Автомобильная катушка зажигания представляет собой небольшое металлическое изделие, которое используется для поджигания топливной свечи в двигателях. Ресурс катушек относительно невелик, так как им приходится работать при больших напряжениях и в особо агрессивных условиях.
Для чего нужны катушки зажигания
В двигателях на бензине и газе топливная смесь должна зажигаться. Лучше всего справляются с задачей поджига электротехнические устройства вроде свечей зажигания. Однако рабочее напряжение в них достигает несколько десятков тысяч вольт . Именно здесь и нужна катушка, поскольку в ней можно превратить 12 вольт тока от аккумулятора даже в 50 тысяч вольт . При этом катушка, несмотря на свою кажущуюся простоту, серьезно страдает от внешних воздействий. По этой причине ее меняют в среднем через каждые 70 тысяч километров пробега.
Когда искра проходит к свече зажигания, она выпрыгивает из зазора свечи зажигания в землю, вызывая взрыв смеси топливного воздуха внутри камеры цилиндра. Обычно, если пакет катушек плох, в одном или нескольких цилиндрах будет потеря огня или искры. Это приводит к тому, что обычно называют пропуском зажигания. Пропуски пропускания могут вызвать перетаскивание коленчатого вала и, как правило, приводят к очень плохому двигателю.
Общие симптомы неисправной упаковки катушек
У неисправной упаковки катушек обычно есть симптомы, похожие на неисправную свечу зажигания. Некоторые из наиболее распространенных признаков того, что катушка может быть дефектной, включают. К счастью, есть простой способ проверить пакеты катушек в вашем автомобиле и убедиться, что они работают так, как должны. Вам необходимо использовать омметр для проверки катушки для обеспечения непрерывности.
Подробнее об устройстве
На использовании закона самоиндукции базируются очень многие электротехнические устройства. Пресловутая катушка зажигания состоит из следующих элементов:
- Наружный слой, она же первичная обмотка , из толстой медной проволоки диаметром 0,8 миллиметров. Количество витков: 250-400 штук;
- Внутренний слой, она же вторичная обмотка , из тонкой медной проволоки диаметром 0,1 мм. Количество витков: 19-25 тысяч штук;
- Сердечник из специальной трансформаторной стали, являющейся отличным доступным ферромагнетиком.
Также отдельно выделяют коммутирующие устройства, то есть клеммы высоких и низких напряжений. Вторые подводятся к аккумулятору и металлической части автомобиля, практически всегда раме.
Принимая во внимание, что в прошлом транспортные средства использовали дистрибьютор для передачи тысяч вольт, необходимых для создания искры от катушки зажигания до свечей зажигания, современные системы зажигания теперь используют одну катушку для каждой свечи зажигания или в некоторых случаях одну катушку для двух свечей зажигания. Много раз эти многочисленные катушки монтируются в одном монтажном блоке с несколькими терминалами, таким образом, термин «катушка».
Самая большая причина, по которой большинство производителей обратились к пакетам катушек, являются более надежными. Кроме того, дистрибьюторы очень склонны к сбою, если они мокрые или двигатель, возможно, погружен под воду в течение нескольких секунд. Панели катушек имеют тенденцию работать, даже когда они тщательно обливаются водой.
Работает это так: ток от выбранного источника (в авто это генератор или аккумулятор) изначально действует в первичной обмотке, создавая электромагнитное поле . При размыкании цепи наблюдается эффект самоиндукции: во вторичной обмотке при изменении силы тока (т.е. снижении его до нуля) наводится импульс электродвижущей силы. Выражаясь ненаучно, вторичная обмотка «сопротивляется» резкому изменению силы тока в обмотке первичной. При этом величина ЭДС имеет зависимость от числа витков и плотности их намотки. В итоге из нескольких вольт можно получить десятки тысяч вольт, которые востребованы системой зажигания.
В дополнение к тому, что они более надежны, катушкам обычно присваивается больше мощности и крутящего момента, чем обычный дистрибьютор. Поскольку катушечный пакет обычно создает намного более эффективную искру, он также, как известно, обеспечивает небольшое улучшение топливной эффективности над транспортными средствами, использующими стандартные крышки распределителя. В то время как некоторые современные транспортные средства все еще используют дистрибьюторскую систему, есть послепродажное обновление, которое многие энтузиасты автомобилей добавляют, чтобы улучшить производительность, сократить обслуживание и улучшить экономию топлива.
Сердечник делают слоистым – так он меньше греется. Нагретый сердечник вносит в систему излишнюю нелинейность, а счет чего нельзя достигнуть стабильно высокого значения индуктивности всей катушки. Если от сердечника избавиться, индуктивность будет слишком малой.
Устройство и принцип действия катушки зажигания
Для большинства роторных двигателей требуется другой тип катушки зажигания. Ниже приведены два, один для стандартной замены, и один, который представляет собой катушку с более высоким напряжением. Их поддерживают многие механики, особенно те, которые работают главным образом на импортных автомобилях. При заказе пакета катушек для вашего автомобиля с вращающимся двигателем вам нужно знать год и модель, а также перемещение двигателя, чтобы обеспечить вам правильные детали.
Когда автомобиль работает правильно, он работает плавно и довольно тихо. Срыв, низкая мощность двигателя, обратный ход, шум двигателя и трудности с запуском автомобиля - это четкие признаки того, что что-то не так. Поскольку катушки зажигания подают питание на свечи зажигания автомобиля, неисправная катушка может вызвать любой из этих симптомов. Если сломанная катушка не заменяется, это может привести к долговременному повреждению двигателя автомобиля и системы выпуска выхлопных газов. Поэтому важно обратить внимание на признаки отказа катушки и устранить повреждение до того, как проблема станет более серьезной.
Дабы избежать неприятностей, катушку оборудуют добавочными сопротивлениями (позволяет избежать перегрева) и конденсаторами (смягчают скачки напряжения, препятствуя образованию искр), изолируют каждый из слоев (не дает цепи замкнуться). Отметим, что катушка отчасти компенсирует недостатки высоковольтных проводов.
Катушка зажигания отвечает за запуск и подачу питания на автомобиль. Автомобильная батарея обеспечивает питание, которое запускает двигатель, но оно слишком слабое, чтобы самостоятельно приводить в действие зажигание автомобиля. Катушка зажигания повышает мощность аккумулятора до достаточно высокого напряжения, чтобы включить свечу зажигания и запустить двигатель внутреннего сгорания.
В некоторых автомобилях имеется одна катушка зажигания, в то время как другие содержат несколько катушек. Кроме того, некоторые двигатели снабжают каждую пару цилиндров собственной катушкой зажигания. Несколько катушек зажигания обычно содержатся в блоке, называемом. Только бензиновые двигатели используют катушки зажигания; Автомобили с дизельным двигателем используют сжатие для запуска процесса внутреннего сгорания двигателя.
Виды систем зажигания
В зависимости от того, как происходит поджигание топливной смеси, выделяют следующие системы:
- Распределительная . Одна катушка брала на себя всю работу по работе с несколькими цилиндрами. Система устаревшая и не слишком надежная, сегодня встречается только в старых автомобилях;
- «Сдвоенная искра» . Высокое напряжение от одной катушке обеспечивает работу двух свечей, которые работают с синхронно двигающими поршнями. При этом энергия обеспечивает искру в одной свече, а в другой расходуется вхолостую. Различают системы DIS и несколько модернизированную DIS-COP ;
- Индивидуальная . Катушка устанавливается непосредственно на свечу зажигания. Отпадает нужда и в высоковольтных проводах. Иначе называет системой COP .
Признаки проблем катушки зажигания
Когда пакет катушек зажигания полностью сломан, автомобиль не запускается вообще. Однако во многих случаях автомобиль может начать работу, если у него есть одна неисправная катушка зажигания. Поэтому важно обратить внимание на другие симптомы. Сложность запуска автомобиля - огромный индикатор неисправной катушки зажигания. Когда катушка зажигания работает неправильно, она не может подавать достаточную мощность на свечу зажигания. Если несколько попыток запустить автомобиль, это может помочь проверить катушку зажигания.
Пока что система COP не слишком распространена, однако ведущие автоконцерны отдают предпочтение именно ей: несмотря на кажущуюся сложность, конечная система зажигания включает в себя лишь несколько элементов, которые должны работать в соответствии с движением поршней в цилиндрах. С ней водители выигрывают в надежности, стоимости ремонта и, как ни странно, внешнем виде – в подкапотном пространстве больше нет провисающей проводки.
Обратное или постоянное распыление двигателя может быть признаком того, что катушка зажигания находится в плохом состоянии. Запуск происходит, когда избыточное или неиспользованное топливо просачивается через выхлопную систему. Неисправная катушка зажигания приводит к частичному воспламенению свечи зажигания, оставляя в системе дополнительный воздух и топливо. Когда свеча зажигания не загорается должным образом, это может вызвать напыление и плевки, особенно когда автомобиль достигает более высоких скоростей.
Неисправная катушка зажигания приводит к неправильной зажиганию свечи зажигания, что может привести к остановке автомобиля при его остановке. Несмотря на то, что транспортные средства иногда останавливаются, частый срыв - это контрольный знак отказа катушки зажигания.
Разбираемся со временем замены
Проблемы с катушкой зажигания во многом дублируют таковые у свечей зажигания . А именно:
- Повысился расход бензина;
- Двигатель отказывается работать;
- Упала мощность;
- Выхлопные газы стали более «грязными»;
- Мотор начал «троить»;
- Появилась подозрительная вибрация агрегата;
- Стало тяжело заводиться.
При этом, как мы и писали выше, ресурс катушек может уменьшаться по целому ряду причин : попадание воды, паров масла и автохимии, перегрев. Любые катушки моментально выходят из строя из-за пробоя изоляции. Да и сами свечи могут сильно их нагружать, вследствие чего катушка перегорает. Особенно уязвимы индивидуальные системы, которые функционируют при экстремальных температурах и требуют дополнительной защиты.
Получение менее километров на литр бензина может быть показателем неисправной катушки зажигания. Плохо функционирующая катушка может привести к тому, что избыточное количество топлива будет просачиваться в выхлопную систему автомобиля, что приведет к потере. Автомобиль также должен компенсировать снижение мощности свечей зажигания, в котором используется дополнительное топливо. Водители, которые замечают, что используют больше бензина, чем обычно, или что их бензин не длится до тех пор, пока он используется, следует проверить катушки зажигания.
О дорогостоящем процессе изготовления
Что крупные трансформаторы и намотки для электродвигателей, что маленькие автомобильные катушки стоят приличных денег. Конечной, сравнивать автомобильную электрику с таковой на станции нет смысла, но и та, и другая очень требовательна к материалам и технологиям производства.
Неисправная катушка зажигания заставляет работать более интенсивно, что может сделать ее громче, чем обычно. Поскольку некоторые другие проблемы могут вызвать чрезмерный шум двигателя, это обычно является вторичным симптомом или индикатором отказа катушки зажигания.
Видео: Индивидуальная катушка зажигания ВАЗ
Автомобиль с неисправной катушкой зажигания имеет меньшую мощность, чем полностью работоспособный автомобиль. Снижение мощности до свечи зажигания может затруднить ускорение автомобиля и поставляет автомобиль с меньшей мощностью во время работы. Водители могут легко проверить свои собственные катушки зажигания или катушки зажигания дома с помощью омметра. А - это устройство, которое может измерять электрическое сопротивление, а также определять уровень мощности, который обеспечивает катушка зажигания.
Поскольку вторичная обмотка составлена мелким проводом, правильная намотка не может быть простым делом: провод толщиной 0,1 мм должен ложиться ровно, без малейших перекосов. Если вы видите в катушке даже мелкий пропуск , можете быть уверены в том, что все изделие начнет греться . Вместе с перегревом выйдет из строя изоляция.
Крайне важна запрессовка проводов . При работе двигателя автомобиль начинает вибрировать, а значит, играет роль разводка мелких проводков внутри катушек. Если они болтаются свободно, появляется риск короткого замыкания.
Для тестирования драйверу необходимо подключить омметр к катушке, используя положительные и отрицательные клеммы на катушке. Продавцы предлагают большой запас запасных автомобилей на выбор. Поскольку запасные части, такие как катушки зажигания, адаптированы к конкретным моделям автомобилей, важно включить как модель вашего автомобиля, так и ту часть, которая вам нужна в поисковых запросах. После того, как вы нашли пакет катушек зажигания, вам необходимо прочитать описание предмета тщательно, чтобы убедиться, что он совместим с вашим автомобилем.
Высокие требования предъявляются к материалам. Корпус катушки должен выдерживать даже большие механические нагрузки. Сегодня корпус состоит из ударопрочного ABS-пластика . Изоляционные материалы в современных катушках могут служить даже в химически агрессивной среде.
Продлеваем эксплуатацию катушек зажигания
Производители помещают катушки в корпуса, наполненные эпоксидной смолой, а чаще всего трансформаторным маслом. Это делается для предотвращения перегрева устройства. Так что на совести владельца авто всегда остается проверка детали на предмет механических повреждений.
Также важно обратить внимание на характеристики двигателя, так как это может повлиять на совместимость катушек. Таким образом, с самых ранних этапов разработки мы можем сконфигурировать каждую деталь всех подсистем, чтобы хорошо работать вместе, например комбинация впрыска и зажигания. С недавно разработанной катушкой традиционная «привязка», ранее слышавшаяся со старым дизайном, дающая указание на правильность установки катушки, больше не присутствует. Отсутствие этого звука вызвало некоторую озабоченность проектной ошибкой, которая может привести к сбою в работе устройства, преждевременно вызывающего пропуски двигателя или других проблем.
Катушки зависят от качества проводки. Высоковольтные провода нужно поддерживать в чистоте. То же касается клемм, которые покрываются слоем оксида и грязи.
Не забывайте следить за свечами . Их меняют относительно редко, но случай использования одних свечей на протяжении всего цикла использования автомобиля от покупки до отправки в утиль достаточно редок – неисправные свечи нужно менять как можно скорее, иначе они «убьют» катушки.
Будьте уверены, что это не так. Некоторые техники считали, что катушка удерживается на месте за счет соединения между контактным болтом свечи зажигания и контактом внутри катушки и что эта «привязка» всегда должна быть услышана. С помощью вновь разработанной катушки обычная «привязка» больше не слышна и не является показателем правильной установки катушки. Однако эта новая конструкция обеспечивает лучшую производительность катушки на точке подключения свечей зажигания, которая была областью, касающейся некоторых техников.
Другими словами, оригинальный дизайн фактически захватил наконечник свечи зажигания и чувствовал себя более защищенным; В то время как в новой конструкции используется контактная пружина на наконечнике свечей зажигания, и эта конструкция может не чувствовать, что разъем захватывает свечу зажигания, - но на самом деле он выполняет эту работу так же хорошо или лучше, чем старый дизайн.
Увы, катушки зажигания неремонтопригодные. Витки в них уложены так плотно, что в случае пробоя изоляции как-то помочь ситуации не получится. В этом случае нужно менять все устройство. То же касается случаев перегрева.
Делаем верный выбор
Правильнее всего выбирать оригинал, руководствуясь VIN-кодом автомобиля. Так как катушка зажигания находится где-то в середине цепи зажигания, она остро реагирует на любые отклонения от заданных производителем автомобиля характеристик. К примеру, если свеча требует затрат энергии больших, чем может обеспечить катушка, последняя попросту перегорит. Можно получить и другой «бонус»: если исковой зазор свечи очень велик , высокое напряжение будет пытаться найти обходной путь, то есть пробьет изоляцию.
Устройство катушки и причины её поломки
Старая конструкционная катушка с механизмом захвата, производящим «привязку». 
Следующие симптомы могут указывать на плохую катушку зажигания. Плохая катушка зажигания может быть обозначена. Катушки зажигания в транспортных средствах снабжены первичной и вторичной катушками. При включении автомобиля электричество поступает из аккумулятора и переходит в первичный змеевик, который создает магнитное поле, а это, в свою очередь, направляет ток на вторичную катушку автомобиля. В этой катушке электричество имеет достаточно высокое напряжение, которое создает искру в свече зажигания, и это воспламеняет комбинацию топлива и воздуха.
Также вы можете пойти к дилеру и обеспечить его данными о следующем :
- Двигатель авто;
- Модель;
- Год выпуска;
- Тип автомобильного кузова.
Он подберет катушку даже в том случае, если было установлено нештатное оборудование . Или же вы можете просто снять катушку и попросить дилера подобрать такую же или идентичный ей аналог.
Экскурс по брендам
Значительное число OEM-катушек по факту производится теми фирмами, которые будут перечислены. Это не значит, что оригинал брать бессмысленно. Скорее вы выигрываете во времени, практически сразу подбирая нужную вам запчасть, устанавливая ее и возвращаясь на дорогу.
Из дорогостоящих товаров стоит обратить внимание на те, что лежат в коробках с именами следующих фирм : Valeo (Франция), Beru (Германия), Magneti Marelli (Италия). Качество катушек этих фирм очень высоко, но и цена, как говорится, кусается.
Очень популярны катушки данных фирм: Bosch (Германия), NGK (Япония), Tesla (Чехия).
Бюджетным решением могут стать катушки от чешской фирмы Profit , а также небезызвестной датской JP Group . Менять их придется чаще более дорогих устройств, но даже в этом случае их покупка будет выгодной.
Вывод
Знание о том, как правильно выбирать катушки зажигание, вам всегда будет полезно. Во-первых , это устройство выходит из строя достаточно часто. Многие автолюбители путают неисправности катушки с таковыми у свечей зажигания или высоковольтных проводов. Во-вторых , понимание специфики изготовления катушек и их работы поможет вам не только распознать подделку, но и правильно подобрать смежные узлы, как-то упомянутые свечи и провода. Как правило, катушки зажигания не стоят больших денег, однако если у вас новый автомобиль с индивидуальной системой зажигания, замена влетит в копеечку. В случае замены советуем брать катушки от Valeo, Beru (их вам обязательно порекомендуют друзья-автомобилисты) или, если финансы ограничены, изделия Profit и датского JP Group. Не забывайте также о том, что полноценную диагностику системы зажигания вам смогут разве что мастера на СТО.
Как известно, для работы двигателя нужны два условия: горючая смесь и искра. Исключение составляют дизельные моторы. В них воспламенение происходит за счет высокого сжатия воздуха. Однако в автомобилях с бензиновым двигателем, коих на дорогах большинство, часто выходит из строя катушка зажигания. Признаки неисправности могут быть разными. Что же, давайте уделим этому механизму более пристальное внимание.
Признаки неисправности катушки зажигания
- Нестабильная работа двигателя. В народе это называется троением. Это слово появилось еще во времена СССР, когда на советской «классике» не работал один из цилиндров. А как известно, на всех ВАЗовских моторах было по четыре цилиндра. Соответственно, явление, когда не работает один из них, называется троением. При этом могут возникать характерные вибрации. Также автомобилист услышит неравномерную работу мотора - как будто ему чего-то не хватает. Это и понятно, ведь один из цилиндров работает вхолостую, то есть горючая смесь в нем не воспламеняется.
- «Троящий» мотор. Если в двигателе не работает один или несколько цилиндров, возможны провалы в разгоне. Машина будет дергаться, вибрировать. Также автомобиль очень медленно набирает скорость.
- Желтая лампа «Чек Энджин». Контрольные лампы на панели приборов вполне могут стать признаком неисправности катушки зажигания. Стоит отметить, что данная ошибка не обязательно связана с этой неисправностью. Лампа лишь сигнализирует об обобщенных проблемах с двигателем. Если на панели приборов горит «Чек Энджин», это значит, что произошел сбой в какой-либо системе. Автомобиль подлежит тщательной диагностике.
- Высокий расход топлива. Ввиду того, что один цилиндр не работает, остальные три (или больше в зависимости от конструкции двигателя) принимают на себя всю нагрузку. Соответственно, чтобы возобновить прежнюю мощность, мотору потребуется больше энергии. Расход топлива может увеличиться на 10-50 процентов.
- Затрудненный пуск двигателя. При неисправностях с катушкой водитель может испытывать проблемы подобного рода. Причем возникают они и при холодном, и при прогретом двигателе. Особенно часто затрудненный пуск мотора наблюдается в сырую погоду.
Также отметим, что, если автомобиль не заводится вовсе, это не признак неисправности катушки. Дело в том, что таковых в двигателе несколько. Обычно на каждый цилиндр идет своя катушка. На более старых напряжение вырабатывается сразу на два цилиндра. Поэтому мотор будет работать до последнего. Если автомобиль не заводится вовсе, могли выйти из строя сразу все катушки. Однако это маловероятно. В таком случае специалисты рекомендуют проверить предохранители в блоке и соответствующие реле. Почему так случается? Причины выхода из строя катушек будут рассмотрены далее.
Свечи
Как известно, именно эти элементы играют ключевую роль в воспламенении горючей смеси. На свечи подается напряжение от катушки зажигания. Поэтому неудивительно, что из-за некачественных элементов требуется ремонт катушки зажигания. Не стоит покупать дешевые аналоги. Подобные свечи могут сильно навредить системе зажигания, в частности катушке.
Высокая температура
Катушка вырабатывает огромное напряжение. Поэтому она постоянно находится в режиме повышенных нагрузок. Конечно, производители учитывают этот момент. Но как показывает практика, температурный режим не всегда соответствует заявленному. Если мотор будет работать на высоких оборотах, возможен перегрев элементов зажигания. Выходят из строя не только высоковольтные провода, но и сами катушки. Допускаются лишь кратковременные нагрузки в зоне красной черты тахометра.
Пробой изоляции
Так же, как и на свечах, здесь может случиться пробой в изоляции. Чем это может быть вызвано? Нередко пробой случается из-за потеков масла, которые образуются в местах соединения клапанной крышки, головки и других элементов. С увеличением оборотов давление масла возрастает. Масло начинает попадать на все элементы, в том числе и на катушку зажигания. Признаки неисправности: провалы в разгоне, дергание и высокий расход топлива. Чтобы не допустить этого, следите за чистотой подкапотного пространства.
Обратите внимание, что и из-за мойки двигателя может случиться пробой изоляции. Лишняя влага попадает на контакты, из-за чего происходит короткое замыкание. Чтобы не допустить этого, следует закрывать не только аккумулятор, но и саму катушку. Также рекомендуется заизолировать крышку трамблера, если это старый автомобиль. Кстати, влажный трамблер - это самая популярная причина, по которой автомобиль не заводится вовсе. Иногда можно ограничиться сушкой контактов. Но в 80 процентах случаев спасает лишь замена.
Естественный износ
Катушка зажигания рассчитана на долгий срок эксплуатации. Нередки случаи, когда элемент работал и после пробега в 150-200 тысяч километров без единой замены. Но с каждым километром ресурс катушки сокращается. Поспособствовать поломке может установка некачественных свечей или неаккуратная мойка подкапотного пространства. В один момент деталь может просто не выдержать нагрузок.
Катушка зажигания: цены
Стоимость этого элемента существенно разнится. Так, на отечественные «Лады» можно найти катушку за 600-800 рублей. А вот на десятый «Лансер», который так популярен в России, новый элемент стоит не менее 3 тысяч рублей. Дешевле только с разборок. Но здесь вы не получите никаких гарантий и информации об остаточном ресурсе. Можно пойти и другим путем - произвести ремонт катушки зажигания. Это существенно сэкономит деньги. Но схема катушки зажигания достаточно сложна. Своими руками можно отремонтировать лишь трещины - заделать специализированным клеем.
