Какое напряжение в высоковольтных проводах автомобиля

Система зажигания автомобиля.

Основное назначение системы зажигания автомобиля является подача искрового разряда на свечи зажигания в определённый такт работы бензинового двигателя. Для дизельных двигателей под зажиганием понимают момент впрыска топлива в такт сжатия. В некоторых моделях автомобилей система зажигания, а именно ее импульсы подаются на блок управления погружным топливным насосом. Систему зажигания, по мере своего развития, можно разделить на три типа. Контактная система зажигания, импульсы у которой создаются во время работы контактов на разрыв. Бесконтактная система зажигания, управляющие импульсы создаются электронным транзисторным управляющим устройством – коммутатором, (хотя правильно его назвать генератором импульсов). Микропроцессорная система зажигания — это электронное устройство, которое управляет моментом зажигания, а также другими системами автомобиля. Для двухтактных двигателей, без внешнего источника питания используются системы зажигания типа магнето. Основана на принципе создания ЭДС при вращении постоянного магнита в катушке зажигания по заднему фронту импульса.

✔ Устройство системы зажигания

Все вышеперечисленные виды систем зажигания похожи между собой, отличаются только методом создания управляющего импульса. Так в систему зажигания входят:

1.Источник питания для системы зажигания, это аккумуляторная батарея (в момент запуска двигателя), и генератор (во время работы двигателя).

2.Выключатель зажигания – это механическое или электрическое контактное устройство подачи напряжения на систему зажигания, или по-другому – замок зажигания. Как правило, выполняет две функции: подачи напряжения на бортовую сеть и систему зажигания, подачи напряжения на втягивающее реле стартера автомобиля.

3.Накопитель энергии – узел предназначенный для накопления, преобразования энергии достаточной для возникновения электрического разряда между электродами свечи зажигания. Условно накопители энергии можно разделить на индуктивный и емкостный.

• Простейший индуктивный накопитель – это катушка зажигания, которая представляет собой автотрансформатор, первичная обмотка у него подключается к плюсовому полюсу и через устройство разрыва к минусовому. Во время работы устройства разрыва, например кулачков зажигания, в первичной обмотке возникает напряжение самоиндукции. Во вторичной обмотке образуется повышенное напряжение, достаточное для пробоя воздушного зазора свечи.

• Емкостный накопитель представляет собой емкость, которая заряжается повышенным напряжением и в нужный момент отдает свою энергию на свечу зажигания

4.Свечи зажигания, представляют собой устройство с двумя электродами находящимися друг от друга на расстоянии 0,15-0,25 мм. Представляет собой фарфоровый изолятор, насаженный на металлическую резьбу, в центре находится центральный проводник, который служит электродом, вторым электродом является резьба.

5.Система распределения зажигания предназначена для подачи в нужный момент энергии от накопителя к свечам зажигания. В состав системы входят распределитель, и(или) коммутатор, блок управления системой зажигания.

• Распределитель зажигания (трамблёр) – устройство распределения высокого напряжения по проводам, ведущим к свечам цилиндров. Обычно в распределителе собран и кулачковый механизм. Распределение зажигания может быть механическим и статическим. Механический распределитель представляет собой вал, который приводится в действие от двигателя и при помощи «бегунка» распределяет напряжение по высоковольтным проводам. Статическое распределение зажигания подразумевает под собой отсутствие вращающихся деталей. При таком варианте катушка зажигания присоединятся непосредственно к свече, а управление происходит от блока управления зажиганием. Если, например, двигатель автомобиля имеет четыре цилиндра, то и катушек будет четыре. Высоковольтные провода в данной системе отсутствуют.

• Коммутатор – электронное устройство для генерации импульсов управления катушкой зажигания, включается в цепь питания первичной обмотки катушки и по сигналу от блока управления разрывает питание, в результате чего возникает напряжение самоиндукции.

• Блок управления системой зажигания – микропроцессорное устройство, которое определяет момент подачи импульса в катушку зажигания, в зависимости от данных датчиков положения коленвала, лямбда-зондов, температурных датчиков и датчика положения распредвала.

6.Высоковольтный провод — это одножильный провод с повышенной изоляцией. Внутренний проводник может иметь форму спирали, для исключения помех в радиодиапазоне.

✔ Принцип работы системы зажигания

Рассмотрим принцип действия классической системы зажигания. При вращении вала привода трамблёра в действие приводятся кулачки, которые «разрывают» подаваемые на первичную обмотку автотрансформатора (бобину) 12 вольт. При пропадании напряжения на трансформаторе, в обмотке появляется ЭДС самоиндукции, соответственно на вторичной обмотке возникает напряжение порядка 30000 вольт. Высокое напряжение подается в распределитель зажигания (бегунок), который вращаясь попеременно подает напряжение на свечи в зависимости от такта работы двигателя внутреннего сгорания. Высокого напряжения достаточно для пробоя искровым разрядом воздушного зазора между электродами свечи зажигания.

Опережение зажигания нужно для более полного сгорания топливной смеси. Из-за того, что топливо сгорает не сразу, поджечь его необходимо немного раньше, до прихода в ВМТ. Момент подачи искры должен быть точно отрегулирован, потому что в ином случае (раннее или позднее зажигание) двигатель потеряет свою мощность, возможна повышенная детонация.

Источник

Как проверить ВВ провода? Поиск неисправностей.

Как проверить высоковольтные провода зажигания?

Автомобильные высоковольтные (ВВ) провода играют важную роль для ДВС, поскольку с их помощью происходит передача высокого тока от катушки зажигания на свечи зажигания. От исправности и эффективности проводов зависит своевременность и интенсивность воспламенения топливно-воздушной смеси, а значит — правильная и бесперебойная работа двигателя. Несмотря на свою простоту, провода имеют множество различных «болячек» и могут доставить кучу неприятностей своему владельцу, которые так или иначе отразятся его на нервах и кармане.

Неисправности высоковольтных проводов (распространенные болячки):

Как правило, неисправность сводится к тому, что ток либо вовсе не поступает на свечу, либо поступает, но в ограниченном количестве. Происходить это может по следующим причинам:
— Произошел разрыв токопроводящей жилы, по которой идет импульс.
— Есть утечка тока, то есть изоляция повреждена и ток бьет на сторону.
— Сопротивление превышает допустимое значение.
— Проблемы в контактах (со свечой или катушкой зажигания).

В случае разрыва токопроводящей жилы возникает эффект внутренней искры, другими словами — образуется электрический разряд между концами разорванного провода, которое снижает напряжение и становится причиной электромагнитного паразитического импульса. Этот импульс, в свою очередь, негативно влияет на правильность работы многих датчиков автомобиля. Один такой поврежденный высоковольтный провод может стать причиной вибрации и перебоев в работе двигателя. Из-за поврежденного высоковольтного провода воспламенение в цилиндре происходит с опозданием или через раз, в итоге нарушается синхронная работа цилиндров и двигателя в целом.

Как проверить высоковольтные провода? Эффективные способы:

Прежде всего необходимо проверить ВВ на предмет отсутствия видимых повреждений (трещины, переломы и т. д.).
Убедитесь в отсутствии пробоя, это можно определить даже без приборов, достаточно заглянуть под капот в темное суток, в случае пробоя во время работы двигателя будет видна искра на ВВ проводе.
Проверить высоковольтные провода можно при помощи провода. Для этого нужно в темное время взять кусок провода и зачистить его с двух сторон. Затем один конец нужно замкнуть на «массу» (корпус машины), а вторым кончиком провести по всей длине ВВ проводов, а также стыкам, колпачкам и т. д. В местах пробоя будет образовываться искра.

Можно также проверить сопротивление высоковольтных проводов, для этого вам понадобится мультиметр.
— Включите режим омметра.
— Снимите провод со свечи первого цилиндра и катушки зажигания.
— Подключите электроды мультиметра к концам провода и посмотрите на показания.

В исправных проводах сопротивление должно варьироваться в пределах от 3,5 до 10 кОм, в зависимости от типа самых проводов. Информация о сопротивлении указана чаще всего на изоляции высоковольтных проводов. Проверьте каждый провод, разброс между ними не должен превышать — 2-4 кОма. В случае большого разброса замените провода. Кстати, они меняются комплектно, то есть все вместе.

В завершении вашему показанию сопротивления наиболее популярных высоковольтных проводов:
Tesla — 6 кОм
Slon — от 4 кОм до 7 кОм (4 кОм — 1-й цилиндр и до 7 кОм — на последнем цилиндре)
ProSport — почти нулевое сопротивление
Cargen — 0,9 кОм

Примечание! Сопротивление высоковольтных проводов варьируется в зависимости от длины, толщины, а также материала из которого изготовлены провода.

Источник

Виды высоковольтных проводов зажигания и их диагностика

Автомобильная система зажигания состоит из 3-х элементов: катушки, проводников и свечей, которые воспламеняют топливно-воздушную смесь. Высоковольтные провода должны выдерживать напряжение 25-50 кВ, быть устойчивыми к коррозии и работать в широком диапазоне температур.

Чтобы предупредить проблемы с запуском, нужно не только правильно выбрать провода зажигания, но и регулярно проверять их работоспособность.

Классификация проводов зажигания

Провода для автомобилей классифицируются по напряжению пробоя, материалу сердечника и изоляции. Характеристики центральной части жилы влияют на электросопротивление кабеля, а изолирующей прослойки — на срок службы детали.

По типу проводников

Для передачи электрического импульса от катушки зажигания к свечам используют такие типы проводов:

Некоторые проводники имеют токопроводящую жилу из пластика, наполненного металлическими частицами. Их нормальное удельное сопротивление составляет 2-4 Ом/м, поэтому они требуют установки дополнительного резистора.

По материалу изоляции

Изоляцию делают из следующих материалов:

Каждый из них имеет преимущества. Например, стекловолокно устойчиво к механическому воздействию, а силикон — к высоковольтному напряжению. Большинство элементов имеют многослойную защиту.

Какую функцию выполняют провода зажигания

Проводники необходимы для передачи тока высокого напряжения от катушки зажигания на электроды свечей. Аккумулятор подает на первичную обмотку напряжение сети автомобиля (12 В).

Когда подача электричества прекращается прерывателем, на вторичной обмотке генерируется ток 25-50 кВ, который поступает в систему зажигания. Между кабелем и катушкой находится механический или электронный распределитель, который регулирует подачу искры в цилиндры и зажигание топливно-воздушной смеси.

Расположение высоковольтных проводов

Высоковольтные элементы располагаются между трамблерами (распределителями зажигания) и цилиндрами, в каждый из которых установлено по 1 свече.

Характеристики проводников

Характеристики высоковольтных элементов определяются длиной и материалом сердечника. При покупке комплекта рекомендуется проверить его подлинность, чтобы избежать внепланового ремонта автомобиля.

Материалы изготовления

Провода высокого напряжения могут быть изготовлены из ферромагнитного сплава, меди или неметаллических нитей, покрытых графитом. Выбор кабеля зависит от характеристик электросистемы автомобиля.

При замене элемента можно руководствоваться рекомендациями из сервисной книжки или нормальным сопротивлением провода, который был установлен ранее.

Длина проводов

Длина элементов напряжения зависит от модели автомобиля. Кабели, которые подсоединяются к разным цилиндрам, имеют неодинаковую длину. Размер самого длинного элемента, который подходит к первому гнезду трамблера и первому цилиндру, составляет 36-81 см. Самый короткий элемент, который подходит к 4-6 цилиндру, имеет длину 11-22 см.

Подобрать нужный размер можно по описанию модели и марки автомобиля или по длине уже установленного проводника.

Проверка подлинности изделия

Чтобы проверить подлинность изделия, необходимо:

Достоинства и недостатки: как выбрать

Вне зависимости от материала и производителя высоковольтные проводники должны отвечать следующим критериям:

Преимущества и недостатки высоковольтных проводников в зависимости от материала

Оптимальный вариант — проводник с неметаллической жилой. Медные элементы часто используют в качестве временной замены в пути.

Некоторые особенности

Для бесперебойной работы высоковольтных проводов необходимо знать нюансы их эксплуатации.

Провода нулевого сопротивления

Некоторые водители отдают предпочтение медным проводам «нулевого сопротивления». Благодаря низкому удельному параметру повышается мощность проходящей искры, что улучшает работу двигателя в режиме пуска.

При этом сокращается время горения искры, что отрицательно влияет на полноту сгорания топлива, а также срок службы катушки и свечей.

Клеммы высоковольтных проводов

Клемма — это фиксирующий элемент, который обеспечивает плотный контакт провода со свечой. Поскольку это место уязвимо к нагрузкам и коррозии, его защищают силиконовым колпачком.

Срок службы и частота замены

Срок эксплуатации проводов зависит от режима работы двигателя и регулярности поездок. Производители автомобилей рекомендуют менять проводящий элемент раз в 50-100 тыс. км пути, но необходимость покупки детали можно определять по результатам проверки.

Выход проводов зажигания из строя

Снижение проводимости кабелей или другие неполадки в системе зажигания приводят к неполному сгоранию топлива, повышенному потреблению бензина и повышению токсичности выхлопа. При появлении признаков поломки нужно провести тест с мультиметром.

Причины появления неисправностей

Причиной поломок проводов становятся:

Признаки поломки

К симптомам неполадок высоковольтных кабелей относят:

Проверка элементов

Порядок проверки проводов зажигания:

Прозвонить провода можно методом поднесения к корпусу автомобиля.

Как провести экстренный ремонт проводов

Экстренный ремонт можно провести методом вставки донорского кабеля между наконечниками старого. Если поломка произошла в пути, то лучше временно заменить весь комплект запасными проводами с низким электросопротивлением.

Замена проводки своими руками

Для самостоятельной замены потребуется набор проводников высокого напряжения, резиновые перчатки, фотоаппарат (для фиксации схемы расположения). Подключение новых элементов происходит в следующем порядке:

Лучшие бренды-аналоги

В рейтинг производителей проводки входят компании NGK, Bosch, Bautler, Finwhale и Cargen. Хорошие оценки пользователей получают наборы от Beru, Tesla, Kross, Slon и Bremi.

Японская компания NGK — один из основных производителей систем зажигания. Он выпускает провода с резистором и распределенным сопротивлением. Элементы надежно защищены от загрязнений и хорошо фиксируются, но работают всего 1-2 года.

Немецкий производитель Beru поставляет на рынок медные и стекловолоконные провода для различных марок автомобилей. Изделия работают до 5 лет и нечувствительны к коррозии, но могут давать пробой из-за тонкой изоляции.

Bosch

Немецкие провода Bosch производят из меди или стекловолокна с графитом. Комплект прослужит водителю не менее 2-3 лет. Силиконовый наконечник не допускает попадания влаги и пробоя.

Cargen

Продукция российского производителя Cargen отличается хорошей передачей тока, невысокой ценой и стабильностью в работе. Главный недостаток — недостаточно плотная фиксация колпачков. Срок эксплуатации составляет до 3 лет.

Kross

Компания из Кореи поставляет провода для азиатских автомобилей и вторичного рынка. Преимущества комплектов Kross — доступная цена и стабильная работа двигателя. К недостаткам относят непрочную изоляцию и плохую фиксацию колпачков.

Bautler

Английские провода Bautler имеют стекловолоконную жилу, заключенную в волокна из нержавеющей стали. Для минимальных потерь тока контакты выполняют из меди. Снаружи провод защищен каучуком, а контакты — никелем. Срок службы изделий — до 4 лет.

Finwhale

Швейцарские провода Finwhale имеют качественные комплектующие, которые обеспечивают стабильную работу мотора. Их сердечник выполнен из кевларовой нити с графитом, а изоляция — из 2 слоев силикона. Компания выпускает 2 серии кабелей: на 1,1 и 5,6 кОм/м.

Источник

Высоковольтные провода автомобиля

К проводам высоковольтного напряжения многие автолюбители относятся как к второстепенной детали, да и в специализированных изданиях им мало внимания уделяется. А большинство продавцов в торговых точках ничего толкового не могут сказать, советуют что приобретать, основываясь на личных симпатиях, да собственной выгоде. И то дело – прокинуты провода между катушкой зажигания и свечами, ток проводят. Провода, они на то и провода, чтобы ток проводить. Какая может быть между ними существенная разница, влияющая на работу автомобиля? Но не все так просто.

Проводить и защищать

Основным призванием высоковольтных проводов является надежная передача электрических импульсов высокого напряжения от катушки зажигания к свечам. В зависимости от системы зажигания генерируемое напряжение может составлять от 25 кВ, до 50 кВ. И, казалось бы, чем меньше электрическое сопротивление, тем меньше будет потерь энергии, тем лучше будет работать система зажигания. Однако, существует оборотная сторона близкого к нулю электрического сопротивления – высокий уровень электромагнитных помех, убийственно влияющий на работу, напичканного электроникой современного автомобиля. Поэтому, девиз качественных высоковольтных проводов звучит почти как у американской полиции: «Проводить и защищать».

Цена или ресурс?

Высоковольтные провода состоят из токопроводящей жилы, изоляции (защитного слоя), металлических контактов и колпачков. Дополнительным элементом являются гребенки, которые собирают провода в жгут. Если подразделять по применяемым материалам и технологии производства, то все высоковольтные провода можно условно отнести к трем категориям.

Первая категория – это провода с медной многожильной токопроводящей жилой с оболочкой из ПВХ пластика. Вторая – одножильные провода с изоляцией из ПВХ или EPDM (разновидность полиуретана). Подобные изделия требуют дополнительных помехоподавительных резисторов, кроме того, изоляция из ПВХ со временем под действием паров бензина, мороза и высокой температуры покрывается микротрещинами, в провода них проникает вода, сопротивление резко снижается и происходит утечка тока.

Именно такими проводами оснащались и оснащаются большинство автомобилей отечественного производства. Наиболее технологичными сегодня признаны провода, где в качестве сердечника используется токопроводящая жила из неметаллического материала, будь то стекловолокно, полимеры, графит, лен, хлопок, кевлар, а также их сочетания. А изоляция из силикона (в крайнем случае, из силиконовой резины), обеспечивает высокое пробивное напряжение и отсутствие потерь в системе зажигания, что дает повышение общей мощности искры, более полное сгорание топлива, увеличение мощности двигателя и оптимальный расход бензина.

Все три категории по своим характеристикам полностью отвечают техническим требованиям и отличаются двумя факторами: ценой и ресурсом. Например, силиконовые провода, выпускаемые концерном «Цитрон» (Ставропольский край) способны прослужить не менее 160 000 тысяч километров без ограничения срока эксплуатации. В то же время не силиконовые – 30.000-50.000 километров или же 2-3 года эксплуатации в суровых российских условиях. При этом более технологичные силиконовые провода стоят в 3-4 раза дороже своих собратьев. Так что выбор сегодняшнего покупателя стоит между ценой и ресурсом.

Высоковольтные провода завтрашнего дня отличаются новейшими материалами, которые повышают устойчивость к агрессивной среде, обладают лучшими изоляционными и экологическими характеристиками. К примеру, американская корпорация «Delphi Packard Electric Systems» предлагает мировому автопрому кабель на основе технологии PPO, который более долговечен и сопротивление трению в 4 раза выше по сравнению с аналогами. И в то же время позволяет на 25% снизить массу изделия. Проводами из этого кабеля планируется оснащать с 2007 года Мерседесы С-класса.

Стоит отметить, что именно «Delphi Packard» является мировым лидером по производству кабельной продукции из силикона. Из ее материалов сделаны высоковольтные провода большинства американских автомобилей. Одним из первых в России материалы «Delphi Packard» в производстве проводов начал использовать концерн «Цитрон» и обеспечил себе достойное место на рынке.

Пробивает там, где рвется

Чтобы не промахнуться при выборе высоковольтных проводов стоит учесть несколько рекомендаций.

Во-первых, следует обратить внимание на информацию, указанную как на упаковке, так и на самих проводах: производитель, применяемость и т.п. Очень часто «левые» производители ошибаются в написании слова «силикон» по-английски. Правильный вариант «silicone». Это настолько частая ошибка, что даже одно из самых известных российских автоизданий в большом материале указало «silicon», что на русском обозначает «кремний».

Во-вторых, обратите внимание на колпачки проводов. Они должны обеспечивать герметичность соединения и защищать контактные наконечники. Качественные колпачки производятся из резины на основе силиконового каучука. Толщина стенок должна быть не менее 3 мм. Именно в местах соединения контакта с токопроводящей жилы и другими деталями системы зажигания чаще всего и происходит нарушение электрической сети. Происходит это, как правило, либо при снятии проводов (нередко дергают прямо за провода) или плохом соединении с выводами соответствующих элементов системы зажигания вследствие окисления, неплотной посадки и т.п.

В-третьих, следует обратить внимание на качество самого кабеля высоковольтных проводов. Лучшие – делаются из силикона, проверить их надежность можно простыми способами. Поднести кабель в открытое пламя – качественная изоляция не должна легко оплавляться или воспламеняться. Крепко скрутите кабель. Признаки смещения, скольжения между оболочкой и жилой, а также хруст указывают на плохое качество механического сцепления между оболочкой и изолятором. Также попытайтесь продольно сдвинуть изоляционный слой. Кабель должен быть практически монолитом, в противном случае при монтаже и снятии провода возможно нарушение защиты.

Источник