Катушки зажигания напряжение: Катушки зажигания: энергия для рождения искр


0
Categories : Разное

Содержание

Система зажигания — принцип работы и виды систем зажигания Лада Калина / Lada Kalina (ВАЗ 1118, 117, 1119)

Данная статья описательная и универсальна для всех марок автомобилей

В состав системы зажигания входят узлы и соединительные провода, необходимые для формирования и подачи высокого напряжения на свечи зажигания в заданной последовательности.

ПРИНЦИП РАБОТЫ СИСТЕМЫ ЗАЖИГАНИЯ

В состав системы зажигания входят узлы и провода, необходимые для формирования высокого напряжения (до 40 000 В и выше). Во всех системах зажигания на плюсовой вывод катушки зажигания подается напряжение бортовой сети, а ее минусовой вывод через коммутатор подключается на «массу» автомобиля. Когда минусовой вывод катушки зажигания подключен на «массу», через первичную, низковольтную обмотку катушки зажигания течет ток, возбуждающий магнитное поле. При разрыве цепи магнитное поле исчезает, индуцируя во вторичной (высоковольтной) обмотке катушки зажигания высоковольтный импульс. В системах зажигания классической схемы замыкание и размыкание контакта катушки зажигания на «массу» осуществляется механическим прерывателем. В электронных системах зажигания это делает электронный модуль по сигналу магнитоэлектрического датчика, или триггера.

Катушки зажигания

Катушка зажигания — это «сердце» любой системы зажигания. В этой катушке создается высоковольтный импульс за счет электромагнитной индукции. Многие конструкции катушек зажигания состоят из двух отдельных, но электрически соединенных друг с другом, медных обмоток. Другие представляют собой классические трансформаторы — в них первичная и вторичная обмотки полностью изолированы друг от друга (рис. 5.1).

Сердечник (магнитопровод) катушки зажигания набирается из пластин трансформаторного железа (тонких листов магнитомягкого железа). Сердечник увеличивает индуктивную связь между катушками. На наборном сердечнике намотана обмотка, состоящая приблизительно из 20 ООО витков тонкого провода (калибра, примерно, 42-AWG).

Эта обмотка

Рис. 5.1. Конструкция катушки зажигания с масляным охлаждением. Обратите внимание на то, что первичная и вторичная обмотки электрически соединены друг с другом. Полярность выводов катушки определяется направлением ее намотки

называется вторичной (повышающей) обмоткой катушки зажигания. Поверх нее намотана обмотка, состоящая приблизительно из 150 витков толстого провода (калибра, примерно, 21-AWG). Эта обмотка называется первичной обмоткой катушки зажигания. Во многих конструкциях катушек зажигания эти обмотки окружены тонким металлическим экраном, изолированы электроизоляционной бумагой и помещены в металлический корпус. Корпус катушки зажигания обычно заполняется трансформаторным маслом с целью лучшего охлаждения. В

HEI-системах зажигания компании GM (high-energy ignition — система зажигания с искрой повышенной мощности) используются так называемые Е-катушки, которые по конструкции представляют собой катушку зажигания, намотанную на наборном железном сердечнике Е-образной формы и залитую эпоксидной смолой. Охлаждение Е-катушки — воздушное (рис. 5.2 и 5.3).

Рис. 5.2. Пример Е-катушки зажигания с эпоксидной заливкой и воздушным охлаждением

Как в катушке зажигания создается напряжение 40 киловольт

Напряжение на плюсовой контакт первичной обмотки катушки зажигания поступает с плюсовой клеммы аккумуляторной батареи через замкнутые контакты замка зажигания. Минусовой контакт первичной обмотки замывается на «массу» через электронный модуль управления зажиганием.

Когда эта цепь замкнута, через первичную обмотку катушки зажигания течет ток величиной, примерно, от 3 А до 8 А. Этот ток создает в катушке зажигания мощное магнитное поле. Когда контакт первичной обмотки катушки зажигания на «массу» разрывается, магнитное поле резко убывает, наводя во вторичной обмотке катушки высоковольтный импульс — напряжением от 20 000 В до 40 000 В и током небольшой (от 20 мА до 80 мА) силы. Этот высоковольтный импульс через контакты распределителя зажигания поступает по высоковольтным проводам на свечи зажигания. Чтобы проскочила искра, катушка зажигания должна «зарядиться» от низковольтной первичной сети и снова разрядиться.

 

Рис. 5.4. Схема типичной системы зажигания с электронным прерывателем, в которой используется добавочное сопротивление и механический распределитель зажигания. С целью защиты катушки зажигания от перегрева на пониженных оборотах двигателя во многих электронных системах зажигания вместо добавочного сопротивления используются специальные электронные схемы, которые работают в составе электронного модуля управления зажиганием

Схема, управляющая током первичной обмотки катушки зажигания — подключающая ее к источнику питания и отключающая ее от него, называется первичной цепью системы зажигания. Схема, обеспечивающая формирование и распределение высокого напряжения, создаваемого в высоковольтной обмотке катушки зажигания, называется вторичной цепью системы зажигания (рис.

5.4 и 5.5).

Рис. 5.5. Пример типичной катушки зажигания НЕ1-системы зажигания компании General Motors, установленной в крышке распределителя. При замене катушки зажигания и/или распределителя зажигания обязательно проверьте, чтобы клемма массы была переставлена со старой крышки распределителя на новую. Отсутствие надлежащего контакта с массой может привести к повреждению катушки зажигания. В HEI-системах зажигания используются два варианта катушек зажигания. Первый вариант отличается тем, что выводы первичной обмотки имеют изоляцию красного и белого цвета — он показан на фотографии. Во втором варианте катушка включена в обратной полярности, изоляция выводов — красного и желтого цвета

Работа первичной цепи

Для формирования импульса высокого напряжения во вторичной обмотке катушки зажигания необходимо замкнуть и разомкнуть цепь первичной обмотки. Замыкание и размыкание первичной цепи зажигания осуществляется

силовым транзистором (электронным прерывателем), установленным в электронном модуле управления зажиганием, управление которым, в свою очередь, осуществляется по сигналам различных датчиков:

• Магнитоэлектрический датчик положения ротора распределителя зажигания (импульсный генератор). Этот датчик, установленный в корпусе распределителя зажигания, создает сигнал переменного напряжения, по которому производится переключение транзисторного прерывателя в модуле управления зажиганием (рис. 5.6 и 5.7).

Рис. 5.6. Принцип работы магнитоэлектрического датчика (генератора импульсов). На приведенном внизу рисунке показана типичная осциллограмма выходного напряжения этого магнитоэлектрического датчика. Импульсный сигнал с выхода датчика поступает в электронный модуль управления зажиганием, который разрывает контакт первичной обмотки на «массу» в тот момент, когда напряжение импульса достигает максимума и начинает снижаться (это происходит в тот момент, когда зубец стального зубчатого диска начинает удаляться от катушки датчика)

Рис. 5.7. Импульсный сигнал, поступающий с выхода магнитоэлектрического датчика, управляет работой электронного модуля, который замыкает вывод первичной обмотки катушки зажигания на «массу» и размыкает его, генерируя высоковольтный импульс во вторичной цепи

• Датчик Холла.

Установленные в корпусе распределителя зажигания или рядом с коленчатым валом интегральные датчики Холла формируют прямоугольный импульсный сигнал. Импульсный сигнал с выхода датчика, содержащий информацию о положении поршней и скорости вращения двигателя, поступает в модуль управления зажиганием и бортовой компьютер (рис. 5.8 и 5.9).

Рис. 5.8. В интегральном датчике Холла используются металлические дисковые обтюраторы, шунтирующие силовые линии магнитного поля, экранируя от него датчик Холла, изготовленный по микроэлектронной технологии вместе со схемой усиления. Все интегральные датчики Холла формируют прямоугольные импульсы, обеспечивающие очень точную синхронизацию работы модуля управления зажиганием

Рис. 5.9. Зубец обтюратора на вращающемся роторе проходит в зазоре между интегральным датчиком Холла и постоянным магнитом

• Магнитоэлектрические датчики углового положения коленчатого вала. В этих датчиках сигнал формируется за счет изменения напряженности магнитного поля, окружающего катушку датчика. Этот сигнал, содержащий информацию о положении поршней и скорости вращения двигателя, поступает в модуль управления зажиганием и бортовой компьютер (рис. 5.10).

Рис. 5.10. Датчик переменного магнитного сопротивления (VRS) представляет собой катушку индуктивности, намотанную на постоянном магните. Зубцы магнитного обтюратора, закрепленного на коленчатом валу (или распределительном валу), проходя мимо катушки датчика, вызывают изменение напряженности магнитного поля, окружающего ее. Когда выступ обтюратора приближается к катушке, напряженность магнитного поля возрастает, потому что в металле концентрация силовых линий магнитного поля выше, чем в воздухе

• Оптические датчики. Эти датчики бортовой компьютерной системы управления двигателем изготавливаются на основе светодиода и фототранзистора. Вращающийся диск с прорезями (обтюратор) модулирует поток излучения светодиода, в результате чего на выходе фотоприемника появляется импульсный сигнал. В оптических датчиках (обычно устанавливаемых в корпусе распределителя зажигания), как правило, предусматривается два ряда прорезей, что обеспечивает формирование отдельных сигналов для опознавания цилиндров (сигнал низкого разрешения) и прецизионного измерения угла поворота ротора распределителя зажигания (сигнал высокого разрешения) (рис. 5.11).

Рис. 5.11. Оптический датчик-распределитель на шестицилиндровом V-образном двигателе Nissan объемом 3 литра со снятым оптическим экраном (а). Перед установкой ротора датчик закрывают оптическим экраном (6)

Бесконтактные системы зажигания

В системе зажигания с непосредственным подключением катушки зажигания к свечам зажигания — называемой также бесконтактной системой зажигания (DIS) или просто электронной системой зажигания (IE) — распределитель зажигания отсутствует. В этой системе зажигания оба вывода катушки подключены каждый к своему цилиндру, причем цилиндры выбраны так, что их рабочие циклы находятся в про-тивофазе друг с другом (рис. 5.12). Это означает, что искра возникает одновременно в обеих свечах зажигания! Когда в одном из цилиндров (например, №6) идет такт сжатия, в другом цилиндре (№3) — в то же самое время — идет такт выпуска отработанных газов.

Рис. 5.12. В бесконтактной системе зажигания искра возникает одновременно в двух цилиндрах — рабочем, в котором идет такт сжатия, и парном, или оппозитном, в котором в это же самое время идет такт выпуска отработанных газов. В типичном двигателе для возникновения холостой искры в цилиндре, в котором идет такт выпуска, обычно достаточно напряжения от 2 до 3 кВ. Остальная энергия, накопленная катушкой зажигания, расходуется в том цилиндре, в котором идет такт сжатия (типичное напряжение составляет от 8 до 12 кВ)

Оптический датчик-распределитель не любит внешней засветки

Принцип работы оптического датчика-распределителя системы зажигания заключается в импульсном освещении фототранзистора датчика излучением, создаваемом свето-диодом. В конструкции оптического датчика-распределителя зажигания, как правило, между ротором распределителя зажигания и кольцевым оптическим обтюратором, модулирующим поток излучения светодиода, устанавливается оптический экран. Искра, проскакивающая между контактом ротора и контактами высоковольтных проводов в крышке распределителя зажигания в процессе работы распределителя, создает паразитную засветку. Оптический экран защищает оптический датчик от внешней засветки, создаваемой искрением контактов распределителя зажигания.

Если выполняя техническое обслуживание, вы забудете установить оптический экран на место, оптический сигнал датчика из-за внешней засветки будет ослаблен, что может привести к нарушению нормальной работы двигателя. Такую неисправность трудно выявить из-за отсутствия внешних признаков. Не забывайте, что в оптическом датчике-распре-делителе между кольцевым оптическим обтюратором и ротором обязательно должен стоять оптический экран.

Искра, возникающая в такте выпуска, называется холостой искрой, потому что она не выполняет полезной работы, а обеспечивает только замыкание на «массу» вывода вторичной обмотки катушки зажигания. Напряжение, необходимое для пробоя разрядного промежутка свечи зажигания цилиндра №3 (в такте выпуска), находится в пределах всего лишь от 2 кВ до 3 кВ и обеспечивает соединение на землю вторичной цепи зажигания. Остальная энергия, накопленная катушкой зажигания, расходуется в том цилиндре, в котором идет такт сжатия. В каждой паре свечей зажигания одна свеча включена в прямой полярности, а другая — в обратной полярности. Обратная полярность включения не сильно отражается на ресурсе свечи. Но выход из строя одного из высоковольтных проводов или одной из свеч зажигания может привести к неработоспособности сразу двух цилиндров.

ПРИМЕЧАНИЕ

В системе зажигания с механическим распределителем зажигания существуют два разрыва во вторичной цепи зажигания: первый — между контактами ротора и клеммами, установленными в крышке распределителя (находится под атмосферным давлением), и второй — разрядный промежуток между электродами свечи зажигания (находится под повышенным давлением в такте сжатия). В бесконтактной системе зажигания во вторичной цепи также имеются два промежутка: один — разрядный промежуток между электродами свечи зажигания цилиндра, в котором идет такт сжатия, и второй — разрядный промежуток между электродами свечи зажигания цилиндра, в котором идет такт выпуска.

Для управления работой бесконтактной системы зажигания необходим датчик (обычно датчик углового положения коленчатого вала), по сигналу которого осуществляется синхронизация электронного коммутатора высоковольтного напряжения (рис. 5.13).

Рис. 5.13. Функциональная схема типичной бесконтактной (EDIS) системы зажигания четырехцилиндрового двигателя, которой оснащаются автомобили компании Ford. Датчик угла поворота коленчатого вала, называемый датчиком переменного магнитного сопротивления (VRS), передает информацию об угловом положении коленчатого вала и скорости его вращения в модуль управления зажиганием (EDIS). В бортовой компьютер передается преобразованный сигнал — сигнал PIP, по которому осуществляется слежение за синхронизацией системы зажигания. По сигналу PIP компьютер рассчитывает временные параметры синхронизации системы зажигания и передает в модуль управления зажиганием EDIS команду о том, когда подавать высокое напряжение на свечу зажигания. Этот сигнал управления называется командой установки угла опережения зажигания — сигнал SAW

Скорректировать угол опережения зажигания путем перемещения датчика углового положения коленчатого вала невозможно, поскольку он делается нерегулируемым.

 СИСТЕМА ЗАЖИГАНИЯ ТИПА «КАТУШКА НА СВЕЧЕ»

В системе зажигания типа «катушка на свече» для каждой свечи зажигания предусмотрена отдельная катушка зажигания (рис. 5.14). В системе зажигания с отдельными для каждой свечи катушками зажигания отсутствуют высоковольтные провода, которые часто являются источниками электромагнитных помех, нарушающих работу бортовой компьютерной системы управления. Бортовой компьютер замыкает минусовой вывод каждой катушки в надлежащий момент.

Рис. 5.14. Система зажигания типа «катушка на свече»


Катушка зажигания: устройство, принцип работы, виды

Система зажигания используется в бензиновых и газовых двигателях, так что свечи, катушки и высоковольтные провода стали неотъемлемой частью современного автопрома. Как и многие другие системы, зажигание претерпело множество перемен в ходе своей эволюции, но принцип его работы остался тем же (еще бы, ведь законы физики пока никто не отменял). И, пожалуй, сильней всего изменилась именно катушка зажигания, пройдя путь от массивного устройства до небольшого девайса, почти не занимающего места, но добросовестно выполняющего свою работу. В этой статье мы с Вами вскроем несколько тайн по поводу этого устройства.

Что такое катушка зажигания и для чего она нужна?

Чтобы получить заветную искорку, нужно довольно большое напряжение, ведь разряд на свече должен «пробить» расстояние между электродами и дать мощную искру. Дать такое напряжение ни генератор, ни аккумулятор автомобиля даже теоретически не в состоянии: при номинальном показателе 12 вольт на АКБ для зажигания требуется 10-50 тысяч вольт. Вот для получения такого напряжения и используется катушка зажигания. По сути, она преобразовывает низковольтный ток в высоковольтный.

От того, насколько стабильно работает катушка, зависит и работа двигателя, ведь без «заветной искры» никто никуда не поедет.

Схема системы зажигания

В общей схеме системы зажигания катушка располагается между АКБ и распределителем зажигания, за которым дальше стоят свечи. Параллельно с катушкой подсоединен прерыватель (в старых автомобилях) или ЭБУ для регулировки подачи заряда – в новых. Постоянный низковольтный ток от батареи (или генератора) поступает на катушку. Прерыватель отрабатывает периодические разрывы в цепи (об этом чуть дальше, в описании принципа работы). Катушка генерирует высоковольтный ток, который через трамблер поступает на нужную свечу. Независимо от того, какая система управления используется в автомобиле (механическая или электронная), схема зажигания не меняется по принципу, а только совершенствуется по форме.

Схема работы системы зажигания с катушкой

Если любой из элементов системы дает сбой, это сразу отражается на режиме работы двигателя. Поэтому катушка так важна.

Устройство катушки зажигания

Принципиальная схема устройства катушки остается одинаковой на все модификации и конструктивные особенности.

Устройство простейшей катушки зажигания
  • Внутренний центральный сердечник, сделанный из стальных пластин, изолированных между собой для уменьшения вихревых токов.
  • Первичная обмотка из толстой (примерно 0,8 мм в сечении) проволоки, намотанной в 250-400 витков.
  • Вторичная обмотка, состоящая из тонкой проволоки (примерно 0,1 мм в сечении), намотанной в 20-25 тысяч витков. В среднем, соотношение количества витков между первичной и вторичной обмоткой составляет примерно от 1:150 до 1:200.
  • Наружный кольцевой сердечник, он же магнитопровод.
  • Клеммы: две для тока низкого напряжения (от АКБ и на «массу») и одна высоковольтная.
  • Корпус, наполнитель (заливка трансформаторным маслом или эпоксидным составом).

Первичная и вторичная обмотка изолированы друг от друга, а в дорогих моделях изоляция есть и между слоями витков. Это сделано для того, чтобы избежать «пробоев» напряжения.

Виды и устройство катушек зажигания

В процессе своего развития катушка зажигания серьезно преобразилась внешне, хоть и не изменилась принципиально. Конструктивно выделяют четыре типа катушек.

  1. Классическая или общая – самый старый тип конструкции, который, тем не менее, еще можно встретить в автомобилях. Конструктивно это одна катушка, которая подает разряд на каждую свечу по очереди. Очередность подачи тока определяет трамблер.

    Устройство общей катушки зажигания

  2. Сдвоенная, она же «сдвоенная искра», она же модуль зажигания или DIS (Double Ignition System) – героическое избавление от распределителя зажигания, который был слабым звеном во всей цепочке. В ней два высоковольтных вывода, каждый из которых подает напряжение одновременно на два цилиндра, в которых поршни движутся синхронно вверх. Устройство сдвоенной катушки зажигания

    При этом если один из цилиндров требует поджига (то есть идет такт сжатия) и искра действительно нужна, то второй цилиндр работает на выпуск, и искра отрабатывает вхолостую. Трамблера в системе нет, поскольку каждый модуль состоит из двух высоковольтных выводов, работающих одновременно. Соответственно, два модуля ставятся на 4-цилиндровый двигатель, три модуля – на 6-цилиндровый. Прерывателем тока работает праобраз современных ЭБУ – блок управления двигателем (первые блоки были транзисторными, что не мешало им справляться со своей работой).

  3. Индивидуальная, она же «катушка на свече», она же COP (Coil on Plug) – еще один шаг навстречу рациональности. Установка на каждую свечу индивидуальной катушки зажигания дала возможность убрать из цепочки высоковольтные провода, а значит, дополнительно повысить общую надежность системы. Теперь каждая катушка подключается к ЭБУ, работающем по принципу прерывателя. Но никаких трамблеров, никаких проводов – высоковольтный вывод катушки подсоединен к главному контакту свечи. В современных двигателях используются индивидуальные катушки компактного типа, в которых основная часть с обмотками и сердечником располагается в верхнем отдельном секторе корпуса.

    Устройство индивидуальной катушки зажигания

  4. Рейка зажигания (секционные) – конструкция, объединяющая несколько катушек для лучшей и более простой синхронизации их работы. В рейку устанавливаются индивидуальные катушки стержневого типа, в которых внутренний сердечник проходит параллельно основной оси катушки. Основной их недостаток то, что если выходит из строя одна катушка, то нужно менять весь модуль в сборе. А это удовольствие не из дешевых.
Катушки зажигания реечного (секционного) типа

Помимо основного типа конструкции катушки имеют разный теплопроводный наполнитель. Во время работы она может довольно сильно нагреться, поэтому внутреннюю часть заполняют веществом, отводящим лишнее тепло от медной обмотки. По типу этого вещества катушки делятся на «сухие» и маслозаполненные.

  1. «Сухие» – современные устройства, залитые смесью на эпоксидной основе. Она одновременно выполняет функцию отвода тепла, изолятора и даже корпуса.
  2. Маслозаполненные – старые модели, которые заливались трансформаторным маслом. Не самая рациональная система, но тоже справляется со своей задачей.

Принцип работы катушек зажигания

Принцип работы катушки зажигания основан на физическом законе самоиндукции. Ниже, на видео наглядно показан принцип работы.

  1. Постоянный, низковольтный ток поступает на первичную обмотку.
  2. Когда срабатывает прерыватель, напряжение начинает падать, образовывая вокруг первичной обмотки переменное магнитное поле.
  3. Далее электромагнитное поле, пересекая стальной сердечник, усиливается, и пересекает вторичную обмотку.
  4. При пересечении вторичной обмотки магнитным полем, в ней индуктируется ток с электродвижущей силой гораздо большей, чем в первичной обмотке. Происходит это как раз иза разности количества витков в катушках.
  5. Этого напряжения уже достаточно чтобы на свече образовалась искра, и произошло воспламенения топливной смеси.
Работа катушки зажигания

Частые неисправности

Время от времени катушки зажигания выходят из строя, иногда отработав свои законные тысячи километров, а иногда вскоре после покупки. Регламентного срока замены у них нет, так что чем выше качество этой детали, тем дольше не придется о ней вспоминать. Частые причины поломок катушки разные.

  1. Перегрев. Катушка может пострадать от сбоя в системе охлаждения двигателя, от «закипания» мотора, от нарушения отвода тепла.
  2. Короткое замыкание. Встречается нередко, особенно в дешевых моделях, которые используют на сложных дорогах. От вибрации изоляционный материал постепенно приходит в негодность и происходит замыкание на обмотках.
  3. Неисправность смежных элементов электросети. В частности, недостаточный заряд АКБ приводит к слишком продолжительной зарядке катушки.
  4. Повреждение корпуса от ударов, вибрации, перепадов температур и т.д.
  5. Попадание влаги внутрь.
  6. Естественный износ. Да, катушка тоже имеет свой ресурс, и рано или поздно ее приходится менять.

Любая неисправность моментально сказывается на работе двигателя: он либо вообще не запускается (если проблема с образцом старого типа, одной на все цилиндры), либо работает с перебоями: троит, теряет динамику. В довершение ко всему загорается значок Check Engine, и приходится ехать в сервис на диагностику.

Катушки зажигания не ремонтируются, только меняются на новую. Это относится и новейшим индивидуальным устройствам с компьютерным управлением, и к старым классическим.

Советы по эксплуатации и проверке

Чтобы катушки зажигания проработали как можно дольше, рекомендуем такие несложные правила эксплуатации.

  1. Следите за состоянием электросети и всех ее элементов. «Убить» катушку может и старый аккумулятор, и некачественные высоковольтные провода, и даже программный сбой ЭБУ.
  2. Не экономьте на свечах зажигания. В конструкции «катушка на свече» есть риск прорыва выхлопных газов через свечной колодец. В дешевых свечах уплотнение менее качественное, а значит, есть риск получить раскаленные выхлопные газы прямо внутрь катушки зажигания.
  3. Проверить работоспособность ее можно с помощью мультиметра. Для этого нужно сначала замерить сопротивление первичной обмотки, подключив щупы к низковольтным клеммам. Стандартное сопротивление 0,4-3 Ом. Если больше или стремится к бесконечности – в обмотке обрыв, если меньше (стремится к нулю) – короткое замыкание.
  4. Для проверки вторичной обмотки тестер нужно выставить на измерение до 2 тыс. кОм, щупы установить на высоковольтную и плюсовую клеммы и замерить сопротивление. Показатели должны быть 5-10 кОм, возможно больше или меньше, но в разумных пределах. Так же, как и в предыдущем случае, бесконечность означает обрыв провода в обмотке, ноль – короткое замыкание.
  5. При подозрении на пробой изоляции (есть утечки тока, которые чувствуются как удары током от кузова автомобиля) можно измерить сопротивление на корпусе. Один щуп мультиметра на высоковольтную клемму, второй на корпус. Вот тут как раз должно быть сопротивление, стремящееся к бесконечности. Другой показатель четко говорит о повреждении оболочки катушки.

Покупая катушку зажигания, многие автовладельцы недоумевают: цены на оригинальные (ОЕМ), неоригинальные от качественных брендов и бюджетные катушки могут отличаться в десятки раз. И это не «доплата за бренд», как обычно думают покупатели. По итогу, устройство от качественного бренда будет надежно работать и не беспокоить лишний раз. А от образца бюджетного уровня сложно ожидать долгих лет службы. Как правило, самые дешевые образцы ставят на автомобиль перед продажей, чтобы он некоторое время поездил (хотя бы до ближайшего нотариуса).

Заключение

Нормальная качественная катушка зажигания служит долго, если ей не мешать. Но ее поломка – всегда неожиданность, расходы и переживания. Поэтому лучше позаботиться о том, чтобы поддерживать электрику автомобиля в порядке, не перегревать двигатель, не заливать его водой, а при замене свечей зажигания аккуратно обращаться с катушками. Конечно, никакие предосторожности не сделают ее вечной, но помогут снизить затраты на диагностику, поиск и покупку новых, а еще сэкономить время и нервы.

Как проверить и заменить катушку зажигания — фото видео.

Катушка зажигания является одной из важных деталей системы зажигания. Она отвечает за подачу напряжения на свечи зажигания. Если ваш двигатель внезапно перестает работать, часто глохнет или происходит пропуск зажигания, то скорее всего вашу катушку следует заменить. Есть пару простых способов проверить исправность катушки зажигания самому, которые не займут достаточно много времени, и вы быстро определите: нуждается ли ваш автомобиль в новой катушке или проблема совсем не в этом, и следует обратиться к автомеханику.

 

Содержание статьи

САМЫЕ ИЗВЕСТНЫЕ ПРОБЛЕМЫ С ПОЛОМКОЙ КАТУШКИ ЗАЖИГАНИЯ:

  • Повреждение обмотки. Этот фактор приводит к пробою изоляционного слоя, в результате которого происходит короткое замыкание.
  • Обрыв цепей и перегрузка. Причина заключается в неполадки свечей зажигания или благодаря дефектам высоковольтных проводов.

В основном катушки зажигания выходят из строя довольно редко, но иногда такие неприятности все же случаются. Как правило, изоляционный слой катушки, может быть поврежден в результате мгновенного прироста напряжения до 35 000 В. Вследствие чего, вторичное напряжение падает, и возникают пропуски зажигания под нагрузкой. В итоге катушка не может испускать напряжение, которое необходимо для начала работы двигателя.

Причины выхода из строя катушек зажигания:

— Свечи зажигания низкого качества. Всегда следите за качеством устанавливаемых на ваш автомобиль свечей и не ставьте дешевые подделки — если вы в этом экономите, в итоге можете «влипнуть» на гораздо более кругленькую сумму. Причина — обратные газы, и пробой изолятора, которые пагубно влияют на состояние резинового наконечника катушки зажигания.

— Перегрев катушек зажигания. Конструктивно катушки предусмотрены работать при любых температурных режимах двигателя, но как показала практика, если ваш двигатель горячее чем положено (бедная смесь, неисправная система охлаждения) катушки «умирают» более активно. Мы не хотим сказать что любой нагрев чреват для катушки, но есть определенных ресурс циклов нагрев-остывание. Это также влияет на резиновый наконечник и на электронику катушки.

 

Чем чревата езда с неработающей катушкой:

— Оплавление каталитического нейтрализатора в системе выпуска.

— Если вы будете ездить с неисправной катушкой то со временем могут износиться подушки крепления двигателя ввиду чрезмерных вибраций.

— Большой расход топлива, связанный с падением мощности и КПД двигателя.

 

Как проверить неработающую катушку самостоятельно:

— Самый простой способ — во время «троения» поочередно отключать коннекторы (фишки) от каждой катушки по-очереди, таким образом при отключении фишки от работающей катушки вы услышите провал по оборотам и нестабильную работу на оставшихся цилиндрах, а при отключении от неработающей работа двигателя не изменится. Именно эту катушка и необходимо поменять.

— Если имеется возможность снять катушки, то неплохой способ определения — промерить сопротивления первичной и вторичной обмотки (между контактами, между контактами и выходом на свечу) записать и сравнить показания на всех катушках, обычно сопротивление неисправных катушек разительно отличаются. Кроме этого, обратите внимание на состояние электродов свечей, на неисправной катушке свечи обычно влажные и с черным нагаром.

— В некоторых случаях самодиагностика автомобиля может «подсказать» какой цилиндр не воспламеняется (только если горит индикатор «check engine». Ищите коды неисправностей вашего автомобиля.

 

Как определяют неисправную катушку зажигания профессионалы:

Существуют мотор-тестеры (сканеры) позволяющие анализировать работу электронных компонентов автомобилей, в том числе и катушек. Автор статьи встречал три разных метода профессионального определения неисправной катушки: поочередное отключение цилиндров (отключая инжекторы), поочередное отключение управляющего напряжения и анализ кривых осцилографа, подключенного к катушкам.

 

Профессиональные диагносты НИКОГДА НЕ ОТКЛЮЧАЮТ КАТУШКИ ВРУЧНУЮ, так как это чревато выходом из строя ЭБУ двигателя.

 

Что делать с неработающей катушкой???

Самый разумный способ это заменить ее, все импортные каушки зажигания неразборные и залиты полимером чтобы избежать попадания влаги, даже если вы сможете заменить/отремонтировать детали микроэлектроники собрать катушку избежав попадания кислорода внутрь уже невозможно. Замена катушки зажигания — только в таком случае вы можете обеспечить долговечую работу вашему автомобилю!

В случае если производитель вашего автомобиля предусмотрел поставку отдельно резинового наконечника от катушки зажигания вы можете заказать и поменять старый наконечник на новый, но это не будет гарантировать вам что в старой катушке уцелела электронная часть, которая работала под повышенной нагрузкой.

КАК ПРОТЕСТИРОВАТЬ КАТУШКИ ЗАЖИГАНИЯ

Метод # 1: Тестирование катушки зажигания искрой

Тестирование катушки зажигания искрой
  • Заглушите мотор, и откройте капот.  В зависимости от марки автомобиля, катушки могут быть расположены в разных местах. На двигателях без распределителя зажигания, свечи подключаются прямо к катушкам. Самым верным способом найти катушки, это следовать проводам, которые идут от распределителя зажигания в обратную сторону. Защищайте открытые участки кожи и глаза, используйте инструмент только с изолированными ручками.
    • Отсоедините один высоковольтный провод от свечи. К каждой свечи ведет отдельный кабель. Если вы не так давно заглушили двигатель, то вероятно, что он будет очень горячим. Для избежания травм и ожогов подождите 10-20 мин, и приступайте к работе.
    • Снимите свечу зажигания специальной торцовой насадкой для свечей. Делайте это аккуратно, не давая мусору попасть в отверстие для свечи. Если в отверстие свечи зажигания попадет грязь или мусор, это может привести к повреждению мотора. А удаление мусора из цилиндра довольно сложная операция. Так что будьте предельно внимательны в этом пункте.
    • Присоедините вытянутый ранее провод обратно к свече. Свеча должна соединяться с распределителем зажигания, но не вкручена в двигатель. Держите свечу только плоскогубцами с изолированной ручкой, чтобы вас не ударило током.
    • Резьбовой стороной свечи коснитесь к голому металлу. Дотроньтесь резьбовым участком свечи к голому участку вашего автомобиля. Это может быть двигатель или участок на котором нет краски.
    • Попросите помощника или друга включить зажигание. При включении зажигания, все электрические системы автомобиля начинают работать, и если катушка зажигания исправна, то на свечу будет подаваться напряжение.
    • Убедитесь в том, что вы видите как проскакивают голубые искры. Если вы не наблюдаете голубую искру, то проблема очевидна. Ваши катушки не функционируют и требуют замены. Если у искры оранжевый цвет, это значит, что на свечу подается недостаточное напряжение. Причинами могут стать: слабый ток, плохой контакт или повреждение катушки.
    • Установите свечу на место и подсоедините провод обратно. Выключите зажигание и проведите сборку с обратном порядке.

    Это первый способ проверки катушки зажигания своими руками. Будьте осторожны при работе с напряжением и соблюдайте все правила защиты.

     

    Метод # 2.   Тестируем катушки зажигания измеряя сопротивление

    Тестируем катушки зажигания измеряя сопротивление

     

    • Снимаем катушку с автомобиля. Это самый верный способ убедиться, что катушка работает исправно. Для этого необходим прибор для измерения электросопротивляемости — омметр. С помощью омметра, вы точно определите текущие состояние катушки зажигания. Для того, чтобы снять катушку зажигания, необходимо: отсоединить провода от распределителя зажигания, и открутить крепления самой катушки, гаечным ключом. Это необходимо делать при выключенном зажигании.
    • Требуются характеристики вашей модели катушки зажигания. Для каждого автомобиля свои характеристики катушки. Если ваше измерение показало другие показатели, разные с теми, что указаны в характеристике, то вероятно ваша катушка требует ремонта или замены.
    • Прикоснитесь щупами омметра контактов первичной обмотки катушки. Коснитесь двух боковых контактов одновременно. Со стороны распределителя катушка имеет три контакта: один в центре и два по бокам. Включите омметр и замеряйте показатели.
    • Замеряем значение сопротивления вторичной обмотки. Прикоснитесь щупами к центральному контакту и одному из боковых.
    • Сравните ваши показатели с заводскими характеристиками. Катушка зажигания очень чувствительна. Если показания отличаются от заводских, катушку следует заменить, так как она испорчена и работает не правильно.

    Сопротивление первичной обмотки должно находиться в диапазоне от 0.7-1.7 Ом. А вторичной в пределах от 8-15 кОм. Это два самых простых способа, как проверить катушку зажигания самому и в домашних условиях. Для проверки катушки вам понадобиться:

    1. Гаечные ключи, в частности съемник для свечей
    2. Отвертка
    3. Изолированные плоскогубцы
    4. Свечи
    5. Ключ зажигания
    6. Омметр или мультиметр

    Следите за функциональностью деталей вашего автомобиля, и он прослужит вам не один десяток лет!

     

В ЭТОМ ВИДЕО ВЫ БОЛЕЕ ДЕТАЛЬНО УЗНАЕТЕ КАК ПРОВЕРИТЬ КАТУШКУ ЗАЖИГАНИЯ

КАК ЗАМЕНИТЬ КАТУШКУ ЗАЖИГАНИЯ НА ВАЗ 2107

Катушка в большинстве случаев неремонтопригодная, то есть починить ее практически невозможно, поэтому в случае неисправности катушки зажигания ее придется менять. Замена катушки на ВАЗ 2107производится довольно просто, с этим заданием под силу справиться любому начинающему автовладельцу.

ДЛЯ РАБОТЫ ВАМ ПОТРЕБУЮТСЯ:

  • Торцевые головки на «8» и «10»;
  • Новая катушка зажигания.

Собственно сам процесс замены:

1. Первым делом снимаем «-» клемму с АКБ.

2. Далее вынимаем центральный ВВ-провод вывода катушки, для этого достаточно просто потянуть его вверх, приложив минимум усилий.

3. Головкой на «8» откручиваем гайки крепления клемм проводов, подключенных к контактам катушки.

4. Далее снимаем саму катушку, для этого откручиваем две гайки крепления катушки.

5. Снимаем катушку зажигания и ставим на ее место новую.

Дальнейшая сборка производится в обратной последовательности.

 

Катушка классической системы зажигания

Назначение

Катушка зажигания используется как высоковольтный повышающий трансформатор — накопитель электрической энергии в индуктивности, для создания на электродах свечи зажигания дугового разряда, продолжительностью 1-3 мс.

Принцип работы катушки зажигания

Рис. Катушка зажигания в разрезе: 1 — изолятор; 2 — корпус, 3 — изоляционная бумага, 4 — первичная обмотка, 5 — вторичная обмотка, 6 — клемма вывода первичной обмотки (обозначения: «1», «-«, «К»), 7 — контактный винт, 8 — центральная клемма высокого напряжения, 9 — крышка, 10 — клемма питания (обозначения: «+Б», «Б» «+», «15»), 11 — контактная пружина, 12 — скоба, 13 — наружный провод, 14 — сердечник.

На рисунке приведено изображение катушки зажигания в разрезе и одна из схем соединения обмоток. Повторим, изложенное ранее: катушка — это трансформатор с двумя обмотками намотанными на специальный сердечник.

Вначале намотана вторичная обмотка тонким проводом и большим количеством витков, а сверху на нее намотана первичная обмотка толстым проводом и небольшим количеством витков. При замыкании контактов (или другим способом) первичный ток постепенно нарастает и достигает максимального значения, определяемого напряжением аккумуляторной батареи и омическим сопротивлением первичной обмотки. Нарастающий ток первичной обмотки встречает сопротивление э.д.с. самоиндукции, направленное встречно напряжению аккумуляторной батареи.

Когда контакты замкнуты, по первичной обмотке протекает ток и создаёт в ней магнитное поле, которое пересекает и вторичную обмотку и в ней индуцируется ток высокого напряжения. В момент размыкания контактов прерывателя как в первичной, так и во вторичной обмотках наводится э. д.с. самоиндукции. Согласно закону индукции вторичное напряжение тем больше, чем быстрее исчезает магнитный поток, созданный магнитотоком первичной обмотки, чем больше отношение чисел витков и тем больше первичный ток в момент разрыва.

Такая конструкция характерна при построении систем зажигания с использованием контактов прерывателя. Ферромагнитный сердечник может насыщаться первичным током, что приводило бы к уменьшению накапливаемой в магнитном поле энергии. Для уменьшения насыщения используют разомкнутый магнитопровод. Это позволяет создавать катушки зажигания с индуктивностью первичной обмотки до 10 мГн и первичном токе 3-4 А. Выше ток нельзя использовать т.к. при этом токе может начаться обгорание контактов прерывателя.

Если в катушке индуктивность Lk = 10 мГн и ток I = 4 А,то в катушке можно запасти энергии W не более 40 мДж при КПД = 50 % (W = Lk * I * I/2). При некотором значении вторичного напряжения между электродами свечи зажигания возникает электрический разряд. Из-за возрастания тока во вторичной цепи вторичное напряжение резко падает до, так называемого, напряжения дуги, которое поддерживает дуговой разряд. Напряжение дуги остаётся почти постоянным до тех пор, пока запас энергии не станет меньше некоторой минимальной величины. Средняя продолжительность батарейного зажигания составляет 1,4 мс. Обычно этого достаточно для воспламенения топливовоздушной смеси. После этого дуга исчезает; а остаточная энергия расходуется на поддержание затухающих колебаний напряжения и тока. Продолжительность дугового разряда зависит от величины запасённой энергии, состава смеси, частоты вращения коленвала, степени сжатия и пр. При увеличении частоты вращения коленвала время замкнутого состояния контактов прерывателя уменьшается и первичный ток не успевает нарасти до максимальной величины. Из-за этого уменьшается запас энергии, накопленной в магнитной системе катушки зажигания и понижается вторичное напряжение.

Отрицательные свойства систем зажигания с механическими контактами проявляются при очень малых и высоких частотах вращения коленвала. При малых частотах вращения между контактами прерывателя возникает дуговой разряд, поглощающий часть энергии, а при высоких частотах вращения вторичное напряжение уменьшается из-за «дребезга» контактов прерывателя. Контактные системы за рубежом давно не применяются. По нашим дорогам ещё колесят а\м, выпущенные в 80 х годах.

Некоторые катушки зажигания работают с добавочным резистором. Функциональная схема соединения такой катушки с контактной системой зажигания приведена рядом.

Рис. Схема соединения катушки зажигания с контактной системой зажигания: 1 — свечи зажигания, 2 — распределитель, 3 — стартер, 4 — замок зажигания, 5 — втягивающее реле стартера, 6 — добавочное сопротивление, 7 — катушка зажигания.

Схема соединения обмоток катушки другая. На пусковых режимах, когда напряжение на аккумуляторной батарее падает, добавочный резистор закорачивается вспомогательными контактами втягивающего реле стартера или контактами дополнительного реле включения стартера, что обеспечивает первичной обмотке катушки зажигания рабочее напряжение 7-8 В. На рабочих режимах двигателя напряжение питания 12-14 В. Добавочные резистор наматывается обычно из константановой или никелевой проволоки. Если проволока никелевая, то такое сопротивление называют вариатором из-за изменения сопротивления от величины протекающего по нему тока: чем больше ток, тем выше температура нагрева и выше сопротивление. На повышенных частотах вращения коленвала сила первичного тока падает, нагрев вариатора ослабевает и его сопротивление уменьшается. Тж. вторичное напряжение зависит от тока разрыва в первичной цепи, то применение вариатора даёт возможность снизить вторичное напряжение при малой и повысить — при большой частоте вращения коленвала двигателя.

В транзисторных системах зажигания прерывание первичного тока осуществляется силовым транзистором. В таких системах первичный ток увеличен до 10 — 11 А. Используются катушки зажигания с низким сопротивлением первичной обмотки и высоким коэффициентом трансформации. Приведем образцы осциллограмм, снятых в исправной системе на первичной и вторичной обмотках катушки зажигания.

Рис. Осциллограмма первичной обмотки.

Рис. Осциллограмма вторичной обмотки.

Форма осциллограмм очень похожа, т.к. обмотки катушки связаны между собой трансформаторной связью (взаимной индукцией). Катушки контактно-транзисторных и транзисторных систем зажигания имеют классическую конструкцию: маслонаполненные, с разомкнутым магнитопроводом, в металлическом корпусе. Приведём некоторые данные по выпускавшимся отечественным катушкам зажигания.

Как водно из таблицы катушки зажигания отличаются количеством витков в обмотках и коэффициентом трансформации в различных системах зажигания. Конструкции катушек мало отличались.

Расположение

Под капотом на крыле или на разделительной панели между подкапотным пространством и салоном автомобиля. Иногда непосредственно на двигателе.

Неисправности катушки зажигания

Основная неисправность обрыв первичной или вторичной обмоток. Иногда от перегрева срабатывает аварийный клапан давления масла. После слива масла катушка выходит из строя. Некоторые катушки продолжают работать даже при обрыве вторичной обмотки, при этом при дросселировании наблюдаются пропуски искрообразования.

При длительной эксплуатации а\м изоляционные свойства материалов, применяемых в катушках зажигания теряют свойства и случаются высоковольтные прогары, позволяющие «уходить» части заряда на массу. При осмотре катушки зажигания такую неисправность легко обнаружить по серому следу на поверхности изолятора катушки (похож на след от простого карандаша) или чернота прогара с частично обугленной поверхностью.

Необходимо осмотреть разъем высоковольтного (ВВ) провода, выходящего из катушки зажигания. В 70% случаев там окисленная поверхность или ржавчина. В таком случае обязательно проверьте центральный высоковольтный провод. Сопротивление его должно быть не более 20 кОм. Нередкая ситуация: высоковольтный провод прозванивается, сопротивление до 20 кОм, а осциллограмма горения на всех цилиндрах одинаково неправильная. При резком дросселировании осциллограмма горения ещё сильнее искажается, наблюдается хаотичное искрообразование и только замена центрального ВВ провода приносит положительный результат.

Методика проверки

Проверку производить при подключённом автомобильном осциллографе. Формы осциллограмм такие же, как и у микропроцессорных катушек зажигания. Измерить значения сопротивлений первичной и вторичной обмототок.

Ремонт катушки зажигания

Обычно ремонт невозможен.

Диагностика и тестирование катушки зажигания

03.09.2018 Диагностика катушки зажигания

Механизм зажигания

Все катушки зажигания являются трансформаторами, которые состоят из железного сердечника, окруженного первичной и вторичной обмотками. Первичные обмотки представляют собой провод большего диаметра, чем вторичные, однако обладают меньшим количеством оборотов вокруг сердечника. Отношение оборотов между первичной и вторичной обмотками определяет выходной потенциал катушки (чем выше отношение, тем выше максимальное выходное напряжение). Большинство катушек имеют примерно в 10 раз больше вторичных обмоток, чем первичные обмотки. У высокопроизводительных катушек это соотношение еще больше.

Устройство катушки зажигания

Первичная и вторичная обмотки изолированы и не касаются друг друга. Сопротивление первичной обмотки, как правило, очень низкое, обычно всего 0,6-0,7 Ом. Сопротивление вторичных обмоток, для сравнения, довольно велико. Сегментированные конструкции катушек обычно находятся в диапазоне 5 500 Ом.

Принцип работы катушки

Так как же катушка зажигает свечу? Когда напряжение аккумулятора от цепи зажигания попадает в модуль зажигания или PCM, оно начинает протекать через первичные обмотки и сердечник становится сильным электромагнитом. Это создает магнитное поле, окружающее сердечник и вторичные обмотки. Когда модуль зажигания отключает первичное напряжение на катушке, магнитное поле пропадает. Поле вызывает всплеск напряжения в катушке. Затем напряжение переходит от катушки к свече зажигания и создает искру, которая воспламеняет воздушно-топливную смесь в цилиндре.

Как проверить индивидуальную катушку. Несколько способов. + самодельный тестер для проверки:

Диагностика катушки зажигания

Если есть подозрения в проблемах с катушкой зажигания советуем первичное и вторичное сопротивление катушки измерить омметром. Если наблюдается пробой либо падение сопротивления, катушку следует заменить.

Симптомы, которые появляются у автомобиля при неисправной катушке зажигания, очень часто соответствуют признакам выхода из строя других узлов, поэтому проверка катушки может не только сэкономить время, но и средства.

Признаки выхода из строя катушки могут быть следующими:

  1. Стреляет из выхлопной трубы – искра подается не вовремя, и топливная смесь загорается не тогда, когда нужно. Подобное наблюдается также при неисправных датчиках Холла, когда коленвал «посылает» сигнал на катушку не тогда, когда нужно.
  2. Слабая искра – автомобиль плохо заводится и глохнет на нейтральных оборотах, однако при разогретом двигателе симптомы пропадают, но наблюдаются провалы. Часто грешат на свечи, однако про катушку начинают догадываться, если замена свечи не дала результатов.
  3. Сопутствующие сбои в электронике – проблемы с генератором, светом и пр. Когда имеется наружных дефект катушки, искра может «проскакивать» кроме свечи на корпус, тем самым пагубно влияя на электрические приборы.

Короткое или более низкое сопротивление в первичных обмотках может повредить модуль зажигания. Это также может уменьшить выход напряжения катушки, что приводит к слабой искре, сложному запуску.

Высокое сопротивление в первичных обмотках катушки способно вывести из строя схему драйвера PCM сразу, но это может привести к тому, что модуль будет работать горячим и сократит срок его службы. При этом условии выход катушки будет низким или несуществующим (слабая искра или отсутствие искры).

Короткое или низкое сопротивление во вторичных обмотках катушки приведет к слабой искре, но не повредит модуль или схему драйвера PCM. Открытое или высокое сопротивление вторичных обмоток катушки также вызывает слабую искру или отсутствие искры, а также может повредить модуль зажигания из-за индукции обратной связи через первичный контур.

Проверка вторичной обмотки катушки зажигания Mazda

Важным моментом, который следует учитывать в отношении всех типов катушек зажигания, является то, что, когда магнитное поле пропадает, высоковольтный скачок должен куда-то «уйти». Если электрический ток не может попасть в свечу зажигания, он найдет еще один путь к земле, который может быть обратно через модуль зажигания, схему драйвера PCM или через изоляцию внутри самой катушки. Поэтому никогда не отсоединяйте штекерный провод или обмотку COP во время работы двигателя. Это может быть опасно не только по отношению к чувствительным электронным компонентам, но и для вашей жизни.

Инструменты для тестирования катушек зажигания

В настоящее время компания Snap-on предлагает ряд индуктивных адаптеров, которые могут быть подключены непосредственно к катушкам на разных системах для сбора информации о вторичном зажигании. Большинство этих адаптеров позволяют использовать модуль Snap-on kV для наблюдения за поведением вторичной обмотки всех типов катушек. В большинстве случаев для диагностики катушки необязательно снимать.

COP адаптеры доступны для различных моделей BMW, двигателей Chrysler 2.7L, 3.2L и 3.5L (Dodge Intrepid, Chrysler Concorde LHS и 300M), Ford 3.4L Taurus SHO, 4,6L Town Car и Mark VIII, Mustang, Crown Vic и Grand Marquis, F-Series и E-Series с двигателями 5.4L и 6.8L, Acura SLX, Honda Passport, Isuzu Amigo, Rodeo и Trooper, Mercedes-Benz с двигателями M112 и M113, Toyota и Lexus с 1UZ-FE и 2UZ -FE, Audi A4 1.8L turbo и A8 4.2L, Volkswagen Passat 1.8L turbo, Volvo 960 и 9000.

Другим удобным инструментом, который может быть использован для быстрого поиска неисправности в катушках зажигания, является датчик Waekon Coil On Plug Ignition Quick Probe (WAE76560). Этот ручной инструмент прост в использовании и имеет индуктивную лопасть, которая помещается поверх катушки для обнаружения ее активности. Светодиодный датчик загорается каждый раз, когда катушка срабатывает и создает достаточный вольтаж. Второй датчик дает знать, когда искра имеет достаточную продолжительность.

Как правильно заменить катушку зажигания

Катушки, предназначенные для замены всегда должны быть того же основного типа, что и оригинал, и иметь такое же первичное сопротивление. Использование неправильной катушки может повредить другие компоненты зажигания или привести к сбою новой катушки.

Проблем с будущей катушкой часто можно избежать, очищая разъемы и клеммы при установке. Коррозия может вызвать прерывистую работу и потерю непрерывности протекания тока; это может способствовать ускоренному износу компонентов. Применение диэлектрической смазки к этим соединениям может помочь предотвратить коррозию и обеспечить хорошее соединение.

На двигателях с большим пробегом, с распределителями или системами DIS провода свечи зажигания, после отказа катушки, также подлежат замене. Кроме этого следует установить новые штепсели. 50 тысяч километров пробега для обычной катушки и 150 тысяч для долговечной: таков как правило, срок выхода из строя катушек зажигания.

Проверка и ремонт катушки зажигания своими руками.

Эта деталь является одной из главной системы зажигания бензиновых двигателей. Большое значение катушке придаётся потому, что сжатая большим давлением топливовоздушная смесь может воспламениться только искрой свечи. Чтобы пробить искровой промежуток необходимо подать высокое напряжение. Величина его более 30 тысяч Вольт. Это напряжение вырабатывается катушкой зажигания.

По мере совершенствования конструкции автомобиля, происходили изменения систем зажигания транспортных средств. Разработаны и успешно используются несколько типов катушек для получения высоковольтного напряжения, но назвать их взаимозаменяемыми нельзя.

Катушка автомобилей «Москвич»

На фотографии показана катушка автомобилей «Москвич». Особенностью изделия является наличие дополнительного сопротивления, подсоединяемого параллельно первичной обмотке. Применяется в контактных системах зажигания.

Увеличение мощности силового агрегата потребовало повысить степень сжатия двигателя, а это влечёт увеличение высокого напряжения. Поэтому изменилась система искрообразования, в том числе катушка. Дальнейшая модернизация изделия привела к появлению изделий с четырьмя выводами высоковольтных проводов, сдвоенные, индивидуальные образцы.

Внешний вид устройства семейства автомобилей ВАЗ 2108

Внешний вид устройства семейства автомобилей ВАЗ 2108 показывает отличие от предшествующей конструкции.

На фото деталь инжекторных двигателей, данная катушка устанавливается непосредственно на свечу зажигания.

Свидетельства неисправностей

Случается, что эта деталь создаёт проблемы водителю и автомобилю. Основных признаков отказов выделяют два, пропуски зажигания, невозможность запустить двигатель. Опытные водители определяют признаки «ушами», говорят, мотор «троит». Современные автомобили с бортовым компьютером сигнализируют о неисправности водителю.

Пропуск зажигания позволяют с трудом добраться до ближайшего сервиса, но при полном отказе такое возможно только на буксире или эвакуаторе. Правда, в тех случаях, когда мотор обслуживает несколько катушек, при отказе одной из них, продолжение движения возможно, но об экономии топлива и высоких скоростях придётся забыть.

Что предпринимают в таком случае

Самое простое, это заменить неисправную деталь. Встречаются водители, которые возят в багажнике такую деталь, заменить её своими руками довольно просто. В некоторых случаях производят ремонт катушки зажигания, но только в том случае, если отсутствует межвитковое замыкание, обрыв обмоток. Перед заменой или ремонтом нужна проверка катушки зажигания.

Выполняют её мультиметром, автомобильным тестером, контрольной лампочкой. Обрыв обмоток, добавочного резистора или замыкание витков обнаруживают измерением сопротивления. Пробой изоляции или утечку высокого напряжения на массу автомобиля можно увидеть. На устранении таких проблем остановимся подробнее.

При проверке исправности источника высокого напряжения контактной системы зажигания, нельзя оставлять включенной систему зажигания. Это может привести к выходу из строя катушки, так как на неё поступает ток значительной величины.

О ремонте таких деталей.

Старые модели грешат проблемой, когда перегорает добавочное сопротивление. Такое «горе» поправимо своими руками. Для ремонта его необходимо демонтировать, перед этим следует запомнить расположение подходящих проводов. Перегоревший добавочный резистор перематывают. Используют провод из стали Ст0 диаметром 0,4 мм и длиной примерно 140 см.

Наматывать следует на сердечнике диаметром 0,5 мм. Готовую спираль приклёпывают заклёпками к контактным пластинам, укладывают в желобок керамической пластины, заливают жидким стеклом или эпоксидной смолой. По нему протекает ток, нагревающий спираль, поэтому её заливают компаундом. Сопротивление обмотки проверяют мультиметром, оно должно иметь значение 1,25 – 1,4 Ом.

Можно использовать никелиновый провод марки НП 2. Диаметр выбирают примерно 0,3 мм, намотку производят на оправке диаметром 3,5 – 4 мм. Это выполняют своими руками, используя приспособление для намотки витков, дрель или другие приспособления.

На снимке видно оборванное сопротивление «Москвич 412».

У более современных изделий отсутствует дополнительное сопротивление, но их преследуют другие виды неисправностей, которые легко обнаружить внешним осмотром. К ним относят механические повреждения корпуса, сколы карболитовой крышки, износ резьбы на контактных винтах, пробой высоковольтного импульса на массу.

Неисправную крышку, которую пробивает, заменяют новым изделием. Нужно аккуратно развальцевать края металлического корпуса, извлечь дефектную деталь, установить новую крышку. После этого снова завернуть края корпуса. Обычно работоспособность удаётся восстановить.

Важно! Катушка охлаждается трансформаторным маслом, поэтому старайтесь его не разлить. Если такое вдруг произошло, нужно добавить необходимое количество жидкости.

Некоторые водители пытаются восстановить трещины или сколы крышки эпоксидной смолой. Для этого они изготавливают «хитроумную опалубку», которую заливают смесью эпоксидной смолы с наполнителем. В некоторых случаях ремонт своими руками получается, но в большинстве случаев это ненадолго.

Что ещё можно посоветовать

Выходят из строя и современные изделия, которые также восстанавливают. Симптомы поломок такие же, определяют их визуально или мультиметром. Чаще всего пробивает высокое напряжение. Такую проблему легко устранить своими руками. Нужно купить в магазине радиодеталей отрезок термоусадочной трубки диаметром 23 – 25 мм. Неисправный прибор следует обезжирить и одеть трубку. Далее доступным способом нагреть её для усадки, затем повторить то же самое со вторым слоем.

Калибровка выдержки катушки зажигания

Понимание, Испытание и калибровка времени выдержки катушки зажигания

Цель эта статья:

Наиболее Системы управления двигателем послепродажного обслуживания включают базовые настройки, относящиеся к управление катушками зажигания. По нашему опыту, очень немногие люди действительно, кажется, понимают последствия неправильного или преимущества их оптимизации.

Мы надеюсь полностью объяснить простыми словами, что такое управление выдержкой катушки; используемые системы, характеристики катушки и транспортного средства, влияющие на нее, влияют на производительность зажигания и, самое главное, как проверить и выработать оптимальную настройки для данной катушки.

За электрические пуристы, некоторые из моих описаний будут на грани чрезмерное упрощение, поэтому будьте терпимы.Статья не предназначена для людей с кандидат электротехники!

Жить время действительно имеет значение только для индуктивных систем зажигания (так называемые обычные системы), эта информация не относится к разряду конденсатора. Зажигание (CDI). Я также буду избегать обсуждений катушки и зажигания, которые отходят от что необходимо, чтобы понять контроль задержки. Накопление и измерение энергии, катушка выбор, зависимость напряжения от доступности, CDI, многоискровый, высокое напряжение диоды, влияние системных нагрузок, фазы искрообразования и т. д.будут темы обсуждается в будущих статьях.

Что такое жилая:

Жить, или время задержки в системах зажигания относится к периоду времени, в течение которого катушка включен, т. е. ток течет через первичную обмотку и в катушке создается магнитное поле. В устаревшей системе начисления очков (Системы Кеттеринга) это время закрытия точек в наших современных системах это когда транзистор (или другое электронное переключающее устройство, такое как полевой МОП-транзистор) или IGBT) включен.

Зажигание основы катушки:

Катушка зажигания в индуктивных системах работает по взаимной индуктивности. Это состоит из двух катушек, намотанных на один и тот же железный сердечник (помогает концентрируют силовые линии магнитного поля). Две катушки известны как первичные и вторичные обмотки.

Вторичные обмотки состоят из тысяч витков тонкой проволоки, через которую проходит высокое напряжение (обычно около 35 кВ), но очень небольшой ток (обычно 80 мА искровой ток).Один конец идет к башне высокого напряжения HT, а другой заземлен или связан с клеммой зажигания внутри (очень часто)

Первичная обмотка имеет меньше витков и более толстого провода, так как она несет большую ток (7A типично для современной системы высокоэнергетического зажигания {HEI}) и имеет напряжение зажигания с одной стороны (клемма +), другая (клемма -) подключена к коммутационному устройству (часто называемому драйвером).

Включается первичная обмотка и по ней начинает течь ток. создавая магнитное поле (для его создания требуется время!), это магнитное поле окружает обе катушки. Когда первичный ток выключен выключен магнитный поле быстро схлопывается вокруг обеих катушек, и это вызывает высокое напряжение в вторичная обмотка для образования искры.

Вырабатываемое высокое напряжение в основном (но не только) зависит от количества число оборотов вторичной обмотки по сравнению с первичной, называется отношением витков (1:80 типично)

Пример спецификаций обмоток катушек,

из обычная катушка зажигания высокой энергии (HEI) —

Первичный 135 лет

Вторичный оборачивается 11000

Повороты соотношение 81.48

Интересен тот факт, что если у нас есть соотношение 1:80, мы не умножаем напряжение батареи на 80, чтобы получить высокое напряжение, скорее мы умножаем первичное индуцированное напряжение, если это помогает, подумайте об этом как о всплеске на 80.

Это означает, что все, что снижает первичное напряжение, повлияет на HT. вольтаж. Первичное напряжение обычно находится в диапазоне 300-400 В и составляет в большинстве систем зажимается электроникой, чтобы предотвратить отключение переключающего устройства. поврежден.

Вы когда-нибудь задумывались, как безопасно использовать анализаторы двигателя в мастерских? цилиндры отключения для тестирования, когда они подключаются только к первичной обмотке с небольшой провод (не повреждая катушки и не поджаривая тестер на большом токе)? Ok Вы наверное нет!

Они просто ограничивают первичное напряжение, когда требуется, до низкого уровня, например 50 В; в катушки затем создают напряжение, слишком слабое для зажигания вилки.

Какая катушка характеристики эффект пребывания требования:

Если у тебя есть длинный прямой кусок провода и подключите его к батарее, тогда ток течет достигнет максимального уровня практически мгновенно. Текущий уровень, который будет достигнутое зависит от сопротивления проводов (измеряется в Ом Ом, легко читается с помощью мультиметр).

Однако когда тот же кусок проволоки, намотанный в тугую катушку, приобретает свойство, называемое индуктивность (не измеряется напрямую с помощью типичного мультиметра, измеряется в Генри Н или меньшая единица милли Генри мГн).Собственность индуктивность влияет на скорость нарастания уровня тока в катушке, пиковый уровень тока по-прежнему ограничен сопротивлением проводов.

Индуктивность зависит от многих факторов конструкции катушки, таких как диаметр, высота, количество витков, диаметр сердечника, материал сердечника и т. д., поэтому катушки не могут быть заменены при замене только на основании их сопротивления.

Кусок медной проволоки

Тот же кусок проволоки, намотанный в катушку , без сплошного сердечника

(полый, только воздух внутри латунно-пластикового каркаса)

Тот же кусок проволоки, намотанный в катушку с железным сердечником , установленным

Обратите внимание, сколько времени потребовалось катушке, чтобы достичь определенного уровня тока, например 5 ампер на каждой из вышеперечисленных кривых, теперь изобразите, если бы нам пришлось включить его на как раз необходимое количество времени, чтобы достичь этого целевого текущего уровня.Ты можешь видеть как разные катушки будут иметь очень разные требования к задержке! Катушка индуктивность имеет очень большое влияние, поэтому необходимо измерить настройки управления выдержкой пробным путем, особенно когда все другие переменные, которые будут упомянуты позже вступают в игру.

Пример спецификаций обмоток катушек,

из обычная катушка зажигания высокой энергии (HEI) —

Первичный сопротивление 0.4 Ом

Первичный индуктивность 3,5 мГн

Вторичный сопротивление 7,8 КОм

Вторичный индуктивность 23,7 Гн

Почему остановка важно:

Индуктивный системы зажигания хранят свою энергию в магнитном поле и правильно позволит этому полю достичь максимальной прочности в проектных пределах катушка.

Превышены проектные ограничения!

Сила рассеяние в катушке превышает расчетные пределы, пластиковая бобина плавится и эпоксидный наполнитель притормаживает. Разрыв расширяющегося материала и газов кожух.

Как уже упоминалось, катушка накапливает энергию в магнитном поле, и его уровень зависит от катушка тока.Для всех, кто действительно интересуется, запасенная энергия измеряется в Джоули, а — индуктивность, умноженная на квадрат тока. Это означает небольшой уменьшение тока оказывает ОГРОМНОЕ значение для энергии (в квадрате).

Правильная остановка контроль имеет прямое влияние на текущий уровень и, следовательно, запас энергии в норме, поэтому какая разница? Что ж, взгляните на следующие картинки, которые показывают эффект ток в катушке от появления и продолжительности искры.ВАМ должно быть не все равно!

Влияние тока катушки на появление искры (достигается с помощью настройки dwell)

Искры Показано, что используется та же катушка HEI на 13 вольт и зажигается искра. зазор 5 мм. Разница была в токе катушки 2 против 7 ампер.

2 ампер первичного тока катушки 7 А первичного тока катушки

LH Тяговатая искра могла пройти только через 6-миллиметровый зазор, прежде чем погаснуть.

RH жир Искра проскакивает через зазор 22 мм, прежде чем временная установка испытательного оборудования выйдет из строя, как показано следующий-

Эффектно, если не твоя катушка!

Эта катушка имеет больший запас напряжения, чем требуется для перехода через испытательный промежуток, поэтому он мигает вниз по башне HT к первичным клеммам.

Никогда не позволяйте это случается, это означает смерть для компонентов зажигания и даже для автомобиля электронные системы.

Также, НИКОГДА не размыкайте цепь HT-вывода и т. Д. При стендовых испытаниях или на автомобиле (возможно, вы пытаетесь выбить цилиндр) сохраненная катушка энергия будет рассеиваться обратно в систему и повредит переключение электроника. Кроме того, многие современные катушки могут генерировать больше разомкнутой цепи. напряжение, которое не выдерживает их изоляция, и они будут сломать.Происходит науглероживание заливочного материала. к токопроводящей дорожке для будущих коротких замыканий. Когда напряжение катушки спрос высок, например, когда вы резко ускоряетесь, неисправность может происходят.

2 и 4 ампер крайности текущего уровня используются здесь, чтобы ясно показать эффект. Достигать для этого нужно было всего лишь изменить время задержки чуть более 3 миллисекунд. конкретная катушка!

Другой способ просмотреть эффект низкого тока катушки — увидеть влияние на искру двигателя продолжительность (время зажигания искры на электродах свечей зажигания).Это хороший сравнительный показатель накопленной энергии катушки. За это В демонстрации мы зажгли катушку в фиксированном искровом промежутке при измерении напряжение и время.

Катушка ток влияние на продолжительность искры (достигается с настройками задержки)

2 Ампер первичного тока катушки

Искра длительность всего 0.5 мс

7 А первичного тока катушки

Искра длительность 1,4 мс сейчас

Как вы прочитаете в другой декабрьской статье, свечи зажигания на самом деле очень неэффективны при передача энергии смеси, поэтому мы должны дать им все, что в наших силах.

Жить методы управления для ЭБУ вторичного рынка:

1. Использование современного электронного модуля зажигания с обратной связью (№ ECU Dwell map)

Левый, Bosch BIM 137

Правый, Bosch BIM 024

Стандартные модули зажигания, такие как Boschs BIM 137 {008}, BIM 024 Устройства {021} и Ford TFI имеют сложную систему управления выдержкой по замкнутому циклу.В Короче говоря, они фактически контролируют ток катушки и регулируют задержку, чтобы гарантировать целевой уровень всегда достигается (обычно около 7 ампер), это позволяет устанавливать обороты, температура, напряжение, допуски катушки и т. д.

Если ток поднимается выше цели, модули транзистор частично отключится, чтобы ограничить ток, и это можно рассматривать как плоский участок в верхней части текущей кривой при просмотре.

Они даже ограничивают максимальное время ожидания, чтобы они тоже не включались рано и не оставляют достаточно времени искры.Да, если нужно, при более высоких оборотах они делают фактически продлите точку включения катушки прямо в предыдущий период искры и прервать искру до ее окончания, достаточно времени искры около 0,6 мс на высоких оборотах двигателя для хорошего сгорания благодаря отличному смесеобразованию в цилиндрах. Последняя особенность — отключение тока катушки, если входной сигнал не показывает обороты двигателя (зажигание остается включенным, но двигатель не бегать).

График тока катушки показывает ограничение тока BIM 024, нормальное при низкие обороты в этих.

Этот модуль непрерывно регулирует время задержки и поддерживает установите максимальный ток в большинстве случаев.

Эти модули часто используются на вторичном рынке, поскольку они теоретически очень просты в настройке (не требуется dwell mapping) и легко имеется в наличии. Они являются хорошим выбором, если ваш ECU имеет ограниченные возможности управления или вы не хватает данных о выдержке катушки или оборудования, необходимого для проверки требований себя, обсудим позже.

Важные примечания по использованию модулей зажигания с обратной связью —

Вам нужно использовать катушки, которые совместим с модулем (например, модуль Bosch BIM 137 хорошо работает с Bosch Катушка HEC715 или HEC716).

Не используйте индуктивный датчик. срабатывающего типа (например, BIM 024) с вашим ЭБУ. Внутри эти модули используют крутизна входного сигнала датчиков в процессе их настройки задержки и при срабатывании с прямоугольной волной у него не будет доступного контроля задержки.Используйте только модули из систем на эффекте Холла (например, BIM 137).

Модуль срабатывания эффекта Холла type внутренне преобразует прямоугольный входной сигнал (от вашего ECU сейчас) в напряжение зуба пилы и использует этот новый наклонный сигнал в их настройке задержки процесс. Предел, который они могут изменить, будет ограничен. Если вы не сделаете этого, дайте им достаточно длинный пульс.

Чтобы расширить это; эти модули срабатывает, когда входной сигнал переходит с Hi на Lo, поэтому, если у вас есть период Hi запускающий импульс, скажем, через 3 мс до того, как вы захотите выстрелить, тогда это будет максимальное время выдержки, которое может быть достигнуто.Настройте свой ECU так, чтобы время Hi-импульса было всегда дольше необходимого максимального времени выдержки.

Нижняя сторона использования модулей зажигания с полным замкнутым контуром в система вторичного рынка —

Вы не можете изменить ток катушки ограничение, если ваше приложение позволяет (подробности позже)

Контроль выдержки при очень низкой катушке скорострельность (например, двигатель с одной катушкой / модулем на цилиндр на холостом ходу) может быть вне его возможностей, и пребывание в нем часто бывает слишком долгим.Разрушение катушки полученные результаты. Решение может быть альтернативой вторичного рынка, например, от M&W. возгораний.

Дорого, если вам нужно несколько единиц (например, двигатель с одним змеевиком / модулем на цилиндр)

2. Отображенное время пребывания (ЭБУ имеет фактическое управление местом пребывания) —

Это когда ECU устанавливает задержку на основе внутренней карты.В основной переменной является напряжение аккумулятора, так как это сильно влияет на необходимое время чтобы позволить катушке достичь нашего целевого уровня тока. Карта должна быть запрограммирована правильно для конкретной используемой катушки. Почти все серийные автомобили теперь используют Этот способ.

НИКОГДА не заменяйте катушку на другой тип в сопоставленной системе. В ЭБУ не узнает, что вы это сделали, и все равно включит катушку на некоторое время. определенное время, если ваша новая катушка заряжается быстрее (меньшая индуктивность), то катушка или ЭБУ будет поврежден.Если установлена ​​более медленная зарядная катушка (более высокая индуктивность) вы получите плохую искру.

ЭБУ управляет переключающим устройством (обычно транзистором) для переключения катушка включена на точное время, необходимое для достижения желаемого уровня тока прежде чем выключить его для искры. Транзистор (известный как конечный каскад или драйвер также) может быть установлен внутри ECU, установлен снаружи или даже встроен в катушки, как обычно.

Это тип управления задержкой, на котором мы сосредоточимся в этой статье. статья сейчас и подробно расскажу о процессе калибровки.

Это не модули, это драйверные транзисторы. Блок LH (Bosch BIM 200) — это два драйвера в одном корпусе. Блок RH — это Mitsubishi J121.

Многие не понимают, что эти базовые драйверы также имеют внутренняя защита от сверхтоков (зажим), ограничивающая максимальный ток катушки вы можете использовать их для переключения.Точный уровень очень зависит от температуры, зависит от драйвера и допускаются, но обычно меньше 7 9 ампер. Большинство катушек, в которые встроены драйверы (например, многие катушки Coil On Plug Катушки COP) также имеют эту защиту от перегрузки по току, а некоторые даже имеют тепловую защита, которая временно снизит тепловыделение, пока управление (например, автомобильные катушки Mitsubishi 380).

НИКОГДА не устанавливайте время ожидания достаточно долго, чтобы водитель фиксация тока, видимая как плоский участок в верхней части кривой тока при просмотре.Драйверы (не модули) обычно не предназначены для ограничения тока при нормальной непрерывной работе, и они очень быстро выйдут из строя. Если вы сомневаетесь это тогда просто помещает входной сигнал в один постоянно, поэтому его принудительно ограничивают тока катушки, с ними можно кипятить воду!

Одна тема, которая редко рассматривается, — это уровень первичного напряжения, который фиксируется также драйвером, мы уже упоминали о первичных напряжениях влияние на вторичное напряжение.Поскольку это заложено в драйверах, единственный способ для оптимизации необходимо провести стендовые испытания различных типов и записать первичные напряжения.

Например, драйвер J121 протестирован при первичном зажиме 310 В, но автономный транзистор (от старого модуля зажигания) протестирован на 402В, он также нет защиты от перегрузки по току, поэтому при настройке потребуется осторожность.

В конечном итоге наиболее гибкое устройство драйвера сможет справиться с и с высоким током, и с зажимом для высокого первичного напряжения (я упоминал о дешевых и надежный?).Как правило, такие готовые изделия, как Boschs и Mitsubishis, являются более чем достаточно для выполнения работы, однако можно также использовать дискретные драйверы от основных производителей полупроводников (включая Bosch). Если ваш ECU драйвер уже включен, а решения уже приняты за вас!

Почему мы нужна карта остановки:

Мы обсудили влияние конструкции катушки (индуктивности) на Dwell время, но теперь нам нужно изучить другие факторы.Самая большая переменная — это напряжение питания, см. значения времени задержки и напряжения ниже!

Карта пребывания из сетапа Motec.

Это регулирует время ожидания в зависимости от напряжения батареи; обратите внимание на столбец RPM просто повторяется. RPM не изменяет базовое время ожидания, поэтому этот 3D Таблица может представлять собой простую двухмерную кривую зависимости напряжения от времени выдержки.Мы поговорим о более сложных таблицах в ближайшее время.

Тестирование требования к катушке:

Есть два основных подхода: испытание катушки на стенде или выполнение это в автомобиле. Катушки для стендовых испытаний предоставят широкий спектр хороших данных, полезно для дальнейшего использования, если вы хотите поэкспериментировать с другим током уровни. Стендовые испытания также позволяют применять большой диапазон напряжений. удобно.

В любом случае окончательное подтверждение необходимо сделать на автомобиле!

Необходимое оборудование —

Осциллограф подойдет практически любой, поскольку ему нужен только один канал и измеряли относительно медленные сигналы. Способность к заморозить картинку и измерить курсорами очень удобно и значительно сэкономит время.

Источник переменного тока (7–16 В — это необходимый тестовый диапазон), в котором напряжение не будет падать при высоком Спрос на катушку возлагается на нее, большинство источников питания с переключателем очень плохи для этого.Лучше всего проверить результат на прицеле, прежде чем заходить слишком далеко. тестирование (требуется падение менее 1 В при пиковом токе катушки). Мы часто подключите к источнику питания очень большие конденсаторы (чем больше, тем лучше). сгладить вывод; Другой вариант — использовать разряженную автомобильную батарею в качестве конденсатор, единственная загвоздка в том, что надо начинать тестирование на низких напряжениях и работать (поскольку аккумулятор будет заряжаться) Он будет работать только в ограниченном диапазоне, но может помочь, если плохое питание и отсутствуют конденсаторы.

Токовый пробник , зажимного типа (постоянный ток, обычно по принципу Холла использовано) для области применения. Они могут сильно различаться по стоимости, так что покупайте вокруг, вам нужно обычно измеряйте 0-10 ампер. Есть также недорогие комплекты, доступные от поставщиков электроники, таких как Jaycar, которые могут выполнять эту работу (см. ссылки страница). Также возможно использование последовательных шунтов, но будьте очень осторожны. поскольку любое дополнительное сопротивление может иметь эффект.

Генератор сигналов (функций) , не обязательно существенно.Используется для запуска драйвера и разрешения мониторинга тока катушки.

Получение цифр на стенде-

Испытуемая катушка должна питаться от переменного источника. и переключился через драйвер. Токовый зонд и осциллограф используются для контроля катушка тока. В идеале драйвер может запускаться от генератора сигналов или даже просто прошился вручную.

Большинству драйверов требуется определенный ток для управления ими (20-40 мА обычно), никогда не применяйте прямое питание, по крайней мере используйте автомобильный тест лампа, эквивалент малой мощности глобус или резистор, включенный последовательно с драйверами входной терминал для ограничения тока. Если у вас есть базовые знания в области электроники, вы может измерить падение напряжения на драйвере и определить, что оно полностью на.

Если не включить драйвер полностью (слишком низкий сигнал привода) тогда ток катушки будет ограничен и драйвер будет перегреваться, это может быть проблема при настройке вашего ECU, многие позволяют вам установить ток привода, Например, Motec имеет выбираемый уровень 20 мА или 40 мА.

Запишите время нарастания тока катушки при определенных напряжениях питания и отметьте время для достижения различных уровней тока. Вот где замораживание и Возможность измерения прицела может сэкономить много времени. Теоретически вы могли бы обойтись без прицела и использовать мультиметр с функцией обнаружения пиковых значений, но это потребует очень осторожного использования генератора сигналов для регулировки привода достигнута длительность сигнала для правильного тока катушки, а затем записать это длительность сигнала.Шансы на неудачу были бы высоки.

Будьте очень осторожны при тестировании и кратковременно подайте импульс на катушку, так как может быть вообще без защиты (в зависимости от выбора драйвера) и тепловая рассеивание будет высоким, дайте время остыть и проверьте драйвер на температуру подниматься.

Катушка HEI испытана при питании 10 В

Катушка HEI протестирована при питании 13 В

Мы можем использовать приведенные выше трассировки, чтобы проверить время, необходимое для достижения другие текущие уровни также, если мы хотим.

Образец данные, полученные для некоторых обычных катушек (больше контрольных точек, чем требуется)

Получение цифр на ТС —

Сложность с проведением тестирования автомобиля заключается в возможность изолировать источник питания катушки, чтобы его можно было изменить от внешнего поставка. Если вы можете добиться этого, нажав на источник поставки и, следовательно, при использовании большей части существующей проводки катушек транспортных средств падение напряжения в жгутах будет получить компенсацию.Также может быть достигнута рабочая температура двигателя и откалиброван.

Работа значительно упрощается с помощью блоков управления двигателем, которые включают в себя тест, где он может управлять катушками с регулируемой частотой и периодом (например, Снова Motec), их можно варьировать, чтобы смоделировать разное время ожидания для наблюдения пиковый уровень тока. Это также гарантирует, что любые потери в драйверах и проводка настроена на.

Тестирование только на таком автомобиле — это большая работа и как правило, просто выполнение следующего подтверждения автомобиля и окончательная обрезка дают те же результаты и поэтому рекомендуется.

Подтверждение заявки на ТС —

После того, как основная карта (или кривая) выдержки, зависящей от напряжения, запрограммирована собранные данные необходимо проверить на автомобиле. Это необходимо чтобы учесть падение напряжения питания автомобиля и температурные эффекты.

Фактическое напряжение питания катушки, измеренное в автомобиле.

При пиковом токе катушки напряжение упало примерно на вольт (игнорируйте вертикальный всплеск от помех зажигания), не идеально, хотелось бы многого Меньше. Падение менее 1 В вполне допустимо.

Это только сторона питания катушки, падение напряжения также происходит в сторона переключения, особенно через драйвер, где 2 вольта не редкость (характеристика часто используемого транзистора Дарлингтона).ЭБУ только контролируют напряжение в ЭБУ, а не на катушке и т. д. Важно подтвердить и точно настроить задержку на автомобиле при нормальных условиях эксплуатации.

Подтверждение при нормальном рабочем напряжении и температуре легко выполняется с токовыми клещами и осциллографом, чтобы обеспечить целевой уровень тока достигается всегда.

Испытание на высоких оборотах — убедитесь, что начало задержки прерывая возникшую искру, для этого еще остается достаточно времени (нет меньше 0.Обычно 6 мс). Этот эффект можно увидеть, посмотрев ток катушки который не начинается с нуля ампер, но имеет ступеньку в начале. Что такое возникает то, что в катушке еще остается энергия, поэтому мы только действительно добавляю. Это явление обычно возникает только в том случае, если один змеевик и распределитель используются, а не на COP или Dual Fire System (DFS) в качестве катушка срабатывает не так часто, рабочая частота катушки ниже. Катушки с очень высокой индуктивностью (медленная зарядка) также могут преувеличивать эффект.

Также внимательно посмотрите на ток катушки во время запуска; обеспечить его все еще приемлемо, так как напряжение аккумулятора резко падает при запуске. Жить требования часто бывают настолько длинными, что нам нужно идти на компромисс с тем, что достижимо.

Фактическое напряжение аккумуляторной батареи, измеренное в автомобиле при запуске условия.

Стартер здесь отключен, чтобы четко показать большое падение напряжения. поскольку сначала включается стартер, а затем пульсация, когда каждый цилиндр толкает против сжатия.

Выбор используемый уровень тока катушки:

Единственный способ гарантировать надежную работу — установить катушку первичный ток до того же уровня, который используется в транспортных средствах. используются на. Производители транспортных средств и компонентов проводят множество серьезных испытаний для проверки надежность. Если вы используете вторичный рынок или дешевую сменную катушку, то вы твой собственный!

Есть выгода, если немного увеличить ток катушки, но Долговременная выносливость компонентов — это игра.Производители должны быть консервативный для запаса надежности и допусков на изготовление, они действительно знают свои пределы. Мы протестировали несколько систем COP, которые работают надежно с 12 Ампер (Тойота)

Однако выбранную катушку теперь можно использовать на вторичном рынке. приложение, которое дает больше времени между искрами, чем было разработано, как змеевик распределительной системы, используемый в системе COP или DFS, это позволяет змеевику остывать между обжигами.К сожалению, в любой системе чем выше двигатель Число оборотов в минуту, чем больше температура, тем меньше времени без тока поток, чтобы остыть.

Еще одним тепловым фактором является, например, монтаж место расположения; это может повысить температуру компонентов, как при установке непосредственно на двигателе над каждым цилиндром. Температура может легко достигать 80C под капотом.

Более высокий ток через катушку увеличит резистивные потери в катушки квадратом функции (IR), поэтому небольшое увеличение сопротивления для данного прохождение тока будет иметь гораздо большее влияние на потери мощности и, следовательно, рассеивание тепла.

Температура увеличит сопротивление катушки и проводки, 0,393% на C — это температурные характеристики котла, поэтому при 100 C это 39%. выше, драйверы фактически имеют меньшие потери при более высокой температуре (полупроводниковый используемые материалы) и таким образом помогают нейтрализовать некоторое влияние температуры на потери.

Температурные условия эксплуатации можно проверить при других напряжениях, помимо тех, которые обычно не учитываются, при работе с отключенным генератором и фары и т. д.для постепенного снижения напряжения аккумулятора.

Также будьте осторожны при резком изменении времени нарастания тока катушек. как на этой диаграмме. Катушка могла достичь магнитного насыщения и это может вызвать быстрое увеличение потерь тока и мощности.

Ваш возможный диапазон тока катушки обычно ограничивается вашим Выбор драйвера, поскольку большинство из них имеют встроенную защиту, как обсуждалось ранее.

Составление карты для температура и другие факторы:

Машина ЭБУ производителей могут включать приблизительную температуру катушки в качестве переменная зажигания, чтобы учесть потери мощности и падения напряжения. Если в вашем ECU есть гибкость для более сложных таблиц, и вы решили раздвинуть границы (или просто хотите гарантировать надежность) вы могли бы сократить время ожидания на высоких температура, длительная нагрузка и высокие обороты.

Жить также возможна оптимизация для условий запуска и низких температур.

Максимальная частота вращения до того, как ток спадет, в зависимости от времени ожидания:

Когда известно время ожидания для достижения определенного текущего уровня, мы можно определить, сколько оборотов в минуту может быть достигнуто, прежде чем ток катушки станет снижено от нашей цели из-за отсутствия доступного времени зарядки.Мы можем это сделать для любого количества цилиндров катушка должна срабатывать. Таблица ниже основана на ранее жили цифры.

Используемую формулу я предлагаю вам поместить в электронную таблицу Excel —

(1000 / (Время выдержки + мин. Время горения)) x 120, разделите это на число цилиндров, поддерживаемых катушкой.

Время выдержки = время достижения заданного значения тока в мс

Мин. Время горения = мин. Время, оставшееся до возникновения искры, 0.6 мс это предложил

НИКОГДА не используйте Модуль BIM 024 в качестве транзистора драйвера:

Нередко можно увидеть, что модули BIM 024 используются в качестве драйвера. транзисторы в системах вторичного рынка, особенно в многокатушечных системах, поскольку экономичный модуль.

НИКОГДА не делайте этого, это модуль полного замкнутого цикла, ожидающий запускается входом синусоидальной формы (переменным напряжением) от распределителя установленный датчик, а не прямоугольный сигнал из ЭБУ.Пожалуйста, перечитайте предыдущий раздел о работе модуля замкнутого цикла, если это не ясно!

При неправильном использовании при определенных оборотах могут происходить странные вещи. и ширины входного импульса, также обычно существует ограничение чрезмерного тока периодов и, следовательно, накапливается тепло Результат может быть плохим и трудным для диагностировать характеристики зажигания или отказ компонентов.

Схема BIM 024 с прямоугольной волной

Модуль подключен к катушке HEC 715, управляемой генератором сигналов на частота эквивалентна 4-цилиндровому при 1000 об / мин или 8 цилиндр при 500 об / мин.В этом примере, чтобы проиллюстрировать проблему, мы имеем варьировал время импульса (задержка)

Красный — сигнал управления транзистором от генератора

.

Синий — ток катушки

Обратите внимание, что ток катушки не совпадает с тем, когда сигнал привода высокий; было бы, если бы мы использовали обычный транзистор драйвера! (обратите внимание также на неравномерное время выдержки змеевика)

На нижнем графике с той же частотой, но с более длинным импульсом применяется, устройство ведет себя в точности так, как ожидалось.Многие другие странные характеристики появляются при разных настройках. Обычно более низкие обороты и более короткие настройки задержки усугубляют ситуацию.

Отказ от ответственности: вы ПРЕДУПРЕЖДЕНЫ!

До тебя выберитесь и начните тестирование, прочтите всю статью, и если вы не уверены в что-нибудь, затем обратитесь за дополнительной помощью, прежде чем продолжить. Из-за самостоятельной природы этого статья и вариации от системы к системе могут возникнуть некоторые проблемы, которые вы придется преодолеть, и требуются дальнейшие исследования.

Статья гид — не гарантия! DTec не несет ответственности, если вы решите взять на себя

любой модификация — это полностью на ваш страх и риск.

Знайте также что производители автомобильного оборудования не дадут гарантии, если их компоненты используются в неправильном, неуказанном приложении и не должны Oни!

Пожалуйста, имейте следите за дальнейшими статьями DTec и посетите наш страница ссылок для ссылки на дополнительную информацию.

Приложение

Жить Справочная информация о методах контроля:

Следующие пункты системной информации и расширения задержки методы дают энтузиастам лишь интересную предысторию; пожалуйста, не увязнуть в нем.

Очков системы (также называемые контактными или Kettering) —

Ранние зажигания имели фиксированную задержку, они были механическими. системы очков.Задержка задается отношением точек контакта к вращающийся кулачок распределителя и не меняется. Ограничивающий фактор — насколько быстро мы можем надежно открыть (для искры), а затем закрыть точки, чтобы катушка Снова нарастание первичного тока, отскок очков и долговечность — вот проблемы.

Что происходит, точки закрыты на определенное количество градусов вращения распределителя, но катушке требуется определенное время, а не угол кулачка.На высокой скорости одинаковые градусы угла кулачка проходят за более короткое время.

В результате на высоких оборотах катушка долго не включается. достаточно (слишком короткое время ожидания) для достижения полного тока и характеристики зажигания падают выкл. Все это, и мы даже не упомянули отсутствие компенсации напряжения!

Производительность ухудшается из-за другого ограничивающего фактора: очки могут надежно переключают только небольшое количество тока (обычно 4-5 А) и катушки поскольку эти системы имеют высокую индуктивность и поэтому требуют много времени для заряжать.Это связано с тем, что сопротивление катушки должно быть высоким (поэтому повороты провода), чтобы ограничить ток и защитить точки, позднее добавление балластный резистор в системах должен был внешне ограничивать ток и высвобождать разработчик катушек должен использовать катушки с меньшей индуктивностью. Обход балласта для наддува производительность при проворачивании (низкое напряжение аккумулятора) было добавлено позже!

Влияние высоких оборотов на балльную систему

Измеренный первичный ток катушки

Просто не хватает времени для полной зарядки катушки поэтому ток катушки быстро падает.Номинальное значение на этой старой системе составляет 4 А, а не 2,6. Ампер, как указано выше. График пикового тока ниже показывает убывающую первичную ток четко.

Пиковый ток катушки в зависимости от частоты вращения

Амперы по вертикальной шкале Y

Обороты по оси X

Это 4 цилиндр, проблем вдвое больше на V8! Стандартные точки только делают работа на них.Не используйте баллы, если только вы не вынуждены это сделать.

Очки остаются добавочный —

Распределители с двумя точками использовали 2 точки параллельно, которые тщательно рассчитанный, чтобы одно закрытие сразу после открытия другого и, следовательно, дает долгое пребывание (по сравнению с одиночными точками). Улучшение, конечно, но все же в основном имеет все те же проблемы, за исключением того, что улучшена производительность при высоких оборотах. Кроме того, очень немногие из них когда-либо настраиваются правильно при обслуживании и обычно работают только как один балльная система.

Рано электронное зажигание с контролем задержки —

Многие ранние электронные системы имели контролируемое время задержки. (у некоторых все еще был фиксированный угол), но это было простое заранее заданное изменение на основе на об / мин. Первые транзисторы выдерживали примерно такой же ток, как и очки могли. По крайней мере, это позволило заменены на электронные датчики в большинстве случаев.

Наслаждайтесь!

Все, что мы просим, ​​это то, что если вы найдете интересную информацию, затем разместите ссылку на своем сайте, это побудит нас продолжить публикацию! Спасибо.

◄ Вернуться к Технические статьи, страница

◄ Для DIY Dyno Системная страница

Общие сведения о системах зажигания с несколькими катушками

Скачать PDF Системы зажигания

без распределителя (DIS) существуют уже более двух десятилетий, но в последние годы наблюдается тенденция к использованию многокатушечных систем, таких как системы зажигания с катушкой на вилке (COP) или катушкой на цилиндр (CPC). и системы зажигания типа «катушка рядом с вилкой» (CNP).

Системы

Coil On Plug стали популярными по ряду причин, связанных с упаковкой, производительностью, выбросами и техническим обслуживанием. Размещение отдельных катушек зажигания непосредственно над каждой свечой зажигания устраняет необходимость в длинных, громоздких (и дорогих) высоковольтных кабелях для свечей зажигания. Это снижает радиочастотные помехи, устраняет потенциальные проблемы с пропусками зажигания, вызванные перегоревшими, потертыми или ослабленными кабелями, а также снижает сопротивление на пути между катушкой и вилкой. Следовательно, каждая катушка может быть меньше, легче и потреблять меньше энергии для зажигания свечи зажигания.

С точки зрения производительности, наличие отдельной катушки для каждого цилиндра дает каждой катушке больше времени для перезарядки между запусками цилиндров. В системах с одной катушкой-распределителем катушка должна срабатывать дважды за каждый оборот коленчатого вала в четырехцилиндровом двигателе и четыре раза в V8. В системе с несколькими катушками каждая катушка должна срабатывать только один раз за каждый оборот коленчатого вала. Это обеспечивает большее время насыщения для более горячей искры, особенно на высоких оборотах, когда время горения значительно сокращается.Результат — меньше пропусков зажигания, более чистое сгорание и лучшая экономия топлива.

Согласно оригинальным поставкам оборудования, производящим системы зажигания с несколькими катушками, наличие отдельной катушки для каждого цилиндра также улучшает способность двигателя справляться с большей рециркуляцией выхлопных газов для снижения выбросов оксидов азота (что важно для современных стандартов транспортных средств с низким уровнем выбросов). Более горячая искра также делает свечи зажигания более устойчивыми к загрязнению и помогает свечам на 100 000 миль преодолеть расстояние. Система зажигания с несколькими катушками также улучшает стабильность холостого хода и выбросы в атмосферу.

Типичная система зажигания с несколькими катушками может иметь одну из нескольких различных конфигураций. На автомобилях Chrysler, Toyota и многих других импортных автомобилях катушки устанавливаются непосредственно над свечами зажигания. Многие из них представляют собой тонкие катушки типа «карандаш», которые проходят вниз в углубления в крышках клапанов двигателя. В других приложениях, таких как GM Quad 2.2L Four, отдельные катушки устанавливаются в кассете или держателе, который размещает катушки над свечами зажигания. На поздних моделях Corvette, Camaro и других V8 используется установка Coil-Near-Plug (CNP), потому что свечи зажигания выступают со стороны головки блока цилиндров, и нет места для установки катушки на конце каждой свечи. .Здесь отдельные катушки установлены на крышке клапана и прикреплены к штекерам короткими проводами штекера.

В большинстве старых систем зажигания DIS электронный модуль был частью блока катушек и контролировал включение и выключение катушек. В большинстве новых систем функция переключения выполняется модулем управления трансмиссией, хотя в верхнюю часть каждой катушки может быть встроена дополнительная электроника и диоды. PCM получает базовый синхронизирующий сигнал от датчика положения коленчатого вала, а иногда и от датчика положения распределительного вала для определения частоты вращения двигателя, порядка зажигания и синхронизации.Затем он смотрит на входные данные от датчика положения дроссельной заслонки, датчика воздушного потока, датчика охлаждающей жидкости, датчика MAP и даже трансмиссии, чтобы определить, сколько опережения по времени нужно дать каждой пробке. Большинство современных многокатушечных систем зажигания способны регулировать время между запусками цилиндров, что делает эти системы очень отзывчивыми и быстро адаптируются к изменяющимся нагрузкам двигателя и условиям движения.

Coil Tech

Все катушки по сути являются трансформаторами, состоящими из стального сердечника, окруженного первичной и вторичной обмотками.Первичные обмотки представляют собой провод гораздо большего диаметра, чем вторичные обмотки, но имеют меньше витков вокруг сердечника. Соотношение витков первичной и вторичной обмоток определяет выходной потенциал катушки (чем выше соотношение, тем выше максимальное выходное напряжение). Большинство катушек имеют примерно в 10 раз больше вторичных обмоток, чем первичных. Катушки с высокими характеристиками имеют больше.

Обычные катушки типа канистры или банок, используемые в старых системах зажигания распределителя, обычно имеют общее первичное и вторичное заземление.Катушки высокой энергии могут иметь аналогичную конструкцию или иметь изолированные первичную и вторичную обмотки. Катушки DIS могут иметь изолированные первичную и вторичную обмотки (типично для систем с отработанной искрой) или общую первичную цепь с изолированной вторичной цепью. Катушки COP и CNP обычно имеют общий переход заземления первичной и вторичной обмоток.

У всех типов катушек первичная и вторичная обмотки изолированы друг от друга и не соприкасаются. Сопротивление первичной обмотки обычно очень низкое, обычно меньше пары Ом и достигает нуля.От 6 до 0,7 Ом на некоторых отдельных катушках. Сопротивление вторичных обмоток, для сравнения, довольно высокое. Сегментированные конструкции бобин обычно находятся в диапазоне 5 500 Ом, тогда как конструкции серийных бобин обычно находятся в диапазоне от 10 000 до 14 000 Ом. Всегда проверяйте характеристики сопротивления катушек, которые вы тестируете, потому что их значения значительно различаются в зависимости от области применения.

Так как же катушка зажигает свечу зажигания? Когда напряжение батареи от цепи зажигания, модуля зажигания или PCM протекает через первичные обмотки катушки, железный сердечник становится сильным электромагнитом.Это формирует магнитные силовые линии, которые окружают сердечник и вторичные обмотки. Когда модуль зажигания отключает первичное напряжение на катушке, магнитное поле разрушается. Когда силовые линии магнитного поля сжимаются и устремляются обратно к сердечнику, они толкают электроны во вторичных обмотках и вызывают выброс высокого напряжения в катушке. Затем напряжение передается от катушки к свече зажигания и создает искру, воспламеняющую топливно-воздушную смесь.

Катушка диагностики

Катушки хоть и очень надежны, но иногда выходят из строя.Катушки сильно нагреваются из-за постоянно возникающего на них напряжения. Со временем сочетание тепла и напряжения может разрушить изоляцию между обмотками, корпусом катушки или опорой. Если подозревается проблема катушки, первичное и вторичное сопротивление катушки можно измерить с помощью омметра. Если какой-либо из них не соответствует техническим требованиям, необходимо заменить катушку.

Короткое или меньшее, чем обычно, сопротивление в первичной обмотке позволяет чрезмерному току протекать через катушку, что может быстро повредить модуль зажигания.Это также может снизить выходное напряжение катушки, что приведет к слабой искре, затрудненному запуску и колебаниям или пропускам зажигания под нагрузкой или при ускорении.

Обрыв или высокое сопротивление в первичных обмотках катушки обычно не сразу приводит к повреждению модуля зажигания или схемы драйвера PCM, но может вызвать перегрев модуля и сократить срок его службы. В этом состоянии выходной сигнал катушки будет низким или отсутствовать (слабая искра или отсутствие искры).

Короткое замыкание или низкое сопротивление вторичных обмоток катушки приведет к слабой искре, но не повредит модуль или схему драйвера PCM.

Обрыв или высокое сопротивление вторичных обмоток катушки также вызовет слабую искру или отсутствие искры, а также может повредить модуль зажигания из-за индукции обратной связи через первичную цепь.

Важно помнить о всех типах катушек зажигания: когда магнитное поле падает, скачок высокого напряжения должен куда-то уходить. Если он не может подойти к свече зажигания, он найдет другой путь к земле — который может быть обратно через модуль зажигания, схему драйвера PCM или через изоляцию внутри самой катушки.Это может сильно повредить эти части. Поэтому никогда не отсоединяйте провод вилки или катушку COP при работающем двигателе. Если вы окажетесь на земле, это может быть очень разрушительно и опасно для вас.

Отказ катушки в системе зажигания распределителя затрагивает все цилиндры. Под нагрузкой двигатель может не запуститься или сильно пропустить зажигание. Но с системами зажигания с несколькими катушками отказ одной катушки повлияет только на один цилиндр (или парные цилиндры в случае систем DIS с отработанной искрой).

На автомобилях 1996 года и новее система OBD II должна обнаруживать проблемы катушки, а также пропуски зажигания и генерировать коды неисправностей, которые идентифицируют неисправную катушку или цилиндр. Код пропуска зажигания P0301, например, указывает на проблему пропуска зажигания в цилиндре №1. Конечно, пропуски зажигания могут быть вызваны множеством причин. Это может быть изношенная или загрязненная свеча зажигания, слабая катушка, плохой провод свечи или соединение в случае системы DIS или CNP, грязный или мертвый топливный инжектор или потеря компрессии (сгоревший выпускной клапан или негерметичная прокладка головки блока цилиндров). ).Всегда необходима дальнейшая диагностика, чтобы изолировать и идентифицировать причину, что создает проблему для систем с несколькими катушками, в которых нет проводов свечей зажигания, потому что вы не можете наблюдать вторичную схему зажигания, если вы не используете какие-либо типы адаптеров или индуктивных датчиков, которые укладываются на сами катушки.

Удобные инструменты для диагностики катушек

Различные поставщики инструментов послепродажного обслуживания продают адаптеры индуктивных датчиков, которые можно прикрепить непосредственно к катушкам в различных системах COP для сбора информации о вторичном зажигании.Большинство этих адаптеров стоят менее 50 долларов каждый и позволяют вам наблюдать данные вторичного зажигания для каждой катушки на прицеле или диагностическом приборе, который может отображать схемы зажигания. В большинстве случаев катушки не нужно снимать для подключения адаптера (он надевается на верх катушки и использует индукцию для снятия напряжения с катушки).

Адаптеры

COP доступны для различных моделей BMW, двигателей Chrysler 2.7L, 3.2L и 3.5L (Dodge Intrepid, Chrysler Concorde LHS и 300M), Ford 3.4L Taurus SHO, 4.6L Town Car и Mark VIII, Mustang, Crown Victoria и Grand Marquis, а также грузовики F-Series и E-Series с двигателями 5,4 и 6,8 л, Acura SLX, Honda Passport, Isuzu Amigo, Rodeo and Trooper, Mercedes с M112 и M113 двигатели Toyota и Lexus с двигателями 1UZ-FE и 2UZ-FE, Audi A4 1.8L turbo и A8 4.2L, Volkswagen Passat 1.8L turbo, Volvo 960 и 9000.

Еще один удобный инструмент, который можно использовать для быстрого поиска неисправной или неисправной катушки, — это индуктивный датчик зажигания. Этот ручной инструмент стоит менее 100 долларов и прост в использовании.Он имеет индуктивную лопасть, которая размещается над катушкой для определения активности катушки. Сверхъяркий светодиодный стробоскоп мигает каждый раз при срабатывании катушки и производит достаточное напряжение в кВ. Зеленый светодиодный индикатор также мигает при обнаружении наличия искры достаточной продолжительности. Этот инструмент избавляет от необходимости задвигать разъемы зонда, разбирать и проверять каждую катушку на ее разъемах.

Замена катушки

Запасные катушки всегда должны быть того же основного типа, что и исходные, и иметь такое же первичное сопротивление, что и исходные.Использование неправильной катушки может привести к повреждению других компонентов системы зажигания или выходу из строя новой катушки.

Если двигатель испытывает повторяющиеся отказы катушки, возможно, катушка работает слишком тяжело. Основной причиной обычно является высокое вторичное сопротивление (плохой провод свечи зажигания или свечи зажигания) или в некоторых случаях бедное топливо (грязные форсунки, утечка вакуума или негерметичный клапан рециркуляции отработавших газов).

Проблемы с катушкой в ​​будущем часто можно избежать, очистив разъемы и клеммы при установке новой катушки.Коррозия может вызвать прерывистую работу и потерю непрерывности, что может способствовать отказу компонентов. Нанесение диэлектрической смазки на эти соединения может помочь предотвратить коррозию и обеспечить хорошее соединение.

В двигателях с большим пробегом, оснащенных распределителями или системами зажигания DIS, провода свечей зажигания также следует заменять после отказа катушки, чтобы обеспечить хорошую горячую искру. Новые свечи также должны быть установлены, если оригинальные свечи загрязнены или находятся на пределе или близком к своему пределу обслуживания (45 000 миль для обычных свечей, 100 000 миль для свечей с длительным сроком службы).

Катушка зажигания

Двойные катушки зажигания (синие цилиндры, вверху изображения) на Saab 92.

Катушка зажигания (также называемая искровой катушкой ) — это индукционная катушка в системе зажигания автомобиля, которая преобразует 12 вольт батареи (6 вольт в некоторых старых автомобилях) в тысячи вольт (от 20 до 30 тысяч вольт или подробнее) необходимо для создания электрической искры в свечах зажигания для воспламенения топлива. Некоторые катушки имеют внутренний резистор для снижения напряжения, а некоторые полагаются на провод резистора или внешний резистор для уменьшения напряжения от 12-вольтовой проводки автомобиля, протекающего в катушку.Провода, идущие от катушки зажигания к распределителю, и провода, идущие от распределителя к каждой из свечей зажигания, называются проводами свечей зажигания или выводами высокого напряжения.

Эта особая форма автотрансформатора вместе с контактным выключателем и конденсатором (до сих пор называемым на автомобильном языке старым названием «конденсатор») преобразует низкое напряжение от аккумуляторной батареи в высокое напряжение, необходимое для свечей зажигания во внутренней двигатель внутреннего сгорания.

Основные принципы

Когда контактный выключатель замыкается, это позволяет току от аккумулятора накапливаться в первичной обмотке катушки зажигания.(Ток не течет мгновенно из-за индуктивности катушки.) Как только ток достигает своего полного уровня, размыкается контактный выключатель. Поскольку к нему подключен конденсатор, первичная обмотка и конденсатор образуют настроенную цепь, и, когда накопленная энергия колеблется между индуктором, образованным катушкой, и конденсатором, изменяющееся магнитное поле в сердечнике катушки индуцирует много большее напряжение во вторичной обмотке. Более современные электронные системы зажигания работают по точно такому же принципу, но некоторые полагаются на зарядку конденсатора примерно до 400 вольт, а не на зарядку индуктивности катушки.

Использование в автомобилях

В старых автомобилях одна (большая) катушка могла обслуживать все свечи зажигания через распределитель зажигания. Заметными исключениями являются Saab 92 и Wartburg 353, которые имеют по одной катушке зажигания на цилиндр.

Современные системы зажигания

В современных системах распределитель отсутствует, а зажигание управляется электроникой. Катушки гораздо меньшего размера используются с одной катушкой для каждой свечи зажигания или одной катушкой, обслуживающей две свечи зажигания (например, две катушки в четырехцилиндровом двигателе или три катушки в шестицилиндровом двигателе).Большая катушка зажигания выдает около 20 кВ, а маленькая, например, от газонокосилки, выдает около 15 кВ. Эти катушки могут быть установлены дистанционно или они могут быть размещены на вершине свечи зажигания (катушка на свече или прямого зажигания) . Там, где одна катушка обслуживает две свечи зажигания (в двух цилиндрах), это происходит по системе «потраченной искры». При таком расположении катушка генерирует две искры за цикл в оба цилиндра. Топливо в цилиндре, который приближается к концу своего такта сжатия, воспламеняется, тогда как искра в его спутнике, который приближается к концу его такта выпуска, не имеет никакого эффекта.Система с расходом искры более надежна, чем система с одной катушкой и распределителем, и дешевле, чем система с катушкой на свече.

Если катушки применяются индивидуально на цилиндр, все они могут содержаться в едином формованном блоке с несколькими выводами высокого напряжения. Это обычно называется катушкой.

Неисправный пакет катушек может вызвать небольшой или не такой небольшой пропуск зажигания, плохую экономию топлива, потерю мощности и, в некоторых редких случаях, потерю эффективности торможения и проблемы с усилителем рулевого управления.

Катушка Тесла

Катушка Тесла с разрушающим разрядом является ранним предшественником «катушки зажигания» в системе зажигания, изобретенной в 1891 году. 16 августа 1898 года Тесла также получил патент США 609,250 «Электрический воспламенитель для газовых двигателей ». Принципы современной катушки зажигания, используемой сегодня, основаны на этой конструкции. А. Этуотер Кент в 1921 г. запатентовал современную форму катушки зажигания.

Связанные катушки

См. Также

Патенты

  • U.S. Патент 1,391,256 — Структура индукционной катушки — Артур Этуотер Кент — 1921
  • Патент США 1474152 — Индукционная катушка — Артур Этуотер Кент — 1923
  • Патент США 1,474,597 — Индукционная катушка — Артур Этуотер Кент — 1923
  • Патент США 1569756 — Катушка зажигания — Артур Этуотер Кент — 1926
  • Патент США 1723908 — Система зажигания — Эрнст Александерсон — 1929

Внешние ссылки

Часть 2 — Как проверить 2-проводные катушки зажигания с катушкой на вилке (COP)

Основные сведения о катушке зажигания

Чтобы эффективно диагностировать катушку зажигания (тип с двумя проводами в разъеме катушки), нам необходимо знать два основных элемента информации о катушке зажигания Coil-On-Plug.Давайте посмотрим.

Во-первых: нам нужно знать, как работает катушка зажигания Coil-On-Plug. В частности, что делают два подключенных к нему провода (цепи) (это «рабочая теория», о которой я всегда говорю).

Секунда: Как проверить саму катушку зажигания (в машине или в выключенном состоянии). Более конкретно: проверка искры и проверка двух подключенных к ней цепей на наличие соответствующих сигналов.

Итак, как только мы узнаем, что делают схемы, легко их протестировать.И, конечно же, здесь вы получите лучшую стратегию тестирования, с которой вы когда-либо сталкивались .

Для проверки зажигания с катушкой на свече не требуется сканирующий прибор

Кроме того, знание некоторой рабочей теории и некоторых тестов поможет вам диагностировать автомобиль, когда сканирующий прибор недоступен. Или в тех случаях, когда он доступен, но автомобиль (из-за его возраста) не поддерживает диагностику пропусков зажигания (коды пропусков зажигания).

Как вы, возможно, уже знаете, даже если автомобиль поддерживает диагностику кода пропуска зажигания.Замена катушки зажигания Coil-On-Plug — не всегда решение кода пропуска зажигания, который загорается при проверке двигателя на комбинации приборов.

Суть в том, что диагностический прибор (автомобильный диагностический сканер) не требуется для проверки катушки на системе зажигания .

Катушка зажигания и основы проверки

Один провод катушки зажигания Coil-On-Plug — это силовая цепь, которая выдает 12 вольт. Другой провод — это цепь сигнала переключения.Этот сигнал переключения исходит от модуля управления зажиганием. этот модуль может быть в блоке управления двигателем или установлен где-нибудь в моторном отсеке. Выполняются три основных теста, чтобы проверить, действительно ли эти сигналы присутствуют в каждой цепи

.

Это три теста, которые необходимо выполнить для проверки неисправности катушки зажигания (катушка на вилке):

  1. Проверка на искру. Это самое первое, что нужно сделать.
  2. Проверка цепи питания на напряжение аккумулятора (12 В).
  3. Проверка оставшегося провода (цепи) на наличие сигнала переключения.

Давайте рассмотрим более подробно все три приведенных выше утверждения в следующих заголовках.

Всегда проверяйте наличие искры

Катушка зажигания Coil-On-Plug должна быть снята с автомобиля и прикреплен к пыльнику Coil-On-Plug. Я рекомендую использовать искровую установку HEI. Этот тестер даст надежный результат, которому вы можете доверять. Этот тестер совсем НЕ дорогой, и вы можете купить его где угодно (в Интернете, в магазине автозапчастей, на инструментальных тележках и т.).

Если вы никогда раньше не слышали и не видели этот инструмент или то, что он может сделать, чтобы помочь в ваших диагностических тестах, то я рекомендую следующую статью (на этом сайте): Тестер искры HEI.

На следующей странице мы рассмотрим очень конкретные детали того, как произвести искру и как интерпретировать результаты испытаний.

Test The Power Circuit Second

Проверка напряжения — это не проблема. Но это то, что легко упустить из виду. Вот несколько основных рекомендаций по силовой цепи катушки на вилке:

  1. На большинстве систем типа «катушка на штекере»…
    1. Отдельные катушки зажигания имеют один и тот же предохранитель и / или реле, которые питают 12 вольт. Если этот предохранитель перегорел, ни одна из катушек зажигания не загорелась, и автомобиль ЗАПУСКАЕТСЯ, НО НЕ ЗАПУСКАЕТСЯ.
    2. Если одна катушка зажигания из связки не получает сок, то наиболее вероятной причиной является проблема обрыва цепи в этой конкретной цепи для этой конкретной катушки зажигания, а не предохранителя или реле. Лучший способ узнать это — ознакомиться со схемой подключения.
  2. Напряжение можно проверить с помощью:
    1. Мультиметр.Это надежный способ, но иногда не самый быстрый.
    2. Контрольная лампа. Это самый быстрый, но не самый надежный способ проверки напряжения.
    3. А делается это так:
      1. Подключен ли разъем или нет (не имеет значения) проверить силовую цепь.
      2. Какой это? Обнаружить зонд как с ключом в рабочем положении, так и с отключенным разъемом. Поскольку в разъеме всего два провода, на одном из двух будет 12 вольт.На автомобилях Chrysler / Dodge / Plymouth вам придется провернуть двигатель во время проверки на это напряжение.
  3. Это напряжение должно быть вторым элементом, который нужно проверить после искры, потому что:
    1. Подтвердит, если результат НЕТ ИСКРЫ вызван отсутствием напряжения.

Проверка третьей цепи сигнала переключения

Третья часть теста — это проверка и проверка наличия сигнала переключения на оставшемся проводе (цепи) разъема Coil-On-Plug.

Итак, что такое сигнал переключения? Сигнал переключения — это всего лишь краткий способ описания того, как модуль управления зажиганием (это коммутационное устройство) завершает путь к земле напряжения, протекающего внутри катушки зажигания, а затем как он прерывает (размыкает) этот путь к земле. . Именно это действие ВКЛ / ВЫКЛ вызывает искру в катушке зажигания.

Большинство систем зажигания Coil-On-Plug имеют функцию «модуля управления зажиганием», встроенную в ECM.Только в более старых автомобилях (середина 90-х сзади) модуль управления зажиганием установлен снаружи где-то в моторном отсеке.

Неважно, где он (модуль зажигания) расположен, этот сигнал переключения проверяется на катушке на вилке, и это очень простой и легкий тест.

Хорошо, давайте посмотрим на некоторые из этих вещей в действии на следующих страницах ….

Драйвер двойной катушки зажигания — BOGIN, JR.

Помимо трансформаторов обратного хода или MOT, автомобильные катушки зажигания также используются многими энтузиастами в качестве источников высокого напряжения.Особенно те классические цилиндрические обмотки, которые использовались в карбюраторных двигателях до 1990 года, поскольку они приводились в действие непосредственно от батареи (через контактные прерыватели) для образования искр, и требовалось обеспечить наличие прочной первичной / вторичной обмотки с соответствующей изоляцией.

Искры 7,5 см (50 кВ)

Теперь, независимо от того, есть ли у вас старые катушки или современные современные, принцип остается прежним. Любая катушка зажигания — это, по сути, специальный трансформатор с железным сердечником, с разомкнутым магнитным контуром и высоким соотношением вторичных / первичных витков, с его высоковольтным возвратным контактом, постоянно подключенным к первичной обмотке.Затем эту установку погружают в масло или погружают в любой аналогичный изоляционный материал, например, асфальт или бетон, и герметично закрывают.
Большинство катушек зажигания на сегодняшний день намного меньше, поскольку они управляются электронной системой зажигания вашего автомобиля. Однако для экспериментов я рекомендую первый тип.

Искры дугообразные 3,5 см (30 кВ)

Мой подход к управлению этими двумя (пришедший из SKODA 120) заключался в встречно-параллельном использовании синусоидального прерывателя сети, такого как светорегулятор, похожий на мою схему фазорегулятора симистора.Чтобы вырезать форму волны, я выбрал тиристор (SCR) вместо TRIAC, поскольку нам не нужно двухполупериодное управление, это приведет к увеличению нагрузки на катушки.
Поскольку высоковольтный возвратный выход всегда подключен к первичной обмотке, управление двумя катушками таким образом представляет собой недостаток: вся цепь, включая выходы высокого напряжения, находится под напряжением сети. Единственный способ получить высоковольтное напряжение относительно земли из этой установки — это управлять только одной катушкой , убедившись, что , что ваше второе первичное соединение (то, которое соединено с вторичным высоковольтным напряжением) всегда заземлено .
И именно здесь мне начинает нравиться моя двухпроводная проводка TN-C 🙂 Для тех, кому не повезло с TN-S (разделенная нейтраль и PE), или даже с прерывателями цепи замыкания на землю, это может быть вообще невозможно без используя внешнюю изоляцию сетевого трансформатора 1: 1, так как вы не можете проводить ток между фазой и защитным заземлением. Но в каком высоковольтном экспериментаторе установлен GFCI? Это сведет его с ума.

Схема, нажмите для увеличения

Просто, не правда ли? Сеть с последовательным диммером, потенциометр регулирует угол проводимости SCR; два рабочих конденсатора (для ограничения тока) и две катушки зажигания в противофазе.Однако я бы порекомендовал меньшую мощность, если у вас есть современные катушки. А поскольку он работает прямо от частоты сети, искры издают отчетливый громкий рык — совершенно несравнимый с моими обратноходовыми драйверами. 🙂 Это также перегружает микрофон моей камеры.
Поскольку установка с двумя катушками, такая как эта, значительно превышает диапазоны выходного напряжения, для работы в которых предназначены ваши катушки зажигания, вы можете столкнуться с дуговым замыканием на первичной обмотке. Не позволяйте ему прожечь токопроводящий след — сами по себе искры не так сильны, как обратные дуги, тем не менее используйте любой хороший изоляционный материал, такой как стекло, силикон, горячий клей или резина, чтобы посмотреть, поможет ли это.

Катушек зажигания. Часть 2. | Bimmerprofs.com | Эмулятор NOx NOXEM 129 | 130

В тот век, когда люди собираются отправиться на Марс, не кажется логичным, что BMW не смогла создать стабильную и безопасную систему зажигания двигателя. Используя свой стенд для испытаний катушек зажигания, я заметил странные нюансы в работе катушки и решил исследовать эту ситуацию на реальном двигателе.

Ниже вы найдете технические описания для специалистов.Если это не для вас — сразу переходите в «Решение».

Я взял осциллограф и начал проверять, что происходит на первичной обмотке катушки зажигания.

В технической документации «Стратегия зажигания» и «Диагностика двигателя BMW» BMW указывает, что в режиме гомогенной смеси дуга поддерживается на 2 .. 3 кВ, начальный выброс в 2 .. 3 раза выше этого уровня.

По правде говоря, даже в документе BMW «линия огня» намного шустрее, чем их собственное заявление относительно 2.. 3 раза выше (3) уровня.

Итак, приступаю к измерениям.

Схема подключения классическая, тут ничего интересного:

Первое изображение уже показывает некоторые странности.

Диапазон частот: 100 МГц; Частота дискретизации: 2 ГГц

Масштаб по вертикали 1:10, значит, одна секция 100 В.

Измерение выполнено на холостом ходу, в режиме гомогенной смеси.

Как видите, во время дуги напряжение на первичной стороне составляет 30..40 В, что соответствует 3.. 4 кВ на вторичной стороне (благодаря коэффициенту трансформации 1: 100) — примерное соответствие значениям, указанным в документации BMW, если учесть, что свечи зажигания, используемые в двигателе N53, имеют больший воздушный зазор, чем у «штатного» двигателя.

Но короткие импульсы в первичной обмотке достигают 380 В, что соответствует ~ 38 кВ — примерно в 10 (!) Раз выше подтвержденного значения напряжения дуги. Конечно, у этого двигателя есть ситуации, когда для поддержания дуги будет необходимо более высокое напряжение, например: Режим однородной обедненной смеси, когда лямбда во всех камерах сгорания примерно 1,5.Но в 10 раз — многовато даже для N53…

.

То, что такое высокое напряжение вообще возможно, очень интересно само по себе — все требования к дуге уже на гораздо меньшее напряжение!

Увеличьте изображение, чтобы увидеть больше деталей:

Это начало процесса зажигания во всей красе. Даже близко к описанному в литературе! И так, что здесь происходит?

В

MSD80 / 81 используется «интеллектуальный» переключатель зажигания IGBT ISLV9V5036 производства Fairchild.Лист данных производителя здесь:

ISL9V5036S3ST Лист данных

ISL9V5036

Проверяя даташит, уже вижу интересные нюансы:

a) зажимное соединение защиты от перенапряжения подключается между коллектором и затвором транзистора (не коллектором и эмиттером), что может быть причиной генерации в определенных обстоятельствах;

б) максимальное значение времени спада тока (Tfall) для транзистора: 15 мкс, но обычно это ~ 2,8 мкс, что в 5 раз меньше.

Соответственно, распределение этого параметра очень широкое — также производительность всего модуля может отличаться в зависимости от конкретного образца переключателя (также от температуры или других условий: первичный ток / напряжение источника питания и т. Д.).

Так что же на картинке?

Когда Ic IGBT достигает примерно 6 … 9 А, ISLV5036 от MCU получает сигнал низкого уровня (команду) на закрытие. По прошествии времени Toff (и достижения порога Миллера на затворе) транзистор начинает закрываться.

Типичное время спада тока (Tfall) довольно низкое, и напряжение Uc достигает порога 350 … 380 В за считанные секунды, что соответствует уровню защиты транзисторов от перенапряжения. В течение этого быстрорастущего периода напряжения ток затвора не разряжал емкость затвора значительно ниже порога Миллера (в основном из-за высокого сопротивления резисторов затвора, обычно 100 Ом .. 1 кОм), а защита от перенапряжения срабатывает почти немедленно — транзистор вынужден включите повторно. Благодаря ограничению емкости затвора и ограниченного времени реакции транзисторов (также — зажимной цепи), напряжение Uc падает практически до 0.

В этот момент напряжение на затворе падает (емкость затвора разряжается через резистор затвора), транзистор выключается, и Uc повышается, и начинается процесс генерации.

Оптимистический сценарий говорит, что следующие два пика являются паразитными резонансными колебаниями и транзистор (наконец) закрылся правильно (и полностью). Я не такой оптимистичный человек, поэтому думаю, что также эти пики с транзистором в активном режиме (цепь зажима не может быть отключена должным образом).

Наконец, через 10 мкс начинается период искры — напряжение во вторичной обмотке быстро падает, но процесс медленно убывающих колебаний продолжается.

На первый момент выглядит так — это изображение первичной стороны: индуктивность отключена, но нет… Тест «на столе» показывает, что в сценарии с быстрым закрытием транзистора наблюдаются искры двух типов: первая из них с более высоким «напряжением», но тонким и с меньшим энергопотреблением, второй — сильным, но пробивает меньший воздушный зазор.Замедление времени закрытия транзистора (но не изменение максимального Uc), только второе: остается более сильная искра. Это означает, что этот прорыв нескольких нас отслеживается и во вторичной обмотке катушки.

Кажется, время ионизации воздуха больше 2..3 мкс, если время нарастания импульса высокого напряжения меньше этого значения — напряжение, необходимое для начала зажигания, значительно возрастает.

Каковы последствия такого переходного процесса?

1.Очень (неограниченно) высокое напряжение во вторичной обмотке для первых нескольких нас: такое напряжение повреждает пучки катушки зажигания, запускает искровой разряд за пределами свечи зажигания и может вызвать повреждение внутри катушки зажигания;

2. Повышенный нагрев выходных IGTB / MOSFET транзисторов — первые 10 мкс они работают в активном режиме, превращая часть энергии (запасенной в катушке зажигания) в тепло;

3. Энергия, предназначенная для периода искры, уменьшена, и на такой важной стадии формирования потенциал на второй стороне не является стабильным и высоким (но во много раз падает намного ниже оптимального).

Почему возникла такая ситуация?

С давних пор управление катушками зажигания сделано очень просто: транзистор (переключатель) и катушка. Все, ничего особенного. MSV70, MSV80, MSD80 — выходные каскады у всех одинаковые. Но — сама катушка зажигания значительно изменилась: в MSD80 используются катушки с большей индуктивностью, большим коэффициентом трансформации, а также гораздо большей накопленной энергии. Если с катушками предыдущих поколений («обыкновенными» катушками) описанные выше проблемы были не столь значительными и не причиняли большого вреда, то с катушками зажигания, используемыми в N53, ситуация фактически катастрофическая.

IRFW644B

Если использовать эти транзисторы, ситуация еще хуже. Максимальное напряжение Uds ограничено 250В! Более того, у этих полевых МОП-транзисторов нет защиты от перенапряжения внутри кристалла!

Что делать в этой ситуации?

Для тестирования я создал простую демпферную схему, которая состоит из пленочного конденсатора 0,15 мкФ и резистора 10 R, 4 Вт, соединенных последовательно. Я подключил эту цепь параллельно первичной обмотке катушки зажигания.См. Осциллограмму после установки демпфера:

Масштаб оси Y на этом рисунке составляет 50 В / секцию.

Как видим, колебательный процесс ушел, первый всплеск снизился ~ 2 раза, первые 8 .. 10 мкс Платон хорош и даже после 10 мкс переходит в стабильный период искры.

С модифицированным испытательным цилиндром (одним) я проехал несколько моточасов в разных режимах работы двигателя, чтобы убедиться, что нет пропусков зажигания, что демпферный резистор выдерживает кратковременные перегрузки (более 500 Вт для нескольких мкс в каждом цикле ).

После оптимизации компонентов я выбрал фольгированный конденсатор емкостью 0,1 мкФ 305 В переменного тока и 3 резистора 22 R, 2 Вт, включенных параллельно (для увеличения пиковой мощности).

При использовании этой конфигурации первый всплеск увеличился за первые несколько секунд до 230 … 240 В, но тепловая нагрузка на демпфирующие резисторы снизилась.

Конечно же, dU / dt после закрытия транзистора уменьшилось. До установки демпферов оно составляло 200 … 300 В / мкс, после: 50 В / мкс.

Кроме того, IGBT отключается во время фазы выключения.Динамические потери значительно уменьшаются, потому что Ic транзистора падает быстрее, чем I (ток) через демпфер. Теперь IGBT работает в режиме мягкого переключения, по сравнению с режимом жесткого переключения раньше.

Final edition изображение в реальном времени:

Первый выброс около 230 В, практически сразу виден обрыв — в этот момент начинает формироваться искровой период. После формовки процесс колебательного процесса незаметен и быстро спадает. Проблема с многократным открытием транзистора, работой в активном режиме, потерями мощности и слишком высоким напряжением Uc в первые несколько секунд полностью устранена.

Решение.

Простое описание в Википедии: RC демпфер

Компоненты:

а) резисторы: с высокой импульсной мощностью (обычная перегрузочная способность более 300 .. 500 Вт при длительности импульса 1 мкс), номинальная рассеиваемая мощность 2 .. 3 Вт, металлическая пленка (не намотанная !!!). Например, серия Vishay PR02;

б) конденсаторы: с низким коэффициентом рассеяния (0,1% на 1 кГц или менее), с высоким импульсным током, диэлектрик: полипропилен или полиэстер.

Стоимость комплектующих: около 5 евро для 6-цилиндровых двигателей.

На рисунке: вверху: резисторы 22 R, 2 Вт, внизу — конденсаторы: 0,1 мкФ, 305 В переменного тока.

Все компоненты помещены в термоизоляционные трубки:

Идет тестирование:

Так выглядит установка. Демпферы размещены в нише между катушками зажигания, провода — вместе со штатной проводкой.

Схема подключения.

Pin1 и Pin3: отмечены красным.

.

Leave a Reply

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

2019 © Все права защищены.