Общо описание
Системата за запалване (англ. Ignition system) е предназначена за възпламеняване на сместа въздух-гориво в цилиндрите при бензиновите двигатели.Състои се от първична верига която е с нисковолтова верига.Включва първична намотка на бобината за запалване и непосредствено свързаните с нея вериги(прекъсвач, комутатор и други елементи в зависимост от устройството на конткретната система). Вторичната верига е високо волтова верига. Включва вторичната намотка на бобината за запалване и непосредствено свързаните с нея вериги (кабели, свещи и други елементи в зависимост от устройството на конкретната система).
Принцип на работа на вторичната запалителна верига
Бобината е сърцето на запалителната система и енергията се натрупва в нейната първичната намотка. Когато тази намотка е свързана във веригата от +12V към маса, през нея започва да протича ток. В първия момент той е нула и постепенно започва да нараства докато достигне една установена стойност, над която не може да нарастне поради крайното активно съпротивление на намотката. След това колкото и време този ток да протича през бобината, натрупаната в нея енергия не нараства. При прекъсване на веригата от прекъсвача, бобината се старае да задържи посоката и силата на протичалия до този момент през нея ток. Поради тази причина в нея с много голяма скорост се генерира напрежение на самоиндукция което е с обратна полярност и със значително по-голяма стойност от първоначалното (не по-малко от 250V до около 400V). Това напрежение се прехвърля трансформаторно във вторичната намотка, и понеже тя има по-голям брой навивки, то се усилва допълнително до около 25kV. Напрежението от вторичната намотка на бобината се подава към свещта/свещите.
Запалителните ситеми се разделят на следните видове:
· Дистрибуторна запалителна система
· Директно запалване - Система на запалване, при която липсва механичен дистрибутор
· Coil-on-Plug (COP) тип – отделна бобина на всеки цилиндър и бобината се намира в лулата върху свещта
· Отделна бобина на всеки цилиндър, но с високоволтови кабели
· DIS (Wasted Spark) запалване – една запалителна бобина обслужва два цилиндъра
Процедура за проверка на вторичната запалителна система
— Измервания с омметър и волтметър —
· Измерете съпротивлението на вторичната намотка на запалителната бобина с омметър. Нормално стойността трябва да бъде около 7000 ома.
· Включете на контакт, но не палете двигателя.
· Използвайте волтметър и проверете дали има захранване 12 волта между положителния извод на бобината (обикновено “2”) и шасито.
— Измервания с осцилоскоп —
За да извършите диагностика на вторичната верига на запалването, е нужно да наблюдавате осцилограмата на зареждането на бобината като защипете капацитивни сонди на високоволтовите кабели на всеки цилиндър. Вашият осцилоскоп трябва да бъде мотор тестер. Ако използвате обикновен лабораторен осцилоскоп, ще може да виждате осцилограмата само на един от цилиндрите едновременно.
Дистрибуторно запалване
· Свържете капацитивна сонда към централния кабел на запалителната бобина възможно най-близо до нея.
· Свържете индуктивна щипка за синхронизация по първи цилиндър към високоволтовия кабел на 1-ви цилиндър възможно най-близо до свещта.
· Запалете двигателя и го оставете да работи на празен ход.
· Наблюдавайте осцилограмата и я сравнете с тази на фиг.
Нормално стойностите на параметрите на вторичното запалване са следните:
- Пробивно напрежение - между 4 и 18 kV;
- Напрежение по време на горенето на сместа - между 1 и 4 kV;
- Време на горенето - 1-2 ms.
Забележка: Посочените по-горе стойности се променят в зависимост от съотношението на сместа въздух/гориво в двигателя.
DIS запалване (Waste Spark)
За да извършите диагностика на DIS запалването, е нужно да наблюдавате осцилограмата на зареждането на бобината като защипете капацитивни сонди на високоволтовите кабели на всеки цилиндър. Вашият осцилоскоп трябва да бъде мотор тестер. Ако използвате обикновен лабораторен осцилоскоп, ще може да виждате осцилограмата само на един от цилиндрите едновременно.
Ако тествате DIS запалване и имате достъп до високоволтовите кабели, следвайте инструкциите във вашия осцилоскоп:
· Свържете капацитивна сонда към високоволтовите кабели на всеки цилиндър и следвайте инструкциия във вашия осцилоскоп.
· Запалете двигателя и го оставете да работи на празен ход.
· Наблюдавайте осцилограмата и я сравнете с тази на фиг.
Нормално стойностите на параметрите на DIS запалването са следните:
- Пробивно напрежение - между 10 и 15 kV;
- Напрежение по време на горенето на сместа - между 1 и 2 kV;
- Време на горенето - около 1,5 ms.
Директно запалване
Основните тествани параметри при директното запалване са:
· наличие на захлъхващи осцилации в края на процеса на горенето между електродите на свещта;
· продължителността на натрупването на енергия в бобината (обикновено 1,5…5,0 mS в зависимост от вида на бобината);
· време на горенето на искрата между електродите на свещта (обикновено 1,5…2,5 mS в зависимост от вида на бобината). Ако тествате COP система и нямате достъп до високоволтовите кабели, има два начина да тествате вторичната верига:
Поставете COP датчик върху бобината на всеки от цилиндрите и го свържете към осцилоскопа според инструкциите.
Изхнодното напрежение на COP датчика е около 1-2 волта.
· Запалете двигателя и го оставете да работи на празен ход.
· Сравнете резултата с графиката на фиг.
Забележка: Вторичното напрежение може да достигне 40000V!
· Свържете универсалните Coil-on-plug удължителни кабели между бобината и свещта на всеки от цилиндрите.
· След това свържете капацитивна сонда към всеки от удължителните кабели.
· Запалете двигателя и го оставете да работи на празен ход.
· Сравнете резултата с графиката на фиг.
Забележка: Вторичното напрежение може да достигне 40000V!
— Възможни причини за повреда във вторичната запалителна верига —
• Повредение високоволтови кабели.
• Нарушена изолация между навивиките на вторичната намотка на бобината (ако е налице COP система) - Възможно е да откриете повредата чрез наблюдение на осцилограмите на първичната и вторичната вериги. При късо между навивките на бобината или пробив между двете намотки, са налице затихващи колебания в края на процеса на горене между електродите на свещта.
