Схема катушки зажигания nissan
Рассмотрим принцип действия системы зажигания нашегоавтомобиля. Основными элементами системы являются: свеча зажигания, катушка, ДПРВ, реле зажигания, ДПКВ и ЭБУ. На основании показаний ДПРВ и ДПКВ ЭБУ высчитывает время подачи сигнала поджига смеси и подает этот сигнал на управляющий вывод катушки зажигания. При этом открывается силовой транзистор, расположенный в катушке зажигания и через него подается питание на первичную обмотку повышающего трансформатора. Вторичная обмотка трансформатора индуцирует высокое напряжение, поступающее на центральный электрод свечи. Устройство катушки в принципе простейшее, но она не разборная и поэтому ремонту не подлежит.
Катушка имеет три контакта. На контакты 1 и 2, при включении зажигания подается питание бортовой сети. Контакт 3 управляющий, на него подается импульс с ЭБУ.
Что можно проверить в домашних условиях при подозрении на неисправность катушки.
1. Замерить напряжение между контактами 1 и 2. При включенном зажигании должно быть напряжение бортовой сети. Если напряжение есть, то из списка возможных неисправных компонентов системы исключаются предохранители, реле зажигания, проводка, соединительные фишки. Если питания нет, первым пунктом проверить наличие массы, замерив напряжение между контактом 1 катушки и минусом аккумулятора. При наличии напряжения между контактом 1 и минусом АКБ ищем причину в плохой массе катушек (обрыв провода, окисление). Часто обрыв провода можно не обнаружить визуально, он скрыт под изоляцией. Выявить скрытый обрыв (обычно около фишки), можно потянув провод с небольшим усилием.
К сожалению сигнал на управляющий контакт 3 в домашних условиях проверить почти невозможно, так как он импульсный и имеет очень маленькое напряжение (0,1-0,3 вольт) и имеет большую частоту. Для его замера нужен осциллограф. Так же можно проверить мультиметром сопротивления на контактах катушки и сравнить с приведенными данными.
Данный способ дает очень приблизительное понимание состояния катушки и способен выявить только совсем мертвую катушку. Лучшим, 100% способом проверки является проверка осциллографом при различных оборотах двигателя.
2. Самым простым способом выявить неработающую катушку является метод подмены.
3. Отключением фишки катушки при работе двигателя. (есть неподтвержденные данные, что этот способ может вывести из строя драйвер зажигания ЭБУ).
Снимаем поочередно разъемы с катушек на работающем двигателе. При отключении исправной катушки обороты двигателя заметно изменятся. Если обороты не меняются, значит катушка, свеча или цепь питания катушки неисправны. Меняем местами подозрительную катушку с катушкой с другого цилиндра и опять проверяем, разъединяя фишки. Подозрительная катушка не работает на другом цилиндре, значит неисправна именно она, а не свеча или проводка. При проведении такого теста следует отключать фишку катушки, а не снимать катушку со свечи.
Основной причиной выхода из строя катушек является плохая масса двигателя, поэтому следует обратить внимание на этот элемент или даже проложить дополнительный провод. Так же частое явление — это попадание масла в свечные колодцы через высохшие и разрушенные сальники, что приводит к пробою стержня или наконечника катушки. Временной мерой устранения пробоя, после устранения протечки, может быть термоусадка, надетая на стержень.
Более серьезной причиной может быть отказ драйвера катушек, расположенного в ЭБУ. В таком случае поможет только замена драйвера или ЭБУ целиком.
Для справки. Катушки двигателей QG18DE, QG18DE и QR20DE взаимозаменяемы, хотя и имеют небольшую разницу в длине стержня.
Конструкция обычной катушки зажигания аналогична конструкции трансформатора. Катушка зажигания предназначена для создания высокого напряжения из низкого. Она состоит из железного сердечника (магнитопровода), первичной обмотки, вторичной обмотки и электрических соединений.
Магнитопровод предназначен для усиления магнитного поля. На этот стальной сердечник намотана тонкая вторичная обмотка. Она изготовлена из изолированного медного провода толщиной 0,05-0,1 мм, намотанного до 50 000 раз.
Первичная обмотка изготовлена из медного провода толщиной 0,6-0,9 мм и намотана поверх вторичной обмотки.
Сопротивление первичной обмотки составляет 0,2–3,0 Ом, вторичной — 5–20 кОм. Соотношение витков первичной и вторичной обмоток (коэффициент трансформации) составляет 1:100.
Техническая конструкция может отличаться в зависимости от области применения катушки зажигания. В случае обычной цилиндрической катушки электрические соединения обозначаются как клемма 7 (вывод первичной обмотки), клемма 11 (вывод первичной/вторичной обмотки) и клемма 9 (высоковольтный контакт).
Первичная обмотка соединяется с вторичной на выводе 11. Такая схема используется для упрощения производства катушек. Ток в первичной обмотке, включается и выключается с помощью прерывателя (трамблера) или блока управления (ЭБУ). Величина тока определяется сопротивлением катушки и напряжением, приложенным к клемме 7.
Очень быстрое изменение тока, вызванное ЭБУ (трамблером), изменяет магнитное поле в катушке и индуцирует импульс напряжения, который преобразуется в высоковольтное напряжение вторичной обмотки. Оно проходит через кабель зажигания к искровому промежутку свечи зажигания и воспламеняет топливно-воздушную смесь в двигателе.
Величина индуцированного высокого напряжения зависит от скорости изменения магнитного поля, количества витков вторичной катушки и напряженности магнитного поля.
Напряжение индукции размыкания первичной обмотки составляет от 300 до 400 В. Высокое напряжение на вторичной обмотке может достигать 40 кВ, в зависимости от катушки зажигания.
Причины неисправности катушек зажигания
- Внутренние короткие замыкания.
Перегрев катушки, вызванный процессом старения, неисправным модулем зажигания или неисправным выходным каскадом в электронном блоке управления. - Неисправность в цепи питающего напряжения. Время зарядки катушки увеличивается из-за слишком низкого напряжения питания, что может привести к преждевременному износу или перегрузке блока управления зажиганием или выходных каскадов ЭБУ. Это может быть вызвано неисправной проводкой или разряженным аккумулятором.
- Механическое повреждение. Повреждение кабелей зажигания, неисправная прокладка клапанной крышки и утечки масла могут повредить изоляцию катушек. Это приводит к замыканиям и, следовательно, к преждевременному износу.
- Плохие контакты. Контактное сопротивление может увеличиваться из-за проникновения влаги в первичную и вторичную цепь.Это часто бывает после мойки двигателя.
Симптомы неисправности катушки зажигания
Неисправность может проявляться следующим образом:
- Двигатель не запускается. .
- Плохое ускорение или потеря мощности.
- Блок управления двигателем переходит в аварийный режим. .
- Сохраняется код неисправности OBD2.
Проверка катушек зажигания
Есть несколько способов проверить катушку зажигания. Это замена неисправной катушки на катушку с другого цилиндра, проверка сопротивления обмоток катушки, измерение питающего напряжения и проверка высокого напряжения. Разберемся подробнее.
Замена катушек
Замена катушки зажигания на катушку с другого цилиндра — это самый простой способ начать диагностику и очень хорошо работает на любом автомобиле.
В случае с неисправной катушкой зажигания у вас обычно будет пропуск зажигания на конкретном цилиндре. Допустим, у вас пропуски зажигания в 3 цилиндре.
Просто снимите другую катушку, например с цилиндра 2 и замените ее катушкой с цилиндра 3.Теперь, если у вас есть диагностический сканер или адаптер ELM327, вы можете стереть ошибки OBD2. Если нет, запомните, какой код ошибки у вас был.
Теперь заведите машину и дайте ей поработать несколько минут. Если катушка зажигания действительно была неисправна, то теперь вы увидите код ошибки «P0302. Пропуски зажигания во 2 цилиндре», поскольку неисправная катушка из цилиндра 3 была установлена на цилиндр 2. Теперь нужно снять неисправную катушку с цилиндра 2 и заменить на новую.
Если вы меняете катушки, а пропуски зажигания остаются в 3 цилиндре, значит проблема не в катушке. В этом случае может быть проблема с модулем зажигания, с разъемом катушки или проводом, со свечой зажигания, с топливной форсункой или механическая неисправность двигателя в этом цилиндре.
Визуальный осмотр
Внимательно осмотрите катушку на предмет признаков трещин, ожогов, плавления или токов утечки. Проверьте состояние пружинки внутри колпачка. Это часто указывает на проблему с катушкой, поэтому проверьте внимательно.
Проверка обмоток мультиметром
Будем проверять электрическое сопротивление первичной и вторичной обмотки. Главная проблема заключается в том, что вы не можете имитировать нагрузку или измерять катушку во время работы. Поэтому неисправные катушки все равно могут пройти этот тест, но при этом будут плохими.
Найдите в руководстве по ремонту или в интернете паспортные значения сопротивлений катушек зажигания вашего автомобиля. Если данных нет, можно сравнивать показания с заведомо исправной катушкой с другого цилиндра.
Цифры приблизительно будут такими:
- Цилиндрическая катушка зажигания: первичная обмотка: 0,5–2,0 Ом, вторичная: 8,0–19,0 кОм.
- Одноискровая или индивидуальная катушка зажигания: первичная обмотка: 0,3–1,0 Ом, вторичная: 8,0–15,0 кОм.
Снимаем катушку с двигателя. Для этого отключаем электрический разъем и выкручиваем болты крепления.
Нам надо будет проверить сначала сопротивление первичной, а затем вторичной обмотки. Включаем мультиметр на измерение сопротивления (Ом) в пределах до 200 Ом и подключаем к выводам первичной обмотки. Обычно это будут крайние 1 и 3 выводы на разъеме.
Затем повторяем эту операцию со вторичной обмоткой. Только на этот раз переключаем мультиметр на предел до 200 кОм. Один измерительный провод соединяем со средним штекером на на разъеме, а второй — с выводом на свечу.
Если показания выходят за пределы нормального диапазона сопротивления, необходимо заменить катушку зажигания.
Ноль означает, что в катушке внутреннее короткое замыкание. Чрезмерно высокое сопротивление означает, что в катушке обрыв. Дважды все проверьте, сравните измерения с исправной катушкой.
Проверка вторичной обмотки катушки с диодом
Если в катушку зажигания встроен высоковольтный диод для подавления искры, невозможно измерить сопротивление вторичной обмотки.
В этом случае полезно сделать следующее. Переключить мультиметр на измерение постоянного напряжения (DC). Подключить его последовательно между вторичной обмоткой катушки зажигания и аккумулятором. Если аккумулятор подключен в направлении диода, мультиметр должен показывать напряжение.
После изменения полярности соединений в направлении блокировки диода напряжение не должно отображаться. Если напряжения нет ни в одном из направлений, можно предположить, что во вторичной обмотке обрыв. Если напряжение есть в обоих направлениях, значит неисправен высоковольтный диод.
Проверка питающего напряжения
Для проверки питающего напряжения катушки зажигания нам понадобится отключить топливный насос. Это нужно для того, чтобы двигатель не запускался во время проверки. Для этого находим и отключаем предохранитель бензонасоса.
Далее, отключаем питающий разъем с катушки зажигания. Берем канцелярскую скрепку, делаем из нее два проводника и вставляем в фишку питающего разъема. Подключаем мультиметр, лучше использовать зажимы типа «крокодил». Мультиметр в режиме постоянное напряжение (DC).
Теперь просто включите зажигание. Мультиметр должен показывать 0 вольт. Далее пытаемся завести двигатель, он не запустится, т. к. бензонасос отключен. В это время на катушки зажигания будет приходить пульсирующее напряжение 0-12 В. Это должно отображаться в показаниях мультиметра.
Если напряжение на разъем не приходит, нужно проверить проводку и разъемы на предмет повреждений и коррозии. После всех измерений подключите обратно предохранитель топливного насоса.
После того, как вы найдете неисправную катушку зажигания, просто замените ее на новую. Никаких дополнительных действий не требуется.
Благодарю за важную информацию по невозможности замера сопротивления во вторичной обмотке с высоковольтным диодом .
Странно ,что практически все пользователи сетей интернета , утверждают , что вторичная катушка со встроенным высоковольтным диодом проверяется в режиме замера сопротивления , в результате чего и определяется сопротивление вторичной катушки . Исходя из этой информации мне пришлось купить четыре индивидуальных катушки . И напрасно . Поскольку и у новых катушек определить сопротивление вторичной обмотки не удалось .
Основная проблема – это разновидность системы зажигания от года выпуска и модели.
Вторая проблема – сложность вычисления неисправности в связи с обобщенным кодом и сложным доступом.
Третья – отсутствие информации или сложность ее восприятия \ понимания.
Итак , на моторы RB серии , устанавливаемые на такие машины как LAUREL , SKYLINE , STAGEA , CEDRIC в полном приводе, устанавливались следующие модификации моторов: RB 20 DE , RB 20 DET , RB 25 DE , RB 25 DET , RB 26 DETT и отдельный тип RB 20 DE L / B NEO , остальные моторы тоже могли иметь модификацию NEO . (не надо путать с NEO Di ) Основная путаница начинается в системе зажигания – а именно в катушках зажигания, которые установлены на свечу каждого цилиндра. Начнем со старых моторах .
Катушки у всех фирмы NANSHIN MCPXXX Например так :
Самые «древние» MCP 200 . Они сразу выделяются разъемом , к которому ничего новое не подключишь ( большой размер ). Практически аналогичная MCP 300 – но разъем уже стандартный для всех остальных. Все катушки, имеющие трехзначный индекс представляют собой две обмотки , заключенные в корпус как в обычной катушке зажигания. Внешний коммутатор , закрепленный на пластиковой крышке в районе 5-6 цилиндра управляет работой катушке.
Выводы слева на право : - , +, E .
”- “ – этот вывод управляется коммутатором
“+ “ – на этот вывод подается 12 вольт при включении зажигания
“ E “ – заземление одного из выводов вторичной обмотки ( другой идет на свечу ) MCP 200 и MCP 300 полностью взаимозаменяемые – надо просто переделать разъем
На более свежих моделях фирма стала устанавливать катушки со встроенным коммутатором, они имеют 4-х значный индекс , например MCP 1440:
Разъем аналогичен MCP 300 В этих катушках вся электроника коммутатора сосредоточена внутри, и так как в процессе работы из-за недостаточного охлаждения происходит их сильный нагрев, то выход их из строя намного чаще, чем катушек первого поколения MCP 200-300
Основная неразбериха при покупке и замене происходит еще из-за разновидности крепления этих катушек на двигатель. Все катушки MCP 200, МС P 300 , а также MCP 1330 крепились через так называемую переходную планку , которая в свою очередь прикручена к головке блока. Но MCP 1330 уже с коммутатором.
Это выглядит примерно так:
При их замене правильней откручивать планку целиком , а не каждую катушку в отдельности (попытка откручивания отверткой видна на рисунке).
Здесь очень легко ошибиться с MCP 300 – она одинакова как по разъему, так и по крепежу с MCP 1330 . Но они не взаимозаменяемые по электрическим сигналам. Катушки с индексами MCP 1440, 1840 и т.д. крепятся непосредственно на головку блока без переходной планки. Соответственно у них другое крепление, и их никак не закрепить вме c то MCP 1330 , и наоборот. Различие состоит еще и в расположении наконечника на свечу – он смещен. MCP 1440 , MCP 1840 различаются формой сердечника (1840 c RB 20 DE NEO ), но полностью взаимозаменяемые по креплению и контактам разъема, а также электрически. У MCP 1840 увеличенная энергия высоковольтного импульса для надежного зажигания обедненной смеси RB 20 DE Neo L / B . Ее смело можно ставить на RB 25 всех модификаций, но обратная замена не очень желательна .
На фото ниже различие сердечника RB20DE L/B и остальных моторов:
Серия 4х-значных катушек имеет обозначение разъема IB, G, +
Где “IB” – входной сигнал управления амплитудой 5 вольт “ G “ – заземление катушки – общий с массой “ + “ 12 вольт при включении зажигания
Попытка подключить не “ родную “ катушку на эксперимент может привести к разным последствиям как для электрооборудования машины , так и для его ECU . Это справедливо, если вместо катушки с 3х-значным включить 4х-значную и наоборот. Все 4х-значные катушки электрически совместимы между собой – никаких повреждений при их замене не будет. Теперь о входных сигналах катушек c 4х-значным индексом. По умолчанию входной сигнал для них формируется в ECU специальной схемой HA15007. При отключенной катушке форма входного сигнала представляет собой меандр амплитудой 5 вольт. Схемотехника выходного каскада HA15007 построена таким образом , что усилители сигнала запитаны через общий токоограничитель , по падению напряжения на котором определяется амплитуда импульса , подаваемая на коммутатор катушки. Эта амплитуда анализируется компаратором, на основании которого формируется сигнал CHECK о неисправности в системе зажигания (более известный как код 21).
Так как токоограничитель общий для всех каскадов, то ECU не различает номер неисправного цилиндра , хотя это можно было сделать , взяв за отсчет синхроимпульсы номеров цилиндров с датчика фазы.
Амплитуда исправного импульса на входе IB , по вертикали 1 деление – 1 вольт.
В среднем исправная катушка имеет амплитуду плоской части 3,3 – 3,9 вольт.
Чем выше напряжение плоской части – тем меньше ток первичной стороны – ниже энергия высоковольтного разряда на свече. Зачастую тряска мотора может быть вызвана именно снижением “мощности искры “ , как и потеря мощности при нагрузке.
Уровень входного сигнала позволяет косвенно судить о токе , протекающем по первичной обмотке. Так как в катушке применен коммутатор на основе биполярной структуры , то существует связь между током базы и коллектора ( при включении в схеме с общим эмиттером ) , что Ik= Ib* h21 , где h21 – коэффициент усиления по постоянному току.
Коэффициент усиления – параметр не постоянный, на него влияет как ток коллектора, напряжение U коллектор - эмиттер , температура , частота итд. Поэтому косвенная оценка по току базы , более проста , чем измерение тока коллектора каждой катушки , но менее точна. Более точным является измерение тока коллектора ( тока первичной обмотки ) каждой катушки.
Для этого в цепь питания “+” можно включить постоянный резистор , например 0.1 ом для простоты отсчета.
Тогда можно измерить ток по первичной стороне – он составляет минимум от 5 до 6 ампер.(1 дел – 1 вольт на резисторе 0.1 Ом) Как правило он выше 5,5 ампер . Измерение тока можно осуществить и бесконтактным датчиком В предыдущих статьях было описано, как в “полевых” условиях можно оценить исправность катушки , и как это сделать, если не помогает сканер, здесь же предпринята попытка “реанимировать” катушки .
Что для этого потребовалось : - разработать схему формирователя сигнала , аналогичного оригинальному ECU;
- собрать ее и отладить (разная частота и длительность для разных оборотов двигателя вплоть до 7000 rpm );
- провести замеры на исправных катушках (снять проходную характеристику); - разработать схему коммутатора и отладить ее ; - выбрать элементную базу ; - сделать опытные образцы и протестировать их.
В катушках сопротивление первичной обмотки по постоянному току меньше 1 Ома, поэтому коммутатор , установленный в ней , ограничивает ток до приемлемого уровня 6 ампер.
Макетная плата формирователя импульсов, из подходящей свечи сделан разрядник , в качестве экспериментальной взята MCP 1440 , токоизмерительный резистор отключен:
Разряд на разряднике при частоте эквивалентной 6000 rpm :
В процессе экспериментов было выяснено , что превышение тока приводит к излишнему нагреву катушки (она еще нагревается от работающего двигателя), поэтому превышать ток 6 ампер (штатный) совершенно не желательно. Для этого придется коммутатор делать со схемой ограничения тока. Иначе ток превышает 10 ампер. При интенсивном движении такая катушка просто расплавиться, кроме этого вторичная сторона будет перегружена по высокому напряжению , это приведет к пробою как минимум наконечника катушки и изолятора свечи.
Проблемы повышения энергии искрового промежутка для моторов RB 20 DE L / B решены не повышением тока первичной стороны , а изменением коэффициента трансформации и увеличением площади магнитопровода.
Так как ECU определяет ток катушки по амплитуде входного импульса, то установка полевиков (не важно каких) приводит к постоянному горению CHECK , так как входной ток затвора ничтожно мал . Кроме того по вторичной стороне ток превышает 6 ампер . Какое-то время катушка будет работать , но с горящим check могут ездить только сами владельцы своих авто, которые ковыряли свои катушки сами. Вообще эти эксперименты зачастую приводят к повреждению ECU - и как следствие его выходу .
Поэтому утверждения на некоторых форумах о замене родного коммутатора на полевик мягко говоря лживы и технически не оправданы .
После разработки коммутатора и переделки катушка оснащена дополнительным радиатором на выходной каскад и имеет такой вид :
Проходная характеристика соответствует оригинальной, ECU ее воспринимает как стандартную , диагностика по коду P 1320 (21) работает штатно.
Установка радиатора объективно снизила тепловую нагрузку на коммутатор, в процессе изготовления все заливается компаундом для герметичности и изоляции. Переделанные катушки (у некоторых владельцев все 6 сразу), эксплуатируются больше 4х месяцев без сбоев.
Высоковольтный разряд на переделанной катушке – частота эквивалентна оборотам 6000:
Катушки зажигания применяются в двигателях внутреннего сгорания уже почти целый век. И хотя основные принципы работы катушки зажигания не сильно изменились, подход к диагностике проблем с зажиганием сегодня значительно упрощен и оптимизирован за счет использования передовых методов и приборов, о которых мы будем говорить в этой статье. Многие из этих приборов позволяют нам получить много полезной информации о характеристиках системы зажигания в самое короткое время. Это хорошо по той причине, что в некоторых конфигурациях двигателей доступ к катушке зажигания затруднен или невозможен без частичной разборки двигателя. Мы обсудим, как можно достаточно эффективно получить доступ к информации о работе системы зажигания, используя несколько инструментов и свои знания.
В большинстве случаев сканирующий прибор должен быть первым инструментом, который берет диагност при рассмотрении любых жалоб владельца автомобиля или симптомов, связанных с пропусками воспламенения. Обычно диагностический код неисправности даёт представление о том, что делать дальше. Особенно если у вас есть код, который показывает не на следствие, а на реальную причину появления пропусков воспламенения в цилиндре. Однако вы можете столкнуться с ситуацией, когда у вас есть код P0300, который сообщает нам только о том, что ECM определил пропуск воспламенения в определенный момент, или у нас вообще отсутствуют какие-либо коды неисправности.
Если вы используете оригинальную дилерскую программу CONSULT III Plus R2R, можно войти в меню WORK SUPPORT, где находятся специальные функции, чтобы посмотреть количество пропусков воспламенения в прошлом. Они сохранены в Истории. Но! Для нашего тестируемого автомобиля - Pathfinder 4.0L 2019 года, опция пропуска зажигания в реальном времени не поддерживаеся его блоком управления двигателем. Меню WORK SUPPORT может быть очень полезным при поиске причин неисправностей по тем автомобилям, на которых наблюдаются пропуски воспламемения без кода неисправности.
Бывают случаи, когда вы подозреваете, что пропуск воспламенения вызван утечкой тока во вторичной цепи зажигания.
Используя активационный тест, вы можете симулировать утечку. Чем ближе к ВМТ задана искра, тем выше вторичного напряжения потребуется для покрытия зазора. Таким образом, если вы можете подать команду на воспламенение свечи ближе к ВМТ и при этом появляется пропуск, то можно с уверенностью предположить, что у вас, есть утечка во вторичной цепи. Кроме того, вы можете попробовать установить более бедную смесь в меню «Активационных Тестов» в разделе ВПРЫСК ТОПЛИВА, и посмотреть, произойдет ли пропуск воспламенения.
Команда на Синхронизацию отключена Управление подачей смеси Воздух/Топливо
Основы теории работы катушки зажигания
Давайте сначала начнем с принципов работы катушки зажигания. Катушка зажигания работает аналогично трансформатору, где изначально низкое напряжение преобразуется в гораздо более высокое напряжение, необходимое для зажигания свечи. Этот эффект достигается за счет того, что обычно называют передаточным числом витков. Первичная сторона катушки зажигания будет иметь меньше витков, чем вторичная сторона, которая находится внутри первичных витков. Это соотношение, как правило, больше 100 : 1, это означает, что на каждый один виток первичной обмотки приходится 100 витков вторичной. Так умножается напряжение. Более высокое передаточное число приводит к высоким уровням повышающего напряжения. Иногда бывают катушки зажигания, которые производят 60 000 вольт.
Использование осциллографа с токовыми клещами
Перед тем как приступить к проверке системы зажигания, рекомендуется сначала изучить электрическую схему конкретного двигателя. Если вы потратите некоторое время и изучите электрическую схему органов управления ДВС, вы сможете разработать стратегию, которая поможет вам при проведении диагностики. После некоторого анализа вы можете увидеть, что у нас есть несколько вариантов доступа в систему, которые мы можем использовать для сбора текущих сигналов для всех катушек из одного соединения.
Во-первых, кажется, что проще всего установить перемычку с фальш предохранителем вместо предохранителя № 24 в Модуле Интеллектуального Распределения Питания (IPDM E/R), расположенном в правой задней части моторного отсека. Теперь вы можете спросить, как мы пришли к предохранителю № 24? Что ж, если вы посмотрите на схему, цифра 53 стоит рядом с предохранителем. Чтобы узнать, какой у него номер предохранителя, вам нужно взглянуть на схему IPDM.
Однако этот предохранитель также подает ток на другие потребители, такие как соленоиды регулировки фаз газораспределения. В идеале предпочтительно выделять только ту часть электрической цепи, по которой проходит ток для тестируемых компонентов.
-
Цепь Питания Катушек Зажигания на IPDM Схема Коннектора IPDM
Если присмотреться к электрической схеме цепи питания катушки зажигания, контакт 3 - это зеленый провод, который подает питание на все катушки зажигания, и единственное другое устройство в этой цепи - это электромагнитный клапан вентиляции EVAP (не показан), который мы можем игнорировать. Глядя на схему коннектора IPDM, мы видим, что контакт 3 находится в разъеме E119 IPDM и может служить отличной точкой доступа для снятия текущего сигнала.
Поскольку теперь мы знаем, где находится нужный нам контакт 3, находим сам модуль IPDM E/R в правой задней части моторного отсека. После снятия крышки блока IPDM перед нами предстают все находящиеся внутри блока соединения. Это приятный сюрприз, потому что подключить токовый пробник к зеленому проводу довольно просто. Схема катушек для цилиндров 1 и 2 показывает, как мы подключили токовые клещи. (Примечание: с датчиком в этом положении, сигнал тока был инвертирован. Переворачивание клещей решило эту проблему.)
Блок IPDM на машине 2019 года
Токовые клещи подключены к блоку IPDM
Рассматривая схему одной из катушек зажигания, вы можете разбить её на несколько частей. Для этой системы у нас есть три провода, состоящие из следующих цепей:
Питание - контакт 3
Земля - контакт 2
Управляющий сигнал - контакт 1
В этой системе используется внутренний силовой транзистор, установленный внутри катушки для переключения первичного тока. Это означает, что у нас нет возможности измерить фактическое напряжение управляющего сигнала первичной цепи катушки зажигания. Теперь, если мы собираемся получить доступ к системе, которая обеспечивает прямой доступ к стороне первичной цепи управления катушкой, нужно будет проверить спецификации осциллографа, чтобы убедиться, что он сможет безопасно справляться с высокими уровнями напряжения, которые эта система производит, когда первичный контур катушки разряжается.
В большинстве случаев вам понадобится аттенюатор, который ограничивает величину напряжения, достигающего корпуса осциллографа. А если вы используете аттенюатор, вы должны убедиться, что осциллограф знает об этом устройстве, чтобы измерения, отображаемые на осциллографе, совпадали. Поскольку это не относится к нашему конкретному автомобилю, нам не о чем беспокоиться.
Тем не менее, мы должны иметь доступ к опорному сигналу, чтобы понимать какая катушка с каким цилиндром работает. В принципе, не имеет значения, к какому цилиндру мы подключаемся, если мы знаем, какой это цилиндр и каков порядок их работы на нашем двигателе. Для этого автомобиля мы решили начать с цилиндра №2, потому что до него было легче всего добраться.
Подключаем Осциллограф на Катушку № 2
Для полного анализа всех цепей катушек мы обратимся к этой цепи следующим образом: (Примечание: цветные провода на фото - это кабели осциллографа, а не проводка на автомобиле.) Канал A (синий сигнал на рисунке ниже) используется для снятия сигнала с первичного источника питания катушки, упомянутого выше. Следующий сигнал канала B (красный) подключен к источнику питания катушки №2 на контакте 3. Канал C (зеленый сигнал) подключен к контакту 2 катушки №2, который является заземлением катушки. И, наконец, канал D (желтый сигнал) подключен к цепи управления катушкой на выводе 1 и, как упоминалось ранее, это будет наш опорный сигнал, чтобы мы знали, какие катушки относятся к какому цилиндру.
Поскольку машина, над которой мы работаем, имеет 6-цилиндровый двигатель V-образной конструкции с порядком работы цилиндров 1-2-3-4-5-6 и запускается на цилиндре №2, последовательность зажигания, показанная на схеме, составляет 2-3-4-5-6-1. Изображение сигнала Осциллографа показывает нормальную картину в режиме ожидания.
Сигнал 4-х каналов на ХХ. Выключено управление синхронизацией. Нормальная работа на 16-17гр опережения ВМТ.
Для подготовки этой статьи цилиндр № 4 был выбран для ошибок, связанных с катушкой. Катушка № 4 находится рядом с Катушкой № 2. Для проверки это подтверждается информацией на скриншоте осциллографа выше.
Итак, давайте углубимся в анализ полученных сигналов. На что следует обратить внимание:
1. Пиковый ток катушки и / или ограничение тока. Ток в этой цепи достигает чуть более 7 ампер до того, как вступит в действие ограничение тока. Примечание. Вы также увидите, что на канале B отображается нормальное падение напряжения при протекании тока.
2. Включение насыщения катушечных транзисторов. Увеличьте эту область и посмотрите на колебания, возникающие при начальном протекании тока в цепи первичного тока. Сравните это с другими цилиндрами, чтобы убедиться, что все они похожи.
В неисправной катушке эти колебания катушки обычно отсутствуют.
3. Насыщение первичной цепи катушки. Это точка, в которой первичный ток перестает течь, и вторичная цепь катушки зажигания подает высоковольтный разряд на свечу зажигания. Вы можете видеть, что это высокое напряжение генерируется и отображается на всех осциллограммах, которые мы отобрали, как показано на скриншоте. Это важно знать, потому что у вас может быть катушка, которая не может подавать искру через свечу, и такая методика может предоставить вам больше информации, когда вы диагностируете жалобу на проблемы с мощностью работы двигателя.
Нормальный сигнал Первичной Цепи Катушки № 3. Есть ограничение по току и нормальное падение напряжения.
Сигнал включения зажигания. Нормальные колебания сигнала при пуске и включенная первичная цепь катушки на холостом ходу.
Если один из сигналов катушки не достигает ограничителя тока, это указывает на высокое сопротивление первичной цепи. В нормальной системе все катушки должны быть примерно одинаковыми. Если у вас есть какие-то из них, которые выходят за рамки равномерного сигнала, то потребуется еще немного времени. Если сила тока низкая, подумайте, что могло её вызвать. Вероятная причина - высокое сопротивление в первичной цепи, которое может быть внутренним или внешним по отношению к катушке зажигания.
В целях исследования мы поместили резистор сопротивлением 2 Ом между контактом 3 катушки №4 и подачей питания. Этот сигнал показывает результаты, когда первичная цепь достигает только 3,9 Ампер. Это на 3 Ампера меньше, чем у обычной системы. Если вы внимательно посмотрите на скриншот, то третье текущее событие линейного изменения для катушки номер 4 ниже, чем другие.
Затем мы решили переместить тот же резистор сопротивлением 2 Ом на контакт №2 (земля катушки) и посмотреть результат. Глядя на следующий скриншот, вы можете увидеть, что, уровень тока не достиг уровней ограничения тока, как при нормальном сигнале. Но при этом цепь внутренней катушки вошла в режим ограничения тока.
Затем мы создали вторичный путь утечки напряжения для катушки 4. Как видно, есть четкое указание на то, что что-то не так после срабатывания катушки для этого цилиндра. Увидев несколько из этих закономерностей в повседневной жизни, мы знаем, что именно так выглядит утечка напряжения во вторичной цепи.
На данном скрин-шоте показано сопротивление на Катушке № 4. Можно увидеть отсутствие ограничения по току и уровень минимального падения питания
Сигнал первичной цепи Катушки № 4 - сопротивление первичной цепи на линии заземления. Резистор на 2 Ом добавлен к ПИНу 3 цепи заземления на Катушке № 4. Это даёт эффект на работу транзистора питания, поскольку активирован лимит тока в цепи.
Пропуск воспламенения из-за утечки тока во вторичной цепи. Порядок работы цилиндров: 1-2-3-4-5-6 Триггер на Цилиндре № 2
Вывод
Системы зажигания, использующие технологию Coil-Over-Plug (COP) или "Катушка на Свече", довольно надежны, но при возникновении проблем можно использовать диагностический прибор, осциллограф и техническую информацию, чтобы провести быстрый тест системы и выяснить причину неисправности даже при отсутсвии кодов ошибок.
Статья подготовлена NISSAN TechNews
В нашей школе диагностов Инжекторкар студенты в обязательномм порядке изучают приемы диагностики с помощью осциллографа
Написать комментарий
Ваш комментарий: Внимание: HTML не поддерживается! Используйте обычный текст.
Катушки зажигания – проверка (GA16DE и SR20DE)
Nissan Primera (P11) - Система зажигания | 6 058 просмотровПроверка катушек зажигания заключается в прозвоне первичной и вторичной обмотки сравнении полученных значений сопротивления с номинальными.
Автомобили с двигателем GA16DE
Внимание! Все значения сопротивления указаны для температуры атмосферного воздуха 25 V.
1 Выключите зажигание и отсоедините от катушки штекер питания
2 Подсоедините омметр к клеммам 7 и 8 на штекере катушки и измерьте сопротивление первичной обмотки катушки (см. иллюстрации 3.2). Номинальное значение сопротивления первичной обмотки катушки 1 Ом. Если полученное значение не соответствует этому показателю, то катушку следует заменить.
3.2 Подсоедините омметр к клеммам 7 и 8 на штекере катушки и измерьте сопротивление первичной обмотки катушки. Автомобили с двигателем GA16DE
3 Снимите крышку распределителя зажигания и проверьте сопротивление вторичной обмотки, подсоединив омметр к клемме 7 на штекере и к клемме вторичной обмотки на распределителе зажигания. Сопротивление вторичной обмотки должно составлять около 10 кОм. При несоответствии замене подлежит распределитель зажигания.
4 Отсоедините штекер от выходного каскада катушки зажигания,
5 Подсоедините омметр к клеммам 2 и 8 штекеров 1 выходного транзистора и катушки зажигания и измерьте сопротивление выходного каскада (см. иллюстрацию). Омметр должен показать наличие сопротивления. Если же он регистрирует нулевое сопротивление, то распределитель зажигания следует заменить.
6 Отсоедините штекер от резистора выходного транзистора и измерьте его сопротивление, подсоединив омметр к клеммам 1 и 2 (см. иллюстрацию). Номинальное значение сопротивления резистора около 2,2 кОм. При несоответствии полученного значения номинальному резистор подлежит замене.
3.6 Отсоедините штекер от резистора выходного транзистора и измерьте его сопротивление, подсоединив омметр к клеммам 1 и 2
Автомобили с двигателем SR20DE
7 Отсоедините штекер распределителя зажигания.
8 Прозвоните распределитель зажигания, подсоединив омметр к клеммам 7 и 8 на штекере распределителя зажигания и убедитесь, что распределитель в норме, а сопротивление первичной обмотки катушки зажигания находится в пределах 0,5-1,0 Ом (см. иллюстрацию). В противном случае распределитель подлежит замене.
3.8 Прозвоните распределитель зажигания, подсоединив омметр к клеммам 7 и 8 на штекере распределителя зажигания и убедитесь, что распределитель в норме, а сопротивление первичной обмотки соответствует номинальному. Автомобили с двигателем SR20DE
9 Измерьте сопротивление вторичной обмотки катушки, подсоединив омметр к клемме 8 на штекере и клемме 9 на корпусе распределителя (см. иллюстрацию). Сопротивление вторичной обмотки должно составлять около 25 кОм. В противном случае распределитель подлежит замене.
3.9 Измерьте сопротивление вторичной обмотки катушки, подсоединив омметр к клемме 8 на штекере и клемме 9 на корпусе распределителя. Автомобили с двигателем SR20DE
10 Отсоедините штекеры выходного транзистора от распределителя зажигания 1 и проверьте его сопротивление, подсоединив омметр к клеммам 6 и 7 штекеров (см. иллюстрацию). Омметр должен показать наличие сопротивления. Если же он регистрирует нулевое сопротивление, то распределитель зажигания следует заменить.
3.10 Отсоедините штекеры выходного транзистора и проверьте его сопротивление. Автомобили с двигателем SR20DE
Смотрите также:
- Проверка оборотов х.х., угла… Стандартные обороты х.х. (после прогрева) Коробка передач МКП АКП Двигатель QG13DE QG15DE QG15DE (L/B) QG18DE QG18DE (L/B) QG13DE QG15DE QG15DE…
- Проверка выходного сигнала.… Проверка работоспособности • Прогрейте двигатель до рабочей температуры. • При работающем кондиционере или работающем рулевом управлении частота оборотов х.х. поддерживается…
- . Проверка выходных сигналов.… Контрольная лампа ECO(QG15DE (L/B)) Проверка работоспособности • Контрольная лампа ECO загорается после поворота ключа зажигания в положение ON. • На…
- Проверка реле кондиционера.… Реле кондиционера Проверка работоспособности • Прогрейте двигатель до рабочей температуры. После включения кондиционера должны поддерживаться обороты на уровне 700-850/мин. (Обороты…
- Проверка выходных сигналов… Проверка выходных сигналов • При помощи осциллографа проверьте форму сигнала на контактах №№12, 20, 21 и 30 блока управления ECCS.…
Читайте также: