блочные катушки, кассетные катушки.

Совет по тестированию

При проверке катушек зажигания начните с основ:

1. Выполните внешние проверки на наличие признаков утечек (отслеживание) HT, проверьте изоляционный материал на трещины, проверьте клеммы на предмет коррозии.

2. Затем перейдите к проверке внутренних сопротивлений, проверьте первичную и вторичную обмотки, проверьте сопротивление (если есть) между двумя цепями.Сравните показания с соответствующими руководствами по данным.

Вышеупомянутые испытания выявят множество неисправностей, однако полное испытание очень затруднено, поскольку наиболее частые отказы возникают при нарушении внутренней изоляции. Трещины возникают в смоле, изолирующей первичную обмотку от вторичной. Это вызывает утечку напряжения HT через первичные обмотки. Без специального оборудования это невозможно проверить. Проверка сопротивления между катушками с помощью обычного омметра просто покажет обрыв цепи, неисправности обнаруживаются только тогда, когда есть 30 000 вольт, пытающихся выйти.Таким образом, проверка сопротивления первичной и вторичной обмоток не гарантирует исправности катушки зажигания.

Внимание: Поскольку теперь катушка управляется ЭБУ, любое повреждение внутренней изоляции катушек может привести к отказу ЭБУ.

Катушки зажигания всегда следует заменять комплектами. Все катушки на транспортном средстве проделали одинаковую работу, поэтому, если одна из них вышла из строя, другие будут уходить — при замене отдельных блоков риски дальнейшего отказа зажигания значительно увеличиваются.При установке сменной катушки важно использовать высококачественный блок, чтобы избежать дальнейшего преждевременного выхода из строя. Катушки зажигания между двигателями проходят тщательные испытания, чтобы гарантировать, что они соответствуют спецификации оригинального оборудования и дают установщикам уверенность в том, что они устанавливают качественный продукт, обеспечивающий высокий уровень производительности и оптимальный срок службы.

Источник: СМПЭ

Катушка зажигания

/ искровая катушка, что это такое?

Двигатель вашего автомобиля внезапно выходит из строя после некоторой работы в Хантингтон-Бич? У вашей машины когда-нибудь возникают проблемы с запуском? Он глохнет, пропускает зажигание, дает обратный сигнал или снижает расход топлива, чем раньше? Если вы заметили какие-либо или все эти симптомы, возможно, у вас неисправна катушка зажигания или блок катушек.Дизельные двигатели не нуждаются в системе зажигания, так как они зависят от сжатия для воспламенения топливно-воздушной смеси.

Катушка зажигания, также известная как катушка зажигания, представляет собой индукционную катушку в системе зажигания вашего автомобиля, которая преобразует низкое напряжение аккумулятора в тысячи вольт, которые необходимы для создания электрической искры в свечах зажигания для воспламенения топлива. Катушки зажигания могут иметь либо внутренний резистор, либо внешний резистор или резистивный провод, который служит для ограничения тока, протекающего в катушку от автомобильного аккумулятора.У них также есть еще один высоковольтный провод, который идет от катушки зажигания к распределителю, и провода от распределителя к каждой из свечей зажигания, называемые проводами свечи зажигания или проводами высокого напряжения. В большинстве систем катушек зажигания сегодня используется силовой транзистор для подачи импульсов на катушку зажигания.

Современные автомобили могут использовать по одной катушке зажигания на каждый цилиндр или пару цилиндров, и не требуют распределителя. Если в вашем автомобиле есть отдельные катушки для каждого цилиндра или пары цилиндров, все они могут содержаться внутри одного литого блока с несколькими клеммами высокого напряжения, который обычно называется пакетом катушек.Дистрибьюторы стали менее распространенными в конце 1980-х годов. В современных системах зажигания зажигание управляется электроникой.

В большинстве автомобилей неисправность катушки зажигания или блока катушек также вызывает загорание контрольной лампы двигателя. Это происходит из-за того, что компьютер вашего автомобиля обнаруживает пропуски зажигания, или обнаруживает проблему с сигналом или цепью катушки зажигания, например, когда катушка замыкается или перегорает. Однако имейте в виду, что индикатор проверки двигателя может быть вызван множеством других проблем, поэтому настоятельно рекомендуется, чтобы коды неисправностей компьютера считывал профессионал.

Современные катушки зажигания намного меньше по размеру, потому что от каждой из них требуется только одна или две свечи зажигания. Их можно установить дистанционно или непосредственно на свечу зажигания — это называется катушка на свече или прямое зажигание. Симптомы неисправности блока катушек такие же, как и у неисправной катушки зажигания — пропуски зажигания, грубый холостой ход, затрудненный запуск, более высокий расход топлива, потеря мощности или даже остановка двигателя. Более высокий расход топлива связан с тем, что вашему автомобилю необходимо использовать больше топлива, чтобы восполнить недостаток мощности.Продолжение вождения автомобиля с сильным пропуском зажигания может привести к более серьезным и дорогостоящим повреждениям, поэтому, если вы заметили проблему, вам следует как можно скорее ее устранить.

Если вы заметили какой-либо из этих симптомов и подозреваете, что ваша катушка зажигания вышла из строя, позвоните нашим сертифицированным механикам ASE сегодня. ExperTec Automotive, автомастерские номер один в Хантингтон-Бич и Коста-Меса!

17 апреля 2020 года

Первичный контур системы зажигания.

Первичная цепь состоит из батареи, переключателя зажигания, резистора, модуля зажигания или контактных точек и первичной проводки катушки.Они покрываются в том порядке, в котором через них проходит электричество. Напряжение первичной цепи низкое, работает от батареи 12 вольт. Проводка в этой схеме покрыта тонким слоем изоляции для предотвращения коротких замыканий.

Аккумулятор.


Чтобы лучше понять работу первичных цепей системы зажигания, мы начнем с аккумулятора и проследим поток электричества через систему. Аккумулятор является источником электроэнергии, необходимой для работы системы зажигания.Батарея накапливает и производит электричество за счет химического воздействия. Когда он заряжается, он преобразует электричество в химическую энергию. Когда он разряжается (вырабатывая ток), батарея преобразует химическую энергию в электричество. Для правильной работы аккумулятор должен быть в таком состоянии или заряжен, чтобы производить максимальную электрическую мощность.

Выключатель зажигания.

Первичный контур начинается от аккумуляторной батареи и течет к замку зажигания. Он контролирует поток электроэнергии через терминалы.Выключатель зажигания может иметь дополнительные клеммы, которые подают электричество в другую систему автомобиля при включении ключа. Большинство выключателей зажигания установлено на рулевой колонке.

Резистор.


Некоторые системы зажигания включали резистор в свои первичные цепи. Электричество течет от замка зажигания к резистору. Резисторы контролируют количество тока, достигающего катушки. Это может быть калиброванный провод сопротивления или балласт.

Большинство резисторов просто состоят из калиброванного провода резистора, встроенного в жгут проводов между замком зажигания и катушкой.Провод сопротивления снижает напряжение аккумулятора примерно до 9,5 В при нормальной работе двигателя. Однако, когда двигатель запускается, катушка получает полное напряжение батареи от байпасного провода, байпасный провод подает на катушку полное напряжение батареи от замка зажигания и соленоида стартера, пока двигатель проворачивается. когда ключ отпущен, цепь получает питание через провод сопротивления.

Балластный резистор, который используется на некоторых автомобилях, является термочувствительным блоком переменного сопротивления.Балластный резистор предназначен для нагрева на низких оборотах двигателя, когда через катушку будет протекать больший ток. По мере того, как он нагревается, значение его сопротивления увеличивается, в результате чего меньшее напряжение проходит в катушку. По мере увеличения оборотов двигателя продолжительность протекания тока уменьшается. Это вызывает понижение температуры. При понижении температуры резистор позволяет подавать напряжение на катушку.

На высокой скорости, когда требуется более горячая искра, катушка получает полное напряжение батареи. Балластный резистор представляет собой катушку из хромоникелевой или нихромовой проволоки.Свойства нихромовой проволоки имеют тенденцию увеличивать или уменьшать напряжение прямо пропорционально теплу проволоки. На следующем рисунке показано, что в некоторых транзисторных системах зажигания используются два балластных резистора для управления напряжением катушки. От резистора ток идет к катушке. Большинство современных автомобилей с электронным зажиганием не используют резистор в цепи зажигания. Большинство современных электронных систем зажигания постоянно используют полное напряжение батареи.

Принципы балластного резистора.A — Это иллюстрирует длительную пульсацию тока

, проходящего через специальный провод балластного резистора при низких оборотах двигателя

. Ток нагревает специальный провод и снижает величину

тока, достигающего катушки, B — Это иллюстрирует короткую пульсацию

на высоких скоростях. Это позволяет проводу остыть, и через катушку течет более сильный ток

.

Катушка зажигания.

Первичная цепь ведет от переключателя зажигания или резистора к катушке зажигания.Катушка зажигания на самом деле представляет собой трансформатор, способный повышать напряжение батареи до 100 000 вольт, хотя большинство катушек вырабатывают около 50 000-60 000 вольт. Катушки различаются по размеру и форме, чтобы соответствовать требованиям различных транспортных средств.

Конструкция змеевика.

Катушка со специальным ламинированным железным сердечником. Вокруг этого центрального сердечника намотаны многие тысячи витков тонкой медной проволоки. Эта тонкая проволока покрыта тонким слоем высокотемпературного изоляционного лака.Один конец тонкого провода подключается к клемме высокого напряжения, а другой — к проводу первичной цепи внутри катушки. Все эти витки тонкой проволоки от так называемой вторичной обмотки.

Несколько сотен витков более тяжелого медного провода намотаны вокруг вторичной обмотки катушки. Каждый конец подключен к клемме первичной цепи на катушке. Эта обмотка также изолирована. Витки более тяжелого провода от первичной обмотки.

Сердечник с присоединенной вторичной и первичной обмотками помещен внутри многослойной железной оболочки.Задача оболочки — помочь сконцентрировать магнитные силовые линии, которые будут развиваться обмотками. Затем все это устройство помещается в стальной, алюминиевый или бакелитовый корпус. В некоторых конструкциях катушек корпус заполнен маслом или парафиноподобным материалом. В других конструкциях обмотки катушек заключены в тяжелый пластик. Змеевик герметизирован, чтобы предотвратить попадание грязи или влаги. Клеммы первичной и вторичной обмоток тщательно герметизированы, чтобы выдерживать вибрацию, тепло, влагу и нагрузки высокого индуцированного напряжения.

Несколько различных катушек зажигания и их конструкция.

A — Выносная высокоэнергетическая катушка зажигания (HEI)

B — Вид в разрезе конструкции катушки HEI.

C-образный разрез катушки обычного типа.

Работа катушки.

При включении зажигания ток течет через первичные обмотки катушки на землю. Когда через провод течет ток, вокруг проводника создается магнитное поле. Поскольку в первичной обмотке несколько сотен витков провода, создается сильное поле.Это магнитное поле окружает вторичную и первичную обмотки. Если происходит быстрое и четкое прерывание тока на пути к земле после прохождения через катушку, магнитное поле схлопнется в ламинированный железный сердечник.

Когда поля исчезают через первичную обмотку, напряжение в первичных обмотках будет увеличиваться. Это называется самоиндукцией, поскольку первичные обмотки создают собственное увеличение напряжения. Напряжение, индуцированное в первичных обмотках, составляет около 200 вольт.Поскольку он состоит всего из нескольких сотен витков провода, самоиндукция не влияет на работу вторичной обмотки, но может вызвать точечное искрение в системе точек контакта.

Когда магнитное поле схлопывается, оно проходит через вторичную обмотку, производя крошечный ток на каждом витке. Вторичные обмотки содержат тысячи витков провода, так как напряжение каждого витка провода умножается на количество витков. Это может создать напряжение, превышающее 100 000 вольт.Это называется индукцией. Высокое напряжение, создаваемое вторичными обмотками, выходит из вывода катушки высокого напряжения и направляется к свечам зажигания.

Большинство катушек имеют клеммы первичной обмотки, отмеченные (+) и (-). Знак плюс указывает на положительный результат, а минус — на отрицательный. Катушка должна быть установлена ​​в первичной цепи в соответствии с способом заземления батареи. Это совмещение положительной и отрицательной клемм заземлено, отрицательная клемма катушки должна быть подключена через модуль зажигания или распределитель к земле, если применимо.Это сделано для обеспечения правильной полярности свечи зажигания.

Схема подключения, показывающая, как катушка индуцирует ток

, протекающий во вторичной катушке.

Работа катушки зажигания. 1-первичная обмотка. 2- Вторичная обмотка

. Ток теперь покидает кишечную палочку на своем пути, чтобы зажечь свечи

через распределитель.

Фактический выход катушки.

Несмотря на то, что выходное напряжение некоторых катушек может превышать 100 000 вольт, катушка вырабатывает напряжение, достаточное только для возникновения искры.Оно может составлять всего 2000 вольт на холостом ходу на более старом автомобиле без средств контроля выбросов или до 60 000 вольт на новом автомобиле с минимально обедненной смесью и под нагрузкой. Для управления мощностью катушки у большинства двигателей есть распределитель. Задача распределителя — привести в действие катушку и распределить ток высокого напряжения на правую свечу зажигания в нужное время.

Обрыв основного поля. Когда первичная цепь

разрывается, магнитное поле разрушается через вторичную обмотку

к сердечнику.

Способы отключения тока.

Чтобы вызвать коллапс магнитного поля катушки, ток через первичные обмотки должен быть мгновенно и чисто прерван, без пробоя (скачки тока или дуги в пространстве) в точке отключения в течение примерно 75 лет. потоки тока контролировались с помощью набора контактных точек, чтобы в точках разрыва протекать и разрушать первичное поле катушки. За последние 20 лет системы контактных точек были заменены электронными системами зажигания, в которых для управления первичной цепью используются транзисторы.

Электронное зажигание может производить искру высокого напряжения, необходимую для воспламенения более бедных смесей, используемых в современных транспортных средствах. В то время как старая система точек контакта могла выдавать не более 20 000 или 30 000 вольт, электронные системы зажигания позволяют использовать до 100 000 вольт. Все современные автомобили используют системы зажигания с электронным управлением первичной цепью, основное различие между системами зажигания в точке контакта и электронными системами зажигания заключается в методе прерывания первичной цепи катушки.

Контактный пункт.

Контактные точки, используемые на старых автомобилях, представляли собой простой механический способ включения и отключения первичной цепи катушки. Стационарная деталь заземлена через монтажную пластину точки контакта распределителя. Этот раздел предназначен только для настройки начальной точки.

Вторая деталь — подвижная точка контакта. Поворачивается на стальной стойке. Волоконная пружина прижимает подвижный контактный рычаг к неподвижному блоку, заставляя две точки контакта касаться друг друга.Подвижный рычаг выталкивается наружу кулачками распределителя, которые поворачиваются за счет того, что вал распределителя открывает и закрывает точки при вращении. Количество лепестков соответствует количеству цилиндров.

Типовая конструкция точки контакта. Большинство из них включает регулируемую точку

в регулируемую опорную базу. Технические характеристики зазора средней точки

(от 0,018 до 0,022 дюйма)

Кулачок вращает и перемещает контактный рычаг через оптоволоконный блок трения. Он прикреплен к контактному рычагу и трется о кулачок.Для уменьшения износа на блоке используется высокотемпературная смазка. Подвижный контактный рычаг изолирован, поэтому, когда первичная цепь не будет заземлена, точки контакта соприкасаются.

Контактный пункт Жилая.

Число градусов, на которое кулачок распределителя поворачивается от момента закрытия до момента, когда они снова открываются, называется задержкой и иногда упоминается, поскольку это влияет на накопление магнитного поля в первичных обмотках. Чем дольше точки закрыты, тем больше магнитное накопление.Однако слишком большая выдержка может привести к искрению и горению. Если задержка слишком мала, точки откроются и схлопнут поле до того, как в нем будет накоплено достаточно напряжения для получения удовлетворительной искры.

При установке габаритов точки контакта по мере уменьшения габаритов время задержки увеличивается. Когда болтливость увеличена, задержка уменьшается. В электронных системах зажигания эту задержку нельзя отрегулировать, но можно измерить для помощи в диагностике. Всегда проверяйте спецификацию производителя на задержку при установке точек.

Эти точки зажигания закрываются на 1 и остаются закрытыми при повороте кулачка

на 2. Число градусов, образованных этим углом, определяет

выдержки.

Конденсатор.

Конденсатор, иногда называемый конденсатором, поглощает избыточный первичный ток при размыкании точек контакта. Конденсатор предотвращает точечное искрение и, как результат, перегрев, точечную коррозию и чрезмерный износ. Помимо увеличения срока службы точки контакта, конденсатор позволяет магнитному полю катушки быстро разрушаться, вызывая сильную мгновенную искру.

Большинство конденсаторов состоит из двух листов очень тонкой фольги, разделенных двумя или тремя слоями изоляции. Фольга и изоляция скручены в цилиндрическую форму. Затем цилиндр помещается в небольшой металлический корпус и герметизируется для предотвращения проникновения влаги. Близкое расположение полос фольги создает емкость или способность притягивать электроны.

Когда точки закрыты, конденсатор активен, так как магнитное поле катушки начинает нарастать, когда точки открываются, магнитное поле начинает коллапсировать, а напряжение в первичных обмотках возрастает из-за самоиндукции.Если бы конденсатор не использовался, напряжение в первичной цепи могло бы пройти через точки, потребляя энергию катушки до того, как магнитное поле пройдет через вторичные обмотки.

Однако конденсатор притягивает избыточное первичное напряжение, предотвращая дугу в точках. К тому времени, когда конденсатор полностью зарядился, точки слишком сильно разомкнули ток, чтобы электрическая дуга схлопывалась через вторичные обмотки, создавая быструю сильную искру.

Конденсаторный блок герметично помещен в металлический корпус.Обратите внимание на

, как конденсатор прикреплен к распределителю.

Электронное зажигание.

Схема на рисунке представляет собой простую электрическую цепь зажигания. Обратите внимание, что нет никаких механических устройств для замыкания и размыкания цепи. Весь процесс осуществляется в электронном виде. Ток течет от замка зажигания через модуль зажигания к катушке. Модуль зажигания содержит электронные компоненты, которые заставляют катушку производить искру высокого напряжения. Модули зажигания обрабатывают входные данные от других компонентов зажигания.

Схема, показывающая поток энергии через один тип электронной цепи зажигания

.

Модули зажигания иногда устанавливаются на брандмауэре двигателя или на внутреннем крыле, чтобы защитить их от чрезмерного нагрева двигателя. Остальные модули расположены в распределителе, установлены снаружи на корпусе распределителя или как часть узла змеевика. Ток от замка зажигания поступает в модуль и проходит через силовой транзистор, прежде чем достигнет катушки. Силовой транзистор действует как проводник, пропуская полный ток в цепи.Это начинает нарастание магнитного поля в катушке.

Когда силовой транзистор сигнализируется срабатывающим устройством и другими схемами модуля, он становится изолятором. Поскольку ток течет через изолятор, это останавливает ток через первичную цепь катушки. Когда ток прекращается, магнитное поле схлопывается, создавая ток высокого напряжения во вторичных обмотках. После завершения схлопывания катушки процесс повторяется, поскольку ток через силовой транзистор снова начинается.

A и B — Покомпонентные изображения распределителя в сборе, в котором находится электронный модуль зажигания

.

C — Схема системы зажигания с электронным модулем зажигания

.

Электронные пусковые устройства.

Электронные пусковые устройства посылают ток сигнала на модуль зажигания, который затем разрывает первичную цепь. Детали спускового устройства не изнашиваются, что дает им гораздо больший срок службы, чем контактные точки, поскольку спусковое устройство не меняется.Это улучшает характеристики двигателя, уровень выбросов и надежность. В настоящее время используются три типа пусковых устройств:

• Магнитное.
• Эффект Холла.
• Оптический.

Большинство пусковых устройств приводится в действие вращением вала распределителя. Некоторые пусковые устройства установлены в блоке цилиндров или на нем и приводятся в действие вращением коленчатого и / или распределительного вала.

Магнитный датчик.

Магнитный датчик установлен в распределителе и реагирует на скорость распределителя, которая составляет половину скорости вращения коленчатого вала, этот датчик генерирует переменный ток.Выделяемый ток невелик (около 250 милливольт), но его легко считывает модуль зажигания. Узел вращающегося зуба называется реле или спусковым колесом. Стационарный узел называется приемной катушкой или статором.

Воздушный зазор между вращающимися и неподвижными зубьями предотвращает физический контакт и исключает износ. Когда зуб реактора совмещается с зубцом датчика, сигнал напряжения отправляется на модуль зажигания, который выключает силовой транзистор и прерывает первичный ток в катушке зажигания, вызывая зажигание свечи зажигания.Некоторые датчики установлены возле коленчатого вала. Колесо реактора является частью коленчатого вала и находится в его средней точке. Между этим датчиком и реактором также существует воздушный зазор. Когда датчик находится в середине каждого слота, транзистор выключается и прерывает ток в катушке зажигания, вызывая срабатывание свечи зажигания. Воздушный зазор важен для всех магнитных датчиков и должен быть установлен в соответствии со спецификацией.

Несколько разных магнитных датчиков положения коленчатого вала

. A — Между реактором

и приемной катушкой имеется воздушный зазор.Установлен на распределителе

B — Этот датчик

формирует переменный ток. C — Датчик положения и реактор, расположенный на

коленчатом валу.

Переключатель на эффекте Холла.

Переключатель Холла может быть установлен в распределителе или на коленчатом валу. Датчик Холла представляет собой тонкую пластину из полупроводникового материала, на которую постоянно подается напряжение. Напротив датчика расположен магнит, между датчиком и магнитом есть воздушный зазор.Магнитное поле действует на датчик до тех пор, пока между датчиком и магнитом не появится металлический язычок, обычно называемый заслонкой. Этот металлический язычок не касается магнита или датчика. Когда контакт между магнитным полем и датчиком прерывается, его выходное напряжение уменьшается. Это сигнализирует модулю зажигания о необходимости выключить силовой транзистор. Это прерывает первичный ток катушки зажигания, вызывая ее срабатывание.

A — Магнитное поле может воздействовать на датчик Холла.

B-Когда металлический язычок, прикрепленный к валу распределителя

, вращается между магнитом и датчиком Холла, магнитное поле

прерывается.Катушка зажигания посылает высокое напряжение

на распределитель каждый раз, когда магнитное поле прерывается

Оптический датчик

.

Оптический датчик обычно находится в распределителе. Пластина ротора имеет множество прорезей, через которые свет проходит от светодиода (LED) к фоточувствительному диоду (приемнику света). Когда пластина ротора вращается, она прерывает световой луч от светодиода к фотодиоду. Когда фотодиод не обнаруживает свет, он посылает сигнал напряжения на модуль зажигания, заставляя его зажигать катушку.

Оптический датчик положения коленчатого вала использует светодиод для передачи луча

света на фотодиод через прорези в пластине ротора.

Пластина ротора, используемая с оптическим датчиком. Обратите внимание на расстояние между прорезями

.

Система зажигания без распределителя.

Система зажигания без распределителя не имеет распределителя. В нем используется датчик положения коленчатого вала, который является магнитным датчиком переключателя на эффекте Холла. Датчик коленчатого вала установлен на блоке двигателя или в нем.Некоторые системы без распределителя имеют второй датчик на распределительном валу. датчик выполняет ту же работу, что и приемная катушка или переключатель на эффекте Холла в распределителе, соответствует ходу. Преимущество этой системы — отсутствие распределителя или узла, ротора и крышки распределителя.

Электрический сигнал генерируется всякий раз, когда коленчатый вал вращается, и сигнал отправляется на модуль зажигания и / или бортовой компьютер. Этот сигнал позволяет компьютеру определять положение каждого поршня в двигателе.В системах с датчиками коленвала и распределительного вала показания обоих датчиков используются для определения положения поршня. Вход датчика может также использоваться компьютером для определения частоты вращения двигателя и величины опережения угла опережения зажигания.

A — Схема электронной системы зажигания без распределителя зажигания.

B — Одно из возможных расположений компонентов для системы зажигания без распределителя.

При зажигании без распределителя создается свеча зажигания высокого напряжения с использованием нескольких катушек зажигания. На каждые два цилиндра приходится одна катушка зажигания.Версия с четырьмя цилиндрами имеет две катушки, шестицилиндровая версия имеет три катушки, а V-B использует четыре катушки, необходимо использовать несколько катушек, поскольку нет крышки распределителя и ротора для распределения искры.

Все катушки зажигания без распределителя имеют две разрядные клеммы. Эти клеммы подключаются к двум свечам зажигания двигателя через обычные провода резисторной свечи. Когда катушка зажигается, искра выходит из одной клеммы, проходит через провод свечи зажигания и возвращается к другой клемме катушки через блок двигателя, при этом другой провод свечи зажигания фактически зажигает обе свечи одновременно. .Провода катушки расположены так, что катушка зажигает одну свечу в верхней части такта выпуска, не влияет на работу двигателя и часто называется отработанной искрой. Поскольку для перескока язычка свечи зажигания на такте выпуска требуется очень небольшое напряжение, катушка достаточно мощная, чтобы зажигать обе свечи.

Интегрированная система прямого зажигания представляет собой разновидность безраспределительной системы зажигания. В этой системе вместо проводов свечей зажигания используются токопроводящие ленты для передачи электричества от катушек к свечам зажигания.Как и во всех безраспределительных системах, каждая катушка обслуживает две свечи зажигания.

Деталировка системы прямого зажигания. Эта установка с двумя катушками

для использования с четырехцилиндровым двигателем.

Система прямого зажигания.

Система прямого зажигания аналогична системе зажигания без распределителя. Однако в системе прямого зажигания на каждую свечу зажигания приходится по одной катушке. Между катушками и свечами не используются провода свечей зажигания или другие проводники. Вместо этого башни катушек подключаются непосредственно к свечам зажигания.

Покомпонентное изображение, показывающее расположение катушки и свечи зажигания

для одного цилиндра двигателя V-B с прямым зажиганием

. Каждая свеча в этом двигателе имеет свою катушку

.

Теперь вы проследили прохождение тока через первичную систему.

Пройдя через контактный модуль или контактные точки, он возвращает

аккумулятор через металлические части автомобиля, к которым он заземлен.

.