Каковы конструктивные особенности катушки зажигания: Каковы конструктивные особенности катушки зажигания — Шины для спецтехники, шины для погрузчика

Содержание

Бланк отчёта о лабораторной работе №5

«Сборка и проверка батарейной системы зажигания»

Ф.И.О. студента_____________________________

Группа_____________________________________

Дата_______________________________________

Преподаватель______________________________

— Описать порядок сборки контактной системы зажигания.

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Составить порядок проверки батарейной системы зажигания по контрольным точкам:

1 контрольная точка ____________________________________________________________________2 контрольная точка ____________________________________________________________________

3 контрольная точка ________________________________________________________________________________________________________________________________________

4 контрольная точка ____________________________________________________________________5 контрольная точка ____________________________________________________________________6 контрольная точка ____________________________________________________________________7 контрольная точка

Вопросы для самоконтроля:

1. Принцип работы батарейной системы зажигания?

2. Принцип работы прерывателя-распределителя?

3. Устройство прерывателя-распределителя?

4. Каковы конструктивные особенности катушки зажигания?

5. Какую роль выполняет добавочный резистор (сопротивление)?

Письменные ответы на вопросы самоконтроля

________________________________________________________________________________________________________________________________

БЛАНК ОТЧЁТА О ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ №6

«Проверка технического состояния приборов батарейной системы зажигания»

Ф. И.О. студента_____________________________

Группа_____________________________________

Дата_______________________________________

Преподаватель______________________________

Результаты проверки технического состояния катушки зажигания представлены в соответствии с таблицей 8.2

Таблица 8.2- Проверка технического состояния катушки зажигания

№катушки зажигания	Сопротивление первичной обмотки, Ом	Сопротивление вторичной обмотки, Ом	Вывод

Результаты проверки конденсатора представлены в соответствии с таблицей 8.3.

Таблица 8.3 — Проверка конденсатора батарейной системы зажигания

№ Конденсатора	Состояние	Вывод

Вопросы для самоконтроля:

1. Принцип работы катушки зажигания? Неисправности катушки зажигания и методы выявления их?

2.Устройство прерывателя- распределителя?

3.Неисправности замка зажигания?

БЛАНК ОТЧЁТА О ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ №7

«Сборка бесконтактной системы зажигания с датчиком холла»

Ф.И.О. студента_____________________________

Группа_____________________________________

Дата_______________________________________

Преподаватель______________________________

— Описать порядок сборки бесконтактной системы зажигания.

Составить порядок проверки бесконтактной системы зажигания по контрольным точкам и результаты проверки внести в соответствии с таблицей 9. 1

Таблица 9.1- Результаты проверки бесконтактной системы зажигания по контрольным точкам.


Контрольная точка	Результаты проверки, напряжение, В	Наличие неисправности	Вывод
Контрольная точка №1
Контрольная точка №2
Контрольная точка №2
Контрольная точка №3
Контрольная точка №4
Контрольная точка №5
Контрольная точка №6
Контрольная точка №7
Контрольная точка №8
Контрольная точка №9
Контрольная точка №10
Контрольная точка №11
Контрольная точка №12
Контрольная точка №13

Вопросы для самоконтроля

1. Принцип работы бесконтактной системы зажигания?

2. Принцип работы датчика Холла?

3. Описать работу коммутатора

4. Описать какие цепи проверяются по каждой контрольной точке?

Как правильно называется катушка зажигания

Катушка зажигания — это… Что такое Катушка зажигания?

Катушка зажигания

Катушка системы зажигания двигателя (часто называемая «бобина») — элемент cистемы зажигания, который служит для преобразования низковольтного напряжения, поступающего от аккумуляторной батареи или генератора, в высоковольтное.

Основная функция катушки зажигания — генерация высоковольтного электрического импульса на свече зажигания.

Устройство

Контактная батарейная система зажигания

Катушка зажигания представляет собой высоковольтный импульсный повышающий трансформатор (упрощённая катушка Румкорфа) системы зажигания ДВС, первичная обмотка которого имеет сравнительно небольшое количество витков толстого провода и рассчитана на импульсы низкого напряжения, например 12 вольт (6 вольт на старых автомобилях и мотоциклах), вторичная обмотка выполнена из тонкого провода с большим количеством витков, благодаря чему во вторичной обмотке создаётся высокое импульсное выходное напряжение до 25. 000 — 35.000 вольт по формуле: напряжение = индукция в витке × количество витков. Высокое напряжение от катушки зажигания с помощью высоковольтного кабеля подаётся на распределитель (трамблер), от него с помощью высоковольтных кабелей напряжение распределяется по свечам зажигания. Высокое напряжение обеспечивает искру между электродами свечи, тем самым воспламеняя топливо-воздушную смесь.

Раньше катушки зажигания делали с незамкнутым магнитопроводом, в настоящее время появились трансформаторы зажигания с замкнутым магнитопроводом.

Принцип действия

Принцип действия любой катушки зажигания следующий. Через первичную обмотку катушки зажигания протекает постоянный ток. В момент, когда нужна искра, цепь первичной обмотки разрывается размыканием контактов прерывателя, механически связанных с кулачком на вале, или с помощью электронных (транзисторных или тиристорных) ключей, в которых управляющий импульс формируется электронной схемой (контактной или бесконтактной, содержащей датчик Холла). Согласно закону электромагнитной индукции, э.д.с., индуцируемая изменением силы тока в соседнем контуре, равна

учитывая мгновенное изменение силы тока (одномоментное размыкание), следовательно, большое значение производной, а также взаимную индукцию обмоток , где очень большое число (десятки тысяч витков), во вторичной обмотке наводится импульс э.д.с. амплитудой в десятки киловольт. Высокий потенциал от катушки передаётся на свечи с помощью высоковольтных проводов (изначально применённых Г. Хонольдом в системе зажигания с магнето), и обеспечивает искру пробоя между электродами свечи зажигания.

Схема включения двухискровой катушки зажигания

На некоторых образцах мото- и автотехники с двухцилиндровыми двигателями (например, мотоциклы «Днепр», автомобили «Ока») применяются двухискровые катушки зажигания (искра проскакивает одновременно на двух свечах). Топливо-воздушная смесь воспламеняется только в одном цилиндре, так как в другом проходит такт выпуска и воспламеняться нечему.

В последнее время получили распространение выносные катушки зажигания на каждую свечу (по числу цилиндров).

Добавочное сопротивление

Двигатель автомобиля ГАЗ-63
Под цифрой 18 — катушка зажигания, 17 — добавочное сопротивление.

В ряде случаев последовательно первичной обмотке катушки зажигания включается добавочное сопротивление (или дополнительный резистор). На низких оборотах контакты прерывателя оказываются бо́льшую часть времени в замкнутом состоянии и через обмотку протекает ток, более чем достаточный для насыщения магнитопровода. Избыточный ток бесполезно нагревает катушку.

Спираль дополнительного резистора изготавливается из стального сплава, при нагревании которого резко увеличивается температурный коэффициент электрического сопротивления. При прохождении избыточного тока сопротивление спирали увеличивается и сила тока уменьшается, таким образом происходит автоматическое регулирование. На высоких оборотах, когда контакты бо́льшую часть времени разомкнуты, нагрев резистора менее значителен (сопротивление спирали невелико). При запуске двигателя добавочное сопротивление шунтируется контактами реле стартера, тем самым повышается энергия электрической искры на свече зажигания.

Некоторые неопытные водители пытаются (бесполезно или с большим трудом) запустить пусковой рукояткой («кривым стартером») двигатель при «севшем» аккумуляторе, не зная, что нужно принудительно временно шунтировать добавочный резистор (какой-нибудь проволочкой).

См. также

Литература

Карягин А. В., Соловьёв Г. М., Устройство, обслуживание и правила движения автомобилей. Военное издательство Министерства Обороны Союза ССР, Москва, 1957 год.

Ссылки

dic.academic.ru

виды, принцип работы — NGK Spark Plugs (Eurasia) на DRIVE2

Когда под капотом размеренно работает стальное сердце, важно помнить, что его ритм во многом зависит от надежной искры и высокого напряжения. Катушка зажигания — это источник производительности вашего автомобиля.

Полный размер

Виды катушек зажигания

Современные автопроизводители совершенствуют конструкцию автомобиля, а вместе с ней — и систему зажигания. Однако основная функция катушки все-таки остается неизменной: генерировать высокое напряжение, которое прикладывается к свече зажигания между центральным и боковым электродами, создавая искру.

Одинаков для всех катушек и принцип их работы: низкое напряжение аккумулятора в 12 вольт преобразуется в напряжение в несколько киловольт (в современных автомобиля — порядка 45 000 вольт).

А вот строение катушек для разных моделей автомобилей может отличаться. Рассмотрим несколько различных видов.

По принципу работы катушки зажигания можно разделить на два основных типа: одноискровые и двухискровые.
— При использовании одноискровой технологии каждая свеча зажигания оснащается отдельной катушкой зажигания.
— При использовании двухискровой технологии одна катушка зажигания управляет воспламенением смеси в двух цилиндрах.

Полный размер

С точки зрения строения и особенностей работы выделяется четыре типа катушек зажигания.

— Распределительные катушки зажигания. В современных автомобилях такие катушки зажигания уже не используются. Однако их все еще можно найти в старых моделях транспортных средства, где они использовались вплоть до 1990-х годов. Такая катушка создает импульс высокого напряжения, который проходит через провод зажигания к механическому распределителю зажигания. Он в свою очередь передает импульс высокого напряжения на соответствующий провод зажигания, через который напряжение подается на требуемый цилиндр.
— Модули зажигания. Модуль зажигания состоит из нескольких катушек зажигания, которые создают импульсы высокого напряжения для свечей зажигания. Эти импульсы подаются к свечам через соответствующие высоковольтные выходы и провода зажигания. Доступны одноискровые и двухискровые модули зажигания.
— Индивидуальные катушки зажигания. Индивидуальные катушки зажигания не требуют использования проводов зажигания: они устанавливаются на свечи зажигания, при этом импульс высокого напряжения создается непосредственно на свече. Преимущество такого решения: отсутствуют потери напряжения в проводе. Кроме того, эта компактная конструкция позволяет экономить место, что особенно важно для современных двигателей.
— Системы («рейки») катушек зажигания. Катушка зажигания такого типа состоит из нескольких катушек, объединенных в едином компактном компоненте. Все компоненты зажигания подсоединяются к свечам зажигания одним действием. К этому типу относятся также так называемые «рейки».

Полный размер

Требования к катушкам зажигания

Как было сказано ранее, в современных автомобилях катушка генерирует напряжение до 45 000 вольт. Кроме того, катушки подвержены электрическому, механическому или химическому воздействию.
В первую очередь, они должны быть устойчивы к высокой температуре и влаге в моторном отсеке и обеспечивать надежную работу в тяжелых условиях эксплуатации. Корпус катушки должен быть устойчив к воздействию масел и паров бензина, так как повреждение корпуса нарушает работу катушки.
Немаловажна также виброустойчивость катушки: обратите внимание на этот параметр, если не хотите, чтобы при работе двигателя конструкция деформировалась или корпус получил поверждения.
Кроме точного соблюдения указанных автопроизводителем размеров, катушка зажигания должна иметь определенную устойчивость к короткому замыканию, достаточную площадь поверхности для теплоотвода, необходимую термостойкость. А также катушка зажигания должна иметь высокую степень защиты от воздействий воды, в том числе соленой.

Преимущества катушек зажигания NGK

Компания NGK | NTK разрабатывает компоненты для систем зажигания уже более 80 лет. Многолетний опыт позволил не только добиться невероятно высокого качества комплектующих, но и разработать катушки зажигания практически для любого автомобиля. Ассортимент катушек зажигания NGK | NTK охватывает 92% транспортных средств в Европе и составляет почти 400 моделей.
— В каталоге NGK | NTK представлены все типы: распределительные и индивидуальные катушки зажигания, модули зажигания и системы катушек зажигания.
— Катушки зажигания NGK | NTK спроектированы с высокой точностью, что обеспечивает надежное зажигание автомобиля и отсутствие пропусков.
— Высокая устойчивость к вибрациям предотвращает различного рода деформации корпуса и других элементов.
— Кроме того, катушки зажигания NGK | NTK имеют высокую устойчивость к короткому замыканию и влаге.

Воспользуйтесь приложением “Подбор продукции”, чтобы подобрать нужный артикул катушки для вашего автомобиля: www.ngkntk.com/ru/prilozhenie-podbor-produkcii/

www.drive2.ru

Катушка зажигания – устройство и принцип работы — Торенс (Torens) на DRIVE2

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

Устройство катушки зажигания
Катушка зажигания представляет собой трансформатор с двумя обмотками: первичной и вторичной, внутри которых находится стальной сердечник, а снаружи – изолированный корпус.
Первичная обмотка состоит из толстого медного изолированного провода и насчитывает от 100 до 150 витков. Обмотка имеет выводы 12 вольт.
Вторичная обмотка, как правило, располагается снаружи первичной. Она состоит из 15000-30000 витков тонкой медной проволоки. Такая система характерна как для модуля зажигания, для катушки зажигания сдвоенного типа, так и для индивидуальной катушки. Во вторичной обмотке создается импульсное напряжение до 35 000 вольт, которое и подается к свечам зажигания.
Катушка зажигания автомобиля масляного типа заполняется трансформаторным маслом, которое предохраняет ее от нагрева.

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

Виды катушек зажигания автомобиля
• Общая катушка зажигания используется в системах зажигания с распределителем или без него. Ее конструкция описана выше: первичная обмотка располагается снаружи вторичной, внутри которой находится сердечник. Катушки с сердечником заключены в стальной корпус. Импульс от вторичной обмотки подается на свечи зажигания.

Общая катушка зажигания

• Индивидуальная катушка зажигания используется в системах прямого электронного зажигания. В отличие от общей конструкции, в индивидуальных катушках первичная обмотка находится внутри вторичной. Индивидуальная катушка устанавливается непосредственно на свечу зажигания, поэтому высоковольтный импульс передается практически без потери мощности.

Индивидуальная катушка зажигания

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

www. drive2.ru

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.

ustroistvo-avtomobilya.ru

Как выбрать катушку зажигания | Новости автомира

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

avto.pro

Познавательно о наконечниках катушек зажигания… — DRIVE2

Многим владельцам автомобилей известно такое явление как «пропуски зажигания», обусловленные износом проводов зажигания. На современных автомобилях в последние годы используются катушки зажигания, подключаемые напрямую к свечам. Казалось бы, при такой конструкции, неисправностей, связанных с проводами зажигания, не может быть в принципе.

НО ЭТО НЕ ТАК. В конструкции катушки зажигания имеется элемент, изолирующий контакты высокого напряжения от окружающего металла — НАКОНЕЧНИКИ КАТУШЕК ЗАЖИГАНИЯ.

Как и любая резинка, работающая в агрессивной среде, эти наконечники изнашиваются. Знакомо ли вам появление помех на радио в момент нестабильной работы двигателя? А может быть в дождь вы уже заранее знаете, что машина поедет «хуже»? А дрожь двигателя на светофорах? Или при движении накатом как-будто кто-то резко ручник дернул?

Первым делом нужно проверить физическое состояние наконечников. Их предсмертное состояние подтвердят коричневатый цвет усыхающей резины и микротрещины, которые видны при сжимании наконечника.

При обнаружении таких дефектов наконечники требуют немедленной замены. Но существуют и такие ситуации, когда с виду наконечник без дефектов, но в реальности же искра через него пробивает либо на стенки свечного колодца, либо на корпус свечи. И вот еще один симптом, доказывающий необходимость замены наконечника — появление коричневатого ободка на свече.

Виной таким ободкам на свечах является коронный разряд, возникающий между корпусом свечи и пришедшим в негодность наконечником катушки, трещины которого могут содержать влагу и пыль, являющиеся хорошими проводниками высокого напряжения. Причем даже наличие просто влажного воздуха в трещинах приводит к искрению (смотри «Когда следует обратить внимание на наконечники?»).

В особо тяжелых случаях такие разряды на корпус свечи, или же на стенки свечного колодца, приводят к выходу из строя самой катушки. Приходит в негодность либо управляющий транзистор (пробой), либо вторичная обмотка (чаще всего межвитковое замыкание как следствие перегрева).

Можно, конечно, поменять катушку зажигания в сборе на новую. Но, во-первых — менять их надо все (от 3-х до 8), во-вторых — они дорого стоят, в-третьих — сроки поставки, в-четвертых — ну обидно выбрасывать работающую катушку, когда замены требует какая-то резинка. Можно купить б/у катушки зажигания. Но кто даст гарантию, что они лучше, чем ваши?
Когда следует обратить внимание на наконечники?

О предсмертном состоянии наконечников говорит коричневатый цвет усыхающей резины, а также микротрещины, которые видны при сжимании наконечника.

А это хорошие наконечники.

Ещё один способ диагностики —

Ещё один способ диагностики — наконечники 2-й и 4-й свечи требуют замены.

www.drive2.ru

Катушки зажигания – устройство и принцип работы модуля зажигания автомобиля

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

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

Катушка зажигания автомобиля масляного типа заполняется трансформаторным маслом, которое предохраняет ее от нагрева.

Принцип действия катушки зажигания
В первичную обмотку катушки подается низковольтное напряжение, который создает магнитное поле. Время от времени это напряжение отсекается прерывателем, вызывая резкое сокращение магнитного поля и образования в витках катушек электродвижущей силы (э.д.с.).
Согласно физическому закону электромагнитной индукции, величина образующейся таким образом э.

д.с. прямо пропорциональна количеству витков обмотки контура. Поэтому во вторичной катушке с большим количеством витков образуется импульс высокого напряжения, который по высоковольтным проводам (не применимо к индивидуальной катушке зажигания, установленной прямо на свечу)подается к свече зажигания. Благодаря импульсу, передаваемому катушкой, между электродами свечи зажигания образуется искра, которая воспламеняет топливно-воздушную смесь.
В устаревших моделях автомобилей напряжение от катушки зажигания подавалось ко всем свечам с помощью распределителя зажигания. Такая схема оказалась недостаточно надежной, поэтому катушки зажигания (их ещё называют свечными) современного автомобиля объединены в систему и распределены по одной на каждую свечу.

Виды катушек зажигания автомобиля
Различают общие и индивидуальные катушки зажигания.

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

startvolt.com

ГАЗ 31 › Бортжурнал › Электронная система зажигания со статическим распределением энергии.

Теория

Прежде чем начать хочу выразить огромную благодарность другу Диме за его помощь во всём!

Это ГАЗ 31105 «Волга». Большая машина, достаточно комфортабельная, правда не очень экономичная :-). Однако, мой экземпляр оснащен не новым инжекторным двигателем, а устаревшим карбюраторным ЗМЗ 402, который, правда, неприхотлив к качеству бензина и имеет хорошую ремонтопригодность. Ну и цена такой машины значительно ниже. При постепенном «тюнинге» авто, дошло дело и до системы зажигания.
В оригинале 402-ой мотор оснащен бесконтактной системой зажигания с индукционным датчиком. Немного расскажу о существующих системах зажигания бензиновых двигателей. Может кому-то будет интересно.
Во всех системах зажигания основным элементом, вызывающим зажигания горючей смеси в цилиндре двигателя является свеча зажигания.

Фактически, она представляет собой разрядник, состоящий из бокового электрода 1, соединенного с корпусом двигателя и центрального электрода, который выведен на «колпачок» свечи. Электроды разделены керамическим изолятором, который является корпусом свечи. При подаче на электроды высокого напряжения, происходит пробой искрового промежутка Х — «искра», которая вызывает зажигания горючей смеси. Напряжение, нужное для пробоя зависит от величины зазора Х и других факторов. В современных системах зажигания она достигает 20 000 — 35 000 вольт, что обеспечивает надежное возникновения искры при любых условиях.
Вторым важным элементом является источник импульсов высокого напряжения. Во всех системах используется высоковольтный трансформатор, более известный как «катушка зажигания».

Как и любой трансформатор он содержит первичную (низковольтную) обмотку с малым количеством витков и вторичную (высоковольтную) с большим числом витков.
Для того, чтобы на вторичной обмотке образовался высоковольтный импульс, на первичную следует подать импульс тока от источника питания (аккумулятора или генератора).
По принципу формирования этого импульса различают два основных вида систем зажигания — конденсаторные и с индуктивным накоплением энергии.
Конденсаторные системы (CDI — capacitor discharge ignition) содержат конденсатор, который заряжается от бортовой сети (в основном через повышающий преобразователь) и в нужный момент зажигания переключается на первичную обмотку катушки зажигания, разряжаясь на нее. В автомобилях конденсаторные системы не пользуются большой популярностью, однако они широко используются на мототранспорте. Катушка для таких систем обычно отличается меньшими размерами и весом, основным недостатком является малая длина высоковольтного импульса.
Системы с индуктивным накоплением энергии используют явление самоиндукции. То есть, если попытаться резко разомкнуть цепь, в котором ток течет через индуктивность, на выводах катушки индуктивности формируется импульс напряжения, многократно превышает начальное напряжение питания. В таком случае, в качестве индуктивности используется первичная обмотка катушки зажигания:

А вот сам процесс «прерывания» может происходить двумя способами. Первый, который использовался во всех старых автомобилях, это контактный. Практически повторяет изображенную на рисунке схему. Контакты «прерывателя» входят в состав датчика-распределителя зажигания, который также называют «трамблером»

Параллельно контактам в таких системах включают конденсатор, который при правильном подборе емкости предотвращает обгорания контактов и продлевает высоковольтный импульс. Такая система проста, однако надежность ее невысока из-за наличия механических контактов, которые могут обгорать, загрязняться, изгибаться и тем самым влиять на работу системы. Ведь важна не только величина тока через катушку, а и момент срабатывания контактов относительно угла поворота коленчатого вала двигателя (угол опережения зажигания). Кроме того, в данной системе нельзя получить большую мощность импульса, так как при увеличении тока в цепи катушки контакты будут активно выгорать в момент размыкания.

Новые двигатели оснащают, как правило, бесконтактными электронными системами зажигания, где датчиком момента зажигания является любой бесконтактный датчик (чаще всего это магнитный датчи

www. drive2.ru

Проверка Катушки Зажигания — 3 Основных Способа

Катушка зажигания предназначена для создания высокого напряжения, которое в дальнейшем используется свечой для образования искры. Поэтому ее исправная работа необходима для нормального функционирования системы зажигания. По сути катушка является небольшим трансформатором, на первичную обмотку которой приходит стандартные 12 В от аккумулятора, а выходит напряжение в несколько кВ. Она используется во всех системах зажигания — контактной, бесконтактной и электронной. Причины выхода из строя катушки типичны. Как правило, это обрыв провода, повреждение изоляции, механические деформации. Далее мы с вами рассмотрим признаки неисправности и методы диагностики катушки зажигания.

Содержание:

Принцип работы катушки зажигания

Как упоминалось выше, катушка зажигания — это повышающий трансформатор напряжения, который преобразует полученное напряжение 12 В в напряжение со значением несколько киловольт. Конструктивно катушка состоит из двух обмоток — первичной и вторичной (соответственно, низкого и высокого напряжения). Однако в зависимости от типа катушки обмотки и их расположение отличаются.

Начнем описание с самой простой общей катушки. Здесь на первичной обмотке имеется 100…150 витков. Обмотка намотана изолированным медным проводом. Ее концы выведены на корпус катушки. Количество витков обмотки высокого напряжения составляет 30…50 тысяч (зависит от модели). Естественно, что используемый здесь провод гораздо меньшего диаметра. «Минус» вторичной обмотки подсоединен к «минусу» первичной. А «плюс» подключается к выводу на крышке. Таким образом обеспечивается отвод полученного высокого напряжения.

Чтобы увеличить магнитное поле, обмотки наматывают вокруг металлического сердечника. В некоторых случаях для избежания перегрева обмотки и сердечник заливают трансформаторным маслом (оно не только охлаждает систему, но и является изолятором).

Теперь перейдем к рассмотрению индивидуальной катушки зажигания. Здесь также имеются две обмотки, однако отличие состоит в их расположении. В частности, они намотаны в обратном порядке. Первичная обмотка имеет сердечник внутреннего типа, а вторичная — внешнего типа.

Индивидуальные катушки зажигания устанавливают в системах с электронным зажиганием. Поэтому их конструкция усложнена. Так, для отсечения значительного тока во вторичной обмотке предусмотрен диод. Также особенностью индивидуальной катушки является тот факт, что полученное высокое напряжение идет не на распределитель (как в классических системах), а непосредственно на свечи зажигания. Это стало возможным благодаря конструкции, в которую были включены изолированный корпус, стержень и пружина.

Еще один тип катушки — двухвыводная. Она подает напряжение сразу на два цилиндра. Существует несколько их разновидностей. Как правило, такие катушки объединяются в один общий блок, который по сути является четырехвыводной катушкой зажигания.

Независимо от типа катушки зажигания, основным их техническим параметром, на который стоит ориентироваться при диагностике — это сопротивление обмоток. В частности, сопротивление первичной обмотки обычно находится в пределах 0,5…3,5 Ом, а вторичной — 6…15 кОм (эти значения могут отличаться у разных катушек, поэтому лучше найти справочную информацию именно по той модели, которая используется в вашем автомобиле). Замеры производятся с помощью традиционных приборов — мультиметров или омметров. Если полученное значение сильно отличается от указанного, то велика вероятность того, что катушка вышла из строя.

Также нужно быть в курсе того, что каждая катушка имеет различные показатели:

сопротивление обмоток;
длительность искры;
энергия искры;
ток искры;
индуктивность первичной обмотки.

Поэтому для того, чтобы понять насколько показания катушки соответствуют норме, необходимо уточнить технические характеристики вашей отдельно взятой катушки. Это вам особенно пригодится если пропала искра, поскольку катушка зажигания является одним из первых элементов системы, которые подлежат проверке.

Признаки неисправностей

Существует несколько характерных признаков неисправности катушки зажигания. Среди них:

мотор начинает «троить», причем эта проблема усугубляется со временем;
на морозе мотор «троит», пока не нагреется;
перебои в работе двигателя во влажную погоду;
при резком нажатии на педаль акселератора наблюдается провал в работе мотора.

При неисправной катушке на машинах с ЭБУ на приборной панели активизируется значок Check Engine. Однако перечисленные признаки также могут свидетельствовать и о других неисправностях, в частности, со свечами зажигания. Но при появлении хотя бы одной из них нужно выполнить диагностику катушки (катушек) зажигания.

Причины неисправностей

Существует несколько причин, из-за которых катушка зажигания полностью или частично выходит из строя. Среди них:

Механические повреждения. Это может быть банальное старение, из-за которого происходит разрушение изоляции. Также существует вероятность протекания масла через уплотнители, которое попадает на изоляцию или корпус катушки и разрушает их. Ремонт в данном случае вряд ли возможен, поэтому лучшим вариантом будет полная замена узла.
Повреждения контактного соединения. В теплую погоду причиной этого может быть попадание влаги в подкапотное пространство. Например, во время сильного дождя, езде по глубоким лужам, мойке автомобиля. Зимой вероятно попадание на катушку состава, которым посыпают поверхность дороги для борьбы с гололедицей.
Перегрев. Ему зачастую подвержены индивидуальные катушки. Из-за перегрева может значительно уменьшиться срок службы катушек зажигания. Процесс перегрева сложно контролировать, однако старайтесь использовать качественную охлаждающую жидкость и следить, чтобы нормально работала система охлаждения двигателя.
Вибрации. Они особенно вредны для индивидуальных катушек зажигания. Вибрации, как правило, идет от головки блока цилиндров (ГБЦ). Чтобы уменьшить количество и амплитуду вибраций, следите за тем, чтобы двигатель работал в нормальном режиме (без детонации и с исправными подушками).

Катушки зажигания — достаточно надежные и долговечные узлы, и их выход из строя чаще всего связан со старением и/или пробоем изоляции. Далее рассмотрим методы диагностики катушек.

Как проверить катушку зажигания

Существует два основных способа, с помощью которых можно самостоятельно проверить работоспособность катушки зажигания. Перечислим их по порядку.

Проверка катушки зажигания ВАЗ

Проверка катушки зажигания Черри Тигго

Метод проверки «на искру»

Первый из них называется «на искру». Его преимущество — возможность выполнения в «походных условиях». Из недостатков же стоит отметить трудоемкость и неточность, поскольку причинами обнаруженных неисправностей может быть вовсе не катушка зажигания. Для выполнения диагностики вам понадобится свечной ключ, заведомо исправная свеча и плоскогубцы.

Для начала визуально проверьте целостность изоляции высоковольтной проводки. Начиная свечами зажигания и заканчивая катушкой. При этом зажигание должно быть отключено (ключ находиться в положении 0). В случае, если с изоляцией все в порядке, алгоритм дальнейших действий будет следующим:

Снимите наконечник со свечи первого цилиндра и подсоедините его к заранее подготовленной рабочей свече.
Самостоятельно или с помощью помощника поверните ключ зажигания в положение II (заводите машину).
Если катушка исправна, то между электродами свечи появится искра. При этом нужно обращать внимание на ее цвет. Нормальная рабочая искра имеет ярко-фиолетовый оттенок. Если же искра желтоватая и слабая, значит, есть проблемы с проводкой или катушкой. Если же искры нет вовсе, значит, катушка зажигания неисправна.
Повторите описанные действия для всех катушек в случае, если в машине они индивидуальные.

При работе с системой зажигания соблюдайте осторожность. Не прикасайтесь к токоведущим частям, находящимся под напряжением.

Если у вас нет заведомо рабочей запасной свечи, вы можете выкрутить любую свечку из двигателя. Для этого отсоедините ее и воспользуйтесь свечным ключом. В этом случае можно проверить катушку на всех имеющихся свечах. Тем самым вы заодно проверите состояние свечей зажигания.

В случае, если в двигателе установлены индивидуальные катушки, то проверить их можно, переставляя на другие свечи. При этом проводку лучше не трогать, чтобы не повредить ее целостность.

Модуль катушек зажигания

Метод «искры в шприце»

Процесс проверки катушки с помощью такого самодельного устройства достаточно прост. Для этого нужно подсоединить поочередно катушки к свече получившегося «прибора». Крепеж-крокодил присоединить к «массе» корпуса машины. На время смены тестируемых катушек двигатель необходимо глушить и запускать потом заново.

Изначально с помощью поршня нужно выставить минимальный зазор между проволокой на поршне и электродом (1…2 мм). И путем регулирования расстояния от проволоки на поршне до электрода на свече визуально смотреть на процесс появления между ними искры. Максимальное расстояние в данном случае у разных машин будет разным, и зависит оно от качества и состояния свечи зажигания, состояния электросистемы машины, качества «массы» и других факторов. Обычно искра при таких испытаниях должна появляться при расстоянии между электродами от 1…2 мм до 5…7 мм.

Перед каждым тестированием работы получившегося аппарата нужно обязательно отсоединять разъем с каждой форсунки с тем, чтобы топливо не заливало цилиндр во время проверки.

Главное, о чем можно точно судить при таких испытаниях — сравнение состояния разных катушек по цилиндрам. Если имеет место неисправность или пробой — это будет видно по длине искры по сравнению с более-менее исправными катушками.

Проверка сопротивления изоляции

Еще один популярный метод проверки заключается в измерении значения сопротивления изоляции проводов в обмотках катушки. Для этого вам понадобится мультиметр, способный измерять сопротивление. Катушку зажигания лучше демонтировать с автомобиля, чтобы работать было удобнее. Процедура замера несложна. Главное знать, где расположены выводы первичной и вторичной катушек, так как измерять сопротивление необходимо проверить на них обеих.

Перед началом работы убедитесь в исправности мультиметра. Для этого включите режим измерения сопротивления и замкните щупы между собой. На экране должен быть 0.

Два щупа мультиметра попарно подсоединяют (касаются) к выводам первичной обмотки. Значение сопротивления должно находиться в пределах 0,5…3,5 Ом (у некоторых катушек может быть больше, точную информацию вы найдете в справочной литературе). Аналогичную процедуру необходимо провести и со вторичной катушкой. Однако тут диапазон значений будет другим — от 6 до 15 кОм (аналогично информацию уточняйте в справочной литературе).

Процедура замера сопротивления изоляции катушки зажигания

Если значение будет мало, значит, в обмотке повредилась изоляция, и вы имеете дело с коротким, скорее всего межвитковым, замыканием. Если же сопротивление слишком велико, то это означает, что провод обмотки оборвался и нет нормального контакта. В любом случае необходимо выполнять ремонт, то есть перематывать обмотку. Однако в большинстве случаев лучше попросту заменить катушку зажигания, так как этот способ избавит вас от лишних хлопот и затрат. Это касается практически любого автомобиля, ведь стоимость ремонта будет превышать цену самой катушки.

Если вы имеете дело с индивидуальными или двухвыводными катушками, то здесь дело обстоит несколько иначе. Значение на первичной обмотке должны быть аналогичными. А что касается «вторички», то значение сопротивления будут идентичными на обоих выводах. Если на машине установлена катушка с четырьмя выводами, то проверку нужно делать на всех выводах.

Также учтите, что при измерении сопротивления на вторичной обмотке важно учитывать полярность. В частности, черным щупом мультиметра коснитесь центрального вывода («массы»), а красным — стержня наконечника.

Осциллограф покажет все

Самый профессиональный метод проверки катушки — воспользоваться осциллографом. Только он способен дать полную информацию о состоянии системы зажигания, и в частности, катушек зажигания. Поэтому в сложных случаях имеет смысл воспользоваться электронным осциллографом и дополнительным программным обеспечением. Особенно это актуально когда имеет место так называемое межвитковое замыкание на катушках вторичного напряжения (с высоким напряжением).

Проверка зажигания осциллографом

Проверка системы зажигания осциллографом позволяет выявить неисправность конкретного узла или просто прдиагностировать состояние по импульсах осциллограммы.
Подробнее

Если с помощью осциллографа снять график значений рабочих напряжений в динамике (видно на рисунке), то по нему можно понять, что причиной возможных описанных выше неисправностей будет именно катушка зажигания. Дело в том, что при возникновении межвиткового замыкания во вторичной катушке уменьшается энергия, которая могла бы потенциально запастись в этой самой катушке, а это, в свою очередь, приводит к уменьшению времени горения искры, то есть, пропускам воспламенения. Особенно это заметно при резком нажатии на педаль акселератора.

Катушка целая

Катушка пробитая

Итоги

Проверить катушку зажигания совсем несложно. Это может сделать любой, даже начинающий, автолюбитель. Самый простой и эффективный метод — измерение сопротивления изоляции на первичной и вторичной обмотках. Для этого лучше снять катушку для удобства проведения работы.

Помните, что при выявлении неисправности редко имеет смысл проводить ремонт, в частности, перематывать одну или вторую обмотки. Гораздо проще купить и заменить новую катушку зажигания целиком.

Спрашивайте в комментариях. Ответим обязательно!

etlib.ru

Неприятное открытие, или про индивидуальные катушки зажигания 2112 — DRIVE2

Возможно, комуто будет интересно!

Както было-дело, облазил всю сеть на тему распиновки и устройства так называемых индивидуальных катушек 2112 и ничего внятного так и не нашол, потому решил такую купить и самому всё выяснить — какова её цоколёвка, есть-ли там внутря транзистор и на выходе диод.
Купил, за 600 рЭ, производства Ителма (Россия). Продавались бош за 800, но ебстественно, это тоже самое только качественней.

В общем что получается — никакого транзистора там внутря нету (и хорошо!), разъём трёх-контактный, два крайних контакта идут только на первичку, средний контакт это «земля» вторички (масса), на этот-же средний контакт (массу) соединён и экран катушки — металлическая «обёртка» на корпусе катушки, а вот «горячий» высоковольтный выход вторички идёт на центральный электрод свечи ЧЕРЕЗ ДИОД.
Так-как эти катушки работают в ТРАНЗИСТОРНОЙ системе зажигания, то перед моментом искрообразования сердечник катушки намагничивается, а искрообразование происходит за счёт «обратного» выброса (самоиндукции) катушки, так вот ентот паскудный диод гарантирует отсутствие искры в момент начала намагничивания сердечника, тоесть раньше чем надо.

Лично мне эти катушки были интересны как основа для мегамощной, многоискровой но при этом «не фонящей» сис. зажигания, поэтому факт наличия диода крайне не радует.
Получается что в МНОГОИСКРОВОЙ системе такие катушки работать не могут, так-как выпускают на свечу только «минус» относительно массы.
Конечно есть выход — попросту этот гадский диод высверлить и сунуть вместо него «коротыш», или или к хренам его «пробить». В общем, будем пробовать)

Кстати есть ещё проблемка — длинна установленной на свечу катушки от верхнего края её резъёма до прокладки свечи аж 200 мм! ! ! Далеко не везде такая поместится)
Однако, если например удалить диод то несомненно, можно и укоротить.

6 марта 2012 в 00:33 Метки: индивидуальные катушки зажигания, устройство, цоколёвка, распиновка

www.drive2.ru

Что такое катушка зажигания в автомобиле и зачем она нужна

В топливной системе любого автомобиля имеется катушка зажигания (КЗ или бобина). Этот механизм отвечает за работу всей системы и является её «сердцем». Если в работе КЗ имеются сбои, то и автомобиль не сможет нормально функционировать.

Каждому автомобилисту стоит познакомиться с этим механизмом, выяснить причины её неисправности, также нужно обязательно знать, как проверить катушку зажигания.

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:

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.
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.

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.
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:

Напряжение от аккумулятора направляется на первичную обмотку катушки, что способствует образованию магнитного поля.
Вторичная обмотка испытывает воздействие магнитного поля, которое отображается в виде импульса напряжения с высоким значением.
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.
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

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.

drivertip.ru

Информио

Неверный логин или пароль

Все поля являются обязательными для заполнения

Сервис «Комментарии» — это возможность для всех наших читателей дополнить опубликованный на сайте материал фактами или выразить свое мнение по затрагиваемой материалом теме.

Редакция Информио.ру оставляет за собой право удалить комментарий пользователя без предупреждения и объяснения причин. Однако этого, скорее всего, не произойдет, если Вы будете придерживаться следующих правил:

Не стоит размещать бессодержательные сообщения, не несущие смысловой нагрузки.
Не разрешается публикация комментариев, написанных полностью или частично в режиме Caps Lock (Заглавными буквами). Запрещается использование нецензурных выражений и ругательств, способных оскорбить честь и достоинство, а также национальные и религиозные чувства людей (на любом языке, в любой кодировке, в любой части сообщения — заголовке, тексте, подписи и пр.)

Запрещается пропаганда употребления наркотиков и спиртных напитков. Например, обсуждать преимущества употребления того или иного вида наркотиков; утверждать, что они якобы безвредны для здоровья.
Запрещается обсуждать способы изготовления, а также места и способы распространения наркотиков, оружия и взрывчатых веществ.
Запрещается размещение сообщений, направленных на разжигание социальной, национальной, половой и религиозной ненависти и нетерпимости в любых формах.
Запрещается размещение сообщений, прямо либо косвенно призывающих к нарушению законодательства РФ. Например: не платить налоги, не служить в армии, саботировать работу городских служб и т.д.
Запрещается использование в качестве аватара фотографии эротического характера, изображения с зарегистрированным товарным знаком и фотоснимки с узнаваемым изображением известных людей. Редакция оставляет за собой право удалять аватары без предупреждения и объяснения причин.

Запрещается публикация комментариев, содержащих личные оскорбления собеседника по форуму, комментатора, чье мнение приводится в статье, а также журналиста.

Претензии к качеству материалов, заголовкам, работе журналистов и СМИ в целом присылайте на адрес

Информация доступна только для зарегистрированных пользователей.

Уважаемые коллеги. Убедительная просьба быть внимательнее при оформлении заявки. На основании заполненной формы оформляется электронное свидетельство. В случае неверно указанных данных организация ответственности не несёт.

Схема контактного и контактно-транзисторного зажиганий

Контактно транзисторная система зажигания: в чём отличия от классической схемы?

В предыдущей статье подробно рассказано о классической схеме системы зажигания, так называемой контактной. Идеальной её не назовешь, главной болезнью её является подгорание и быстрый износ контактов прерывателя. Она побудила инженеров продолжить разработки новых конструкций и новым шагом стала контактно транзисторная система зажигания.

Проблемы контактных систем и способы их решения

Освежим в памяти принцип работы классической схемы зажигания, чтобы понять, что в ней ненадёжно.

При повороте ключа в замке на катушку зажигания подаётся низкое напряжение сначала от аккумулятора, а потом и от бортовой сети.

Для того чтобы в силу вступили законы физики, и во вторичной обмотке катушки появилось высокое напряжение, достаточное для образования искры, прерыватель разрывает низковольтную цепь.

Обратите внимание

В это же время распределитель подключает контакты с высоким напряжением, идущие к нужной свече.

На первый взгляд всё просто и ломаться тут особо нечему. Но реальность сложнее – постоянное размыкание и замыкание контактных групп, коммутирующих катушку, приводит к их подгоранию из-за появляющегося в эти моменты импульса тока, а также износу.

Это и является главной проблемой классической схемы. Помимо этого, развитие самих моторов: увеличение их мощности, количества цилиндров и оборотов, сделало её применение очень сложным, а порой и невозможным.

Контактно транзисторная система зажигания. Что придумали инженеры?

Контактно транзисторная система зажигания, о которой мы сегодня говорим, лишена одного из основных недостатков своего предшественника – подгорания контактов прерывателя.

Решена эта проблема была радикально – нет больших токов на контактах, нет обгорания.

Для этого в цепи схемы появился новый узел, так называемый коммутатор, основу которого составляет полупроводниковый транзистор.

Он позволяет управлять большими токами при помощи малых. Для этого транзистор имеет три контакта – база, эмиттер, коллектор. Прикладывая к первым двум небольшой управляющий ток, можно управлять цепью коллектор эмиттер, где значение тока может быть в десятки раз больше.

Данное свойство и позволило избежать подгорания контактов.

Как устроена система с транзистором?

С теоретической частью мы закончили, теперь давайте еще раз пробежимся по чертежам выше и более детально посмотрим на устройство контактно транзисторной системы зажигания.

В принципе, как вы уже поняли, кардинальных отличий от более ранней контактной схемы не очень много. Основными составными частями являются:

От классической схемы отличается только наличием коммутатора.

Данный узел представляет собой блок, внутри которого, помимо силового транзистора находится ещё ряд элементов, защищающих его от бросков обратного тока, и прочие дополнительные детали.

Важно

Главное предназначение данного узла – управление током, проходящим через низковольтную обмотку катушки зажигания.

Прерыватель в этом случае управляет током базы транзистора, который в свою очередь подключает и отключает катушку зажигания, где токи гораздо выше и опаснее для механических контактов. В остальном алгоритм работы такой же, как и в простой контактной системе.

Плюсы и минусы

Неужели контактно транзисторная система зажигания отличается от классической схемы только отсутствием подгорающих контактов? И ради этого стоило городить огород с коммутатором?

На самом деле есть у этой системы и другие преимущества, а именно:

появилась возможность увеличить ток первичной обмотки катушки зажигания, а значит и во вторичной он увеличится, и как следствие, станет больше напряжение на свечах;
большее напряжение позволит увеличить зазор между контактами свечи, а это сделает её долговечней;
данная система зажигания позволяет повысить обороты мотора и его мощность;
работа мотора становиться устойчивее, благодаря улучшенному искрообразованию.

В целом контактно транзисторная система зажигания имеет хороший ресурс, долговечна и довольно надёжна, хотя и она не лишена недостатков.

К примеру, зависимость тока низковольтной обмотки катушки от тока базы транзистора, который, в свою очередь, может меняться в зависимости от состояния контактов прерывателя.

Ну что ж, коллеги-автолюбители, в заключение можно сделать вывод, что схема, ставшая героем этой статьи, является шагом вперёд по сравнению со старыми классическими вариантами, но и она далека от того, чтобы именоваться совершенной.

По большому счёту, контактно транзисторная система зажигания принцип работы которой мы попытались объяснить мало чем отличается от простой контактной. То ли дело бесконтактные технологии зажигания, и о них мы поговорим в следующей статье, не пропустите!

Устройство контактно транзисторной системы зажигания

Работа контактно транзисторной системы основана на использовании полупроводниковых приборов.

Преимущества контактно транзисторной системы по сравнению с батарейной системой зажигания следующие:

через контакты прерывателя проходит небольшой ток управления транзистора, а не ток (до 8 А) первичной обмотки катушки зажигания (исключается эрозия и износ контактов).
Возрастает ток высокого напряжения и энергия искрового разряда (это позволяет увеличить зазор между электродами свечи зажигания, приводит к облегчению пуска двигателя, делает двигатель экономичнее).

Для начала давайте разберемся,

Что такое транзистор

Транзистор – это трехэлектродный прибор, изменяющий сопротивление от нескольких сот омов (транзистор закрыт) до нескольких долей ома (транзистор открыт).

Совет

Имея малое сопротивление во включенном состоянии и очень большое сопротивление в выключенном состоянии, транзистор вполне удовлетворяет требованиям предъявляемым к переключающим элементам.

В контактно-транзисторной системе зажигания транзистор работает в режиме переключения (режим ключа).

Устройство контактно транзисторной системы ЗИЛ-130

Схема устройства контактно-транзисторной системы зажигания двигателя ЗИЛ-130 (стрелками указана цепь высокого напряжения):

а – расположение выводов на транзисторном коммутаторе; б – общая схема системы зажигания; 1 – транзисторный коммутатор ТК 102; 2 – резисторы; 3 – блок защиты транзистора; 4 – первичная обмотка; 5 – катушка зажигания; 6 – вторичная обмотка; 7 – свечи зажигания; 8 – крышка; 9 – ротор с электродом; 10 – распределитель зажигания; 11 –подвижный контакт; 12 – неподвижный контакт; 13 – кулачок прерывателя; 14 – добавочные резисторы СЭ 117; 15 – выключатель добавочного резистора; 16 – АКБ; 17 – выключатель зажигания; 18 – стабилитрон; 19 – диод; 20 – импульсный трансформатор; 21 – германиевый транзистор; К, Б, Э – электроды транзистора (коллектор, база, эмиттер).

Контактно транзисторная система ЗИЛ-130 состоит из транзисторного коммутатора1, катушки зажигания 5, свечей зажигания 7, распределителя 10, добавочных резисторов 14, выключателя 15 добавочного резистора, АКБ 16 и выключателя зажигания 17.

Катушка зажигания Б114 – маслонаполненная, выполнена по трансформаторной схеме, т.е. ее первичная и вторичная обмотки не соединены между собой и между ними существует только магнитная связь. Первичная обмотка катушки зажигания имеет два вывода, расположенные на карболитовой крышке. Один вывод обозначен буквой К, другой не имеет обозначения. Один вывод вторичной обмотки присоединен к корпусу, а другой соединен с проводом высокого напряжения, укрепленным в центральном отверстии крышки катушки зажигания. При установке катушки зажигания ее надежно соединяют с массой так, чтобы не было зазоров.

Добавочные резисторы СЭ 107, выполненные в виде двух спиралей, установлены в отдельном кожухе и имеют три вывода: ВК-Б, ВК и К. Спирали изготовлены из константановой проволоки, сопротивление которой при нагреве не изменяется, и в первичной обмотке катушки зажигания поддерживается постоянное напряжение.

Транзисторный коммутатор ТК 102 состоит из транзистора 21, импульсного трансформатора 20 и блока 3 защиты транзистора. В блок защиты входят резисторы 2, диод 19, стабилитрон 18 и конденсатор.

Все приборы коммутатора размещены в алюминиевом корпусе, имеющем ребра для лучшего отвода теплоты. У транзисторного коммутатора есть четыре вывода, обозначенные М, К, Р, и один без обозначения. Вывод М надежно соединяют с массой автомобиля многожильным неизолированным проводом, вывод К с концом первичной обмотки катушки зажигания, вывод без обозначения – со вторым концом первичной обмотки катушки зажигания, Р с подвижным контактом прерывателя.

Как работает контактно-транзисторная система зажигания?

Если выключатель зажигания 17 включен, а контакты прерывателя разомкнуты, то транзистор 21 заперт, так как нет тока в его цепи управления, т.е. в переходе эмиттер – база. Ток не проходит и между эмиттером и коллектором на массу, так как сопротивление этого перехода очень большое.

При замыкании контактов прерывателя в цепи управления транзистора (эмиттер-база) проходит ток, в результате транзистор открывается. Сила тока управления невелика около (0,8 А) и уменьшается до 0,3 А с увеличением частоты вращения кулачка прерывателя.

В контактно-транзисторной системе зажигания имеются две цепи низкого напряжения: цепь управления транзистора и цепь рабочего тока.

Совет

Цепь управления транзистора: положительный вывод АКБ 16 – выключатель зажигания 17 – выводы ВК-Б и К добавочных резисторов 14 – первичная обмотка 4 катушки зажигания 5 – вывод транзисторного коммутатора 1 – электроды перехода эмиттер – база транзистора 21 – первичная обмотка импульсного трансформатора 20 – вывод Р – контакты 11 и 12 прерывателя – масса – отрицательный вывод АКБ. При прохождении тока управления транзистора через переход эмиттер-база значительно уменьшается сопротивление эмиттер-коллектор, и транзистор открывается, включая цепь рабочего тока (7-8 А).

Цепь рабочего тока низкого напряжения

Положительный вывод АКБ 16 – выключатель зажигания 17 – выводы ВК-Б и К добавочных резисторов 14 – первичная обмотка 4 катушки зажигания 5 – вывод транзисторного коммутатора 1 – электроды перехода эмиттер-коллектор транзистора 21 – вывод М – масса – отрицательный вывод АКБ.

При размыкании контактов прерывателя прекращается ток в цепи управления транзистора и значительно возрастает его сопротивление. Транзистор закрывается, выключая цепь рабочего тока низкого напряжения.

Магнитный поток изменяющегося поля пересекает витки катушки зажигания, индуктируя во вторичной обмотке ЭДС, в результате чего возникает высокое напряжение (около 30000 В), а в первичной обмотке ЭДС самоиндукции (около 80-100 В).

Цепь высокого напряжения

Вторичная обмотка 6 катушки зажигания 5 ротор 9 распределителя 10 – свечи зажигания 7 ( в соответствии с порядком работы двигателя) – масса – вторичная обмотка 6 катушки зажигания 5.

Импульсный трансформатор необходим для быстрого запирания транзистора. При размыкании контактов прерывателя во вторичной обмотке импульсного трансформатора индуктируется ЭДС самоиндукции, направление которой противоположно направлению рабочего тока на переходе база-эмиттер. Благодаря этому быстро исчезает магнитное поле и ток в первичной обмотке 4 катушки зажигания 5. Диод 19 и стабилитрон 18 в прямом направлении – мимо первичной обмотки катушки зажигания.

Необходимо помнить, что контакты прерывателя пропускают и прерывают только силу тока управления транзистора 0,3-0,8 А. Если на них попало масло, образовалась масляная пленка или слой окиси, то ток управления транзистора не сможет пройти через контакты. Поэтому контакты прерывателя промывают бензином и следят за тем, чтобы они всегда были чистыми.

Схема и принцип работы контактно-транзисторной системы зажигания

Рис. 1. Электрические схемы контактно-транзисторной системы зажигания: а — принципиальная; б — с транзисторным коммутатором TK102.

На рис. 1, а показана принципиальная схема контактно-транзисторной системы зажигания. Контакты прерывателя S1 включены в цепь базы (Б) транзистора VT, а первичная обмотка L1 катушки зажигания Т1 — в цепь эмиттера (Э) этого транзистора.

Наличие транзистора VT значительно облегчает работу контактов прерывателя, так как через них протекает ток управления транзистором (ток базы Iб), а ток первичной обмотки катушки зажигания I1 — через переход эмиттер — коллектор транзистора.

В цепь первичной обмотки включены добавочный резистор Rд шунтируемый контактами S2 в момент пуска двигателя стартером, выключатель зажигания S3 и аккумуляторная батарея GB.

При включении зажигания и замыкании контактов прерывателя S1 потенциал базы транзистора VT будет отрицательным относительно эмиттера, поэтому транзистор откроется и в первичной цепи появится ток I1. В этом случае сопротивление транзистора (переход эмиттер—коллектор) будет минимальным (0,15 Ом).

При размыкании контактов прерывателя S1 ток базы транзистора Iб прерывается, разность потенциалов базы и эмиттера становится равной нулю, транзистор запирается (значительно повышается сопротивление перехода эмиттер—коллектор), сила тока в первичной обмотке катушки зажигания резко убывает, что обеспечивает индуктирование высокого напряжения во вторичной обмотке L2.

В случае запирания транзистора при прекращении тока базы, т. е. при обрыве цепи базы, снижается устойчивость работы транзистора.

Для улучшения процесса запирания транзистора в реальных схемах контактно-транзисторных систем зажигания применяют запирание транзистора, при котором на базу транзистора в момент размыкания контактов прерывателя подается положительный по отношению к эмиттеру потенциал.

Обратите внимание

В этом случае получается наибольшая скорость спада силы первичного тока, что способствует увеличению вторичного напряжения в катушке зажигания.

На рис. 1, б приведена электрическая схема контактно-транзисторной системы зажигания с транзисторным коммутатором ТК102, которая предназначена для восьмицилиндровых двигателей.

Схема включает транзисторный коммутатор I (ТК102), катушку зажигания Т1 (Б114), прерыватель S1 и распределитель S4, блок резисторов II (СЭ107), составленный из резисторов Rд1 (0,5 Ом) и Rд2 (0,5 Ом), выключатель добавочного резистора S2.

Резистор Rд1 ограничивает максимальную силу тока ток I1 в первичной цепи, а резистор Rд2 выполняет функции добавочного резистора, как в контактной системе зажигания. Катушка зажигания Б114 имеет первичную обмотку L1 из 180 витков провода диаметром 1,25 мм, марки ПЭВ и вторичную L2 из 41 ООО витков провода диаметром 0,06 мм марки ПЭЛ.

Сопротивление первичной обмотки 0,38 Ом, вторичной 20 500 Ом. Индуктивность первичной обмотки 3,7 мГн, а вторичной 150—170 Гн. Коэффициент трансформации Кт = w1/w2 = 228.

Уменьшение числа витков первичной обмотки и ее индуктивности по сравнению с катушками зажигания контактных систем необходимо для понижения ЭДС самоиндукции в первичной цепи чтобы исключить возможность пробоя силового транзистора коммутатора. Поэтому катушки зажигания контактных и контактно-транзисторных систем зажигания не взаимозаменяемы.

Транзисторный коммутатор включает мощный германиевый транзистор VT3 типа ГТ701А, стабилитрон VD2 (Д817В), диод VD1 (Д226), импульсный трансформатор Т2, конденсаторы C1 (1 мкФ) и С2 (50 мкФ), резистор R1 (27 Ом).

Все элементы транзисторного коммутатора смонтированы в литом алюминиевом корпусе, имеющем ребристую поверхность для увеличения теплоотдачи.

Важно

Необходимость интенсивного отвода теплоты вызвана применением германиевого транзистора.

Чтобы транзистор не перегревался, температура окружающей среды не должна превышать 65°С, поэтому транзисторный коммутатор ТК102 на автомобиле устанавливается в кабине водителя, а не под капотом двигателя.

Система работает следующим образом.

При включении выключателя зажигания S3 после замыкания контактов прерывателя S1 транзистор VT3 открывается, так как потенциал его базы (Б) становится ниже потенциала эмиттера (Э), и по первичной обмотке L1 катушки зажигания будет протекать ток I1. Сила тока базы Iб равна 0,8—0,3 А (уменьшаясь при увеличении частоты вращения кулачка валика прерывателя), а сила тока в первичной обмотке 7—8 А.

В момент размыкания контактов прерывателя транзистор VT3 запирается. Ток в первичной цепи резко уменьшается, и во вторичной обмотке L2 катушки зажигания создается высокое напряжение, импульсы которого распределяются по свечам зажигания распределителем S4.

Трансформатор Т2 обеспечивает активное запирание транзистора VT3. Первичная обмотка L3 этого трансформатора включена последовательно с контактами прерывателя.

При размыкании контактов прерывателя во вторичной обмотке L4 индуктируется ЭДС, обеспечивающая активное запирание транзистора VT3 (потенциал его базы в момент запирания становится выше потенциала эмиттера).

Резистор формирует импульс, ускоряющий запирание транзистора. При наличии резистора (27 Ом) время запирания транзистора составляет около 30 мкс, без него 60 мкс.

Для защиты транзистора при возрастании ЭДС самоиндукции, возникающей в первичной обмотке катушки зажигания (например, при отсоединении провода высокого напряжения от свечи или крышки распределителя во время работы двигателя и при проверке системы зажигания на искру), включен кремниевый стабилитрон VD2. Напряжение стабилизации стабилитрона выбрано таким, что оно вместе с напряжением питания не превышало предельно допустимого напряжения на участке эмиттер—коллектор (свыше 100 В) транзистора VT3.

Совет

Диод VD1, включенный встречно стабилитрону, предотвращает шунтирование стабилитроном первичной обмотки.

Конденсатор С2 предназначен для защиты транзистора от случайных перенапряжений в цепи питания схемы (например, при работе без батареи, при неисправности регулятора напряжения, коротком замыкании в обмотках генератора, ухудшении контакта с массой генератора и регулятора).

При увеличении скорости запирания транзистора импульсном трансформатором Т2 скорость спада силы тока первичной цепи достаточна для получения необходимого вторичного напряжения, поэтому в контактно-транзисторных системах зажигания конденсатор параллельно контактам прерывателя не включается.

Конденсатор С1 обеспечивает снижение тепловых потерь в транзисторе VT3 в период его переключения.

К преимуществам контактно-транзисторной системы зажигания относятся увеличение в два раза вторичного напряжения, энергии и длительности искрового разряда, повышение срока службы контактов прерывателя, времени наработки свечей между регулировкой зазора в свечах, так как система менее чувствительна к возрастанию искрового промежутка свечи.

Вместе с тем контактно-транзисторная система зажигания не устраняет некоторых недостатков контактных систем: вибраций контактов при большой частоте вращения валика прерывателя, износа подушечки рычажка и граней кулачка прерывателя, что требует систематической проверки и регулировки зазора и угла замкнутого состояния контактов. Последнее особенно неудобно при экранировании распределителя. Поэтому разработаны бесконтактные системы зажигания, где прерывание тока в первичной цепи осуществляется электронным устройством.

Контактные системы зажигания, устройство, принцип работы

Если вы найдете ошибку в тексте, выделите её мышью и нажмите Ctrl+Enter. Спасибо.

Контактная система зажигания выделяется наличием в составе распределителя, от которого производится подача напряжения к свечам зажигания двигателя.

В чем особенности этой системы? Где она применяется, и как работает? Из каких элементов состоит, и с какими поломками может столкнуться автовладелец в процессе пользования транспортным средством? Рассмотрим эти моменты подробнее.

Где используется?

Прошлые и настоящие владельцы ВАЗ «классики», разбирающиеся в конструкции таких автомобилей, прекрасно знают слабые места и принципы функционирования схемы зажигания контактного типа.

Ее особенность заключается в распределении напряжения к камерам сгорания двигателя через контактные соединения (отсюда и название).

Современные автомобили оборудуются более современным (электронным) зажиганием, которое управляется микропроцессором.

К основным системам, работающим на контактном принципе, стоит отнести:

КС3 (KSZ) — наиболее распространенный тип схемы, в структуре которой имеется распределитель, катушка и прерыватель.
КТС3 (HKZ-2, JFU4, HKZk) — система зажигания с контактным датчиком и предварительным накоплением энергии.
KTC3 (TSZi) — еще один тип системы, работающей на контактном принципе. В ее составе присутствуют транзистор и контакты, а также индукционный накопитель энергии.

Общий принцип работы

Наличие контактной системы зажигания в автомобиле подразумевает, что зажигание горючего в цилиндрах осуществляется по факту появления искры от свечи зажигания.

При этом сама искра возникает при поступлении импульса высокого напряжения от катушки зажигания.

Ключевую функцию выполняет катушка зажигания, которая по принципу работы напоминает трансформатор.

Обратите внимание

Она состоит из двух обмоток (первичной и вторичной), намотанных на сердечник из металла.

Сначала напряжение подводится к первичной обмотке, после чего в катушке создается ток.

Как только происходит кратковременный разрыв первичной цепи, магнитное поле нивелируется, но во вторичной обмотке возникает высокое напряжение (около 25000 Вольт).

В этот момент на первичной обмотке также присутствует напряжение, равное 300 Вольтам.

Причина его появления — токи самоиндукции. Именно из-за появления этого тока возникает обгорание и искрение контактов прерывателя.

Из сказанного выше можно сделать вывод, что вторичное напряжение напрямую зависит от следующих аспектов:

Магнитного поля;
Уровня интенсивности падения тока в первичной обмотке.

Для роста вторичного напряжения и снижения риска обгорания контактной группы, в цепочку включается конденсатор (устанавливается параллельно). Даже при незначительном размыкании конденсатор заряжается.

Принципиальная схема контактной системы зажигания показана ниже.

Разряд емкости происходит через первичную обмотку, посредством формирования импульсного тока обратного напряжения. Благодаря этой особенности, магнитное поле исчезает, а вторичное напряжение растет.

Оптимальная емкость конденсатора для контактной системы зажигания составляет 0,17-0,35 мкФ. Для примера, в «Жигулях» отечественного производства установлен конденсатор, имеющий емкость в 0,2-0,25 мкФ (при частоте от 50 до 1000 Гц).

Важно

Если система зажигания автомобиля работает без сбоев, вторичное напряжение должно постоянно расти. Оно зависит от двух основных параметров — размера зазора между свечными электродами, а также давления в цилиндрах машины.

Для контактной системы зажигания этот параметр (вторичное напряжение) должен находиться на уровне 8-12 Вольт.

Чтобы система работала без сбоев, в момент прерывания упомянутый показатель вырастает до 16-25 кВ. Наличие подобного запаса позволяет избежать неблагоприятных последствий от тех или иных колебаний в системе зажигания.

К упомянутым выше проблемам можно отнести корректировки состава горючей смеси или изменение расстояния между электродами свечи.

К примеру, снижение уровня кислорода в топливно-горючей смеси приводит к росту напряжения до 20 кВ.

Несмотря на ряд проведенных мероприятий, полностью избежать подгорания контактной группы создателям контактной системы зажигания не удалось. Оптимальным способом снижения этого эффекта является четкое выдерживание зазора на минимальном уровне (0,3-0,4 мм).

В качестве примера можно привести отечественные машины ВАЗ, в которых величина зазора в прерывателе равна 0,35-0,45 мм, что соответствует углу в 52-58 градусов Цельсия (при условии, что контактная группа находится в замкнутом состоянии).

Совет

В случае изменения этого угла корректируется и напряжение во вторичной обмотке. В итоге искры появляются не только на контактах, но и на бегунках. По этой причине уменьшается качество искры, и мотор теряет мощность.

Отдельного внимания заслуживает надежность контактной системы зажигания, которая зависит от целого ряда факторов:

Формы, энергии и времени появления искры;
Количества искр на определенной площади;
Вторичного напряжения (одна из наиболее важных характеристик). Чем больше этот параметр, тем меньше зависимость системы от состава горючей смеси и уровня чистоты электродов.

Устройство

Не секрет, что контактная система зажигания состоит из множества различных элементов:

АКБ;
Механический прерыватель и распределитель. Первый дает ток низкого, а второй — высокого напряжения;
Замок, катушка и свечи зажигания;
Регуляторы опережения зажигания представлены двумя видами — центробежным и вакуумным;
Высоковольтные провода.

Рассмотрим основные элементы подробно:

Прерыватель — узел, который обеспечивает кратковременное разделение цепочки тока в обмотке низкого напряжения. В момент разрыва во вторичной цепи формируется высокое напряжение.
Конденсатор — деталь, целью которой является предотвращение подгорания контактов в цепи прерывателя. Монтаж емкости производится параллельно контактной группе, что позволяет поглощать изделию больший объем энергии. К дополнительной функции конденсатора стоит отнести повышение напряжения на вторичной обмотке.
Распределитель — элемент контактной системы зажигания, который обеспечивает раздачу потенциала напряжения на каждую из свечей цилиндров. Конструктивно устройство состоит из крышки и ротора. В верхней части расположены контакты, а потенциал от катушки направляется на центральный контакт, а через боковые контакты к свечам.
Катушка зажигания — устройство, которое преобразует напряжение (из низкого в высокое). Находится деталь в моторном отсеке, как и большая часть элементов контактной системы зажигания. Конструктивно в изделии предусмотрено две обмотки. Одна — низкого, а другая — высокого напряжения.
Трамблер – представляет собой устройство, в котором вместе находятся прерыватель и распределитель, функционирующие от коленчатого вала мотора.
Центробежный регулятор — узел, который обеспечивает изменение угла опережения зажигания. Этот параметр представляет собой угол поворота коленвала, в момент достижения которого на свечи подается напряжение. Чтобы гарантировать полное сгорание горючей смеси, рассматриваемый угол устанавливается с опережением.

Конструктивно регулятор — пара грузиков, которые действуют на пластинку с размещенными на ней кулачками прерывателя. Здесь стоит отметить, что пластинка свободно перемещается, но угол опережения ставится за счет позиции трамблера мотора.

Регулятор вакуумного типа — устройство, которое обеспечивает изменение угла опережения на фоне корректировки уровня нагрузки на мотор (меняется при нажатии на педаль газа). Регулятор объединяется с полостью дроссельного узла и корректирует угол с учетом уровня разрежения.
Свечи зажигания — стандартные элементы запала, которые преобразуют энергию в искру, необходимую для поджигания топливной смеси в цилиндрах мотора. В момент передачи импульса на свечи формируется искра, зажигающая горючую смесь.
Высоковольтные провода (бронепровода) — неизменный элемент контактной системы зажигания, с помощью которых высокое напряжение передается по пути «катушка — распределитель — свечи зажигания». Конструктивно изделие представляет собой гибкий проводник большого сечения с одной жилой из меди и многослойной изоляцией.

Принцип действия

Для полноценного обслуживания контактной системы зажигания важно понимать ее принцип действия, а также особенности взаимодействия различных элементов.

Пока контур прерывателя замкнут, ток проходит только по первичной обмотке.

Как только происходит разъединение цепи с помощью прерывающего устройства, во второй обмотке формируется высокое напряжение.

В этот же момент созданный импульс направляется по бронепроводам к крышке распределительного устройства, а дальше — к свечам зажигания. При этом распределение производится под определенным углом опережения.

Обороты коленчатого и распределительного валов находятся в полном взаимодействии. Это значит, что при росте оборотов первого, частота вращения второго также возрастает.

Здесь в работу вступает регулятор центробежного типа, грузики которого расходятся и передвигают передвижную пластинку с кулачками.

Немногим раньше производится разъединение цепочки прерывателя, а угол опережения растет.

В случае снижения оборотов коленвала происходит обратный процесс — снижение угла опережения.

Схема работы показана ниже.

Контактно-транзисторная система зажигания

С целью оптимизации схемы разработчики добавили в конструкцию транзисторный коммутатор, который устанавливается в первичной обмотке. Его управление производится с помощью контактов прерывателя.

Принципиальная схема показана ниже.

Особенность системы в том, что применение дополнительного устройства позволило снизить ток в цепи и продлить ресурс контактной группы прерывателя (она стала меньше подгорать).

Контактно-транзисторная схема, благодаря незначительным изменениям, получила лучшие характеристики, если сравнивать ее с классическим вариантом зажигания. Из-за применения транзистора в системе был добавлен новый узел — коммутатор.

Обратите внимание

Преимущество транзистора в этой схеме в том, что даже небольшого тока, направленного на управление (в базу), достаточно для контроля тока большей величины.

Как уже отмечалось, новая система контактно-транзисторного типа имеет небольшие отличия от прежней версии системы. Ее особенность заключается в особых характеристиках, которыми не может похвастаться стандартная контактная схема.

Главное отличие заключается в том, что прерыватель взаимодействует напрямую с транзистором, а не с «бобиной». В остальном работа контактно-транзитной системы аналогична.

Как только происходит прерывание тока в первичной обмотке, во второй цепи возникает импульс высокого напряжения.

Если не обращать внимания на конструктивные особенности и принципы подключения коммутатора, можно выделить одно главное преимущество — возможность повышения первичного тока, благодаря применению транзистора.

При этом удается решить ряд задач:

Увеличить зазор между свечными электродами;
Поднять вторичное напряжение;
Устранить проблемы с пуском при низкой температуре;
Оптимизировать процесс образования искры;
Поднять число оборотов и мощность мотора.

Еще одна особенность контактно-транзисторной схемы заключается в необходимости использования катушки с отдельной первичной и вторичной обмоткой.

Рассмотренные изменения схемы позволили снизить нагрузку на контактную группу прерывателя и уменьшить проходящий через нее ток. В итоге контакты служат дольше, а надежность системы возрастает.

Несмотря на рассмотренные плюсы, нельзя не отметить и ряд минусов контактно-транзисторной системы, которые связаны с работой прерывателя.

Важно

Так, в схеме формируется искра в момент, когда происходит разрывание тока в «бобине». Ток, который поступает в транзистор, имеет достаточную величину для влияния на работу детали.

Кроме того, уменьшение тока на контактной группе прерывателя негативно сказывается на определенных характеристиках системы.

Неисправности и их причины

От эффективности работы контактной системы зажигания зависит стабильность пуска автомобиля. Вот почему автовладелец должен знать, какие бывают неисправности, и чем они вызваны.

К основным поломкам можно отнести:

Мощность мотора падает или возникают перебои в его работе.

Причин может быть несколько:

Нарушение целостности крышки распределителя;
Повреждение ротора;
Выход из строя свечи зажигания или нарушение зазора между электродами;
Ошибочно выставленный угол зажигания.

Для устранения поломки можно сделать следующее — отрегулировать угол опережения, поменять вышедшие из строя элементы или выставить необходимые зазоры в прерывателе и электродах свечей.

На свечах отсутствует искра.

Подобная неисправность может быть вызвана:

Обгоранием контактов прерывателя и отсутствием необходимого зазора;
Плохим контактом или обрывом проводов во вторичной цепи;
Выходом из строя конденсатора, ротора, катушки зажигания, бронепроводов или свечей.

Для устранения неисправности требуется отрегулировать зазор контактов прерывателя, поменять неисправные элементы и (или) проверить исправность цепей обеих обмоток (высшей и низшей).

Рассмотренные выше поломки могут возникать по нескольким причинам — естественный износ деталей, несоблюдение правил эксплуатации, применения неоригинальных элементов схемы, а также негативное воздействие на узлы.

На современном этапе контактная система зажигания уходит в прошлое и напоминает о себе только при обслуживании старых автомобилей.

На ее смену пришли современные, точные и более надежные схемы, построенные на микропроцессорном принципе.

Если в статье есть видео и оно не проигрывается, выделите любое слово мышью, нажмите Ctrl+Enter, в появившееся окно введите любое слово и нажмите “ОТПРАВИТЬ”. Спасибо.

ПОДЕЛИТЬСЯ НОВОСТЬЮ С ДРУЗЬЯМИ:

Контактно-транзисторная система зажигания

Явилась
переходным этапом от контактной к
бесконтактным электронным системам.

В
ней устраняется недостаток контактной
системы – подгорание и износ контактов
прерывателя, коммутирующих цепь с
индуктивностью и значительной силой
тока.

В
контактно-транзисторной системе
первичную цепь обмотки возбуждения
коммутирует транзистор, управляемый
контактами прерывателя.

С применением
контактно-транзисторной системы на
автомобиле появился новый блок –
электронный коммутатор,
объединяющий в себе силовой коммутирующий
транзистор и элементы схемы его управления
и защиты.

Совет

На рис. 4 представлена схема
контактно-транзисторного зажигания
с коммутатором ТК102, которая обеспечивает
зажигание восьмицилиндровых двигателей
автомобилей ЗИЛ и ГАЗ.

При замыкании контактов прерывателя
через них начинает протекать базовый
ток транзистора VT, который открывается
и включает первичную цепь обмотки
возбуждения в питающую сеть. При
размыкании контактов прерывателя
транзисторVTзакрывается, ток в
первичной цепи резко прерывается и на
свечах появляется всплеск высокого
напряжения, как это и было в контактной
системе.

Характеристики контактно-транзисторной
системы аналогичны контактной, за
исключением того, что снижения вторичного
напряжения на низких частотах вращения
кулачка не происходит.

Импульсный трансформатор Тв схеме
ускоряет запирание транзистора, цепьVD1,VD2защищает
транзистор от перенапряжений, а
конденсаторС2– от случайных импульсов
напряжения по цепи питания.

Конденсатор С1способствует уменьшению
коммутационных потерь в транзисторе.
Добавочный резистор 4 закорачивается
при пуске.

Срок службы контактов прерывателя в
контактно-транзисторной системе больше,
чем в контактной, так как базовый ток,
коммутируемый ими, невелик.

Однако
механический износ механизма прерывателя
и влияние вибраций на работу контактов
в этой системе не устранены.

В настоящее время выпускаются различные
электронные блоки, улучшающие работу
контактной системы зажигания и фактически
превращающие ее в контактно-транзисторную
(ТАНДЕМ-2, БУЗ-06, ОКТАН‑1, ЭРУОЗ и др.).

Контрольные
вопросы

Чем приводится в движение кулачек прерывателя и какова его роль в работе системы зажигания?

Зачем в первичную цепь катушки зажигания включают добавочный резистор?

Через какой механизм высокое напряжение подается к свечам зажигания?

Что представляет собой катушка зажигания, из чего она состоит и как работает?

Как изменяется вторичное напряжение катушки зажигания в зависимости от частоты вращения двигателя и почему?

Чем отличается контактно-транзисторная система зажигания от контактной, как она работает и в чем ее преимущество?

10. Электронные системы зажигания

В электронных системах зажигания
контактный прерыватель заменен
бесконтактными датчиками. В качестве
датчиков используются оптоэлектронные
датчики, датчики Виганда, но наиболее
часто – магнитоэлектрические датчики
(МЭД) и датчики Холла (ДХ).

МЭД бывают генераторного и коммутаторного
типов. В генераторном датчике вращается
постоянный магнит, помещенный внутрь
клювообразного магнитопровода. При
этом в катушке, надетой на свой
клювообразный магнитопровод, наводится
ЭДС.

В МЭД коммутаторного типа вращается
зубчатый ротор из магнитомягкого
материала, а магнит неподвижен. ЭДС в
катушке наводится за счет изменения
величины ее магнитного потока при
совпадении и расхождении выступов
статора и ротора.

Обратите внимание

Недостатком МЭД
является зависимость выходного сигнала
от частоты вращения, а также значительная
индуктивность катушки, вызывающая
запаздывание в прохождении сигнала.

От этих недостатков избавлен датчик
Холла Особенность его состоит в том,
что ЭДС, снимаемая с двух граней его
чувствительного элемента, пропорциональна
произведению силы тока, подводимого к
двум другим граням, на индукцию магнитного
поля, пронизывающего датчик.

В реальных
системах магнитное поле создается
неподвижным магнитом, который отделен
от датчика магнитомягким экраном с
прорезями.

Если между магнитом и чувствительным
элементом попадает стальной выступ,
магнитный поток им шунтируется и на
датчик не попадает, ЭДС на выходе
чувствительного элемента отсутствует.

Прорезь беспрепятственно пропускает
магнитный поток, и на выходе элемента
появляется ЭДС.

Наиболее простой в схемном и функциональном
исполнении является бесконтактная
система зажигания с нерегулируемым
временем накопления энергии.

Бесконтактные системы зажигания с
нерегулируемым временем накопления
энергии.

Такая система зажигания принципиально
отличается от контактно-транзисторной
только тем, что в ней контактный
прерыватель заменен бесконтактным
датчиком.

На рис. 1 приведена схема системы с
коммутатором 13.3734-01 автомобилей «Волга».

Сигнал с обмотки Lмагнитоэлектрического
датчика через диодVD2, пропускающий
только положительную полуволну
напряжения, и резисторыR2,R3поступает на базу
транзистораVT1. Транзистор открывается,
шунтирует переход база-эмиттер транзистораVT2, который закрывается.

Важно

Закрывается
и транзисторVT3, ток в первичной
обмотке катушки зажигания прерывается
и на выходе вторичной обмотки возникает
высокое напряжение. В отрицательную
полуволну напряжения транзисторVT1закрыт, открытыVT2иVT3, и ток
начинает протекать через первичную
обмотку катушки зажигания.

Очевидно,
что число пар полюсов датчика должно
соответствовать числу цилиндров
двигателя.

Цепь R3-C1осуществляет фазосдвигающие
функции, компенсирующие фазовое
запаздывание протекания тока в базе
транзистораVT1из-за значительной
индуктивности обмотки датчикаL,
что снижает погрешность момента
искрообразования.

Стабилитрон VD3и резисторR4защищают схему коммутатора от повышенного
напряжения в аварийных режимах, так
как, если напряжение в бортовой цепи
превышает 18В, цепочка начинает пропускать
ток, транзисторVT1открывается и
закрывается выходной транзисторVT3.
В цепях защиты от опасных импульсов
напряжения служат конденсаторыСЗ,С4,С5,С6; диодVD4защищает
схему от изменений полярности бортовой
сети.

Форма и величина входного напряжения
магнитоэлектрического датчика изменяются
с частотой вращения, что влияет на момент
искрообразования. Кроме того, в системе,
не устранен существенный недостаток
контактного зажигания – уменьшение
вторичного напряжения при росте частоты
вращения коленчатого вала. Поэтому
более перспективна система с регулированием
времени накопления энергии.

Бесконтактная система зажигания с
регулированием времени накопления
энергии.

Регулируя
время накопления энергии, т.е.

время,
когда первичная цепь катушки зажигания
подключена к сети питания, можно сделать
ток разрыва этой цепи независимым или
мало зависимым от частоты вращения
коленчатого вала двигателя, а значит,
и избавиться от недостатка контактной
системы зажигания – снижения вторичного
напряжения с ростом частоты вращения.

Принцип такого регулирования состоит
в том, чтобы с ростом частоты вращения
увеличить относительное время включения
катушки зажигания в сеть так, чтобы
абсолютное время включения осталось
неизменным. На рис. 2 представлена
система зажигания автомобиля ВАЗ-2108
с электронным коммутатором 36.3734-20 и
датчиком Холла.

В коммутаторе применена микросхема
L497B. Стабилизация вторичного напряжения
достигается в схеме двумя путями:
регулированием времени нахождения
транзистора VT1в открытом состоянии
(т.е. времени включения первичной цепи
катушки зажигания в сеть) или ограничением
силы тока в первичной цепи значением
около 8 А. Последнее, кроме того,
предотвращает перегрев катушки.

Совет

Схема работает следующим образом. С
датчика Холла на вход коммутатора
приходит сигнал прямоугольной формы,
который приблизительно на 3В меньше
напряжения питания, с длительностью,
соответствующей прохождению выступов
экрана мимо чувствительного элемента
датчика. Нижний уровень сигнала 0,4 В
соответствует прохождению прорези.

В момент перехода от высокого уровня к
низкому, происходит искрообразование.
В микросхеме коммутатора сигнал в блоке
формирования периода накопления энергии
сначала инвертируется, затем интегрируется.

На выходе интегратора образуется
пикообразное напряжение, которое тем
больше, чем меньше частота вращения
двигателя. Это напряжение поступает на
вход коммутатора, на другой вход которого
подано опорное напряжение.

Компаратор преобразует напряжение во
время. Сигнал на входе компаратора имеет
место тогда, когда значение пилообразного
напряжения достигает опорного и превышает
его.

При большой частоте вращения пилообразное
напряжение мало, соответственно и мала
длительность сигнала на выходе
компаратора. С исчезновением выходного
сигнала компаратора через схему
управления открывается транзистор VT1
и первичная цепь зажигания включается
в сеть.

Следовательно, время накопления
энергии в катушке соответствует времени
отсутствия сигнала на выходе компаратора.
Уменьшение длительности сигнала
компаратора позволяет увеличить
относительную величину времени накопления
энергии и тем самым стабилизировать ее
абсолютное значение.

Блок ограничения силы выходного тока
срабатывает по сигналу, снимаемому с
резисторов, включенных последовательно
в первичную цепь зажигания.

Если этот
сигнал достигает уровня, соответствующего
силе тока 8 А, блок переводит выходной
транзистор в активное состояние с
фиксированием этого значения тока.

Обратите внимание

Блок
безыскровой отсечки отключает катушку
зажигания в случае, если включено
электропитание, но вал двигателя
неподвижен. При остановленном после
вращения двигателе отключение происходит
сразу, в противном случае – через 2-5 с.

Схема насыщена элементами защиты от
всплесков напряжения и включения
обратной полярности питания. Регулировка
угла опережения зажигания осуществляется
традиционными способами, т.е. центробежным
и вакуумным регуляторами.

Микросхема L497B применяется в двухканальном
коммутаторе 64.3734-20 для систем с
низковольтным распределителем энергии.
В коммутаторе 6420.3734 применен выходной
транзистор BY 931 ZPF1 с внутренней
защитой от перенапряжения, что в
значительной мере повышает надежность
работы коммутатора.

Контрольные
вопросы

Какими устройствами в электронных системах зажигания заменен прерыватель контактной системы?

Как работает бесконтактная система зажигания с нерегулируемым временем накопления энергии и в чем ее недостаток?

В чем преимущество бесконтактной система зажигания с регулированием времени накопления энергии и как работает ее электронная схема?

Контактно-транзисторная система зажигания

Что входит в устройство контактно-транзисторной системы зажигания?

Контактно-транзисторная система зажигания (рис.93) состоит из аккумуляторной батареи 1 напряжением 1.

2 В; зажима 2 стартера; включателя (замка) зажигания 3; добавочных резисторов 4, изготовленных из константа новой проволоки; транзисторного коммутатора ТК-102, включающего электролитический конденсатор 5; германиевого диода 8; транзистора 9; резисторов 6 и 10 сопротивлением 20 Ом, импульсного трансформатора с первичной 11 и вторичной 12 обмотками; стабилитрона 22; прерывателя с подвижным 14 и неподвижным 15 контактами и кулачковой муфтой 21; распределителя 16 с токоразносной пластиной 17; свечей зажигания 18; катушки зажигания 19 и помехоподавительного сопротивления 20.

Рис.93. Схема контактно-транзисторного зажигания.

Транзисторный коммутатор смонтирован в алюминиевом ребристом корпусе, установленном в кабине автомобиля, и имеет четыре зажима «Р», «К», «М» и один зажим без обозначения.

Зажим «М» надежно соединен с массой многожильным проводом; зажим «К» – с зажимом катушки зажигания; зажим без обозначения – с соответствующим зажимом этой же катушки зажигания и зажим «Р» – с подвижным контактом прерывателя.

Как работает контактно-транзисторная система зажигания?

Контактно-транзисторная система зажигания работает так. При выключенном зажигании или разомкнутых контактах прерывателя транзистор закрыт. С включением зажигания и при замкнутых контактах 14 и 15 (рис.

93) прерывателя образуется цепь тока управления транзистором: «+» батареи – зажим стартера 2 – включатель зажигания 3 – резисторы 4 – первичная обмотка катушки зажигания – зажим без обозначения транзисторного коммутатора – вторичная 12 обмотка импульсного трансформатора – резистор 10 – эмиттер – база транзистора – зажим 13, к которому подключена первичная 11 обмотка импульсного трансформатора – подвижный 14 – неподвижный 15 контакты прерывателя – «масса» – «–» аккумуляторной батареи.

В результате прохождения тока управления через переход эмиттер – база транзистора сопротивление перехода эмиттер – коллектор снижается и транзистор открывается.

Образуется такая цепь рабочего тока низкого напряжения: «+» батареи – зажим стартера 2 – включатель зажигания 3 – резисторы 4 – первичная обмотка катушки зажигания – эмиттер – база – коллектор – зажим «М» транзисторного коммутатора – «масса» – «–» батареи.

Важно

Благодаря небольшому сопротивлению транзистора в первичной обмотке катушки зажигания создается сильное магнитное поле, что способствует получению более высокого (до 30 тыс. В) напряжения во вторичной обмотке.

При вращении коленчатого вала грань кулачковой муфты 21 воздействует на рычаг подвижного контакта 14, прерывая цепь тока управления, и транзистор закрывается, что ведет к прерыванию цепи рабочего тока низкого напряжения.

В это же время во вторичной обмотке 12 импульсного трансформатора индуктируется ЭДС взаимоиндукции, действие которой противоположно направлению рабочего тока низкого напряжения. В результате этого ускоряется закрывание транзистора.

При резком прерывании тока в первичной обмотке катушки зажигания ее магнитные силовые линии, исчезая, пересекают витки вторичной обмотки и в них индуктируется ток высокого напряжения (до 30 тыс. В). Этот ток проходит по проводу напряжения через помехоподавительное сопротивление 20 на центральную клемму распределителя 16. Далее токоразносной пластиной 17 подводится к боковому электроду и по проводу на свечи зажигания 18 воспламеняет горючую смесь и по «массе» на корпус 19 катушки зажигания и во вторичную обмотку катушки зажигания. Следовательно, ток высокого напряжения не проходит через транзистор, что предотвращает его пробой и повышает надежность работы системы зажигания.

Одновременно в первичной обмотке катушки зажигания теми же магнитными силовыми линиями индуктируется ток самоиндукции напряжением до 100 В, который может повредить (пробить) транзистор.

Поэтому параллельно первичной обмотке катушки зажигания последовательно включены диод 8 и стабилитрон 22, со встречным направлением прямых проводимостей. Диод 8 препятствует протеканию тока через стабилитрон, минуя первичную обмотку катушки зажигания.

Стабилитрон пропускает ток самоиндукции, если напряжение его превышает 100 В. В результате общее напряжение в цепи первичной обмотки катушки зажигания снижается.

В момент размыкания контактов прерывателя в первичной обмотке 11 импульсного трансформатора также индуктируется ЭДС самоиндукции. Она заряжает конденсатор 7, который затем разряжается на резистор 6, а он преобразует электрическую энергию в тепловую.

Совет

Электролитический конденсатор 5 включен параллельно генератору и аккумуляторной батарее и защищает транзистор от импульсных перенапряжений, возникающих в цепи генератор – батарея в случае выключения батареи, обрыва одной из фаз обмотки статора генератора переменного тока, обрыва провода, соединяющего корпуса генератора и регулятора напряжения. В этом случае конденсатор 5 будет заряжаться, что снизит напряжение в цепи приборов, предотвращая пробой транзистора.

Какие условия следует соблюдать при эксплуатации контактно-транзисторной системы зажигания?

Во время эксплуатации контактно-транзисторной системы зажигания необходимо тщательно контролировать чистоту контактов прерывателя, так как попадание масла на них или их окисление могут вызвать нарушение работы всей системы. Соединять с «массой» только «–» аккумуляторной батареи.

Не менять местами провода, подсоединенные к транзисторному коммутатору или к резисторам. Не замыкать накоротко резисторы. Следить и своевременно регулировать зазор между контактами прерывателя и электродами свечей зажигания. Сразу же после остановки двигателя выключить зажигание.

Разбирать транзисторный коммутатор только в специальной мастерской.

***
Проверьте свои знания и ответьте на контрольные вопросы по теме «Система электрического зажигания»

батарея, зажигание, зажим, катушка, контакт, напряжение, обмотка, ток, транзистор

Устройство катушек зажигания — Энциклопедия по машиностроению XXL

Розжиг котла осуществляется автоматически с помощью запально-контрольного устройства, катушки зажигания, электродов зажигания, блока контроля пламени. [c.70]

Устройство катушки зажигания показано на фиг. 231. [c.376]

Катушки зажигания (2 шт) установлены сверху двигателя (см. рис. 2 поз. 7). Устройство катушки зажигания показано на рис. 133. Катушка зажигания представляет собой трансформатор. На магнитопроводе 1 намотана первичная обмотка 5, а сверху нее секциями намотана вторичная обмотка 4. Обмотки заключены в пластмассовый корпус 2. Пространство между обмотками заполнено компаундом 7. На корпусе имеются выводы низкого и высокого напряжения 6. Электрические импульсы низкого напряжения поступают в катушку зажигания с блока управления. В катушке зажигания они трансформируются в электрические импульсы высокого напряжения, которое по проводам передается к свечам. Электрический разряд происходит одновременно в двух свечах первого и четвертого цилиндров или второго и третьего цилиндров. [c.220]

Опыты показали также, что специальной защиты тубуса и запально-контрольного устройства от высокой температуры топки не требуется, так как внутренняя полость трубы-тубуса охлаждается за счет беспрерывного подсоса воздуха в запальную горелку. Зажигание газа в запальной горелке осуществляется от высоковольтной автомобильной катушки зажигания КР-1. [c.71]

Бесконтактная электронная система зажигания (БСЗ) высокой энергии имеет электронно-механическое устройство — датчик-распределитель, который выдает сигнал, определяющий момент искрообразования. Этот сигнал управляет коммутатором, прерывающим ток в первичной обмотке катушки зажигания, в результате чего во вторичной обмотке образуется ток высокого напряжения. [c.105]

Система зажигания обеспечивает воспламенение рабочей смеси в камерах сгорания карбюраторного двигателя. На современных автомобилях применяются самые различные системы зажигания. Общим для них является то, что воспламенение смеси обеспечивается искрой высокого напряжения, возникающей между электродами свечи, ввернутой в головку блока цилиндров двигателя. Источником высокого напряжения служит катушка зажигания. Она работает, как трансформатор, и преобразует ток низкого напряжения, поступающий от аккумуляторной батареи или генератора, в ток высокого напряжения. Высокое напряжение подается к электродам свечи по специальным высоковольтным проводам. В системах зажигания обязательно присутствуют устройства, обеспечивающие распределение импульсов высокого напряжения по свечам в порядке работы цилиндров, подачу их в определенный момент времени и регулирование опережения зажигания в зависимости от режима работы двигателя. [c.74]

Система электрического зажигания, излучая во время работы переменное электромагнитное поле, является сильным источником помех в работе радиоприемных устройств танка. Поэтому для устранения помех применяют экранировку системы зажигания и системы электрооборудования. При экранировке все элементы системы, излучающие электромагнитные волны (катушка зажигания, электромагнитные реле, распределитель, провода, свечи и пр.), покрываются металлическими оболочками — экранами. При этом для гибких проводов экраном служит плотная проволочная оплетка. Все экраны должны иметь надежное токопроводящее соединение между собой и с массой двигателя. Кроме того, последовательно с искровыми промежутками в цепь высокого напряжения включаются добавочные сопротивления. [c.415]

Принципиальная схема этого устройства представлена на фиг. 376. Оно состоит из ручного впрыскивающего насоса 6, форсунки 5, свечи зажигания 4, катушки зажигания 3 с электромагнитным прерывателем, аккумуляторной батареи 1 и включателя 2. [c.428]

Работа устройства заключается в следующем. Перед пуском двигателя включается катушка зажигания, что сопровождается искрообразованием в свече. Во время запуска при вращении коленчатого вала ручным насосом топливо подается в форсунку, которая впрыскивает его в мелкораспыленном виде во впускной трубопровод. Искры, проскакивающие между электродами свечи, воспламеняют впрыскиваемое топливо. Образующееся при этом пламя нагревает движущийся воздух, стенки впускного трубопровода и стенки цилиндров. Благодаря этому температура конца сжатия становится значительно выше, что облегчает запуск. [c.428]

Распределение искровых разрядов по цилиндрам двигателя. Возможны два основных способа распределения искровых разрядов по цилиндрам поршневого двигателя — высоковольтный и низковольтный. Высоковольтный способ (рис. 7.7, а) характеризуется наличием распределительного устройства в высоковольтной цепи катушки зажигания низковольтный (рис. 7.7, б) —наличием распределителя (коммутатора) в низковольтной цепи одной или нескольких катушек. [c.216]

Р1, Р2, —блоки соответственно коррекции времени накопления, формирования периода накопления, формирования сигнала датчика К/ узел внешней регулировки 5/, 82—узлы защиты соответственно от колебаний напряжений и перенапряжений в цепи катушки зажигания D — выходное устройство /—логическая схема управления выходным ключом 01 — ноль-регистратор Р4, Р5, Р6 — блоки соответственно безыскровой отсечки выходного тока, ограничения уровня тока, формирования сигнала тахометра [c.237]

Ниже приведены операции по ремонту электрооборудования, не представляющие особой сложности и не требующие сложного оборудования. К ним относятся замена поврежденных приборов новыми, правильное и надежное соединение электрических проводов согласно схемам, замена щеток генератора, стартера, аккумуляторной батареи. Ремонт других приборов электрооборудования (например, катушки зажигания, конденсатора и др.) не производится. Ремонт фар, подфарников, задних фонарей, переключателей света и других приборов, простых по устройству, не представляет сложности и не нуждается в особых пояснениях. [c.237]

Каково назначение и устройство распределителя катушки зажигания и свечей зажигания [c.116]

Расскажите об устройстве и работе катушки зажигания, о назначении и действии добавочного сопротивления (вариатора). [c.157]

Расскажите о назначении, устройстве и работе конденсатора, о влиянии емкости конденсатора на работу катушки зажигания, о влиянии упругости пружины рычага прерывателя на его работу. [c.157]

II. Устройство, подключающее первичную обмотку катушки зажигания к источнику тока [c.26]

I, подключенный параллельно контактам распределитель 16, в котором на валике 12 установлен бегунок с токопроводящим электродом 15, который, вращаясь, поочередно соединяет центральный неподвижный электрод 3 с боковыми неподвижными электродами 14 (конструктивно прерыватель и распределитель объединены в одно устройство — распределитель центральный электрод соединен высоковольтным проводом с вторичной обмоткой катушки зажигания, а боковые — с соответствующими свечами зажигания) свечи [c.62]

Все более широкое распространение получают катушки, которые вместо изоляционной мастики заполняются маслом. Преимущества заполнения катушек маслом заключаются в лучшем отводе тепла и в особенности в более надежной изоляции, что позволяет уменьшить размеры катушек. Однако для катушки зажигания, заполненной маслом, требуется устройство особо надежного уплотнения в месте стыка кожуха и крышки [c.229]

Повысить надежность электронных систем зажигания можно путем резервирования, или снабжения их устройством быстрого переключения с электронной системы на классическую. Проще всего это сделать в конденсаторных системах, так как в них используется стандартная катушка зажигания. [c.7]

Система состоит из электронного блока ЭБ и разъемов Х2, ХЗ устройства переключения с электронного зажигания на обычное, а также штатных элементов — катушки зажигания КЗ, выключателя зажигания ВЗ, выключателя стартера ВСт, аккумулятора ОВ и прерывателя Пр. [c.17]

Электрическая принципиальная схема системы приведена на рис. 21, Система состоит из электронного блока, устройства переключения с электронного зажигания на обычное, включающее в себя разъемы XI—ХЗ, а также штатных элементов — катушки зажигания КЗ, выключателя зажигания ВЗ, ак-ку.мулятора ОВ, выключателя стартера ВСт и прерывателя Пр. [c.41]

Блок управления 33 представляет собой устройство, которое в зависимости от частоты электрических импульсов, поступающих с катушки зажигания, управляет электромагнитным клапаном 32. При отпущенной педали дроссельных заслонок контакты микровыключателя [c.121]

В Устройство катушки зажигания показано на рис. В.13 и В.14. Вторичная обмотка катушки содержит 20 ООО витков тонкого эмалированного провода, намотанного на железный сердечник. Поверх вторичной намотана первичная обмотка, состоящая из 300 витков эмалированного провода диаметром 0.5 мм, которая способна пропускать ток силой около 3 А от аккумупятора. Обмотки изолированы друг от друга бумагой или лентой. По существу, катушка является трансформатором напряжения с коэффициентом трансформации примерно ВВ 1. Для того, чтобы не допустить большого рассеяния магнитного попя, катушка снаружи закрыта кожухом из магнитопроводяшего металла. [c.107]

Запуск котла происходит в следующей последовательности. Реле пуска РП срабатывает и своим контактом РП-3 подает напряжение на первичную обмотку катушки зажигания КЗ. Со вторичной обмотки этой катушки снимается напряжение 16 — 20 тыс. В, которое подается на электроды зажигания электрозапального устройства. [c.73]

Далее розжиг котла осуществляется автоматически по заданной программе в определенной последовательности контакт реле РА-1 включает контрольный электромагнитный клапан В/С, и в течение 47 с происходит продувка газопровода через контрольный и контрольно-продувочный клапаны. Когда продувка закончится, газ начнет поступать в запальную горелку. Реле времени включит реле РВЗП, и его контакт подаст ток в катушку зажигания КЗ, которая пропустит искру между электродами зажигания запально-контроль-ного устройства, и газ, выходящий из запальной горелки, загорится. Через 52 с после начала пуска катушка зажигания отключается. С появлением факела на запальной горелке вступает в действие прибор контроля пламени, включающий контактом БКП реле 7Р, которое подготовляет цепь для отключения главного электромагнитного клапана ВР. Спустя 55 с, реле времени включает релеР/(-/, обеспечивающее включение главного электромагнитного клапана. Клапан открывается, и газ, поступающий в рабочую горелку котла, вос- [c.77]

В случае розжига запальника обеспечивается подача напряжения на клапаны отсекателя (на газовой и мазутной линиях) и обесточиваются катушки зажигания Б-1. Розя иг горелочного устройства происходит в течение 7 1,4 с (на газе) и 11 2,2 с (на мазуте). Если за это время розжиг горелочного устройства не произойдет, включаются сигнал Авария и послеостановочная вентиляция, обесточиваются клапаны запальника и клапаны-отсекатели на линии подачи топлива. По истечении времени послеостановочной вентиляции обесточиваются магнитные пускатели вентиляторов. [c.167]

Катушка зажигания преобразует ток низкого напряжения (12 в) в ток высокого напряжения (до 30 000 в). Катушка зажигания Б114, применяемая в контактно-транзисторной системе зажигания, по принципу своего действия и устройству подобна обычным катушкам зажигания и отличается от них только обмоточными данными. [c.105]

На явлениях взаимоиндукции и самоиндукции основано устройство и работа катушки зажигания с механическим прерывателем, преобразующей ток низкого напряжения в ток высокого напряжения, используемый для зажигания рабочей смеси в карбюраторных двигателях. [c.122]

Катушки зажигания. Современные катушки зажигания изготовляются на номинальное напряжение 12 В. Катушки (Б115, Б117 и др.) в основном имеют аналогичную конструкцию и отличаются обмоточными данными, конструкцией отдельных узлов и деталей, наличием дополнительных устройств, габаритными и установочными размерами. [c.79]

I — подфарник 2 — фара 3 — звуковой сигнал 4 — датчик указателя температуры охлаждающей жидкости 5 — прерыватель-распределитель 5 — свеча зажигания 7 — боковой фонарь указателя «поворота 8 — генератор 9 — реле-регулятор 10 — переключатель указателей поворотов —прерыватель указателей поворотов /2 — штепсельная розетка 13 — включатель освещения заднего хода 4 — блок плавких предохранителей 15 — включатель стоп-сигнала 1в — включатель лампы сигнального устройства гидропривода тормозов) п — контрольный включатель лампы сигнального устройства 18 — электродвигатель вентилятора отопителя 19 — аккумуляторная батарея 20 — стартер 21 — катушка зажигания 22 — датчик указателя давления масла 23 — антенна радиоприемника 24 — выключатель зажигания 25 — соединительная муфта 26 — прикуриватель 27 — переключатель электродвигателя отопителя 28 — переключатель стеклоочистителя 29 — электродвигатель привода стеклоочистителя 30 — плавкий предохранитель 5/ — радиоприемник 32 — репродуктор 33 — лампа контроля дальнего света фар 34 — лампа освещения шкал приборов 35 — лампа сигнального устройства гидропривода тормозов 36 — контрольная лампа указателей поворотов 37 — указатель температуры охлаждающей жидкости 38 указатель дав ления масла 39 — указатель уровня бензина 4(7 — амперметр 4/— включатель бокового фонаря стоянки 42 — центральный переключатель света 43 — боковой фонарь 44 — ножной переключатель света 45 — лампа освещения багажника 46 — плафон салона кузова 47 — дверной включатель плафона 48 — датчик указателя бензина 49 — задний фонарь-указатель поворота 50 — задний комбииированнай фонарь 5/— фонарь освещения номерного знака 52 — лампа освещения фонаря заднего хода 53 — лампа стоп-сигнала 54 — лампа [c.109]

Пуск котла происходит в такой последовательности. Реле пуска РП срабатывает и своим контактом РП-3 подает напряжение на первичную обмотку катушки зажигания КЗ. Со вторичной обмотки этой катушки снимается напряжение 16 000—20 000 В, которое подается на электроды зажигания электрозапального устройства. Между электродами зажигания возникает искра. Одновременно через контакт 2РА-1 реле аварий блока котла подается напряжение на электромагнит контрольного и запально-продувочного клапанов. [c.201]

Электрооборудование. Автомобиль считается неисправным при наличии хотя бы одной из следующих неисправностей в электрооборудовании повреждена изоляция электропроводов аккумуляторная батарея имеет течь, ослабленную посадку полюсных штырей, ненадежное крепление генератор не обеспечивает заряд батареи неисправны свечи, катушка зажигания, прерыватель-распределитель, звуковой сигнал отсутствует устройство, подавляющее помехи радиоприему неисправен или неоп-ломбирован спидометр неисправны амперметр, указатели теЛ1-пературы воды, уровня топлива, давления масла фары освещают дорогу менее чем на 100 м при дальнем свете и 30 ж при ближнем неисправен переключатель света фар освещение номерного знака не обеспечивает видимость при ясной погоде на расстоянии 20 м не работает стоп-сигнал или указатель поворота не горят задний или передний габаритные огни поврежден отражатель света (катафот) не освещен маршрутный знак автобуса не горит передний габаритный огонь прицепа (полуприцепа), превышающего ширину тягача- [c.275]

Бесконтактная электронная система зажигания (БСЗ) высокой энергии имеет электронно-механическое устройство —датчик-распределитель 17 (см. рис. 42), который выдает сигнал, определяющий момент искрообразования. Этот сигнал управляет коммутатором 14, прерываюищм ток в первичной обмотке катушки зажигания 16, в результате чего во вторичной обмотке образуется ток высокого напряжения, который через высоковольтный провод 18 передается на центральный электрод крышки распределителя, далее через токообразную пластину ротора на боковой электрод крышки и по проводу на соответствующую свечу зажигания. [c.93]

В выпущенных до сих пор моделях с расположением коленчатого вала параллельно оси мотоцикла коленчатый вал двигателя и валы коробки передач также расположены параллельно ведущие диски сцепления, как это принято в автомобилях, связаны с коленчатым валом. Двигатель получается низким, однако очень широким (при горизонтальных противолежащих цилиндрах) и довольно длинным. Генератор и распределитель расположены на переднем конце коленчатого вала (см. фиг. 7) катушка зажигания установлена в верхней части картера двигателя. Доступ к сцеплению, коробке передач, механизму переключения и механизму кик-стартера получается менее удобным, чем при компоновке по фиг. 6 в некоторых случаях для того, чтобы получить доступ к этим устройствам, приходится снимать с рамы двигатель и коробку передач и производить в большом объеме сборочные и разбороч- [c.670]

Устройство контактно-транзисторной системы зажигания. Контактнотранзисторная система зажигания (рис. 137, в) состоит из транзисторного коммутатора /, катушки зажигания 5, свечей зажигания 7, распределителя 10, добавочных резисторов 14, замыкателя 15 добавочного резистора, аккумуляторной батареи 16 и выключателя зажигания 17. Ниже кратко описана конструкция отдельных приборов, входящих в эту систему зажигания, и работа последней. [c.171]

Затем вольтметр постоянного тока отсоединяют и проверяют работу системы зажигания при различных частотах искрообразования. Во время работы прерывателя в искровом промежутке разрядника должно наблюдаться устойчивое искрообразование. Напряжение, подводимое к первичной обмотке катушки зажигания, при этом можно измерять с помощью импульсного вольтметра, описанного в предыдущем разделе (см. рис. 12), или осциллографа. Устанавливают напряжение источника питания 14 В и увеличивают частоту работы прерывателя (или устройства, его заменяющего) до200 Гц (6000 об/мин), при этом напряжение, подводимое к первичной обмотке катушки зажигания, не должно уменьшаться. Если же оно уменьшается, это значит, что преоб- [c.49]

Как по другому называется катушка зажигания

Как работает катушка зажигания в автомобиле?

Автоликбез28 января 2018

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

Зачем нужна катушка?

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

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

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

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

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

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

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

Конструкция и принцип действия

Устройство рассматриваемого элемента системы зажигания выглядит так:

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

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

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

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

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

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

Виды высоковольтных элементов

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

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

с двумя контактами высокого напряжения;
индивидуальные.

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

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

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

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

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

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

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

О неисправностях и способах устранения

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

В процессе эксплуатации катушки необходимо помнить о следующих моментах:

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

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

Катушка зажигания — это… Что такое Катушка зажигания?

Катушка зажигания

Катушка системы зажигания двигателя (часто называемая «бобина») — элемент cистемы зажигания, который служит для преобразования низковольтного напряжения, поступающего от аккумуляторной батареи или генератора, в высоковольтное.

Устройство

Контактная батарейная система зажигания

Катушка зажигания представляет собой высоковольтный импульсный повышающий трансформатор (упрощённая катушка Румкорфа) системы зажигания ДВС, первичная обмотка которого имеет сравнительно небольшое количество витков толстого провода и рассчитана на импульсы низкого напряжения, например 12 вольт (6 вольт на старых автомобилях и мотоциклах), вторичная обмотка выполнена из тонкого провода с большим количеством витков, благодаря чему во вторичной обмотке создаётся высокое импульсное выходное напряжение до 25.000 — 35.000 вольт по формуле: напряжение = индукция в витке × количество витков. Высокое напряжение от катушки зажигания с помощью высоковольтного кабеля подаётся на распределитель (трамблер), от него с помощью высоковольтных кабелей напряжение распределяется по свечам зажигания. Высокое напряжение обеспечивает искру между электродами свечи, тем самым воспламеняя топливо-воздушную смесь.

Принцип действия

Схема включения двухискровой катушки зажигания

В последнее время получили распространение выносные катушки зажигания на каждую свечу (по числу цилиндров).

Добавочное сопротивление

Двигатель автомобиля ГАЗ-63 Под цифрой 18 — катушка зажигания, 17 — добавочное сопротивление.

См. также

Литература

Карягин А. В., Соловьёв Г. М., Устройство, обслуживание и правила движения автомобилей. Военное издательство Министерства Обороны Союза ССР, Москва, 1957 год.

Ссылки

Виды, устройство и принцип работы катушки зажигания

Главным элементом системы зажигания, то есть воспламенения топливовоздушной смеси, в двигателях внутреннего сгорания является катушка зажигания или трансформатор. С ее помощью подается высокое напряжение на свечи, что приводит к возникновению искры. Если катушка неисправна, нарушается работа всей системы зажигания, двигатель может существенно снизить свою мощность или совсем перестать работать.

Принцип работы катушки зажигания

Основной задачей катушки является преобразование низкого напряжения, подаваемого от аккумулятора автомобиля (порядка 12 вольт), в высокое (до 25-30 тысяч вольт).

Иными словами, устройство типовой катушки зажигания фактически представляет собой аналог импульсного повышающего трансформатора, работа которого осуществляется следующим образом.

Схема работы катушки зажигания в автомобиле

При повороте ключа зажигания сеть замыкается, и низкое напряжение подается на первичную обмотку трансформатора. Она обладает меньшим количеством витков и выполнена из толстого провода. Прохождение тока по первичной обмотке вызывает возникновение магнитного поля, в котором накапливается энергия. При прерывании цепи первичной обмотки (например, механическим прерывателем), магнитное поле создает высокое напряжение во вторичной обмотке. Она, в свою очередь, имеет большее количество витков и выполнена из тонкого провода.

Затем высокое напряжение в виде импульса поступает к распределителю, который разделяет его и подает к электродам свечей зажигания. Между электродами образуется искра, воспламеняющая топливовоздушной смесь.

Расположение катушки зажигания зависит от ее типа и компоновки моторного отсека. В современных автомобилях для каждой свечи зажигания предусмотрена своя катушка, так называемая индивидуальная. Она надевается непосредственно на свечу и устанавливается на клапанной крышке двигателя. Общие или двухвыводные катушки обычно располагаются сбоку от верхней части мотора. Основная идея заключается в том, чтобы сократить длину высоковольтных проводов. Подробнее о типах катушек ниже.

Виды катушек зажигания

Основными параметрами катушек зажигания являются следующие характеристики:

Индуктивность первичной обмотки — способность накапливать энергию.
Коэффициент трансформации — во сколько раз увеличивается напряжение, подаваемое от аккумулятора.
Сопротивление обмоток. Для каждой модели есть свой диапазон, так для обмотки низкого напряжения сопротивление может быть 3-3,5 Ом, а для обмотки высокого – 5000-9000 Ом.
Энергия образующейся искры.
Напряжение пробоя — величина высокого напряжения катушки, при котором на электродах свечи происходит пробой воздушного зазора и формируется искра.

Наибольшее распространение получили три вида конструкций катушек зажигания: общая, индивидуальная и двухвыводная.

Классическая конструкция катушки зажигания

Общее устройство катушки зажигания

Самые простые катушки имеют две медные обмотки до 150 витков в первичной и до 30000 во вторичной. Обе обмотки изолированы, что предотвращает возникновение короткого замыкания.

Корпус представляет собой стакан с крышкой, на которую выведены контакты первичной обмотки. Вторичная обмотка расположена внутри первичной и соединена одним концом с обмоткой низкого напряжения.

Читайте также: Виды, устройство и принцип работы свечей зажигания

Второй конец также выведен на крышку бобины и предназначен для подключения цепи, соединяющей трансформатор со свечой. Внутри обмоток находится железный сердечник, увеличивающий силу формирующегося внутри магнитного поля.

Такие конструкции на сегодняшний день практически не применяются в автомобилестроении. Однако их еще можно встретить при ремонте старых авто и других транспортных средств.

Конструктивные отличия индивидуальных катушек

Этот тип используется преимущественно в электронных системах. Принцип работы индивидуальной катушки зажигания аналогичен классической. Конструктивно она также имеет обмотки высокого и низкого напряжения, но в отличие от классической схемы, первичная находится внутри вторичной. Также, вместо одного сердечника, их два — внешний и внутренний.

Индивидуальные катушки зажигания. Компактная (слева) и стержневая (справа)

Первый находится внутри первичной обмотки, а второй — вокруг вторичной. Обмотка высокого напряжения индивидуальных катушек зажигания оснащается специальным диодом. Он отсекает токи высоких напряжений.

Индивидуальные катушки разделяют на два типа, которые отличаются конструкцией сердечника: компактные и стержневые. Последние могут объединяться в модули по четыре штуки. За один цикл индивидуальная катушка формирует одну искру, что обуславливает необходимость синхронизации всех катушек относительно распредвала двигателя.

Двухвыводные катушки зажигания

Конструкция сдвоенной (двухвыводной) катушки зажигания аналогична классической схеме, но единственным отличием является наличие двух выводов от обмотки высокого напряжения. Такая конструкция позволяет формировать искру одновременно на двух свечах (на два цилиндра двигателя). В первом из них зажигание происходит в конце такта сжатия топливовоздушной смеси, а во втором — на этапе выпуска отработавших газов (вхолостую).

Двухвыводная катушка зажигания

Такие конструкции используются в двигателях с четным числом цилиндров. Они позволяют упростить систему зажигания, а также исключить из схемы распределитель. Подключаются сдвоенные трансформаторы двумя способами:

оба контакта соединяются со свечами высоковольтной проводкой;
один контакт соединен наконечником (напрямую со свечой), а второй — высоковольтной проводкой.

Для четырехцилиндровых двигателей могут применяться четырехвыводные катушки, которые фактически являются системой из пары двухвыводных.

Сухие и маслозаполненные катушки

В классической конструкции катушки системы зажигания внутреннее пространство заполнено трансформаторным маслом. Это необходимо для того, чтобы под действием тока ее обмотки не перегревались. Сам корпус такой бобины изготавливается из металла, что не всегда рационально.

Поэтому в большинстве современных автомобилей используется альтернативная конструкция — «сухой» трансформатор. Она не имеет корпуса, а покрыта слоем эпоксидного компаунда, который служит одновременно и корпусом, защищающим от загрязнений и влаги, и системой охлаждения.

Помимо этого, в ряде импортных автомобилей используются комбинированные модели, объединяющие контактный коммутатор и сухую катушку или же предполагающие интеграцию катушки в распределитель.

Срок службы и неисправности катушек зажигания

Теоретически современные катушки зажигания имеют срок эксплуатации 60-80 тысяч километров пробега автомобиля. Однако реальные показатели во многом зависят от условий эксплуатации. Причин возникновения неисправностей может быть множество:

Короткое замыкание на обмотках.
Перегрев катушки.
Износ в результате длительной эксплуатации или повышенной вибрации.
Превышение времени зарядки. Чаще всего это происходит когда аккумулятор автомобиля не обеспечивает нужного уровня напряжения.
Разгерметизация основных узлов двигателя и топливной системы.
Повреждение корпуса.

В современных автомобилях бортовой компьютер сигнализирует о неисправности катушки включением на приборной панели индикатора Check Engine. Помимо этого, признаками нарушения работы являются:

Отклонение сопротивления обмоток трансформатора от нормативной величины. Диагностируется при помощи тестера.
Периодический или полный отказ одного или нескольких цилиндров двигателя, что снижает его мощность.
Ухудшение работы ДВС при холодной (морозной) погоде или при высокой влажности воздуха.
Отказ в работе двигателя при резком нажатии на педаль газа.
Слабый разгон автомобиля.

Из-за особенностей конструкции ремонт катушек зажигания невозможен, и при обнаружении неполадок они просто меняются на новые. Проводить диагностику состояния и их замену лучше в сервисных центрах, поскольку от точности работы этого элемента системы зажигания зависит работа двигателя и автомобиля в целом.

(1 оценок, среднее: 5,00 из 5) Загрузка…

Каковы принципы работы катушки зажигания? Основные технические характеристики устройства

Катушка считается основной деталью системы зажигания, при ее неработоспособности пуск мотора машины невозможен. Это связано с тем, что принцип работы катушки зажигания позволяет произвести появление искры, необходимой для запуска силового агрегата.

Такое устройство предназначено для накапливания энергии и выработки напряжения. Оно требуется для появления разряда, подающегося на электрод свечки. Наличие искры способствует эффективному запуску силового агрегата. Основная опция устройства основана на работе закона индукции. Ток, поставляемый АКБ, в нужный момент зажигания перестает подаваться на устройство.

Конструктивные особенности КЗ

КЗ для машины устроена следующим образом:

Изоляторный элемент. Применяется в качестве изоляционной детали.
Корпус устройства. В него заключены остальные компоненты КЗ. Обычно выполняется из металла, может производиться из высокопрочного пластика.
Изоляционная бумага.
Первичная обмотка. Независимо от типа системы, эта деталь состоит из основного проводника. Кабель должен быть заизолирован. В зависимости от модели КЗ он может насчитывать от 100 о 150 витков. Первичная обмотка оборудуется выходами, каждый из которых рассчитан на 12 вольт.
Вторичная обмотка. Ее монтаж обычно выполняется снаружи устройства, а количество витков в детали может состоять от 15 до 30 тысяч. Подобные механизмы устанавливаются в модули зажигания, двухвыводные, а также сдвоенные катушки, их наличие могут включать в себя индивидуальные системы. Внутри вторичного элемента формируется напряжение, составляющее около 35 тысяч вольт, оно в дальнейшем подается на свечи. Для качественной изоляции контактных элементов в КЗ используются наконечники.
Клеммный контакт первичной детали. Он может обозначаться на КЗ символом К.
Контактный болт. Применяется для фиксации устройства и передачи контакта.
Центральный выход, по которому передается высоковольтное напряжение. Оно подается на свечи.
Защитная крышка устройства.
Клеммный элемент питания. Предназначается для подключения катушки к бортовой сети.
Контактная пружинка устройства.
Скоба.
Внешний кабель для подключения устройства.
Сердечник. Конструкция элемента препятствует образованию вихревых токов.

Конструктивная схема устройства КЗ в авто

Расположение катушки зажигания в автомобиле

Чтобы узнать, где находится КЗ в конкретном автомобиле, рекомендуем обратиться к сервисному руководству по эксплуатации. Обычно устройство располагается в моторном отсеке. Его можно увидеть на крыле либо на разделительной перегородке, которая отделяет салон машины от моторного отсека. В некоторых случаях устройство может находиться непосредственно на силовом агрегате.

Принцип действия катушки зажигания

В целом принцип работы катушки зажигания можно разделить на четыре этапа:

Ток подается на первичное устройство трансформаторного узла и образует в нем магнитное поле.
В результате прекращения подачи тока поле образует ток высокого напряжения на вторичном устройстве.
От вторичного компонента напряжение подается на основную клемму узла.
С клеммного элемента напряжение поступает на распределительный узел. Оттуда оно подается на свечи, где происходит искровой разряд.

Автомобильная КЗ работает по принципу трансформаторного устройства. Сначала наматывается вторичная обмотка, она оснащена тонким проводником, а затем — первичная. Количество витков последней меньше, но проводник значительно толще. Когда происходит соединение контактных частей, величина первичного тока возрастает до наибольшего значения. Она определяется параметром напряжения АКБ, а также значением омического сопротивления первичного устройства.

Ток, нарастающий в системе, встречает сопротивление самоиндукции, которое направлено встречно на напряжение АКБ. При замыкании контактных элементов по первичному устройству проходит ток и создает магнитное поле, пересекающее в том числе и вторичную обмотку. В результате в последней образуется ток высокого напряжения. В тот момент, когда происходит размыкание контактных элементов прерывательного устройства, в обеих обмотках появляется ЭДС самоиндукции. Чем величина вторичного напряжения выше, тем быстрее пропадает магнитный поток, образованный первичным устройства.

На ферромагнитный сердечник может подаваться первичный ток, что способствует снижению энергии, которая собирается в магнитном поле. Чтобы понизить насыщение, в конструкцию может добавляться разомкнутый магнитопровод. Это дает возможность создавать КЗ, в которых величина индуктивности первичного устройства составит до 10 мГн, а параметр первичного тока — 3-4 ампера. Не допускается использование более высокой величины тока, поскольку это приведет к обгоранию контактных элементов прерывательного устройства.

Принцип работы катушки зажигания в авто подробно представлено в видеоролике канала NGKNTK EMEA.

В результате увеличения силы тока на вторичном участке электроцепи напряжение резко снижается до так называемого напряжения дуги. Последняя величина остается неизменной до момента, пока запас энергии не упадет до минимального параметра. В среднем длительность батарейного зажигания в автомобилях составляет около 1,4 мс. Как правило, этого хватает для возгорания горючей смеси. Когда напряжение дуги из системы пропадает, остаточная энергия используется для поддержки затухающих колебаний тока и напряжения.

Длительность дугового заряда зависит от:

значения запасенной энергии;
соотношения топлива и воздуха в горючей смеси;
частоты, с которой вращается коленчатый вал двигателя;
степени сжатия и т. д.

Если частота вращения коленчатого вала ДВС возрастает, то время, при котором контактные элементы прерывательного устройства остаются замкнутыми, снижается. А первичный ток за этот промежуток не успевает увеличиться до максимального значения. Это приводит к уменьшению запаса энергии, которая собирается в магнитной системе КЗ, в результате чего падает вторичная величина напряжения.

Отрицательные характеристики систем, в которых используются механические контактные элементы, проявляются при слишком низких либо высоких обротах двигателя. Если частота вращения небольшая, то между контактными компонентами прерывательного узла появляется дуговой заряд, который забирает часть энергии. При слишком высоких оборотах падает параметр вторичного напряжения, что связано с вибрацией контактов прерывательного узла. В зависимости от типа КЗ может оснащаться добавочным резисторным элементом, такие устройства работают по другому принципу.

Канал Soldering подробно рассказал о проверке такой характеристики КЗ, как сопротивление, с использованием мультиметра.

При пусковом режиме, когда напряжение от АКБ снижается, резисторное устройство замыкается посредством дополнительных контактов, расположенных на тяговом реле. Для этого могут применяться контактные элементы дополнительного реле активации стартерного устройства. Это позволяет первичному механизму выработать напряжение, составляющее 7-8 вольт. При рабочем режиме функционирования силового агрегата параметр напряжения, необходимого для питания электрооборудования, составляет 12-14 вольт.

Для намотки добавочного резисторного устройства обычно применяется никелевая либо константовая проволока. Если используется первый вариант, то сопротивление считается вариаторным, поскольку оно изменяется в соответствии с величиной проходящего тока. При работе ДВС на повышенных оборотах величина первичного тока снижается, а параметр сопротивления падает.

Требования к современным катушкам зажигания

Требования, которые предъявляются ко всем современным КЗ:

Простота конструкции. Чем проще устроена КЗ, тем легче ее установить и обслужить в дальнейшем. При более простом устройстве потребитель сможет самостоятельно провести диагностику в случае появления неполадок.
Небольшие габариты и масса.
Высокий ресурс эксплуатации. Надежность устройства позволит обеспечить долгий срок службы.
Надежная защита от воздействия влажности и повышенных температур. Важно, чтобы конструкция катушки, а также материалы, которые применялись для ее производства, были устойчивы к повышенным температурам и влаге. Это позволит обеспечить эффективную работу КЗ при изменении погодных условий и воздействии агрессивной среды, характерной для моторного отсека. Пары, которые исходят от топлива и моторной жидкости, не должны нанести вред устройству и его корпусу. Если будет поврежден корпус конструкции, это приведет к ухудшению функционирования КЗ в целом.
Точность посадки устройства, а также устойчивость к появлению короткого замыкания. Конструкция КЗ должна быть выполнена так, чтобы ее размеров хватало для отвода тепла и обеспечения температурной стабильности.

Технические характеристики катушек зажигания

Основные характеристики устройств приведены в таблице.

Характеристика	Описание
Индуктивность	Этот параметр определяет способность КЗ накапливать электроэнергию и измеряется в Гн. Энергия, собирающаяся внутри первичного элемента устройства, является пропорциональной показателю индуктивности. Чем выше значение индуктивности, тем больше энергии сможет накопить механизм
Параметр трансформации	Определяет, как сильно КЗ может увеличить величину первичного напряжения. На первичный элемент поступает 12-вольтное напряжение от АКБ, а когда цепь размыкается, ток снизится от 6-20 ампер до 0. В результате изменения тока появляется напряжение на первичной составляющей, а параметр трансформации определяет, как сильно выросла эта величина. Данное значение определяется соотношением количества витков во вторичном и первичном устройствах
Величина сопротивления КЗ	Первичное устройство катушки обладает сопротивлением, составляющим около 0,25-0,55 Ом, а вторичное — от 2 до 25 кОм. Величина мощности образования искры, а также ее энергии обратно пропорциональны параметру сопротивления в первичной составляющей. Чем больше это значение, тем меньше величина энергии и мощности, которая образуется при подаче искры
Энергия искры	Данный параметр составляет около 0,1 джоуля и расходуется на протяжении 1,2 мс. В самой свече энергия появляется в результате образования дугового заряда при появлении пробоя между электродными элементами. Значение напряжения на деталях определяется диаметром свечи, а также зазора между электродными компонентами и материала, из которого он изготовлен. Также на эту величину влияет температура и давление в камерах сгорания ДВС, состав горючей смеси. Для эффективной работы свечей величина напряжения, образующегося в КЗ, будет в полтора раза больше напряжения, необходимого для обеспечения пробоя
Параметр напряжения пробоя	Сам пробой образуется между электродными компонентами свечи, если величина напряжения на них и пробое соответствует друг другу. Рабочий параметр определяется зазором между электродами, параметром давления в камерах сгорания, а также температурой горючего состава. При пуске ДВС на холодную данная величина должна быть больше, это позволит появиться пробою и появлению искрового разряда. Это важно, поскольку горючее, а также воздух в двигателе еще холодные
Число искр, появляющихся в минуту	Для расчета количества искр за одну минуту надо знать показатель оборотов коленчатого вала, а также число цилиндров в ДВС. Значение искр можно вычислить путем разделения количества оборотов, умноженных на число цилиндров. А полученный показатель поделить на число тактов мотора

Виды катушек зажигания автомобиля

Существует несколько разновидностей КЗ, использующихся в автомобилях. Каждый тип имеет свою схему и особенности.

Общая катушка зажигания

Такой тип устройств применяется в системах с распределительным устройством либо без него. Эта разновидность катушек является самой простой по устройству и наиболее распространенной.

Ранее общие катушки зажигания повсеместно устанавливались на все авто.

Схема общей катушки зажигания

Схема подключения общей автомобильной КЗ

Особенности общей катушки

Особенности, характерные для общего типа устройств:

Максимальная величина рабочего вторичного напряжения варьируется в диапазоне от 18 до 20 кВ.
Сердечник устройства выполняется из пластин, изготовленных из электротехнической стали. Толщина каждой из них составляет от 0,35 до 0,5 мм. Все пластины изолированы относительно друг друга, в качестве изоляционного слоя используется лак либо окалина.
На сердечник устройства монтируется изоляционная трубка, сверху которой устанавливается вторичный элемент.
Корпус устройства изготовляется из листовой стали либо алюминия. Внутри него по стенке располагается магнитопровод. Последний сделан в виде свертка широкой ленты из электротехнической стали.
Величина скорости, при которой в общей КЗ нарастает вторичное напряжение, составляет от 200 до 250 В/мкс.
Общая продолжительность фаз, при которых происходит разряд искры — до полутора секунд.
Рабочее значение энергии, при которой происходит разряд искры, составляет от 15 до 20 мДж.

Индивидуальная катушка зажигания

Индивидуальный тип устройств появился позже. Такие катушки применяются в системах электронного зажигания и считаются более надежными.

Схема индивидуальной катушки зажигания

Схема конструкции и подключения индивидуальной КЗ

Особенности индивидуальной катушки

Особенности, характерные для устройств индивидуального типа:

Такие КЗ также оснащаются двумя обмотками — первичной и вторичной. Но в них первичный элемент устанавливается внутри вторичного.
Один сердечник монтируется внутри первичного устройства, а второй — вокруг вторичного.
Сама КЗ монтируется на свечу. Благодаря этому передача высоковольтного сигнала производится без потери энергии.
Устройства индивидуального типа могут включать в себя электронные элементы воспламенительного механизма.
Подача высоковольтного сигнала, который образуется во вторичном устройстве, осуществляется непосредственно на свечку. Передача производится благодаря наличию наконечника, который состоит из пружинного элемента, высоковольтного стержня, а также изоляционного слоя.
Основной особенностью данного типа КЗ является наличие диода. Он используется для оперативного отсекания высоковольтного тока на вторичном устройстве.

Сдвоенная катушка зажигания

Сдвоенный вариант КЗ — усовершенствованная версия общего типа устройства. Используется во многих электронных системах зажигания.

Схема сдвоенной катушки зажигания

Схема устройства КЗ сдвоенного типа

Особенности сдвоенной катушки

Особенности, характерные для сдвоенного типа устройств:

Такой тип оборудования оснащается двумя высоковольтными контактами. Каждый из них предназначен для синхронного образования искры на свечах, установленных на двух цилиндрах. Причем только один из них будет располагаться в конце такта сжатия. На втором цилиндре искра будет проходить вхолостую.
Подключение к свечкам может быть выполнено двумя методами. Либо посредством высоковольтных кабелей, либо одна из них соединяется напрямую с помощью наконечника, а вторая — с помощью кабеля.
По конструкции сдвоенные устройства устанавливаются в одном блоке по две штуки. Тогда КЗ будет считаться четырехвыводной.
В конструкции устройства может не использоваться распределительный узел, но тогда подача искры будет осуществляться на два цилиндра ДВС.

Фотогалерея

Фото разных типов устройств представлены в этом разделе.

Классическая машинная КЗ Индивидуальные КЗ для каждой свечи Устройство сдвоенного типа

Видео «Самостоятельная диагностика работы КЗ»

Канал MotoDalnoBoy рассказал о причинах неисправностей, а также показал способы проверки катушки с использованием тестера.

Загрузка …

Лабораторная работа №7 Источники тока.

Изучить источники тока, назначение, работу, конструкцию, условия работы и их конструктивные особенности.

При выполнении работы необходимо изучить следующие вопросы и отразить их в письменном виде от руки в отчете:

Аккумуляторная батарея (эскиз в разрезе), основные характеристики, устройство, электродвижущая сила, состав и плотность электролита, материал положительных и отрицательных пластин, максимальная величина силы тока;

Устройство генератора (эскиз в разрезе), тип, привод, способ включения в систему, принцип регулирования, принцип получения напряжения.

Свеча зажигания (эскиз в разрезе), конструкция; калильное число; материалы корпуса, изолятора, центрального и бокового электродов; зазор между электродами, связь маркировки и тепловых характеристик свечей зажигания.

Провода высокого напряжения: устройство, защита от излучения радиопомех.

Катушки зажигания, требования, материалы, конструкция, электрическая схема, конструкция, работа вариатора (дополнительного сопротивления).

Стартер (эскиз в разрезе), муфта свободного хода, втягивающее реле.

Как по маркировке свечи зажигания определить диаметр и шаг ее резьбы?

Как и в какую обмотку катушки зажигания включен дополнительный резистор (вариатор)?

Каково назначение конденсатора в цепи тока низкого напряжения?

Как должен меняться угол опережения зажигания при увеличении оборотов двигателя?

Как должен меняться угол опережения зажигания при увеличении нагрузки на двигатель?

Каким образом обеспечивается изменение угла опережения зажигания при увеличении оборотов двигателя?

В каких случаях площадка с закрепленными на ней контактами прерывателя поворачивается относительно вала прерывателя?

Каким образом осуществляется привод вала прерывателя?

Каков нормальный зазор между контактами прерывателя?

Зачем необходимо устанавливать на двигателе начальный угол опережения зажигания?

Каково назначение токоразносной пластины прерывателя?

Какие имеются клеммы на крышке катушки зажигания?

Каково назначение втягивающего реле стартера?

Каково назначение коллектора стартера?

Каким образом шестерня стартера входит в зацепление с зубчатым венцом маховика в случае, если её зубья оказываются напротив зубьев венца?

Зачем нужна муфта свободного хода на валу стартера?

Принцип работы свинцово-кислотного аккумулятора.

Каким образом аккумуляторы соединены в батареи?

Каковы состав и плотность (в заряженном и разряженном состояниях) электролита аккумулятора?

Какой тип электрического генератора используется в электрической системе, почему?

Какое устройство согласовывает работу генератора и аккумулятора?

От каких эксплуатационных условий и как зависит емкость аккумуляторной батареи?

Каково назначение, принцип действия и устройство генератора?

Каков принцип действия генератора переменного тока?

Из каких основных элементов состоит генератор?

Какую роль играет обмотка возбуждения генератора?

Какие выводные клеммы имеет генератор переменного тока?

Каким образом обеспечивается системой зажигания порядок работы цилиндров?

Как осуществляется привод прерывателя-распределителя?

Каким образом образуется ЭДС высокого напряжения (20…25 тыс. В) при постоянном напряжении в первичной цепи 12 В?

По какому признаку различают “холодные” и “горячие” свечи зажигания? Почему провода, соединяющие аккумулятор и стартер, имеют большое сечение?

% PDF-1.4 % 2127 0 объект > эндобдж xref 2127 142 0000000016 00000 н. 0000003866 00000 н. 0000004020 00000 н. 0000004974 00000 н. 0000005089 00000 н. 0000005204 00000 н. 0000005254 00000 н. 0000005293 00000 п. 0000005345 00000 п. 0000005396 00000 н. 0000005448 00000 н. 0000005609 00000 н. 0000006064 00000 н. 0000007469 00000 н. 0000008987 00000 п. 0000010460 00000 п. 0000011894 00000 п. 0000012388 00000 п. 0000012656 00000 п. 0000013239 00000 п. 0000013732 00000 п. 0000013832 00000 п. 0000014423 00000 п. 0000014948 00000 н. 0000015464 00000 п. 0000017100 00000 п. 0000017400 00000 п. 0000018669 00000 п. 0000018754 00000 п. 0000019143 00000 п. 0000019606 00000 п. 0000020138 00000 н. 0000021402 00000 п. 0000022822 00000 п. 0000025380 00000 п. 0000032554 00000 п. 0000035348 00000 п. 0000044688 00000 п. 0000044806 00000 п. 0000044965 00000 п. 0000045019 00000 п. 0000045214 00000 п. 0000045270 00000 п. 0000045306 00000 п. 0000045385 00000 п. 0000048476 00000 п. 0000048809 00000 п. 0000048878 00000 н. 0000048996 00000 н. 0000049032 00000 н. 0000049111 00000 п. 0000049444 00000 п. 0000049513 00000 п. 0000049631 00000 п. 0000049667 00000 п. 0000049746 00000 п. 0000056809 00000 п. 0000057140 00000 п. 0000057209 00000 п. 0000057327 00000 п. 0000057363 00000 п. 0000057442 00000 п. 0000068418 00000 п. 0000068751 00000 п. 0000068820 00000 н. 0000068938 00000 п. 0000068974 00000 п. 0000069053 00000 п. 0000079301 00000 п. 0000079636 00000 п. 0000079705 00000 п. 0000079823 00000 п. 0000079859 00000 п. 0000079938 00000 н. 0000090386 00000 п. 0000090722 00000 п. 0000090791 00000 п. 0000090909 00000 н. 0000091022 00000 п. 0000091058 00000 п. 0000091137 00000 п. 0000099609 00000 н. 0000099944 00000 н. 0000100013 00000 н. 0000100131 00000 н. 0000100202 00000 н. 0000100289 00000 н. 0000101139 00000 н. 0000101438 00000 п. 0000101639 00000 н. 0000101668 00000 н. 0000101996 00000 н. 0000102082 00000 н. 0000106457 00000 н. 0000106816 00000 н. 0000107268 00000 н. 0000108588 00000 н. 0000108897 00000 н. 0000109228 00000 п. 0000219592 00000 н. 0000219849 00000 н. 0000220233 00000 н. 0000231864 00000 н. 0000231905 00000 н. 0000231984 00000 н. 0000232253 00000 н. 0000232332 00000 н. 0000232601 00000 н. 0000232680 00000 н. 0000232945 00000 н. 0000233024 00000 н. 0000233295 00000 н. 0000233374 00000 п. 0000233646 00000 н. 0000233725 00000 н. 0000233996 00000 н. 0000234075 00000 п. 0000234343 00000 п. 0000406548 00000 н. 0000432066 00000 н. 0000435161 00000 п. 0000437476 00000 п. 0000440288 00000 н. 0000441943 00000 н. 0000443598 00000 н. 0000447180 00000 н. 0000458831 00000 н. 0000460956 00000 н. 0000463081 00000 н. 0000467815 00000 н. 0000489664 00000 н. 0000491789 00000 н. 0000493914 00000 н. 0000497945 00000 н. 0000509523 00000 н. 0000510169 00000 н. 0000513131 00000 п. 0000516093 00000 н. 0000519190 00000 н. 0000531215 00000 н. 0000003678 00000 н. 0000003198 00000 п. трейлер ] / Назад 1486670 / XRefStm 3678 >> startxref 0 %% EOF 2268 0 объект > поток h10 (qǿ6 {4II5, n; Zя9-Z {tFr ف 88 JqPr; So

Понимание многокатушечных систем зажигания

Скачать PDF Системы зажигания

без распределителя (DIS) существуют уже более двух десятилетий, но в последние годы наблюдается тенденция к использованию многокатушечных систем, таких как системы зажигания с катушкой на вилке (COP) или с катушкой на цилиндр (CPC). и системы зажигания типа «катушка рядом с вилкой» (CNP).

Системы

Coil On Plug стали популярными по ряду причин, связанных с упаковкой, производительностью, выбросами и техническим обслуживанием. Размещение отдельных катушек зажигания непосредственно над каждой свечой зажигания устраняет необходимость в длинных, громоздких (и дорогих) высоковольтных кабелях для свечей зажигания. Это снижает радиочастотные помехи, устраняет потенциальные проблемы с пропусками зажигания, вызванные перегоревшими, потертыми или ослабленными кабелями, а также снижает сопротивление на пути между катушкой и вилкой. Следовательно, каждая катушка может быть меньше, легче и потреблять меньше энергии для зажигания свечи зажигания.

С точки зрения производительности, наличие отдельной катушки для каждого цилиндра дает каждой катушке больше времени для перезарядки между запусками цилиндров. В системах с одной катушкой-распределителем катушка должна срабатывать дважды за каждый оборот коленчатого вала в четырехцилиндровом двигателе и четыре раза в V8. В системе с несколькими катушками каждая катушка должна срабатывать только один раз за каждый оборот коленчатого вала. Это обеспечивает большее время насыщения для более горячей искры, особенно на более высоких оборотах, когда время горения значительно сокращается.Результат — меньше пропусков зажигания, более чистое сгорание и лучшая экономия топлива.

Согласно оригинальным поставкам оборудования, производящим системы зажигания с несколькими катушками, наличие отдельной катушки для каждого цилиндра также улучшает способность двигателя справляться с большей рециркуляцией выхлопных газов для снижения выбросов оксидов азота (что важно для современных стандартов транспортных средств с низким уровнем выбросов). Более горячая искра также делает свечи зажигания более устойчивыми к загрязнению и помогает свечам преодолевать расстояние на 100 000 миль. Система зажигания с несколькими катушками также улучшает стабильность на холостом ходу и выбросы на холостом ходу.

Типичная система зажигания с несколькими катушками может иметь одну из нескольких различных конфигураций. На автомобилях Chrysler, Toyota и многих других импортных автомобилях катушки устанавливаются непосредственно над свечами зажигания. Многие из них представляют собой тонкие катушки типа «карандаш», которые проходят вниз в углубления в крышках клапанов двигателя. В других приложениях, таких как GM Quad 2.2L Four, отдельные катушки устанавливаются в кассете или держателе, который размещает катушки над свечами зажигания. На поздних моделях Corvette, Camaro и других V8 используется установка Coil-Near-Plug (CNP), потому что свечи зажигания выступают со стороны головки блока цилиндров, и нет места для установки катушки на конце каждой свечи. .Здесь отдельные катушки установлены на крышке клапана и прикреплены к штекерам короткими проводами штекера.

В большинстве старых систем зажигания DIS электронный модуль был частью блока катушек и управлял включением и выключением катушек. В большинстве новых систем функция переключения выполняется модулем управления трансмиссией, хотя в верхнюю часть каждой катушки может быть встроена дополнительная электроника и диоды. PCM получает базовый синхронизирующий сигнал от датчика положения коленчатого вала, а иногда и от датчика положения распределительного вала для определения частоты вращения двигателя, порядка зажигания и синхронизации.Затем он смотрит на входные данные от датчика положения дроссельной заслонки, датчика воздушного потока, датчика охлаждающей жидкости, датчика MAP и даже трансмиссии, чтобы определить, сколько опережения по времени нужно дать каждой пробке. Большинство современных многокатушечных систем зажигания способны регулировать время между запусками цилиндров, что делает эти системы очень отзывчивыми и быстро адаптируются к изменяющимся нагрузкам двигателя и условиям движения.

Coil Tech

Все катушки представляют собой трансформаторы, состоящие из стального сердечника, окруженного первичной и вторичной обмотками.Первичные обмотки представляют собой провод гораздо большего диаметра, чем вторичные обмотки, но имеют меньше витков вокруг сердечника. Соотношение витков первичной и вторичной обмоток определяет выходной потенциал катушки (чем выше соотношение, тем выше максимальное выходное напряжение). Большинство катушек имеют примерно в 10 раз больше вторичных обмоток, чем первичных. Катушки с высокими характеристиками имеют больше.

Обычные катушки типа канистры или банок, используемые с более старыми системами зажигания распределителя, обычно имеют общее первичное и вторичное заземление.Катушки высокой энергии могут иметь аналогичную конструкцию или иметь изолированные первичную и вторичную обмотки. Катушки DIS могут иметь изолированные первичную и вторичную обмотки (типичные для систем с отработанной искрой) или общую первичную цепь с изолированной вторичной цепью. Катушки COP и CNP обычно имеют общий переход заземления между первичной и вторичной обмотками.

У всех типов катушек первичная и вторичная обмотки изолированы друг от друга и не соприкасаются. Сопротивление первичной обмотки обычно очень низкое, обычно меньше пары Ом и достигает нуля.От 6 до 0,7 Ом на некоторых отдельных катушках. Сопротивление вторичных обмоток, для сравнения, довольно высокое. Сегментированные конструкции бобин обычно находятся в диапазоне 5 500 Ом, в то время как конструкции серийных бобин обычно находятся в диапазоне от 10 000 до 14 000 Ом. Всегда проверяйте характеристики сопротивления катушек, которые вы тестируете, потому что их значения значительно различаются в зависимости от области применения.

Так как же катушка зажигает свечу зажигания? Когда напряжение батареи от цепи зажигания, модуля зажигания или PCM протекает через первичные обмотки катушки, железный сердечник становится сильным электромагнитом.Это формирует магнитные силовые линии, которые окружают сердечник и вторичные обмотки. Когда модуль зажигания отключает первичное напряжение на катушке, магнитное поле разрушается. Когда силовые линии магнитного поля сжимаются и устремляются обратно к сердечнику, они проталкивают электроны во вторичных обмотках и вызывают выброс высокого напряжения в катушке. Затем напряжение передается от катушки к свече зажигания и создает искру, которая воспламеняет топливно-воздушную смесь.

Диагностика катушки

Катушки хоть и очень надежны, но иногда выходят из строя.Катушки сильно нагреваются из-за постоянно возникающего через них напряжения. Со временем сочетание тепла и напряжения может разрушить изоляцию между обмотками, корпусом катушки или опорой. Если подозревается проблема катушки, первичное и вторичное сопротивление катушки можно измерить с помощью омметра. Если какой-либо из них не соответствует техническим требованиям, необходимо заменить катушку.

Короткое или меньшее, чем обычно, сопротивление в первичной обмотке позволяет чрезмерному току протекать через катушку, что может быстро повредить модуль зажигания.Это также может снизить выходное напряжение катушки, что приведет к слабой искре, затрудненному запуску и колебаниям или пропускам зажигания под нагрузкой или при ускорении.

Обрыв или высокое сопротивление в первичной обмотке катушки обычно не сразу приводит к повреждению модуля зажигания или схемы драйвера PCM, но может вызвать перегрев модуля и сократить срок его службы. В этом состоянии выходной сигнал катушки будет низким или отсутствовать (слабая искра или отсутствие искры).

Короткое замыкание или низкое сопротивление вторичных обмоток катушки приведет к слабой искре, но не повредит модуль или схему драйвера PCM.

Обрыв или высокое сопротивление вторичных обмоток катушки также вызовет слабую искру или отсутствие искры, а также может повредить модуль зажигания из-за индукции обратной связи через первичную цепь.

Важно помнить о всех типах катушек зажигания: когда магнитное поле исчезает, скачок высокого напряжения должен куда-то уходить. Если он не может подойти к свече зажигания, он найдет другой путь к земле — который может быть обратно через модуль зажигания, схему драйвера PCM или через изоляцию внутри самой катушки.Это может сильно повредить эти части. Поэтому никогда не отсоединяйте провод вилки или катушку COP при работающем двигателе. Если вы окажетесь на земле, это может быть очень опасно и разрушительно.

Отказ катушки в системе зажигания распределителя влияет на все цилиндры. Под нагрузкой двигатель может не запуститься или сильно пропустить зажигание. Но с системами зажигания с несколькими катушками отказ одной катушки повлияет только на один цилиндр (или парные цилиндры в случае систем DIS с отработанной искрой).

На автомобилях 1996 года и новее система OBD II должна обнаруживать проблемы катушки, а также пропуски зажигания и генерировать коды неисправностей, которые идентифицируют неисправную катушку или цилиндр. Код пропуска зажигания P0301, например, указывает на проблему пропуска зажигания в цилиндре №1. Конечно, пропуски зажигания могут быть вызваны множеством причин. Это может быть изношенная или загрязненная свеча зажигания, слабая катушка, плохой провод свечи или соединение в случае системы DIS или CNP, грязный или мертвый топливный инжектор или потеря компрессии (сгоревший выпускной клапан или негерметичная прокладка головки блока цилиндров). ).Всегда необходима дальнейшая диагностика, чтобы изолировать и идентифицировать причину, что создает проблему для систем с несколькими катушками, у которых нет проводов свечей зажигания, потому что вы не можете наблюдать вторичную схему зажигания, если не используете какие-либо типы адаптеров или индуктивных датчиков, которые укладываются на сами катушки.

Удобные инструменты для диагностики катушек

Различные поставщики инструментов послепродажного обслуживания продают адаптеры индуктивных датчиков, которые могут быть прикреплены непосредственно к катушкам в различных системах COP для сбора информации о вторичном зажигании.Большинство из этих адаптеров стоят менее 50 долларов каждый и позволяют наблюдать данные вторичного зажигания для каждой катушки на прицеле или диагностическом приборе, который может отображать схемы зажигания. В большинстве случаев катушки не нужно снимать для подключения адаптера (он устанавливается поверх катушки и использует индукцию для снятия напряжения с катушки).

Адаптеры

COP доступны для различных моделей BMW, двигателей Chrysler 2.7L, 3.2L и 3.5L (Dodge Intrepid, Chrysler Concorde LHS и 300M), Ford 3.4L Taurus SHO, 4.6L Town Car и Mark VIII, Mustang, Crown Victoria и Grand Marquis, а также грузовики F-Series и E-Series с двигателями 5,4 и 6,8 л, Acura SLX, Honda Passport, Isuzu Amigo, Rodeo and Trooper, Mercedes с M112 и M113 двигатели Toyota и Lexus с двигателями 1UZ-FE и 2UZ-FE, Audi A4 1,8 л с турбонаддувом и A8 4,2 л, Volkswagen Passat 1,8 л с турбонаддувом, Volvo 960 и 9000.

Еще один удобный инструмент, который можно использовать для быстрого поиска неисправной или неисправной катушки, — это индуктивный датчик зажигания. Этот ручной инструмент стоит менее 100 долларов и прост в использовании.Он имеет индуктивную лопасть, которая размещается над катушкой для определения активности катушки. Сверхъяркий светодиодный стробоскоп мигает каждый раз, когда катушка срабатывает, и вырабатывает достаточное напряжение. Зеленый светодиодный индикатор также мигает, когда обнаруживается наличие искры достаточной продолжительности. Этот инструмент избавляет от необходимости задвигать разъемы зонда, разбирать и проверять каждую катушку на ее разъемах.

Замена катушки

Запасные катушки всегда должны быть того же основного типа, что и исходные, и иметь такое же первичное сопротивление, что и исходные.Использование неправильной катушки может привести к повреждению других компонентов системы зажигания или выходу из строя новой катушки.

Если двигатель постоянно выходит из строя обмотка, возможно, обмотка работает слишком тяжело. Основной причиной обычно является высокое вторичное сопротивление (плохой провод свечи зажигания или свечи зажигания) или в некоторых случаях бедное топливо (грязные форсунки, утечка вакуума или негерметичный клапан рециркуляции отработавших газов).

Проблемы с катушкой в будущем часто можно избежать, очистив разъемы и клеммы при установке новой катушки.Коррозия может вызвать прерывистую работу и потерю непрерывности, что может способствовать отказу компонентов. Нанесение диэлектрической смазки на эти соединения может помочь предотвратить коррозию и обеспечить хорошее соединение.

В двигателях с большим пробегом, оснащенных распределителями или системами зажигания DIS, провода свечей зажигания также следует заменять после выхода из строя катушки, чтобы обеспечить хорошую горячую искру. Новые свечи также должны быть установлены, если оригинальные свечи загрязнены или находятся на пределе или близком к своему пределу обслуживания (45 000 миль для обычных свечей, 100 000 миль для свечей с длительным сроком службы).

Полное руководство по техническому обслуживанию производительности

Достаточно искры, чтобы зажечь огонь . Но если огонь необходимо разжечь в турбулентной среде, как в случае с камерой сгорания, вам понадобится подходящее оборудование для надежного преобразования напряжения зажигания в искру. Во время рабочего такта двигателя внутреннего сгорания давление в цилиндрах может варьироваться от 300 фунтов на квадратный дюйм при небольшой нагрузке до 1500 фунтов на квадратный дюйм в некоторых гоночных приложениях. Чтобы надежно зажечь эту сжатую смесь воздуха и топлива, вам необходимо иметь подходящие компоненты зажигания для работы.

Ричард Фонг

DSPORT Выпуск № 172

Система зажигания автомобиля вырабатывает энергию искры для воспламенения сжатого всасываемого заряда в камере сгорания. Генерация искры начинается с аккумуляторной батареи автомобиля, где 12 вольт постоянного тока протекает через катушку зажигания, которая обычно повышает напряжение до 12 000–20 000 вольт в зависимости от условий вождения, нагрузки двигателя и температуры. После срабатывания ЭБУ или механического сигнала повышенное напряжение передается через каждую из свечей зажигания для воспламенения топливовоздушной смеси.Свечи зажигания — это элемент технического обслуживания в системе зажигания, который должен выдерживать наибольшие нагрузки. Они проникают в двигатель (обычно в головку блока цилиндров), выступают в камеру сгорания и должны выдерживать экстремальное давление в цилиндре и высокую температуру сгорания. Наконечник свечи зажигания оснащен центральным электродом и заземляющим электродом. Когда катушка зажигания высвобождает электричество через свечу зажигания, искра проскакивает через зазор между электродом свечи зажигания и заземляющим электродом, воспламеняя сжатый воздух и топливную смесь.Конструкции свечей зажигания обладают такими важными характеристиками, как проводимость, низкое сопротивление и долговечность. Центральный вал обычно состоит из стали, а центральный электрод обычно изготавливается с медным сердечником (для теплопроводности) и покрывается сплавом для уменьшения износа. Видимая часть (и обычно она продается наиболее агрессивно) — это наконечник центрального электрода. Типичный наконечник центрального электрода свечи зажигания может быть изготовлен из комбинации материалов, включая медь, никель-железо, хром или благородные металлы (иттрий, иридий, вольфрам или палладий.Современные свечи зажигания, которые продаются с наконечниками из экзотических материалов, таких как платина и иридий, отличаются высокой температурой плавления и повышенной износостойкостью. Эти характеристики позволяют использовать центральный провод меньшего размера, который будет поглощать меньше тепла. Эти материалы не обязательно улучшают проводимость или понижают сопротивление, однако обычно они обеспечивают большую долговечность и облегчают воспламенение топливно-воздушной смеси. В случае применения в гонках или на спортивных соревнованиях материал наконечника становится менее приоритетным, поскольку свечи заменяются чаще, чем в большинстве современных уличных применений, которые имеют очень длинные интервалы обслуживания свечей зажигания.

Обычная свеча зажигания
ЧТЕНИЕ ЗНАКОВ : В то время как новые технологии предоставляют потребителям инструменты для контроля работы камеры сгорания, техники десятилетиями наблюдают или «считывают» свечи зажигания, чтобы понять, что происходит внутри двигателя. Здесь видны свечи зажигания, указывающие на ряд проблем в цилиндре.
Сухое загрязнение углеродом
Сухое загрязнение : Это частый результат использования свечи зажигания с более холодным диапазоном нагрева в двигателе, который не часто работает при более высоких температурах.Если бы это была свеча зажигания, рассчитанная на заводской диапазон нагрева, другими проблемами могли бы быть чрезмерно богатый AFR, проблема с электричеством, вызывающая пропуски зажигания, или длительная работа с небольшой нагрузкой на дроссель или без нее.
Загрязнение мокрым маслом
ЗАГРЯЗНЕНИЕ ВЛАЖНО : Хотя это возможно с чрезмерно холодной свечой или богатым AFR, такая свеча с мокрым загрязнением, скорее всего, является результатом попадания масла или других загрязняющих веществ в камеру сгорания. Запах и внешний вид жидкости на пробке могут быть ключевым признаком того, в чем проблема.
Отложения + треснувший изолятор
ОТЛОЖЕНИЯ : Свечи зажигания покрыты отложениями, что указывает на попадание масла или других загрязняющих веществ в камеру сгорания. Вместо того, чтобы загрязнять свечу, жидкий материал испаряется и оставляет после себя кристаллические частицы, способные быстро повредить свечу и внутренние детали двигателя.
Перегретая металлическая пятнистость
СВЕЧА СВЕЧИ : Увидеть это состояние — первый признак слишком сильного нагрева свечи зажигания.Прежде чем предположить, что более холодная свеча — единственное необходимое решение, убедитесь, что сам двигатель не перегревается, AFR не слишком обеднен и время не завышено.
Расплавленный электрод
РАСПЛАВЛЕННЫЙ ЭЛЕКТРОД / ТРЕЩИНЕННЫЙ ИЗОЛЯТОР : Это то, что в конечном итоге происходит со свечками, которые находятся в экстремальных или длительных условиях, вызывающих появление пятен на свече. Избыточное тепло буквально плавит металл, а сильная детонация разрушает керамический изолятор. Если свеча зажигания вытаскивается из двигателя, выглядящего вот так, ожидайте, что в двигателе появятся другие детали, требующие замены.

Свечи зажигания — это не универсальный компонент. Хотя для каждого двигателя требуется свеча зажигания определенного размера, правильная свеча зажигания все же должна быть выбрана на основе требований к характеристикам двигателя и соответствующей оптимальной рабочей температуры или диапазона нагрева свечи зажигания. Диапазон нагрева свечи зажигания описывает ее способность рассеивать тепло. «Горячие» свечи зажигания не рассеивают тепло очень быстро, что приводит к более высокой рабочей температуре. С другой стороны, «холодные» свечи более эффективно рассеивают тепло, что приводит к более низкой рабочей температуре.Обычно производители регулируют диапазон нагрева, изменяя форму и размер керамического изолятора.

Выбор правильной свечи зажигания зависит от ожидаемых рабочих температур двигателя. Слишком горячая свеча может расплавить наконечник или заземляющий браслет, что потенциально может повредить двигатель. Слишком холодная свеча не приведет к самоочистке (прогоранию) и может загрязниться маслом и остатками топлива.

Как узнать, какой диапазон нагрева подходит для вашего двигателя? Хорошей отправной точкой является рассмотрение того, что производитель транспортного средства рекомендует для стандартного двигателя.Более холодные свечи имеют более высокие номера, а более горячие — более низкие. Например, стандартный Subaru WRX STI (EJ257) стандартно поставляется со свечами зажигания NGK LFR6A (тепловой диапазон 6). На одну ступень горячее (из того же семейства вилок) будет LFR5A (тепловой диапазон 5), а на одну ступень холоднее будет LFR7A (тепловой диапазон 7). Если свеча слишком «горячая», она будет удерживать слишком много тепла, потенциально воспламеняя топливно-воздушную смесь до того, как сгенерируется искра. Это приводит к состоянию, называемому преждевременным зажиганием, которое может привести к серьезному повреждению двигателя.Напротив, слишком холодная свеча зажигания не будет удерживать тепло, необходимое для сжигания отложений, образующихся на электроде, что приводит к загрязнению свечи, что может препятствовать образованию искры. Зная это, вы можете выбрать подходящий диапазон нагрева в зависимости от вашего уровня настройки и чтения свечей зажигания. Помимо определения того, соответствуют ли свечи подходящему диапазону нагрева, считывание свечей зажигания может также диагностировать другие потенциальные проблемы, которые могут возникнуть, включая наличие загрязнений, плохих колец или взорвавшейся прокладки головки.Технологии влияют на производительность и упрощают системы зажигания за счет устранения колпачка, ротора, распределителя и соединительных проводов компонентов зажигания с механической синхронизацией, что стало неизбежным с появлением надежных систем зажигания без распределителя. В большинстве современных двигателей используются системы зажигания без распределителя, управляемые ЭБУ, которые включают в себя несколько катушек. Эти схемы с несколькими катушками включают в себя системы зажигания с расходом топлива с одной катушкой, обслуживающей две свечи зажигания, а также индивидуальные системы зажигания типа катушка на свече (COP).В системах искрового зажигания используется по одной катушке на каждую пару цилиндров. Эта система запускает обе свечи за цикл, воспламеняя топливно-воздушную смесь в одном цилиндре, в то время как другая «растрачивается» на цилиндр, который находится ближе к концу своего такта выпуска. Системы COP получили признание производителей благодаря своей компактной упаковке, более высокой производительности, меньшим выбросам и меньшим затратам на техническое обслуживание. Системы COP, также называемые «прямым зажиганием», имеют по одной катушке на свечу зажигания. Для улучшения безраспределительных систем зажигания некоторые решения вторичного рынка включают катушки с более высокими характеристиками и системы зажигания емкостным разрядом (CDI).Системы COP обычно обходятся производителям дороже, чем дистрибьюторы и бесполезные искровые зажигания. Следовательно, разработка катушек, которые адекватно подходят для данного приложения, помогает снизить стоимость, обеспечивая при этом производительность, которую предполагали производители оригинального оборудования. При повышении планки производительности заводские катушки могут выйти из строя, что приведет к пропуску зажигания или пропуску целевых значений мощности. Решения для вторичного рынка с болтовым креплением, разработанные для увеличения выходной мощности, могут исправить эти случаи, если они доступны для вашего применения.Другой вариант — дополнить систему COP системой зажигания емкостным разрядом (CDI). Системы CDI сохраняют энергию искры в резерве для обеспечения надежного зажигания свечей зажигания даже при более высоких диапазонах оборотов и более высоких уровнях наддува. Для старых автомобилей, оснащенных дистрибьютором, некоторые производители вторичного рынка разработали решения для модернизации систем COP, которые включают катушки, драйверы катушек, устройство синхронизации двигателя и жгут проводов.

(L) Инструмент для зазоров свечи зажигания или щуп (R) можно использовать для проверки зазоров свечи перед установкой.

Старым стандартом систем зажигания является распределительная система зажигания. Этот тип зажигания обычно включает в себя распределитель, крышку, ротор, провода вилки, катушку и воспламенитель. Распределитель устанавливается непосредственно на двигатель, полагаясь на шестерню или распределительный вал для привода вала ротора. Он не только передает энергию искры свечам зажигания, но также может регулировать угол опережения зажигания. Простое вращение положения распределителя на оси его вала ротора может опережать или замедлять момент зажигания в определенных приложениях.Установка угла опережения зажигания может влиять на многие аспекты работы двигателя, включая качество холостого хода, управляемость и общую производительность. Однако, даже если время выбрано правильно, изношенные компоненты могут препятствовать нормальному функционированию, а также работе. Основными предметами износа распределителя являются ротор и крышка распределителя. Ротор крепится к концу вала, приводимого в движение шестерней или распределительным валом. В центре ротора контакт соединяется с катушкой зажигания через крышку распределителя. Когда ротор вращается на валу, он контактирует с каждой клеммой провода свечи, высвобождая энергию искры от катушки через провода свечи зажигания к свечам зажигания.Типичные интервалы обслуживания крышки и ротора зависят от производителя и особенно от условий эксплуатации. Например, Honda рекомендует осмотр каждые 15 000 миль и замену каждые 30 000 миль. Даже в этом случае, в случае повышения производительности, лучше проверять крышку и ротор чаще, чтобы обеспечить оптимальную производительность двигателя. Если контакты проржавели или сгорели, рекомендуется заменить ротор и крышку.

Специальная крышка распределителя (L) позволяет использовать внешнюю катушку (R) и усилитель зажигания (внизу)

Провода свечей соединяют крышку распределителя со свечами зажигания и передают энергию искры для зажигания.Провода вилки следует регулярно проверять на предмет повреждений или повышенного сопротивления, потенциальных причин снижения производительности в виде уменьшения или потери энергии искры. Поврежденный или вышедший из строя провод свечи зажигания также может вызвать повреждение катушки зажигания (которая может стоить значительно дороже, чем набор проводов). Рекомендуемые интервалы замены различаются, но переход на вторичный рынок может улучшить подачу напряжения и впоследствии повысить производительность в виде более плавного холостого хода, уменьшения или устранения пропусков зажигания и уменьшения или устранения электромагнитных помех (EMI).Системы зажигания полагаются на катушку для увеличения мощности зажигания до 12 000-25 000 вольт (при типичных условиях), чтобы гарантировать воспламенение топливно-воздушной смеси. Катушка зажигания достаточно прочная, но может быть повреждена по разным причинам, от вибрации и чрезмерного нагрева до короткого замыкания, вызванного изношенными или поврежденными проводами свечи или свечей зажигания. Если у вас возникнут пропуски зажигания даже после замены проводов и вилок, катушка может быть повреждена. При модернизации двигателя (как безнаддувного, так и с принудительным впуском) или более агрессивной настройке повышенное давление в цилиндрах требует большей мощности системы зажигания.Заводская катушка может на короткое время подать на свечи зажигания 50 000 вольт или более, но, скорее всего, это приведет к выходу катушки из строя. Катушки для вторичного рынка предлагают широкий рабочий диапазон, способный поддерживать выходную мощность более 40 000 вольт, а в некоторых гоночных приложениях — 100 000 вольт. Однако, если вы перейдете на вторичную катушку с более высокой выходной мощностью, рассчитывайте также на переход на вторичный усилитель зажигания. Заводское устройство зажигания не предназначено для работы с катушкой с более высоким напряжением и, вероятно, приведет к ускоренному износу и преждевременному выходу из строя.Многие из современных усилителей зажигания на вторичном рынке используют сложную электронику и микропроцессоры, которые обеспечивают надежную подачу искры, контролируют сокращение и улучшают запуск, реакцию дроссельной заслонки и ускорение. Вы не можете разжечь огонь без искры, так же как ваш двигатель не будет работать без надежной системы зажигания. Всегда внимательно следите за объектами обслуживания, такими как свечи зажигания и провода. Они могут не только повредить другие компоненты системы зажигания, если они изношены или повреждены, но также могут быть индикаторами состояния вашего двигателя.Техническое обслуживание вашей системы зажигания будет способствовать повышению эффективности и экономичности вашего двигателя, но, что наиболее важно, его производительности.

[pdf-embedder url = ”https://dsportmag.com/wp-content/uploads/2017/02/172_TuneUpBasics-Ignition-Chart1a.pdf”]

[pdf-embedder url = ”https://dsportmag.com/wp-content/uploads/2017/02/172_TuneUpBasics-Ignition-Chart2.pdf”]

Признаки неисправной или неисправной катушки зажигания

Катушки зажигания — это компонент электронного управления двигателем, который является частью системы зажигания автомобиля.Катушка зажигания функционирует как индукционная катушка, которая преобразует 12 вольт транспортного средства в несколько тысяч, которые требуются для преодоления зазора свечи зажигания и воспламенения топливовоздушной смеси двигателя. Некоторые системы зажигания будут использовать одну катушку для подачи искры для всех цилиндров, однако в большинстве новых конструкций используется отдельная катушка для каждого цилиндра.

Поскольку катушка зажигания является компонентом, ответственным за генерирование искры двигателя, любые проблемы с ней могут быстро привести к снижению производительности двигателя.Обычно неисправная катушка зажигания вызывает несколько симптомов, которые предупреждают водителя о потенциальной проблеме.

1. Пропуски зажигания в двигателе, резкий холостой ход и потеря мощности

Один из наиболее распространенных симптомов, связанных с неисправной катушкой зажигания, — это проблемы с производительностью двигателя. Поскольку катушки зажигания являются одними из самых важных компонентов системы зажигания, проблема может привести к нарушению искры, что может быстро привести к проблемам с производительностью. Неисправные катушки могут вызвать пропуски зажигания, резкий холостой ход, потерю мощности и ускорения, а также сокращение расхода бензина.В некоторых случаях проблемы с производительностью могут даже привести к остановке автомобиля.

2. Загорается индикатор двигателя.

Еще одним признаком потенциальной проблемы с катушками зажигания автомобиля является горящая лампа проверки двигателя. Неисправные катушки могут привести к проблемам с производительностью двигателя, в частности к пропускам зажигания, которые приведут к срабатыванию компьютера и загорится индикатор проверки двигателя. Индикатор проверки двигателя также будет выключен, если компьютер обнаружит проблему с сигналом или цепью катушки зажигания, например, когда катушка перегорела или закорочена.Горящий индикатор Check Engine может быть вызван множеством проблем, поэтому наличие компьютера (сканирование на наличие кодов неисправностей) [https://www.yourmechanic.com/services/check-engine-light-is-on-inspection] настоятельно рекомендуется.

3. Автомобиль не заводится

Неисправная катушка зажигания также может привести к невозможности запуска двигателя. Для автомобилей, которые используют одну катушку зажигания в качестве источника искры для всех цилиндров, неисправная катушка повлияет на работу всего двигателя. Если катушка полностью выйдет из строя, двигатель останется без искры, что приведет к отсутствию искры и невозможности запуска.

Проблемы с катушками зажигания обычно легко обнаружить, поскольку они вызывают симптомы, которые будут весьма заметны для водителя. Если вы подозреваете, что катушки зажигания вашего автомобиля неисправны, обратитесь к профессиональному специалисту YourMechanic на осмотр автомобиля, чтобы определить необходимость замены каких-либо катушек.

Системы зажигания — обзор

4.3.3 Системы зажигания двигателя

Электрическая система зажигания для бензинового двигателя была впервые изобретена в 1911 году Чарльзом Кеттерингом, который, как упоминалось ранее, также изобрел стартер.Принцип хорошо известен. Бензиновому двигателю нужна искра для воспламенения топливно-воздушной смеси в каждом из цилиндров. Зажигание включает в себя четыре основные и последовательные функции: подачу электричества низкого напряжения, усиление напряжения до высокого уровня, распространение импульса электрического тока высокого напряжения на каждую из камер сгорания и, наконец, разряд в виде искр. . Эти действия выполняются соответственно генератором, индукционной катушкой, распределителем и свечами зажигания следующим образом.

(i): Генератор в ранних автомобилях представлял собой магнето с ручным приводом. После изобретения автономного пускателя с батарейным питанием для производства постоянного тока использовалась динамо-машина. Позже динамо-машина была заменена более эффективным генератором переменного тока, который выдает переменный ток, который затем выпрямляется;
(ii): индукционная катушка представляет собой электрически простой компонент, по сути трансформатор, который индуцирует очень высокое напряжение во вторичной обмотке, когда ток через первичную обмотку прерывается размыканием точек контактного выключателя, расположенных в дистрибьютор;
(iii): распределитель направляет высокое напряжение на свечи зажигания;
(iv): синхронизация искры, зажигающей топливо, имеет решающее значение для эффективной работы бензинового двигателя.Цель состоит в том, чтобы обеспечить максимальное давление воспламеняемых газов в цилиндре для опускания поршня при рабочем такте. Свеча зажигания должна сработать незадолго до того, как поршень достигнет верхней мертвой точки (tdc). Это связано с тем, что между возникновением искры и созданием максимального давления существует конечная короткая задержка, в течение которой фронт пламени распространяется через газы. По мере увеличения частоты вращения двигателя искра должна возникать постепенно раньше, прежде чем поршень достигнет tdc (т.е.е. быть «продвинутым»), если должна быть достигнута максимальная мощность и, следовательно, наибольший КПД.

В идеальных условиях фронт пламени равномерно распространяется по топливовоздушной смеси. Если искра распространяется слишком далеко, смесь за фронтом пламени может взорваться самопроизвольно и со взрывом, вызывая локальную ударную волну — явление «детонации двигателя». Искра должна быть задержана («задержана»), чтобы исключить детонацию. В автомобилях, построенных в 1920-х и 1930-х годах, часто предусматривалось ручное замедление момента зажигания для устранения детонации.Впоследствии эта операция была произведена автоматически. Современные двигатели могут быть оснащены небольшим пьезоэлектрическим микрофоном, который определяет начало детонации и посылает сигнал в электронную систему управления двигателем, которая, в свою очередь, замедляет угол опережения зажигания. Было проведено много исследований по конструкции головок цилиндров и впуска топлива, чтобы исключить детонацию, получить максимальную выходную мощность двигателя и свести к минимуму выбросы загрязняющих веществ.

Верхний распределительный вал приводится в движение ремнем от коленчатого вала, и два компонента вращаются синхронно.Кулачки на распределительном валу воздействуют на коромысла, которые открывают и закрывают впускные и выпускные клапаны в нужный момент. Ротор распределителя, управляющий зажиганием свечей зажигания, также приводится синхронно с коленчатым валом. Когда ротор вращается, он размыкает и замыкает точки платинового размыкателя в распределителе, и это действие посылает короткий импульс электричества низкого напряжения (12 В) на первичную обмотку индукционной катушки. Импульс высокого напряжения индуцируется во вторичной обмотке катушки и отправляется через плечо ротора на соответствующую свечу зажигания.Затем ток перепрыгивает через зазор между центральным электродом и корпусом свечи, создавая искру, воспламеняющую топливно-воздушную смесь. Это гениальное изобретение использовалось в автомобилях с двигателями внутреннего сгорания около 100 лет. Он оказался надежным, поскольку единственной операцией по техническому обслуживанию является необходимость периодической замены и сброса точек размыкателя контактов.

Примерно с 1980 года постепенно внедряется электронное зажигание. Вместо использования распределителя с точками механического размыкателя контактов для установки времени искрения, эта функция выполняется в электронном виде с помощью компьютера, который управляет системой управления двигателем.Электронное зажигание устраняет необходимость в обслуживании, необходимом для регулярной очистки и сброса точек, а также обеспечивает более плавную работу. Было принято несколько вариантов методики. В последней конструкции не используется одна высоковольтная катушка для обслуживания всех цилиндров, а вместо нее устанавливается небольшая катушка над каждой свечой зажигания. Такое расположение устраняет необходимость в подключении к каждой вилке высоковольтных кабелей, которые являются частым источником проблем, и обеспечивает более однородное напряжение и длительность импульса независимо от частоты вращения двигателя.Практически все новые бензиновые автомобили оснащены электронным зажиганием. Дизельные двигатели, конечно, не нуждаются в этой сложной системе зажигания, поскольку они не имеют свечей зажигания и полагаются на самовоспламенение от сжатия.

В дополнение к моменту зажигания, момент и продолжительность открытия клапана также имеют решающее значение для хорошей работы двигателя и определяются профилем кулачков на распределительном валу, поскольку они управляют клапанами. Традиционно конструкция кулачка оптимизирована для средней скорости вращения двигателя (об / мин), но это приводит к снижению крутящего момента на низких оборотах двигателя и уменьшенной мощности на высоких оборотах двигателя.Были предложены и запатентованы многочисленные изобретательные стратегии, как полностью механические, так и электромеханические, для управления открытием клапана и изменения его продолжительности в зависимости от частоты вращения двигателя. Используя такую переменную синхронизацию клапанов, можно улучшить как крутящий момент на нижнем пределе, так и выходную мощность на верхнем уровне и, таким образом, снизить расход топлива. В настоящее время многие автомобильные компании отдают предпочтение системе изменения фаз газораспределения.

DENSO добавляет новые номера деталей, чтобы расширить линейку катушек зажигания

Содержание пресс-релиза от PR Newswire.Сотрудники AP News не участвовали в его создании.

https://apnews.com/press-release/PR%2520Newswire/a288759652be3d83201978c838da34f7

Нажмите, чтобы скопировать

LONG BEACH, Calif., 25 февраля 2020 г. / PRNewswire / — DENSO Products and Services Americas, Inc., an дочерняя компания DENSO Corp., ведущего мирового поставщика автомобилей, расширила линейку катушек зажигания для вторичного рынка. DENSO теперь предлагает четыре новых номера деталей с катушкой на вилке (COP), которые распространяются на модели Honda и Acura 2012-2018 годов.

«Катушки зажигания проектируются и производятся для конкретных применений», — сказал Реджи Круз, старший менеджер группы разработки независимой послепродажной продукции DENSO. «Мы рады добавить эти популярные модели во вселенную транспортных средств, водители которых ищут превосходное качество, производительность и конкурентоспособные цены на катушки зажигания DENSO, когда приходит время их замены».

Все катушки зажигания DENSO изготавливаются из высококачественных материалов в тесном сотрудничестве с производителями автомобилей.Теперь, когда доступны дополнительные номера деталей, DENSO предлагает в общей сложности 136 номеров деталей высокопроизводительных катушек зажигания для более чем 6 миллионов автомобилей, находящихся сегодня на дорогах.

Компания DENSO, лидер в области технологии прямого зажигания, разработала первую в автомобильной промышленности компактную и легкую катушку зажигания. Расширенные конструктивные особенности включают небольшую схему управления, встроенную в верхнюю часть катушки; диагональные индуктивные обмотки без секционных катушек для повышения производительности на меньшем пространстве; и цилиндрическая конфигурация, исключающая необходимость в кабелях для свечей зажигания высокого напряжения.

Преимущества катушек зажигания DENSO включают максимальное доступное напряжение во всех условиях эксплуатации, простоту установки и надежность, обеспечивающую высокую температуру, подавление шума и устранение фантомных пропусков зажигания.

DENSO представила на рынке свои новейшие катушки зажигания 1 января. Для получения дополнительной информации о катушках зажигания DENSO, а также обо всех автозапчастях DENSO посетите сайт www.densoautoparts.com. Ресурсы веб-сайта включают интерактивные цифровые каталоги, чтобы помочь клиентам быстро найти нужные детали.Веб-сайт также предлагает каталоги на испанском языке, которые можно найти в Интернете и загрузить в формате PDF.

О DENSO
DENSO — глобальный поставщик мобильных устройств с оборотом 48,3 миллиарда долларов, который разрабатывает передовые технологии и компоненты практически для всех марок и моделей автомобилей, используемых сегодня. Основываясь на производстве, DENSO инвестирует в свои 221 предприятие в 35 странах по производству тепловых, силовых, мобильных, электрифицированных и электронных систем, чтобы создавать рабочие места, которые напрямую меняют образ жизни.Более 170 000 сотрудников компании прокладывают путь к мобильному будущему, которое улучшает жизнь, исключает дорожно-транспортные происшествия и сохраняет окружающую среду. DENSO со штаб-квартирой в Кария, Япония, потратила 9,3% своих глобальных консолидированных продаж на исследования и разработки в финансовом году, закончившемся 31 марта 2019 года. Для получения дополнительной информации о глобальной DENSO посетите https://www.denso.com/global.

В Северной Америке DENSO со штаб-квартирой в Саутфилде, штат Мичиган, насчитывает более 27 000 инженеров, исследователей и квалифицированных рабочих на 51 предприятии в США.S, Канада и Мексика. Только в США в DENSO работает более 17 700 сотрудников в 14 штатах (и округе Колумбия) и на 41 предприятии. В финансовом году, закончившемся 31 марта 2019 года, консолидированные продажи DENSO в Северной Америке составили 10,9 миллиарда долларов. DENSO стремится к развитию разнообразия и вовлеченности внутри компании и за ее пределами — принцип, который объединяет уникальные перспективы, поддерживает инновации и продвигает DENSO вперед. Присоединяйтесь к нам и создайте не только то, как движется мир, но и свою карьеру: www.densocareers.com. Для получения дополнительной информации перейдите на https://www.denso.com/us-ca/en/.

Просмотр исходного содержимого для загрузки мультимедиа: http://www.prnewswire.com/news-releases/denso-adds-new-part-numbers-to-expand-its-line-of-ignition-coils-301010793.html

SOURCE DENSO

Четыре вещи, которые нужно знать о модульных системах зажигания Ford

Если вы когда-либо работали над модульным Ford самостоятельно, то наверняка знаете, что эти двигатели довольно привередливы в отношении всего, что связано с зажиганием.Некоторые модели F-150 и Mustang были подвержены всевозможным утомительным проблемам, например, самовыгоранию свечей зажигания (при нормальных условиях вождения, не меньше) из-за неправильной конструкции резьбы в головках цилиндров. Тем не менее, как только хотродеры смогли преодолеть эти досадные заводские недостатки, встал вопрос, какие компоненты зажигания использовать.

Маленькая компания по производству систем зажигания со штаб-квартирой в Мемфисе, штат Теннесси, под названием Performance Distributors, пришла к идее полностью переработать систему зажигания раннего Мустанга с модульным приводом с помощью пакета под названием Firepower Ignition Kit.Эти комплекты были разработаны для первых 4,6-литровых двухклапанных мустангов с более традиционной, но все еще безраспределительной системой зажигания, и они работали довольно хорошо. Перенесемся в сегодняшний день, и у Performance Distributors есть несколько компонентов системы зажигания как для старинных, так и для современных Мустангов.

От распределителей и свечей зажигания до катушек зажигания со свечой и всего, что между ними, — вот четыре совета от дистрибьюторов технических характеристик о том, что вам следует учитывать при следующем обновлении системы зажигания.

Это современная катушка зажигания типа «катушка на свече», разработанная для 4,6-литрового Mustang GT с трехклапанным двигателем с двигателем от Performance Distributors. Из-за проблемы со свечой зажигания в двигателях более ранних ’05 -’07, Ford изменил конструкцию головки блока цилиндров в середине срока службы трехклапанного двигателя. Вы можете сказать, что эта конкретная катушка зажигания предназначена для более позднего Mustang ’08-10, поскольку в ней используется коричневый чехол, чтобы отличить ее от более ранних моделей ’05 -’07, которые используют версию черного цвета.

Совет № 1: чем больше вольт, тем больше мощность

«Стандартное номинальное напряжение большинства OEM-катушек зажигания Ford с катушкой на свече составляет около 25 000 вольт. Наши катушки Coyote объемом 4,6 литра и 5,0 литров отличаются повышением энергии искры на 60%, что составляет увеличение более чем на 15 000 вольт на катушку », — сказал Стив Дэвис, президент Performance Distributors.

Стив объяснил, что это напряжение под нагрузкой чрезвычайно важно по нескольким причинам. Во-первых, чем больше энергии искры вы можете передать в камеру сгорания, тем эффективнее будет сгорание.Одно из преимуществ, которое Стив считает решающим, — это общее напряжение, получаемое на каждый двигатель при использовании современных катушек зажигания Performance Distributors, таких как катушки SOS.

«Эти катушки обеспечивают более 15 000 дополнительных вольт под нагрузкой на каждую катушку, что эквивалентно увеличению более чем на 120 000 вольт по сравнению со стандартным модульным двигателем Ford. Катушки зажигания, повышающие напряжение под нагрузкой, позволяют энтузиастам открывать зазор свечи зажигания шире. В сочетании с повышенным напряжением и увеличенным зазором это дает больше энергии искры и приводит к более быстрому запуску, более плавному холостому ходу и увеличению реакции дроссельной заслонки.”

Здесь представлены катушки Screamin ‘Demon Coils от дистрибьюторов производительности. Они разработаны для традиционных систем катушек зажигания, которые использовались на более ранних моделях Ford с модульным приводом, таких как Mustang GT 96-98 и Lincoln Mark VIII 1993-98.

Совет № 2: Как увеличить мощность

Стив сказал, что есть много способов использовать преимущества компонентов системы зажигания автомобиля, когда дело доходит до увеличения мощности. Однако оборотная сторона заключается в том, что если на катушке зажигания слишком низкое напряжение, автомобиль, безусловно, будет отключен от электроэнергии.

«Катушка зажигания со слишком низким напряжением приведет к« мокрому »ускорению, когда вы откроете дроссельную заслонку», — объяснил Стив. «Когда на катушке зажигания уже установлено низкое напряжение, оно упадет еще больше под нагрузкой. Если автомобиль настроен на более высокое соотношение воздух-топливо, низковольтная катушка не будет сжигать смесь в достаточной степени ».

Стив сказал нам, что эту формулу особенно важно использовать правильно, если вы запускаете приложение с принудительной индукцией.

«Мы не оцениваем компоненты системы зажигания для определенных уровней мощности. Тем не менее, если у нас есть заказчик, у которого много наддува или очень высокое сжатие, мы предлагаем уменьшить зазор свечи на 0,010 дюйма. Мы использовали ’97 F-150 нашего офис-менеджера в качестве подопытного кролика для разработки наших катушек зажигания. В серии разгонов до 100 км / ч мы улучшили наши показатели. в среднем на 0,84 секунды по сравнению со стандартной системой зажигания! »

Это будущее катушек зажигания типа «катушка на свече». Катушки зажигания SOS EcoBoost разработаны специально для Ford 3.5-литровый двигатель EcoBoost V6 с двойным турбонаддувом и улучшенными спиральными обмотками для обеспечения максимального напряжения.

Совет № 3: Важность качества свечей зажигания

По мере развития нашего обсуждения со Стивом, он действительно понял одну вещь — важность совместной работы всех компонентов. Свечи зажигания, конечно, были частью чертежей.

«Качественная вилка очень важна», — заявил он. «Мы хотим, чтобы наши клиенты использовали пробку, которая может открываться, поскольку это позволяет точно регулировать топливно-воздушную смесь для лучшего сгорания.Отличным примером свечи зажигания, которая может это сделать, являются Platinum Plugs от Autolite. Мы добивались больших успехов с ними на протяжении многих лет, поскольку мы обнаружили, что они очень хорошо справляются с поддержанием более широкого и последовательного разрыва ».

Стив сказал нам, что важно проконсультироваться с изготовителем двигателя или тюнером относительно зазора свечи зажигания для вашего приложения, так как он будет варьироваться в зависимости от вашей сборки.

«Что касается свечей зажигания, мы учитываем три основных критерия. Во-первых, они должны быть не менее 8 мм, чтобы нести дополнительную искру.Во-вторых, мы рекомендуем спиральную внутреннюю обмотку для предотвращения помех от радио и ECM. Наконец, термостойкость. Важно выбрать правильный диапазон нагрева в зависимости от предполагаемого использования автомобиля, что мы рекомендуем обсудить с производителем двигателя или тюнером ».

Провода LiveWires от дистрибьюторов

Performance разработаны для самых жестких традиционных систем зажигания. Система высокотемпературных рукавов защищает провода до 1400F и имеет чрезвычайно низкое сопротивление 300–350 Ом.

Совет № 4: Проектирование и строительство

По словам Стива, устройства LiveWires дистрибьюторов

Performance удовлетворяют всем вышеперечисленным критериям, а также некоторым критериям.

«Наши LiveWires оснащены 8-миллиметровым штекерным проводом с внутренней спиральной обмоткой. Кроме того, они используют термоусадочный рукав из стеклянной оплетки, который составляет примерно 10 мм вместе с оплеткой. Эти провода свечей зажигания настолько прочные, насколько и могут, и могут выдерживать более 1400 градусов тепла. Вкупе с тем фактом, что вы можете установить их на заводе-изготовителе, объединение их с Screamin ’Demon Coil является окончательным обновлением системы зажигания для модульных Ford ранних моделей.Катушки Screamin ’Demon имеют высококачественную эпоксидную опилку для улучшения теплопередачи и устойчивости к вибрации, поэтому будьте уверены, эти катушки такие же прочные, как и наши LiveWires».

Если приложения Coyote и EcoBoost представляют для вас больший интерес, чем традиционные вещи, мы рекомендуем проверить работу SOS-катушек Performance Distributors здесь и здесь. Чтобы получить дополнительную информацию о распространителях производительности, посмотрите, какие продукты доступны для вашего приложения здесь.