autoExpert




autoExpert » СТАТЬИ » Автокомпоненты » DENSO. С искрой в сердце

DENSO. С искрой в сердце

В современных автомобилях катушка зажигания стала более уязвимым местом. И не только потому, что возросли электрические нагрузки – новые катушки, спроектированные под них, при отсутствии заводских дефектов должны их выдерживать. Дело больше в том – где эти катушки сегодня расположены. Факторы риска для катушек зажигания, их типичные неисправности и нюансы замены – тема данной статьи.

DENSO. С искрой в сердце

Начнем с того, что существует несколько способов компоновки системы зажигания в современных двигателях. Катушка зажигания есть во всех трех типах системы зажигания: контактной, бесконтактной, электронной. А вот расположение катушки или катушек зажигания может различаться. В прошлом использовались системы распределения зажигания, которые обеспечивали передачу высокого напряжения от катушки зажигания к свечам зажигания с помощью прерывателя-распределителя (трамблера).

В современных двигателях применяются системы зажигания без распределителя (так называемые системы direct ignition – DLI), которые обеспечивают подачу высокого напряжения непосредственно от катушек зажигания к свечам. Всего сегодня используется 4 типа катушек зажигания.

Модуль зажигания или распределительная катушка – катушка с числом выводов по количеству цилиндров.

В двигателях, оснащенных электронной системой зажигания, катушки стержневого типа установлены непосредственно на свечах зажигания, без использования проводов. Высокое напряжение, вырабатываемое во вторичной обмотке, подается напрямую на свечу зажигания с помощью наконечника, включающего стержень высокого напряжения, пружину и изолирующую оболочку.

Есть также варианты, когда одна катушка работает на два цилиндра – это называется двухискровая, или двухвыводная катушка зажигания. Применяется во многих конструкциях электронной системы прямого зажигания. Сдвоенная катушка имеет два высоковольтных вывода, которые обеспечивают синхронное получение искры двумя цилиндрами одновременно. При этом только один цилиндр находится в конце такта сжатия. В другом цилиндре искра происходит вхолостую на такте выпуска отработавших газов. Тогда одна свеча подсоединена к катушке напрямую через наконечник, а другая – с помощью провода высокого напряжения. Конструктивно две двухвыводные катушки могут объединяться в единый блок, который носит собственное название – четырехвыводная катушка зажигания.

По сути, катушка зажигания – трансформатор (преобразователь напряжения), имеющий первичную и вторичную обмотки, послойно намотанные на железный сердечник. Назначение катушки зажигания – преобразование низкого напряжения аккумуляторной батареи (12/24 В) в напряжение в несколько тысяч вольт (иногда до 30 000 В), которое подается на свечу. На первый взгляд все довольно просто, но детальнее рассмотрев устройство катушки и переложив его на условия эксплуатации, можно обнаружить интересные нюансы.

Катушка имеет две обмотки – первичную и вторичную. Первичная обмотка содержит от 100 до 150 витков толстой медной проволоки, покрытой изоляционным слоем для предупреждения скачков напряжения и короткого замыкания. Вторичная обмотка имеет от 15 000 до 30 000 витков тонкой медной проволоки. Интересная особенность индивидуальных катушек зажигания, используемых в электронных системах прямого зажигания – первичная обмотка находится внутри вторичной. В первичной обмотке установлен внутренний сердечник, а вокруг вторичной – внешний контур.

DENSO. С искрой в сердце

Железный сердечник является очень важной деталью катушки зажигания. При подаче напряжения сердечник усиливает магнитное поле, которое образуется в катушке зажигания. Собственно, в этом магнитном поле сохраняется энергия. Так вот, сердечник – не просто цельный металлический стержень – он многослойный, и в большинстве случаев состоит из большого числа тонких, скрученных ферромагнитных листов.

Внутреннее пространство катушки зажигания заполняется нейтральной жидкостью – трансформаторным маслом или эпоксидной смолой, которая становится жидкой при очень высоких температурах. Заполнителю катушки зажигания придается особое значение – она препятствует перегреву обмоток вследствие токового нагрева. Кроме того, в массе для заливки не должны образовываться пузырьки, появление которых чревато мгновенным перегоранием обмотки в местах их образования, т.к. газы имеют очень низкую теплоемкость и не могут эффективно снимать тепло.

С учетом всего перечисленного вспомним, в каких условиях работают катушки зажигания? Высокие температуры, постоянная вибрация, агрессивные испарения (в т.ч. от реагентов, которыми посыпают дороги). Например, через дефектные или поврежденные агрессивными веществами уплотнения может вытекать трансформаторное масло. А если влага проникает в область вторичной обмотки катушки, это может вызвать переходное сопротивление – упадут значения импульса.

DENSO. С искрой в сердце
DENSO. С искрой в сердце

Обмотки в катушке зажигания, устанавливаемой на свечу зажигания, могут располагаться как в верхней части катушки, так в самом стержне – сегодня такой вариант получает все большее распространение, хотя требует от производителей повышать устойчивость катушки к высоким температурам. Диагональные обмотки используются вместо секционных катушек для уменьшения размеров и веса.

Индивидуальные катушки зажигания, ввиду компактных размеров, выделяют много тепла на единицу объема, что предъявляет особые требования к материалам. А особенно достается стержневым катушкам, установленным прямо на цилиндры – тут и температура, и максимальная вибрация. Если изоляция проволоки в первичной обмотке некачественная или проволока намотана ненадлежащим образом, быстро начнутся пробои между кругами обмотки. Очень часто к неисправности катушки приводят отклонения сопротивления во вторичной обмотке, поскольку проволока очень тонкая и длинная, и качество ее укладки при намотке имеет больше значение.

Как видим, катушки зажигания для современных автомобилей – сложное электротехническое устройство. Изготовление таких изделий подразумевает наличие самых современных технологий. Тем более что автопроизводители теперь устанавливают катушки прямо в отверстие для свечи зажигания, что позволяет эффективно использовать пространство. Туда может быть установлена только цилиндрическая катушка зажигания с компактным управляющим контуром в верхней части. Поэтому, когда речь идет об электронике и автоэлектрике, эталонными остаются японские технологии.

DENSO. С искрой в сердце
Плата управления, расположенная в верхней части катушки зажигания, должна быть надежно защищена от высокой температуры и создаваемых самой катушкой электромагнитных помех специальным рассеивателем.

Так, например, катушки зажигания DENSO, при минимальных размерах и массе, задаваемых автопроизводителями при конструировании современных двигателей, характеризуются следующими особенностями.

Конструкция катушек гарантирует стабильную работу при высокой температуре, подавление радиопомех и исключение пропусков в зажигании. Улучшенная магнитная отдача катушки позволяет быстрее вырабатывать ток высокого напряжения, что приводит к экономии энергии и снижению нагрузки на генератор. То есть, хорошая катушка еще и топливо экономит.

Кстати, не надо думать, что японское качество доступно только для автомобилей японских марок. Например, недавно та же компания DENSO дополнила ассортимент катушек зажигания позициями для вполне демократичных автомобилей: Chevrolet Lacetti; Daewoo Matiz и Tico (95-00); Hyundai Accent (05-10), Accent (94-00), Accent (99-05), Coupe (01-09), Elantra (00-06), Getz, Grandeur (01-05), i30 CW, Matrix, TerraCan, Tucson и XG; KIA Cee'd, Cerato (04-), Opirus, Picanto, Pro Cee'd, Sorento (02-), Sportage (04-). Теперь в ассортименте катушек зажигания 18 наименований, среди которых 10 новых, что обеспечивает охват 46 оригинальных позиций.

! Совет от DENSO
Перед заменой катушки необходимо отсоединить кабель от отрицательной (-) клеммы аккумуляторной батареи и выждать после этого не менее 90 секунд, чтобы предотвратить срабатывания катушки. После замены катушки – подсоединить кабель к отрицательной клемме аккумуляторной батареи. Уделяйте особое внимание подсоединению катушки зажигания к свече зажигания. Неправильное расположение этих компонентов относительно друг друга может стать причиной серьезных повреждений свечи зажигания.

При проблемах с зажиганием мотористам следует в первую очередь убедиться в отсутствии механических повреждений, например, трещин или нагара на корпусе катушки зажигания. Надо также учесть, что проблема может быть не только в катушке, поэтому следует проверить разъемы и провода на предмет коррозии и износа, измерить напряжение аккумуляторной батареи и убедиться в отсутствии воды и масла в системе зажигания. Если все-таки обнаружены дефекты катушки зажигания, необходимо тщательно определить причину неисправности, чтобы предотвратить выход из строя новой катушки зажигания.

www.denso.ua

Денис Петров

Источник: журнал autoExpert №6-7`2014. При перепечатке ссылка на источник обязательна.


Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.
 (голосов: 0)


Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии в данной новости.

Архив

Май 2018 (15)
Апрель 2018 (26)
Март 2018 (26)
Февраль 2018 (21)
Январь 2018 (9)
Декабрь 2017 (26)


Для размещения рекламы обращайтесь в рекламный
отдел по телефону:

+38 (067) 537-82-42