Đó là về cuộn chỉ: cuộn dây đánh lửa được thiết kế như thế nào và nó hoạt động như thế nào. Dây dẫn cuộn dây đồng được nối với điện kế nhạy

Thiết kế cuộn cảm tiêu chuẩn bao gồm một dây cách điện có một hoặc nhiều sợi quấn theo hình xoắn ốc xung quanh khung điện môi có hình chữ nhật, hình trụ hoặc hình dạng. Đôi khi, thiết kế cuộn dây không có khung. Dây được quấn thành một hoặc nhiều lớp.

Để tăng độ tự cảm, lõi làm bằng nam châm sắt được sử dụng. Chúng cũng cho phép bạn thay đổi độ tự cảm trong giới hạn nhất định. Không phải ai cũng hiểu đầy đủ lý do tại sao cần có một cuộn cảm. Nó được sử dụng trong các mạch điện như một chất dẫn dòng điện một chiều tốt. Tuy nhiên, khi hiện tượng tự cảm xảy ra, điện trở xuất hiện ngăn cản dòng điện xoay chiều đi qua.

Các loại cuộn cảm

Có một số tùy chọn thiết kế cho cuộn cảm, các đặc tính của chúng xác định phạm vi sử dụng của chúng. Ví dụ, việc sử dụng cuộn cảm vòng cùng với tụ điện giúp tạo ra các mạch cộng hưởng. Chúng được đặc trưng bởi độ ổn định, chất lượng và độ chính xác cao.

Cuộn dây ghép nối cung cấp khả năng ghép cảm ứng của các mạch và giai đoạn riêng lẻ. Vì vậy, có thể chia đế và mạch điện bằng dòng điện một chiều. Ở đây không yêu cầu độ chính xác cao, do đó, những cuộn dây này sử dụng một sợi dây mỏng quấn thành hai cuộn dây nhỏ. Các thông số của các thiết bị này được xác định theo độ tự cảm và hệ số ghép.

Một số cuộn dây được sử dụng làm máy đo biến thiên. Trong quá trình hoạt động, độ tự cảm của chúng có thể thay đổi, điều này cho phép bạn xây dựng lại thành công các mạch dao động. Toàn bộ thiết bị bao gồm hai cuộn dây được mắc nối tiếp. Cuộn dây chuyển động quay bên trong cuộn dây đứng yên, do đó tạo ra sự thay đổi độ tự cảm. Trên thực tế, chúng là stato và rôto. Nếu vị trí của chúng thay đổi thì giá trị tự cảm sẽ thay đổi. Kết quả là độ tự cảm của thiết bị có thể thay đổi 4-5 lần.

Ở dạng cuộn cảm, những thiết bị này được sử dụng có điện trở cao với dòng điện xoay chiều và điện trở rất thấp với dòng điện không đổi. Do đặc tính này, chúng được sử dụng trong các thiết bị kỹ thuật vô tuyến làm phần tử lọc. Ở tần số 50-60 hertz, thép biến áp được sử dụng để làm lõi của chúng. Nếu tần số cao hơn thì lõi được làm từ ferrite hoặc permalloy. Một số loại cuộn cảm nhất định có thể được nhìn thấy ở dạng cái gọi là thùng, giúp ngăn chặn nhiễu trên dây.

Cuộn cảm được sử dụng ở đâu?

Phạm vi ứng dụng của từng thiết bị như vậy có liên quan chặt chẽ đến các tính năng trong thiết kế của nó. Vì vậy, cần phải tính đến các đặc tính riêng và đặc tính kỹ thuật của nó.

Cùng với điện trở hoặc cuộn dây được sử dụng trong các mạch khác nhau có đặc tính phụ thuộc vào tần số. Trước hết, đó là các bộ lọc, mạch dao động, mạch phản hồi, v.v. Tất cả các loại thiết bị này góp phần tích tụ năng lượng, biến đổi các mức điện áp trong bộ ổn định xung.

Khi hai hoặc nhiều cuộn dây được ghép cảm ứng với nhau, một máy biến áp sẽ được hình thành. Những thiết bị này có thể được sử dụng làm nam châm điện và cũng là nguồn năng lượng kích thích plasma kết hợp cảm ứng.

Cuộn dây cảm ứng được sử dụng thành công trong kỹ thuật vô tuyến, làm bộ phát và thu trong các thiết kế vòng và những thiết bị làm việc với sóng điện từ.

Một trong những lợi thế của máy dò kim loại xung là dễ dàng sản xuất cuộn dây tìm kiếm cho chúng.. Đồng thời, với cuộn dây đơn giản, máy dò kim loại dạng xung có độ sâu phát hiện tốt. Bài viết này sẽ mô tả những cách đơn giản và hợp lý nhất để tạo cuộn tìm kiếm cho máy dò kim loại dạng xung bằng tay của chính bạn.

Các cuộn được sản xuất theo phương pháp sản xuất được mô tả dưới đây là Thích hợp cho hầu hết các thiết kế máy dò kim loại dạng xung phổ biến (Koschei, Klon, Tracker, Pirate, v.v.).

  1. Cuộn dây cho máy dò kim loại xung làm bằng cặp xoắn

Từ dây xoắn đôi, bạn có thể có được cảm biến tuyệt vời dành cho máy dò kim loại dạng xung. Một cuộn dây như vậy sẽ có độ sâu tìm kiếm hơn 1,5 mét và có độ nhạy tốt với các vật thể nhỏ (Đồng xu, nhẫn, v.v.). Để làm được nó, bạn sẽ cần một đôi dây xoắn (loại dây này dùng để kết nối Internet và có bán ở bất kỳ chợ và cửa hàng máy tính nào). Dây bao gồm 4 cặp dây xoắn không có màn chắn!

Trình tự chế tạo cuộn dây cho máy dò kim loại xung, được làm từ dây xoắn đôi:

  • Chúng tôi cắt 2,7 mét dây.
  • Chúng tôi tìm phần giữa của mảnh của chúng tôi (135 cm) và đánh dấu nó. Sau đó, chúng tôi đo 41 cm từ nó và cũng đánh dấu.
  • Chúng tôi nối dây dọc theo các dấu thành một vòng, như trong hình bên dưới và cố định nó bằng băng dính hoặc băng dính.
  • Bây giờ chúng ta bắt đầu xoắn các đầu xung quanh chiếc nhẫn. Chúng tôi thực hiện việc này trên cả hai bên cùng một lúc và đảm bảo rằng các ngã rẽ vừa khít, không có khe hở. Kết quả là bạn nhận được một vòng gồm 3 lượt. Đây là những gì bạn sẽ nhận được:

  • Cố định vòng kết quả bằng băng dính. Và chúng tôi uốn cong các đầu của cuộn dây vào trong.
  • Sau đó, chúng tôi tước lớp cách điện của dây và hàn dây theo trình tự sau:

  • Chúng tôi cách nhiệt các điểm hàn bằng ống nhiệt hoặc băng keo điện.

  • Để xuất ra cuộn dây, chúng ta lấy một sợi dây cách điện bằng cao su 2*0,5 hoặc 2*0,75 mm, dài 1,2 mét hàn vào các đầu còn lại của cuộn dây và cũng cách điện.
  • Sau đó, bạn cần chọn vỏ phù hợp cho cuộn dây, bạn có thể mua sẵn hoặc chọn tấm nhựa có đường kính phù hợp, v.v.
  • Chúng tôi đặt cuộn dây vào vỏ và cố định nó ở đó bằng keo nóng, chúng tôi cũng cố định các vật hàn và dây điện của mình vào các cực. Bạn sẽ nhận được một cái gì đó như thế này:

  • Sau đó, thân máy được bịt kín, hoặc nếu bạn sử dụng đĩa hoặc khay nhựa, tốt hơn là đổ đầy nhựa epoxy vào đó, điều này sẽ giúp cấu trúc của bạn có thêm độ cứng. Trước khi niêm phong vỏ máy hoặc đổ nhựa epoxy vào, tốt hơn hết bạn nên tiến hành các bài kiểm tra hiệu suất trung gian! Vì sau khi dán thì không có gì phải sửa!
  • Để gắn cuộn dây vào thanh dò ​​kim loại, bạn có thể sử dụng giá đỡ này (rất rẻ) hoặc tự làm một cái tương tự.

  • Chúng tôi hàn đầu nối vào đầu thứ hai của dây và cuộn dây của chúng tôi đã sẵn sàng để sử dụng.

Khi kiểm tra cuộn dây như vậy từ máy dò kim loại Koschey 5I, người ta thu được dữ liệu sau:

  • Cổng sắt – 190 cm
  • Mũ bảo hiểm – 85 cm
  • Đồng xu 5 kos Liên Xô – 30 cm.
  1. Cuộn dây lớn dành cho máy dò kim loại xung DIY.

Ở đây chúng tôi sẽ mô tả phương pháp sản xuất cuộn dây sâu 50*70 cm, cho máy dò kim loại dạng xung. Cuộn dây này phù hợp để tìm kiếm các mục tiêu kim loại lớn ở độ sâu lớn, nhưng nó không phù hợp để tìm kiếm kim loại nhỏ.

Vì vậy, quy trình chế tạo cuộn dây cho máy dò kim loại dạng xung:

  • Chúng tôi thực hiện một mô hình. Để thực hiện điều này, trong bất kỳ chương trình đồ họa nào, hãy vẽ mẫu của chúng tôi và in nó ở kích thước 1:1.

  • Sử dụng một mẫu, chúng tôi vẽ đường viền của cuộn dây trên một tấm ván ép hoặc ván dăm.
  • Chúng ta đóng đinh xung quanh chu vi hoặc vặn ốc vít (ốc vít phải được quấn bằng băng keo điện để không làm xước dây), với khoảng cách từ 5 - 10 cm.
  • Sau đó, chúng ta quấn một cuộn dây xung quanh chúng (đối với máy dò kim loại Clone 18 -19 vòng) bằng dây tráng men 0,7-0,8mm, bạn cũng có thể sử dụng dây cách điện bện, nhưng khi đó trọng lượng của cuộn dây sẽ lớn hơn một chút.
  • Giữa các đinh tán, chúng tôi thắt chặt cuộn dây bằng dây buộc cáp hoặc băng keo. Và phủ các khu vực trống bằng nhựa epoxy.

  • Sau khi nhựa epoxy cứng lại, tháo đinh và tháo cuộn dây. Chúng tôi tháo dây buộc zip của mình. Chúng tôi hàn các dây dẫn từ một sợi dây dài 1,5 mét vào các đầu của cuộn dây. Và chúng tôi bọc cuộn dây bằng sợi thủy tinh và nhựa epoxy.

  • Để làm đường chéo, bạn có thể sử dụng ống polypropylen có đường kính 20 mm. Những ống như vậy được bán dưới tên “Ống hàn nhiệt”.

  • Bạn có thể làm việc với polypropylen bằng máy sấy tóc công nghiệp. Nó phải được làm nóng rất cẩn thận, bởi vì... ở 280 độ vật liệu bị phân hủy. Vì vậy, chúng ta lấy hai đoạn ống, làm nóng phần giữa của một trong số chúng, đào một cái lỗ xuyên qua nó, mở rộng nó sao cho ống thứ hai vừa khít với nó, làm nóng phần giữa của ống thứ hai này (tiếp tục giữ phần giữa của ống cái đầu tiên nóng) và chèn cái này vào cái kia. Mặc dù có mô tả phức tạp nhưng nó không đòi hỏi bất kỳ sự khéo léo đặc biệt nào—tôi đã làm được ngay lần đầu tiên. Hai miếng polypropylene đã được nung nóng được dán chặt với nhau đến chết, bạn không cần phải lo lắng về độ bền của chúng.
  • Chúng tôi làm nóng các đầu của chữ thập và cắt chúng bằng kéo (cắt tốt bằng polypropylen đã được làm nóng) để có được các “vết khía” để cuộn dây. Sau đó, chúng tôi lắp thanh ngang vào bên trong cuộn dây và luân phiên làm nóng các đầu của thanh ngang với các hốc, “bịt kín” cuộn dây ở phần sau. Khi đặt cuộn dây lên thanh ngang, bạn có thể luồn cáp qua một trong các ống của thanh ngang.
  • Chúng tôi làm một tấm từ một đoạn của cùng một đường ống (bằng cách ép nóng), uốn nó thành chữ “P” và hàn nó (lại nóng) vào giữa hình chữ thập. Chúng tôi khoan lỗ cho những chiếc bu lông yêu thích của mọi người trên nắp bồn cầu.
  • Để tăng thêm độ bền và độ kín, chúng tôi bịt kín các vết nứt còn lại bằng tất cả các loại chất bịt kín, bọc những chỗ nghi ngờ bằng sợi thủy tinh và epoxy, và cuối cùng, bọc mọi thứ bằng băng dính điện.

Trong hơn nửa thế kỷ phát triển của động cơ xăng bộ chế hòa khí với hệ thống đánh lửa tiếp điểm, cuộn dây (hay như những người lái xe trước đây thường gọi là “cuộn”) thực tế không thay đổi thiết kế và hình thức, đại diện cho chất lượng cao. máy biến điện áp trong cốc kim loại kín chứa đầy dầu máy biến áp để cải thiện khả năng cách điện giữa các vòng dây và làm mát.

Đối tác không thể thiếu của cuộn dây là bộ phân phối - công tắc cơ khí điện áp thấp và bộ phân phối điện áp cao. Một tia lửa điện phải xuất hiện trong các xi lanh tương ứng ở cuối hành trình nén của hỗn hợp không khí-nhiên liệu - đúng vào một thời điểm nhất định. Nhà phân phối tiến hành tạo ra tia lửa điện, đồng bộ hóa nó với các chu kỳ động cơ và phân phối nó giữa các bugi đánh lửa.

Cuộn dây đánh lửa đổ đầy dầu cổ điển - "bobbin" (có nghĩa là "cuộn dây" trong tiếng Pháp) - cực kỳ đáng tin cậy. Nó được bảo vệ khỏi các tác động cơ học bởi lớp vỏ thép của vỏ và khỏi quá nhiệt bằng cách loại bỏ nhiệt hiệu quả thông qua dầu đổ đầy kính. Tuy nhiên, theo vần điệu bị kiểm duyệt kém trong phiên bản gốc, “Không phải suốt chỉ - tên ngốc đang ngồi trong cabin…”, hóa ra chiếc suốt chỉ đáng tin cậy đôi khi bị hỏng, ngay cả khi người lái xe không. đúng là đồ ngốc...

Nếu nhìn vào sơ đồ của hệ thống đánh lửa tiếp điểm, bạn sẽ thấy rằng động cơ đã dừng có thể dừng ở bất kỳ vị trí nào của trục khuỷu, cả khi các tiếp điểm của cầu dao hạ áp trong bộ phân phối đóng và các tiếp điểm mở. Nếu trong lần tắt máy trước đó, động cơ dừng ở vị trí trục khuỷu trong đó cam phân phối đóng các tiếp điểm của cầu dao cung cấp điện áp thấp cho cuộn sơ cấp của cuộn dây đánh lửa, thì khi người lái xe vì lý do nào đó đã bật máy đánh lửa mà không khởi động. động cơ và để chìa khóa ở vị trí này trong thời gian dài, cuộn sơ cấp của cuộn dây có thể quá nóng và cháy... Bởi vì một dòng điện một chiều 8-10 ampe bắt đầu chạy qua nó thay vì một xung ngắt quãng.

Về mặt chính thức, cuộn dây thuộc loại đổ đầy dầu cổ điển không thể sửa chữa được: sau khi cuộn dây bị đốt cháy, nó được đưa đi làm phế liệu. Tuy nhiên, ngày xưa, những người thợ điện ở các kho ô tô đã tìm cách sửa chữa suốt chỉ - họ đốt thân xe, xả dầu, quấn lại các cuộn dây và lắp ráp lại chúng... Vâng, đã có lúc!

Và chỉ sau khi hệ thống đánh lửa không tiếp xúc được giới thiệu rộng rãi, trong đó các tiếp điểm của bộ phân phối được thay thế bằng công tắc điện tử, vấn đề cháy cuộn dây gần như biến mất. Hầu hết các công tắc đều có chức năng tự động ngắt dòng điện qua cuộn dây đánh lửa khi đánh lửa đã bật nhưng động cơ không chạy. Nói cách khác, sau khi bật đánh lửa, một khoảng thời gian ngắn sẽ bắt đầu đếm và nếu người lái xe không khởi động động cơ trong thời gian này, công tắc sẽ tự động tắt, bảo vệ cả cuộn dây và bản thân nó khỏi quá nóng.

Cuộn dây khô

Giai đoạn tiếp theo trong quá trình phát triển cuộn dây đánh lửa cổ điển là việc loại bỏ vỏ chứa đầy dầu. Cuộn dây “ướt” được thay thế bằng cuộn dây “khô”. Về mặt cấu trúc, nó gần như giống hệt một cuộn, nhưng không có thân kim loại và dầu, được phủ một lớp hợp chất epoxy bên trên để bảo vệ nó khỏi bụi và hơi ẩm. Nó hoạt động cùng với cùng một nhà phân phối và thường khi giảm giá, bạn có thể tìm thấy cả cuộn dây “ướt” cũ và cuộn dây “khô” mới cho cùng một mẫu xe. Chúng hoàn toàn có thể hoán đổi cho nhau, ngay cả “tai” của giá đỡ cũng khớp.

Đối với những người sở hữu ô tô bình thường, về cơ bản không có ưu điểm hay nhược điểm nào trong việc thay đổi công nghệ từ “ướt” sang “khô”. Tất nhiên, nếu cái sau được làm với chất lượng cao. Chỉ các nhà sản xuất mới nhận được “lợi nhuận”, vì việc chế tạo cuộn dây “khô” có phần đơn giản hơn và rẻ hơn. Tuy nhiên, nếu cuộn dây “khô” của các nhà sản xuất ô tô nước ngoài ban đầu được nghĩ ra và sản xuất khá cẩn thận và phục vụ gần như bằng cuộn dây “ướt” thì các cuộn dây “khô” của Liên Xô và Nga lại nổi tiếng vì có nhiều vấn đề về chất lượng và thất bại khá thường xuyên mà không có lý do.

Bằng cách này hay cách khác, ngày nay cuộn dây đánh lửa “ướt” đã hoàn toàn nhường chỗ cho cuộn dây đánh lửa “khô”, và chất lượng của cuộn dây sau, ngay cả những cuộn dây được sản xuất trong nước, thực tế không có vấn đề gì.


Ngoài ra còn có cuộn dây lai: cuộn dây “khô” thông thường và công tắc đánh lửa không tiếp xúc thông thường đôi khi được kết hợp thành một mô-đun duy nhất. Ví dụ, những thiết kế như vậy đã được tìm thấy trên những chiếc Ford phun nhiên liệu đơn, Audis và một số hãng khác. Một mặt, nó có vẻ hơi tiên tiến về mặt công nghệ, mặt khác, độ tin cậy giảm và giá tăng. Rốt cuộc, hai bộ phận khá nóng đã được kết hợp thành một, trong khi riêng lẻ chúng được làm mát tốt hơn và nếu cái này hoặc cái kia bị hỏng thì việc thay thế sẽ rẻ hơn...

Ồ vâng, để bổ sung vào bộ sưu tập các mẫu xe hybrid cụ thể: trên những chiếc Toyota cũ thường có phiên bản cuộn dây được tích hợp trực tiếp vào nhà phân phối của nhà phân phối! Tất nhiên, nó không được tích hợp chặt chẽ và nếu “cuộn chỉ” bị hỏng, nó có thể dễ dàng tháo ra và mua riêng.

Mô-đun đánh lửa - lỗi bộ phân phối

Một sự tiến hóa đáng chú ý trong thế giới cuộn phim đã xảy ra trong quá trình phát triển động cơ phun. Những kim phun đầu tiên bao gồm một "bộ phân phối một phần" - mạch điện áp thấp của cuộn dây đã được chuyển đổi bởi bộ điều khiển động cơ điện tử, nhưng tia lửa vẫn được phân phối qua các xi-lanh bởi một bộ phân phối chạy cổ điển được dẫn động bởi trục cam. Có thể loại bỏ hoàn toàn bộ phận cơ khí này bằng cách sử dụng một cuộn dây kết hợp, trong phần thân chung có các cuộn dây riêng lẻ được giấu với số lượng tương ứng với số lượng xi lanh. Những đơn vị như vậy bắt đầu được gọi là “mô-đun đánh lửa”.

Bộ điều khiển động cơ điện tử (ECU) chứa 4 công tắc bóng bán dẫn, lần lượt cung cấp điện áp 12 volt cho cuộn dây sơ cấp của cả bốn cuộn dây của mô-đun đánh lửa và lần lượt chúng gửi một xung tia lửa điện áp cao đến từng bugi của nó. . Các phiên bản đơn giản hóa của cuộn dây kết hợp thậm chí còn phổ biến hơn, công nghệ tiên tiến hơn và sản xuất rẻ hơn. Trong đó, trong một vỏ mô-đun đánh lửa của động cơ bốn xi-lanh, không phải bốn cuộn dây được đặt mà là hai cuộn dây, nhưng chúng vẫn hoạt động cho bốn bugi đánh lửa. Trong sơ đồ này, tia lửa được cung cấp cho các bugi theo cặp - nghĩa là, một tia lửa trong cặp sẽ đến vào thời điểm cần thiết để đốt cháy hỗn hợp và tia lửa còn lại không hoạt động, tại thời điểm khí thải thoát ra. được thoát ra khỏi xi lanh này.

Giai đoạn tiếp theo trong quá trình phát triển cuộn dây kết hợp là chuyển các công tắc điện tử (bóng bán dẫn) từ bộ điều khiển động cơ sang vỏ mô-đun đánh lửa. Việc loại bỏ các bóng bán dẫn mạnh làm nóng lên trong quá trình hoạt động “trong tự nhiên” đã cải thiện chế độ nhiệt độ của ECU và nếu bất kỳ công tắc chuyển mạch điện tử nào bị lỗi, chỉ cần thay thế cuộn dây là đủ, thay vì thay hoặc hàn một bộ điều khiển phức tạp và đắt tiền. Trong đó mật khẩu cố định cá nhân và thông tin tương tự thường được ghi lại cho mỗi chiếc ô tô.

Mỗi xi lanh có một cuộn dây!

Một giải pháp đánh lửa khác đặc trưng của ô tô chạy xăng hiện đại tồn tại song song với cuộn dây mô-đun là cuộn dây riêng lẻ cho từng xi-lanh, được lắp vào giếng bugi và tiếp xúc trực tiếp với bugi mà không cần dây điện cao thế.

“Cuộn dây cá nhân” đầu tiên chỉ là cuộn dây, nhưng sau đó các thiết bị điện tử chuyển mạch được chuyển vào chúng - giống như đã xảy ra với các mô-đun đánh lửa. Một trong những ưu điểm của kiểu dáng này là loại bỏ dây điện áp cao, cũng như khả năng chỉ thay thế một cuộn dây chứ không phải toàn bộ mô-đun nếu nó bị hỏng.

Đúng, điều đáng nói là ở dạng này (cuộn dây không có dây điện cao thế, gắn trên bugi) cũng có những cuộn dây ở dạng một khối duy nhất, được thống nhất bởi một đế chung. Ví dụ, những người như vậy thích sử dụng GM và PSA. Đây là một giải pháp kỹ thuật thực sự khủng khiếp: các cuộn dây dường như tách rời nhau, nhưng nếu một “cuộn” bị hỏng, bạn phải thay thế toàn bộ bộ phận lớn và rất đắt tiền...

Chúng ta đã đến cái gì?

Suốt chỉ chứa đầy dầu cổ điển là một trong những bộ phận đáng tin cậy và không thể phá hủy nhất trong bộ chế hòa khí và xe phun xăng đời đầu. Sự thất bại đột ngột của nó được coi là hiếm. Đúng vậy, thật không may, độ tin cậy của nó đã được “bù đắp” bởi đối tác không thể thiếu - nhà phân phối và sau này là công tắc điện tử (tuy nhiên, sau này chỉ áp dụng cho các sản phẩm nội địa). Các cuộn dây “khô” thay thế cho các cuộn dây “dầu” có độ tin cậy tương đương, nhưng chúng vẫn bị hỏng thường xuyên hơn mà không có lý do rõ ràng.

Quá trình tiến hóa tiêm buộc chúng tôi phải loại bỏ nhà phân phối. Vì vậy, nhiều thiết kế khác nhau đã xuất hiện mà không yêu cầu bộ phân phối điện áp cao cơ học - các mô-đun và cuộn dây riêng lẻ theo số lượng xi-lanh. Độ tin cậy của các cấu trúc như vậy đã giảm hơn nữa do sự phức tạp và thu nhỏ của “bộ phận nội tạng” của chúng, cũng như các điều kiện vận hành cực kỳ khó khăn của chúng. Sau vài năm hoạt động với tình trạng nóng liên tục từ động cơ nơi lắp các cuộn dây, các vết nứt hình thành trên lớp bảo vệ của hợp chất, qua đó hơi ẩm và dầu xâm nhập vào cuộn dây điện áp cao, gây ra sự cố bên trong cuộn dây và cháy sai. Đối với các cuộn dây riêng lẻ được lắp trong giếng bugi, điều kiện làm việc thậm chí còn tồi tệ hơn. Ngoài ra, các cuộn dây hiện đại mỏng manh không thích rửa khoang động cơ và khe hở ngày càng tăng trong các điện cực của bugi, được hình thành do hoạt động lâu dài của bugi. Tia lửa luôn tìm kiếm con đường ngắn nhất và thường tìm thấy nó bên trong cuộn suốt chỉ.

Do đó, thiết kế chính xác và đáng tin cậy nhất hiện có và được sử dụng ngày nay có thể được gọi là mô-đun đánh lửa với thiết bị điện tử chuyển mạch tích hợp, được lắp đặt trên động cơ có khe hở không khí và được kết nối với bugi bằng dây điện cao thế. Các cuộn dây riêng biệt được lắp đặt trong giếng bugi của đầu khối kém tin cậy hơn, và theo quan điểm của tôi, giải pháp dưới dạng cuộn dây kết hợp trên một đoạn đường dốc duy nhất là hoàn toàn không thành công.

Đối với động cơ đốt trong chạy xăng, hệ thống đánh lửa là một trong những bộ phận quyết định dù rất khó để chỉ ra bất kỳ bộ phận chính nào trên ô tô. Bạn không thể đi nếu không có động cơ, nhưng cũng không thể nếu không có bánh xe.

Cuộn dây đánh lửa tạo ra điện áp cao, nếu không có điện áp này thì không thể tạo thành tia lửa điện và đốt cháy hỗn hợp nhiên liệu-không khí trong xi lanh của động cơ xăng.

Nói ngắn gọn về đánh lửa

Để hiểu lý do tại sao trong ô tô lại có cuộn dây (đây là một cái tên phổ biến) và nó đóng vai trò gì trong việc đảm bảo chuyển động, ít nhất bạn cần hiểu chung về cấu trúc của hệ thống đánh lửa.

Một sơ đồ đơn giản về cách hoạt động của cuộn được hiển thị bên dưới.

Cực dương của cuộn dây được nối với cực dương của pin và với cực còn lại, nó được nối với bộ phân phối điện áp. Sơ đồ kết nối này là cổ điển và được sử dụng rộng rãi trên xe gia đình VAZ. Để hoàn thiện bức tranh, cần phải làm rõ một số điều:

  1. Bộ phân phối điện áp là một loại thiết bị điều phối cung cấp điện áp cho xi lanh trong đó giai đoạn nén đã diễn ra và hơi xăng sẽ bốc cháy.
  2. Hoạt động của cuộn dây đánh lửa được điều khiển bằng công tắc điện áp, thiết kế của nó có thể là cơ hoặc điện tử (không tiếp xúc).

Các thiết bị cơ khí đã được sử dụng trên ô tô cũ: VAZ 2106 và các loại tương tự, nhưng giờ đây chúng gần như được thay thế hoàn toàn bằng thiết bị điện tử.

Cấu trúc và hoạt động của cuộn

Cuộn dây hiện đại là phiên bản đơn giản hóa của cuộn dây cảm ứng Ruhmkorff. Nó được đặt theo tên của nhà phát minh gốc Đức Heinrich Ruhmkorff, người đầu tiên được cấp bằng sáng chế cho một thiết bị vào năm 1851 có thể chuyển đổi điện áp một chiều điện áp thấp thành điện áp xoay chiều cao.

Để hiểu nguyên lý hoạt động, bạn cần biết cấu tạo của cuộn dây đánh lửa và những kiến ​​thức cơ bản về điện tử vô tuyến.

Đây là cuộn dây đánh lửa VAZ truyền thống, thông dụng, được sử dụng từ lâu và trên nhiều loại xe ô tô khác. Thực chất đây là một máy biến áp cao áp dạng xung. Trên lõi được thiết kế để tăng cường từ trường, cuộn dây thứ cấp được quấn bằng một sợi dây mỏng, nó có thể chứa tới ba mươi nghìn vòng dây.

Phía trên cuộn thứ cấp là cuộn sơ cấp làm bằng dây dày hơn và có số vòng dây ít hơn (100-300).

Các cuộn dây ở một đầu nối với nhau, đầu thứ hai của cuộn sơ cấp nối với ắc quy, cuộn thứ cấp với đầu tự do nối với bộ phân phối điện áp. Điểm chung của cuộn dây được nối với công tắc điện áp. Toàn bộ cấu trúc này được bao phủ bởi một lớp vỏ bảo vệ.

Dòng điện một chiều chạy qua “sơ cấp” ở trạng thái ban đầu. Khi cần tạo ra tia lửa điện, mạch điện sẽ bị ngắt bởi một công tắc hoặc bộ phân phối. Điều này dẫn đến sự hình thành điện áp cao trong cuộn dây thứ cấp. Điện áp được cung cấp cho bugi của xi lanh mong muốn, nơi hình thành tia lửa điện, gây cháy hỗn hợp nhiên liệu. Dây điện cao thế được sử dụng để kết nối bugi với bộ phân phối.

Thiết kế thiết bị đầu cuối đơn không phải là thiết kế duy nhất có thể thực hiện được; còn có những lựa chọn khác.

  • Tia lửa đôi. Hệ thống kép được sử dụng cho các xi lanh hoạt động cùng pha. Giả sử rằng quá trình nén xảy ra ở xi lanh thứ nhất và cần có tia lửa điện để đánh lửa, còn ở xi lanh thứ tư có giai đoạn thanh lọc và một tia lửa điện không hoạt động được hình thành ở đó.
  • Ba tia lửa. Nguyên lý hoạt động giống như nguyên lý hoạt động của động cơ hai cực, chỉ sử dụng nguyên lý tương tự trên động cơ 6 xi-lanh.
  • Cá nhân. Mỗi bugi đều được trang bị cuộn dây đánh lửa riêng. Trong trường hợp này, các cuộn dây được hoán đổi - cuộn sơ cấp nằm dưới cuộn thứ cấp.

Cách kiểm tra cuộn dây đánh lửa

Thông số chính xác định hiệu suất của cuộn dây là điện trở của cuộn dây. Có các chỉ số trung bình cho thấy khả năng sử dụng của nó. Mặc dù những sai lệch so với định mức không phải lúc nào cũng là dấu hiệu của sự cố.

Sử dụng đồng hồ vạn năng

Sử dụng đồng hồ vạn năng, bạn có thể kiểm tra cuộn dây đánh lửa theo 3 thông số:

  1. điện trở cuộn sơ cấp;
  2. điện trở cuộn dây thứ cấp;
  3. sự hiện diện của ngắn mạch (sự cố cách điện).

Xin lưu ý rằng chỉ có thể kiểm tra một cuộn dây đánh lửa riêng lẻ theo cách này. Những cái kép được thiết kế khác nhau và bạn cần biết mạch đầu ra của “chính” và “thứ cấp”.


Chúng tôi kiểm tra cuộn dây sơ cấp bằng cách gắn đầu dò vào các tiếp điểm B và K.

Khi đo “thứ cấp”, chúng tôi kết nối một đầu dò với tiếp điểm B và đầu dò thứ hai với cực điện áp cao.

Cách điện được đo thông qua đầu B và thân cuộn dây. Số đọc của thiết bị phải ít nhất là 50 MΩ.

Không phải lúc nào người đam mê ô tô cũng có sẵn đồng hồ vạn năng và kinh nghiệm sử dụng, trên một hành trình dài, việc kiểm tra cuộn dây đánh lửa bằng phương pháp này cũng không có sẵn.

Các phương pháp khác

Một phương pháp khác, đặc biệt phù hợp với ô tô cũ, bao gồm cả VAZ, là kiểm tra tia lửa. Để làm điều này, dây điện cao thế trung tâm được đặt ở khoảng cách 5-7 mm so với vỏ động cơ. Nếu tia lửa điện màu xanh lam hoặc tím sáng nhấp nháy khi bạn cố khởi động xe thì trục quay đang hoạt động bình thường. Nếu màu của tia lửa nhạt hơn, màu vàng hoặc hoàn toàn không có, điều này có thể xác nhận rằng tia lửa bị hỏng hoặc dây bị lỗi.

Có một cách dễ dàng để kiểm tra một hệ thống với các cuộn dây riêng lẻ. Nếu động cơ chết máy, bạn chỉ cần ngắt nguồn điện từng cuộn dây khi động cơ đang chạy. Chúng tôi đã ngắt kết nối đầu nối và âm thanh vận hành thay đổi (máy bị treo) - cuộn dây vẫn ổn. Âm thanh vẫn như cũ - không có tia lửa điện ở bugi trong xi lanh này.

Đúng, vấn đề cũng có thể nằm ở chính bugi, vì vậy để đảm bảo tính thuần khiết của thử nghiệm, bạn nên hoán đổi bugi từ xi lanh này bằng bất kỳ xi lanh nào khác.

Kết nối cuộn dây đánh lửa

Nếu trong quá trình tháo dỡ bạn không nhớ và không đánh dấu dây nào đi đến cực nào thì sơ đồ đấu nối cuộn dây đánh lửa như sau. Thiết bị đầu cuối có dấu + hoặc chữ B (pin) được cấp nguồn từ pin và công tắc được kết nối với chữ K. Màu sắc của dây trong ô tô có thể khác nhau, vì vậy sẽ dễ dàng theo dõi xem dây nào đi đến đâu.

Kết nối chính xác rất quan trọng và nếu cực tính không chính xác, bản thân cuộn dây, bộ phân phối hoặc công tắc có thể bị hỏng.

Phần kết luận

Một trong những bộ phận quan trọng trên ô tô là suốt chỉ, nó tạo ra điện áp cao để tạo ra tia lửa điện. Nếu xuất hiện hiện tượng sụt giảm trong quá trình vận hành của động cơ, động cơ sẽ bắt đầu ngừng hoạt động và đơn giản là chạy không ổn định – đây có thể là nguyên nhân. Vì vậy, điều quan trọng là phải biết cách kiểm tra cuộn dây đánh lửa một cách chính xác và nếu cần, sử dụng phương pháp cũ tại hiện trường.

Khi sản xuất bất kỳ loại máy dò kim loại nào, cần đặc biệt chú ý đến chất lượng của cuộn tìm kiếm (cuộn dây) và việc điều chỉnh chính xác nó theo tần số tìm kiếm hoạt động. Phạm vi phát hiện và độ ổn định của tần số tạo phụ thuộc rất nhiều vào điều này. Điều thường xảy ra là với một mạch hoạt động chính xác và đầy đủ, tần số “nổi”, tất nhiên, điều này có thể được giải thích là do sự mất ổn định nhiệt độ của các phần tử được sử dụng (chủ yếu là tụ điện). Cá nhân tôi đã lắp ráp hơn chục máy dò kim loại khác nhau và trên thực tế, độ ổn định nhiệt độ của các phần tử thụ động vẫn không đảm bảo độ ổn định tần số nếu cuộn tìm kiếm được chế tạo bất cẩn và không đảm bảo điều chỉnh chính xác tần số hoạt động của nó. Tiếp theo, các khuyến nghị thực tế sẽ được đưa ra về việc sản xuất cuộn cảm biến chất lượng cao và cấu hình của chúng cho máy dò kim loại cuộn đơn.

Làm một cuộn phim tốt

Thông thường, các cuộn dây của máy dò kim loại được quấn “với số lượng lớn” trên một số loại trục gá - chảo, lọ, v.v. đường kính phù hợp. Sau đó, họ quấn nó bằng băng keo điện, giấy bạc che chắn và lại bằng băng keo điện. Những cuộn dây như vậy không có độ cứng và ổn định về cấu trúc cần thiết, rất nhạy cảm với những biến dạng nhỏ nhất và tần số thay đổi đáng kể ngay cả khi bạn bóp đơn giản bằng ngón tay! Một máy dò kim loại có cuộn dây như vậy thỉnh thoảng sẽ phải điều chỉnh và núm điều khiển sẽ liên tục để lại những vết chai lớn trên ngón tay của bạn :). Người ta thường khuyên nên “lấp đầy epoxy vào một cuộn dây như vậy”, nhưng nên đổ nó vào đâu, epoxy, nếu cuộn dây không có khung?.. Tôi có thể đưa ra một cách đơn giản và dễ dàng để tạo ra một cuộn dây chất lượng cao, kín và có khả năng chống chịu trước tất cả các loại tác động bên ngoài, với độ cứng kết cấu vừa đủ và hơn nữa, giống nhau, cung cấp khả năng gắn đơn giản vào thanh thanh mà không cần bất kỳ giá đỡ nào.

Đối với khung, cuộn dây có thể được làm bằng hộp nhựa (kênh cáp) có tiết diện phù hợp. Ví dụ: đối với 80 - 100 vòng dây có tiết diện 0,3...0,5 mm, hộp có tiết diện 15 X 10 trở xuống là khá phù hợp, tùy thuộc vào tiết diện dây cụ thể của bạn để cuộn dây. Dây đồng một lõi dùng cho mạch điện dòng điện thấp thích hợp làm dây quấn, nó được bán ở dạng cuộn, chẳng hạn như CQR, KSPV, v.v. Đây là dây đồng trần có lớp cách điện PVC. Cáp có thể chứa 2 hoặc nhiều dây lõi đơn có tiết diện 0,3 ... 0,5 mm cách điện với các màu khác nhau. Chúng tôi tháo vỏ ngoài của cáp và lấy một số dây cần thiết. Dây như vậy tiện lợi ở chỗ nó giúp loại bỏ khả năng bị đoản mạch do cách điện kém (như trong trường hợp dây có lớp cách điện bằng vecni của nhãn hiệu PEL hoặc PEV, nơi mắt thường không nhìn thấy được hư hỏng nhỏ). Để xác định độ dài của dây để cuộn cuộn dây, bạn cần nhân chu vi của cuộn dây với số vòng dây của nó và chừa lại một khoảng nhỏ cho các đầu cực. Nếu không có một đoạn dây có độ dài cần thiết, bạn có thể quấn nó từ nhiều đoạn dây, các đầu của chúng được hàn kỹ với nhau và cách điện cẩn thận bằng băng dính điện hoặc sử dụng ống co nhiệt.

Tháo nắp ra khỏi kênh cáp và dùng dao sắc cắt các thành bên cứ sau 1 ... 2 cm:


Sau đó, kênh cáp có thể dễ dàng đi xung quanh một bề mặt hình trụ có đường kính yêu cầu (lọ, chảo, v.v.), tương ứng với đường kính của cuộn dây máy dò kim loại. Các đầu của kênh cáp được dán lại với nhau và thu được một khung hình trụ có các cạnh. Không khó để cuộn số vòng dây cần thiết vào một khung như vậy và phủ chúng, chẳng hạn như bằng vecni, epoxy hoặc lấp đầy mọi thứ bằng chất bịt kín.

Từ trên cao, khung có dây được đóng lại bằng nắp kênh cáp. Nếu các cạnh của nắp này không cao (điều này phụ thuộc vào kích thước và loại hộp) thì bạn không cần phải thực hiện các đường cắt bên trên nó vì dù sao thì nó cũng uốn cong khá tốt. Các đầu ra của cuộn dây được đưa ra cạnh nhau.


Điều này dẫn đến một cuộn dây kín có độ cứng kết cấu tốt. Tất cả các cạnh sắc, chỗ lồi lõm và bất thường trong kênh cáp phải được làm phẳng bằng giấy nhám hoặc quấn bằng một lớp băng dính điện.


Sau khi kiểm tra chức năng của cuộn dây (điều này có thể được thực hiện bằng cách kết nối cuộn dây ngay cả khi không có màn hình với máy dò kim loại của bạn để phát hiện sự xuất hiện của dòng điện), đổ đầy keo hoặc chất bịt kín vào nó và xử lý cơ học những điểm bất thường, bạn nên tạo một màn hình. Để thực hiện, bạn lấy giấy bạc từ tụ điện hoặc giấy bạc thực phẩm ở cửa hàng cắt thành dải rộng 1,5 ... 2 cm, quấn chặt quanh cuộn dây, không có khe hở, chồng lên nhau. Giữa các đầu của giấy bạc, bạn cần để lại các đầu cuối của cuộn dây khoảng cách 1 ... 1,5 cm , nếu không sẽ hình thành đoạn ngắn mạch và cuộn dây sẽ không hoạt động. Các đầu của giấy bạc phải được cố định bằng keo. Sau đó, mặt trên của giấy bạc được quấn dọc theo toàn bộ chiều dài bằng bất kỳ dây thiếc nào (không có lớp cách điện) theo hình xoắn ốc, từng bước khoảng 1 cm, dây phải được tráng thiếc, nếu không có thể xảy ra tiếp xúc kim loại không tương thích (nhôm-đồng). Một đầu của dây này sẽ là dây chung của cuộn dây (GND).

Sau đó, toàn bộ cuộn dây được quấn bằng hai hoặc ba lớp băng keo điện để bảo vệ màn hình lá kim loại khỏi hư hỏng cơ học.

Điều chỉnh cuộn dây đến tần số mong muốn bao gồm việc chọn các tụ điện, cùng với cuộn dây tạo thành mạch dao động:

Độ tự cảm thực tế của cuộn dây, theo quy luật, không tương ứng với giá trị tính toán của nó, do đó tần số mạch mong muốn có thể đạt được bằng cách chọn tụ điện thích hợp. Để thuận tiện cho việc lựa chọn các tụ điện này, thật thuận tiện khi tạo ra cái gọi là “kho lưu trữ tụ điện”. Để thực hiện việc này, bạn có thể sử dụng một công tắc phù hợp, chẳng hạn như loại P2K có 5 ... 10 nút (hoặc một số công tắc như vậy có ít nút hơn), có chốt phụ thuộc hoặc độc lập (tất cả đều giống nhau, điều chính là nó có thể bật nhiều nút cùng lúc). Càng có nhiều nút trên công tắc của bạn thì càng có nhiều thùng chứa tương ứng được đưa vào “cửa hàng”. Sơ đồ rất đơn giản và được hiển thị dưới đây. Toàn bộ quá trình lắp đặt đều có bản lề, các tụ điện được hàn trực tiếp vào các cực nút.

Dưới đây là một ví dụ về việc chọn tụ điện mạch dao động nối tiếp (hai tụ điện + cuộn dây) có công suất khoảng 5600 pF. Bằng cách chuyển đổi các nút, bạn có thể sử dụng các công suất khác nhau được chỉ định trên nút tương ứng. Ngoài ra, bằng cách bật nhiều nút cùng lúc, bạn có thể nhận được tổng dung lượng. Ví dụ: nếu bạn nhấn đồng thời nút 3 và 4, chúng ta sẽ có tổng điện dung là 5610 pF (5100 + 510) và khi bạn nhấn nút 3 và 5 – 5950 pF (5100 + 850). Bằng cách này, bạn có thể tạo bộ tụ điện cần thiết để chọn chính xác tần số điều chỉnh mạch mong muốn. Bạn cần chọn công suất tụ điện trong “kho điện dung” dựa trên các giá trị được cung cấp trong mạch máy dò kim loại của bạn. Trong ví dụ được đưa ra ở đây, điện dung của tụ điện theo sơ đồ được biểu thị là 5600pF. Vì vậy, thứ đầu tiên có trong “cửa hàng” tất nhiên là những thùng chứa này. Vâng, sau đó lấy điện dung có xếp hạng thấp hơn (ví dụ: 4700, 4300, 3900 pF) và điện dung rất nhỏ (100, 300, 470, 1000 pF) để có lựa chọn chính xác hơn. Do đó, chỉ cần chuyển đổi các nút và sự kết hợp của chúng, bạn có thể có được phạm vi điện dung rất rộng và điều chỉnh cuộn dây theo tần số yêu cầu. Chà, tất cả những gì còn lại là chọn các tụ điện có điện dung bằng với những gì bạn nhận được tại “cửa hàng điện dung”. Các tụ điện có công suất như vậy nên được đặt trong mạch làm việc. Cần lưu ý rằng khi chọn thùng chứa, bản thân “tạp chí” phải được kết nối với máy dò kim loại chính xác là dây/cáp sẽ được sử dụng trong tương lai và dây nối “tạp chí” với cuộn dây phải càng ngắn càng tốt! Bởi vì tất cả các dây cũng có công suất riêng.

Đối với mạch song song (một tụ điện + cuộn dây) sẽ đủ để sử dụng trong “cửa hàng”, tương ứng một tụ điện cho mỗi mức định mức. Sau khi chọn chúng, tốt hơn là hàn các tụ điện trực tiếp vào các đầu cuối của cuộn dây, để thuận tiện hơn, bạn có thể tạo một tấm gắn nhỏ từ lá PCB và cố định nó trên một thanh bên cạnh cuộn dây hoặc trên chính cuộn dây:


Thảo luận bài viết MÁY DÒ KIM LOẠI: GIỚI THIỆU CUỘN DÂY