На что влияет сопротивление вторичной обмотки катушки зажигания
Диагностика и тестирование катушки зажигания
Механизм зажигания
Все катушки зажигания являются трансформаторами, которые состоят из железного сердечника, окруженного первичной и вторичной обмотками. Первичные обмотки представляют собой провод большего диаметра, чем вторичные, однако обладают меньшим количеством оборотов вокруг сердечника. Отношение оборотов между первичной и вторичной обмотками определяет выходной потенциал катушки (чем выше отношение, тем выше максимальное выходное напряжение). Большинство катушек имеют примерно в 10 раз больше вторичных обмоток, чем первичные обмотки. У высокопроизводительных катушек это соотношение еще больше.
Устройство катушки зажигания
Первичная и вторичная обмотки изолированы и не касаются друг друга. Сопротивление первичной обмотки, как правило, очень низкое, обычно всего 0,6-0,7 Ом. Сопротивление вторичных обмоток, для сравнения, довольно велико. Сегментированные конструкции катушек обычно находятся в диапазоне 5 500 Ом.
Принцип работы катушки
Так как же катушка зажигает свечу? Когда напряжение аккумулятора от цепи зажигания попадает в модуль зажигания или PCM, оно начинает протекать через первичные обмотки и сердечник становится сильным электромагнитом. Это создает магнитное поле, окружающее сердечник и вторичные обмотки. Когда модуль зажигания отключает первичное напряжение на катушке, магнитное поле пропадает. Поле вызывает всплеск напряжения в катушке. Затем напряжение переходит от катушки к свече зажигания и создает искру, которая воспламеняет воздушно-топливную смесь в цилиндре.
Как проверить индивидуальную катушку. Несколько способов. + самодельный тестер для проверки:
Диагностика катушки зажигания
Если есть подозрения в проблемах с катушкой зажигания советуем первичное и вторичное сопротивление катушки измерить омметром. Если наблюдается пробой либо падение сопротивления, катушку следует заменить.
Симптомы, которые появляются у автомобиля при неисправной катушке зажигания, очень часто соответствуют признакам выхода из строя других узлов, поэтому проверка катушки может не только сэкономить время, но и средства.
Признаки выхода из строя катушки могут быть следующими:
Короткое или более низкое сопротивление в первичных обмотках может повредить модуль зажигания. Это также может уменьшить выход напряжения катушки, что приводит к слабой искре, сложному запуску.
Высокое сопротивление в первичных обмотках катушки способно вывести из строя схему драйвера PCM сразу, но это может привести к тому, что модуль будет работать горячим и сократит срок его службы. При этом условии выход катушки будет низким или несуществующим (слабая искра или отсутствие искры).
Короткое или низкое сопротивление во вторичных обмотках катушки приведет к слабой искре, но не повредит модуль или схему драйвера PCM. Открытое или высокое сопротивление вторичных обмоток катушки также вызывает слабую искру или отсутствие искры, а также может повредить модуль зажигания из-за индукции обратной связи через первичный контур.
Проверка вторичной обмотки катушки зажигания Mazda
Важным моментом, который следует учитывать в отношении всех типов катушек зажигания, является то, что, когда магнитное поле пропадает, высоковольтный скачок должен куда-то «уйти». Если электрический ток не может попасть в свечу зажигания, он найдет еще один путь к земле, который может быть обратно через модуль зажигания, схему драйвера PCM или через изоляцию внутри самой катушки. Поэтому никогда не отсоединяйте штекерный провод или обмотку COP во время работы двигателя. Это может быть опасно не только по отношению к чувствительным электронным компонентам, но и для вашей жизни.
Инструменты для тестирования катушек зажигания
В настоящее время компания Snap-on предлагает ряд индуктивных адаптеров, которые могут быть подключены непосредственно к катушкам на разных системах для сбора информации о вторичном зажигании. Большинство этих адаптеров позволяют использовать модуль Snap-on kV для наблюдения за поведением вторичной обмотки всех типов катушек. В большинстве случаев для диагностики катушки необязательно снимать.
Другим удобным инструментом, который может быть использован для быстрого поиска неисправности в катушках зажигания, является датчик Waekon Coil On Plug Ignition Quick Probe (WAE76560). Этот ручной инструмент прост в использовании и имеет индуктивную лопасть, которая помещается поверх катушки для обнаружения ее активности. Светодиодный датчик загорается каждый раз, когда катушка срабатывает и создает достаточный вольтаж. Второй датчик дает знать, когда искра имеет достаточную продолжительность.
Как правильно заменить катушку зажигания
Катушки, предназначенные для замены всегда должны быть того же основного типа, что и оригинал, и иметь такое же первичное сопротивление. Использование неправильной катушки может повредить другие компоненты зажигания или привести к сбою новой катушки.
Проблем с будущей катушкой часто можно избежать, очищая разъемы и клеммы при установке. Коррозия может вызвать прерывистую работу и потерю непрерывности протекания тока; это может способствовать ускоренному износу компонентов. Применение диэлектрической смазки к этим соединениям может помочь предотвратить коррозию и обеспечить хорошее соединение.
На двигателях с большим пробегом, с распределителями или системами DIS провода свечи зажигания, после отказа катушки, также подлежат замене. Кроме этого следует установить новые штепсели. 50 тысяч километров пробега для обычной катушки и 150 тысяч для долговечной: таков как правило, срок выхода из строя катушек зажигания.
Как проверить катушку зажигания
Принцип работы катушки зажигания
Конструкция обычной катушки зажигания аналогична конструкции трансформатора. Катушка зажигания предназначена для создания высокого напряжения из низкого. Она состоит из железного сердечника (магнитопровода), первичной обмотки, вторичной обмотки и электрических соединений.
Магнитопровод предназначен для усиления магнитного поля. На этот стальной сердечник намотана тонкая вторичная обмотка. Она изготовлена из изолированного медного провода толщиной 0,05-0,1 мм, намотанного до 50 000 раз.
Первичная обмотка изготовлена из медного провода толщиной 0,6-0,9 мм и намотана поверх вторичной обмотки.
Сопротивление первичной обмотки составляет 0,2–3,0 Ом, вторичной — 5–20 кОм. Соотношение витков первичной и вторичной обмоток (коэффициент трансформации) составляет 1:100.
Техническая конструкция может отличаться в зависимости от области применения катушки зажигания. В случае обычной цилиндрической катушки электрические соединения обозначаются как клемма 7 (вывод первичной обмотки), клемма 11 (вывод первичной/вторичной обмотки) и клемма 9 (высоковольтный контакт).
Первичная обмотка соединяется с вторичной на выводе 11. Такая схема используется для упрощения производства катушек. Ток в первичной обмотке, включается и выключается с помощью прерывателя (трамблера) или блока управления (ЭБУ). Величина тока определяется сопротивлением катушки и напряжением, приложенным к клемме 7.
Очень быстрое изменение тока, вызванное ЭБУ (трамблером), изменяет магнитное поле в катушке и индуцирует импульс напряжения, который преобразуется в высоковольтное напряжение вторичной обмотки. Оно проходит через кабель зажигания к искровому промежутку свечи зажигания и воспламеняет топливно-воздушную смесь в двигателе.
Величина индуцированного высокого напряжения зависит от скорости изменения магнитного поля, количества витков вторичной катушки и напряженности магнитного поля.
Напряжение индукции размыкания первичной обмотки составляет от 300 до 400 В. Высокое напряжение на вторичной обмотке может достигать 40 кВ, в зависимости от катушки зажигания.
Причины неисправности катушек зажигания
Симптомы неисправности катушки зажигания
Неисправность может проявляться следующим образом:
Проверка катушек зажигания
Есть несколько способов проверить катушку зажигания. Это замена неисправной катушки на катушку с другого цилиндра, проверка сопротивления обмоток катушки, измерение питающего напряжения и проверка высокого напряжения. Разберемся подробнее.
Замена катушек
Замена катушки зажигания на катушку с другого цилиндра — это самый простой способ начать диагностику и очень хорошо работает на любом автомобиле.
В случае с неисправной катушкой зажигания у вас обычно будет пропуск зажигания на конкретном цилиндре. Допустим, у вас пропуски зажигания в 3 цилиндре.
Просто снимите другую катушку, например с цилиндра 2 и замените ее катушкой с цилиндра 3.Теперь, если у вас есть диагностический сканер или адаптер ELM327, вы можете стереть ошибки OBD2. Если нет, запомните, какой код ошибки у вас был.
Теперь заведите машину и дайте ей поработать несколько минут. Если катушка зажигания действительно была неисправна, то теперь вы увидите код ошибки «P0302. Пропуски зажигания во 2 цилиндре», поскольку неисправная катушка из цилиндра 3 была установлена на цилиндр 2. Теперь нужно снять неисправную катушку с цилиндра 2 и заменить на новую.
Если вы меняете катушки, а пропуски зажигания остаются в 3 цилиндре, значит проблема не в катушке. В этом случае может быть проблема с модулем зажигания, с разъемом катушки или проводом, со свечой зажигания, с топливной форсункой или механическая неисправность двигателя в этом цилиндре.
Визуальный осмотр
Внимательно осмотрите катушку на предмет признаков трещин, ожогов, плавления или токов утечки. Проверьте состояние пружинки внутри колпачка. Это часто указывает на проблему с катушкой, поэтому проверьте внимательно.
Проверка обмоток мультиметром
Будем проверять электрическое сопротивление первичной и вторичной обмотки. Главная проблема заключается в том, что вы не можете имитировать нагрузку или измерять катушку во время работы. Поэтому неисправные катушки все равно могут пройти этот тест, но при этом будут плохими.
Найдите в руководстве по ремонту или в интернете паспортные значения сопротивлений катушек зажигания вашего автомобиля. Если данных нет, можно сравнивать показания с заведомо исправной катушкой с другого цилиндра.
Цифры приблизительно будут такими:
Снимаем катушку с двигателя. Для этого отключаем электрический разъем и выкручиваем болты крепления.
Нам надо будет проверить сначала сопротивление первичной, а затем вторичной обмотки. Включаем мультиметр на измерение сопротивления (Ом) в пределах до 200 Ом и подключаем к выводам первичной обмотки. Обычно это будут крайние 1 и 3 выводы на разъеме.
Затем повторяем эту операцию со вторичной обмоткой. Только на этот раз переключаем мультиметр на предел до 200 кОм. Один измерительный провод соединяем со средним штекером на на разъеме, а второй — с выводом на свечу.
Если показания выходят за пределы нормального диапазона сопротивления, необходимо заменить катушку зажигания.
Ноль означает, что в катушке внутреннее короткое замыкание. Чрезмерно высокое сопротивление означает, что в катушке обрыв. Дважды все проверьте, сравните измерения с исправной катушкой.
Проверка вторичной обмотки катушки с диодом
Если в катушку зажигания встроен высоковольтный диод для подавления искры, невозможно измерить сопротивление вторичной обмотки.
В этом случае полезно сделать следующее. Переключить мультиметр на измерение постоянного напряжения (DC). Подключить его последовательно между вторичной обмоткой катушки зажигания и аккумулятором. Если аккумулятор подключен в направлении диода, мультиметр должен показывать напряжение.
После изменения полярности соединений в направлении блокировки диода напряжение не должно отображаться. Если напряжения нет ни в одном из направлений, можно предположить, что во вторичной обмотке обрыв. Если напряжение есть в обоих направлениях, значит неисправен высоковольтный диод.
Проверка питающего напряжения
Для проверки питающего напряжения катушки зажигания нам понадобится отключить топливный насос. Это нужно для того, чтобы двигатель не запускался во время проверки. Для этого находим и отключаем предохранитель бензонасоса.
Далее, отключаем питающий разъем с катушки зажигания. Берем канцелярскую скрепку, делаем из нее два проводника и вставляем в фишку питающего разъема. Подключаем мультиметр, лучше использовать зажимы типа «крокодил». Мультиметр в режиме постоянное напряжение (DC).
Теперь просто включите зажигание. Мультиметр должен показывать 0 вольт. Далее пытаемся завести двигатель, он не запустится, т. к. бензонасос отключен. В это время на катушки зажигания будет приходить пульсирующее напряжение 0-12 В. Это должно отображаться в показаниях мультиметра.
Если напряжение на разъем не приходит, нужно проверить проводку и разъемы на предмет повреждений и коррозии. После всех измерений подключите обратно предохранитель топливного насоса.
После того, как вы найдете неисправную катушку зажигания, просто замените ее на новую. Никаких дополнительных действий не требуется.
Все просто.
Если есть у вас старый горелый желательно сильно прогорелый ЭБУ то необходимо сделать искувственный пейзаж. Или искувственный ландшафт.
Берете силиконовый герметик и размешиваете его с марганцовкой кристалической.
Отливаете пластину толщиной с 2 самциметра и площпдью с ЭБУ — горелый.
Так же делаетет с медным купоросом или лучше со стружкой разных металлов.
Получается две пластины по 2 самциметра кажная.
Теперь берете свое (только свое горелое ИБУ) и делаете так кладете пластину с металами вниз над ней кладете на нее микроконстролер ЭБУ — горелый а над ЭБУ кладете следующий марганцевый слой. Можете наоборот слои переменять местами. Выточку можете заделать под контакты ИБУ.
Так теперь кладете с самого с верьху металическую пластину на которую крепят ЭБУ ушами вниз.
То есть как бы под пластину можно карандашик просунуть как пагода. Самая верхняя часть ландшафтного дизайна.
Все просто.
Так теперь пилете крышку ЭБУ на 4 части крестиком 4 четверти ту что над контактами в пазы накрывается. И кладете их в том же порядке над донышком металическим.
Если не хотите пелить то кладите ее вних под ландшафт. А с Верху возъмите у себя бумажный покет и обваляйте его в клею а на клей положите стружку металла пакет расправлен и засох. Ставте его дном к верьху с верьху будет глушитель-фильтр.
Все Ландшафт готов. Называется ландшафт UMP ну по крайней мере не UAC этож уш точно (проверенно).
Все ставьте лайки и лайбы пишите письма соблюдайте права на дорогах. Слушай нутк просто ААЗИС!
Топ 7 причин неисправностей в катушке зажигания
При неисправности катушки зажигания симптомом становится исчезновение искры в одном или нескольких цилиндрах. Это нарушает работу бензинового двигателя, не позволяет завести автомобиль. Водителю рекомендуется изучить основные причины поломки и способы ее устранения.
Признаки неисправности катушки зажигания
Сбои в работе мотора могут свидетельствовать о выходе бобины из строя. Чем существеннее неисправность, тем ярче ее проявления.
Этот признак неисправной катушки зажигания дает о себе знать сразу после возникновения сбоя. Он свидетельствует о попадании неизмененного бензина в выхлопную систему.
При игнорировании проблемы появляются более опасные неисправности. Обратный выхлоп приводит к выделению из трубы темного дыма с резким бензиновым запахом.
Ухудшение коэффициента полезного действия двигателя — еще один знак, говорящий о выходе из строя узла зажигания. Если расход топлива резко увеличивается, стоит обратиться в сервисный центр.
Некорректное функционирование системы зажигания приводит к остановкам мотора из-за нестабильной подачи искры. Двигатель периодически глохнет, водителю приходится постоянно его заводить.
При поломке катушки нарушается процесс воспламенения бензина. В таком случае возникают пропуски зажигания, сопровождающиеся треском и другими посторонними звуками. Во время движения водитель ощущает неравномерность работы мотора. После торможения начинается вибрация.
Изменение мощности мотора, жесткость и рывки при движении — еще один признак неисправности бобины. Эти симптомы появляются на холостом ходу.
Проблемы с запуском двигателя — самый распространенный признак поломки. Коленчатый вал вращается, однако искра в цилиндрах не появляется.
В управляющем блоке при неисправности катушки появляется код P0351 (сбой в цепях). На приборной панели зажигается индикатор Check Engine. Он предупреждает о необходимости проверки системы специальным сканером.
Причины поломки катушки зажигания
Выявить некоторые факторы, например износ свечей, можно самостоятельно. Однако к неисправности приводят и более сложные причины, для обнаружения которых необходимо обратиться в автосервис.
Как и все компоненты системы, катушка имеет собственный рабочий ресурс. Срок службы детали составляет около 10 лет или 200 тыс. км пробега. Этот период уменьшается при экстремальном вождении, частых перепадах температур, попадании грязи и влаги.
При физическом износе катушки первичная обмотка подвергается воздействию больших токов, во вторичной образуется мощный импульс.
Иногда катушки устанавливаются в верхней части мотора или рядом с ней. В случае, когда отсутствует вентиляция (например, из-за монтажа дополнительных приспособлений), узел перегревается и выходит из строя.
Катушки зажигания пробивает по следующим причинам:
Даже единичные пробои вызывают необратимые изменения, нарушающие работу системы зажигания.
Катушка крепится с помощью штатных элементов. Однако некоторые водители не соблюдают эти правила, применяя самодельные фиксаторы. Это повышает нагрузку на узел до недопустимых значений.
Во время движения и после торможения на катушку поступает напряжение 12 вольт. Из-за замыкания замочной группы наблюдается чрезмерный нагрев устройства и его поломка. Подобная ситуация возникает и при некорректной работе коммутатора. Предотвратить аварийные ситуации можно, устранив эти причины.
Защитное сопротивление в схеме катушки присутствует, однако устаревание некоторых элементов приводит к пробою. Нагрузочный ток увеличивается, бобина перегревается.
Такая неисправность способствует увеличению напряжения в автомобильной электрической сети. Электронный усилитель выходит из строя, система зажигания начинает работать неправильно, выдавать слабую искру.
Как проверить катушку зажигания
Порядок проверки катушки зажигания зависит от числа катушек. При наличии 2 отдельных узлов места их установки меняют. Если в цилиндре, где искра отсутствовала, наблюдается воспламенение, бобина неисправна. При наличии блочных катушек придется изменять схему, что не совсем удобно. Можно воспользоваться и другими способами:
Если двигатель начинает троить или останавливаться, бобина требует замены.
Чтобы получить более точные результаты, используют осциллограф или высоковольтный разрядник. На СТО применяют специализированные стенды.
Замена катушки зажигания
Починить вышедшую из строя бобину не получится, потребуется замена катушки зажигания. Перед началом работы подготавливают саму деталь, торцевые ключи. Замену выполняют так:
Если определить неисправность и заменить деталь самостоятельно не удается, обращаются к автомеханику.
Как проверить катушку зажигания
Проверить катушку зажигания автомобиля можно разными способами, но мы рассмотрим самые простые, которые под силу даже начинающим автолюбителям.
В нашем с Вами мире на данный момент используется три основных вида систем зажигания:
Системы зажигания постоянно модернизируются и усовершенствуются, но одно остаётся неизменным – применение принципа индуктивности для преобразования низкого напряжения в высокое. Другими словами – все эти системы объединяет использование катушек зажигания. Они могут отличаться по виду, мощности, напряжению и так далее, но принцип работы неизменен. Это значит, что и методы проверки практически одинаковы.
Принцип работы катушки зажигания
Катушку зажигания на простом языке можно назвать обычным повышающим напряжение трансформатором. Её задача преобразовать низковольтное напряжение (6-15В) в высокое (20-30кВ). Она, как и трансформатор, состоит из двух обмоток – первичной и вторичной. Первичная низковольтная катушка состоит из небольшого количества витков, а вторичная из большего.
Но есть ещё один нюанс. Витки в катушке расположены определённым образом, что позволяет катушке, кроме индуктивности, иметь ещё и ёмкость. То есть, своего рода – колебательный контур.
При подаче тока в первичную обмотку в катушке генерируется магнитное поле. Наведенное напряжение генерируется в катушке путем самоиндукции. В момент воспламенения ток в катушке прерывается выходным каскадом (в старых системах – контактами прерывателя). Мгновенно сворачивающееся магнитное поле генерирует высокое индукционное напряжение в первичной обмотке. Оно трансформируется на вторичной обмотке катушки и преобразуется в соотношении – количество витков вторичной обмотки отнесенное к количеству витков первичной обмотки. В свече зажигания происходит высоковольтный разряд с ионизацией искрового промежутка и прохождением тока. Это продолжается, пока накопленная энергия не будет истрачена.
Эти все физические явления, наверное, мало кому интересны, поэтому давайте отвлечёмся и посчитаем, на мой взгляд, интересные факты. Сколько раз свеча зажигания “производит” искру за свой срок службы?
Количество искрообразований = “об/мин” умножить на “количество цилиндров” и всё это разделить на 2. Возьмём обычный 4-цилиндровый 4-тактный двигатель. Допустим, обороты двигателя составляют 3000 об/мин. Значит количество искрообразований = 3000 х 4/2 = 6000 искр / мин!
Свечи я меняю раз в 30000 км.
Поэтому катушка зажигания вполне заслуженно может когда-нибудь устать и молча выйти из строя.
Как проверить катушку зажигания
Катушку зажигания можно проверить несколькими способами:
Допустим, мы обычные автолюбители и у нас нет в запасе рабочих катушек и, уж тем более, мотор-тестера. Остаётся два последних варианта.
Но вариант “на искру” также требует некоторого оборудования, а именно – высоковольтного разрядника
Банальным выкручиванием свечи и проверкой искры абсолютно ничего не выяснишь. Искра будет и при исправной катушке и при уставшей. А вот при установке свечи обратно в цилиндр во втором случае искры уже не будет. Почему?
Потому что на напряжение пробоя влияет несколько факторов и самый главный из них – давление! Чем выше давление, тем больше требуется напряжение пробоя на одном и том же искровом промежутке.
То есть, чтобы пробить зазор 1мм в свече зажигания при атмосферном давлении (выкрученной свече) требуется гораздо меньшее напряжение, чем при большем давлении (вкрученной свече), так как давление в цилиндрах при работающем двигателе гораздо больше атмосферного.
А разрядник даёт возможность изменять расстояние между своими электродами в широких пределах. Это позволяет выставить зазор для проверки в несколько миллиметров. Но эти несколько миллиметров требуют такого же напряжения пробоя, как и 1мм на свече, ввернутой в цилиндр при работающем двигателе.
Как проверить катушку зажигания мультиметром
Остаётся самый простой способ, как проверить катушку зажигания – мультиметром. Этот прибор уже есть практически в каждом доме, поэтому это самый доступный способ проверки.
Суть проверки заключается в измерении сопротивления первичной и вторичной обмоток. Алгоритм действий одинаков для всех видов катушек. Отличия есть в сопротивлении первичной обмотки новых катушек по отношению к катушкам старого образца. Новые катушки имеют меньшее сопротивление первичной обмотки и за счёт этого удаётся получить более высокую энергию. В старых – около 3-4 Ом, а в новых – около 1-2 Ом.
Первым делом проверяем вторичную обмотку. Для этого необходимо установить мультиметр в режим измерения сопротивления до 20 кОм и подключить щупы к высоковольтным выводам катушки зажигания
Сопротивление должно быть около 13-14 кОм
Примечание! Сопротивление вторичной обмотки катушки зажигания имеет допуски. При температуре окружающей среды 21 градус сопротивление вторичной обмотки может составлять 11.5 кОм – 14 кОм. Также учитывайте температуру, погрешность Вашего омметра и сопротивление самих щупов!
То же самое делаем и со второй катушкой
Затем отключаем низковольтный разъём от катушки зажигания
Так же проверяем вторую катушку зажигания.
На этом проверку можно закончить, но лучше ещё, конечно, снять катушки зажигания, очистить их и визуально осмотреть на наличие следов пробоя или трещин.
Снятие или замена катушек зажигания
Для этого понадобится всего два инструмента – торцевой ключ на 10 мм и крестовая отвёртка.
Отворачиваем три гайки крепления пластины катушек зажигания. Одна под первой катушкой
вторая между катушками вверху
третья под второй катушкой
Снимаем обе катушки в сборе
Останется только крестовой отвёрткой открутить 4 болтика и снять катушки с пластины.
Хочется отдельно обратить внимание на то, что если выйдет из строя одна из катушек, тогда перестанут работать сразу два цилиндра, что, согласитесь, будет ощущаться гораздо ярче, чем пропуски воспламенения в одном цилиндре. Поэтому если проблема возникает в одном конкретном цилиндре, тогда ищите проблему не в катушке зажигания.
Есть вопросы или дополнения? Пишите в комментариях.