Катушка зажигания ВАЗ 2106: виды, описание, характеристики, неисправности
С чего начинается движение автомобиля? С работы двигателя внутреннего сгорания, который “запускается” после поворота ключа. В свою очередь, его запуск оказывается возможным благодаря, как вы уже догадались, катушке зажигания. Остановимся подробнее на ее устройстве.
Катушка зажигания служит для преобразования низковольтного напряжения аккумуляторной батареи в высоковольтное и (на ранних моделях ВАЗ) представляет собой металлический цилиндр. Автолюбители также называют корпус катушки “бобиной”. Внутри него располагается металлический сердечник между двумя обмотками — первичной и вторичной.
Изначальное напряжение дается на первичную обмотку, где возникает магнитное поле. Затем импульс преобразуется в высоковольтное напряжение на вторичной катушке, где он может достигать до 500В. Первичная обмотка представляет собой толстый металлический провод с малым количеством витков, а вторичная, напротив, — более тонкий провод с большим количеством витков.
На макроуровне процесс генерации высоковольтного напряжения выглядит так: сначала зажигается искра, от которой воспламеняется топливно-воздушная смесь в камере сгорания. Во время горения смеси образуется достаточное количество энергии, которая и приводит в движение поршни двигателя.
Описание катушки зажигания на ВАЗ 2106
Автомобили ВАЗ 2106 в первый раз сошли с конвейера в 1975 году и выпускались вплоть до 2005-го года. За это время модель прошла множество модернизаций. В частности, на ВАЗах после 1987 года стали устанавливать не только контактную систему зажигания, но и БЗС (бесконтактную). Обе конструкции отличаются наличием коммутатора — в БЗС он выполняет функцию прерывателя, а на контактных системах его просто нет. От типа системы зажигания зависит и выбор катушки (к слову, на ВАЗах она находится под капотом, с левой стороны брызговика).
Типы катушек зажигания
На контактных системах ВАЗов используют стандартную катушку зажигания типа Б117 А-11. У нее сравнительно компактные габариты (88 х 156 мм при 0,8кг веса). Диапазон приемлемых для работы температур: от -40° С до +85° С. Величина сопротивления на первичной обмотке — 3,07. 3,5 Ом, на вторичной — 6300. 9200 Ом.
На автомобилях ВАЗ 2106 более поздних лет выпуска устанавливается маслонаполненная катушка зажигания типа 027.3705. Она давно зарекомендовала себя как нетленную классику. Ее характеристики:
Рабочая температура: от -40° С до +85° С;
первичной обмотки (0,45+0,05) Ом;
вторичной обмотки (5+0,5) кОм;
Напряжение питания 12 В.
Неисправности катушки зажигания
О том, что в работе катушки зажигания возникли неисправности можно судить по ряду характерных “симптомов”. Во-первых, скорее всего мощность двигателя снизится, а его работа станет менее стабильной, что особенно заметно во время влажной погоды. Во-вторых, может увеличиться расход горючего, а при нажатии на педаль газа возникнут рывки или провалы.
Когда катушка зажигания выходит из строя, “симптом” будет более явным — машина попросту не заведется. Однако причин для такого поведения машины может быть бесчисленное множество, поэтому стоит дополнительно проверить состояние катушки, если вы подозреваете ее в неисправности. Обратите внимание на следующие признаки:
На свечах нет искры;
На ВВ-проводах нет напряжения;
Из-под капота тянет гарью;
На корпусе катушки есть крупный скол/треснул металл, и тд;
Видны следы расплавленного (такое случается, если перегорела обмотка).
Как правило, катушку не ремонтируют, так как ремонт оказывается попросту нерентабельным. Неполадки с катушкой зажигания решаются простой заменой бобины. В нашем магазине вы можете приобрести катушку зажигания, подходящую для вашего автомобиля.
Инжекторная катушка на карбюраторных двигателях.
Решил здесь поделиться как модернизировать систему зажигания карбюраторных ВАЗ с не сильно большой переделкой, то есть фактически одну катушку заменить на другую. Заодно узнать ваше мнение.
Так как мне захотелось немного модернизировать свою систему зажигания на ВАЗ 21083, а именно поменять старую катушку на что нибудь другое из за того, что по всем признакам и приговору СТОшника уже подходит время её менять. Перелопатив весь форум и интернет, видел как применяют по четыре катушки, две релюшки, кучу проводки и полнейшего разноса трамблера )) чтоб впихнуть невпихуемое, дошел даже до способа «божья искра», понял что это очень хлопотно и из за неправильной установки можно влететь есчо на более крупную сумму.
Короче, нашел на мой взгляд самый простой способ как заменить надоедливую катушку 027.3705 за которой нужен «уход» и теперь я очень сильно сомневаюсь в качестве новых «российско — китайских» катушек такого типа:
на более современный вид более мощной инжекторной катушки 2111-3705010-03 с несильно большой доработкой самой проводки
Получается что в схеме практически ничего не надо менять, просто заменяется сама катушка зажигания.
В цепи бесконтактной системы зажигания ВАЗ 2108 остаются все детали — коммутатор электронный 0529.3734, ВАЗовский трамблер во всей своей красе с одним бесконтактным датчиком холла.
Установка :
При подключении катушки можно выбрать левую или правую сторону в этом случае другая сторона будет резервной, получается один провод от катушки подключается к корпусу «масса», другой идет на трамблер как от стандартной катушки зажигания.
Сам центральный высоковольтный провод который идет на трамблер надо будет переделать, потому что вывод на катушке инжекторный значит тот конец провода который идет на катушку нужно установить инжекторный наконечник.
На свечах рекомендуемый зазор 1,0 — 1,13 мм.
Схема подключения инжекторной катушки:
Для сравнения это схема подключения катушки старого образца:
Чтобы было понятней расскажу как подключить своими словами:
1. отключаете родную катушку зажигания, на неё идут два провода (запомните какой куда шол) и конец высоковольтного провода который идет потом на трамблер
2. Устанавливаете на конце вв провода который будет идти на инжекторную катушку инжекторный наконечник, дополнительно ставите есчо один провод тоже с инжекторным наконечником который будет идти на корпус «масса»
3. Далее прикручиваете катушку в удобном месте но чтобы провода дотягивались как до катушки так и до массы.
4. подключение проводки происходит через штекер предварительно купленного для этой катушки:
— провод который шол на старой катушке к клеме с буквой «Б» подсоединяется по центру выхода из инжекторной катушке;
— провод который шол на старой катушке к клеме с буквой «К» подсоединяете слева или справа в зависимости какую вы сторону катушки будете использовать
В конце проверяете зазор на свечах, рекомендую высоковольтные провода с сердцевиной из медной жилой минимальным «нулевым» сопротивлением. Такое изменение улучшит ездовые характеристики.
Можно конечно в трамблер установить параллельно два датчика холла чтобы отказаться от подключений ВВ проводов к крышке трамблера и иметь подключение аналогично инжекторной системы, но я счел это излишним.
Этот способ замены катушек зажигания старого образца на более мощные современные варианты можно применять и на других карбюраторных двигателях, к примеру у нас на форуме уже имеется пример применения такого типа на машине Лада Ока
И в конце видео работы от автора этой идеи модернизации:
Так как появились люди которые немного сомневаются добавлю цифры:
— Катушка зажигания 027.3705
Сопротивление первичной обмотки (0,45+0,05) Ом
Сопротивление вторичной обмотки (5+0,5) кОм
— Катушки серии 3122.3705
Сопротивление первичной обмотки 0,43±0,04 Ом
Сопротивление вторичной обмотки 4,08±0,40 Ом.
— Катушки серии 8352.12
Сопротивление первичной обмотки 0,42±0,05 Ом.
Сопротивление вторичной обмотки 5,00±1,00 Ом.
— Инжекторная катушка зажигания 2111-3705010-03
Сопротивление первичной обмотки 0.5 Ом.
Сопротивление вторичной обмотки 6.9 кОм
Всё про автомобильную катушку зажигания
В системе зажигания катушка выполняет функцию источника высоковольтного напряжения, используемого для поджига топливно-воздушной смеси в цилиндре двигателя. Можно сказать, что катушка – центральный элемент всей системы зажигания, независимо от ее конструкции и типа.
Назначение
В бензиновых двигателях топливо в цилиндре требует поджига, для чего используются искровые свечи зажигания. Для создания заветной искорки требуется много энергии: порядка 10-50 тыс. вольт, чтобы разряд на электродах свечи был достаточно мощным. Источником такого напряжения и является катушка зажигания, преобразовывающая 12-вольтный ток от автомобильного аккумулятора в высоковольтный. От стабильности работы катушки зависит и работа двигателя: не будет искры – не будет и движения.
Устройство, принцип работы
Принципиальное устройство катушки зажигания одинаково для всех модификаций, независимо от разницы в конструкции:
- Первичная обмотка (наружный слой) из 250-400 витков толстой (Ø 0,8 мм) медной проволоки;
- Вторичная обмотка (внутренний слой) из 19-25 тыс. витков тонкой (Ø 0,1 мм) медной проволоки, изолированной от первичной обмотки;
- Внутренний металлический сердечник из слоистой трансформаторной стали;
- Наружный кольцевой сердечник (магнитопровод);
- Клеммы низкого напряжения для тока от аккумулятора (генератора) и на «массу»;
- Контактная клемма высокого напряжения.
Во всей системе зажигания катушка является промежуточным звеном между источником тока и свечами зажигания.
Принципиальная (классическая) схема системы зажигания:
1. Источник питания. 2. Катушка зажигания.
3. Прерыватель. 4. Распределитель. 5. Свечи.
Принцип действия основан на законе самоиндукции. Ток низкого напряжения от источника питания (аккумулятора или генератора) поступает на первичную обмотку, в результате чего вокруг нее возникает электромагнитное поле. Затем контакт размыкается, и ток в первичной обмотке исчезает. Магнитный поток исчезает тоже, но перед этим проходит сквозь первичную и вторичную обмотки, в которых возникает электродвижущая сила (ЭДС). Показатель ЭДС тем выше, чем больше количество витков во вторичной обмотке и чем короче время убывания напряжения в первичной (в идеале размыкание контакта должно быть одномоментным). За счет того, что в современных катушках вторичная обмотка насчитывает 25 тыс. витков и больше, на ней индуцируется высокое напряжение до 40 тыс. В, которое и необходимо для системы зажигания.
Для оптимизации работы катушки принимаются дополнительные меры: установка конденсатора параллельно прерывателю для уменьшения искрообразования на контактах, использование дополнительного резистора для предохранения первичной обмотки от перегрева при низких нагрузках, изоляция между слоями обмотки и т.д.
Виды катушек и систем зажигания
Систему зажигания можно и нужно улучшать, что и делают современные автопроизводители. С началом эры электронного управления автомобили постепенно избавляются от ненадежных механических деталей, а самые новые – и от высоковольтных проводов.
Катушка с распределителем и модуль зажигания
В первых автомобилях использовался распределитель зажигания: от катушки заряд подавался на свечу в зависимости от положения контактов трамблера. Таким образом использовалась одна катушка зажигания для всех цилиндров двигателя.
Схема общей катушки зажигания
Следующая ступень эволюции системы зажигания – технология «сдвоенной искры», когда одна катушка подает напряжение сразу на две свечи в тех цилиндрах, в которых поршни движутся синхронно (пары первый-четвертый и второй-третий), но на разных тактах. При этом в одном из двух цилиндров, находящемся на такте компрессии, искра поджигает топливную смесь, а во втором, на такте выпуска, срабатывает «вхолостую». Такая система называется DIS (Double Ignition System).
Система двойной искры. Сдвоенные катушки с разными
вариантами подключения: DIS (слева) и DIS-COP (справа)
Эта технология дала возможность избавиться от одного из ненадежных узлов – распределителя.
Схема сдвоенной катушки зажигания
И, наконец, самый современный вариант – индивидуальные катушки зажигания, устанавливаемые непосредственно на свечу. В этой системе не нужны уже и высоковольтные провода – еще одно «слабое место» системы, подверженное поломкам. Катушки устанавливаются на каждую свечу отдельно или монтируются в общей рейке.
Индивидуальные катушки по отдельности
и в единой рейке зажигания
Эта система называется COP (Coil on Plug) или «катушка на свече».
Схема индивидуальной катушки
(без использования высоковольтных проводов)
Дополнительные конструктивные особенности
Все катушки во время работы нагреваются, и для предотвращения перегрева используется наполнитель (заливка): трансформаторное масло или эпоксидная смола. Основное требование к заливке – отсутствие пузырьков воздуха при нагреве до высоких температур.
Внутренняя изоляция первичной и вторичной обмоток необходима для предотвращения короткого замыкания и «пробоев» высокого напряжения. Некоторые производители устанавливают изоляционный слой (тонкий картон с пропиткой) между каждым витком проволоки. В результате высокое напряжение, возникающее на контактах, не пробивает слои изоляции.
Однако чаще изолируют только вторичную обмотку, соблюдая соотношение количества витков между первичной и вторичной как 1:150-1:200.
Слои обмотки в изоляции
Системы батарейного зажигания (с одной катушкой на все цилиндры) имеют техническую особенность: чем медленней едет автомобиль (меньше нагрузка на двигатель), тем длительней то время, пока цепь низкого напряжения (источник питания → первичная обмотка) замкнут, что вызывает нежелательный перегрев катушки. Для предотвращения перегрева, и в конечном итоге перегорания обмотки, используется дополнительный резистор с термоактивным сопротивлением: при нагреве металла резистора показатель его сопротивления возрастает и пропускная способность уменьшается. В системах с электронным управлением в этой детали уже нет необходимости, продолжительность и очередность подачи тока на первичную обмотку регулируется компьютером.
При работе катушки в сердечнике индуцируются вихревые токи, вызывающие нагрев самого сердечника и всей катушки, а также снижающие мощность ЭДС в обмотке. Для уменьшения вихревых токов сердечник делается из изолированных друг от друга слоев трансформаторной стали (с добавлением кремниевых лигатур для увеличения сопротивления). На сегодняшний день методику слоистого сердечника используют все производители.
Признаки, причины и следствия неисправностей
Даже самые лучшие суперсовременные катушки рано или поздно выходят из строя. Признаки поломки могут проявляться по-разному, но обязательно отразятся на работе двигателя:
- пропуски зажигания (мотор троит) постоянно или время от времени;
- потеря мощности при разгоне;
- переход двигателя на режим safe-mode;
- загорается «check engine» на приборной панели;
- двигатель не заводится.
Это типичные проблемы системы зажигания, требующие диагностики для точного определения причины сбоя. Аналогичные симптомы могут выдавать и неисправные провода, форсунки, свечи или распределитель.
Основных причин поломки катушки зажигания две: влага и перегрев. Даже самые прочные материалы «стареют» от времени и теряют свои свойства. Это относится и к корпусу катушки, и к изоляции обмоток. При перегреве катушки изоляция внутри нарушается и возникают пробои и короткое замыкание – катушка сгорает.
Попадание влаги на разогретый корпус может вызвать появление коррозии и микротрещин, через которые происходят утречки тока, ощутимые при касании к металлическим деталям кузова.
Иногда причиной поломки катушки становятся некачественные свечи зажигания: пробой изоляции свечи ведет к перегоранию катушки, а проникновение раскаленных газов из камеры сгорания портит наконечники. Даже самые дорогие свечи дешевле новых катушек, так что на них лучше не экономить.
Следствием поломки катушки будет повышенный расход бензина, нестабильная работа двигателя и выход из строя катализатора.
Эксплуатация и проверка
Чтобы как можно реже менять катушки зажигания, необходимо соблюдать стандартные правила эксплуатации: поддерживать электрооборудование автомобиля (особенно высоковольтное) в чистоте, периодически проверять исправность и подключение проводов (как высоковольтных, так и низковольтных), вовремя менять свечи зажигания и следить за их состоянием.
Одной из проблем может быть плохой контакт между катушкой и высоковольтным проводом, когда на клеммах появляется грязь и окислы. Из-за этого разъемы перегреваются и клеммы с колпачками выходят из строя.
Проверить работоспособность катушки можно с помощью тестера: замерить сопротивление на обмотках, и если оно не соответствует номинальным параметрам – катушка не работает.
Катушка имеет две низковольтных клеммы (плюс и минус от аккумулятора), один высоковольтный выход (у двухискровых катушек – два), а также может иметь один (у двухискровых – два) контакт «массы» от вторичной обмотки (на фото внизу это контакт №2).
1. Отсоединить низковольтные и высоковольтные провода от катушки.
2. Осмотреть катушку: она должна быть абсолютно целой, без коррозии, трещин, потеков масла, расплавленных участков, нагара.
3. Замерить собственную погрешность мультиметра: установить измерение до 200 Ом и замкнуть щупы. Идеальный аппарат покажет 0,0 Ом, другие показатели и являются погрешностью, которую затем нужно будет вычитать из результатов измерений.
4. Замерить сопротивление первичной обмотки: тестер подключить к низковольтным клеммам (1 и 3), полярность не важна. Значение сопротивления должно быть 0,4-3 Ом (или другое, в зависимости от типа катушки). Сопротивление ниже (стремящееся к 0) – короткое замыкание в обмотках, бесконечность – обрыв провода.
5. Проверка вторичной обмотки: установить тестер на измерение до 2000 кОм, один щуп на высоковольтный выход, второй щуп на клемму №2 или на плюсовую клемму. Сопротивление вторичной обмотки должно составлять 5-10 кОм (возможны и другие значения в зависимости от технических параметров катушки). Так же, как и в предыдущем случае, не 0 и не бесконечность.
6. В двухискровых катушках для диагностики вторичной обмотки замеряется сопротивление на сдвоенных контактах: 1-4 и 2-3.
7. И, наконец, можно проверить катушку на пробой изоляции: один щуп мультиметра на высоковольтную клемму, другой на металлическую деталь корпуса катушки. Сопротивление в этом случае должно составлять бесконечность. Способ не слишком надежный, но явные нарушения изоляции покажет.
Старый способ, которым проверялись катушки на советских автомобилях – оценить образование искры на свече – для современных систем зажигания может закончиться серьезной поломкой: даже абсолютно рабочая катушка зажигания не выдерживает такого обращения и сгорает. При сомнениях в качестве работы зажигания лучше обратиться за профессиональной диагностикой: на хороших СТО есть возможность протестировать всю систему высокоточным оборудованием.
Катушка зажигания – устройство неремонтопригодное, ее можно только заменить новой. Ресурс качественной катушки составляет 60-80 тыс. км, но из-за неблагоприятных условий эксплуатации она может выйти из строя раньше срока.
О том, как выбрать новую катушку зажигания и на что обращать внимание при подборе, читайте наш «Гид покупателя».
5 неисправностей катушек зажигания: как обнаружить и устранить
Катушка зажигания — важнейший элемент любой системы зажигания. В современных автомобилях чаще всего используются индивидуальные катушки: одна катушка — один цилиндр. Катушка — это трансформатор с двумя обмотками. Первичная обмотка — 100-150 витков толстого медного провода; вторичная — 15-30 тысяч витков тонкой медной проволоки. Внутри обмоток расположен стальной сердечник, снаружи — изолированный корпус.
Катушка трансформирует низковольтное напряжение от аккумулятора или генератора (12В) в высоковольтный импульс и подает его на свечу зажигания. Импульс создает искру между электродами свечи и воспламеняет топливную смесь.
Основные неисправности катушек зажигания
1.Повреждение изоляционного материала. Возникает при выходном напряжении свыше 50 тысяч вольт. 2.Повреждение контактов. Попадание воды и грязи приводит к окислению и коррозии катушки. 3.Короткое замыкание. Происходит, когда резко повышается выходное напряжение из-за дополнительного сопротивления свечи зажигания. 4.Естественный износ. Катушки рассчитаны примерно на 7 лет использования или 60-80 тысяч пробега. 5.Неисправность реле регулятора напряжения. В некоторых случаях повышается напряжение бортовой сети автомобиля.
4 признака неисправности катушек зажигания
Внимательно следите за состоянием своего автомобиля — эти неполадки могут быть “симптомом” выходящих из строя катушек: — “Троит” двигатель. Единичные провалы оборотов со временем усиливаются и учащаются. Особенно сильно “троит” при непрогретом двигателе или в дождливую погоду. — При резком ускорении наблюдаются провалы в мощности: при нажатии газа ощущение, словно машина “не тянет”, тормозит. — Повышается расход топлива Запах бензина из выхлопной трубы. Из-за неисправности катушки неправильно работает свеча. Топливо сгорает в двигателе не полностью и догорает уже в выхлопной системе. Визуально при демонтаже самой катушки можно отметить “пробои” — полосы, по которым прошивает электричество, следы перегрева на корпусе (например, изменение его геометрии) или загрязнения на корпусе. Катушка зажигания не подлежит ремонту — в случае поломки ее придется заменить. На четырехцилиндровом моторе поставить новую катушку зажигания можно самостоятельно, но перед заменой обязательно отсоедините клеммы аккумулятора.
Катушки зажигания STARTVOLT — энергия вашей победы!
У STARTVOLT широкий модельный ряд катушек зажигания для автомобилей отечественного и зарубежного производства. Ассортимент катушек зажигания STARTVOLT охватывает 85% автопарка России.
Почему стоит остановить выбор на катушках зажигания STARTVOLT? — В модуле управления катушкой предусмотрены защитные схемы и фильтры радиопомех, исключающие влияние системы зажигания на электронные и мультимедийные системы автомобиля; — Использование современных технологий, качественных материалов и полностью автоматизированных производственных линий позволяют нам производить высокоэффективные катушки зажигания; — Расширенная гарантия – 2 года с момента продажи. — Использование специальных диодов в обмотках зажигания, исключающее выброс импульса в момент заряда катушки зажигания; — Использование специального сердечника, позволяющего снизить нагрев катушки зажигания. Чтобы катушка служила дольше, достаточно соблюдать простые правила: очищать от пыли и грязи корпус катушки и следить за состоянием аккумулятора и высоковольтных проводов. Подобрать катушку зажигания для своего авто вы можете на сайте startvolt.com Будьте в курсе — подписывайтесь на нас в социальных сетях: YouTube VK Одноклассники Telegram TikTok