Высоковольтные провода: причины выхода из строя, диагностика, замена

Высоковольтные провода: причины выхода из строя, диагностика, замена

27.10.2023 - 17:10
Приблизительное время чтения: 11 минут. Интересно, но нет времени читать?

Высоковольтные провода, которые также называют проводами свечей зажигания или просто проводами зажигания, являются важнейшей частью системы зажигания автомобиля. Хотя они не нуждаются в таком тщательном уходе, как многие другие детали транспортного средства, их замена до того, как они окончательно выйдут из строя, может сэкономить автовладельцу много времени и денег. Но как узнать, когда пришло время заменить провода? Как выполнить операцию правильно? В подготовленном материале мы ответим на эти и другие вопросы, в том числе о потенциальных проблемах, к которым приводит использование дефектных проводов.

Немного о проводах

Высоковольтные провода (ВВП) пропускают электрический ток от катушки зажигания к свечам зажигания, в конечном счете напрямую способствуя воспламенению топлива и воздуха в камере сгорания двигателя. Провода зажигания, изготовленные из токопроводящего материала, окруженного защитной силиконовой оболочкой, расположены в непосредственной близости от двигателя и поэтому должны выдерживать резкие перепады температур, едкие химикаты и высокие физические нагрузки. 
При подаче искры напряжением до 36–40 кВ на свечи зажигания типичного современного двигателя важно, чтобы ВВП отвечали нескольким требованиям к производительности (система «катушка на свече» может развивать напряжение до 60 кВ).

1



Обычно это:

высокая термостойкость;

  • химическая стойкость – соленая вода, масло, бензин и кислоты
  • надежное подавление помех
  • высокая диэлектрическая прочность
  • высокая механическая прочность – устойчивость к вибрации, перепадам влажности и температуры

Все эти свойства необходимы для работы в течение всего срока службы изделия. Любой преждевременный отказ может стать причиной пропусков зажигания, приводящих к разрушению каталитических нейтрализаторов и других дорогостоящих компонентов двигателя.
Обычно типичные размеры ВВП для высокоэффективного токопроведения и изоляции: 5 мм – 7 мм – 8 мм и 8,5/8,8 мм.
Производители оригинального оборудования используют три технологии для проводов зажигания. Основное различие заключается в материалах, используемых для ВВП, и типе резистора, применяемого для подавления помех. 

Эти три технологии:

  • металлический (как правило, медный) сердечник
  • неметаллический резистивный сердечник, ВВП с активным сопротивлением
  • неметаллический индуктивный сердечник, ВВП с реактивным сопротивлением

Пластиковый корпус защищает сердечник и обеспечивает электрическую изоляцию. Эти пластики варьируются от простого ПВХ до EPDM (этилен-пропилендиеновый мономер) и силиконовой резины. Силикон признан лучшим решением, поскольку он медленно трескается или становится хрупким при температурах в районе 200–220 °C. 
Тем не менее провода зажигания, изготовленные даже из самых прочных материалов с низким сопротивлением и протестированные на устойчивость к суровым условиям эксплуатации, со временем неизбежно приходят в негодность. Токопроводящие материалы постепенно разрушаются естественным путем, что, в свою очередь, снижает мощность, доставляемую до свечи зажигания, ставя под угрозу процесс зажигания. 
Кроме того, износ форсируется усиленным негативным воздействием в зимние месяцы, поскольку холодные и влажные условия увеличивают нагрузку на компоненты, в то время как попадание воды и солей может ускорить его. Масло, охлаждающая жидкость и пары топлива также могут вызывать окисление и коррозию контактов разъема. Кроме того, из-за нагрузок и обильного тепловыделения провода зажигания могут стать хрупкими, потрескаться или вообще сломаться.

2

Признаки и симптомы неисправных проводов свечи зажигания

Когда высоковольтные провода начинают выходить из строя, можно заметить несколько симптомов этого. Неспособность отследить причину и устранить ее либо запоздалое выявление описываемых ниже признаков могут привести к более серьезным проблемам. Поэтому давайте начнем с рассмотрения общих примет наличия неисправности ВВП.
Затрудненный запуск двигателя: многие факторы могут вызвать затруднения с запуском двигателя. Это могут быть проржавевшие клеммы аккумулятора, плохой стартер, засорившиеся форсунки или неисправные провода зажигания. Помимо упомянутых выше причин, существуют и некоторые другие факторы. Однако неисправные провода свечи зажигания могут быть причиной неисправности, возникшей внезапно, ни с того ни с сего, без какого бы то ни было, если можно так сказать, «предварительного уведомления». Поэтому, если у вас возникли проблемы с запуском двигателя, не нужно делать поспешных выводов. Первым делом обязательно проверьте кабели зажигания.
Пропуски зажигания в двигателе: пропуски зажигания в двигателе – это то, с чем ни один водитель или автовладелец никогда не захотел бы столкнуться. Но, к сожалению, они неизбежны. В какой-то момент у всех транспортных средств происходит пропуск зажигания в двигателе, независимо от года выпуска, марки и модели, вызванный неполным или неправильным сгоранием. Поскольку свечи зажигания предназначены для образования искр через заданные промежутки времени, неисправные провода свечей зажигания, не передающие необходимую энергию от распределителя, – одна из ключевых причин пропуска зажигания в двигателе.

Неисправность двигателя: растрескивание или коробление проводов зажигания приводит к неправильной передаче электрического импульса на свечи зажигания. Часто следствием этого бывают детонации, колебания/вибрации двигателя, в основном при подаче топлива. Кроме того, вождение с неисправным проводом свечи зажигания может привести к попаданию избытка несгоревшего топлива в каталитический нейтрализатор, что также может привести к повреждению этой детали.

Скачки давления в двигателе: при наличии трещин и утечек электроэнергии в изоляции провода зажигания электрический ток будет испытывать кратковременные скачки напряжения или полностью прекратит поступление на свечи зажигания. Это вызывает проблемы со скачками давления в двигателе.

Неровная работа двигателя на холостом ходу: неровная работа на холостом ходу – чрезвычайно распространенная проблема двигателя, причиной которой может быть множество факторов. Из-за этого диагностировать ее возникновение довольно сложно. Но в целом ряде случаев провоцировать перебои могут изношенные провода зажигания. Однако учтите, что, как правило, виной резких колебаний оборотов являются дефекты катушки зажигания, а не ВВП. 

Пониженная мощность двигателя: свечи зажигания двигателя нуждаются в неизменной электропроводности, чтобы обеспечить заданную искру в процессе сгорания. Любой износ свечей зажигания или проводов свечей зажигания отрицательно повлияет на процесс сгорания, что приведет к потере мощности двигателя. Если неисправные провода свечей зажигания препятствуют прохождению электричества, автомобиль испытает значительные потери мощности.

Аварийная сигнализация на приборной панели – «чек-энжин»: в наши дни автомобили оснащены множеством датчиков, которые посылают сигналы о состоянии отдельных узлов, агрегатов и систем в блок управления двигателем для осуществления общего контроля производительности силовой установки. Например, кислородный датчик сообщает о том, что происходит в выхлопе, а датчик MAF (массового расхода воздуха) отправляет отчет о соотношении воздуха и топливной смеси. Если что-то пойдет не так, сенсор, отвечающий за ту или иную область, уведомит об этом главный контроллер, и на приборной панели загорится аварийный индикатор проверки двигателя – хорошо всем известный «чек-энжин», уведомляющий водителя о проблеме, требующей внимания. Пропуски зажигания двигателя или неисправные провода свечи зажигания не будут исключением.

Как проверить провода свечи зажигания

Как уже было отмечено, неисправности ВВП имеют сходные признаки и симптомы с неисправностями многих компонентов двигателя, таких как свечи зажигания, катушки зажигания, топливные фильтры и проч. Когда вы замечаете вышеуказанные симптомы, обязательно в первую очередь проверьте провода зажигания, чтобы выяснить, не являются ли они причиной.  
Важно проверять провода зажигания по одному. Это значит, что отсоединять их надо один за другим (а не все сразу), подсоединяя обратно после каждого теста. Сохраняя четкую последовательность, вы не перепутаете кабели. Учтите, это важно: перепутанные ВВП однозначно приведут к серьезным пропускам зажигания. 
И всегда помните: совершенно любой провод зажигания, даже самый прочный, может быть поврежден, если не соблюдать осторожность при отсоединении его от свечи зажигания или распределителя/катушки. Наиболее распространенное повреждение провода зажигания происходит, когда кабель зажигания резко сдергивается с контактного наконечника на верхней части свечи зажигания. 
Имейте в виду, что чем длиннее защитные колпачки проводов зажигания, тем осторожнее нужно быть при их извлечении, так как потребуется больше усилий.
Никогда не отсоединяйте провода, пока двигатель не остынет, поскольку горячие верхушки свечей зажигания расширены и могут застрять в клеммах внутри разъемов ВВП. Всегда старайтесь отводить провод от разъема свечи зажигания прямо, а не под углом, поскольку металлический вывод разъема может врезаться в верхнюю часть свечи зажигания и зацепиться за нее, особенно если у свечи зажигания мягкая металлическая верхняя часть. Не раскачивайте резиновый колпачок, чтобы освободить клемму от верхней части свечи зажигания, поскольку при достаточном усилии металлическая клемма внутри колпачка может разойтись и прочность фиксации будет значительно ухудшена. На двигателях с глубокими свечными колодцами, чтобы дотянуться до свечей зажигания, всегда отсоединяйте кабель от удерживающих/разделительных зажимов перед тем, как потянуть за колпачок, поскольку несоблюдение этого требования может привести к перекосу разъема при извлечении из свечи зажигания. Такую же осторожность следует соблюдать при снятии разъемов распределителя/катушки, поскольку большинство из них изготовлены из латуни и в конечном итоге могут быть сломаны при раскачивании.
Никогда не тяните за сам провод!

1



 Шаг 1. Визуально осмотрите провода зажигания и микросхемы: при выключенном двигателе визуально осмотрите провода зажигания по одному. Возьмите чистую тряпку, сотрите с них грязь и проверьте, нет ли каких-либо физических повреждений, таких как трещины и подпалины. Лучший способ сделать это – полностью отсоединить провода и осмотреть их по отдельности.
Проверьте, нет ли коррозии на изоляции между катушками зажигания, распределителем, проводами и защитными колпачками на концах высоковольтных проводов. Проверьте наличие подпружиненных элементов, которые вставляются в провода свечей зажигания в распределителе. Неисправные пружины могут привести к отсоединению проводов, но при этом они могут оставаться прочно закрепленными на крышке распределителя. 
При осмотре, если вы видите что-либо из нижеперечисленного, кабели ваших свечей зажигания нуждаются в немедленной замене:

  • Повреждение от вибрации – постоянная вибрация двигателя может ослабить разъемы крепления ВВП на свече зажигания. При достаточной вибрации двигателя для срабатывания свечи зажигания требуется большее напряжение, что приводит к повреждению катушки зажигания и высоковольтного провода.
  • Тепловое повреждение – нагрев двигателя со временем может привести к износу изоляции, теплозащитного экрана и защитных колпачков. Поврежденный кожух может повлиять на работу свечи зажигания, в то время как поврежденная изоляция может изменить направление тока.
  • Повреждения от истирания – провода свечей зажигания часто соприкасаются с другими деталями двигателя. Это трение может повредить изоляцию и привести к скачку напряжения на «землю» вместо того, чтобы достичь свечи зажигания.

Если все выглядит нормально, закрепите кабели обратно и переходите к следующему шагу.
Шаг 2. Включите двигатель и проверьте наличие утечек электроэнергии: внимательно осмотрите провода. Щелкающий шум вокруг проводов и распределителя или катушки зажигания указывает на утечки электроэнергии. Чтобы избежать удара током, не прикасайтесь к проводам во время работы двигателя на холостом ходу.
Шаг 3. Проверка распылением воды: обычно пробои по высоковольтным проводам и другим компонентам системы зажигания диагностируют в темном помещении при запущенном двигателе, но сделать это можно и с помощью небольшого количества воды при обычном дневном свете. Все, что будет нужно, – это распылитель и вода в нем. Запустите двигатель, побрызгайте водой на распределитель и проверьте, нет ли электрических утечек и образования электрической дуги. Затем распылите воду на провода зажигания от распределителя до областей свечей зажигания и также проверьте, нет ли утечек.
Шаг 4. Проведите тест сопротивления проводов зажигания: используя омметр или мультиметр, проверьте сопротивление каждого провода свечи зажигания и убедитесь, что оно соответствует рекомендациям производителя. Чтобы сделать это, настройте мультиметр на измерение сопротивления и поместите щупы на металлические разъемы ВВП. Если проверенный провод исправен, подсоедините его снова, прежде чем переходить к другому. Если у вас имеется до двух неисправных проводов зажигания, вам придется приобрести новый комплект проводов и заменить все провода.
Шаг 5. Перепроверьте соединения и прокладку проводов свечей зажигания: ознакомьтесь с рекомендациями автопроизводителя и убедитесь, что каждый провод проложен и подключен правильно. Неправильная прокладка может привести к натягиванию проводов на горячие компоненты двигателя, такие как выпускной коллектор, и к истощению энергии, что чревато снижением производительности двигателя. Кроме того, длительный контакт с горячими деталями может привести к образованию трещин в слоях изоляции ВВП и перебоям в передаче энергии. Необходимо проверить, правильно ли подсоединены провода зажигания. Неправильное подключение приведет к пропускам зажигания, сбоям в работе двигателя, скачкам давления в двигателе, нестабильному холостому ходу и появлению аварийной сигнализации на приборной панели.

Как заменить высоковольтные провода

Чтобы заменить старые высоковольтные провода, вам необходимо заменять их один за другим, начиная с самого короткого кабеля. Это, повторимся, делается для того, чтобы не перепутать ВВП. Поверните защитный колпачок на распределителе или свече зажигания, чтобы ослабить его. Убедитесь, что вы не тянете и не перекручиваете сам кабель, чтобы избежать разрыва.
Установка 

  1. Разложите новые провода зажигания и сопоставьте самый короткий из имеющихся в автомобиле с самым коротким из нового комплекта. Затем следующий самый короткий и так далее, пока не дойдете до самого длинного кабеля. Не ошибитесь с порядком срабатывания проводов. Неправильная установка этих кабелей может привести к пропускам зажигания и скачкам напряжения в двигателе, а в худшем случае к невозможности запустить двигатель.
  2. Для правильной установки ВВП сначала наденьте одну сторону нового кожуха кабеля на катушку зажигания или распределитель, а другой конец закрепите на свече зажигания. Чтобы избежать выпадения проводов из колпачка, убедитесь, что кабели плотно прилегают.
  3. Плотно прижмите провод свечи зажигания к кожуху и осторожно перекрутите и вдавите кабель. Вы должны убедиться, что кабельные зажимы надежно закреплены на контактном наконечнике свечи. При правильном расположении проводов они легко зафиксируются и вы услышите характерный щелчок.
  4. После окончания работы попробуйте слегка вытянуть провода. Если они легко отсоединяются, это указывает на неправильную установку, требующую немедленного исправления. Помните: неправильное зацепление клемм проводов на свечах зажигания, распределителе или катушке – наиболее распространенная проблема при установке.

Прокладка проводов зажигания

Во избежание повреждения важно убедиться, что подводящий провод не касается горячих компонентов. При размещении проводов свечей зажигания необходимо следить за тем, чтобы провода не располагались близко или параллельно друг другу, и важно прокладывать провода в последовательности их срабатывания.
Отвод проводов от горячих компонентов предотвращает потерю напряжения между металлическими компонентами двигателя и проводником. Высококачественные провода комплектуются набором металлических пружинных элементов, которые при правильной установке защелкиваются. 


Посмотрите похожие материалы: