Проверка катушки зажигания автомобиля мультиметром

Катушка зажигания

Катушка зажигания является важной частью системы запуска транспортного средства. Без её применения не добиться старта мотора

Невозможно запустить двигатель без аккумулятора, так как не будет формироваться первая искра.

Устроена данная деталь достаточно просто, но время от времени, как и иные детали и элементы автомобиля, она выходит из строя. Причиной может стать неисправность или определённый заводской дефект. Стандартным пуском двигателя работа катушки не ограничивается. Если устройство внезапно выйдет из строя при уже работающем двигателе, это автоматически приведёт к его полной остановке.

Знание ответа на вопрос, как проверить катушку зажигания – это простой и верный способ выявить неисправность детали и понять, требуется или нет его замена.

Назначение

Основным предназначением катушек зажигания является трансформация низковольтного электрического тока, который получается от аккумулятора или от генератора, в специальный электрический импульс с достаточно высоким напряжением. За счёт данного процесса в свечах зажигания вырабатывается необходимая для запуска двигателя искра.

Принцип работы

Принцип работы описываемого устройства достаточно прост. В первичную обмотку катушки осуществляется подача низковольтного напряжения, создающего магнитное поле. Иногда подобное напряжение полностью отсекается прерывателем, способствуя тем самым резкому сокращению магнитного поля и образованию в витках катушки зажигания оптимальной электродвижущей силы.

Согласно закону физики по электромагнитной индукции, показатель образующейся электродвижущей силы является прямо пропорциональным количеству витков контура. Именно по этой причине во вторичной катушке, где присутствует больше витков, появляется импульс высокого напряжения. Он проходит по высоковольтным проводам и подаётся к свече зажигания. Благодаря данному импульсу, который передаётся катушкой, между электродами свечи зажигания появляется искра, воспламеняющая воздушно-топливную смесь.

В более устаревших моделях авто напряжение от катушки зажигания передавалось к свечам посредством распределителя зажигания. Подобная схема не отличалась надёжностью, потому свечные катушки зажигания более современных авто объединены в специальную систему и распределены строго по одной на каждую свечу.

Виды катушек

На данный момент различается три основных вида катушек зажигания. Каждый из них характеризуется своими конструкционными особенностями и требует более внимательного рассмотрения:

классические, которые используются на автомобилях с системами зажигания, где присутствует распределитель;
двухвыводные – используются в системе стандартного зажигания с прямой подачей электрического напряжения;
индивидуальные – в данной системе для каждой свечи предназначена одна катушка.

Все три вида схожи по своей конструкции, за исключением некоторых нюансов. Классический вариант состоит из двух обмоток – вторичной и первичной. Вторая при этом помещается внутрь первой. Разница между обмотками заключается в количестве витков используемой проволоки, а также в толщине провода.

Во внутренней части данных обмоток размещён сердечник, выполненный из ферромагнитного сплава. Каждая обмотка имеет по два вывода. У первичной они оба являются входными. У вторичной один вывод является выходным, а второй соединен с первичной обмоткой. Все перечисленные выше элементы помещены в герметичный корпус. Что касается выводов, то они выходят на крышку корпуса.

Двухвыводная катушка от классического варианта отличается присутствием двух сердечников – внутренний, который помещён в обмотки, а также внешний, что находится над ними. Вместо одного высоковольтного вывода вторичного варианта обмотки, у подобной катушки их всего два.

Что касается индивидуальной катушки, то она отличается тем, что сверху размещается не первичная, но вторичная обмотка. При этом высоковольтный вывод её подсоединён к специальному наконечнику, что надевается на вывод свечи.

https://youtube.com/watch?v=gn-cBQNAn9U

Все виды катушек являются неразборными и не подлежат ремонту. Данные элементы необходимо проверять и своевременно осуществлять замену

Это очень важно, так как обрыв или замыкание обмоток может стать причиной сбоев в работе, а также приведёт к полной неработоспособности двигателя

Как работает катушка зажигания

Представляет собой соединение двух обмоток. Одна состоит из малого числа витков утолщенной проволоки, первичная обмотка, принимающая низковольтные электрические импульсы (12В). Вторичная густо обвита проволокой малого сечения, образующей высоковольтный ток ( до 35000В). Посредством высоковольтной проводки, этот ток подается на трамблер, затем на свечные электроды. Там образуется дугообразный разряд и появление искры. В первой обмотке электрический ток носит постоянный характер. В мертвой позиции поршня, прерыватель размыкает цепь в обмотке №1. В соседних (вторичных) витках индуцируется ток (повышенной вольтности), и передается на свечные электроды.

Все время, пока прерыватель в замкнут (двигатель на малых оборотах), по первичной катушке проходит электричество, впустую его нагревая. Поэтому, в цепь катушки включают резистор, который уменьшает силу тока (за счет увеличения сопротивления). Когда прерыватель в разомкнутом положении (на повышенных оборотах), нагревание совсем незначительное. При первом запуске мотора, для увеличения энергии искры свечей, резистор блокируется прерывателем (уменьшая сопротивление, тем самым, увеличивая силу тока).

Осциллятор — что это такое и для чего нужен?

Назначение осциллятора – зажечь и стабилизировать сварочную дугу вне зависимости от условий сварки. Причем этот прибор одинаково эффективен на сварочных аппаратах как постоянного, так и переменного тока. Принцип действия основан на искровой генерации затухающих колебаний.

Схема осциллятора достаточно сложна с точки зрения техники настройки. Однако работает она по простым законам физики.

Основа прибора – повышающий трансформатор, работающий на стандартно низкой частоте. Со вторичной обмотки снимается напряжение порядка 2000-3000 вольт.

Далее вступает в работу колебательный контур, формирующий ток высокой частоты. Внутренние обмотки переходят в режим высокочастотного трансформатора. Частота преобразования 150-200 кГц, при этом напряжение поднимается до 6000 вольт.

Высоковольтный осциллятор, что это и как работает смотрите в этом видео

Вторичные характеристики говорят о безопасности осциллятора. Мощность составляет не более 250 Вт, а продолжительность эффективных импульсов – не более 10-30 микросекунд. При этом дуга возбуждается, а при контакте с человеком не протекает ток, опасный для жизни.

Непрерывного действия

Интегрированы в блок питания сварочного аппарата. Возбуждение дуги происходит за счет приложения тока высокой частоты непосредственно к силовым кабелям аппарата

После чего не важно, какой ток выдаст основной блок питания. Дуга все равно остается стабильной

Импульсного действия

Подключаются последовательно к силовым кабелям. Система не такая сложная, нет необходимости в монтаже дросселей, шунтирующих высокое напряжение и защищающих сварочный аппарат. Эффективно работает со сварочниками переменного тока. Дуга стабильно горит при смене направления тока в каждом полупериоде.

Общий элемент – блокировочный конденсатор. Он подобран таким образом, что через него свободно протекает ток высокой частоты (формируемый осциллятором), а стандартный ток с блока питания блокируется. Эта схема гарантирует гальваническую развязку между осциллятором и трансформатором блока питания.

Причины выхода из строя катушки зажигания

Рассмотрим причины, почему выходит из строя катушка зажигания.

Естественный износ

Как и все электрические и электронные блоки, бобина имеет определенный ресурс безотказной работы. Средний срок службы катушек зажигания приблизительно семь-десять лет эксплуатации либо 150.000 – 200.000 тысяч пробега. Устройство эксплуатируется в экстремальных условиях при большом перепаде температур, влажности, возможности попадания влаги, грязи, посторонних жидкостей. При этом через первичную обмотку протекают большие токи, во вторичной обмотке формируется высоковольтный импульс.

Электрический пробой

Разберемся, почему пробивает катушку зажигания. Во-первых, со временем в результате действия высоких перепадов температур диэлектрическая изоляция растрескивается, в микротрещины может попасть соленая влага, являющаяся проводником. Для напряжений более 15.000 вольт, формируемых во вторичной обмотке, в качестве проводника выступает даже чистая недистиллированная вода. Во-вторых, в процессе эксплуатации меняются физические свойства диэлектрика, резиновой изоляции наконечников высоковольтных проводов, особенно, сомнительного производства. Высоковольтный пробой может являться причиной установки нештатных высоковольтных проводов, в которых отсутствует распределенное ограничивающее ток сопротивление. Пробой может возникнуть в результате сильного загрязнения, переувлажнения. Даже в случае единичного пробоя в конструкции наступают необратимые изменения, дальнейшая эксплуатация не рекомендуется.

Перегрев

В некоторых автомобилях катушки зажигания установлены непосредственно в верхней части двигателя либо вблизи от нее. В случае, если к их конструкции отсутствует доступ воздуха для естественной вентиляции (такое возможно при установке дополнительного оборудования), может наступить перегрев устройства и выход его из строя.

Механическая нагрузка.

Крепление катушки должно быть штатное. Некоторые автолюбители пренебрегают этим требованиям, «подвешивая» ее на самодельные конструкции.

Износ свечей, высоковольтных проводников

Несмотря на то, что в схеме имеется ограничивающее сопротивление, износ свечей и высоковольтных проводников может вызвать в них электрический пробой. Тогда увеличивается ток нагрузки, бобина может перегреться.

Неисправность реле регулятора напряжения генератора

Иногда приводит к повышению напряжения бортовой сети автомобиля, выходу из строя электронного усилителя (коммутатора).

Неисправность контактной группы замка, электронного коммутатора

Если во время стоянки на катушку постоянно подается напряжение +12 Вольт в случае нештатного замыкания контактной группы замка, устройство может перегреться и выйти из строя. Такая же ситуация возможна в случае неисправности коммутатора.

Чтобы предотвратить преждевременный выход из строя, следует максимально устранить все возможные причины неисправности катушки зажигания в автомобиле.

Проверка напряжения на обмотках катушек

Принцип действия

Катушка — обязательный компонент системы зажигания всех машин, работающих на бензине. В разговорах автолюбители часто именуют компонент бобиной, еще одно возможное название — оригинальный небольшой электротрансформатор.

Данные относительно того, как прозвонить катушку зажигания мультиметром, не теряют своей актуальности, так как без этой детали двигатели не могут стабильно работать. В случае, если механизм полностью сломается, мотор вообще не запустится. Хотя такое случается крайне редко, но есть ряд исключений, в частности:

Происходит перегрев, действует повышенное напряжение, что приводит к повреждениям изоляции. Могут происходить даже небольшие замыкания в местах обмотки.
Если свечи зажигания выходят из строя, высоковольтными проводами запускается перезагрузка, что приводит к обрыву процесса.

Проверка искры на модуле зажигания

Бывалые и достаточно опытные водители знают, что троение двигателя и проблематичный пуск мотора довольно часто связан с искрой. А точнее с её отсутствие на свечах зажигания.

Потому каждый владелец автотранспортного средства с инжекторным двигателем обязан знать, как проводится проверка даже в экстремальных полевых условиях. Самым правильным решением будет покупка новых качественных свечей, которые комплектом всегда находятся в бардачке автомобиля.

Снимая с модуля провода-высоковольтники, рекомендуется предварительно маркером нанести на них порядковые номера. Это не даст вам запутаться в процессе обратной сборки.

Если со свечами всё хорошо, а провода также целые, наверняка причина неисправности заключается в модуле. Чтобы убедиться в этом наверняка, можно воспользоваться методом подмены. То есть на место вероятно неисправного модуля устанавливается другой модуль, предназначенный для автомобиля такой же марки и модели. Если проверка показала, что ваш модуль вышел из строя, поскольку с новым всё работает отлично, останется только приобрести новое устройство.

При работе с высоковольтниками, свечами и модулем, обязательно используйте инструменты, на которых предусмотрены изолированные ручки. Дополнительно рекомендуется держать под рукой комплект диэлектрических перчаток.

Чтобы винить во всём модуль зажигания, у вас должны быть соответствующие основания. Есть несколько проявлений или признаков неисправностей, характерных для инжекторного двигателя именно в случае возникновения проблем с этим модулем. Здесь речь идёт о следующих симптомах:

наблюдается прерывистая работа силовой установки, когда двигатель на холостых оборотах;
заметно падает мощность;
дефицит мощности особенно сильно проявляется, когда водитель пытается резко ускориться;
цилиндры, расположенные рядом друг с другом, работают неправильно.

Также в процессе движения на приборной панели может загораться предупредительная лампа о необходимости проверить двигатель.

Если один или сразу несколько из озвученных симптомов проявляются на практике в процессе эксплуатации вашего транспортного средства, следует насторожиться и морально подготовить себя к тому, что в ближайшее время придётся потратить достаточно солидную сумму денег. Новый модуль стоит не так дёшево, потому автомобилисты не могут радоваться, даже если им удалось обнаружить источник неприятностей, и им оказался модуль зажигания.

https://youtube.com/watch?v=ZFJTiLZWSu0

К диагностике модуля рекомендуется приступать только в том случае, когда вы точно исключили всё остальные возможные причины отсутствия искры в системе зажигания.

В этой ситуации наиболее информативная, но при этом достаточно простая проверка искры на инжекторе заключается в использовании тестера. Один щуп идёт непосредственно на контакт, который промаркирован буквой А на разъёме модуля зажигания, а второй щуп подключается к массе. Далее запускается двигатель путём поворота ключа в замке зажигания.

Если при запуске двигателя на вольтметре или мультиметре в режиме вольтметра показывается значение в 12 Вольт, тогда можно говорить об исправном и рабочем состоянии модуля зажигания. То есть менять его или ремонтировать нет никакой необходимости.

Но когда напряжение на измерительном приборе отсутствует, тогда нужно искать причину. Не исключено, что модуль не работает из-за банального выхода из строя предохранителя. Обязательно загляните в блок предохранителей, сверьтесь с руководством по эксплуатации и проверьте состояние плавкого элемента предохранителя, ответственного за модуль зажигания.

В случае выхода из строя модуля, ремонтировать его практически не имеет смысла. Зачастую рекомендуется приобрести новое устройство с аналогичными характеристиками, и установить его на место старого. Поскольку модуль является довольно дорогостоящим устройством, не спешите тратить деньги и покупать его, пока не удостоверитесь в его полной виновности.

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.