Когда вы управляете автомобилем с бензиновым двигателем, вы сидите и ждете небольшого электрического взрыва. Более конкретно, мы планируем несколько событий замены катушки зажигания. Большинство современных двигателей не используют одну катушку на весь блок. Одна катушка используется для каждого цилиндра. Это очень простая конструкция, но если эти компоненты выйдут из строя, автомобиль сделает больше, чем просто остановится. Он сломается.
Функция катушки зажигания обманчиво проста. Она принимает низкое напряжение от аккумулятора и преобразует его в высокое напряжение искры, необходимой для воспламенения топлива. Речь идет не только о поддержании работы двигателя. Это направлено на поддержание высокой топливной эффективности и надежности. Если вы относитесь к ней как к одноразовой пластиковой игрушке, вы заплатите за это цену. Если вы относитесь к ней как к прецизионному инструменту, вы сможете использовать ее в течение многих лет.
Математика напряжения за процессом сгорания
Аккумулятор обеспечивает постоянным током 12 В. Этого достаточно для запуска стартера. Он вращает маховик. Но этого недостаточно для создания искры в свече зажигания. Для того чтобы пробить искру через зазор и воспламенить смесь, требуется около 40 000 вольт.
Именно здесь вступает в действие катушка зажигания. Она действует как повышающий трансформатор. Также известная как катушка зажигания (coil pack), она преобразует всего 12 вольт в тысячи быстрых и мощных вольт. Время должно быть идеальным. Искра попадает в свечу, когда поршень достигает верхней точки такта сжатия.
Дизельным двигателям она не нужна. Для воспламенения топлива используются тепло и давление. Бензиновым двигателям нужна электрическая помощь.
Внутри черного резинового корпуса свечи зажигания находится пучок медной проволоки, плотно намотанный на железное ядро. Когда протекает электрический ток, создается магнитное поле. Энергия, накопленная в этом поле, передается свече зажигания. Вся сборка залита смолой для предотвращения коротких замыканий. Это чудо закона индукции Фарадея. Та же физика, которая приводит в движение электродвигатели, применима и к вашему ежедневному пути на работу.
От распределителей к катушкам на свечах
Старые автомобили проще в некоторых отношениях, но сложнее в других. Ранние модели использовали одну катушку зажигания, подключенную к распределителю. Распределитель — это механическое устройство, которое поочередно подает высокое напряжение на каждую свечу зажигания. Оно также соответствует фазам газораспределения.
Изношенный механический распределитель. Калибровка может быть потеряна. Когда это происходит, двигатель не синхронизируется. Мощность снижается. Эффективность значительно падает.
В 1980-х годах производители автомобилей начали заменять механические распределители электронными датчиками. Это позволило использовать несколько катушек зажигания. Результатом стала повышенная мощность. Повышение эффективности. Улучшение надежности.
Почти все бензиновые двигатели теперь оснащаются конфигурацией «катушка на свече». Над каждой свечой зажигания находится катушка зажигания. Эта конструкция более надежна, чем старый распределительный колпак и бегунок. Однако вы не застрахованы от отказа.
Цена игнорирования пропуска воспламенения
Даже в современных системах с катушками на свечах может выйти из строя одна катушка. Если это произойдет, двигатель начнет работать с перебоями. Это означает, что один цилиндр не сжигает топливо должным образом. Или вообще не сжигает его. Это мертвый цилиндр.
Пропуск воспламенения может начаться с едва заметной задержки. Вы можете не заметить этого сразу. Но это быстро ухудшается.
«Когда обнаружен пропуск воспламенения, его необходимо устранить как можно скорее».
Если двигатель продолжает работать, несгоревшее топливо попадает в выхлопную систему. Это может привести к перегреву и выходу из строя каталитического нейтрализатора. Это ошибка на 2000 долларов из-за детали стоимостью 50 долларов. Также возможно, что сырое топливо будет тереться о стенки цилиндра. Это разжижает масло и увеличивает трение. Это может в конечном итоге привести к деформации шатунов и внутренней коррозии стенок цилиндров. Это дорогостоящие потери.
Диагностика виновника
Срок службы катушки зажигания обычно превышает 100 000 миль. Она прочная. Но она не бессмертна. Термические циклы, вибрация и старение могут вызывать повреждения.
Если катушка выходит из строя, компьютер двигателя обнаруживает пропуск воспламенения. Генерируется код неисправности. Загорается контрольная лампа проверки двигателя. Это первое предупреждение.
В сервисе техник подключает диагностический сканер. Сканер точно указывает, какой цилиндр работает с пропуском воспламенения. Начинайте диагностику с цилиндра № 3.
Другие признаки включают:
— Нестабильные холостые обороты
— Рывки на высоких оборотах
— Заглохание на низких скоростях
— Снижение топливной эффективности
— Медленное ускорение
— Возвратный хлопок (громкий звук из выхлопной системы)
Возвратный хлопок особенно показателен. Это означает, что несгоревшее топливо воспламеняется в выхлопной трубе. Это опасно и вредно.
Это катушка? Иногда. Скорее всего, это свеча зажигания. Это может быть провод свечи зажигания. Форсунка может быть забита. Специализированные мастерские используют оборудование для проверки напряжения, чтобы выявить неисправности. Они проверяют цепь. Они проверяют форсунки. Они изолируют проблему, прежде чем вы начнете ее решать.
Цена надежности
Замена катушки зажигания — это недешеное решение. Сами детали относительно недороги, но работа стоит дорого. В некоторых двигателях катушка скрыта под впускным коллектором или крышкой клапанов. В других она находится прямо сверху. Доступность определяет итоговый счет.
В системах с катушками на свечах стандартного типа вам нужно учитывать только стоимость и трудозатраты на одну катушку. Если выходят из строя несколько катушек, стоимость растет экспоненциально. Игнорируете ли вы первые признаки? Именно тогда счет превращается в покупку нового двигателя.
Одна катушка зажигания стоит около 250 долларов. Это до того, как вы возьмете в руки гаечный ключ. В большинстве магазинов сотрудники берут дополнительно от 50 до 100 долларов за каждую катушку. Самостоятельная замена может сэкономить расходы на оплату труда, но требует определенной смелости.
Катушка расположена непосредственно сверху двигателя. Как правило, доступ к ней несложный. Все, что вам нужно, — это базовый набор головок. Но не бросайтесь в работу слепо. Сначала отсоедините отрицательный клемму аккумулятора. Безопасность прежде всего.
После снятия катушки также замените свечу зажигания. Пропуск зажигания в цилиндре обычно указывает на корродированную или загрязненную свечу. В любом случае, ее, вероятно, нужно заменить. Эти свечи найти сложнее. Вам понадобится специальная глубокая головка. Если сама мысль о борьбе с болтом в камере сгорания заставляет вас потеть, обратитесь к профессионалу.
Фактические затраты на ремонт
Замена нескольких катушек и свечей может быстро стать дорогой. Автосервисы могут брать тысячи долларов за детали и работу. Ваша машина может находиться на стоянке несколько часов. Или даже несколько дней.
Если на ваш автомобиль все еще распространяется заводская гарантия на силовую установку, воспользуйтесь ею. Авторизованный сервисный центр может выполнить работу. Сэкономьте деньги. Гарантия останется в силе. Это мудрое решение для новых автомобилей.
Замена катушки зажигания
Это не ракетостроение. Это можно сделать с помощью базовых инструментов и механической смекалки. Вот процесс.
1. Подготовка рабочей зоны
Припаркуйте автомобиль на ровной поверхности. Дождитесь, пока двигатель полностью остынет. Подготовьте набор головок и динамометрический ключ. Отвертка с плоским жалом пригодится для зажимов. Отсоедините отрицательный кабель аккумулятора. Предотвратите непредвиденные короткие замыкания.
2. Поиск катушек
Откройте капот. Найдите катушку зажигания, прикрепленную к верхней части двигателя. Возможно, вам придется снять пластиковую крышку двигателя, чтобы четко видеть детали. Каждая катушка подключена к свече зажигания через электрический разъем.
3. Удаление неисправной катушки
Отсоедините электрический разъем. Нажмите на язычок или подденьте зажим отверткой. Открутите крепежный болт с помощью головки. Вытяните катушку прямо вверх. Не скручивайте ее. Выровняйте ее по отношению к свече зажигания.
4. Установка новой катушки
Выровняйте новую катушку. Надежно вставьте ее в свечу зажигания до характерного щелчка. Закрепите ее болтом, который вы открутили ранее. Подключите электрические разъемы. Они должны защелкнуться на месте.
5. Проверка результата
Подключите аккумулятор. Установите обратно все снятые крышки. Запустите двигатель. Прислушайтесь. Ровная работа означает, что вы победили. Нет пропусков зажигания. Нет задержек.
Если двигатель все еще глохнет, проблема может быть в свече зажигания. Или же существует совершенно другая неисправность.
Почему это важно?
Игнорировать неисправную катушку — плохая идея. Это может повредить другие части двигателя. Это может снизить топливную экономичность. Производительность падает.
Регулярные осмотры помогают избежать катастрофических отказов. Своевременная замена неисправных катушек может предотвратить повреждение цилиндра. Ваш автомобиль работает более плавно. Он служит дольше.
Делать самому или в сервисе? Оба варианта работают. Но давайте исправим это сейчас. Игнорирование этой проблемы может привести к большим счетам в будущем.
Немного истории
Майкл Фарадей изобрел трансформатор в 1831 году. Он обернул медный провод вокруг электромагнита. Чем длиннее была катушка, тем выше было напряжение. Николас Каллан использовал это открытие для создания повышающего трансформатора в 1836 году. Он питал тяжелое промышленное оборудование. Хотя технологии продвинулись вперед, принципы остались прежними.
Часто задаваемые вопросы о автомобильных катушках зажигания
Сколько стоит катушка зажигания?
Ожидайте, что заплатите около 250 долларов за катушку. Если вы не делаете это самостоятельно, расходы на оплату труда увеличатся.
Как проверить катушку зажигания?
Купите диагностический сканер в магазине автозапчастей. Или заплатите механику, чтобы он сделал это за вас.
Что такое катушка зажигания?
Это высоковольтный трансформатор. У него две проволочные катушки. Первичная катушка находится внутри. Вторичная катушка намотана вокруг нее.
Как долго служит катушка зажигания?
Она должна служить не менее 100 000 миль. Но не всегда.
Каковы симптомы поврежденной катушки зажигания?
Загорается индикатор Check Engine (Проверьте двигатель). Автомобиль дергается на высоких оборотах. Он глохнет на низких скоростях.
