什么是COP汽车点火线圈,如何判断好坏?

如题所述

示波器点火信号波形分析是检测发动机点火系统故障常用的手段,在国内外应用十分普遍。


我们先来大致了解下汽车的点火系统:

发动机点火系统一般分为三种:第一种比较老式的是发动机所有气缸共用一个点火线圈,点火线圈产生的高压电通过分电器分配给各缸的火花塞。一般早期的汽车桑塔纳、夏利面包车等使用。然后第二种是双缸点火,即两缸共用一个点火线圈,这种点火方式只能用于气缸数目为偶数的发动机上,常见的四缸发动机就是一缸和四缸共用一个点火线圈,二缸和三缸共用一个点火线圈。第三种被称为COP独立点火,Coil-On-Plug中文直译为“线圈在火花塞上”,线圈直接安装在火花塞上,即一个汽缸一个独立线圈,俗称“独立点火”。每缸火花塞上一个点火线圈,通过凸轮轴传感器或通过监测气缸压缩来实现精确点火,它适用于任何缸数的发动机,现在生产的汽车基本上都是这种点火系统.


下图为一个点火线圈的横截面图片,从中我们可以看到两个线圈绕组,初级线圈和次级线圈。初级线圈用较粗的漆包线,通常用0.5-1毫米左右的漆包线绕200-500匝左右;次级线圈用较细的漆包线,通常用0.1毫米左右的漆包线绕15000-25000匝左右。初级线圈一端与车上低压电源(+)联接,另一端与开关装置(断电器)联接。次级线圈一端与初级线圈联接,另一端与高压线输出端联接输出高压电。

点火线圈之所以能将车上低压电变成高电压,是由于有与普通变压器相同的形式,初级线圈比次级线圈的匝数比大。但点火线圈工作方式却与普通变压器不一样,普通变压器的工作频率是固定50Hz,又称工频变压器,而点火线圈则是以脉冲形式工作的,可以看成是脉冲变压器,它根据发动机不同的转速以不同的频率反复进行储能及放能。当初级线圈接通电源时,随着电流的增长四周产生一个很强的磁场,铁芯储存了磁场能;当开关装置使初级线圈电路断开时,初级线圈的磁场迅速衰减,次级线圈就会感应出很高的电压。初级线圈的磁场消失速度越快,电流断开瞬间的电流越大,两个线圈的匝比越大,则次级线圈感应出来的电压越高。


如何用示波器和COP独立点火探头测量波形:

测量COP独立点火波形可以帮助我们查明各种故障,如检测单缸的点火闭合角;确定单缸点火线圈的充电时间;判断次级高压电路的性能;判断电容性能;查明某缸失火的火花塞;查出短路或开路的火花塞、高压线;查出点火不良、受污染的火花塞等。


测量独立点火波形,不仅仅要用到示波器,还需要COP独立点火探头。COP独立点火探头SA204可以提供免拆式快速诊断,快速感应线圈及火花塞的点火是否正常,为判断失火及其他相关故障提供了准确的判断依据。可与市场上任何常规示波器兼容。无需使用电源给探头供电,可以依靠电磁感应测量带线圈插头、单线圈和分电器的次级点火系统。


使用此探头将BNC端连接示波器上模拟通道的BNC端头,开启示波器,并在示波器模拟通道设置好探针衰减比例为5kX。启动车辆,手持探头将感应端放在点火线圈上方,在示波器上通过调节垂直档位和水平时基来查看波形。

如果你的示波器是麦科信汽修款ATO1000系列,可以打开汽修测试包直接选择点火测试进行自动设置

测量时为避免受伤,使用时独立点火探头要远离活动部件,如交流发电机传动带和冷却风扇。为避免损坏独立点火探头,使用时也要远离排气系统等高温部件。


下面来看点火波形分析:


上图就是一个次级点火波形,它分为三个部分。

闭合部分:代表线圈通电状态,这段时间是触发闭合或者晶体管导通的时间。

点火部分:点火部分有一条点火线和一条火花线,点火线是一条垂直的线,代表克服火花塞空气间隙所需电压,上图这个是23.1KV。火花线则是一条近似水平的线,代表维持电流通过火花塞间隙所需电压。

中间部分:显示点火线圈剩余的能量,通过初级和次级之前的来回振荡来消耗剩余能量。


线圈振荡阶段应当显示最少4个尖峰(包括波峰和波谷)。损失尖峰意味着要更换线圈。线圈振荡与下一个波形下降之间的时间,线圈处于空闲状态,此时线圈次级电路没有电压。下一个波形下降的开始为闭合部分,这个波形下降被称为负极性峰值,并产生一个与火花塞击穿电压相反方向的小振荡。这是由于线圈的初级电流刚开启。线圈里的电压只有在正确的点火时刻才被释放,然后高压火花点燃空气燃油混合物。火花塞击穿电压是击穿火花塞电极间隙所需的电压,上图的火花塞击穿电压即测量项的最大值23.1kV。

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第1个回答  2020-05-19

COP独立点火探头为汽车发动机点火测试维修专用。对于点火系统的故障检测,最好的方法是用示波器检测它的初级与次级的点火脉冲,分析其实际的工作状况,判断它是否有故障。麦科信采用电容感应式的COP独立点火探头,直接放在COP线圈上即能感应到点火电压,更方便检测COP的次级点火波形。下图是用汽修示波器检测COP线圈高压点火波形:汽车发动机点火波形可以帮助我们看见发动机燃烧室所发生的情况,从而判断火花塞是否需要更换或清洗、电喷系统喷油器工作是否良好、气缸密封性有无问题、火花塞间隙是否变大、火花塞电极形状是否变尖、火花塞油污或积碳是否太多、火花塞绝缘性能是否变差、蓄电池供电系统有无问题等!COP独立点火探头SA204可以快速准确地测出汽车发动机的点火波形。使用COP独立点火探头,可通过波形对点火圈以及火花塞等部件进行精准判断,从而最大程度避免频繁拆装和更换带来的时间与金钱的损失。

第2个回答  2022-10-12
一、点火线圈原理
由主线圈、次级线圈、磁芯、开关三极管及其它辅助原件组成,主线圈由电瓶充电,次级线圈放电火花塞点火,三极管负责开关。充电时间由电瓶电压和发动机转速控制、确保每次充电能量一致,点火线圈有3线和4线两种,3线为电源正、负、开关控制(ECU指令),4线多了一条点火检测线,能够检测火花塞塞是否点火(次级线圈中是否有放电电流)。
说简单一点,点火线圈就是变压器,也就是将几十伏特电压升为上万伏,只不过输入初级线圈的电压是由电子点火器提供。二、点火线圈烧坏的原因
点火线圈烧坏原因主要是绝缘层老化击穿或开关三极管损坏,火花塞间隙大会导致主线圈负荷大、发热大、绝缘层老化快,火花塞间隙小导致次线圈放电电流大、发热大、绝缘层老化快,组装的点火线圈可能绝缘材料耐久性差、线圈内阻大发热大、三级管质量不高等寿命会短些。
如果总是被烧坏,更换后不久又会烧坏,这是什么原因呢,下面汇总了一些:
1.先看下发电机的问题,如果发电量过高的话,点火线圈的负载过重的话容易烧坏,不过如果真是发电量过高的话,那么车身电器,比如灯泡等,都会常常损坏;当然也不排除配件质量问题,所以最好先测一下发电量。2.火花塞间隙过大,调节间隙或更换火花塞;3.汽油质量不好,换高标号的汽油试试;4.汽缸压缩比不对,调节压缩比;5.电脑板出现程序故障,可以到修理厂用电脑检测一下车子,把出错的信息清除掉就好了。还不行的话,就可能是你的车子传动器有问题了。6.电源电压不稳定;7.高压线的电阻不正常,更换高压线;8.次级有短路现象;9.点火控制器的初级电流过高导致点火线圈过热的;10.受到高温,高压波有问题工作不好;11.很小几率是线圈本身问题,可以换个牌子的试试;12.发火器集成块工作不良;
点火线圈本身就是一个变压器,这好比家用电器中的变压器一样,当电压在规定范围内变化时,是不会烧变压器,通常烧变压器是出现在变压器负载过重时才会造成这种情况,所以解决这问题的时候我们要尽量找出造成负载过重或者元件老化的原因。三、检测方法
曲轴位置传感器(CKP)和凸轮轴位置传感器(CMP)检测正常,但没有高压火,通常是点火线圈组件电源导线断路。
(1)用高阻抗万用表和发光二极管测试:无分电器点火的车型,先拔下4通道点火线圈初级绕组插头,用高阻抗万用表检测3~4孔,电压应不小于11 V。再分别在1、4孔和3、4孔接上发光二极管,发动机启动时发光二极管若不闪亮,说明没有低压信号,应重点检查低压电路。功率晶体管故障会影响点火控制信号,功率晶体管是点火控制信号放大器,断开点火开关,在蓄电池正极和功率晶体管端子a之间连接发光二极管,启动发动机,使之运转10s,如发光二极管不亮,应更换功率晶体管。
(2)电阻值测试:点火线圈电阻值的高低直接关系到点火性能的好坏,如出现无火或火花弱,应重点检查初级绕组、次级绕组的电阻值,分别拔下各缸的高压线,20℃时测量1、4缸之间,3、4缸之间的电阻值。如电阻值在生产厂商规定范围内说明正常,如电阻值过低说明内部短路;如电阻值过高则说明内部断路。如测量值和厂家规定不符必须更换。
(3)点火线圈将要损坏时的主要特征是点火线圈发热、烫手。
(4)传统汽车检查点火线圈故障主要是看高压跳火,在低压电路正常的前提下,如点火线圈也没有故障,跳火时应为强烈的蓝色火花。电子燃油喷射的点火线圈则主要是测初级和次级绕组的阻抗和用发光二极管测电路通断。
(5)如发现某个缸火花塞无火或工作不良,可拔下该缸高压分线,连接一个新的火花塞,在缸外距缸体8mm处跳火,如正常,说明故障在原装的火花塞。
行驶中突然出现无火或火花弱,可用红外线测温仪或手摸来确定点火线圈或点火模块是否产生内部短路或断路故障。判断故障时,也可以重新启动,无论能否启动,都可以测点火线圈外壳的温度进行判断。
①点火线圈过热:点火线圈表面温度大于95℃,说明点火线圈内部短路,必须更换。
②点火线圈过冷:启动时点火线圈表面温度和环境温度相等,说明点火线圈内部断路,必须更换。
③点火模块过热:点火模块温度高于100℃,说明点火模块内部短路,必须更换。
④点火模块过冷:启动时点火模块和环境温度相等,说明点火模块内部断路,必须更换。
第3个回答  2021-07-18
一点火线圈是由主线圈,次级线圈,磁芯,开关三极管及其他辅助原件组成,主线圈由电瓶充电,次级线圈放电火花塞点火,三极管负责开关。充电时间由电瓶电压和发动机转速控制,确保每次充电能量一致,点火线圈有3线和4线两种,3线为电源正,负,开关控制﹙ECU指令﹚,4线多了一条点火检测线,能够检测火花塞是否点火,次级线圈中是否有放电电流。
简单说点火线圈就是变压器,也就是将几十伏特电压升为上万伏,只不过输入初级线圈的电压是由电子点火器提供。

2:点火线圈烧坏的原因
主要是绝缘层老化击穿或开关三极管损坏,火花塞间隙大会导致主线圈负荷大,发热大,绝缘层老化快,火花塞间隙小导致次级线圈放电电流大,发热快,绝缘层老化快,组装的点火线圈可能绝缘材料耐久性差,线圈内阻大发热快,三极管质量不高等寿命会短些。
如果总是被烧坏,更换后不久又会烧坏及原因?
①先看下发电机的问题,如果发电量过高的话,点火线圈的负载过重的话容易烧坏,不过如果真是发电量过高的话,那么车身电器,比如灯泡等都会常常损坏;当然也不排除配件质量问题,所以最好先测一下发电量。
②火花塞间隙过大,调节间隙或更换火花塞。
③汽油质量不好,换高标号的汽油试试。
④气缸压缩比不对,调节压缩比。
⑤电脑版出现程序故障,可以到修理厂用电脑检测一下车子,把出错的信息清除掉就好了。还不行就可能是你的车子传动器有问题了。
⑥电源电压不稳定。
⑦高电压的电阻不正常,更换高压线。
⑧次级有短路现象。
⑨点火控制器的初级电流过高导致点火线圈过热的。
⑩受到高温,高压波有问题工作不好。
⑾很小几率是线圈本身问题,可以换个牌子试试。
⑿发火器集成块工作不良。
第4个回答  2013-06-06
cop点火系统就是 点火线圈和火花塞一体的,判断好坏 用一款用具,好像叫 COP 点火系统探测器,这个产品上面有2个灯,一个灯表示点火电压是否正常,一个灯代表燃烧时间是否正常,,只要两个灯正常有规律闪烁就没有问题,很方便的。本回答被提问者采纳
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