При обрыве катушки процесс воспламенения бензина прерывается. При этом возникают пропуски зажигания, сопровождающиеся треском и другими посторонними звуками. Во время движения водитель чувствует неравномерность работы двигателя. Вибрация начинается после торможения.
Основные симптомы неисправности катушки зажигания
Катушка зажигания является одним из основных элементов в системе управления бензиновыми двигателями. Его неработоспособность приводит к отсутствию зажигания в одном или нескольких цилиндрах. Поэтому каждый автовладелец должен знать основные признаки неисправности катушки зажигания, симптомы, предшествующие возникновению данной ситуации.
Устройство является наиболее консервативной деталью в бензиновом двигателе. Его прототип был изобретен в Германии инженером Румкорфом в середине 19 века. Он заменил магнето в автомобильных двигателях в начале 20 века.
Основное назначение устройства — преобразование низковольтных электрических импульсов с амплитудой около 12 вольт (напряжение бортовой сети автомобиля) в высоковольтные импульсы с амплитудой более 15000 вольт. Высокое напряжение необходимо, чтобы пройти через рабочую зону свечи зажигания.
По типу исполнения и схеме зажигания катушки классифицируют:
Отдельные устройства используются в системах с распределителем зажигания. Двойники используются в четырехцилиндровых двигателях внутреннего сгорания без распределителя. Одна часть формирует импульс высокого напряжения на первый и четвертый цилиндры, вторая обслуживает второй и третий. Тройные и четверные катушки иногда используются в шести- и восьмицилиндровых двигателях соответственно. В современных автомобилях широко используются одинарные катушки. Они устанавливаются на каждую свечу зажигания индивидуально. Индивидуальная катушка свечи зажигания имеет ряд преимуществ перед обычными:
- выход из строя одного из устройств не приводит к полной остановке двигателя;
- проще организовать электронную схему управления;
- отсутствие механического распределителя зажигания делает систему более надежной;
- импульсное распределение нагрузки снижает токи, увеличивает ресурс;
- облегчает идентификацию неисправного устройства, что легко осуществляется компьютерной диагностикой;
- большинство отдельных катушек имеют импульсный усилитель, он управляется малыми сигнальными токами, что снижает электрические помехи и повышает надежность электрооборудования.
По типу управления они делятся на:
В катушках контактного зажигания переключатель генерирует импульс низкого напряжения. Когда первичная цепь переключается переключателем, в первичной цепи индуцируется импульс электродвижущей силы. Устройство представляет собой автотрансформатор, увеличивающий амплитуду импульсов в N раз, где N — коэффициент трансформации, равный отношению числа витков вторичной и первичной обмотки. Коэффициент трансформации контактных устройств превышает 1000.
В бесконтактных системах используются электронные катушки. Коэффициент трансформации у них выше, они образуют стабильную искру. При ремонте контактные и бесконтактные устройства нельзя менять местами.
Встроенный коммутатор установлен на большинстве одиночных катушек, часто устанавливается на двойных катушках. Недостатком его является повышенная вероятность выхода из строя из-за наличия электронных компонентов.
Симптомы неисправности
В большинстве случаев катушка не выходит из строя внезапно. Обычно этому предшествует ряд предупреждающих симптомов.
Основные признаки неисправности катушки зажигания:
- искровые дорожки в одном или нескольких цилиндрах, можно определить сканером, по наличию «тройного» эффекта двигателя;
- появление «следов неисправности» на коробке можно определить визуально при запуске двигателя в темное время суток;
- появление трещин, сколов в зоне диэлектрика;
- перегрев конструкции;
- обгорание резиновых наконечников высоковольтных кабелей;
- пятна, загрязнения.
При появлении вышеперечисленных симптомов следует задуматься о покупке устройства на замену. Нельзя просто смотреть, как умирает катушка зажигания. В случае внезапного выхода из строя катушки дальнейшее самостоятельное движение будет невозможно (если только у вас не установлены отдельные катушки).
Катушки зажигания
Отремонтировать вышедшую из строя катушку не получится, потребуется замена катушки зажигания. Перед началом работы подготовьте саму деталь – торцевые ключи. Замена делается так:
Что такое пробой катушки зажигания и его причины
Давайте кратко рассмотрим, что такое неисправность катушки, на что она влияет и как выглядит визуально. В первую очередь следует помнить, что сама катушка представляет собой трансформатор, который имеет две изолированные друг от друга обмотки (первичную и вторичную). Под определением отказа понимается физическое явление, когда из-за повреждения первичной и/или вторичной обмотки катушки часть электрической энергии попадает не на парус, а на корпус. Это приводит к тому, что свеча зажигания не работает на полную мощность, соответственно двигатель начинает «трястись», теряется его динамика.
Устройство катушки зажигания
Причин разрыва катушки зажигания может быть много: повреждение изоляции одной или обеих обмоток, повреждение корпуса наконечника, повреждение его резинового уплотнителя (из-за чего попадает вода, через которую электричество «шьет»), наличие грязи на корпусе (аналогично воде, через нее проходит ток), повреждение (окисление) электрода на наконечнике. Однако чаще всего проблема кроется в «зашитом» изоляторе, а потому для устранения проблемы это место необходимо локализовать и изолировать.
Интересной причиной выхода из строя наконечников катушек зажигания является тот факт, что при замене свечи зажигания в ряде случаев автовладельцы по неосторожности или неопытности могут нарушить ее гидроизоляцию. Это может привести к попаданию под них влаги и вызвать проблемы с работой двигателя. Обратный случай, когда автовладелец перетягивает верхние гайки свечных стаканов, есть риск того, что моторное масло из двигателя начнет проникать в корпус последнего. И это масло вредно для резины, из которой сделаны наконечники катушек.
Также причиной выхода искры из цилиндра является неправильная установка зазоров в свечах зажигания. Это особенно верно, если разрыв увеличивается. Естественно, искра в этом случае негативно влияет как на корпус свечи, так и на резиновый наконечник катушки зажигания.
Симптомы неисправности катушки зажигания
Признаки неисправности катушки зажигания заключаются в том, что двигатель периодически «толкается» (тройка реально в дождливую погоду, а при запуске двигателя «остывает»), есть «глюки» при разгоне автомобиля, при визуальном осмотре катушки, наблюдаются электрические «дорожки» пробоя, подгорание контактов, следы теплового перегрева, наличие большого количества грязи и мусора в корпусе катушки и другие мелкие неисправности. Наиболее частой причиной выхода из строя катушки является обрыв ее первичной или вторичной обмотки. В некоторых случаях они просто повреждают вашу изоляцию. На начальном этапе катушка будет работать более-менее нормально, но со временем проблемы будут усугубляться и описанные выше симптомы будут проявляться в большей степени.
Существует несколько типичных признаков неисправности катушки зажигания. Сразу стоит оговориться, что перечисленные ниже неисправности могут быть вызваны и другими причинами, поэтому диагностику все же нужно проводить комплексно, включая проверку состояния катушек зажигания. Поэтому симптомы срыва можно разделить на два типа: поведенческие и визуальные. Поведение включает в себя:
- Двигатель начинает «трогать». И со временем ситуация ухудшается, то есть «отсечение» выражено все отчетливее, теряется мощность и динамика двигателя.
- При попытке быстро разогнаться происходит «осечка», а на холостом ходу обороты двигателя так же резко не увеличиваются. Также наблюдается потеря мощности под нагрузкой (при переноске тяжестей, движении в гору и т.д.).
- «Отключение» двигателя часто происходит в дождливую (мокрую) погоду и при запуске двигателя «на холодную» (особенно характерно для низких температур окружающего воздуха).
- В некоторых случаях (на старых автомобилях) в салоне может присутствовать запах несгоревшего бензина. В более новых автомобилях может возникнуть аналогичная ситуация, когда вместо более-менее чистых выхлопных газов к ним добавляется запах несгоревшего бензина.
Разобрав катушку зажигания при ее неисправности, можно увидеть визуальные признаки того, что она полностью или частично вышла из строя. Да, они включают:
- Наличие «пробойных следов» на корпусе катушки. То есть характерные темные полосы, по которым «мелькает» электричество. В некоторых случаях, особенно «неаккуратных», происходит отслаивание дорожек.
- Изменение (помутнение, почернение) цвета диэлектрика в корпусе катушки зажигания.
- Потемнение электрических контактов и разъемов из-за их обгорания.
- Следы перегрева на корпусе катушки. Обычно они выражаются в каких-то «прожилках» или изменении геометрии коробки в некоторых местах. В «тяжелых» случаях они могут иметь запах гари.
- Высокое загрязнение корпуса катушки. Особенно рядом с электрическими контактами. Дело в том, что электрическая поломка может произойти именно на поверхности пыли или грязи. Поэтому желательно избегать такого состояния.
Механическая нагрузка: крепление катушки зажигания должно быть равномерным. Некоторые автомобилисты пренебрегают этими требованиями, «навешивая» их на самодельные конструкции.
Симптом 3: Неровная работа на холостом ходу
Очевидно, что при выходе из строя свечи зажигания из-за неисправной катушки зажигания двигатель начнет трясти на холостом ходу. Просто откройте капот, запустите двигатель и наблюдайте за ним. Если иногда он трясется и звук его работы не монотонный, причина может быть в неисправности катушки зажигания.
Но имейте в виду, что неровный холостой ход может быть следствием десятков других проблем с вашим автомобилем. Перед заменой катушек или других деталей потребуется тщательная проверка.
Симптом 4: Повышение расхода
Если цилиндр не работает должным образом, двигатель должен увеличить обороты, чтобы достичь такого же крутящего момента. Следовательно, водитель будет сильнее нажимать на педаль, а это обеспечит больший расход топлива. Также система подачи топлива не может знать, есть ли искра в камере сгорания. Таким образом, он продолжает подавать топливо в сломанный цилиндр. Топливо не сгорает и перемещается внутри двигателя, смешиваясь с моторным маслом. Некоторое количество топлива также направляется в выхлопную систему, что создает множество других проблем для владельца автомобиля. Фактический результат этого процесса — гораздо меньше миль, пройденных на литр топлива.
Проблема неполного сгорания топлива порождает другую проблему: более высокие выбросы. Если топливо сгорает, оставшиеся продукты проходят через каталитический нейтрализатор и систему рециркуляции выхлопных газов, чтобы уменьшить количество материалов, выбрасываемых в атмосферу. Но чистое топливо этими средствами нейтрализовать нельзя, поэтому оно направляется прямо в воздух или сжигается в выхлопной трубе. Вы можете не увидеть этот симптом, но современные автомобили укажут, что с каталитическим нейтрализатором что-то не так.
Помните, плохая катушка зажигания приводит к неустойчивой работе, повышенным нагрузкам, механическим ударам, что в конечном итоге снижает ресурс двигателя.
Как проверить катушку зажигания
Порядок проверки катушки зажигания зависит от количества катушек. Если есть 2 отдельных узла, их места установки меняются. Если зажигание видно в цилиндре, где не было искры, катушка неисправна. При наличии блочных катушек придется менять схему, что не очень удобно. Вы также можете использовать другие методы:
- Надев диэлектрические перчатки и стоя на резиновом коврике, поочередно снимаем штекеры со свечей или разъемы с катушек. Следите за изменениями в работе двигателя. Если работа двигателя не улучшается, в цилиндре нет искры.
Если двигатель начинает заикаться или глохнуть, катушку необходимо заменить.
- Когда двигатель не заводится, для проверки используется универсальный тестер. Установите предел измерения на 200 Ом, проверьте сопротивление между выводами катушки. На дисплее должно появиться число от 0,2 до 1. Измените предел на 20 кОм, измерьте сопротивление вторичной обмотки. В норме параметр составляет 2-3 кОм.
- Для измерения сопротивления также используется мегомметр. Для изоляции параметр не должен превышать 300 МОм. Если на экране устройства появляются более низкие значения, катушка неисправна.
Для получения более точных результатов используйте осциллограф или высоковольтный разрядник. На станциях технического обслуживания используются специализированные посты.
Замена катушки зажигания
Отремонтировать вышедшую из строя катушку не получится, потребуется замена катушки зажигания. Перед началом работы подготовьте саму деталь – торцевые ключи. Замена делается так:
- Отсоедините отрицательную клемму аккумулятора. Снимите выходной кабель с центральной катушки. Для этого подтягивайтесь, прилагая минимальные усилия.
- С помощью ключа на 8 мм откручиваем фиксирующие гайки с выводов проводов, идущих к контактам катушки.
- Снимите катушку, открутив 2 болта. Установите новый модуль. Выполните сборку в обратном порядке.
Если самостоятельно определить неисправность и заменить деталь не удается, обращаются к автослесарю.
1. Задний выхлоп. Когда несгоревшее топливо попадает в выхлопную систему, появляется густой черный дым. Появляется на ранних стадиях выхода катушки из строя.
Три способа диагностики
Далее рассмотрим три проверенных способа проверки катушки зажигания.
Метод визуального тестирования
Сила метода визуального контроля (известного как метод «искрового теста») заключается в простоте его реализации. Это не требует никакого устройства и делается даже в дороге. Основными недостатками считаются достаточно низкая точность, высокая трудоемкость, опасность поражения электрическим током.
Для этого метода потребуются рабочая свеча и плоскогубцы, может понадобиться свечной ключ.
К работе желательно приступать не ранее, чем через четверть часа после выключения двигателя, чтобы он успел остыть.
Сначала снимается тросик с первой свечи, к нему подключается контрольная свеча. Удерживая свечу пассатижами за изолятор, прикоснуться резьбовой частью юбки к неизолированному металлическому участку корпуса двигателя. При работающем двигателе и исправной катушке между электродом и корпусом проскакивает темно-фиолетовая искра. Чтобы минимизировать риски, можно не запускать двигатель, а включить стартер на пару секунд.
О неисправности катушки делают вывод, если искра слабая или имеет ярко выраженный желтоватый оттенок. Отсутствие искры говорит о неисправной катушке или полном отсутствии контакта.
Если катушек в двигателе несколько, то процедура контроля проводится для каждой из них.
При отсутствии работающей запасной свечи зажигания в качестве визуального индикатора используется свеча зажигания, выкручиваемая из одного из цилиндров двигателя.
На свечи подается напряжение в несколько киловольт. С учетом этого при обращении к методу визуального осмотра в любом виде его осуществления следует соблюдать осторожность, чтобы не задеть незащищенные части кузова неизолированными частями бортовой электропроводки.
Второй
Этот метод решения проблем аналогичен методу «научного толчка». Такая проверка катушки зажигания заключается в поочередном отключении клемм при работающем двигателе. Хотя этот метод может показаться многим варварским, он помогает быстро выявить неисправную катушку.
Отсоединив провод от катушки, разряд перестанет поступать в камеру сгорания топлива и работа двигателя на этом цилиндре прервется. Неисправность легко определить по звуку и ритму работы двигателя. Если при отключении следующей катушки не произошло изменения в работе двигателя, это неисправная деталь.
Третий — научный способ
Для проверки катушки зажигания вам понадобится мультиметр. Снимите все катушки и проверьте сопротивление мультиметром. На величину сопротивления влияет коррозия на контактах, поэтому перед проверкой очистите элементы от грязи, остатков масла и других образований, мешающих точному определению характеристик элемента.
Для измерения сопротивления в первичной обмотке щупы прибора необходимо установить на оба контакта. В этом случае мультиметр должен быть установлен в положение 20 Ом.
В зависимости от модели автомобиля и типа катушки это значение может варьироваться от 0,4 до 2 Ом.
Однако все четыре катушки (при условии, что ваш ДВС имеет 4 цилиндра) должны иметь примерно одинаковое сопротивление.
Как проверить катушку зажигания тестером
Проверка катушки зажигания – длительный процесс, состоящий из внешнего осмотра и проверки измерительными приборами. Катушки обычно проверяют на специальных стендах в сервисных центрах или у дилеров. Если нужно провести измерения в домашних условиях, обычно пользуются мультиметром — универсальным прибором с широким спектром действия.
Катушка зажигания расположена на выключателе, поэтому для проверки нужно отогнуть защелку и снять провода с выключателя. Затем берется мультиметр и производятся необходимые настройки для проверки напряжения. Теперь нужно подключить один из проводов к выходу катушки, а второй к кузову автомобиля.
В результате этого измерения должны получиться показания 12 В. Если машина имеет неисправности в электронной системе управления или в электрической цепи выключателя, на мультиметре отобразится показание 0 В.
Подготовка к проверке
Прежде чем тестировать сами катушки, следует провести небольшую подготовку. Вам нужно купить мультиметр (прибор, который может измерять напряжение и электрическое сопротивление) и найти руководство пользователя для машины. В разные автомобили могут быть встроены разные типы золотников, а показатели для конкретного автомобиля указаны в паспорте. Если транспортное средство было приобретено на вторичном рынке, следует попытаться найти необходимые данные через Интернет.
Для проверки катушки зажигания понадобится мультиметр с возможностью измерения сопротивления и напряжения
Показатели, на которые следует обратить внимание в этой книге, — это сопротивление первичной и вторичной обмоток. Если их не удалось найти в инструкции, то при тестировании лучше ориентироваться на средние данные, описанные в статье.
Какое сопротивление должно быть на катушке зажигания
Для определения напряжения ручку на приборе устанавливают на 200 Ом. После этого измеряется сопротивление первичной обмотки. Щупы прикладываются к выводам «+» и «К».
Для работающей катушки нормальными считаются числа в районе от 0,2 до 3 Ом. Точные цифры могут варьироваться в зависимости от типа катушки и точности мультиметра. Контакты «+» и «К» позволяют получить индикаторы в любой ситуации.
Для первичной обмотки допустимым считается сопротивление в пределах от 0,4 до 2 Ом
Теперь устройство изменено на конфигурацию 20 кОм. В этом положении необходимо измерить сопротивление между «К» и средней клеммой высоковольтного кабеля. Для этого вставьте щуп зоны контакта (из меди) внутрь круглого отверстия высоковольтной проводки. Индикаторы на приборе работающей катушки будут показывать от 2 до 4 кОм.
Внешний осмотр
В целом внешний вид катушек отличается у каждой конкретной модели, но в каждой из них можно найти основные детали: корпус, контакты, крышку и центральный фиксатор. Для выполнения визуального осмотра необходимо лишь внимательно осмотреть катушку и определить ее состояние. Если на поверхности есть небольшие трещинки, сколы, царапины, значит катушка повреждена. Внешний корпус устройства выполнен из твердой резины, не способной проводить ток. Поэтому перебои в работе этой детали обычно связаны с внутренними отказами.
Если после проверки мультиметр показывает на экране цифры от 0,4 до 2 Ом, то золотник исправен и работает исправно. Если показатели отличаются от указанных выше, значит, оборвалась обмотка катушки.
Замена катушки зажигания
Неисправная катушка зажигания не подлежит ремонту и подлежит замене. На большинстве автомобилей с 4 или 6 цилиндрами замена катушки зажигания — простая и недорогая работа.
Некоторые двигатели V6 требуют снятия впускного коллектора для доступа к задним катушкам зажигания (например, Ford Edge, Ford Escape V6, Nissan Murano, Toyota Camry V6). Это требует больше работы и затрат. В подобных случаях, чтобы предотвратить проблемы в будущем, механик может порекомендовать заменить все три задние катушки зажигания.
При выходе из строя одной из катушек зажигания рекомендуется также заменить все свечи зажигания, если они давно не менялись. Новые свечи зажигания помогут катушкам зажигания прослужить дольше.
Если горит индикатор Check Engine, проблема может быть в катушке зажигания. Есть несколько датчиков, которые инициируют сигнал Check Engine. Например, катализатор может начать бить тревогу из-за слишком большого количества выбросов. Также датчики двигателя могут регистрировать проблемы с одним из цилиндров.
Как определить неисправную катушку зажигания
- В момент при толчковом двигателе необходимо по очереди снимать катушки зажигания, при отключении рабочей катушки провалы будут усиливаться, а при отключении неисправной катушки зажигания вы не наблюдаете никаких изменений.
- Измерение сопротивления обмотки между контактами и выводом на свечу. Сопротивление на неисправной катушке будет сильно отличаться, при снятии обратите особое внимание на свечи, так как свеча на неисправной катушке будет мокрой и черной.
- Check Engine: ошибка, которая может сообщать о том, что цилиндр не запускается или работает неправильно.
Метод визуального тестирования
Для этого метода потребуются рабочая свеча и плоскогубцы, может понадобиться свечной ключ.
К работе желательно приступать не ранее, чем через четверть часа после выключения двигателя, чтобы он успел остыть.
Сначала снимается тросик с первой свечи, к нему подключается контрольная свеча. Удерживая свечу пассатижами за изолятор, прикоснуться резьбовой частью юбки к неизолированному металлическому участку корпуса двигателя. При работающем двигателе и исправной катушке между электродом и корпусом проскакивает темно-фиолетовая искра. Чтобы минимизировать риски, можно не запускать двигатель, а включить стартер на пару секунд.
О неисправности катушки делают вывод, если искра слабая или имеет ярко выраженный желтоватый оттенок. Отсутствие искры говорит о неисправной катушке или полном отсутствии контакта.
Метод научного тыка
Проверка катушки зажигания заключается в последовательном отключении клемм при работающем двигателе. Хотя этот метод может показаться многим варварским, он помогает быстро выявить неисправную катушку.
Научный способ
Для проверки катушки зажигания вам понадобится мультиметр. Снимите все катушки и проверьте сопротивление мультиметром.
Для измерения сопротивления в первичной обмотке щупы прибора необходимо установить на оба контакта. В этом случае мультиметр должен быть установлен в положение 20 Ом.
В зависимости от модели автомобиля и типа катушки это значение может варьироваться от 0,4 до 2 Ом. Все четыре катушки (при условии, что ваш ДВС имеет 4 цилиндра) должны иметь примерно одинаковое сопротивление.
Для измерения вторичной обмотки подключите первый щуп прибора к одному из контактов, а второй к пружине, идущей на катушку. Поскольку значение сопротивления во вторичной обмотке может быть от 6 до 10 кОм, то флажок мультиметра следует установить на 20 кОм.
Check Engine — ошибка, которая может сообщать о том, что цилиндр не работает или не работает должным образом. Если у вас есть автоматический сканер, вы можете использовать его для проверки и более детального анализа. В большинстве случаев вы сможете указать конкретный цилиндр или, если их несколько, несколько цилиндров. Из представленных на рынке советуем обратить внимание на этот сканер.
К преимуществам этого мультибренда можно отнести диагностику не только двигателя, но и проверку других систем автомобиля.
Профилактика катушек зажигания
В первую очередь это использование правильных свечей, так как пренебрежение этим правилом является основной причиной выхода из строя катушек зажигания.
Со временем наконечники катушек трескаются, и свеча начинает ломаться, что собственно и приводит к выходу из строя катушки, сгоранию двигателя и потере мощности, а также к коронному разряду и черной копоти, в этой ситуации наконечники можно реактивировать, например , обмотав их изолентой, но лучше заменить.
Свечи хорошего качества, но неправильно подобранные по содержанию калия, то есть горячие и холодные свечи.