Автомобильные высоковольтные провода системы зажигания

Время прочтения:

Зажигание рабочей смеси в цилиндрах бензиновых двигателей внутреннего сгорания производится электрической искрой. Из соображений электробезопасности водителя и пассажиров на автомобиле применяется 12-вольтовое электрооборудование. Напряжение, снимаемое с генератора и аккумулятора, не в состоянии создать мощную искру. Проблему решают повышение напряжения, которое снимают с катушки зажигания. Последняя представляет собой хорошо известный в электротехнике повышающий трансформатор.

Особенности высоковольтной части системы зажигания

Провода для передачи высокого напряжения на свечи зажигания по сравнению с обычными обладают следующими особенностями:

  1. Повышенная электрическая прочность изоляции, рассчитанной на напряжения 40 кВ и обеспечиваемой на протяжении длительного срока эксплуатации.
  2. Выполнены в экранированном варианте, что делает возможным нормальное функционирование бортовых электронных устройств.

Необходимость последнего обусловлена тем, что высокое напряжение в цепях зажигания создается за счет скачкообразного изменения входного тока катушки. Резкий перепад напряжения расширяет спектр протекающего тока и при совпадении с рабочими частотами электронного оборудования появляются помехи, которые приводят к нарушению нормального функционирования.

Конструкция высоковольтного провода зажигания рассчитана на эксплуатацию в жестких условиях подкапотного пространства автомобиля. В первую очередь это широкий диапазон температур: от -40 до +100°С. Кроме того, провод обладает повышенной вибростойкостью.

Конструкция токопроводящей жилы

Имеется несколько вариантов конструктивного исполнения высоковольтного провода зажигания, которые отличаются в первую очередь исполнением токоведущего элемента.

Первыми применяли  высоковольтные провода с многопроволочной жилой. Последняя состоит из нескольких, чаще  семи тонких медных проволок, свитых между собой в форме канатика для обеспечения необходимой механической стабильности по изгибным воздействиям. Дополнительным плюсом от обращения к многопроволочной структуре становится  улучшение вибрационных параметров кабеля. Погонное сопротивление такого кабеля составляет сотые доли ома на метр длины.

Второй вариант основан на гибком диэлектрическом сердечнике из обычных или кевларовых нитей с дополнительной пропиткой, который снабжен медной оплеткой из тонкой проволоки. Для разделительного слоя иногда применяется ферропластовая пленка, наличие которой демпфирует паразитные высокочастотные колебания. Такие изделия имеют среднее значение погонного сопротивления порядка одного – двух кОм/м.

Это интересно:  Маркировка моторных масел по SAE

Высокоомные высоковольтные провода с погонным сопротивлением в диапазоне 10 – 40 кОм/м имеют гибкий токопроводящий сердечник из натуральных или искусственных нитей с пропиткой или с графитовыми добавками. Для придания механической прочности в структуру сердечника вводятся дополнительные гибкие диэлектрические упрочняющие элементы.

Исполнение изолирующей оболочки

Изолирующая оболочка используется для предотвращения короткого замыкания жилы на массу и защищает ее от характерных для подкапотного пространства вредных воздействий: в первую очередь влаги, грязи, сажи и горюче-смазочных материалов.

По исполнению оболочки бывают однослойными и многослойными.

Дополнительные элементы

Назначение дополнительных элементов состоит в обеспечении простоты текущей эксплуатации высоковольтного кабеля. Представлены медными наконечниками и защитными колпачками, которые одеты на оба конца кабеля. Наконечник представляет собой кабельную часть разъемного соединителя. Резиновый или силиконовый колпачок блокирует прямой доступ к металлу и увеличивает пробивную стойкость изделия, не допуская попадания грязи на контакт.

Кабель с установленными на него такими элементами превращается в удобный для использования шнур, который подключается к распределителю и свечам простым линейным движением.

Особенность включения проводов с малым и средним погонным сопротивлением

Для защиты высоковольтной части системы зажигания последовательно с проводом, который имеет малое и среднее погонное сопротивление, включают балластный резистор. Его функция заключается в ограничении максимального тока, протекающего по кабелю в момент искрового разряда свечи.

Сопротивление резистора рассчитывается таким образом, чтобы при характерных для вторичной обмотки малых величинах тока, который подаётся на свечу, падение напряжения на нем при нормальном режиме работы было невелико. Таким образом, наличие этого дополнительного компонента не сказывается на функционировании системы зажигания. При пробое же изоляции, коротком замыкании и иных неисправностях, ток не может заметно возрасти из-за его ограничения резистором, что надежно защищает остальные элементы.

Резистор может располагаться в различных местах цепи. Изменение его местонахождения не сказывается на эффективности его функционирования.

Неисправности высоковольтных проводов  зажигания

Главные признаки неисправности:

  • проблемы с запуском двигателя;
  • неустойчивое функционирование мотора на оборотах холостого хода;
  • увеличение уровня СО в выхлопе;
  • рост уровня радиопомех.
Это интересно:  Из-за чего возникает перегрев мотора?

Возможные неисправности сводятся к двум группам: повышенному сопротивлению и утечкам тока.

Повышенное сопротивление или даже полное отсутствие контакта возникает при окислении взаимодействующих между собой токопроводящих элементов и отключении кабеляот свечи/катушки. Оба этих нежелательных события потенциально происходят на обоих концах провода зажигания, которые подлежат обязательной проверке. Причиной возникновения окисления часто становится чрезмерный нагрев и искрение.

Видео: Высоковольтные провода

Утечка тока. На практике наблюдается заметно большее разнообразие причин ее возникновения. Таковыми становятся загрязнение металлических токопроводящих компонентов высоковольтной части электрооборудования катушки зажигания и ее распределителя на одном конце. На противоположном конце провода опасно загрязнение контактов свечи и металлического наконечника высоковольтного провода, внутренней поверхности защитных колпачков.

Еще одна причина утечек — повреждения изоляции, которые происходят по различным причинам. Они не могут стать причиной короткого замыкания, но если в них набивается грязь, то появляется ток утечки.

Ещё кое-что полезное для Вас:

  • Вибрация двигателя на холостых оборотах передается на кузов авто: причины и что делать? 
  • Когда может проявиться «дергание» автомобиля и в чем причины этого явления?
  • Стартер крутит, но не заводится ДВС: причины и что делать?

Разновидности проверок

Контроль исправности высоковольтного провода осуществляется с помощью тестера и визуально.

Для проверки тестером (мультиметром) прибор переключают в режим омметра и подключают щупы к концам отключенного высоковольтного кабеля. Для низкоомного провода мультиметр должен показывать короткое замыкание, при среднем и большом погонном сопротивлении показания составляют единицы и даже десятки кОм, причем могут меняться при изгибе провода.

Повреждение изоляции и утечку лучше выявлять визуально. Для этого в гараже выключают свет, а у автомобиля фары, после чего заводят двигатель. Проскакивающие искры видны в темноте.

Вариантом визуальной проверки является контроль проводом с двумя зачищенными концами. Один конец соединяют с массой, а вторым водят по оболочке провода. В месте повреждения проскакивает искра.

Неисправный провод  не ремонтируется и заменяется на новый.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *