Коли ви керуєте автомобілем з бензиновим двигуном, ви сидите і чекаєте на невеликий електричний вибух. Більш конкретно, ми плануємо кілька подій заміни котушки запалювання. Більшість сучасних двигунів не використовують одну котушку на весь блок. Одна котушка використовується для кожного циліндра. Це дуже проста конструкція, але якщо ці компоненти вийдуть із ладу, автомобіль зробить більше, ніж просто зупиниться. Він зламається.
Функція котушки запалення оманливо проста. Вона приймає низьку напругу від акумулятора і перетворює його на високу напругу іскри, необхідної для займання палива. Йдеться не лише про підтримку роботи двигуна. Це спрямоване на підтримку високої ефективності палива та надійності. Якщо ви ставитеся до неї як одноразової пластикової іграшки, ви заплатите за це ціну. Якщо ви ставитеся до неї як до прецизійного інструменту, ви зможете використовувати її протягом багатьох років.
Математика напруги за процесом згоряння
Акумулятор забезпечує постійним струмом 12 В. Це достатньо для запуску стартера. Він крутить маховик. Але цього недостатньо для створення іскри у свічці запалювання. Щоб пробити іскру через зазор і спалахнути суміш, потрібно близько 40 000 вольт.
Саме тут набуває чинності котушка запалювання. Вона діє як трансформатор, що підвищує. Також відома як котушка запалення (coil pack), вона перетворює всього 12 вольт в тисячі швидких і потужних вольт. Час має бути ідеальним. Іскра потрапляє у свічку, коли поршень досягає верхньої точки такту стиснення.
Дизельним двигунам вона не потрібна. Для займання палива використовуються тепло та тиск. Бензиновим двигунам потрібна електрична допомога.
Усередині чорного гумового корпусу свічки запалювання знаходиться пучок мідного дроту, щільно намотаний на залізне ядро. Коли електричний струм протікає, створюється магнітне поле. Енергія, накопичена у цьому полі, передається свічці запалювання. Вся збірка залита смолою для запобігання коротким замиканням. Це диво закону індукції Фарадея. Та ж фізика, яка надає руху електродвигунам, застосовна і до вашого щоденного шляху на роботу.
Від розподільників до котушок на свічках
Старі автомобілі простіші в деяких відносинах, але складніші в інших. Ранні моделі використовували одну котушку запалювання, підключену до розподільника. Розподільник – це механічний пристрій, який по черзі подає високу напругу на кожну свічку запалювання. Воно також відповідає фаз газорозподілу.
Зношений механічний розподільник Калібрування може бути втрачено. Коли це відбувається, двигун не синхронізується. Потужність знижується. Ефективність значно знижується.
У 1980-х роках автовиробники почали замінювати механічні розподільники електронними датчиками. Це дозволило використати кілька котушок запалювання. Результатом стала підвищена потужність. Підвищення ефективності. Поліпшення надійності.
Багато бензинові двигуни тепер оснащуються конфігурацією «котушка на свічці». Над кожною свічкою запалення знаходиться котушка запалювання. Ця конструкція більш надійна, ніж старий розподільний ковпак та бігунок. Однак, ви не застраховані від відмови.
Ціна ігнорування пропуску займання
Навіть у сучасних системах із котушками на свічках може вийти з ладу одна котушка. Якщо це станеться, двигун почне працювати з перебоями. Це означає, що один циліндр не спалює паливо належним чином. Або взагалі не спалює його. Це мертвий циліндр.
Перепустка займання може початися з ледь помітної затримки. Ви можете не помітити це відразу. Але це швидко погіршується.
«Коли виявлено пропуск запалення, його необхідно усунути якнайшвидше».
Якщо двигун продовжує працювати, паливо, що не згоріло, потрапляє у вихлопну систему. Це може призвести до перегріву та виходу з ладу каталітичного нейтралізатора. Це помилка на 2000 доларів через деталь вартістю 50 доларів. Також можливо, що сире паливо тертиметься об стінки циліндра. Це розріджує олію та збільшує тертя. Це може призвести до деформації шатунів і внутрішньої корозії стінок циліндрів. Це дорогі втрати.
Діагностика винуватця
Термін служби котушки запалювання зазвичай перевищує 100 000 миль. Вона міцна. Але вона не безсмертна. Термічні цикли, вібрація та старіння можуть викликати ушкодження.
Якщо котушка виходить з ладу, комп’ютер двигуна виявляє пропуск запалення. Генерується код несправності. Загоряється контрольна лампа перевірки двигуна. Це перше попередження.
У сервісі техніки підключає діагностичний сканер. Сканер точно вказує, який циліндр працює із пропуском займання. Починайте діагностику з циліндра №3.
Інші ознаки включають:
– Нестабільні холості оберти
– Ривки на високих оборотах
– Заглухання на низьких швидкостях
– зниження паливної ефективності
– Повільне прискорення
– Поворотна бавовна (гучний звук із вихлопної системи)
Поворотна бавовна особливо показова. Це означає, що паливо, що не згоріло, займається у вихлопній трубі. Це небезпечно та шкідливо.
Це котушка? Іноді. Швидше за все це свічка запалювання. Це може бути дріт свічки запалювання. Форсунка може бути забита. Спеціалізовані майстерні використовують устаткування перевірки напруги, щоб виявити несправності. Вони перевіряють ланцюг. Вони перевіряють форсунки. Вони ізолюють проблему, перш ніж ви почнете вирішувати її.
Ціна надійності
Заміна котушки запалювання – це недешеве рішення. Самі деталі щодо недорогі, але робота коштує недешево. У деяких двигунах котушка прихована під колектором впуску або кришкою клапанів. В інших вона знаходиться зверху. Доступність визначає підсумковий рахунок.
У системах із котушками на свічках стандартного типу вам потрібно враховувати лише вартість та трудовитрати на одну котушку. Якщо виходять з ладу кілька котушок, ціна зростає експоненційно. Чи ігноруєте ви перші ознаки? Саме тоді рахунок перетворюється на покупку нового двигуна.
Одна котушка запалення коштує близько 250 доларів. Це до того, як ви візьмете до рук гайковий ключ. У більшості магазинів співробітники додатково беруть від 50 до 100 доларів за кожну котушку. Самостійна заміна може заощадити витрати на оплату праці, але потребує певної сміливості.
Котушка розташована безпосередньо зверху двигуна. Як правило, доступ до неї нескладний. Все, що вам потрібно, це базовий набір головок. Але не кидайтесь у роботу сліпо. Спочатку від’єднайте негативну клему акумулятора. Безпека насамперед.
Після зняття котушки також замініть свічку запалювання. Пропуск запалювання в циліндрі зазвичай свідчить про корродовану чи забруднену свічку. У будь-якому випадку її, ймовірно, потрібно замінити. Ці свічки знайти складніше. Вам знадобиться спеціальна глибока голівка. Якщо сама думка про боротьбу з болтом у камері згоряння змушує вас потіти, зверніться до професіонала.
Фактичні витрати на ремонт
Заміна кількох котушок та свічок може швидко стати дорогою. Автосервіси можуть брати тисячі доларів за деталі та роботу. Ваша машина може перебувати на стоянці кілька годин. Або навіть кілька днів.
Якщо на ваш автомобіль поширюється заводська гарантія на силову установку, скористайтеся нею. Авторизований сервісний центр може виконати роботу. Заощаджуйте гроші. Гарантія залишиться в силі. Це мудре рішення для нових автомобілів.
Заміна котушки запалювання
Це не ракетобудування. Це можна зробити за допомогою базових інструментів та механічної кмітливості. Ось процес.
1. Підготовка робочої зони
Припаркуйте автомобіль на рівній поверхні. Дочекайтеся, поки двигун повністю охолоне. Підготуйте набір головок та динамометричний ключ. Викрутка з плоским жалом стане в нагоді для затискачів. Від’єднайте негативний кабель акумулятора. Запобігайте непередбаченим коротким замиканням.
2. Пошук котушок
Відкрийте капот. Знайдіть котушку запалювання, прикріплену до верхньої частини двигуна. Можливо вам доведеться зняти пластикову кришку двигуна, щоб чітко бачити деталі. Кожна котушка підключена до свічки запалювання через електричний роз’єм.
3. Видалення несправної котушки
Від’єднайте електричний роз’єм. Натисніть на язичок або підтягніть затискач викруткою. Відкрутіть болт за допомогою головки. Витягніть котушку прямо нагору. Не скручуйте її. Вирівняйте її по відношенню до свічки запалювання.
4. Встановлення нової котушки
Вирівняйте нову котушку. Надійно вставте її у свічку запалювання до характерного клацання. Закріпіть болтом, який ви відкрутили раніше. Підключіть електричні гнізда. Вони повинні замикатися на місці.
5. Перевірка результату
Підключіть акумулятор. Встановіть назад усі зняті кришки. Запустіть двигун. Прислухайтесь. Рівна робота означає, що ви перемогли. Немає перепусток запалювання. Немає затримок.
Якщо двигун все ще глухне, проблема може бути у свічці запалювання. Або існує зовсім інша несправність.
Чому це важливо?
Ігнорувати несправну котушку – погана ідея. Це може пошкодити інші частини двигуна. Це може зменшити паливну економічність. Продуктивність падає.
Регулярні огляди допомагають уникнути катастрофічних відмов. Своєчасна заміна несправних котушок може запобігти пошкодженню циліндра. Ваш автомобіль працює більш плавно. Він служить довше.
Робити самому чи у сервісі? Обидва варіанти працюють. Але давайте виправимо це зараз. Ігнорування цієї проблеми може призвести до великих рахунків у майбутньому.
Трохи історії
Майкл Фарадей винайшов трансформатор у 1831 році. Він обернув мідний дріт навколо електромагніту. Чим довшою була котушка, тим вищою була напруга. Ніколас Каллан використав це відкриття для створення підвищуючого трансформатора у 1836 році. Він мав важке промислове обладнання. Хоча технології просунулися вперед, принципи залишилися незмінними.
Часті питання про автомобільні котушки запалювання
Скільки коштує котушка запалювання?
Очікуйте, що заплатите близько 250 доларів за котушку. Якщо ви не робите це самостійно, витрати на оплату праці збільшаться.
Як перевірити котушку запалювання?
Купуйте діагностичний сканер у магазині автозапчастин. Або заплатіть механіку, щоб він зробив це за вас.
Що таке котушка запалювання?
Це високовольтний трансформатор. У нього дві дротяні котушки. Первинна котушка знаходиться усередині. Вторинна котушка намотана навколо неї.
Як довго служить котушка запалювання?
Вона повинна бути не менше 100 000 миль. Але не завжди.
Які симптоми пошкодженої котушки запалювання?
Світиться індикатор Check Engine (Перевірте двигун). Автомобіль сіпається на високих обертах. Він глухне на низьких швидкостях.
