چگونه آنالیز سیستم جرقه زنی به شناسایی خرابی های مکانیکی در موتور کمک می کند؟

فهرست مطالب:

چگونه آنالیز سیستم جرقه زنی به شناسایی خرابی های مکانیکی در موتور کمک می کند؟
چگونه آنالیز سیستم جرقه زنی به شناسایی خرابی های مکانیکی در موتور کمک می کند؟
Anonim

ما تمام آزمایشات انجام شده و همچنین تفسیر نتایج را نشان خواهیم داد تا به دوست تعمیرکار نشان دهیم که چگونه این روش تشخیصی را سریع و قاطعانه انجام دهد.

سیستم جرقه زنی

سیستم احتراق مسئول تولید جرقه با قدرت بالا در شمع ها برای احتراق مخلوط هوا/سوخت فشرده در محفظه احتراق است.

تولید جرقه با قدرت بالا عملکرد بهتر، مصرف سوخت و کنترل آلاینده های خروجی موتور را فراهم می کند.انواع مختلفی از سیستم های احتراق وجود دارد که اساساً از نظر انتقال ولتاژ بالا و همچنین در دقت لحظه شلیک و مدت جرقه متفاوت است.

تجزیه و تحلیل سیستم جرقه زنی چگونه به شناسایی خرابی های مکانیکی در موتور کمک می کند؟
تجزیه و تحلیل سیستم جرقه زنی چگونه به شناسایی خرابی های مکانیکی در موتور کمک می کند؟

در حال حاضر در کشور ما از سیستم های با نوع توزیع کننده و کویل بطری، کویل دوبل (جرقه گم شده)، کویل مجزا با سیم شمع و در نهایت کویل انفرادی نوع COP-Coil on شمع استفاده می شود که به خوبی پرتغالی به معنای سیم پیچ در دوشاخه است، یعنی مستقیماً به شمع ها متصل می شوند. شکل 1 انواع مختلف سیستم ها و همچنین اجزای آنها را نشان می دهد.

2. اجزای اصلی

کویل جرقه زنی

این عملکرد تبدیل ولتاژ پایین تامین شده توسط باتری خودرو (12 ولت) به ولتاژ بالا را دارد.

اساساً از یک سیم پیچ اولیه (ولتاژ پایین)، یک سیم پیچ ثانویه (ولتاژ بالا) و یک هسته مرکزی ساخته شده از فولاد سیلیکونی تشکیل شده است که توسط شکاف هوا بین دو سیم پیچ قطع می شود.شکل 2 یک شماتیک ساده از سیم پیچ های اولیه و ثانویه داخل سیم پیچ را نشان می دهد.

تجزیه و تحلیل سیستم جرقه زنی چگونه به شناسایی خرابی های مکانیکی در موتور کمک می کند؟
تجزیه و تحلیل سیستم جرقه زنی چگونه به شناسایی خرابی های مکانیکی در موتور کمک می کند؟

شمع

ولتاژ بالا از سیم پیچ احتراق از طریق الکترودهای شمع به زمین موتور تخلیه می شود، بنابراین جرقه ای بین الکترودهای زمین مرکزی و شمع ایجاد می شود، شکل 3، برای مشتعل کردن مخلوط هوا / سوختی که در آن فشرده شده است. محفظه احتراق.

سیستم احتراق
سیستم احتراق

شمع‌ها در شرایط سخت در محفظه‌های احتراق، در معرض تغییرات ناگهانی فشار و دما کار می‌کنند. بنابراین، آنها همچنین وظیفه دفع گرمای حاصل از احتراق را دارند و هر شمع برای هر نوع موتوری که در آن اعمال می شود درجه یا شاخص حرارتی خاصی دارد.

  • شمع های معیوب می تواند باعث شود:
  • کاهش عملکرد موتور؛
  • شکست در عملیات؛
  • آسیب به کاتالیست؛
  • افزایش انتشار آلاینده ها؛
  • شمع های ناکافی بر رفتار موتور تأثیر می گذارد.

3. اصل کار

سیستم احتراق
سیستم احتراق

ماژول کنترل الکترونیکی موتور (ECU) از طریق یک رله به منبع تغذیه مثبت فرمان می دهد و مستقیماً سیگنال زمین پالسی را به مدار اولیه سیم پیچ می بندد، بنابراین میدان مغناطیسی در سیم پیچ ایجاد می شود. هنگامی که این سیگنال قطع می شود، ولتاژ بالایی توسط القای الکترومغناطیسی در سیم پیچ ثانویه ایجاد می شود، به دلیل نسبت متفاوت تعداد دور در هر سیم پیچ، که سپس به شمع ارسال می شود. شکل 4 بلوک دیاگرام تامین و کنترل کویل را نشان می دهد.

4. عوامل موثر بر ولتاژ جرقه

برای تولید جرقه، باید ولتاژ کافی بین پایانه های شمع قرار گیرد.

این ولتاژ به دو چیز بستگی دارد:

  • فاصله بین الکترودهای شمع؛
  • فشار گازهایی که در آن جرقه تولید می شود.

اگر فاصله افزایش یابد، ولتاژ باید افزایش یابد تا جرقه ایجاد شود.

اگر فشار افزایش یابد، ولتاژ باید افزایش یابد تا جرقه ایجاد شود.

شکل 5 تفاوت ولتاژ احتراق جرقه را به عنوان تابعی از فشاری که شمع تحت آن قرار می گیرد نشان می دهد.

سیستم احتراق
سیستم احتراق

با دقت به شکل می بینیم که سیلندر 1 در انتهای تراکم و شروع احتراق و سیلندر 4 به نوبه خود در انتهای اگزوز و ابتدای ورودی قرار دارد. شمع نصب شده در سیلندر 1 تحت فشار بیشتری نسبت به شمع نصب شده در سیلندر 4 است.در این شرایط ولتاژ تولید جرقه در سیلندر 1 باید بیشتر از ولتاژ تولید جرقه در سیلندر 4 باشد.

برای مثال، اگر در سیم پیچ ثانویه 15 کیلو ولت داشته باشیم، برای سیلندر 1 10 کیلو ولت و برای سیلندر 4 5 کیلو ولت خواهیم داشت.

5. مطالعه موردی

پس از توضیحات در مورد سیستم جرقه زنی و تأثیر فشار بر ولتاژ جرقه، می خواهیم موردی را نشان دهیم که در آن یک S-10 2.4 Flex شکل 6 دارای دور آرام و موتور نامنظم بود. در شتاب شکست خورد.

تصویر
تصویر

در ابتدا، ما یک اسکنر خودرو نصب کردیم تا وجود هرگونه کد خطا (DTC) را در حافظه مرکز فرمان تأیید کنیم که می‌تواند سرنخی در مورد دلایل احتمالی نقص در هنگام انجام تأییدیه که پیدا نکردیم به ما بدهد. هر کدی.

سیستم احتراق
سیستم احتراق

بعد، با استفاده از یک اسیلوسکوپ و گیره القایی برای گرفتن سیگنال ثانویه از طریق سیم های شمع، شروع به تجزیه و تحلیل سیستم جرقه زنی کردیم.

با نصب گیره القایی روی سیم شمع که مربوط به سیلندر اول است، سیگنالی را که در شکل 8 نشان داده شده است به دست آوردیم.

سیستم احتراق
سیستم احتراق

با آنالیز ثانویه با گیره القایی نصب شده روی سیم شمع سیلندر سوم، توانستیم سیگنال نشان داده شده در شکل 10 را دریافت کنیم.

شمع
شمع

در نهایت تست سیستم جرقه زنی را انجام دادیم و گیره القایی را روی سیم شمع واقع در سیلندر چهارم نصب کردیم و نتیجه تصویری بود که در شکل 11 نشان داده شده است.

سیستم احتراق
سیستم احتراق

مهم است که توجه داشته باشید که همه سیگنال ها با استفاده از زمان 1 میلی ثانیه در هر تقسیم گرفته شده اند. در نگاه اول می‌توانستیم تشخیص دهیم که سه سیلندر با زمان جرقه کمتر از 1 میلی‌ثانیه وجود دارد که می‌تواند دلیل این مشکل باشد، زیرا تنها سیلندر چهار زمان قابل قبولی داشت، اما چون بقیه کمتر از این زمان بودند. ما قبلاً می‌توانستیم با تعویض کابل‌ها و شمع‌های این وسیله نقلیه سرویس را شروع کنیم.

اما با نگاهی دقیق تر متوجه می شویم که اطلاعات بیشتری در این تصاویر وجود دارد، متوجه شدیم که پیک ولتاژ مربوط به شلیک جرقه سیلندر دوم بسیار کمتر از سایرین است. در شکل 12 نشان داده شده است.

سیستم احتراق
سیستم احتراق

همانطور که در ابتدای این مقاله توضیح دادیم، فشاری که الکترودهای شمع در معرض آن قرار می‌گیرند، با ولتاژ مورد نیاز برای ظاهر شدن جرقه نسبت مستقیم دارد، یعنی هر چه فشار محیط بیشتر باشد، فشار آن بیشتر می‌شود. مقدار ولتاژ مورد نیاز برای شلیک جرقه

با توجه به این یافته، ما نتیجه گرفتیم که سیلندر دوم دارای فشار تراکم کمتری نسبت به سایرین است. به این ترتیب، ما شروع به انجام تست تراکم نسبی کردیم، برای این کار، اسیلوسکوپ خودرو را مانند شکل 13 روی پایانه های مثبت و منفی باتری نصب کردیم..

سیستم احتراق
سیستم احتراق

پس از انجام آزمایش، نمودار نشان داده شده در شکل 14 را به دست آوردیم

سیستم احتراق
سیستم احتراق

تأیید سریع و قطعی آنچه قبلاً مشکوک بودیم، آزمایش تراکم نسبی نشان داد که سیلندر دوم فشار تراکمی ندارد، این با عدم افت ولتاژ باتری دقیقاً در لحظه فشرده سازی این سیلندر مشهود بود. یعنی موتور استارت در آن لحظه هیچ تلاشی نکرد و در نتیجه انرژی باتری را مصرف نکرد.

برای شناسایی علت این ناهنجاری، از یک دبی سنج سیلندر برای بررسی محل خروج مخلوط هوا/سوخت در زمان فشرده سازی استفاده کردیم. شکل 15 نتیجه آزمایش را نشان می دهد.

سیستم احتراق
سیستم احتراق

هنگامی که هوای فشرده را به سیلندر دوم تزریق کردیم، متوجه شدیم که سیلندر 100 درصد نشتی دارد. پس از یک تجزیه و تحلیل کوتاه، ما تأیید کردیم که قسمت زیادی از هوا از طریق منیفولد ورودی خارج می شود، زیرا وقتی به آرامی دریچه گاز را باز می کردیم، عبور هوا را به سرعت و به طور مداوم احساس می کردیم. احتمالاً دریچه ورودی این سیلندر مهر و موم به خطر افتاده است، بنابراین کاهش تراکم را توضیح می دهد.

و بنابراین، خوانندگان عزیز، به پایان مقاله دیگری رسیدیم، امیدوارم با این اطلاعات کمک کرده باشم تا بتوانم با استفاده از اسیلوسکوپ و دبی سنج سیلندر، تشخیص خرابی های مکانیکی را انجام دهم.

دفعه بعد می بینمت!

توصیه شده: