Як працює і чому ламається котушка запалювання
Ймовірно, всі знають, що в теплових двигунах є свічки, які запалюють паливно-повітряну суміш. А що робить котушка запалювання? Для чого вона потрібна?
Відомо, що для того щоб виробити іскру, через свічку проходить потужний електричний розряд, для якого потрібна напруга понад 15 000 вольт. Його якраз і забезпечує котушка запалювання, або просто котушка.
Принцип її дії винайшов у XIX столітті німецький інженер Генріх Румкорф. Історично це одна з найстаріших деталей у двигуні. На початку ХХ століття нею замінили магнето.
Як це працює
Котушка запалювання працює як зворотний трансформатор. Її функціонал - перетворити низьку напругу, що надходить від акумуляторної батареї або генератора, на високу.
Що робити якщо автомобіль не заводиться?
Конструктивно пристрій складається з двох котушок і залізного сердечника. Котушка являє собою обмотку з мідного дроту. Обидві котушки вкладені один в одного, всередині знаходиться залізне ядро. Одна котушка називається первинною, вона має відносно мало витків. При включенні запалювання напруга становить 12 вольт, що відповідає напруженню бортової мережі автомобіля. Струм проходить через котушку, утворюється магнітне поле. Для запуску іскри відбувається наступне: струм різко відключається, що викликає руйнування магнітного поля. Це викликає напругу в другій, або вторинній бобіні. Вона має значно більшу кількість витків, ніж первинна, і напруга коливається від 15000 до 30000 вольт.
За включення і вимикання первинного струму спочатку відповідав механічний контакт, контакт переривання. Його налаштування було складним, необхідно було знайти оптимальну відстань до контакту, щоб час створення магнітного поля - і значить, час запалювання - не був занадто коротким. До того ж термін служби такого контакту був порівняно невеликим - не більше 15 000 кілометрів.
Чотири простих поради, після яких ваш автомобіль поїде набагато краще
Починаючи з середини 1970-х років, виробники почали використовувати електроніку. У середині 1980-х інженери зв'язали займальник із системою впорська і контролювали процес через «цифру». Однак мікроелектроніка працює тільки з невеликими потоками, а котушка запалювання потребує 5 амперів. Так з'явився новий компонент: підсилювач потужності. Він функціонує приблизно так само, як підсилювач у стереосистемі.
Через кілька років став зайвим розподільник запалювання, і кожна свічка отримала свою власну котушку запалювання. У цьому був ряд переваг. Напруга запалювання генерується там, де необхідно, відсутній високовольтний кабель. Крім того, збільшився час зарядки і, незважаючи на менший розмір, іскра виходила більш сильною. Такі одиночні котушки запалювання зазвичай також включають підсилювач потужності. Для двигунів з трьома або чотирма циліндрами вони часто об'єднуються в один корпус, в іншому випадку вони встановлюються окремо над свічкою запалювання.
Чому вони ламаються
Насамперед через спеку та/або вібрацію. Крім того, в старих автомобілях з однією котушкою достатньо було забути вимкнути запалювання. У той же час, коли контакт переривання був закритий, струм постійно протікав через первинну котушку і викликав нагрівання. Настільки, що могло статися загоряння. Нинішні одиночні котушки встановлені безпосередньо на свічках запалювання, тобто на двигуні. Це означає, що вони також постійно нагріваються і піддаються сильній вібрації.
Спочатку розробники в недостатній мірі оцінили негативні можливості цього навантаження. І в ряді моделей автомобілів дефектною виявилася вся система запалювання. Проблеми викликали вигорілі кінцеві вимикачі, а також моторне масло. Погані ущільнювачі залишають олію в колодязі свічки запалювання, де вона руйнує ізоляцію котушки. Ще однією проблемою може стати вода, під час миття наприклад. Потрапивши під високим тиском на котушку, вона може викликати коротке замикання.
Як визначити, що котушка несправна?
Вірний симптом несправності - нерівномірна робота двигуна, або «троіння». Під час роботи двигуна в темний час проявляються «доріжки пробою» на кузові. До інших негативних ознак відносяться перегрів конструкції, поява тріщин або сколів. У старих автомобілях з однією котушкою двигун може просто встати. На сучасних моделях з одиночними котушками цього практично не трапляється, двигун може працювати з перебоями. Але все ж працювати.
Словом, якщо ви відчуваєте, що двигуну зовсім худо, він «заїкається», працює ривками, не спокушайте долю. Їздити з такою проблемою не можна! Необхідна кваліфікована діагностика. Тим більше необхідно з'ясувати, чи «винна» котушка запалювання, а не, припустимо, свічка. У цьому випадку багато симптомів збігаються.
Чи можна полагодити котушку запалювання?
В принципі, можна. Раніше існували навіть спеціальні майстерні, де бобіни заново перемотувалися. Однак сьогодні це швидше екзотика. Простіше і надійніше купити і поставити нову. Це не дуже дорого.
Якщо ви не сильні в електротехніці, найімовірніше довірити установку нової котушки фахівцеві сервісного центру. Особливо якщо ви власник нового авто з індивідуальною системою запалювання. Нехай це коштує грошей, але зате ви будете впевнені в тому, що все зроблено правильно і з гарантією.