独立点火-初级电压和电流(3线)

这个测试的目的是通过分析初级点火电压和点火电流波形评估三线制COP独立点火单元的工作状况。

如何进行测试

●如果不确定最大尖峰电压是否在示波器输入范围内(查看示波器外壳),一定要使用衰减器。如果使用了衰减器,一定要在通道选项里选择合适的内置探头。
●可以根据汽车制造商提供的资料查找出点火线圈三条线的各自功能。
●连接小电流钳(0至60安培)到示波器A通道,您需要辨别哪条是线圈的电源电压线,然后将电流钳夹在这条电线上。如果波形反向了,在相反方向重新连接电流钳。
●确定电流钳已开启,并选择了20A量程。在连接电流钳到被测电路之前,按下“归零”(zero)按钮。
●连接一条BNC测试线到示波器B通道,连接一个后背刺针到测试线彩色接头(正极)上,再用刺针背刺点火线圈的数字开关信号线,负极搭铁。
●连接一条BNC测试线到示波器C通道,连接一个后背刺针到测试线彩色接头(正极)上,再用刺针背刺电流钳所夹的电线(点火线圈的电源线),负极搭铁。
●连接一条BNC测试线到示波器D通道,连接一个后背刺针到测试线彩色接头(正极)上,再用刺针背刺点火线圈的接地线,负极搭铁。
●如果线圈有三条电线,那么最后剩下的一条是接地线。如果线圈有四条电线,第四条线可能是反馈线或安全接地线。
●也可以断开COP单元的连接器,使用6-路通用引线连接多插头连接器分开的两半,如图1所示,然后将测试线连接到对应引线上。
●起动发动机,怠速运行。
●最小化此帮助页面,您会看到PicoScope软件界面加载了一个示例波形,而且预设好了软件以便您采集波形
●点击“开始”,开始观察实时读数。
●采集到波形后,“停止”示波器运行。
●关闭发动机和点火开关。
●使用波形缓冲区、放大以及测量等工具来观察和分析波形。

图1

请注意:
示例波形显示测试过程中的电压相当高,因此需要调节适当的示波器量程。当测量电压超过200伏的情况,一定要使用10:1衰减器,这很重要。电流钳需要面对正确的方向,钳口上有一个箭头,错误的连接会导致反向的波形图。

示例波形

波形注意点

通道A初级点火电流
上面的4通道示例波形,显示限电流电路在工作。初级电路的电流在闭合阶段开始处开启,并一直上升到大约11安培。在这一刻,该电流被保持恒定一段短暂时间,然后在点火时刻被释放。从电流开启的初始时刻到电流被释放时刻的时间长度取决于发动机的转速。发动机转速越低,电流的坡度越短;坡度的长度随着发动机转速增加而增加。

通道B:数字开关信号
该低强度信号在0伏和大约5伏之间切换。当信号走高,它导致线圈通电。当电压返回到0,线圈初级绕组的电流断开,包围绕组的磁通量突然减少,这在次级电路里感应出—个电压和线圈高压点火。

开启(0上升到5伏)和关闭(5伏到0)时间点由汽车的电子控制模块((ECM)决定。这两个事件的间隔被称为闭合阶段或通磁时间。电子点火发动机的闭合阶段由放大器或ECM里的限电流电路控制。在我们的例子里,线圈到达饱和所需时间大约为3毫秒。

通道C:点火线圈电源电压
监测的是线圈的电源电压波形。电源电压是12伏或更高的蓄电池或充电电压。在这个例子里,它大概为14伏。当线圈的初级电路被接通,该电压轻微下降;当电路的电流增加到目标的11安培,该电压相应地下降。最终电压为大约12伏–比原来的电压低2伏。

通道D:线圈放大器接地
当线圈断电时该电压必定是0伏,当线圈通电时该电压上升到大概0.1伏。如果电路接地不良,该电压会更高;因此该电压越低,接地连接越好。

波形库

波形库添加通道的下拉菜单中选择COP(Coil on plug ignition) primaryvoltage or coP (Coil on plug ignition) trigger signal。

更多信息

初级点火电流
示例波形显示限电流电路在工作。初级电路的电流在闭合阶段开始处开启,然后—直上升到大约11安培。这电流被保持,直到点火时刻被释放。

当发动机转速增加,闭合角扩大以维持恒定的线圈通磁时间,因此保持恒定的能量。线圈通磁时间可以将—条时间标尺放在闭合阶段开始处和将另—条时间标尺放在电流坡度终点处测量出来。两条时间标尺的距离将会保持一致,不受发动机的转速影响。

数字开关信号
线圈的开启(0上升到5伏)和关闭(5伏下降到0)时间点由汽车的电子控制模块(ECM)决定。这两个点之间时间被称为闭合阶段或线圈的通磁时间。电子点火发动机的闭合阶段由放大器或ECM里的限电流电路控制。

3线COP单元示意图

供电电压
以前,当点火开关转到‘on’(开启)位置,就有电源供电电压。然而在现代系统上,只有钥匙转到’crank'(启动)位置且发动机旋转,才提供供电电压。一个简单的故障如曲轴角度传感器不工作,会导致供电电压丢失,因为电子控制电路识别不到发动机正在旋转。

接地
接地连接对发动机里的任何电路的工作都非常重要。当电流增加,任何电子电路都有电压降。接地回路只能在电路有负载时测试,所以用万用表做简单的连通测试是不准确的。因为初级线圈电路只有在闭合阶段才接通,电压降应该在这段时间里监测。

接地信号的电压坡度不应该超过0.5伏。波开形排平坦越好子:波形没有明显的上升,说明放大器或模块接地完美。如果坡度太高,则需要检查接地连接,以解决接触不良连接。

免责声明
此帮助主题如有更改,不另行通知。所包含的信息经过仔细检查并认为是正确的。此信息是我们研究和检测的一个例子,并不是固定的程序。对于不正确之处,Pico Technology不负任何责任。每个车辆都会不一样,且要求唯一的测试设置。

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