오실로스코프로 점화 확인
기계 작동

오실로스코프로 점화 확인

현대 자동차의 점화 시스템을 진단하는 가장 진보된 방법은 다음을 사용하여 수행됩니다. 모터 테스터. 이 장치는 점화 시스템의 고전압 파형을 보여주고 점화 펄스, 항복 전압 값, 연소 시간 및 스파크 강도에 대한 실시간 정보도 제공합니다. 모터 테스터의 핵심은 다음과 같습니다. 디지털 오실로스코프, 결과는 컴퓨터나 태블릿의 화면에 표시됩니다.

진단 기술은 XNUMX차 및 XNUMX차 회로 모두의 오류가 항상 오실로그램의 형태로 반영된다는 사실에 기반합니다. 다음 매개변수의 영향을 받습니다.

오실로스코프로 점화 확인

  • 점화시기;
  • 크랭크축 속도;
  • 스로틀 개방 각도;
  • 부스트 압력 값;
  • 작업 혼합물의 조성;
  • 다른 이유들.

따라서 오실로그램의 도움으로 자동차의 점화 시스템뿐만 아니라 다른 구성 요소 및 메커니즘의 고장을 진단하는 것이 가능합니다. 점화 시스템 고장은 영구적 및 산발적(특정 작동 조건에서만 발생)으로 구분됩니다. 첫 번째 경우 고정식 테스터가 사용되며 두 번째 경우 자동차가 움직이는 동안 사용되는 모바일 테스터가 사용됩니다. 여러 점화 시스템이 있기 때문에 수신된 오실로그램은 다른 정보를 제공합니다. 이러한 상황을 더 자세히 살펴보겠습니다.

클래식 점화

오실로그램의 예를 사용하여 결함의 특정 예를 고려하십시오. 그림에서 결함있는 점화 시스템의 그래프는 각각 빨간색으로 표시되고 녹색으로 표시됩니다.

정전 용량 센서 후 열기

정전 용량 센서의 설치 지점과 점화 플러그 사이의 고전압 전선을 끊으십시오.. 이 경우 직렬로 연결된 추가 스파크 갭의 출현으로 인해 항복 전압이 증가하고 스파크 연소 시간이 감소합니다. 드문 경우지만 스파크가 전혀 나타나지 않습니다.

점화 시스템 요소의 고전압 절연이 파손되고 스위치의 전원 트랜지스터가 손상 될 수 있으므로 이러한 고장으로 장기간 작동을 허용하지 않는 것이 좋습니다.

정전식 센서 앞 단선

점화코일과 정전용량식 센서 설치점 사이의 중앙 고압선 단선. 이 경우 추가 스파크 갭도 나타납니다. 이 때문에 스파크의 전압이 증가하고 존재 시간이 감소합니다.

이 경우 오실로그램이 왜곡되는 이유는 양초 전극 사이에서 스파크 방전이 연소될 때 끊어진 고압선의 양단 사이에서도 병렬로 연소하기 때문이다.

정전 용량 센서의 설치 지점과 점화 플러그 사이의 고압선 저항이 크게 증가했습니다.

정전 용량 센서의 설치 지점과 점화 플러그 사이의 고전압 전선의 저항 증가. 전선의 저항은 접점의 산화, 도체의 노화 또는 너무 긴 전선 사용으로 인해 증가할 수 있습니다. 와이어 끝의 저항 증가로 인해 전압이 떨어집니다. 따라서 오실로그램의 모양이 왜곡되어 스파크가 시작될 때의 전압이 연소가 끝날 때의 전압보다 훨씬 더 큽니다. 이 때문에 스파크 연소 시간이 짧아집니다.

고전압 절연의 고장은 대부분 고장입니다. 다음 사이에 발생할 수 있습니다.

  • 코일의 고전압 출력 및 코일 또는 "접지"의 XNUMX차 권선 출력 중 하나;
  • 고전압 와이어 및 내연 기관 하우징;
  • 점화 분배기 커버 및 분배기 하우징;
  • 분배기 슬라이더 및 분배기 샤프트;
  • 고전압 와이어 및 내연 기관 하우징의 "캡";
  • 와이어 팁 및 점화 플러그 하우징 또는 내연 기관 하우징;
  • 양초와 본체의 중심도체.

일반적으로 아이들 모드 또는 내연 기관의 낮은 부하에서 오실로스코프 또는 모터 테스터를 사용하여 내연 기관을 진단하는 경우를 포함하여 절연 손상을 찾기가 매우 어렵습니다. 따라서 모터는 고장이 명확하게 나타나도록 임계 조건을 생성해야 합니다(내연 기관 시동, 갑자기 스로틀 열기, 최대 부하에서 낮은 회전수로 작동).

절연 손상 부위에서 방전이 발생한 후 XNUMX차 회로에 전류가 흐르기 시작합니다. 따라서 코일의 전압이 감소하고 양초의 전극 사이의 항복에 필요한 값에 도달하지 않습니다.

그림의 왼쪽에서 점화 시스템의 고전압 절연 손상으로 인해 연소실 외부에서 스파크 방전이 형성되는 것을 볼 수 있습니다. 이 경우 내연기관은 고부하(재개스)로 작동합니다.

점화 플러그 절연체의 표면은 연소실 측에서 심하게 더러워졌습니다.

연소실측 점화플러그 절연체 오염. 이는 그을음, 오일, 연료 잔류물 및 오일 첨가제의 침전물 때문일 수 있습니다. 이 경우 절연체의 침전물 색상이 크게 변경됩니다. 양초의 그을음 색으로 내연 기관 진단에 대한 정보를 별도로 읽을 수 있습니다.

절연체의 심각한 오염은 표면 스파크를 유발할 수 있습니다. 당연히 이러한 방전은 가연성 공기 혼합물의 안정적인 점화를 제공하지 않아 오발을 유발합니다. 때때로 절연체가 오염되면 간헐적으로 섬락이 발생할 수 있습니다.

인터턴 브레이크다운이 있는 점화 코일에 의해 생성되는 고전압 펄스의 형태입니다.

점화 코일 권선의 인터턴 절연 고장. 이러한 고장이 발생하면 스파크 방전이 스파크 플러그뿐만 아니라 점화 코일 내부(권선의 회전 사이)에도 나타납니다. 그것은 자연스럽게 주 방전에서 에너지를 빼앗아갑니다. 그리고 코일이 이 모드에서 더 오래 작동할수록 더 많은 에너지가 손실됩니다. 내연 기관의 낮은 부하에서는 설명된 고장이 느껴지지 않을 수 있습니다. 그러나 부하가 증가하면 내연 기관이 "트로트"하기 시작하여 동력을 잃을 수 있습니다.

점화 플러그 전극과 압축 사이의 간격

점화 플러그 전극 사이의 간격이 줄어듭니다. 내연 기관이 부하 없이 공회전합니다.

언급된 간격은 각 차량에 대해 개별적으로 선택되며 다음 매개변수에 따라 다릅니다.

  • 코일에 의해 발생된 최대 전압;
  • 시스템 요소의 절연 강도;
  • 스파크 발생 시 연소실의 최대 압력;
  • 양초의 예상 수명.

점화 플러그의 전극 사이의 간격이 증가합니다. 내연 기관이 부하 없이 공회전합니다.

오실로스코프 점화 테스트를 사용하여 점화 플러그 전극 사이의 거리에서 불일치를 찾을 수 있습니다. 따라서 거리가 감소하면 연료 - 공기 혼합물의 점화 가능성이 감소합니다. 이 경우 항복에는 더 낮은 항복 전압이 필요합니다.

양초의 전극 사이의 간격이 증가하면 항복 전압 값이 증가합니다. 따라서 연료 혼합물의 안정적인 점화를 보장하기 위해서는 작은 부하에서 내연 기관을 작동시킬 필요가 있습니다.

가능한 최대 스파크를 생성하는 모드에서 코일을 장기간 작동하면 첫째, 과도한 마모와 조기 고장으로 이어지며 둘째, 이것은 점화 시스템의 다른 요소, 특히 높은 온도에서 절연 파괴로 가득 차 있습니다. - 전압 . 또한 스위치 요소, 즉 문제가 있는 점화 코일을 제공하는 전력 트랜지스터가 손상될 가능성이 높습니다.

낮은 압축. 오실로스코프 또는 모터 테스터로 점화 시스템을 확인할 때 하나 이상의 실린더에서 낮은 압축이 감지될 수 있습니다. 사실은 스파크 시 낮은 압축에서 가스 압력이 과소 평가된다는 것입니다. 따라서 스파크 시 스파크 플러그의 전극 사이의 가스 압력도 과소 평가됩니다. 따라서 항복에는 더 낮은 전압이 필요합니다. 펄스의 모양은 변경되지 않고 진폭만 변경됩니다.

오른쪽 그림에서 스파크 발생 시 연소실의 가스 압력이 압축률이 낮거나 점화 시기의 값이 커서 과소평가된 경우 오실로그램을 볼 수 있습니다. 이 경우 내연 기관은 부하 없이 공회전합니다.

DIS 점화 시스템

두 개의 서로 다른 ICE(부하가 없는 유휴 상태)의 정상적인 DIS 점화 코일에 의해 생성된 고전압 점화 펄스.

DIS(이중 점화 시스템) 점화 시스템에는 특수 점화 코일이 있습니다. 두 개의 고전압 단자가 장착되어 있다는 점이 다릅니다. 그 중 하나는 XNUMX 차 권선의 첫 번째 끝 부분에 연결되고 두 번째 부분은 점화 코일의 XNUMX 차 권선의 두 번째 끝 부분에 연결됩니다. 이러한 각 코일은 두 개의 실린더를 제공합니다.

설명 된 기능과 관련하여 오실로스코프를 사용한 점화 검증 및 용량 성 DIS 센서를 사용한 고전압 점화 펄스 전압의 오실로그램 제거가 차등적으로 발생합니다. 즉, 코일의 출력 전압에 대한 오실로그램의 실제 판독 값이 나옵니다. 코일의 상태가 양호하면 연소가 끝날 때 감쇠 진동을 관찰해야 합니다.

XNUMX차 전압으로 DIS 점화 시스템의 진단을 수행하려면 코일의 XNUMX차 권선에서 전압 파형을 교대로 취해야 합니다.

그림 설명:

DIS 점화 시스템의 XNUMX차 회로의 전압 파형

  1. 점화 코일에 에너지 축적이 시작되는 순간의 반영. 그것은 파워 트랜지스터의 개방 순간과 일치합니다.
  2. 6 ... 8 레벨의 점화 코일의 XNUMX 차 권선에서 전류 제한 모드로의 스위치 전환 영역 반영. 최신 DIS 시스템에는 전류 제한 모드가없는 스위치가 있으므로 a의 영역이 없습니다. 고전압 펄스.
  3. 코일이 제공하는 스파크 플러그의 전극과 스파크 연소 시작 사이의 스파크 갭 분석. 스위치의 전원 트랜지스터를 닫는 순간과 일치합니다.
  4. 스파크 연소 영역.
  5. 불꽃 연소의 끝과 감쇠 진동의 시작.

그림 설명:

점화 코일의 제어 출력 DIS에서의 전압 파형.

  1. 스위치의 전력 트랜지스터를 여는 순간 (점화 코일의 자기장에서 에너지 축적의 시작).
  2. 점화 코일의 6차 권선의 전류가 8 ... 2 A에 도달할 때 XNUMX차 회로의 전류 제한 모드로의 전환 영역. 현대식 DIS 점화 시스템에서 스위치에는 전류 제한 모드가 없습니다. , 따라서 XNUMX차 전압 파형에서 영역 XNUMX가 누락되지 않습니다.
  3. 스위치의 전력 트랜지스터를 닫는 순간 (XNUMX 차 회로에서이 경우 코일이 제공하는 스파크 플러그의 전극 사이에 스파크 갭의 고장이 나타나고 스파크가 타기 시작합니다).
  4. 불타는 불꽃의 반사입니다.
  5. 불꽃 연소의 중단과 감쇠 진동의 시작을 반영합니다.

개별 점화

개별 점화 시스템은 대부분의 최신 가솔린 엔진에 설치됩니다. 그들은 그 점에서 고전 및 DIS 시스템과 다릅니다. 각 점화 플러그는 개별 점화 코일에 의해 서비스됩니다.. 일반적으로 코일은 양초 바로 위에 설치됩니다. 때때로 스위칭은 고전압 전선을 사용하여 수행됩니다. 코일에는 두 가지 유형이 있습니다. 콤팩트 и 막대.

개별 점화 시스템을 진단할 때 다음 매개변수가 모니터링됩니다.

  • 스파크 플러그의 전극 사이의 스파크 연소 섹션 끝에서 감쇠 진동의 존재;
  • 점화 코일의 자기장에서 에너지 축적 기간 (일반적으로 코일 모델에 따라 1,5 ... 5,0ms 범위);
  • 스파크 플러그의 전극 사이의 스파크 연소 지속 시간(일반적으로 코일 모델에 따라 1,5 ... 2,5 ms).

XNUMX차 전압 진단

XNUMX차 전압으로 개별 코일을 진단하려면 오실로스코프 프로브를 사용하여 코일 XNUMX차 권선의 제어 출력에서 ​​전압 파형을 확인해야 합니다.

그림 설명:

서비스 가능한 개별 점화 코일의 XNUMX차 권선 제어 출력에서의 전압 오실로그램.

  1. 스위치의 전력 트랜지스터를 여는 순간 (점화 코일의 자기장에서 에너지 축적의 시작).
  2. 스위치의 전원 트랜지스터를 닫는 순간 (XNUMX 차 회로의 전류가 갑자기 중단되고 스파크 플러그의 전극 사이에 스파크 갭의 고장이 나타납니다).
  3. 스파크 플러그의 전극 사이에서 스파크가 타는 부분.
  4. 점화 플러그의 전극 사이에서 점화가 끝난 직후에 발생하는 감쇠 진동.

왼쪽 그림에서 결함이 있는 개별 단락의 4차 권선의 제어 출력에서 ​​전압 파형을 볼 수 있습니다. 고장의 징후는 스파크 플러그 전극(섹션 "XNUMX") 사이의 스파크 연소가 끝난 후 감쇠 진동이 없다는 것입니다.

정전 용량 센서를 통한 XNUMX차 전압 진단

코일의 전압 파형을 얻기 위해 용량 성 센서를 사용하는 것이 더 바람직합니다. 그 도움으로 얻은 신호는 진단 된 점화 시스템의 XNUMX 차 회로에서 전압 파형을보다 정확하게 반복하기 때문입니다.

정전 용량 센서를 사용하여 얻은 건강한 소형 개별 단락의 고전압 펄스 오실로그램

그림 설명:

  1. 코일의 자기장에서 에너지 축적의 시작 (스위치의 전력 트랜지스터가 열리는 시간과 일치).
  2. 스파크 플러그의 전극과 스파크 연소 시작 사이의 스파크 갭 분석(스위치의 파워 트랜지스터가 닫히는 순간).
  3. 스파크 플러그 전극 사이의 스파크 연소 영역.
  4. 양초의 전극 사이에서 불꽃 연소가 끝난 후 발생하는 감쇠 진동.

정전 용량 센서를 사용하여 얻은 건강한 소형 개별 단락의 고전압 펄스 오실로그램. 스파크 플러그 전극 사이의 스파크 갭이 파괴된 직후에 감쇠 진동이 있는 경우(영역은 기호 "2"로 표시됨) 코일의 설계 특성에 따른 결과이며 고장의 징후가 아닙니다.

정전 용량 센서를 사용하여 얻은 결함이 있는 소형 개별 단락의 고전압 펄스 오실로그램. 고장의 징후는 양초 전극 사이의 불꽃 연소가 끝난 후 감쇠 진동이 없다는 것입니다(이 영역은 기호 "4"로 표시됨).

유도형 센서를 사용한 XNUMX차 전압 진단

XNUMX차 전압에 대한 진단을 수행할 때 유도형 센서는 정전용량형 센서를 사용하여 신호를 수집할 수 없는 경우에 사용됩니다. 이러한 점화 코일은 주로 봉형 개별 단락, XNUMX차 권선을 제어하기 위한 내장 전원 스테이지가 있는 소형 개별 단락 및 모듈로 결합된 개별 단락입니다.

유도 센서를 사용하여 얻은 건강한 막대 개별 단락의 고전압 펄스 오실로그램.

그림 설명:

  1. 점화 코일의 자기장에서 에너지 축적의 시작 (스위치의 전력 트랜지스터가 열리는 시간과 일치).
  2. 스파크 플러그의 전극과 스파크 연소 시작 사이의 스파크 갭 분석(스위치의 전력 트랜지스터가 닫히는 순간).
  3. 스파크 플러그의 전극 사이에서 스파크가 타는 부분.
  4. 점화 플러그의 전극 사이에서 점화가 끝난 직후에 발생하는 감쇠 진동.

유도 센서를 사용하여 얻은 결함이 있는 막대 개별 단락의 고전압 펄스 오실로그램. 고장의 표시는 스파크 플러그 전극 사이의 스파크 연소 기간이 끝날 때 감쇠 진동이 없다는 것입니다(영역은 기호 "4"로 표시됨).

유도 센서를 사용하여 얻은 결함이 있는 막대 개별 단락의 고전압 펄스 오실로그램. 고장의 징후는 스파크 플러그 전극 사이의 스파크 연소 종료 시 감쇠 진동이 없고 매우 짧은 스파크 연소 시간입니다.

출력

모터 테스터를 사용한 점화 시스템의 진단은 가장 진보된 문제 해결 방법. 이를 통해 발생 초기 단계에서도 고장을 식별할 수 있습니다. 이 진단 방법의 유일한 단점은 장비의 높은 가격입니다. 따라서 테스트는 적절한 하드웨어와 소프트웨어가 있는 전문 서비스 스테이션에서만 수행할 수 있습니다.

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