先來對汽車的點火系統有個大概的了解:
發動機點火系統壹般分為三種:第壹種是發動機的所有氣缸都使用壹個點火線圈,點火線圈產生的高壓電通過分電器分配到各個氣缸的火花塞。壹般早期的汽車有桑塔納、李霞面包車等。那麽第二種就是雙缸點火,也就是兩個缸* * *用壹個點火線圈,只能用於偶數缸的發動機。常見的四缸發動機壹缸四缸* * *用壹個點火線圈,兩缸三缸* * *用壹個點火線圈。第三種叫COP獨立點火,Coil-On-Plug的中文直譯是“線圈在火花塞上”。線圈直接安裝在火花塞上,即壹缸壹個獨立線圈,俗稱“獨立點火”。每個氣缸的火花塞上都裝有點火線圈,通過凸輪軸傳感器或監測氣缸壓縮量來實現精確點火。適用於任意缸數的發動機,這種點火系統現在基本都用在汽車上。
下圖是壹個點火線圈的橫截面圖,從中我們可以看到兩個線圈繞組,壹個初級線圈和壹個次級線圈。初級線圈用粗漆包線,壹般用0.5-1 mm的漆包線200-500匝左右;次級線圈用細漆包線,壹般用0.1mm的漆包線,約15000-25000匝。初級線圈壹端接車輛上的低壓電源(+),另壹端接開關裝置(斷路器)。次級線圈的壹端與初級線圈連接,另壹端與高壓線的輸出端連接,輸出高壓電。
點火線圈之所以能把車上的低壓電變成高壓,是因為它的形式和普通變壓器壹樣,初級線圈的匝數比大於次級線圈的匝數比。但是,點火線圈的工作方式與普通變壓器不同。普通變壓器的工作頻率固定在50Hz,也稱為工頻變壓器,而點火線圈以脈沖形式工作,可以看作是脈沖變壓器,根據發動機轉速的不同,以不同的頻率反復儲存和釋放能量。初級線圈接通電源時,隨著電流的增大,周圍產生強磁場,鐵芯儲存磁場能量;當開關裝置斷開初級線圈的電路時,初級線圈的磁場迅速衰減,次級線圈會感應出高壓。初級線圈的磁場消失越快,電流斷開瞬間的電流越大,兩個線圈的匝數比越大,次級線圈感應的電壓越高。
如何用示波器和COP獨立點火探頭測量波形;
測量COP獨立點火波形可以幫助我們發現各種故障,比如檢測單缸點火關閉角;確定單缸點火線圈的充電時間;判斷二次高壓電路的性能;判斷電容性能;找出氣缸的火花塞;找出短路或開路的火花塞和高壓線;找出點火不良、火花塞汙染等。
為了測量獨立點火波形,不僅需要示波器,還需要COP獨立點火探頭。COP獨立點火探頭SA204可以在不拆卸的情況下進行快速診斷,快速感知線圈和火花塞點火是否正常,為判斷火災等相關故障提供準確的判斷依據。它可以與市場上的任何傳統示波器兼容。帶線圈插頭、單線圈、分電器的二次點火系統,可以在不使用電源給探頭供電的情況下,通過電磁感應進行測量。
使用該探頭將示波器上模擬通道的BNC端連接到BNC端,打開示波器,並將示波器模擬通道中的探頭衰減率設置為5kX。啟動車輛,握住探頭,將感應端放在點火線圈上方,通過調整垂直檔和水平時基檢查示波器上的波形。
如果妳的示波器是ATO1000系列,可以打開汽修測試包,直接選擇點火測試進行自動設置。
為了避免在測量過程中受傷,獨立的點火探針應遠離運動部件,如交流發電機傳動帶和冷卻風扇。為避免損壞獨立點火探頭,還應遠離排氣系統等高溫部件。
我們來看點火波形分析:
上圖是二次點火波形,分為三個部分。
閉合部分:代表線圈的通電狀態,此時是觸發閉合或晶體管導通的時間。
點火部分:點火部分有點火線和火花線。點火線是壹條垂直線,代表克服火花塞氣隙所需的電壓。上圖是23.1KV。火花線是壹條近似水平線,代表保持電流通過火花塞間隙所需的電壓。
中間部分:顯示點火線圈的剩余能量,在初級和次級前來回振蕩消耗剩余能量。
在線圈的振蕩階段,至少應顯示4個峰值(包括峰值和谷值)。損耗峰值意味著更換線圈。線圈振蕩到下壹個波形下降的時間,當線圈處於空閑狀態時,線圈的二次回路中沒有電壓。下壹個波形下降從閉合部分開始,稱為負極性峰值,產生壹個與火花塞擊穿電壓方向相反的小振蕩。這是因為線圈的初級電流剛剛接通。線圈中的電壓只在合適的點火時間釋放,然後高壓火花點燃空燃混合氣。火花塞擊穿電壓是擊穿火花塞電極間隙所需的電壓。上圖中的火花塞擊穿電壓是23.1kV的測量項目的最大值。