"Дело было не в бобине" - все о катушках зажигания

Впервые катушка зажигания появилась в 1851 году благодаря немецкому механику Генриху Румкорфу. Спустя 74 года компанией Bosch началось массовое производство катушек зажигания для карбюраторных двигателей автомобилей. Я вам расскажу, какие катушки существовали, и как они модернизировались, без малого, за 100 лет.

Цилиндрическая маслонаполненная бобина

Такой тип катушки известен, практически каждому. Более 50 лет катушка контактной и бесконтактной батарейной системы зажигания не модернизировалась. Конструкция представляет собой трансформатор, при помощи большого количества обмоток, вырабатывающий 20-50 киловольт. Вся эта конструкция омывается маслом, а корпус надежно загерметизирован. Трансформаторное масло в катушке улучшает изоляцию и выступает в роли охладителя.

Трамблер — неотъемлемая деталь узла системы зажигания. Он принимает ток от катушки, и своевременно распределяет искру по свечам зажигания.

Катушка данного типа является самой надежной среди остальных. Это объясняется тем, что внутренние части бобины надежно защищены от вредного воздействия окружающей среды и механических повреждений. От перегрева, как говорил ранее, защищает трансформаторное масло. Однако некоторым “умельцам” все же удавалось вывести катушку зажигания из строя из-за перегрева. Произойти это может в контактной системе зажигания, так как в зависимости от положения коленчатого вала, трамблер может остановиться в положении либо замкнутых контактов или разомкнутых. Если двигатель заглушен при замкнутых контактах, если зажигание включено, то из-за постоянного тока на катушку 8--10 Ампер, катушка попросту могла сгореть.

Вообще такая катушка не является ремонтопригодной, однако во времена СССР были случаи, когда катушки развальцовывали, меняли масло и перематывали заново обмотки. Проблема решена приходом бесконтактной системы зажигания, когда контакты трамблера сменились на коммутатор. При включенном зажигании, когда мотор не запущен, коммутатор блокирует подачу тока на катушку.

Катушка сухого типа

Конструктивно эта та же катушка, но корпус стал пластиковым, а завальцовку заменила термопластическая полимерная смола, которая защищает внутренности от пыли. Изначально такая катушка работала с распределителем зажигания. В любой момент такую катушку можно было заменить на “мокрую” и наоборот. “Сухая” катушка дешевле в производстве, что не сказалось негативно на надежности, чего не скажешь об отечественных производителях.

Модуль зажигания

С модернизацией инжектора в роли коммутатора выступал блок управления зажигания или двигателем. В конструкции ЭБУ предусмотрены транзисторные ключи, которые в порядке очереди подают на первичную обмотку 12 вольт. Упрощенный вариант модульной катушки. Это два модуля на 4 цилиндра, что в данном случае предполагает подачу попарной искры, где одна искра поджигает смесь, а вторая работает в такте выпуска. Очередной модернизацией такого типа модуля стало перенос транзисторов (ключей) непосредственно в общий модуль зажигания. Это обеспечивает отсутствие перегрева блока управления двигателем, что позволило повысить надежность ЭБУ, но в то же время повысить стоимость модуля зажигания.

Индивидуальные катушки

Индивидуальная катушка (по одной на каждый цилиндр) применяется на большинство современных автомобилей. Это позволило улучшить качество воспламенения свечи благодаря непосредственному плотному контакту со свечей зажигания. Эти же катушки делятся на две категории: отдельные индивидуальные катушки и индивидуальные катушки в одном блоке. Однако второй вариант предполагает замену всего блока зажигания, а не одной катушки. Индивидуальные катушки надежны и позволяют увеличить КПД двигателя благодаря качественной искре, которая без потерь передается на свечу зажигания. Единственным “расходником” такой катушки является резиновый наконечник, который от высокой температуры ( так как находится в глубине колодца) рассыхается.

Какой вывод?

Самой надежной катушкой является маслонаполненная “бобина”. Но ее надежность перекрыли потери искры из-за люфта распределителя и наличия высоковольтных проводов. Ситуацию несколько исправила бесконтактная коммутаторная система, благодаря которой катушка не перегревалась, но оставался люфт разносчика искры. Система электронного впрыска отказалась от механических распределителей зажигания, перейдя на модули или отдельные катушки зажигания. В производстве эти детали стали дешевле и проще, так как внутренние части катушек стали меньше в размерах. В надежности эти катушки уступают классическим, виной чему уязвимость к высоким температурам, из-за чего на корпусе модуля образуется трещина, как следствие — пропуск зажигания.

Из современных систем самые надежные — модули катушек с коммутационными блоками внутри. Да, при такой системе потеря искры возможна из-за наличия высоковольтных проводов, но данная конструкция считается самой правильной, относительно остальных.