Как работает катушка зажигания в автомобиле?

04.05.2018

Признаки неисправности катушки зажигания нельзя игнорировать ни при каких обстоятельствах. Если работа свечей или катушки в системе зажигания нестабильно, нужно срочно провести самостоятельную диагностику или обратиться в сервис.

Каждый автомобилист должен знать признаки выхода из строя катушки зажигания, чтобы вовремя их заметить и произвести ремонт. В данной статье мы разберем, как определить неисправности катушки и по какой причине это нужно уметь делать.

Почему нужно знать признаки неисправной катушки зажигания?

Система зажигания является одной из наиболее важных систем современной машины. Двигатель внутреннего сгорания функционирует за счет систематической передачи искры в камеру сгорания с определенной периодичностью.

Важную роль в данном процессе играет катушка зажигания – именно на ней низковольтное напряжение преобразуется в высоковольтное и происходит генерация искры.

Признаки поломки катушки зажигания следует знать каждому автовладельцу для того, чтобы своевременно произвести ремонт системы и замену непригодных к дальнейшей эксплуатации запчастей.

Игнорирование проблем приведет к серьезным последствиям – машина просто перестанет заводиться.

Неисправная катушка зажигания – симптомы:

1. Перегрев самой катушки.
2. Нестабильная работа зажигания.
3. Снижение производительности мотора.
4. Появление сигнала «Check Engine» («Проверь двигатель»).
5. Появление сигнала «P0354» («Неисправность первичной/вторичной цепи»)
6. Двигатель заметно троит, особенно при низкой температуре.
7. На определенных оборотах появляются провалы.
8. Машина вообще перестает заводиться.

Перечисленные выше показатели не являются стопроцентным доказательством того, что неисправна катушка зажигания. Данные неисправности могут появиться также и в ряде других случаев, поэтому необходимо обязательно проводить диагностику и выявлять причины возникновения проблемы.

Причины выхода из строя системы зажигания:

• в автомобиль были установлены некачественные свечи зажигания;
• двигатель плохо охлаждается и греет катушку зажигания.

Чтобы избежать проблем с запуском и работой двигателя, следует использовать только качественные свечи зажигания – оригиналы или аналоги, рекомендованные производителем. Долговечность катушки зависит от колебаний температурного режима – чем чаще будут происходить перепады температур и чем больше двигатель будет нагревать корпус катушки, тем меньше прослужит деталь.

Следует контролировать стабильность работы системы охлаждения, вовремя устранять неисправности и производить ремонт вышедших из строя деталей.

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.

Самостоятельная диагностика системы зажигания

Для того, чтобы проверить катушку, первым делом рекомендуется по очереди отключать от нее провода свечей, отсоединяя при этом цилиндр. При этом нужно проверять изменения в работе двигателя – если он продолжает работать неустойчиво, значит, нарушен один из контактов или катушка вышла из строя.

Пробой в изоляции может стать причиной попадания в корпус катушки масла и грязи, что приведет к ее поломке.

Также в ходе диагностики следует произвести замеры уровня сопротивления обмоток – в неисправной детали они будут сильно отличаться. Нагар или подтеки топлива на свечах также укажут на неисправность катушки.

Если вовремя не устранить повреждение, это приведет к росту расхода топлива, еще более серьезным поломкам, а впоследствии к гораздо более дорогостоящему ремонту. Катушка зажигания имеет достаточно продолжительный срок эксплуатации.

Однако периодически она выходит из строя, поэтому основные признаки неисправности катушки зажигания нужно знать обязательно. Ремонт детали проводится редко – неисправную катушку рекомендуется заменять на новую.

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.

Симптомы неисправности

Чаще всего бобина не отказывает внезапно. Обычно этому предшествует ряд предупреждающих симптомов.

Основные симптомы неисправности катушки зажигания:

• пропуски искры в одном и более цилиндрах, их можно определить с помощью сканера, по наличию эффекта «троения» двигателя;
• появление «дорожек пробоя» на корпусе, можно определить визуально при запуске двигателя в темное время суток;
• возникновение трещин, сколов на диэлектрической зоне;
• перегрев конструкции;
• подгорание резиновых наконечников высоковольтных проводов;
• замасливание, загрязнение.

При появлении вышеперечисленных симптомов необходимо задуматься о приобретении запасного устройства. Нельзя безучастно наблюдать за тем, как умирает катушка зажигания. В случае внезапного выхода из строя катушки, дальнейшее самостоятельное движение будет невозможно (если у вас не установлены индивидуальные катушки).

Катушки зажигания

Причины неисправности

Почему на выход катушки не поступает ток или напряжение, как определить, что устройство вышло из строя? Для начала давайте разберемся в причинах неисправностей. Обычно это устройство представляет собой деталь с долгим ресурсом использования, но разумеется, вероятность поломок есть всегда. При регулярном использовании механизма и постоянном прохождении через него тока и напряжения, устройства не только греются, но иногда и горят.

Если ремонт катушки зажигания не дает результатов и устройство просто сгорело, то это, вероятнее всего, вызвано замыканием в системе. Решить проблему возможно, если температура при ее работе составляет менее 150 градусов, однако если она выше, то катушки горят бесповоротно (автор видео — Полезный Китай).

Одной из основных причин возникновения неисправности являются проблемы с питанием, током и напряжением, которые исходят от бортовой сети. Из-за постоянных перепадов устройство будет работать нестабильно. Уровень напряжения, к примеру, должен составлять не менее 11.5 вольт. В том случае, если аккумуляторная батарея используется долгое время, это может привести к снижению уровня напряжения, поскольку производительность АКБ падает.

Помимо этого, причиной того, что катушки греются, горят и выходят из строя, может быть неисправный провод системы зажигания. Проблема решается путем замены кабеля. Как показывает практика, часто причинами поломки устройств являются пробои в изоляции — к примеру, через пробой может попасть моторная жидкость или жидкость из омывателя. Если в изоляции действительно имеются пробои, то проблемы могут проявиться в дождливую погоду.

Что касается индивидуальных устройств, то необходимо помнить, что они всегда работают в условиях критических температур. В результате они не реже греются и горят, поскольку ресурс их эксплуатации по факту не особо высокий. Как показывает практика, если такая катушка сгорела, то пытаться починить ее своими руками будет бессмысленно. Отдельные типы индивидуальных устройств подвержены поломкам из-за больших вибраций от ГБЦ.

Устройство катушки и причины её поломки

Устройство катушки зажигания автомобиля

Катушка зажигания автомобиля – это трансформатор с двумя обмотками. По первичной обмотке протекает ток низкого напряжения. В нужный момент (определяемый датчиком распредвала или трамблёром) в первичной обмотке происходит скачок напряжения, который индуцирует электромагнитный импульс во вторичной обмотке, а тот, переданный по проводам, вызывает искровой разряд между электродами свечей зажигания. Это, конечно, лишь схематичное описание процесса. Существует несколько видов катушек:

• маслонаполненные с одним выходом высокого напряжения;
• «сухие» с одним или несколькими выходами;
• индивидуальные, устанавливающиеся на свечи.

Вне зависимости от вида, принцип их работы одинаков, а также одинаковы причины выхода неисправностей катушек зажигания. Напряжение выходного импульса составляет 25 000 – 35 000 вольт, именно с этим и связаны пробои искры на «массу» при недостаточно хорошей изоляции высоковольтных элементов системы зажигания. Провода обмоток катушки зажигания нагреваются из-за электрического сопротивления. К тому же, на малых оборотах двигателя через первичную обмотку постоянно протекает излишний ток, и катушка зажигания греется сильнее. Избыточный ток, правда, компенсируется добавочным сопротивлением (или полупроводниковыми ключами), но тут может сыграть роль и недостаточное качество изделия. Чрезмерный нагрев проводов обмоток приводит к прогоранию изоляции, почему и сгорает катушка зажигания. Следует учитывать и то, что нагрузка на обмотки повышается и в том случае, когда связанные с ней детали неисправны или нарушены условия их работы. К примеру, повышенный температурный режим работы двигателя приводит к растрескиванию изоляции проводов высокого напряжения и их наконечников. Схожим образом влияет и грязь в сочетании с водой, образуя каналы для пробоя искры на «массу».

Статья в тему: Заводы производители автомобильных прицепов в России

Как проверить катушку на пробой

Проверить пробой катушки зажигания можно одним из 5-ти способов, но как правило, рядовой автовладелец имеет возможность воспользоваться лишь тремя из них. Первый — визуальный осмотр, ведь часто место пробоя бывает заметным на глаз; второй проверка мультиметром, а третий, причем самый надежный быстрый метод, если визуально ничего не заметно — использовать простейший тестер системы зажигания (его легко сделать своими руками).

Диагностика системы зажигания

Рекомендации по диагностике системы зажигания (свечи, провода, катушки, модуль). Инструкция как производится проверка узлов зажигания автомобиля своими руками Подробнее

Для проверки работы системы зажигания в первую очередь имеет смысл воспользоваться программой для считывания ошибок из ЭБУ. Обычно в таких случаях он показывает ошибки из группы P0300, указывающую на пропуски зажигания в каком то из цилиндров. Однако учтите, что в данном случае ошибки могут быть вызваны не только неисправными катушками или свечными наконечниками. Поэтому для того, чтобы убедиться, что неисправность именно с одной из них, имеет смысл переставить проблемный узел на другой цилиндр, стереть ошибки из памяти ЭБУ и провести диагностику снова.

Если проблема именно в катушке (речь именно об индивидуальной), то ситуация с ошибками повторится, но с указанием уже другого цилиндра. Правда когда это именно пробой катушки, причем такой что появляются пропуски, то вы и так сможете понять по троению двигателя, увидеть глазом пробитую дорожку изолятора или даже услышать ухом характерное потрескивание. Иногда в темное время суток, кроме треска, можно также увидеть появляющуюся искру.

Визуальный осмотр

Следующий способ, как определить пробой катушки зажигания — ее демонтаж и визуальный осмотр. Как показывает практика, на корпусе катушки обычно не сложно найти тот самый «путь» пробоя, по которому «шьет» искра. Или же стоит обратить внимание на сколы, выбоины, нарушение геометрии в корпусе катушки, которых раньше не было.

Замер параметров

Есть два обязательных метода проверки состояния катушки зажигания — проверка «на искру» и проверка сопротивления изоляции обеих обмоток (низкого и высокого напряжения). Для измерения параметров понадобится рабочая свеча зажигания и мультиметр с возможностью замера сопротивления изоляции. Но надежнее всего воспользоваться тестером генерации искры, только с небольшой доработкой, чтобы можно было водить проводником по корпусу катушки и искать то слабое место изоляции, которое пробивает.