Preverjanje vžiga z osciloskopom

Najnaprednejša metoda za diagnosticiranje sistemov za vžig sodobnih avtomobilov se izvaja z uporabo motor-tester. Ta naprava prikazuje visokonapetostno valovno obliko sistema za vžig in zagotavlja tudi informacije v realnem času o impulzih vžiga, vrednosti prebojne napetosti, času gorenja in jakosti iskre. V središču testerja motorja je digitalni osciloskop, rezultati pa se prikažejo na zaslonu računalnika ali tablice.

Diagnostična tehnika temelji na dejstvu, da se vsaka okvara v primarnem in sekundarnem krogu vedno odraža v obliki oscilograma. Nanj vplivajo naslednji parametri:

Preverjanje vžiga z osciloskopom

• čas vžiga;
• hitrost ročične gredi;
• kot odpiranja plina;
• vrednost polnilnega tlaka;
• sestava delovne mešanice;
• drugi razlogi.

Tako je s pomočjo oscilograma mogoče diagnosticirati okvare ne le v sistemu za vžig avtomobila, temveč tudi v njegovih drugih komponentah in mehanizmih. Okvare sistema za vžig so razdeljene na stalne in občasne (pojavijo se le pod določenimi pogoji delovanja). V prvem primeru se uporablja stacionarni tester, v drugem pa mobilni, ki se uporablja med premikanjem avtomobila. Zaradi dejstva, da obstaja več sistemov za vžig, bodo prejeti oscilogrami dali različne informacije. Oglejmo si te situacije podrobneje.

Klasičen vžig

Razmislite o posebnih primerih napak na primeru oscilogramov. Na slikah so grafi okvarjenega sistema za vžig označeni z rdečo oziroma zeleno - uporabno.

Odprt po kapacitivnem senzorju

Prekinitev visokonapetostne žice med mestom namestitve kapacitivnega senzorja in svečkami. V tem primeru se napetost razgradnje poveča zaradi pojava dodatnega zaporedno vezanega iskrišča, čas gorenja iskre pa se zmanjša. V redkih primerih se iskra sploh ne pojavi.

Dolgotrajnega delovanja s takšno okvaro ni priporočljivo dovoliti, saj lahko pride do okvare visokonapetostne izolacije elementov sistema za vžig in poškodbe napajalnega tranzistorja stikala.

Prekinitev žice pred kapacitivnim senzorjem

Prelom osrednje visokonapetostne žice med vžigalno tuljavo in mestom namestitve kapacitivnega senzorja. V tem primeru se pojavi tudi dodatno iskrišče. Zaradi tega se napetost iskre poveča, čas njenega obstoja pa se zmanjša.

V tem primeru je razlog za popačenje oscilograma v tem, da ko iskra gori med elektrodama sveče, gori tudi vzporedno med obema koncema pretrgane visokonapetostne žice.

Upornost visokonapetostne žice med mestom namestitve kapacitivnega senzorja in vžigalnimi svečkami se je močno povečala.

Povečan upor visokonapetostne žice med mestom namestitve kapacitivnega senzorja in vžigalnimi svečkami. Odpornost žice se lahko poveča zaradi oksidacije njenih kontaktov, staranja prevodnika ali uporabe predolge žice. Zaradi povečanja upora na koncih žice napetost pade. Zato se oblika oscilograma popači tako, da je napetost na začetku iskre veliko večja od napetosti na koncu zgorevanja. Zaradi tega se trajanje gorenja iskre skrajša.

okvare visokonapetostne izolacije so največkrat njene okvare. Lahko se zgodijo med:

• visokonapetostni izhod tuljave in enega od izhodov primarnega navitja tuljave ali "zemlje";
• visokonapetostna žica in ohišje motorja z notranjim zgorevanjem;
• pokrov razdelilnika vžiga in ohišje razdelilnika;
• razdelilni drsnik in razdelilna gred;
• "kapa" visokonapetostne žice in ohišja motorja z notranjim zgorevanjem;
• ohišje konice žice in vžigalne svečke ali ohišje motorja z notranjim zgorevanjem;
• osrednji prevodnik sveče in njeno telo.

običajno je v prostem teku ali pri nizkih obremenitvah motorja z notranjim zgorevanjem precej težko najti poškodbe izolacije, tudi pri diagnosticiranju motorja z notranjim zgorevanjem z osciloskopom ali testerjem motorja. V skladu s tem mora motor ustvariti kritične pogoje, da se okvara jasno manifestira (zagon motorja z notranjim zgorevanjem, nenadno odpiranje plina, delovanje pri nizkih vrtljajih pri največji obremenitvi).

Po pojavu razelektritve na mestu poškodbe izolacije začne tok teči v sekundarnem tokokrogu. Zato se napetost na tuljavi zmanjša in ne doseže vrednosti, potrebne za razpad med elektrodama na sveči.

Na levi strani slike lahko vidite nastanek iskre zunaj zgorevalne komore zaradi poškodbe visokonapetostne izolacije sistema za vžig. V tem primeru motor z notranjim zgorevanjem deluje z veliko obremenitvijo (ponovno uplinjanje).

Površina izolatorja vžigalne svečke je na strani zgorevalne komore močno umazana.

Onesnaženje izolatorja svečke na strani zgorevalne komore. To je lahko posledica usedlin saj, olja, ostankov goriva in oljnih dodatkov. V teh primerih se bo barva nanosa na izolatorju bistveno spremenila. Informacije o diagnozi motorjev z notranjim zgorevanjem po barvi saj na sveči lahko preberete ločeno.

Precejšnja kontaminacija izolatorja lahko povzroči površinske iskre. Seveda takšen izpust ne zagotavlja zanesljivega vžiga mešanice gorljivega zraka, kar povzroči neuspeh vžiga. Včasih, če je izolator kontaminiran, se lahko občasno pojavijo prebliski.

Oblika visokonapetostnih impulzov, ki jih ustvari vžigalna tuljava z interturn razpadom.

Razčlenitev interturn izolacije navitij vžigalne tuljave. V primeru takšne okvare se iskra pojavi ne le na svečki, ampak tudi znotraj vžigalne tuljave (med zavoji njenih navitij). Seveda jemlje energijo glavnemu izpustu. In dlje ko tuljava deluje v tem načinu, več energije se izgubi. Pri nizkih obremenitvah motorja z notranjim zgorevanjem opisane okvare morda ne bo čutiti. Vendar pa lahko s povečanjem obremenitve motor z notranjim zgorevanjem začne "troit", izgublja moč.

Razmak med elektrodama svečke in kompresijo

Razmak med elektrodama svečke se zmanjša. Motor z notranjim zgorevanjem deluje v prostem teku brez obremenitve.

Omenjena vrzel se izbere za vsak avto posebej in je odvisna od naslednjih parametrov:

• največja napetost, ki jo razvije tuljava;
• izolacijska trdnost elementov sistema;
• najvišji tlak v zgorevalni komori v trenutku iskrenja;
• pričakovana življenjska doba sveč.

Reža med elektrodama vžigalne svečke se poveča. Motor z notranjim zgorevanjem deluje v prostem teku brez obremenitve.

S preizkusom vžiga z osciloskopom lahko najdete nedoslednosti v razdalji med elektrodama svečke. Torej, če se je razdalja zmanjšala, se verjetnost vžiga mešanice goriva in zraka zmanjša. V tem primeru je za razgradnjo potrebna nižja prebojna napetost.

Če se razmak med elektrodama na sveči poveča, se vrednost prebojne napetosti poveča. Zato je za zagotovitev zanesljivega vžiga mešanice goriva potrebno delovanje motorja z notranjim zgorevanjem pri majhni obremenitvi.

Upoštevajte, da dolgotrajno delovanje tuljave v načinu, kjer proizvaja največjo možno iskro, prvič, vodi do njegove prekomerne obrabe in zgodnje okvare, in drugič, to je preobremenjeno z okvaro izolacije v drugih elementih sistema za vžig, zlasti pri visokih - napetost. obstaja tudi velika verjetnost poškodbe elementov stikala, in sicer njegovega močnostnega tranzistorja, ki služi problematični vžigalni tuljavi.

Nizka kompresija. Pri preverjanju sistema za vžig z osciloskopom ali testerjem motorja je mogoče zaznati nizko kompresijo v enem ali več valjih. Dejstvo je, da je pri nizki kompresiji v času iskrenja tlak plina podcenjen. V skladu s tem je podcenjen tudi tlak plina med elektrodama vžigalne svečke v času iskrenja. Zato je za okvaro potrebna nižja napetost. Oblika impulza se ne spremeni, spremeni se le amplituda.

Na sliki na desni vidite oscilogram, ko je tlak plina v zgorevalni komori v času iskrenja podcenjen zaradi nizke kompresije ali zaradi velike vrednosti časa vžiga. Motor z notranjim zgorevanjem v tem primeru deluje v prostem teku brez obremenitve.

DIS sistem vžiga

Visokonapetostni vžigalni impulzi, ki jih ustvarijo zdrave vžigalne tuljave DIS dveh različnih motorjev ICE (prosti tek brez obremenitve).

Vžigalni sistem DIS (Double Ignition System) ima posebne vžigalne tuljave. Razlikujejo se po tem, da so opremljeni z dvema visokonapetostnima priključkoma. Eden od njih je povezan s prvim koncem sekundarnega navitja, drugi - z drugim koncem sekundarnega navitja vžigalne tuljave. Vsaka taka tuljava služi dvema valjema.

V povezavi z opisanimi značilnostmi se preverjanje vžiga z osciloskopom in snemanje oscilograma napetosti visokonapetostnih vžigalnih impulzov s pomočjo kapacitivnih DIS senzorjev odvija različno. To pomeni, da se izkaže dejanski odčitek oscilograma izhodne napetosti tuljave. Če so tuljave v dobrem stanju, je treba na koncu zgorevanja opaziti dušena nihanja.

Za izvedbo diagnostike sistema vžiga DIS s primarno napetostjo je potrebno izmenično vzeti napetostne valovne oblike na primarnih navitjih tuljav.

Opis slike:

Valovna oblika napetosti na sekundarnem tokokrogu DIS sistema za vžig

1. Odraz trenutka začetka kopičenja energije v vžigalni tuljavi. Sovpada z odpiralnim trenutkom tranzistorja moči.
2. Odboj prehodnega območja stikala v način omejevanja toka v primarnem navitju vžigalne tuljave na ravni 6 ... 8 A. Sodobni sistemi DIS imajo stikala brez načina omejevanja toka, zato ni območja a visokonapetostni impulz.
3. Razpad iskrišča med elektrodama vžigalnih svečk, ki jih služi tuljava, in začetek gorenja iskre. Časovno sovpada s trenutkom zapiranja močnostnega tranzistorja stikala.
4. Območje gorenja iskre.
5. Konec gorenja iskre in začetek dušenih nihanj.

Opis slike:

Valovna oblika napetosti na krmilnem izhodu DIS vžigalne tuljave.

1. Trenutek odpiranja močnostnega tranzistorja stikala (začetek kopičenja energije v magnetnem polju vžigalne tuljave).
2. Območje prehoda stikala v način omejevanja toka v primarnem tokokrogu, ko tok v primarnem navitju vžigalne tuljave doseže 6 ... 8 A. V sodobnih sistemih za vžig DIS stikala nimajo načina omejevanja toka , zato na valovni obliki primarne napetosti ne manjka nobeno območje 2.
3. Trenutek zapiranja močnostnega tranzistorja stikala (v sekundarnem tokokrogu se v tem primeru med elektrodama svečk, ki jih služi tuljava, pojavi razpad iskrišč in iskra začne goreti).
4. Odsev goreče iskre.
5. Odraz prenehanja iskrenja in začetka dušenega nihanja.

Individualni vžig

Posamezni sistemi za vžig so nameščeni na večini sodobnih bencinskih motorjev. V tem se razlikujejo od klasičnih in DIS sistemov vsako svečko servisira posamezna vžigalna tuljava. običajno so tuljave nameščene tik nad svečami. Občasno se preklapljanje izvaja z uporabo visokonapetostnih žic. Tuljave so dveh vrst − kompakten и palica.

Pri diagnosticiranju posameznega sistema vžiga se spremljajo naslednji parametri:

• prisotnost dušenih nihanj na koncu odseka za gorenje iskre med elektrodama vžigalne svečke;
• trajanje akumulacije energije v magnetnem polju vžigalne tuljave (običajno je v območju 1,5 ... 5,0 ms, odvisno od modela tuljave);
• trajanje gorenja iskre med elektrodama vžigalne svečke (običajno je 1,5 ... 2,5 ms, odvisno od modela tuljave).

Diagnostika primarne napetosti

Za diagnosticiranje posamezne tuljave s primarno napetostjo si morate ogledati valovno obliko napetosti na krmilnem izhodu primarnega navitja tuljave s sondo osciloskopa.

Opis slike:

Oscilogram napetosti na krmilnem izhodu primarnega navitja delujoče posamezne vžigalne tuljave.

1. Trenutek odpiranja močnostnega tranzistorja stikala (začetek kopičenja energije v magnetnem polju vžigalne tuljave).
2. Trenutek zapiranja močnostnega tranzistorja stikala (tok v primarnem tokokrogu se nenadoma prekine in med elektrodama svečke se pojavi okvara iskrišča).
3. Območje, kjer gori iskra med elektrodama vžigalne svečke.
4. Dušene vibracije, ki se pojavijo takoj po koncu gorenja iskre med elektrodama vžigalne svečke.

Na sliki na levi lahko vidite valovno obliko napetosti na krmilnem izhodu primarnega navitja pokvarjenega posameznega kratkega stika. Znak okvare je odsotnost dušenih nihanj po koncu gorenja iskre med elektrodama svečke (oddelek "4").

Diagnoza sekundarne napetosti s kapacitivnim senzorjem

Uporaba kapacitivnega senzorja za pridobitev napetostne valovne oblike na tuljavi je bolj zaželena, saj signal, pridobljen z njegovo pomočjo, natančneje ponovi napetostno valovno obliko v sekundarnem tokokrogu diagnosticiranega sistema za vžig.

Oscilogram visokonapetostnega impulza zdravega kompaktnega posameznega kratkega stika, pridobljen s kapacitivnim senzorjem

Opis slike:

1. Začetek kopičenja energije v magnetnem polju tuljave (časovno sovpada z odpiranjem močnostnega tranzistorja stikala).
2. Razpad iskrišča med elektrodama svečke in začetek gorenja iskre (v trenutku, ko se zapre močnostni tranzistor stikala).
3. Območje gorenja iskre med elektrodama svečke.
4. Dušena nihanja, ki nastanejo po koncu gorenja iskre med elektrodama sveče.

Oscilogram visokonapetostnega impulza zdravega kompaktnega posameznega kratkega stika, pridobljen s kapacitivnim senzorjem. Prisotnost dušenih nihanj takoj po razpadu iskrišča med elektrodama svečke (območje je označeno s simbolom "2") je posledica konstrukcijskih značilnosti tuljave in ni znak okvare.

Oscilogram visokonapetostnega impulza okvarjenega kompaktnega posameznega kratkega stika, pridobljen s kapacitivnim senzorjem. Znak okvare je odsotnost dušenih nihanj po koncu gorenja iskre med elektrodama sveče (območje je označeno s simbolom "4").

Diagnostika sekundarne napetosti z uporabo induktivnega senzorja

Induktivni senzor pri izvajanju diagnostike na sekundarni napetosti se uporablja v primerih, ko ni mogoče zaznati signala s kapacitivnim senzorjem. Takšne vžigalne tuljave so predvsem paličaste posamezne kratke stike, kompaktne posamezne kratke stike z vgrajeno močnostno stopnjo za krmiljenje primarnega navitja in posamezne kratke stike, združene v module.

Oscilogram visokonapetostnega impulza posameznega kratkega stika zdrave palice, pridobljen z uporabo induktivnega senzorja.

Opis slike:

1. Začetek kopičenja energije v magnetnem polju vžigalne tuljave (časovno sovpada z odpiranjem močnostnega tranzistorja stikala).
2. Razpad iskrišča med elektrodama vžigalne svečke in začetek gorenja iskre (trenutek, ko se zapre močnostni tranzistor stikala).
3. Območje, kjer gori iskra med elektrodama vžigalne svečke.
4. Dušene vibracije, ki se pojavijo takoj po koncu gorenja iskre med elektrodama vžigalne svečke.

Oscilogram visokonapetostnega impulza posameznega kratkega stika pokvarjene palice, pridobljen z uporabo induktivnega senzorja. Znak okvare je odsotnost zadušenih nihanj na koncu obdobja gorenja iskre med elektrodama svečke (območje je označeno s simbolom "4").

Oscilogram visokonapetostnega impulza posameznega kratkega stika pokvarjene palice, pridobljen z uporabo induktivnega senzorja. Znak okvare je odsotnost zadušenih nihanj na koncu gorenja iskre med elektrodama svečke in zelo kratek čas gorenja iskre.

Izhod

Diagnostika sistema za vžig s testerjem motorja je najnaprednejša metoda za odpravljanje težav. Z njim lahko prepoznate okvare tudi v začetni fazi njihovega nastanka. Edina pomanjkljivost te diagnostične metode je visoka cena opreme. Zato je pregled mogoče opraviti le na specializiranih servisih, kjer je na voljo ustrezna strojna in programska oprema.