عیب یابی سیستم جرقه با کمک منحنی ولتاژ جرقه

سیستم مدیریت موتور را با نام عمومی سیستم مدیریت سوخت و جرقه نیز می‌شناسند که اهمیت این دو سیستم را در عملکرد موتور نشان می‌دهد. در مقاله علائم خرابی کویل و روش‌های عیب‌یابی آن به برخی از مشکلات این سیستم و روش‌های عیب یابی سیستم جرقه  اشاره شده، یکی از این روش‌ها بررسی سیستم جرقه با استفاده از منحنی جرقه است که در این مقاله به تشریح کامل و عیب یابی سیستم جرقه پرداخته خواهد شد.

منحنی‌های جرقه

باتوجه‌به اینکه سیستم جرقه از دو بخش فشارقوی (ولتاژ بالا) و فشارضعیف (ولتاژ پایین) تشکیل شده است؛ بنابراین می‌توان گفت برای سیستم جرقه می‌توان دو منحنی در نظر گرفت. شکل 1 انواع منحنی‌های سیستم جرقه را نشان می‌دهد.

شکل 1- انواع منحنی سیستم جرقه

منحنی استاندارد سیم‌پیچ اولیه

منحنی سیم‌پیچ اولیه در بخش مدار پایین این سیستم اتفاق می‌افتد. این مدار از باتری، سوئیچ، دسته سیم تا سیم‌پیچ اولیه کویل تشکیل شده است. شکل 2 منحنی مدار اولیه جرقه را نشان می‌دهد.

1- لحظه قطع‌شدن مدار سیم‌پیچ اولیه 2- شروع افزایش ولتاژ 3- لحظه وصل‌شدن مدارسیم پیج اولیه
4- ناحیه جرقه 5- ناحیه میانی 6- ناحیه داول
A- ولتاژ عمومی مدار B- حداکثر ولتاژ منحنی اولیه C- انتهای جرقه D- انتهای اثر خازن
E- شروع داول F- انتهای سیکل منحنی
شکل 2- منحنی سیم‌پیچ اولیه

شکل 3- منحنی سیم‌پیچ اولیه در سیستم‌های امروزی

دوره آموزشی تعمیرات سیستم مالتی پلکس خودرو

منحنی سیم‌پیچ ثانویه

در مدار ولتاژ بالا از سیم‌پیچ ثانویه کویل، وایر شمع و شمع قرار دارد. شکل 4 نمونه این منحنی را نشان می‌دهد.

1- لحظه قطع‌شدن مدار سیم‌پیچ اولیه 2- شروع افزایش ولتاژ 3- طول جرقه
4- لحظه وصل‌شدن مدار سیم‌پیچ اولیه 5- ناحیه جرقه 6- ناحیه میانی 7- ناحیه داول
A- ولتاژ عمومی مدار B- حداکثر ولتاژ منحنی اولیه C- افت ولت در ادامه جرقه D- انتهای جرقه
E- شروع داول F- انتهای سیکل منحنی
شکل 4- منحنی سیم‌پیچ ثانویه

شکل 5- منحنی سیم‌پیچ ثانویه در اسکوپ‌های متداول امروزی

همانطور که ملاحظه می‌شود این منحنی تقریباً از ابتدای داول (بسته‌شدن مدار سیم‌پیچ اولیه) نمایش داده می‌شود. غیر از این نکته فرم مدار تغییری ندارد. برای اطلاع بیشتر از دلایل فرم مدار سیم‌پیچ اولیه و ثانویه به مقاله طرز کار مدار جرقه‌زنی مراجعه کنید.

عیب یابی سیستم جرقه به کمک بررسی منحنی

یکی از راه‌های بررسی سیستم جرقه استفاده از اسکوپ‌های مختلف و بررسی منحنی جرقه است. برخی از دستگاه‌های دیاگ توانایی نمایش این اسکوپ‌ها را دارند. در کنار این دستگاه‌ها، انواع دیتالاگرها نیز وجود دارند که می‌توان منحنی‌های مختلفی را به کمک آنها استخراج کرد که یکی از مهم‌تری این منحنی‌ها، فرم منحنی سیم‌پیچ اولیه و ثانویه است. بهر حال به هر روشی که به این منحنی‌ها دسترسی پیدا شود می‌توان آن را به‌عنوان مرجعی برای عیب‌یابی در نظر گرفت. در اینجا عیب یابی سیستم جرقه بر اساس مدار ثانویه (فشارقوی) بیان خواهد شد.

بررسی نقطه پیک

نقطه پیک حداکثر ولتاژ قبل از لحظه شروع جرقه را نشان می‌دهد. (شکل 6)

شکل 6- حداکثر ولتاژ لحظه شروع جرقه

با مقایسه این مقدار با عدد استاندارد می‌توان به مشکلات شمع و یا خرابی‌های وایر و یا سیم‌پیچ ثانویه پی برد
افزایش بیش از حد این ولتاژ نشانه مشکلاتی از قبیل افزایش فیلر دهانه شمع، دوده گرفتن شمع، فرسودگی شمع است
کاهش بیش از حد آن نشانه شکستگی چینی شمع (برق‌دزدی)، فرسودگی مقاومت داخلی شمع (در صورت وجود)، افزایش مقاومت وایر و ضعیف‌شدن سیم‌پیچ‌های کویل یا مستهلک شدن خازن خواهد بود. شکل 7 این موارد را نشان می‌دهد.

شکل7- دلایل افزایش یا کاهش ولتاژ پیک شمع

1- ولتاژ پیک نرمال 2- ولتاژ پیک بیش از حد 3- ولتاژ پیک کمتر از حد
شکل 8- مقایسه ولتاژ پیک شمع‌ها در یک موتور چهارسیلندر

بررسی طول جرقه

با کنترل طول جرقه در منحنی می‌توان برخی از مشکلات سیستم جرقه را تشخیص داد. (شکل 9)

1- انتقال حرارت نامناسب 2- پلاتین شمع خراب 3- فیلر دهانه شمع کم 4- اتصال برق اشتباه به کویل
شکل 9- بررسی طول جرقه

در شکل 9 برخی از نتایجی که با بررسی طول جرقه به دست می‌آید نشان‌داده‌شده است.

• حالت 1 تعدادی نوسان در میانه خط جرقه مشاهده می‌شود این اتفاق نشانه انتقال حرارت نامناسب در شمع است. ممکن است در ابتدای کار موتور این نشانه کمتر مشاهده شود اما به مرور با گرم شدن موتور تعداد نوسان در میانه و انتهای خط جرقه افرایش می‌یابد. برای رفع این مشکل باید شمع‌ها را تعویض کرد.
• حالت 2 یک نوسان ناگهانی در میانه خط جرقه مشاهده می‌شود. اگر سیستم جرقه قدیمی و دلکو دار است. ممکن است مشکلی در واحد پلاتین (در سیستم پلاتینی) و یا عملگر جرقه/ Ignitor (در سیستم‌های دلکو دار الکترونیکی) و یا واحد ECU و دسته سیم بین ECU و کویل به وجود آمده باشد.
• حالت 3 ولتاژ طول جرقه کم و زمان آن زیاد است. عموماً این اتفاق به دلیل کم‌شدن فیل دهانه پلاتین اتفاق می‌افتد.
• حالت 4 در سیستم‌های جرقه قدیمی نشانه مشکل در اتصالات فشارضعیف کویل است. در سیستم‌های جرقه امروزی از نوع کویل دوبل همواره دو تا از منحنی‌های (موتور چهارسیلندر) دارای جهت جریان معکوس هستند

بررسی ناحیه میانی

به‌صورت استاندارد در ناحیه میانی باید حداکثر 3 الی 4 نوسان مشاهده شود. سیستم‌های امروزی در صورت سلامت معمولاً کمتر 3 نوسان مشاهده می‌شود و سپس به فرم خط ثابت نزدیک می‌شود. اگر تعداد نوسانات این ناحیه بیشتر یا کمتر از حد موردنظر باشد نشانه بروز مشکل در سیستم جرقه است. (شکل 10)

شکل 10- بررسی ناحیه میانی

محل قرارگیری خازن در سیستم‌های بسیار قدیمی (دلکو دار) روی دلکو در نظر گرفته می‌شد. در سیستم‌های اولیه انژکتوری به‌عنوان یک عضو در کنار کویل دوبل قرار داده می‌شد. در سیستم‌های امروزی این خازن می‌تواند داخل ECU و یا کویل دوبل وجود دارد. در صورت تغییرات نوسان‌ها در این ناحیه همانطور که اشاره شد احتمال خرابی مدار خازن وجود دارد. درصورتی‌که خازن قابل‌مشاهده نیست ممکن است واحد کویل (دوبل یا تکی روی شمع) مشکل داشته باشد یا واحد ECU نیاز به تعمیر داشته باشد

بررسی ناحیه داول

فرم استاندارد در ناحیه داول با یک نوسان منظم و میرا است که در شکل 11 نشان‌داده‌شده است.

شکل 11- فرم استاندارد شروع ناحیه داول

درصورتی‌که این فرم استاندارد تغییر کند، نشانه بروز مشکل در این بخش خواهد بود. به‌عنوان‌مثال شکل 12 نمونه‌ای از این حالت را نشان می‌دهد.

شکل 12 – وجود مشکل در ناحیه داول

در صورتی که فرم طرحی غیر از حالت استاندارد (مانند شکل 12) باشد. نشان‌دهنده خرابی سنسور داخل کویل در سیستم‌های جرقه الکترونیکی و یا وجود مشکل در مدار سنسور دور موتور یا سنسور میل‌سوپاپ در سیستم‌های انژکتوری است.آنچه در این مقاله آمد مروری بر مهم ترین نشانه‌های عیب در سیستم جرقه با کمک بررسی منحنی مدار ثانویه بود. قطعا متناسب با نوع سیستم بکار رفته در خودرو، انواع عیوب قابل تشخیص میتواند متنوع تر باشد که برای اطلاع از آنها باید به راهنمای تعمیراتی سیستم سوخت و جرقه خودرو مربوطه مراجعه کرد.