Катушка зажигания – устройство и принцип работы

Катушка зажигания (или модуль зажигания) – элемент системы зажигания автомобиля, который преобразует низковольтное напряжение бортовой сети в высоковольтный импульс. Высокое напряжение, возникающее в катушке зажигания, вызывает образование искры между электродами свечи зажигания и обеспечивает воспламенение топливно-воздушной смеси.
Устройство катушки зажигания
Катушка зажигания представляет собой трансформатор с двумя обмотками: первичной и вторичной, внутри которых находится стальной сердечник, а снаружи – изолированный корпус.
Первичная обмотка состоит из толстого медного изолированного провода и насчитывает от 100 до 150 витков. Обмотка имеет выводы 12 вольт.
Вторичная обмотка, как правило, располагается снаружи первичной. Она состоит из 15000-30000 витков тонкой медной проволоки. Такая система характерна как для модуля зажигания, для катушки зажигания сдвоенного типа, так и для индивидуальной катушки. Во вторичной обмотке создается импульсное напряжение до 35 000 вольт, которое и подается к свечам зажигания.
Катушка зажигания автомобиля масляного типа заполняется трансформаторным маслом, которое предохраняет ее от нагрева.
Принцип действия катушки зажигания
В первичную обмотку катушки подается низковольтное напряжение, которое создает магнитное поле. Время от времени это напряжение отсекается прерывателем, вызывая резкое сокращение магнитного поля и образования в витках катушек электродвижущей силы (ЭДС).
Согласно физическому закону электромагнитной индукции, величина образующейся таким образом ЭДС прямо пропорциональна количеству витков обмотки контура. Поэтому во вторичной катушке с большим количеством витков образуется импульс высокого напряжения, который по высоковольтным проводам (не применимо к индивидуальной катушке зажигания, установленной прямо на свечу) подается к свече зажигания. Благодаря импульсу, передаваемому катушкой, между электродами свечи зажигания образуется искра, которая воспламеняет топливно-воздушную смесь.
В устаревших моделях автомобилей напряжение от катушки зажигания подавалось ко всем свечам с помощью распределителя зажигания. Такая схема оказалась недостаточно надежной, поэтому катушки зажигания (их ещё называют свечными) современного автомобиля объединены в систему и распределены по одной на каждую свечу.
Виды катушек зажигания автомобиля
• Общая катушка зажигания используется в системах зажигания с распределителем или без него. Ее конструкция описана выше: первичная обмотка располагается снаружи вторичной, внутри которой находится сердечник. Катушки с сердечником заключены в стальной корпус. Импульс от вторичной обмотки подается на свечи зажигания.

• Индивидуальная катушка зажигания используется в системах прямого электронного зажигания. В отличие от общей конструкции, в индивидуальных катушках первичная обмотка находится внутри вторичной. Индивидуальная катушка устанавливается непосредственно на свечу зажигания, поэтому высоковольтный импульс передается практически без потери мощности.

Рекомендации по эксплуатации модулей зажигания
1. Не оставляйте включенным зажигание без запуска двигателя на долгое время. Это существенно сокращает срок службы катушек зажигания.
2. Найдите время для очистки и проверки состояния катушки. Убедитесь в том, что крепления проводов в порядке, особенно важно проверить высоковольтный провод. Убедитесь также, что на корпус или внутрь его не попадает вода.
3. Не отсоединяйте высоковольтный провод от катушки голыми руками при включенном зажигании.
Наша страница на DRIVE2:
Катушка зажигания: как работает, где находится, основные неисправности
Катушка зажигания (на ВАЗ и других авто с карбюратором или инжектором) — важный элемент в системе зажигания, который обеспечивает создание высокого напряжения путем преобразования низкого напряжения от генератора или аккумуляторной батареи автомобиля. Далее разряд по ВВ — проводам передается на свечи зажигания.
В случае полной неработоспособности катушки зажигания автомобиль не заведется, то есть двигатель не запустится. Если же возникнут сбои, двигатель будет работать нестабильно. Далее мы рассмотрим более подробно, что представляет собой катушка зажигания, типы катушек, как работает катушка, где находится и т. д.
Конструктивные особенности и принцип работы катушки зажигания

Итак, сразу отметим, что возникающее в катушке высоковольтное напряжение, вызывая искру между электродами свечи зажигания, обеспечивает воспламенение топливно-воздушной смеси в цилиндрах ДВС. При этом соблюдая правила эксплуатации и проведения ТО катушки зажигания, можно увеличить не только ее срок службы, но и избежать нежелательных поломок.
По своей сути устройство катушки представляет собой трансформатор с двумя обмотками (первичной и вторичной). Внутри обмоток находится железный сердечник, снаружи корпус с изоляцией.
Схема катушки зажигания и основные ее составляющие:
- корпус;
- изолятор, изоляционная бумага;
- первичная, вторичная обмотки и изоляция между ними;
- центральная клемма и ее пружина;
- клеммы выводов первичной обмотки и клемма вывода вторичной;
- сердечник;
- каркас вторичной обмотки и наружная изоляция первичной обмотки;
- наружный магнитопровод;
- провода на катушку зажигания;
- первичная обмотка – от 100 до 150 витков толстой медной проволоки (на крышке катушки зажигания находятся два вывода номиналом 12 Вольт);
- вторичная обмотка – от 15000 до 30000 витков тонкой медной проволоки (импульсное напряжение, поступающее к свечам зажигания до 35000 Вольт).
Работа катушки зажигания аналогична работе трансформатора и заключается в следующем:
- подаваемое напряжение на цепь первичной обмотки создает магнитное поле в катушке;
- далее происходит генерация и самоиндуцирование напряжения посредством вторичной обмотки катушки за счет толщины и количества витков проволоки;
- через центральную клемму катушки, с помощью распределительного устройства, происходит вывод преобразованного напряжения на свечи зажигания.
Обратите внимание, разряд высокого напряжения продолжается до момента, пока энергия, созданная катушкой зажигания, не будет истрачена (остаточная энергия используется для затухающих колебаний напряжения и тока).
Также выделяют основные типы катушек. Существует несколько вариантов: индивидуальная, общая (катушка зажигания бесконтактная) и сдвоенная. Каждая из них имеет свою конструкцию и схему подключения.
- Общие катушки зажигания применяются в электронной системе зажигания с распределителем, бесконтактной и контактной системах зажигания. Корпус устройства может быть изготовлен из алюминия или из листовой стали, сердечник устройства, на который монтируется изоляционная трубка (сверху устанавливается вторичный элемент), выполнен из изолированных относительно друг друга электротехнических стальных пластин. Продолжительность фаз во время разряда искры — до полутора секунд, а рабочее значение энергии от 15 до 20мДж;
- Индивидуальные катушки зажигания применяются в системах прямого электронного зажигания. Катушка монтируется на свечу и имеет две обмотки (первичный элемент устанавливается внутри вторичного, то есть один сердечник находится внутри первичного устройства, а второй вокруг вторичного). Катушка имеет диод высокого напряжения, с помощью которого происходит оперативное отсекание высоковольтного тока на вторичном устройстве. Передача высоковольтного сигнала производится посредством наконечника, состоящего из пружинного элемента, изоляционного слоя и высоковольтного стержня;
- Сдвоенные катушки зажигания (двухвыводные катушки зажигания) применяются во многих электронных системах прямого зажигания. Катушка оснащена двумя высоковольтными выводами, посредством которых обеспечивается синхронность получения искры на свечах, установленных на двух цилиндрах. Подключение к свечам может быть выполнено двумя способами: путем использования высоковольтных кабелей, посредством соединения с наконечником и кабелем высокого напряжения. Две сдвоенные катушки могут устанавливать по паре в одном блоке (четырехвыводная катушка зажигания). Если в конструкции устройства используют распределительный узел, подача искры будет осуществляться на два цилиндра двигателя.
Где стоит катушка зажигания и как выполняется замена
Точное месторасположение катушки зажигания можно узнать из сервисного руководства по эксплуатации. Например, на автомобилях ВАЗ, как правило, катушка расположена в моторном отсеке под капотом автомобиля на крыле. Также она может стоять на разделительной перегородке, отделяющей салон автомобиля от моторного отсека. В некоторых других случаях устройство может быть расположено непосредственно на ДВС автомобиля.
Особенности расположения разных типов катушек:
- индивидуальная катушка может находиться над свечами зажигания цилиндров;
- сдвоенная катушка может находиться на перегородке подкапотного пространства.
Если рассматривать рекомендации по эксплуатации и основные неисправности, а также демонтаж и установку катушки зажигания, нужно учесть ряд особенностей. Первое, для бесперебойной работы такого устройства как катушка зажигания, необходимо придерживаться следующих правил эксплуатации:
- нельзя на длительное время оставлять включенным зажиганием без запуска ДВС;
- своевременно проводить ТО устройства (очистка и проверка состояния проводов, корпуса катушки).
Также важно понимать, что при длительной эксплуатации или при неправильном использовании могут возникнуть такие неисправности, как:
- появления замыкания в обмотках катушки (перегрев трансформаторного узла);
- использование катушки зажигания при высоких температурах длительное время (более 150 градусов);
- повреждение высоковольтного кабеля и т.д.
При возникновении поломки, перед ремонтными работами необходима диагностика (визуальный осмотр катушки, проверка температуры и влажности, сопротивления и т. д.). В случае выявления неисправности катушку зажигания восстанавливают или меняют, что зависит от степени поломки.
Далее рассмотрим замену и установку катушки зажигания на примере ВАЗ 2114:
- сначала выполняется отключение минусовой клеммы с АКБ автомобиля;
- затем нужно снять от катушки отключить высоковольтные провода;
- ключом на «13» выкрутить два крепежных элемента, а ключом на «7» ослабить один болт крепления катушки;
- вынуть модуль и шестигранником открутить катушку зажигания от держателя;
- далее выполняется ремонт (старое устройство) либо замена на новую катушку;
- установка проводится в обратном порядке.
При этом важно, чтобы соблюдался порядок расположения высоковольтных проводов, так как ошибки приведут к сбоям в работе всей системы зажигания.
Что в итоге
Как видно, катушки разных типов по принципу действия практически не отличаются друг от друга. Однако конструктивные отличия часто не позволяют устройствам быть взаимозаменяемыми.
Дело в том, что катушки контактной системы имеют достаточно много отличий от аналогичных элементов бесконтактной системы. Так или иначе, независимо от типа катушек, их работоспособность и долговечность будет зависеть от правильного их использования.
Также важно проверять катушку при малейшем подозрении на появление неисправностей. В ряде случаев проблемы с данным элементом имеют свойство быстро прогрессировать. По этой причине нужно знать, как поверить катушку зажигания, а также когда и в каких случаях это нужно делать.
Катушка зажигания в автомобиле: где она находится и для чего нужна

Современный двигатель автомобиля не может работать без происходящего в нужный момент воспламенения воздушно-топливной смеси. За эту задачу ответственна система зажигания, которая включает в себя несколько компонентов, в том числе катушку зажигания.
Чтобы между электродами свечей проскочила искра, от которой потом воспламенится топливная смесь, нужно подать на свечу высокое напряжение, от 20 000 В. Именно это и делает катушка зажигания.
Что такое катушка зажигания
Катушка зажигания — это компонент системы зажигания, представляющий собой трансформатор с двумя обмотками: первичной и вторичной, которые различаются по количеству витков. Она имеет внутренний сердечник, вокруг которого обмотана вторичная обмотка с большим количеством витков. Одним своим концом обмотка соединяется с центральным выводом катушки, а вторым концом — с низковольтной клеммой. Сверху вторичной обмотки расположена первичная обмотка с меньшим количеством витков. Она также соединена с низковольтными клеммами.
Для контроля времени импульса используется электронный блок управления, который может быть встроенным, размещаться отдельно или находиться внутри блока управления двигателем автомобиля.
Где находится катушка зажигания в автомобиле
Обычно катушка зажигания стоит в моторном отсеке автомобиля, а именно на разделительной перегородке, которая отделяет отсек мотора от салона машины. В некоторых моделях авто разработчики размещают ее непосредственно в самом двигателе.

Зачем нужна катушка зажигания
Главная функция катушки зажигания — генерировать высоковольтный электрический импульс на свече зажигания для того, чтобы поджечь воздушно-топливную смесь в бензиновом моторе.
Чем он точнее и мощнее, тем лучше поджиг и тем эффективнее сгорание смеси вне зависимости от условий работы ДВС. Таким образом, катушка отвечает за высокопроизводительную работу двигателя автомобиля.
От чего зависит работа катушки зажигания в автомобиле
Стабильность работы катушки зажигания обеспечивает отсутствие пропусков зажигания и, следовательно, работу двигателя без потери его мощности.
Среди факторов, которые оказывают влияние на работоспособность этой детали, нужно отметить тепловые перегрузки, попадание влаги, вибрации, которые идут от мотора, а также механические повреждения, коррозию компонентов, износ ее разъемов и проводов.
К другим факторам риска относятся низкое напряжение на аккумуляторной батарее и попадание в катушку масла или конденсата.
Преждевременный выход из строя детали часто происходит по причине износа свечей зажигания. Вследствие такого износа увеличивается межэлектродный зазор и растет напряжение пробоя, что оказывает негативное воздействие на работу двигателя автомобиля.
Неисправности катушки зажигания
О неисправностях можно узнать по пропускам или отсутствию зажигания, по детонации мотора или по замедленному разгону автомобиля.
О проблемах оповещает и контрольная лампа неисправности мотора, а система регистрирует при этом диагностический код ошибки. В ряде случаев эти неисправности могут быть связаны с работой катушки зажигания.
Прежде чем обращаться к инструментальным средствам диагностики, нужно провести визуальный осмотр: проверить деталь на отсутствие повреждений, убедиться, что на ней нет трещин, нагара или коррозии.
Коротко о главном
Исправная катушка зажигания — это залог эффективного сгорания воздушно-топливной смеси, а значит, производительного, экономичного и надежного функционирования двигателя.
Важно и нужно вовремя диагностировать неисправность и провести замену детали, используя качественные компоненты.
Как проверить катушку зажигания в авто
Если машина начала дергаться во время набора оборотов, а мотор сбоит, возможно, причина в катушке зажигания. Рассказываем, как она работает и как найти неисправность.
Обновлено: 01.12.2023


Что такое катушка зажигания и для чего она нужна
Катушка зажигания — компонент системы зажигания автомобиля, который трансформирует слабый ток от аккумулятора в мощный заряд для запуска двигателя.
Она отвечает за преобразование низковольтного напряжения в высокое, которое нужно для создания искр на свечах.
Без искры двигатель не будет запускаться, поэтому очень важно следить за состоянием детали, своевременно проходить проверки и ремонт.

Принцип работы катушки зажигания
Катушка состоит из двух обмоток, а также железного сердечника. В первичной обмотке небольшое количество витков толстого провода, а во вторичной — большое количество витков тонкого провода.
Первая обмотка подключена к аккумулятору и ключу зажигания. Когда ключ поворачивается, через нее проходит ток и создает магнитное поле. Это поле притягивает железный сердечник, который замыкает контакты на вторичной обмотке. В результате этого процесса создается высокое напряжение, и появляется искра.
Бензин зажигается, поршни приходят в движение, и двигатель автомобиля начинает работу.

Виды катушек зажигания
Катушки бывают трех основных типов: классические, индивидуальные и сдвоенные.
- классическая используется в старых автомобилях, где она обслуживает все цилиндры. Она устанавливается в распределителе зажигания и посылает искру на свечи с помощью проводов высокого напряжения. Импульс передаётся на каждую из свечей при помощи распределителя — трамблера. Механизм прерывателя состоит из вала с выступами (кулачками), которые двигаются в соответствии с вращением распределительного вала. Выступы давят на контакты, которые замыкают и размыкают цепь низкого напряжения, ведущую к катушке. В то же время «бегунок», расположенный на том же вале, передает высоковольтные сигналы к свечам, создавая искру в соответствующем цилиндре.
- индивидуальные — их ставят во всех современных автомобилях. Они обслуживают один цилиндр мотора. Индивидуальную катушку зажигания ставят сразу на свечу, за генерацию импульсов и их распределение отвечает ЭБУ — электронный блок управления. Индивидуальные катушки обеспечивают более точное распределение энергии и улучшают характеристики двигателя.
- сдвоенные — у таких катушек два вывода высокого напряжения. Одна такая катушка подает напряжение сразу на два цилиндра. Распределением импульса также занимается блок управления. Они обычно дешевле и проще в установке, но могут снижать эффективность работы мотора в автомобиле.
Признаки неисправности катушки
О проблемах с деталью обычно свидетельствуют несколько признаков:
- Автомобиль не заводится вообще или запускается с трудом — особенно во влажную погоду.
- Появились сбои в работе мотора.
- Машина плохо разгоняется или дергается при наборе оборотов.
- Повысился расход бензина
- На приборной панели появился индикатор Check Engine.


Эти признаки появляются не только при проблемах с катушкой, но и при неисправных свечах. Рекомендуем провести проверку свечей и заменить их тоже, если необходимо.
Причины выхода катушки из строя
Несмотря на большой ресурс, деталь может сломаться из-за неправильных условий эксплуатации и внешних факторов.
Механические повреждения
Во время эксплуатации все детали изнашиваются, катушка не исключение. Появляются микротрещины, нарушается изоляция. Есть вероятность поломки из-за протекания масла через уплотнители в автомобиле.
Перегрев
Неисправность системы охлаждения, утечка тосола или недолив охлаждающей жидкости — главные причины перегрева. Чтобы катушка не вышла из строя раньше времени, периодически проводите проверку системы охлаждения двигателя и выбирайте только качественные антифризы.
Повреждение контактов
Во время дождей есть вероятность, что под капот попадет влага, которая может навредить контактам. Зимой — реагенты могут попасть на катушку и вывести соединения из строя.
Вибрация
Ее источник — головка блока цилиндров (ГБЦ). Чтобы уменьшить вред катушке от вибраций, следите за работой мотора — любые отклонения могут повредить детали.
Как проверить катушку зажигания на работоспособность
Прежде всего, необходимо знать, где находится деталь в автомобиле. Обычно она устанавливается на двигателе, рядом со свечами зажигания. Чтобы найти катушку быстро, обратитесь к руководству по эксплуатации вашего автомобиля.
Провести внешний осмотр
Часто определить поломку можно по визуальным признакам — изменению формы, цвета пластика, бороздкам на корпусе, следам плавления или возгорания. Сравните вашу с новой или исправной деталью из другого авто, чтобы убедиться в поломке.
Заменить катушку
По сути, это проверка методом «тыка» — придется поочередно вынимать и менять каждую деталь, чтобы найти неисправную. Вам понадобится новая катушка или рабочая из другого авто. Количество катушек соответствует числу цилиндров двигателя — если отключить одну из деталей, цилиндр будет работать с перебоями. Вы определите это по звукам и ритму работы мотора. Если при отключении очередной катушки ничего не изменилось — это нерабочая деталь.
Диагностика мультиметром
Для этого метода нужен мультиметр, отвертка, плоскогубцы, изолента и ключ для свечей зажигания.
- Отключите аккумулятор, чтобы избежать короткого замыкания.
- Вытащите катушку из двигателя. Она крепится болтами или гайками.
- Подключите черный провод мультиметра к отрицательной клемме, а красный провод – к положительной.
- Включите режим определения сопротивления — оно должно быть от 0,5 до 2 Ом. Если значение выходит за эти пределы, катушка может быть неисправна.
- Затем измерьте напряжение — нормальное значение находится в пределах 10-15 В. Если значения отличаются — возможен обрыв или короткое замыкание.
- Также, осмотрите провода, которые идут от катушки к свечам. Они могут быть повреждены или окислены — возникают проблемы с запуском. Замените поврежденные провода новыми.
- Поставьте деталь обратно и подключите аккумулятор.
- Заведите автомобиль и проверьте работу мотора. Если двигатель заводится без проблем, значит, катушка исправна. Если двигатель не завелся или работает со сбоями — возможна проблема в других компонентах системы. Обратитесь к механику для диагностики и ремонта.

Проверка на искру
- Убедитесь, что зажигание включено.
- Отсоедините провод от свечи зажигания и подключите его к катушке.
- Прикоснитесь другим концом провода к массе автомобиля, например к двигателю.
- Запустите мотор и наблюдайте за появлением искры.

Замена катушки зажигания
Вам потребуется набор инструментов и некоторые базовые знания о том, как работает система зажигания вашего автомобиля.
- Отключите аккумулятор, чтобы предотвратить короткое замыкание и другие опасности при выполнении работ.
- Найдите катушку зажигания: она обычно расположена на двигателе или рядом с ним. Она может быть закреплена болтами или винтами, поэтому вам, возможно, придется снять некоторые детали, чтобы получить к ней доступ.
- Отсоедините проводку. Будьте осторожны, чтобы не повредить провода или клеммы. Запишите или сфотографируйте, как провода были подключены, чтобы вы могли правильно подключить новую катушку.
- Снимите старую катушку зажигания, если она еще установлена. Обратите внимание на расположение и тип болтов или винтов, используемых для крепления, чтобы установить новую катушку правильно.
- Установите новую деталь на место старой. Используйте новые болты или винты, если это необходимо. Подсоедините провода, следуя схемам, которые вы записали или сфотографировали ранее.
- После подключения проводов убедитесь, что все соединения надежны и хорошо закреплены. При необходимости, используйте диэлектрическую смазку для улучшения контакта.
- Наконец, подключите аккумулятор. Заведите машину и убедитесь, что нет пропусков зажигания.
- Прокатитесь на авто и проверьте его производительность. Если проблема не устранена, возможно, вам потребуется ремонт других компонентов системы зажигания или обратиться к механику для диагностики.
Сравните цены страховых и оформите полис ОСАГО онлайн
ООО «БИП.РУ», ОГРН 1227700720576 . 105066, Москва, ул. Нижняя Красносельская, д. 35, стр. 9, этаж 6, ком. 14
время работы службы поддержки 9:00 — 19:00




ООО «БИП.РУ», ОГРН 1227700720576 . 105066, Москва, ул. Нижняя Красносельская, д. 35, стр. 9, этаж 6, ком. 14
Bip.ru не является страховой компанией и не оказывает услуги страхования. Сервис помогает сравнить цены на полисы ОСАГО у лицензированных страховых компаний и содействует пользователям в покупке полиса напрямую у страховых.