Как проверить катушку зажигания на работоспособность?

Минимальный срок эксплуатации катушки, создающей искровой разряд на электродах свечи, составляет 100 тыс. км пробега, хотя на большинстве автомобилей элемент работает значительно дольше. Обычно проблемы в системе искрообразования машины возникают по вине других деталей схемы. Но случаются ситуации, когда необходимо проверить исправность катушки зажигания, дабы выявить неполадку методом исключения. Предлагается рассмотреть принцип действия трансформатора и способы диагностики в гаражных условиях.

О принципе работы и разновидностях катушек

Элемент представляет собой обычный трансформатор, состоящий из двух обмоток и сердечника. Первая намотана толстой медной проволокой (до 150 витков), вторая – тонкой (до 30 тыс. витков). Напряжение бортовой сети 12 вольт подведено к первичной обмотке, отчего вокруг сердечника возникает электромагнитное поле.

Катушка преобразует низкое напряжение в кратковременный высоковольтный импульс следующим образом:

1. После включения зажигания первичная обмотка постоянно находится под напряжением 12 В.
2. Когда поршень в цилиндре достигает верхней мертвой точки, датчик посылает сигнал электронному блоку управления.
3. Контроллер разрывает низковольтную цепь электропитания, отчего во вторичной обмотке генерируется кратковременный импульс высокого напряжения (20–35 кВ).
4. Через высоковольтный изолированный провод ток подается на электроды свечи, где проскакивает мощная искра. Топливная смесь воспламеняется.

Чтобы проверить работоспособность катушки зажигания, нужно понимать, какой тип элемента используется на конкретном автомобиле. Встречается 3 разновидности трансформаторов:

• общий, обеспечивающий искрообразование на свечах всех цилиндров;
• двухвыводной – подключается к свечам 2 цилиндров;
• индивидуальный – обслуживает только один цилиндр.

Общая катушка действует в паре с трамблером – распределителем зажигания, который направляет искру к цилиндрам поочередно. Подобными системами оснащались устаревшие автомобили, на современных машинах встречаются трансформаторы с двумя контактами либо малые индивидуальные катушки, устанавливаемые прямо на свечи.

Двухвыводные трансформаторы обычно объединены в один блок зажигания, обслуживающий четырехцилиндровый двигатель. Найти данный элемент несложно – от него идут толстые изолированные провода к свечным контактам.

Признаки неисправности трансформатора

Проверка катушки зажигания и системы искрообразования в целом выполняется при возникновении следующих симптомов:

1. Двигатель не заводится и не подает «признаков жизни», топливоподача функционирует нормально.
2. На холостом ходу силовой агрегат «троит» – работает нестабильно, вибрирует, стремится заглохнуть.
3. Нестабильная работа усугубляется в сырую погоду.
4. На резкое нажатие педали акселератора мотор отвечает провалом, возможны хлопки во впускном коллекторе либо выхлопной трубе.
5. Ощущаются рывки в момент переключения скоростей и при динамичном разгоне, наблюдается падение мощности двигателя и увеличение расхода бензина.

Перечисленные признаки не могут однозначно указывать на поломку преобразователя напряжения. Например, нестабильная работа мотора при повышенной влажности воздуха зачастую возникает в результате пробоя изоляции высоковольтных проводов. В любом случае нужно проверить тестером все элементы зажигания и попытаться заменить свечи.

Катушка высокого напряжения приходит в негодность по таким причинам:

• в результате естественного износа обмоток;
• длительная работа с перегревом провоцирует межвитковое замыкание внутри изделия;
• износ ускоряется при недостаточном напряжении в бортовой сети (минимум – 11,5 В);
• причиной перегрева обмоток и дальнейшего выхода из строя зачастую являются высоковольтные провода с негодной изоляцией.

Нормальную работу индивидуальных катушек может нарушить вибрация силового агрегата. Из-за постоянной «трясучки» внутри элемента происходит обрыв проволоки либо замыкание между витками. Искра на свече пропадает, цилиндр отказывает.

Диагностика машин с трамблером

Проверка катушки зажигания на любых автомобилях начинается с визуального осмотра:

1. Убедитесь, что корпус преобразователя не имеет трещин, откуда протекает масло.
2. Поищите на трансформаторе следы подгорания – черные пятна или запах перегретой изоляции.
3. Проверьте подводящие контакты цепи низкого и высокого напряжения.

Дальнейшая диагностика выполняется относительно просто: нужно убедиться, что напряжение присутствует в цепях до и после катушки. Для этого нужно поймать момент искрообразования – любым удобным способом повернуть коленчатый вал и выставить поршень первого цилиндра в верхнюю мертвую точку. Дальше действуйте по инструкции:

1. Открутите от преобразователя низковольтный провод, снимите крышку трамблера.
2. Включите зажигание, поднесите провод к массе автомобиля и поворачивайте бегунок распределителя, заставляя разомкнуться контакты (либо сработать датчик Холла).
3. Если между контактом и кузовной деталью проскочила небольшая искра, то напряжение на катушку подается.
4. Прикрутите контакт на место и снимите высоковольтный провод со свечи первого цилиндра.
5. Прислоните его к кузову на расстоянии 1–3 мм и повторите операцию. На исправной катушке между проводником и массой проскочит мощная искра.

Совет. Крайне нежелательно в процессе проверки держать высоковольтный провод голыми руками. От удара током не спасут и матерчатые перчатки, поэтому лучше зафиксировать контакт подручными средствами, придавить тяжелым предметом.

Если на выходе искра не появилась, нужно прозвонить катушку зажигания мультиметром либо другим прибором с функцией измерения сопротивления. Алгоритм проверки описывается ниже.

Измерение сопротивления обмоток

Логично предположить, что неисправность трансформатора заключается во внутреннем обрыве или замыкании витков обмоток. В таком случае сопротивление на контактах изменится либо прибор покажет разорванную электрическую цепь, что при поломанной катушке случается чаще.

Данный вариант диагностики подходит для всех типов преобразователей, включая индивидуальные. Разница состоит в способе подсоединения измерительного прибора и величинах эталонного сопротивления у элементов от разных марок машин.

Перед проверкой рекомендуется найти характеристики конкретной катушки в интернете. Узнайте сопротивление первой и второй обмотки, затем переходите к диагностике. Если технические параметры трансформатора отыскать не удалось, ориентируйтесь по усредненным показателям: на первичной обмотке сопротивление должно быть от 3 до 5 Ом, вторичной – 10–1 кОм.

Прежде чем взяться за диагностику, отключите минусовую клемму аккумуляторной батареи и отсоедините от преобразователя все провода без исключения. Чтобы проверить катушку зажигания мультиметром, придерживайтесь следующей инструкции:

1. Установите прибор в режим омметра, самый малый порог измерения. На большинстве бытовых мультиметров он составляет 200 Ом.
2. Подсоедините зажимы к выводам первичной обмотки и сравните показания с базовыми характеристиками.
3. Переключателем увеличьте порог измерения до величины 20 кОм (килоом) и аналогичным образом замерьте сопротивление вторичного контура катушки.

На старых катушках вывода первой обмотки подключены к двум резьбовым шпилькам. Вторую нужно измерять через центральный контакт для бронепровода и боковую шпильку со значком массы.

На двухвыводных трансформаторах зажимы мультиметра подключаются иначе. Для проверки первичного контура измерение производится между двумя малыми клеммами, расположенными с одной стороны корпуса. Вторичный контур прозванивается через два больших контакта, куда вставляются концы высоковольтных проводников.

Рекомендация. Не измеряйте сопротивление трансформатора через старый высоковольтный провод. Последний может оказаться пробитым или оборванным, а вы получите ошибочный результат.

При измерении индивидуальных катушек зажимы подсоединяются к клеммам № 1 и 3, куда приходят концы первичной обмотки. Вторичный контур выведен на контакт №2 и люльку, надеваемую на свечу.

Если в процессе диагностики любой обмотки прибор показал обрыв цепи, катушка однозначно подлежит замене. Вариант второй (встречается редко): величина сопротивления меньше или больше указанной в характеристиках. В данном случае преобразователь лучше показать автоэлектрику – он проведет точную диагностику и озвучит окончательный вердикт – ставить новую запчасть либо искать неполадку в другом месте.