Ecoparcovka.ru

ЭкоПарковка СТО
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое катушка в двигателе автомобиля

Авторемонт

Система зажигания

Система зажигания автомобиля поджигает в определенном порядке и в определенный момент времени свечи зажигания, которые воспламеняют горючую смесь в цилиндрах двигателя.

Когда вы устанавливаете ключ в замке зажигания в положение «I» (зажигание) (в «классике» для этого надо провернуть ключ по часовой стрелке на 180°), то замыкаете определенные электрические цепи автомобиля — в частности, в этом положении подается напряжение на высоковольтную катушку зажигания. После положения «I» ключ устанавливается в положение «II» (стартер), в результате чего двигатель запускается, а ключ снова возвращается в положение «I», но уже при работающем двигателе.

ВНИМАНИЕ! Не следует долго держать ключ в положении «I» при выключенном двигателе — иначе вы рискуете вывести из строя высоковольтную катушку зажигания.

После того, как подано напряжение на катушку зажигания, приходит в работу цепь:

Как правило, эта цепь разорвана распределителем зажигания. После того, как поршни приходят в движение, начинает вращаться ротор распределителя зажигания, замыкая в «нужные» моменты времени «нужную» цепь:

В результате чего на контактах свечи зажигания происходит электрический разряд, который поджигает горючую смесь в двигателе.

В современных автомобилях используются более усовершенствованные системы зажигания:

  • электронная система зажигания
  • электронная бесконтактная система зажигания

Основное преимущество данных систем зажигания в отстутствии механических частей, которые нуждаются в регулировках и чаще выходят из строя.

Катушка зажигания

Катушка зажигания (позиция 3) предназначена для преобразования «бортового» напряжения 12 В, вырабатываемого аккумулятором или генератором, в высокое напряжение (десятки тысяч вольт), необходимое для пробоя зазора между электродами свечи зажигания.

Свеча зажигания

Свеча зажигания создает искру в момент времени, когда горючая смесь находится в стадии максимального сжатия. В результате этого процесса горючая смесь воспламеняется и сгорает с высокой скоростью, толкая поршень.

Надо следить за состоянием электродов свечи, а также за величиной зазора между ними. Неправильно отрегулированная или грязная свеча будет плохо работать, снижая мощность двигателя и повышая расход топлив

Распределитель зажигания

Распределитель зажигания подает в определенные моменты времени высокое напряжение от катушки зажигания к определенной свече зажигания.

Распределитель зажигания состоит из крышки распределителя, вращающегося ротора, контактов прерывателя и конденсатора.

Крышка распределителя зажигания защищает и изолирует механизм распределителя. Также в крышку распределителя устанавливаются высоковольтные провода, транспортирующие высокое напряжение от катушки зажигания и к свечам цилиндров.

Ротор находится внутри распределителя зажигания и крепится на валу распределителя, который синхронно вращается с коленвалом двигателя, обеспечивая согласованность работы всей системы зажигания. Контакт ротора поочередно касается клемм всех высоковольтных проводов, подавая искру на свечи в нужном порядке (на рисунке изображен распределитель снизу).

Контакты распределителя управляют током в катушке зажигания. В результате в нужный момент и с нужной величиной на свечи подается импульс высокого напряжения. Работает это так: на роторе находится кулачок с четырьмя выступами, каждый из которых относится к одному из цилиндров двигателя. Когда ротор вращается, кулачок касается подвижного контакта и размыкает контакты (контакты прерывателя сделаны таким образом, что один из контактов закреплен неподвижно, а второй может двигаться, тем самым замыкая и размыкая контакты). Каждый раз, когда кулачок «наезжает» на подвижный контакт, контакты размыкаются, образуя небольшой зазор, который должен быть строго определенной величины. Когда контакты разомкнуты, импульс высокого напряжения, наведенный в катушке зажигания, подается на ротор, который направляет его к определенной свече, воспламеняя горючую смесь. После того, как кулачок «съезжает» с контактов, те снова замыкаются.

Зазор между контактами должен быть хорошо отрегулирован, чтобы каждая свеча давала искру в нужное время и нужного напряжения. При завышенном зазоре искра будет проскакивать раньше нужного момента (раннее зажигание), в результате чего возникает повышенная детонация двигателя (а, следовательно, износ). При заниженном зазоре искра будет проскакивать позже нужного момента, в результате чего горючая смесь будет сгорать не полностью, уменьшая мощность двигателя и увеличивая выброс вредных газов в атмосферу. Также недопустимо, чтобы контакты были все время замкнуты или разомкнуты — высокое напряжение попросту не будет подаваться на свечи.

Читать еще:  Что такое водометный двигатель для судомодели

Конденсатор играет очень важную роль в работе прерывателя-распределителя — он предохраняет контакты прерывателя от сгорания. Конденсатор не дает искре проскочить через зазор, когда контакты разомкнуты, и предохраняет их от преждевременного износа. Если конденсатор выйдет из строя — высокое напряжение не будет подаваться на свечи.

В начало страницы

Для чего нужна катушка зажигания в автотранспортном средстве

Для начала стоит разобраться зачем нужна катушка зажигания и почему она так важна для работы автомобиля. Бензиновые двигатели устроены таким образом, что топливо должно поджигаться. Для этой цели используются свечи зажигания, которые знакомы практически каждому автомобилисту. Процесс создания искры требует большого количества энергии (от 10 до 50 тыс. вольт). В этом случае разряд на электродах свечей зажигания будет обладать достаточной мощностью.

Современная катушка зажигания автомобиля

Бортовая сеть машины не способна создавать столь высокое напряжение, ведь портативный источник питания с такими показателями пока никому не удалось создать. Для генерирования такого высокого напряжения как раз и нужны катушки зажигания. Это устройство способно из тока с аккумулятора в 12 Вольт создать высоковольтную энергию.

Конструктивные особенности КЗ

Теперь самое время изучить устройство катушки зажигания. Его особенностью является наличие нескольких обмоток:

  1. Первичная обмотка или низковольтная принимает на себя напряжение, которое генерирует аккумулятор/генератор. Эта обмотка состоит из крупной проволоки, которая образует не более 150 витков. Сверху проволока покрыта изоляцией, которая предупреждает скачки напряжения и короткое замыкание. Концы с первичной обмотки выводятся на крышку механизма, где соединяются с проводкой, для которой характерно напряжение 12 В.
  2. Вторичная обмотка располагается внутри низковольтной. Для неё используется проволока с мелким сечением, потому количество витков возрастает до 30 тыс. К одному концу присоединяется минус с первичной обмотки. Второй вывод соединяется с центральным выводом и является положительным. С него напряжение подаётся дальше по топливной системе.

Из чего состоит катушка зажигания мы выяснили, а вот где располагается этот механизм пока не рассказали.

Расположение катушки зажигания в автомобиле

Мы не можем однозначно сказать где находится катушка зажигания, поскольку её расположение зависит от конструкции автомобиля и типа самой бобины.

  1. Механизм общего типа обычно располагается один, используется для генерации напряжения с высоким показателем, в электрической схеме располагается перед ЭБУ или прерывателем/распределителем. Такие бобины используются в системах батарейного типа.
  2. Индивидуальный элемент используется для отдельного цилиндра, находится перед свечой. Устанавливаются индивидуальные катушки зажигания в системах с транзисторным и электронным типом зажигания.

Чтобы узнать точное расположение КЗ в авто, необходимо изучить инструкцию к нему. В этом документе производитель всегда указывает информацию о типе катушке и её расположение.

Принцип действия катушки зажигания

Не менее интересным будет изучить принцип работы катушки зажигания, чем мы сейчас и займёмся. Работа КЗ основана на следующих принципах:

  1. Напряжение от аккумулятора направляется на первичную обмотку катушки, что способствует образованию магнитного поля.
  2. Вторичная обмотка испытывает воздействие магнитного поля, которое отображается в виде импульса напряжения с высоким значением.
  3. Импульс напряжения получается высоким из-за большого числа витков вторичной обмотки. Ведь индукция магнитного поля умножается именно на количество витков. Потому и получается на выходе высокое напряжение.
  4. Для увеличения магнитного поля внутрь катушки помещается специальный железный сердечник.

Вот мы и разобрались с тем, как работает катушка зажигания. На самом деле всё просто, впрочем, как и всё гениальное.

Причины выхода из строя катушки зажигания

Никому ещё не удалось создать вечную КЗ. Даже самые современные и совершенные катушки зажигания имеют ограниченный срок службы. Существует два главных «врага» этих механизмов:

  • воздействие влаги;
  • перегрев приводит к разрушению внутренней изоляции, образованию пробоев и дальнейшему перегоранию всей детали.

Нет искры в катушке зажигания

Читать еще:  Bmw с двигателем как у москвича

Проблемы в работе механизма проявляются в виде ряда признаков:

  • пропуски зажигания, при которых двигатель троит, может наблюдаться постоянно или возникать периодически;
  • снижение мощности двигателя во время разгона автомобиля;
  • работа мотора в режиме safe-mode, в который он переходит самостоятельно;
  • активизация «check engine»;
  • автомобиль отказывается запускаться.

При выявлении одного из этих признаков необходимо незамедлительно проводить диагностику всей топливной системы. Можно смело начинать с КЗ. Почему она выходит из строя нам известно, осталось разобраться с методами диагностики её состояния.

Проверка работоспособности катушки

Одной из причин выхода из строя механизма является его перегрев. Внутри корпуса имеется трансформаторное масло, которое снимает избыток температуры. Крышка полости, в которой находится охлаждающая жидкость, очень плотно прилегает к корпусу, создавая герметичность. Из-за этой особенности катушка не подлежит разборке, следовательно, проведение ремонтных работ не представляется возможным.

Диагностика работоспособности катушки зажигания

Признаки неисправности катушки зажигания автомобиля были разобраны выше. При их выявлении необходимо проводить диагностику, которая позволит подтвердить/опровергнуть догадки. Проверка основана на измерении показателей сопротивления. В этом случае показатели напряжения (входного и выходного) не принимаются за основные. Для измерения сопротивления необходимо знать, как проверить катушку зажигания мультиметром. Этот способ является простым и результативным.

Для проверки работоспособности механизма необходимо знать какое сопротивление должно быть на катушке зажигания, которая исправно работает. Для первой обмотки характерно сопротивление на уровне 0,3 Ом. Вторичная обмотка характеризуется сопротивлением на уровне 7-9 тыс. Ом. При выявлении отклонений в этих показателях можно с уверенностью говорить про сбои в работе этого элемента. Ремонт, как мы уже знаем, не производится, потому остаётся только выполнять замену.

Не всегда можно проверить катушку зажигания тестером в виде мультиметра. В этих случаях можно воспользоваться другими методами. Например, проверить искру. Эта диагностика популярна среди владельцев старых автомобилей. Для проверки искры необходимо центральный высоковольтный провод расположить от корпуса мотора на расстоянии около 6 мм. Пробуем завести автомобиль и смотрим на проскакивающую искру. Синяя или фиолетовая искра будет свидетельствовать о нормальной работе бобины. Желтая искра или её отсутствие является прямым доказательством наличия проблем в работе КЗ.

Система с индивидуальными бобинами должна проверяться поочередно. Для этого с каждой катушки отсоединяется питание при заведённом автомобиле. В случае нормальной работы бобины при отключении разъёма будет меняться звук работы мотора. Если таких изменений не происходит, значит диагностируемая катушка работает не так, как полагается.

Такими нехитрыми способами можно проверить катушку зажигания в домашних условиях. С этой работой справится любой автомобилист. Не стоит затягивать с диагностикой топливной системы, если были замечены признаки неисправности бобины. Такая осмотрительность и сознательность оградит от внезапной остановки автомобиля посреди пути.

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.

Рекомендации DENSO по уходу за катушкой зажигания

Простые и не требующие особых усилий рекомендации от наших специалистов позволят продлить жизненный цикл катушки зажигания.

  1. Своевременно очищайте от пыли и грязи корпус катушки. Проверяйте качество подключения высоковольтных проводов, их чистоту, отсутствие следов коррозии и окисления контактных соединений. Следите за тем, чтобы на корпусе устройства не образовывались трещины, через них внутрь может попасть влага, которая гарантированно выведет катушку из строя.
  2. Следите за признаками, потенциально ведущими к возможным неполадкам. Недопустимо появление на корпусе катушки следов прогаров от воздействия электрической дуги, сколов и трещин. При наличии таковых катушку лучше заменить.
  3. Следите за уровнем заряда аккумулятора. Недостаточное напряжение бортовой сети ведет к недостаточно высокому уровню напряжения на вторичной обмотке катушки зажигания, а значит, и к более слабой искре. Помимо неполного сгорания топлива и увеличения его расхода, слабый аккумулятор вызывает более медленное формирование высоковольтных импульсов. При этом по обмоткам катушек в течение более длительного времени протекает электрический ток, нагревая их, что может привести к локальному перегреву обмоток и выходу катушки из строя.
  4. При наличии в системе высоковольтных проводов необходимо следить за их состоянием. Неисправный провод либо вовсе не доставляет высоковольтный импульс к свече, либо в нем «теряется» его большая часть. Изменение сопротивления провода ввиду плохого контакта, вызванного коррозией или окислением, приводит к значительной электрической нагрузке на катушку зажигания, что влечет за собой ее чрезмерный нагрев.
Читать еще:  Hyundai santa fe какой двигатель лучше

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.

Как заменить свечи и провода зажигания?

Свечи зажигания располагаются на головке каждого цилиндра и подают искру, которая вызывает сгорание воздушно-топливной смеси. Со временем свечи зажигания изнашиваются (по мере того, как сгорают электроды), что вызывает пропуски зажигания, плохое ускорение и увеличивает расход топлива. Качественные свечи зажигания имеют больший срок службы, т. к. их электроды сгорают не так быстро и обеспечивают хорошую искру.

Заменять свечи зажигания не очень сложно, но для этого потребуется не менее одного часа и соответствующие инструменты: динамометрический ключ, ключ с храповым механизмом, свечной ключ и щуп для измерения зазоров.

Что в итоге

Как видно, катушки разных типов по принципу действия практически не отличаются друг от друга. Однако конструктивные отличия часто не позволяют устройствам быть взаимозаменяемыми.

Также важно проверять катушку при малейшем подозрении на появление неисправностей. В ряде случаев проблемы с данным элементом имеют свойство быстро прогрессировать. По этой причине нужно знать, как поверить катушку зажигания, а также когда и в каких случаях это нужно делать.

Тюнинг и модернизация свечей зажигания своими руками для улучшения топливной экономичности и других характеристик ДВС. Как самому доработать свечи.

Что делать, если пропала искра зажигания. Диагностика отдельных элементов: свечи, катушка, модуль зажигания. Как проверить искру на инжекторном моторе.

Признаки неисправности или пробоя высоковольтного свечного провода системы зажигания. Как проверить автомобильные бронепровода своими руками.

Признаки неисправности свечей зажигания. Оценка состояния свечи при визуальном осмотре, способы проверки свечей зажигания. Налет на электродах свечи.

Частые причины, по которым возникают проблемы с запуском двигателя автомобиля, мотор заводится с перебоями или у ДВС наблюдается полный отказ запускаться.

Основные причины попадания моторного масла в свеченые колодцы. Что делать водителю, если масло течет в свечной колодец, как провести ремонт своими руками.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector