Катушка на свечи зажигания: что это, зачем нужна, признаки неисправности

что это, зачем нужна, признаки неисправности

Как работает и отчего ломается катушка зажигания

Вероятно, все знают, что в тепловых двигателях есть свечи, которые воспламеняют топливно-воздушную смесь. А что делает катушка зажигания? Для чего она нужна?

 

Известно, что для того чтобы выработать искру, через свечу проходит мощный электрический разряд, для которого требуется напряжение более 15 000 вольт. Его как раз и обеспечивает катушка зажигания, или просто катушка.

 

Принцип ее действия изобрел в XIX веке немецкий инженер Генрих Румкорф. Исторически это одна из самых старых деталей в двигателе. В начале ХХ века ею заменили магнето.

 

Как это работает

 

Катушка зажигания работает как обратный трансформатор. Ее функционал – преобразовать низкое напряжение, поступающее от аккумуляторной батареи или генератора, в высокое.

Смотрите такжеЧто делать если автомобиль не заводится?

Конструктивно устройство состоит из двух катушек и железного сердечника. Катушка представляет собой обмотку из медной проволоки. Обе катушки вложены друг в друга, внутри находится железное ядро. Одна катушка называется первичной, она имеет относительно мало витков. При включении зажигания напряжение составляет 12 вольт, что соответствует напряжению бортовой сети автомобиля. Ток проходит через катушку, образуется магнитное поле. Для запуска искры происходит следующее: ток резко отключается, что вызывает разрушение магнитного поля. Это вызывает напряжение во второй, или вторичной бобине. Она имеет значительно большее количество витков, чем первичная, и напряжение колеблется от 15000 до 30000 вольт.

 

За включение и выключение первичного тока первоначально отвечал механический контакт, контакт прерывания. Его настройка была сложной, необходимо было найти оптимальное расстояние до контакта, чтобы время создания магнитного поля – и значит, время зажигания – не было слишком коротким. К тому же срок службы такого контакта был сравнительно небольшим – не более 15 000 километров.

 

Смотрите такжеЧетыре простых совета, после которых ваш автомобиль поедет гораздо лучше

Начиная с середины 1970-х годов, производители начали использовать электронику. В середине 1980-х инженеры связали воспламенитель с системой впрыска и контролировали процесс через «цифру». Однако микроэлектроника работает только с небольшими потоками, а катушка зажигания нуждается в 5 амперах. Так появился новый компонент: усилитель мощности. Он функционирует примерно так же, как усилитель в стереосистеме.

 

Через несколько лет стал лишним распределитель зажигания, и каждая свеча получила свою собственную катушку зажигания. В этом был ряд преимуществ. Напряжение зажигания генерируется там, где необходимо, отсутствует высоковольтный кабель. Кроме того, увеличилось время зарядки и, несмотря на меньший размер, искра получалась более сильной. Такие одиночные катушки зажигания обычно также включают усилитель мощности. Для двигателей с тремя или четырьмя цилиндрами они часто объединяются в один корпус, в противном случае они устанавливаются отдельно над свечой зажигания.

 

Отчего они ломаются

Прежде всего из-за жары и/или вибрации. Кроме того, в старых автомобилях с одной катушкой достаточно было забыть выключить зажигание. В то же время, когда контакт прерывания был закрыт, ток постоянно протекал через первичную катушку и вызывал нагревание. Настолько, что могло случиться возгорание. Нынешние одиночные катушки установлены непосредственно на свечах зажигания, то есть на двигателе. Это означает, что они также постоянно нагреваются и подвергаются сильной вибрации.

 

Поначалу разработчики в недостаточной степени оценили негативные возможности этой нагрузки. И в ряде моделей автомобилей дефектной оказалась вся система зажигания. Проблемы вызывали выгоревшие концевые выключатели, а также моторное масло. Плохие уплотнители оставляют масло в колодце свечи зажигания, где оно разрушает изоляцию катушки. Еще одной проблемой может стать вода, во время мойки например. Попав под высоким давлением на катушку, она может вызвать короткое замыкание.

 

 

Как определить, что катушка неисправна?

 

Верный симптом неисправности – неравномерная работа двигателя, или «троение». Во время работы двигателя в темное время проявляются «дорожки пробоя» на кузове. К другим негативным признакам относятся перегрев конструкции, появление трещин или сколов. В старых автомобилях с одной катушкой двигатель может просто встать. На современных моделях с одиночными катушками этого практически не случается, двигатель может работать с перебоями. Но все же работать.

 

Словом, если вы чувствуете, что двигателю совсем худо, он «заикается», работает рывками, не искушайте судьбу. Ездить с такой проблемой нельзя! Необходима квалифицированная диагностика. Тем более необходимо выяснить, «виновата» ли катушка зажигания, а не, допустим, свеча. В этом случае многие симптомы совпадают.

 

Можно ли починить катушку зажигания?

 

В принципе, можно. Раньше существовали даже специальные мастерские, где бобины заново перематывались. Однако сегодня это скорее экзотика. Проще и надежнее купить и поставить новую. Это не слишком дорого.

 

Если вы не сильны в электротехнике, вернее всего доверить установку новой катушки специалисту сервисного центра. Особенно если вы владелец нового авто с индивидуальной системой зажигания. Пусть это стоит денег, но зато вы будете уверены в том, что все сделано правильно и с гарантией.

 

Какие катушки зажигания встречаются в автомобилях

С отказом и заменой катушки зажигания сталкивались многие автомобилисты, ведь она есть в любом бензиновом двигателе. Но что это за деталь, зачем она и как работает — знает не каждый. Давайте разберёмся, какие бывают катушки зажигания, как они устроены и почему выходят из строя.

Назначение и принцип работы катушки зажигания

Напряжение в бортовой сети большинства автомобилей — 12 вольт. Которых явно недостаточно, чтобы создать на свечах зажигания мощный электрический разряд (искру). Приходится генерировать под капотом высокое напряжение — для этого и нужна катушка.

Катушка зажигания — это повышающий импульсный трансформатор, который преобразует низковольтное напряжение (те самые 12 вольт) в высоковольтное — до 45 тысяч вольт! Такой импульс уверенно создаёт искру между электродами свечи, поджигая топливно-воздушную смесь в цилиндре.

Внутри катушки зажигания, как и в большинстве трансформаторов, есть две индуктивно связанные проволочные обмотки. Первичная обмотка катушки — это толстый медный провод с небольшим количеством витков (100–150). Вторичная обмотка состоит из тонкой медной проволоки, число витков которой на два порядка больше: 15 000–30 000. Обе обмотки выполнены вокруг многослойного металлического сердечника и изолированы, чтобы катушку не замкнуло.

Схема катушки зажигания

Устройство катушки зажигания основано на принципе электромагнитной индукции. Вот как это работает:

1. На первичную обмотку катушки подаётся постоянный ток бортовой сети, создающий магнитное поле.
2. Периодически подача тока отсекается прерывателем — механически или электронно, с помощью транзистора.
3. В момент разрыва цепи магнитное поле разрушается, и во вторичной обмотке катушки индуцируется ЭДС — электродвижущая сила.
4. Из-за большой разницы в количестве витков обмоток (от 1:150 до 1:200) импульс напряжения, который возникает во вторичной обмотке катушки, в тысячи раз больше, чем изначальные 12 V в первичной обмотке.
5. Сформированный высоковольтный импульс направляется к свече зажигания — через распределитель (трамблёр) и высоковольтные провода в старых системах зажигания, или непосредственно на свечу в современных.

Может показаться, что катушка зажигания — какой-то вечный двигатель, волшебный источник энергии. Но закон сохранения работает и в ней: электрическая мощность на входе в катушку соответствует мощности на выходе, и даже немного снижается из-за потерь. Просто у исходных 12 вольт высокая сила тока (десятки ампер), а у выходящего высоковольтного импульса сила тока ничтожно мала — считанные микроамперы. Но для искрообразования нужно именно высокое напряжение, а не сила тока.

Что такое бобина? Первые катушки зажигания

Слышали фразу «Дело было не в бобине»? И её хлёсткое продолжение про того, кто сидел в кабине… Сегодняшним автовладельцам уже непонятно, что за загадочная бобина имеется в виду: многие даже произносят неправильно, «бабина». Ведь эта поговорка родилась очень давно, в 1930-х годах, причём в авиации — водители подхватили её позже. А речь в ней об обычной катушке зажигания тех лет.

Бобина (от французского la bobine, «катушка») — это катушка зажигания почти любого бензинового ДВС середины прошлого века. Бобина представляет собой индукционную катушку в герметичном стальном цилиндре-стакане, заполненном маслом для лучшего охлаждения. Изобретение чисто немецкое: первую индукционную катушку придумал и собрал в 1851 году Генрих Румкорф (устройство даже получило его имя — катушка Румкорфа), а в автомобили его внедрил небезызвестный Роберт Бош.

В паре с бобиной всегда трудится трамблёр, отвечающий и за распределение высоковольтных импульсов, и за коммутацию — своевременную подачу (и прерывание) тока к катушке за счёт встроенного механического прерывателя. Этот тандем называется контактной системой зажигания. Она давно устарела и современных машинах не встречается, но бобины всё ещё есть в продаже — их выпускают для старых автомобилей.

Сухие катушки зажигания и «гибриды»

На смену маслонаполненным бобинам пришли так называемые сухие катушки зажигания — та же конструкция, только без металлического корпуса и масла внутри. Сверху такие катушки обычно залиты эпоксидным компаундом для защиты от влаги и грязи.

Одновременно с появлением сухих катушек наметился переход автопроизводителей к бесконтактной системе зажигания. Трамблёр лишили функции коммутатора, оставив за ним лишь распределение высоковольтных импульсов. А заведовать подачей тока на катушку зажигания стало отдельное устройство — коммутатор, причём уже без механического прерывателя, а с помощью датчика Холла.

Сухие катушки не только устанавливали под капотом отдельно (как бобины), но и объединяли с трамблёром в единый корпус. Такие гибриды часто встречались на моновпрыске — простейшем варианте инжекторной подачи топлива с единственной форсункой.

Трамблёры со встроенной катушкой встречаются на старых двигателях Toyota (3S-FE, 5A-FE и других). Надёжностью эта конструкция не блещет, поскольку два теплонагруженных узла объединены в один. Благо, при ремонте их всё-таки можно заменить отдельно друг от друга.

Модуль зажигания: модульная катушка без трамблёра

Полностью отказаться от трамблёра — механического и довольно капризного узла — позволил модуль зажигания. Модуль — это несколько катушек зажигания в едином корпусе, каждая из которых генерирует высоковольтный импульс для собственной свечи. Больше не нужно распределять единый импульс между свечами, поэтому необходимость в трамблёре отпала. А чтобы импульсы совпадали с тактами двигателя, модуль зажигания (модульную катушку) оснастили коммутирующими ключами-транзисторами.

Иногда встречаются упрощённые модули зажигания, катушек в которых в 2 раза меньше, чем цилиндров в двигателе. У той же «Тойоты» такие системы зажигания назывались DIS-2 (на 4-цилиндровых моторах) и DIS-3 (на 6-цилиндровых). В такой схеме каждая из катушек модуля отправляет импульс сразу на 2 свечи — одна из которых формирует искру вхолостую, не поджигая смесь («принцип холостой искры»). А это в 2 раза снижает ресурс свечей зажигания — для таких упрощённых модулей обязательно нужны многоэлектродные свечи.

В современных модулях зажигания число катушек соответствует числу свечей зажигания, и описанных выше особенностей у них нет. Модуль зажигания можно назвать самым надёжным решением из распространённых сегодня на автомобилях, поскольку он вынесен отдельно и не испытывает экстремальных температурных нагрузок, в отличие от индивидуальных катушек. Слабое место модульного зажигания — высоковольтные провода («бронепровода»), которые периодически нужно менять.

Индивидуальные катушки зажигания

Пожалуй, самое распространённое на современных двигателях решение — индивидуальные катушки зажигания для каждого из цилиндров. Они установлены прямо в свечных колодцах и непосредственно соединены со свечами — в такой системе зажигания нет высоковольтных проводов. И это несомненный плюс.

Другое достоинство индивидуальных катушек — возможность их отдельной замены при выходе из строя. Правда, некоторые французские и американские автопроизводители объединяют индивидуальные катушки в единый блок (рампу или кассету зажигания) с непонятной целью — и при поломке любой из катушек приходится менять весь дорогой блок в сборе. К счастью, такой инженерной экзотики на рынке немного.

Но менять индивидуальные катушки приходится заметно чаще, чем отдельно стоящий модуль зажигания. Всё дело в их расположении — в свечных колодцах очень горячо. А если пропускает сальник свечного колодца или прокладка клапанной крышки, то катушка оказывается в масляном тумане, а то и в масляной ванне, что также не продлевает её ресурс.

Почему сгорают катушки зажигания

Удивительно, но старая масляная бобина была одним из самых надёжных узлов в системе зажигания автомобиля. А с усложнением и уменьшением размеров катушек зажигания их ресурс неуклонно снижался.

Современные катушки зажигания очень чувствительны к искровому зазору свечей. Если он увеличен, то требуется больший высоковольтный импульс, чтобы пробить его искрой — нагрузка на катушки возрастает. Работает принцип Пашена: лишняя десятая миллиметра(!) искрового зазора повышает потребное пробойное напряжение на 10%. Кроме того, электричество всегда идёт по пути наименьшего сопротивления — пробить обмотку и корпус катушки может оказаться проще, чем большой искровой зазор.

Почему искровой зазор свечей увеличивается? Так может случиться при неправильном подборе свечей — всегда обращайте внимание на искровой зазор и его соответствие рекомендованному для вашего двигателя. Но главная причина — износ электродов свечи по мере эксплуатации. У простых никелевых свечей искровой зазор заметно возрастает уже через 25 000 км пробега. Иридиевые и платиновые свечи держатся в 3–4 раза дольше, но и их заявленный ресурс нельзя превышать. Самое неприятное, что свечи зажигания с изношенными электродами могут вполне нормально работать — а катушки зажигания начнут сгорать одна за другой.

Никель, иридий, платина? Выбираем свечи зажигания

Другая причина отказа катушек зажигания — тяжёлые условия их работы, о которых уже говорилось выше. Особенно страдают индивидуальные катушки, расположенные прямо в горячих свечных колодцах, — а если ещё и двигатель перегреть… Также нужно тщательно следить за чистотой свечных колодцев: если туда начнёт проникать масло, то контакт со свечой ухудшится, наконечник катушки растрескается и случится пробой на корпус.

Как проверить катушку зажигания

Характерные признаки проблем с катушкой зажигания: нестабильная работа двигателя, троение, пропуски зажигания, потеря мощности и индикатор Check Engine на приборной панели. Бывает, что на холостых оборотах катушка работает нормально, но при повышении нагрузки начинает сбоить.

Проверку катушек зажигания лучше выполнять электронными средствами: с помощью диагностического сканера или системы самодиагностики автомобиля. Обычно при сбоях в работе катушки в ЭБУ двигателя сохраняется ошибка о пропуске зажигания в конкретном цилиндре.

Также можно замерить сопротивление обеих обмоток катушки зажигания мультиметром, но нужно знать показатели исправной катушки той же модели для сравнения. У разных производителей сопротивление обмоток отличается, поэтому приводить усреднённые значения не имеет смысла. При измерении учитывайте температуру катушки: сопротивление вторичной обмотки снижается по мере прогрева катушки.

Наконец, «народный метод» диагностики катушек зажигания — последовательное отключение разъёмов каждой из катушек и определение неисправной по изменению (точнее, не изменению) работы двигателя, по его троению. Рекомендовать этот способ мы не можем по нескольким причинам. Во-первых, он поможет выявить только полностью неисправную катушку. Во-вторых, троение вредно для любого современного двигателя, особенно его лямбда-зондов и каталитического нейтрализатора выхлопа. Подобных методов «диагностики» лучше избегать.

А вот визуальным осмотром катушек зажигания пренебрегать не стоит — тщательно осматривайте их при каждой замене свечей. Трещины в корпусе — верный признак скорой поломки катушки, лучше заранее купить катушку зажигания и заменить её превентивно, чтобы отказ не случился в дороге.

Катушка зажигания

и свеча зажигания: в чем разница?

Хотя они и являются частями системы зажигания вашего автомобиля, катушка зажигания и свеча зажигания выполняют разные функции. Катушка преобразует низкое напряжение батареи в высокое напряжение, создавая электрическую искру в свече, которая затем используется для воспламенения топлива.

Скорее всего, вы слышали о свече зажигания и, возможно, даже о катушке зажигания, но знаете ли вы, что они собой представляют и чем они отличаются? Знание того, как работает катушка зажигания и свеча зажигания и для каких целей они служат, поможет вам определить, какая из них может вызывать проблемы, исходя из наблюдаемых вами симптомов.

Джерри

, эксперт по страхованию автомобилей

и надежный инструмент сравнения

, составил это руководство, в котором подробно описано все, что вам нужно знать о катушках зажигания и свечах зажигания.

Сравните страховые предложения от 50+ перевозчиков с Джерри менее чем за 45 секунд

Найди экономию!

4.7/5 Рейтинг App Store. Нам доверяют более 2 миллионов клиентов.

Катушка зажигания и свеча зажигания: в чем разница?

Хотя и то, и другое является неотъемлемой частью системы зажигания вашего автомобиля, катушка зажигания и свеча зажигания не являются одной и той же частью и не служат одной и той же цели. Один подает питание, а другой создает фактическую искру, необходимую для сгорания.

Катушка зажигания

Катушка зажигания

представляет собой индукционную катушку , расположенную в системе зажигания автомобиля, состоящую из внутренней и внешней катушек. Это помогает создать искру, используемую свечами зажигания двигателя.

Когда вы поворачиваете ключ, чтобы завести автомобиль, первичное зажигание срабатывает и замыкает цепь между аккумулятором и катушкой зажигания, передавая энергию от одной к другой, а затем обратно. Это создает магнитное поле в катушке .

После этого активируется вторичное зажигание . Он кратковременно прерывает магнитное поле катушки зажигания и создает электрический ток между внутренней и внешней катушками. Это преобразует 12 вольт батареи в 9 вольт.0003 50 000+ вольт .

Свеча зажигания

Свеча зажигания

— это деталь, которая фактически обеспечивает искру для воспламенения топливной смеси в вашем двигателе, запуская процесс сгорания, который обеспечивает ваш автомобиль необходимой для движения мощностью.

Свеча зажигания использует более 50 000 вольт, создаваемых катушкой зажигания — после того, как свеча получает это питание, электрический ток проходит через зазор между электродами свечи и создает искру, которая помогает воспламенить топливо в вашем двигателе.

Симптомы неисправности катушки зажигания и свечи зажигания

Теперь, когда вы узнали о различиях между катушкой зажигания и свечой зажигания, вы, возможно, склонны полагать, что они также различаются по симптомам, когда начинают выходить из строя — но это не всегда так.

Различить неисправную катушку или неисправную свечу зажигания может быть невероятно сложно , тем более что неисправная катушка зажигания также может привести к выходу из строя свечи зажигания.

В этом случае лучше отвезти автомобиль к механику, чтобы он определил неисправный компонент. Вот симптомы, на которые следует обратить внимание: 

Конечно, есть несколько вещей, которые вы можете сделать сами, чтобы сузить круг проблемных частей, самый простой из которых — заменить части . Независимо от того, какая часть вышла из строя, вам почти всегда придется заменить свечу зажигания, поэтому, если вы замените свои старые свечи и обнаружите, что проблема не устранена, вы определенно имеете дело с неисправной катушкой зажигания.

Вы также можете проверить катушку зажигания напрямую, подключив ее к мультиметру и проверив сопротивление внутренней и внешней катушек. Если он выходит за пределы диапазона, указанного производителем, катушку необходимо заменить.

Как найти доступную страховку на автомобиль

Работа с неисправной катушкой зажигания или неисправной свечой зажигания может быть невероятно неприятной, но покупка недорогой

страховки на автомобиль

не обязательно должна быть, если вы используете

Джерри

.

Являясь лицензированным приложением для автострахования №1 в стране, Jerry упрощает поиск и сравнение тарифов и экономит среднему пользователю более 800 долларов в год!

Все, что вам нужно сделать, это загрузить приложение, заполнить короткую анкету, и всего за 45 секунд Джерри соберет десятки доступных и конкурентоспособных предложений от ведущих страховых компаний страны, чтобы найти для вас самые лучшие предложения.

Как только вы найдете страховой полис с необходимым вам покрытием по желаемой цене, Джерри даже может зарегистрировать вас и помочь аннулировать старый полис.

«Я не могу отблагодарить приложение

Джерри

! Они сэкономили мне 160 долларов в месяц, и мне даже не пришлось разговаривать по телефону. Они позаботились обо всем через текст». — Трэвис Ю.

Вы переплачиваете за страхование автомобиля?

Сравните и узнайте за 45 секунд.

Почтовый индекс

Почтовый индекс

Экономия!

Никаких длинных форм. Никаких спам-звонков. Бесплатные цитаты.

4,7/5 Рейтинг App Store, более 8 100 отзывов
Нам доверяют более 1,5 миллионов клиентов.

FAQs

Ignition Wire Sets and Coils

Skip to main content

FIND YOUR PART

PRODUCTAutomotive PlugsTruck PlugsATV PlugsMotorcycle PlugsSnowmobile PlugsWatercraft PlugsGolf CartsInboardOutboardsScooter / MopedsUtility VehicleWire SetsIgnition CoilsLawn & Garden PlugsHEI DistributorPowersports Lithium BatteriesYEARMAKETYPEMODELENGINE

Вы ищете лучшую замену проводов и катушек зажигания для своего автомобиля или грузовика? E3 с гордостью представляет две новые линейки продуктов зажигания. Наши провода для свечей зажигания E3 и катушки зажигания DiamondFire разработаны для повышения производительности и дополнят свечи зажигания E3 в вашем автомобиле. Благодаря более строгим нормам Агентства по охране окружающей среды (EPA) в отношении выбросов выхлопных газов, замена проводов и катушек зажигания на эквивалентные детали OEM позволит вашему легковому или грузовому автомобилю соответствовать требованиям EPA. Сегодня производители автомобилей хвастаются тем, что их автомобили оснащены свечами зажигания с увеличенным сроком службы, которые могут прослужить до 100 000 миль. Хотя это правда, это означает, что свечи зажигания вашего автомобиля изнашиваются на 50% на 50 000 миль пробега, а производительность двигателя вдвое меньше, чем у новых свечей. Новая свеча помогает эффективно сжигать топливо, а изношенная свеча зажигания может увеличить выбросы выхлопных газов и сократить расход бензина.

Новые провода зажигания DiamondFIRE от E3 разработаны и изготовлены таким образом, чтобы они подходили для вашего автомобиля. Провода свечей зажигания обеспечивают жизненно важную связь с системой зажигания вашего автомобиля. Они передают искру от распределителя или катушки зажигания, позволяя свечам воспламенять топливовоздушную смесь. Чтобы избежать пропусков зажигания или других проблем с зажиганием, обычно рекомендуется заменять провода зажигания одновременно с заменой свечей зажигания. Провода зажигания E3 имеют высококачественный сердечник для непревзойденной прочности, а также стойкости к высоким температурам. Вокруг сердечника намотаны обмотки из нержавеющей стали, которые обеспечивают низкое сопротивление, что максимизирует величину напряжения, достигающего свечи зажигания. Сердечник и обмотки из нержавеющей стали окружены слоем латексного силикона для повышения эффективности проводимости и повышения стабильности сердечника. Наконец, вместо универсальных деталей используются сапоги, подогнанные под заказ.

Катушка зажигания — это изделие, используемое в системе зажигания вашего автомобиля, которое преобразует низкое напряжение аккумуляторной батареи в тысячи вольт, необходимые для создания электрической искры, воспламеняющей воздушно-топливную смесь.