Для диагностики контактных систем зажигания, с применением адаптера зажигания Spark Master, необходимо использовать одну пару ёмкостных датчиков DIS-4 (или тройку, если используется комплект DIS-6). При этом один из датчиков подсоединяем к центральному ВВ проводу, а другой (или другие, если используется комплект DIS-6) оставляем свободным(свободными, если используется комплект DIS-6) Для уменьшения уровня наводок, неиспользуемый датчик (датчики, если DIS-6) желательно вынести за пределы капотного пространства.
В зависимости от полярности системы зажигания, штекер датчиков подсоединяем к положительному или отрицательному входу адаптера. Полярность можно установить по датчику синхронизации (1-го цилиндра), поднеся его к центральному ВВ проводу. Если при приближении датчика первого цилиндра на торце адаптера мигает красный светодиод значит система зажигания с положительной полярностью и использоваться будет вход IN+, если зелёный то с отрицательной полярностью и подключаться будем ко входу IN-.
В любом случае можно использовать любой вход, а сигнал проинвертировать программно, используя соответствующую кнопку ПО (кнопки 1 на рисунке ниже). Датчик синхронизации подключить к ВВ проводу первого цилиндра. При необходимости для удобства восприятия информации можно воспользоваться инверсией сигнала, используя соответствующую кнопку ПО.
Модульная конструкция комплекса имеет неоспоримые преимущества. Сигналы, снимаемые датчиками, обрабатываются (преобразовываются к необходимым формам и амплитудам, фильтруются от помех) аналоговой схемой и по качественному экранированному кабелю передаются на входы А и В аналогово-цифровой схемы USB осциллографа. Таким образом две функциональных части Мотор-тестера физически разнесены и полутора метровый соединительный кабель позволяет отнести USB осциллограф на достаточное расстояние от капотного пространства, где уровень электромагнитных помех от системы зажигания максимально высок и может влиять на USB обмен между осциллографом и компьютером, вызывая тем самым сбои и зависания. Учитывая свой личный опыт и наработки других производителей, нам удалось создать Мотор-тестер, лишённый этих недостатков. Однако следует учитывать, что при использовании ноутбука, USB осциллограф желательно размещать рядом с компьютером в салоне автомобиля. Имейте также в виду, что использование некачественных DC/AC преобразователей для питания ноутбуков может заметно влиять (искажать формы сигналов, срывать синхронизацию) на работу Мотор-тестера. Если для питания ноутбука Вы используете именно такой DC/AC адаптер, а ёмкости батареи не хватает, то запитывать компьютер следует от сетевого источника 220 В.
Запустив двигатель и нажав кнопку циклического измерения получаем на экране "парад цилиндров".
На канал А осциллографа поступает сигнал несущий информацию о электрических процессах, происходящих в высоковольтных проводах в порядке определённом системой зажигания, в данном случае в 1-3-4-2. На канал В сигнал синхронизации специально приведённый к треугольной форме. Кнопки 1 при необходимости позволяют проинвертировать сигнал канала А и В. Регулировка 2 позволяет установить ширину окон просмотра в мс цилиндров 1-3-4-2. Таким образом задаётся ширина участка диаграммы в течении которого происходит детальный просмотр входного сигнала. Скриншот с шириной окна 5 мс показан ниже
Оболочка поддерживает 2 вида синхронизации Кнопкой 3 осуществляется выбор синхронизации по каналу В (по 1-му цилиндру). Регулировкой маркера 4 (установить курсор и нажать левую кнопку мышки на синий треугольник справа и перемещать уровень вверх или вниз) задается уровень синхронизации, таким образом можно подстроится под любую систему зажигания. Следует иметь ввиду что при увеличении оборотов уровень пробивного напряжения уменьшается и как следствие уменьшается уровень синхроимпульса. Поэтому желательно устанавливать уровень ниже, но так чтобы он не захватывал всплески вызванные помехами от соседних проводов. Влияние последнего фактора зависит от места взаимного расположения ёмкостных датчиков.
Нижний экран является вспомогательным и на нём отображаются сигналы каналов А и В, в зависимости от состояния кнопки 5 включающей отображение канала А и аналогичной ей для канала В. Ширина нижнего экрана регулируется пользователем путем растягивания мышкой верхней границы. Кнопкой 6 выбирается синхронизация по входу. При включенной кнопки 5 появляется подстройка уровня синхронизации. Регулировкой его на верхнем или нижнем экране (установить курсор и нажать левую кнопку мышки на красный треугольник слева и перемещать уровень вверх или вниз) добиваются устойчивой синхронизации. Следует отметить, что при этом типе синхронизации, расположение диаграмм по окнам может не соответствовать подписанной нумерации.
Программа автоматически вычисляет(все значения математически усредняются) в верхнем экране напряжение пробоя, напряжение горения и время горения для каждого из цилиндров. При необходимости, для более детального исследования диаграмм, можно воспользоваться маркерными измерениями
Двойным щелчком левой кнопки мышки на любом из окон цилиндров соответствующее окно сворачивается или разворачивается. Таким образом можно детально исследовать осциллограмму требуемого цилиндра. Например замерить маркерами время накопления, которое в контактных системах зажигания соответствует углу замкнутых контактов прерывателя. Обратите внимание, что для того чтобы просмотреть полностью участок осциллограммы, от момента накопления до затухания, в контактных системах на 797 об/мин, необходимо задать ширину окна не менее 60 мс.
По скриншотам видно, что при увеличении оборотов с 797 об/мин до 1544 об/мин время накопления уменьшается с 25,6 мс до 13,4 мс. Время горения увеличивается с 1,8 мс до 2,2 мс. Пиковое значение пробоя уменьшается с 17,3 кВ до 11,1кВ. Напряжение горения при этом остаётся неизменным. Все скриншоты, размещённые выше, снимались с использованием свечей зажигания с пробегом более 10 тыс. км. и сроком эксплуатации более 1 года. Всплески и шум на участках горения большинства осциллограмм как раз объясняется старением и загрязнением свечей. Ниже на скриншоте для наглядности были заменены 3 свечи на новые а одна во 2 цилиндре старая со специально сильно уменьшенном искровым зазором
Таким образом видно, что напряжение горения и время горения в 1, 3, 4 цилиндрах практически одинаковые, а во 2 напряжение горения ниже, а время горения выше. Ниже также среднее пиковое значение искрового пробоя в данном цилиндре. Так как в контактных системах зажигания высокая энергия распределяется по цилиндрам бегунком (поочерёдное замыкание ВВ провода на ВВ провода цилиндров), то отклонения в работе одного цилиндра отражается на отклонениях в работе других. На диаграмме всего парада это видно по утолщению (дребезгу) нулевой линии и линий горения в цилиндрах. В следующем скриншоте старая свеча со специально сильно увеличенном искровом зазором была вкручена в 3-й цилиндр. Во 2-й установили новую.
Таким образом можно наблюдать значительное увеличение среднего пикового напряжения пробоя, увеличение напряжения горения и уменьшение времени горения в 3-ем цилиндре. Из-за взаимного влияния цилиндров при распределении высокой энергии в трамблёре также наблюдается дребезг нулевой линии и значительное искажение формы синхроимпульса в результате чего синхронизация была нестабильной и требовалась подстройка уровня. Ниже приводятся рабочие экраны со всеми новыми свечами на 1787 об./мин.
И на 2577 об./мин.
Все осциллограммы снимались на бета-версии нового ПО, работающего на драйвере 9-й серии. В итоговой версии программы будет выбор нумерации и количества цилиндров, а также добавлен режим записи парада в файл с последующем воспроизведении и возможности регулировки скорости воспроизведения. Пример диагностики трамблёрной системы с бесконтактным зажиганием на автомобиле мазда 1.5 л инжектор
Для диагностики бесконтактных систем зажигания, с применением адаптера зажигания Spark Master, необходимо использовать одну пару ёмкостных датчиков. При этом один из датчиков подсоединяем к центральному ВВ проводу, а другой оставляем свободным (для уменьшения уровня наводок датчик желательно вынести за пределы капотного пространства.) В зависимости от полярности системы зажигания, штекер датчика подсоединяем к положительному или отрицательному входу адаптера. Полярность можно установить по датчику синхронизации (1-го цилиндра), поднеся его к центральному ВВ проводу. Если при приближении датчика первого цилиндра на торце адаптера мигает красный светодиод, значит система зажигания с положительной полярностью и использоваться будет вход IN+, если зелёный то с отрицательной полярностью и подключаться будем ко входу IN-. В любом случае можно использовать любой вход, а сигнал проинвертировать программно, используя соответствующую кнопку ПО. Датчик синхронизации подключить к ВВ проводу первого цилиндра. При необходимости, для удобства восприятия информации, можно воспользоваться инверсией сигнала, используя соответствующую кнопку ПО. Для примера рассмотрим диагностику бесконтактной системы зажигания на автомобиле mazda 1.5 л. инжектор.Запустив двигатель и нажав кнопку циклического измерения получаем на экране "парад цилиндров".
Двойным щелчком левой кнопки мышки на любом из окон цилиндров соответствующее окно сворачивается или разворачивается. Таким образом можно детально исследовать осциллограмму требуемого цилиндра. Например замерить маркерами время накопления энергии в катушке зажигания.
При увеличении оборотов двигателя с 1020 об/мин до 2252 об/мин можем наблюдать уменьшение времени накопления энергии с 4.8 мс до 3.5 мс, уменьшение времени горения с 1.4 мс до 1.2 мс, уменьшение средних пиковых значений высоковольтного пробоя, напряжение горения остаётся практически неизменным по всем цилиндрам.
При дальнейшем увеличении оборотов двигателя до 3394 об/мин. время накопления и среднее пиковое значение пробоя практически не изменяется, время горения уменьшается до 1.0 мс, а средний уровень напряжение горения слегка увеличивается.
Домашнее задание
1. Прочитатаь конспект
2. Ознакомить с работой диагностического оборудования.