Где находится катушка зажигания
В автомобилях более ранних годов выпуска найти катушку зажигания (или как ее раньше называли бобина) найти было просто. Она всегда располагалась на виду. В крайнем случае, ее поиск можно было вести, начиная с центрального провода распределителя зажигания.
Индивидуальные катушки зажигания найти также просто: они находятся над свечами зажигания цилиндров. Но в некоторых моделях автомобилей, особенно с V-образным двигателем, чтобы обеспечить к ней доступ, даже для снятия свечей, необходимо демонтировать впускной коллектор, часть элементов конструкции двигателя.
Сдвоенные катушки зажигания обычно располагаются на перегородке подкапотного пространства. Но иногда производители их могут поместить в места, труднодоступные для замены и, тем более, контроля работоспособности.
Например, в некоторых моделях Rover 200-й серии катушка зажигания находится под выпускным коллектором в подкапотном пространстве между двигателем и салоном. Произвести измерение её параметров при контроле работоспособности можно только от разъема блока управления двигателем.
Иногда катушки зажигания крепятся на головку блока цилиндров двигателя (например, некоторые модели ГАЗ). Хоть это и удобно для проверки, но в процессе работы двигателя они нагреваются до температуры более 100 градусов Цельсия, изолирующий компаунд рассыхается и трескается, что приводит к уменьшению их долговечности.
В некоторых автомобилях индивидуальные катушки зажигания объединены в общий неразборный корпус. Даже, если вышла из строя одна катушка, необходимо менять весь дорогостоящий блок целиком.
Основные признаки неисправностей
Основными признаками, указывающими на возможную неисправность катушки зажигания, являются:
- двигатель не заводится, искры нет;
- двигатель троит в процессе работы, особенно при повышенной влажности;
- компьютерная диагностика указывает на пропуски зажигания в определенных цилиндрах;
- имеются провалы в тяге при нажатии педали акселератора;
- трудность завода двигателя «на холодную», особенно при пониженных температурах;
- катушка зажигания перегревается;
- на корпусе катушки зажигания появились трещины, изменения краски;
- низковольтные провода, идущие к катушке зажигания, изменили цвет.
Особенности выбора мотоциклетных катушек зажигания
Повышающими трансформаторами для искрообразования оснащаются не только автомобильные двигатели внутреннего сгорания, они присутствуют в:
- лодочных моторах;
- мопедах и мотоциклах;
- газонокосилках;
- бензопилах;
- электрических генераторах.
Если вы подбираете катушку зажигания для мопеда Верховина, обычно в нем устанавливалась Б-300, то обратите внимание, что устройство с похожим названием Б-300Б имеет меньшее количество витков в обмотке возбуждения. Поэтом замена Б-300 на Б-300Б невозможна
Обычно двигатель даже не заводится. Но если Б-300 заменить аналогичным устройством от мотоцикла ИЖ, мотор будет отлично работать.
Б-300
В советских мотороллерах типа «Муравей», «Турист» использовались бобины Б-51. От автомобильных устройств, она отличается, тем, что на первичную обмотку подается не 12, а 6 вольт. Своим устройством Б-51 ничем не отличается от других мотоциклетных катушек. Многие владельцы мотороллеров с катушками Б-51 меняют их на автомобильные 12-вольтовые. Коэффициента трансформации достаточно, что бы образовывать качественную искру, не хуже чем от Б-51.
Процесс проверки всех катушек зажигания на ВАЗ-2112
В двигателе ВАЗ-2112 с 16-ти клапанами используются индивидуальные катушки зажигания «Bosch» и для того, чтобы провести их проверку, необходимо соблюдать следующий порядок действий:
Первым делом демонтируем каждую катушку из своего посадочного колодца.
Затем отключаем колодку питания и убираем их все вместе в сборе.
Первым делом обращаем внимание на её внешнее состояние, на отсутствие трещин и различных разрывов.
Это же касается и пружины расположенной внутри катушки, смотрим на её положение, она должна находится ровно по центру.
Несмотря на то, что в сети многие говорят о невозможности проверки катушки своими руками, однако проверить её возможно, только зная их исходные значения, которые измеряются в ОМах.
-
Для того, чтобы не сделать ложных измерений, первым делом проверяем внутреннее сопротивление проводов и самого мультиметра. Для этого переключаем прибор в положение ОМ и замыкаем между собой щупы. Какое значение выдаст мультиметр — это и будет его внутреннее сопротивление. Значение может колебаться от 0,0 до 0,3 ОМ.
- Первым делом «прозваниваем» первичную обмотку, которая располагается на первом и третьем контакте, при подключении полярность не имеет значения.
-
В зависимости от наличия показания погрешности и показания катушки складываем окончательные показатели. Например, если внутреннее сопротивление равно 0,2 ОМа, а значение катушки 0,7 ОМа, следовательно, верное значение будет равняться 0,5 ОМ. Что является нормой.
- Продолжаем диагностику с каждой из катушек.
- Если случилось такое, что показаний нет, то ещё раз проверяем качество соединений и правильность подключения. Если показания, как и прежде равно нулю, то первичная обмотка на этой катушке неисправна.
Когда показания на первичной обмотке на всех катушках исправны и показывают свои значения, переходим к проверке вторичной обмотки.
Для этого переводим переключатель в режим 2000 кОм.
Далее, щуп мультиметра располагаем на катушке соблюдая полярность, черный к контакту 2, который расположен ровно посередине разъёма, а красный щуп к пружине, внутри резиновой заглушки.
Трёхзначные значения будут означать исправность катушки, а значения бесконечности будут сетовать о её поломке.
Обратите внимание, что если с первого раза правильно замерять сопротивление не получается, можно фиксируемые элементы протереть от грязи и отложений, так как загрязнённые части могут мешать выходу сигнала.
Проводить замену старых катушек на новые следует строго на аналоги, заранее взяв неисправную деталь с собой в магазин.
Устройство катушки зажигания
Известно, что на 8-ми клапанных двигателях применялся модуль зажигания (ремонт модуля, диагностика) с двумя каналами и катушками, которые способны передавать искру сразу на пару свечей. Однако на 16-ти клапанный двигатель катушки стали индивидуальные для каждой свечи зажигания.
Цены и артикулы
Катушка зажигания от российского производителя СОАТЭ для ВАЗ-2112 имеет артикул 2112-3705010-12 и стоит в магазинах в пределах 1 000 рублей. Аналоги от «Bosch» может стоить в два раза больше, однако и качества этих деталей значительно выше. В любом случае выбор всегда остаётся только за вами.
Катушка зажигания от Bosch.
Катушка зажигания 4601.3705
Специальные данные:
- Две двухвыводные катушки зажигания, изолированные эпоксидным компаундом в едином корпусе;
- Используется в системе зажигания с накоплением энергии в индуктивности и ограичением тока первичной цепи;
- Применяется на автомобилях ВАЗ с комплексной системой управления впрыском и зажиганием.
Характеристики | Единицы измерений | Значения |
---|---|---|
Ток первичной обмотки | А | 8,5 |
Время нарастания вторичного напряжения от 2 до 15 кВ (не более) | мкс | 13 |
Вторичное напряжение при токе 7,5 А в первичной цепи и шунтирующей нагрузке 100 МОм + 50 пФ (не менее) | кВ | 37 |
Вторичное напряжение при токе 7,5 А в первичной цепи и шунтирующей нагрузке 1 МОм + 50 пФ (не менее) | кВ | 27 |
Длительность искрового разряда | мс | 1,0…1,5 |
Энергия искрового разряда (более) | мДж | 45 |
Как проверить исправность катушки зажигания
Проверка катушки зажигания для систем с распределителем зажигания начинается с «прозвонки» (измерения сопротивлений) обмоток.
Какое сопротивление должно быть на катушке зажигания
Для этого переключатель мультиметра сначала устанавливается в положение 200 Ом и измеряется сопротивление первичной обмотки, прикладывая щупы мультиметра к выводам «+» и «К».
Сопротивление должно быть в пределах от 0,2 Ома до 3 Ом (в зависимости от модели катушки и точности показаний мыльтиматра). В любом случае контакты «+» и «К» должны прозваниваться.
Затем мультиметр переключается в положение «20кОм», то есть предел измерения устанавливается 20 килоОм. Далее измеряется сопротивление между выводами «К» и центральным выводом высоковольтного провода (для этого щуп необходимо упереть в контактную медную зону внутри круглой ниши установки высоковольтного провода). Сопротивление должно быть в пределах от 2 до 4 килоОм.
Более эффективна проверка катушки зажигания непосредственно в рабочем режиме. Для этого можно построить схему, аналогичную, показанной на рисунке 7:
Но еще проще соединить контакт «+» с положительной клеммой аккумулятора проводом толщиной не менее 2 кв.мм. К высоковольтному выводу катушки подключить провод зажигания с закрепленной заведомо исправной свечой зажигания. Корпус свечи соединить с массой автомобиля, двигателя автомобиля или отрицательной клеммой аккумулятора, если АКБ снята с машины, и проверка происходит в стационарных условиях.
Далее подключить к выводу «К» катушки зажигания провод также сечением не менее 2 кв.мм. Если другим концом провода касаться отрицательной клеммы аккумулятора, должны проскакивать искры в свече. Касания должны быть обязательно кратковременными, чтобы не выгорела катушка первичной обмотки и проскакивала хорошая искра. В таком случае лучше вообще зачищенным торцом провода проводить вдоль клеммы аккумулятора, чтобы шел поток искрения.
Однако иногда второй способ проверки не годится для электронных катушек зажигания. Искры может не наблюдаться при исправной катушке.
Труднее произвести проверку сдвоенных катушек зажигания. Первичная обмотка у них обычно подключена к разъему. Прозванивать ее мультиметром можно, только зная схему катушки зажигания. Вторичная обмотка прозванивается между двух высоковольтных выводов. Сопротивление вторичной обмотки может быть немного выше, чем 4 килоОма.
Неисправность индивидуальных катушек зажигания определить, не имея знаний в области радиотехники сложно, так как для проверки необходимо собирать электронную схему.
Однако есть стопроцентный способ найти неисправную катушку. Если двигатель троит, можно последовательно отключать разъемы от катушек зажигания при заведенном двигателе.
Если после отключения катушки обороты двигателя меняются, двигатель начинает двоить, следовательно, искра зажигания в данном цилиндре присутствует. Тогда вновь подключают разъем и переходят к проверке следующей катушки, пока не найдут цилиндр, в котором при отключении разъема, характер работы двигателя не изменяется.
Видео — как ПРАВИЛЬНО проверить катушки зажигания:
Конечно, проще это сделать при помощи компьютерной диагностики. Она может сразу показать код ошибки и расшифровку, например, «пропуск зажигания к цилиндре 3».
Но отсутствие искры в конкретном цилиндре – это еще не повод утверждать, что неисправна катушка. В индивидуальные катушки зажигания встроен добавочный резистор (позиция 8 на приведенной ниже схеме индивидуальной катушки в разрезе).
Обычно его легко достать, сняв резиновый наконечник 9. Далее следует измерить его сопротивление (от 500 Ом до нескольких килоОм). Если он не прозванивается, следует поменять.
Затем катушку зажигания цилиндра с отсутствием искры меняют местами с заведомо исправной катушкой с соседнего цилиндра. Если пропуск зажигания теперь уже будет наблюдаться в соседнем цилиндре, а нерабочий цилиндр заработает, тогда точно проблема в катушке зажигания.
Видео — как вычислить неисправную катушку зажигания:
Обычно в первую очередь выходит из строя встроенный коммутатор, сама высоковольтная катушка исправна, но приходится менять все целиком. Есть мастера, которые перепаивают выходной транзистор во встроенном коммутаторе, но опыт показывает, что восстановленные индивидуальные катушки работают недолго.
Принцип работы катушки зажигания
Катушка зажигания предназначена для создания высокого напряжения из низкого. Конструкция обычной катушки зажигания аналогична конструкции трансформатора. 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.
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.
Для чего нужна
Основное назначение катушки зажигания – преобразование низковольтного электрического импульса, поступающего от прерывателя, усилителя зажигания (коммутатора) или блока управления двигателя в высоковольтный импульс, необходимый для выработки искры в свече зажигания.
Свеча зажигания имеет одно-, двух- либо трехлепестковый зазор электрического пробоя расстоянием от 0,4 до 1,1 мм в зависимости от характеристик двигателя. Считается, что в воздушной среде для образования электрической искры между двумя проводниками необходим импульс не менее 6 килоВольт на 1 миллиметр зазора.
Таким образом, электрический импульс, вырабатываемый катушкой зажигания для обеспечения уверенного зажигания должен быть не менее 10 килоВольт. Учитывая падение напряжения на ограничительном сопротивлении и высоковольтных проводах зажигания, обычно напряжение электромагнитного импульса выбирают около 12 — 20 килоВольт.
Особо опасны такие поражения для людей, страдающих сердечными заболеваниями, они могут привести к сбою сердечного ритма. Обычные резиновые электрические защитные перчатки от импульсов величиной более 15 кВ не предохраняют, их стандартное пробивное напряжение всего 6,3 кВ.
Необходимо быть предельно осторожным при работе, контроле работоспособности катушек зажигания. Даже, измеряя сопротивление первичной обмотки, вы пропускаете через нее ток мультиметра, который трансформирует высоковольтный импульс во вторичную обмотку.
Характеристики популярных катушек зажигания
Катушка зажигания | Коэффициент трансформации | Конструктивные особенности | Применяемость катушек зажигания |
---|---|---|---|
Б114-Б | 227 | Р, М, ДР | ЗиЛ-130, 131; ГАЗ-56, 66, 3102; ПАЗ, КАвЗ |
Б115-В | 88 | Р, М, ДР | М-412, 2140, 2141; ГАЗ-24; ЗАЗ-968 и др. |
Б116 | 153 | Р, М, ДР | ГАЗ-2410, 31029 |
Б117 | 78.5 | Р,М | ВАЗ-2101,…07, 2121 |
Б118 | 115 | Р, М, Э, ДР | ЗиЛ-131; ГАЗ-66 и др. |
27.3705 | 82 | Р, М | ВАЗ-2104,…09, 2121; М-2141; ЗАЗ-1102 |
29.3705 | 90 | Р, С | ВАЗ-2108, 09 (МСУД); ВАЗ-1111; ВАЗ-2110 |
3009.3705 | 70 | З, С | ГАЗ-3302 (МСУД) |
3112.3705 | 80 | З, С | ВАЗ-2107,…12; ГАЗ-31029 |
8352.12 | Р, М | ВАЗ-2110,…12 |
Р — разомкнутый магнитопровод;
З — замкнутый магнитопровод;
М — маслонаполненная катушка;
С — сухая катушка;
Э — экранированная катушка;
ДР — катушка имеет добавочное сопротивление (0,9…1,0 Ом)
Бобины могут отличаться некоторыми незначительными нюансами, влияющими на слаженность работы двигателя. Например, бобина Б-115В может быть заменена на Б-117А. По характеристикам Б-115В и Б-117А практически идентичны. Но ток искрового разряда у Б-115В мощнее – 38 мА, а у Б-117А всего лишь – 30 мА. Мощная искра лучше, чем слабая, и замена Б-115В на Б-117А не приводит ни к каким негативным последствиям. Но владельцы автомобилей с тахометрами, обнаружат, что показания прибора не совпадают с действительными. Это происходит из-за отсутствия в 117 модели добавочного резистора. То есть, замена практически одинаковых приборов Б-115В на Б-117А, или наоборот, не всегда корректна.
Если в вашем автомобиле установлена катушка зажигания Б116, то следует знать, что они выпускаются в двух модификациях. Для контактных и бесконтактных систем. Модификации 03, 04 для бесконтактных.
В современных автомобилях чаще применяются индивидуальные катушки, для каждой свечи отдельно. Индивидуальные повышающие трансформаторы для каждой свечи значительно упрощают систему зажигания, исключая из электрической цепи модуль распределения
Наиболее популярными производителями подобных устройств являются:
- немецкая компания Бош;
- тайваньская Dynatec;
- итальянская
Но если первую компанию, Бош, можно считать генеральным разработчиком устройств, то вторые Dynatec и ERA изготавливают их клоны, но на достаточно высоком техническом уровне и по надежности почти не уступают оригиналу, несмотря на более низкую цену.
Выбор катушки для бензопилы
Если вы владелец популярной тайваньской бензопилы Штиль: MS170, MS180, 017 или 018 и активно с ней работаете, то возможно уже столкнулись с проблемой выхода из строя магнето. Компания Штиль комплектует эти бензопилы одними и теми же катушками CH000013-5. Катушки Штиль 180 зарекомендовали себя достаточно надежными устройствами, поэтому не следует заменять Штиль 180 аналогом, кроме крайних случаев. Практика показала, что аналоги бобин 180 неизвестных производителей не выдерживают и двух рабочих недель. В то же время, оригинальные модели держаться не один год, даже при интенсивной загрузке. Также 180-е катушки неплохо служат на других китайских бензопилах.
Штиль 180
Приобретая катушку зажигания, следует в первую очередь обращать внимание на ее характеристики, учитывать влияние их несоответствия на работу двигателя и выбирать изделие из известных брендов. Если вы выбрали аналог, то будьте готовы к тому, что придется перестраивать некоторые параметры системы зажигания
Особенности замены автомобильных катушек зажигания
Например, если вышла из строя катушка зажигания BYD F3 для двигателя 4G18, то в качестве замены можно выбрать пару вариантов:
- комплектуемая производителем — БОШ, F01R00A010;
- аналогичная, под заводским номером 880317A, производимая компанией ERA.
Интересно, что Dynatec не производит устройств зажигания для таких двигателей, можно не искать.
Учитывая, что по оценкам работников автосервиса итальянские бобина ERA такая же надежная, как и катушка зажигания bosch, но намного дешевле, совершенно нет смысла тратить лишние деньги на оригинал. Тем не менее, немецкое качество БОШ, даже в китайском исполнении намного убедительнее, чем качественно исполненная кавер-версии итальянской компании ERA.
Тем не менее, следует отметить, что компания БОШ, являясь генератором оригинальных идей, регулярно модернизирует свои изделия, что нельзя сказать о компаниях, как ERA, выпускающих копии.
Но, даже приобретая запчасти БОШ, внимательно сверяйте номер изделия. В переделах одной серии могут иметь место незначительные отличия в форме креплений или толщине и диаметре прокладок, что может осложнить установку устройства. С запчастями ERA ошибиться сложнее, номенклатура их изделий намного скромнее, чем у БОШ.
Если вы владелец автомобиля Волжского завода, и у вас каким-то образом работает чудо советского автопрома бобина, произведенная СОАТЭ (Старый Оскол), то смело меняйте ее на аналог Dynatec. АвтоВАЗ рекомендовал такую замену еще в 2012 году, причем делал это бесплатно на фирменных станциях техобслуживания. Но лучше заменить модуль на аналогичный, производства компании БОШ.
Как устроена
В общем случае, катушка зажигания представляет трансформатор или автотрансформатор (трансформатор с одним общим контактом). Первичная обмотка выполнена толстым медным проводником с лаковой изоляцией, и содержит, как правило, от 100 до 200 витков. Вторичная обмотка выполнена более тонким проводом, так как через нее протекают меньшие токи. Количество витков в ней – от 20000 до 30000 тысяч.
Упрощенно катушку для контактной схемы зажигания можно представить в виде:
Здесь: 2 – катушка зажигания, 1 – аккумуляторная батарея. При вращении двигателя движется кулачковый механизм 5, установленный в трамблере, который размыкает контакты 4. Во время короткого размыкания через первичную обмотку катушки зажигания 2 протекает большой ток, который наводит высокую индукцию во вторичной обмотке. Высоковольтный импульс поступает на зазор свечи зажигания 3.
Такие схемы зажигания использовались в автомобилях вплоть до начала 90-х годов. Основной недостаток таких схем – подгорание электрических контактов 4, так как через них протекает большой ток. Многие автолюбители дополняли схему электронным усилителем подобно схеме:
В такой схеме основную токовую нагрузку принимает на себя усилительный транзистор Т1, через прерыватель Пр протекает небольшой ток, он не разрушается.
С 80-х годов большинство производителей стали использовать коммутаторы в электронных системах зажигания. Вместо прерывателей применялись более надежные датчики Холла, электромагнитные датчики, оптоэлектронные датчики. Такие датчики намного долговечнее коммутируемых, в процессе их эксплуатации угол зажигания не меняется в процессе работы, как в контактных.
Схема зажигания ВАЗ 2110 приведена на рисунке:
На схеме: 1- контактная группа замка зажигания, 2 – катушка зажигания, 3 – коммутатор, 4 распределитель зажигания.
В настоящее время работу катушек зажигания контролирует блок управления двигателя. Коммутатор (усилитель зажигания) в некоторых моделях встроен в блок управления двигателем.
Так как вероятность пробоя управляющих транзисторов достаточно высока, чтобы упростить ремонт автомобиля, во многих случаях электронный коммутатор встраивается конструктивно в катушки зажигания. Однако, это усложняет контроль их работоспособности. Иногда при исправной катушке ее приходится менять, поскольку она конструктивно неотделима от коммутатора.
Параметры надежности катушки зажигания
Прежде чем приобрести новую бобину попробуйте выяснить ее надежность, по отзывам владельцев. Поинтересуйтесь пробегом, который выдержало устройство, не изменилась ли приемистость двигателя и расход топлива, максимальная скорость и выхлоп CO.
Конструкция катушки должна обеспечивать:
- надежную изоляцию между обмотками и витками;
- высокое электрическое сопротивление между корпусом и массой;
- прочность корпуса, особенно пластиковых деталей;
- отсутствие микротрещин;
- надежность электрических контактов и соединений.
Качественная бобина выдерживает температуру до 180°C.
Основные причины неисправности
К основным причинам неисправности катушек относятся:
- установка нештатных проводов зажигания в процессе обслуживания автомобиля (были провода с распределенным сопротивлением, а поставили обычные без сопротивления, следовательно, ток зажигания не ограничивается);
- естественный износ;
- межвитковый высоковольтный пробой (катушка будет прозваниваться, как рабочая, но добротность уменьшается, и амплитуда импульса на вторичной обмотке значительно уменьшается);
- перегрев катушки зажигания;
- случайная переполюсовка аккумулятора;
- механическое повреждение катушки;
- установка нештатных свечей зажигания (с меньшим либо большим зазором;
- резкие перепады температур (автомобиль попал в лужу при движении, вода попала на катушку);
- замыкание электропроводки;
- изморось на высоковольтных проводах.