Как проверить катушку зажигания: действенные способы

Как проверить катушку зажигания? Есть несколько способов: визуальный осмотр, оценка интенсивности искрообразования, использование специальных приборов (мультиметра или осциллографа).

На что обратить внимание? Именно осциллограф выдает самые точные результаты. Все остальные методики не лишены недостатков и по большому счету являются лишь сравнительно-оценочными.

Принцип работы катушки зажигания

Большинство автомобилей имеют бортовую сеть с напряжением 12 вольт, чего не хватает для создания мощного разряда на свечах зажигания. Для этого в двигатель ставят катушку зажигания (КЗ), создающую высокое напряжение.

Эта катушка — импульсный трансформатор, увеличивающий 12 вольт во много сотен раз, до 45 тысяч вольт, что обеспечивает эффективное воспламенение топливно-воздушной смеси в двигателе.

Внутри катушки зажигания, как и у большинства трансформаторов, имеются две индуктивно связанные обмотки. Первичная сделана из толстого медного провода с несколькими десятками витков (100–150), а вторичная — из тонкой проволоки с большим количеством витков (15 000–30 000). Они обвивают многослойный металлический сердечник и изолированы для предотвращения короткого замыкания.

Работает катушка на принципе электромагнитной индукции:

• Первичная обмотка катушки пропускает постоянный ток бортовой сети, создавая магнитное поле.
• Механический или электронный прерыватель периодически останавливает ток, используя транзистор.
• Когда цепь разрывается, магнитное поле исчезает, вызывая индуцирование электродвижущей силы (ЭДС) в обмотке катушки второго порядка.
• Из-за различий в витках (от 1:150 до 1:200) напряжение во вторичной обмотке возрастает в тысячи раз.
• Импульс высокого напряжения идет к свече через распределитель и провода (в старых системах) или напрямую к свече (в современных).

Катушка зажигания может показаться вечным источником энергии, но и она подчиняется закону сохранения: электрическая мощность на входе и выходе равна, хотя роняется из-за потерь. Входное напряжение составляет 12 вольт с током в десятки ампер.

На выходе формируется высоковольтный импульс с током в микроамперах. Для искры главное — высокое напряжение, а не сила тока.

Виды катушек зажигания

Автомобильные катушки, в зависимости от типа двигателя и его задач, подразделяются на три основных вида:

Классическая катушка

Такая модель используется в старых машинах: одна катушка генерирует электрический импульс, который через механический прерыватель и распределитель передается каждой из свечей.

Принцип прерывателя основан на вращающемся валу с кулачками, синхронизированном с распредвалом. Это влияет на контакт за счет размыкания и замыкания, создавая низковольтные импульсы.

Бегунок, находящийся на валу, передает высоковольтные импульсы от КЗ на свечи зажигания: в нужное время на необходимый цилиндр. В катушке два типа обмотки: питающая и выходная, последняя обеспечивает высоковольтную нагрузку. Питание подается на боковую клемму, высокое напряжение — на центральную.

Индивидуальная катушка

Современные двигатели с впрыском топлива выгодно отличаются от традиционных прежде всего отсутствием высоковольтных проводов. Индивидуальная катушка зажигания устанавливается на свечу, что упрощает конструкцию. Вместо распределителей используется электронный блок управления. Он обрабатывает сигналы от датчиков и подает импульсы для свечей.

Объединение катушек в единую «рейку»значительно облегчает процесс обслуживания.

Сдвоенная катушка

Конструкция КЗ является гибридной, объединяющей компоненты двух систем: электронная система избавляет от механического распределителя, а катушка выводит два провода к свечам зажигания. Искра возникает одновременно в обоих цилиндрах, но лишь в одном воспламеняет топливо, в то время как в другом действует без нагрузки на выпуске.

Система с двойными катушками экономичнее индивидуальных и по сравнению с классическим способом обеспечивает более высокую надежность. В четырехцилиндровом двигателе такие КЗ могут быть собраны в одном блоке или установлены раздельно.

Причины неисправности катушки зажигания

Сбои в функционировании катушки зажигания чаще всего вызваны перегревом. Недостаток тока или замыкание могут привести к ее поломке. Также причиной становятся пробои в изоляции проводов.

Если на провод попадают масло, вода или другие загрязняющие вещества, это может вызвать серьезные сбои. Для предотвращения таких ситуаций рекомендуется применять специальную диэлектрическую смазку.

При обнаружении повреждений изоляции следует заменить провод для устранения проблемы.

Похожие симптомы могут свидетельствовать о неисправности свечей зажигания. Поэтому перед тем, как ремонтировать катушку, стоит хотя бы визуально проверить их состояние. Кроме того, использование некачественных запчастей также может привести к проблемам с КЗ. Рекомендуется приобретать только проверенные и по возможности оригинальные детали.

Признаки неисправности катушки зажигания

Чем серьезнее проблема, тем более заметными становятся ее симптомы. Как проверить исправность катушки зажигания? Прежде всего, обратите внимание на следующие распространенные признаки, указывающие на возможные неполадки:

Обратный выхлоп

Это первый сигнал о том, что катушки зажигания могут быть повреждены. Эта ситуация возникает, когда несгоревшее топливо попадает в систему выпуска. Игнорирование этой проблемы может привести к значительным финансовым затратам на ремонт. Симптомами обратного выхлопа являются черный дым с резким запахом бензина, выходящий из выхлопной трубы.

Повышение расхода топлива

Это еще один признак неполадок с КЗ. Если вы заметили, что ваш автомобиль стал потреблять больше топлива без видимых причин, это может указывать на проблемы с катушками.

Пропуски зажигания

Неисправные КЗ могут нарушить последовательность воспламенения топливной смеси в цилиндрах. При попытке запустить двигатель возникают пропуски зажигания, которые сопровождаются характерным «кашляющим» звуком и треском. В процессе движения водитель может заметить неравномерную работу двигателя и резкие рывки. На холостом ходу также может ощущаться вибрация.

Внезапная остановка двигателя

Проблемы с катушками зажигания могут привести к остановке двигателя из-за нестабильного искрообразования. В таких случаях двигатель может неожиданно заглохнуть, и водителю придется каждый раз его перезапускать.

Рывки, жесткая работа на холостом ходу, снижение мощности

Другим признаком неисправности являются рывки, жесткая работа двигателя на холостом ходу и вибрация. Также возможно снижение мощности двигателя.

Читайте также!

Почему нельзя долго крутить стартер при запуске двигателя

Подробнее

Загорание контрольной лампы Check Engine

При возникновении неисправностей с КЗ в электронном блоке управления (ЭБУ) фиксируется ошибка, чаще всего код P0351. Этот код сигнализирует о проблемах в первичной или вторичной цепи катушки. В случае выхода катушки из строя ЭБУ включает контрольную лампу Check Engine на приборной панели, предупреждая водителя о необходимости диагностики и устранения неисправности.

Затрудненный запуск двигателя

Если в автомобиле установлена одна катушка зажигания, ее неисправность может вызвать серьезные проблемы с запуском. В таком случае коленчатый вал будет вращаться, но двигатель не запустится из-за отсутствия искры в цилиндрах.

Способы проверки катушки зажигания

Как проверить катушку зажигания в домашних условиях? Для обычных автовладельцев существует несколько доступных методов проверки КЗ. Каждый из них имеет свои особенности и ограничения, но все они полезны на начальном этапе диагностики.

Внешний осмотр

Этот метод является самым простым и понятным для большинства автолюбителей. Он позволяет выявить несколько признаков неисправности катушки зажигания:

• Следы пробоя на изоляторе. Это тонкие нитевидные линии темного цвета. Они часто совпадают с белыми отметинами на изоляторе свечи зажигания, что значительно упрощает визуальную проверку. Пробой на изоляторе катушки указывает на неисправность в системе зажигания, поэтому важно проверять как катушку, так и свечу.
• Растрескивание изолятора. Трещины могут указывать на проблемы с катушкой, но также могут быть следствием перегрева или естественного износа. Поэтому этот признак следует оценивать в контексте других факторов.
• Темные пятна в месте соединения КЗ со свечой. Могут косвенно указывать на плохой контакт между ними или на проблемы с катушкой.

Проверка обмоток КЗ с использованием мультиметра

Для диагностики исправности катушки зажигания необходимо воспользоваться мультиметром. Перед началом проверки рекомендуется извлечь катушки и тщательно очистить их от загрязнений, масла и коррозии, так как это может повлиять на точность измерений сопротивления.

Чтобы проверить первичную обмотку катушки зажигания мультиметром, подключите щупы мультиметра к обоим контактам катушки.

Установите прибор в режим измерения сопротивления с пределом 20 Ом. Этот показатель может варьироваться в зависимости от модели автомобиля и типа катушки, обычно он находится в диапазоне от 0,4 до 2 Ом. Для четырехцилиндрового двигателя важно, чтобы сопротивление всех 4-х катушек было примерно одинаковым.

Для проверки вторичной обмотки один щуп мультиметра следует подключить к контакту катушки, а другой — к пружине, соединяющейся с ней. Поскольку сопротивление вторичной обмотки может достигать от 6 до 10 кОм, переключите мультиметр на предел 20 кОм. Это поможет быстро выявить неисправные катушки и заменить их при необходимости.

Важно помнить, что разные производители могут устанавливать свои характеристики для системы зажигания и ее компонентов. Поэтому допустимые значения для одной катушки могут не подходить для другой.

Различия в показаниях мультиметра могут быть значительными как между моделями автомобилей, так и между КЗ одного двигателя. Тем не менее все катушки могут выполнять свои функции исправно.

Метод «научного тыка»

Представляет собой диагностику, основанную на последовательном отключении клемм КЗ во время работы двигателя. Хотя этот подход прост и даже несколько грубоват, он позволяет быстро выявить неисправную катушку.

Как проверить катушку зажигания на двигателе данным способом? При отключении провода от катушки разряд перестает поступать в камеру сгорания, что вызывает сбой в работе двигателя в соответствующем цилиндре. Это можно заметить по изменению звука и ритма работы мотора. Если отключение очередной КЗ не приводит к изменениям в работе двигателя, значит, эта катушка неисправна.

Тем не менее не рекомендуется применять этот метод по нескольким причинам. Во-первых, он эффективен лишь для обнаружения полностью вышедшей из строя катушки. Во-вторых, работа двигателя с перебоями может повредить современные системы, такие как каталитические нейтрализаторы и лямбда-зонды. Поэтому лучше избегать данного способа диагностики, чтобы предотвратить более серьезные повреждения.

Визуальная диагностика искры

Этот способ позволяет определить наличие и качество искры в системе зажигания. Как проверить катушку зажигания на работоспособность таким методом? Для этого необходимо извлечь свечу зажигания из двигателя и подключить ее к «массе». Затем на свечу устанавливается катушка зажигания, которую надо протестировать.

Далее рекомендуется снять предохранитель бензонасоса. После этого запустить двигатель с помощью стартера, в то время как ваш помощник должен внимательно наблюдать за искрой, обращая внимание на ее форму и интенсивность.

Читайте также!

Зазор на свечах зажигания: измерение и регулировка

Подробнее

Искра должна быть яркой и иметь сине-фиолетовый цвет. Если она тусклая или желтоватая, это может свидетельствовать о неисправности катушки зажигания. Важно помнить, что этот метод эффективен только при исправных свечах. Не рекомендуется проверять искру с вывернутой свечой, так как потеря надежного контакта может привести к повреждению катушки или других элементов системы зажигания.

Диагностика катушки зажигания с помощью осциллографа

Осциллограф — это важный инструмент для анализа электрических сигналов, который позволяет точно оценить работу катушки зажигания. Комбинация осциллографа с компьютером и специализированным ПО обеспечивает высокоточную диагностику. Такой метод активно используется в профессиональных автосервисах, так как не каждый автовладелец имеет возможность приобрести подобное оборудование.

Осциллограммы, полученные в процессе диагностики, содержат важные данные о работе катушки зажигания и двигателя в целом. Они помогают выявлять проблемы на ранних этапах, что предотвращает серьезные поломки и продлевает срок службы двигателя.

Чтобы максимально эффективно использовать осциллограф, важно ознакомиться с техническими характеристиками прибора и инструкцией по работе с программным обеспечением. Это поможет правильно интерпретировать результаты и принять меры по устранению выявленных неисправностей.

Алгоритм замены катушки зажигания

Процесс замены КЗ в автомобиле становится простым, если следовать четкой инструкции. Сначала откройте капот для доступа к двигателю. Вы заметите провода, идущие к головке блока цилиндров. Количество проводов соответствует числу цилиндров в моторе. Например, в четырехцилиндровом двигателе будет 4 провода. Эти провода соединены с КЗ, которую необходимо заменить.

Для начала отсоедините их от катушки. Затем ослабьте крепежные элементы, удерживающие катушку. Если болты закисли, используйте WD-40 для их размягчения и дайте средству время подействовать. После этого аккуратно извлеките КЗ.

Перед установкой новой детали очистите посадочное место от грязи и ржавчины для надежного крепления. Установите новую катушку, закрепите ее болтами и подключите провода в исходном порядке. Убедитесь, что каждый провод подключен к своему цилиндру, чтобы избежать проблем с работой двигателя. После завершения проверьте систему зажигания на работоспособность.

Важно: провод следует установить в том же положении, в котором он находился ранее.

Часто задаваемые вопросы о проверке катушки зажигания

Почему катушки со встроенным диодом проверять сложнее?

Катушки зажигания со встроенным диодом имеют схожую конструкцию с классическими, но дополнены диодом высокого напряжения, который предотвращает искрение при активации зажигания. Это их основное отличие. Тем не менее измерение сопротивления вторичной обмотки в таких устройствах невозможно. Для этого необходимо выполнить два дополнительных действия.

Как проверить катушку со встроенным диодом?

Напишем, как можно проверить катушку зажигания данного типа тестером. Первым делом мультиметр нужно установить в режим для проверки сетей постоянного тока. Затем щупы подключаются последовательно к контактам вторичной обмотки и аккумулятора. Если ток движется от аккумуляторной батареи к диоду, на дисплее появится значение напряжения.

Далее необходимо поменять полярность. В этом случае результат измерения должен отсутствовать. Если напряжение не отображается ни в одном из случаев, это говорит о наличии обрыва во вторичной обмотке. Если же значение продолжает отображаться даже при изменении полярности, это указывает на пробой диода.

Читайте также!

Приложения для диагностики автомобиля на телефоны, планшеты и ноутбуки

Подробнее

О чем конкретно могут говорить показания мультиметра?

Основная задача мультиметра — проверка состояния обмоток на наличие обрывов или коротких замыканий. Как проверить наличие питания на катушке зажигания с помощью измерительного прибора? Если полученные значения заметно ниже минимального допустимого сопротивления, это свидетельствует о замыкании. Высокое сопротивление или отсутствие реакции на прозвонку указывает на обрыв.

Какой метод лучше всего использовать для проверки?

Для проведения точной и надежной диагностики катушек зажигания используются специализированные приборы, такие как сканеры-осциллографы.Все остальные методы диагностики не обеспечивают полного понимания состояния катушки и могут служить лишь для сравнительного анализа нескольких аналогичных устройств относительно стандартного образца.

КЗ является основным элементом системы зажигания и отвечает за преобразование низкого напряжения в высокое. Проблемы в ее функционировании могут привести к ухудшению работы двигателя, нестабильности, снижению мощности и рывкам при ускорении.

Первичный осмотр возможных неисправностей проводится визуально, с акцентом на выявление изменений во внешнем виде устройства. При обнаружении таких отклонений необходимо провести более тщательную проверку, включая тестирование на наличие искры с использованием мультиметра или осциллографа. Последний метод является предпочтительным для получения точных результатов диагностики.

Изображение в шапке статьи: Christian Buehner / unsplash.com