tändspolar ger den höga spänning som tändsystemet behöver för att avfyra tändstiften. De flesta motorer som har en distributör tändsystem har en enda spole, men några importapplikationer har två spolar. På distributorlösa tändsystem (DIS) används flera tändspolar. På ”waste spark” – system delar varje par cylindrar en spole. På andra dis-och coil-on-plug (COP) tändsystem har varje cylinder eller tändstift sin egen individuella spole.
tändspolen fungerar som en högspänningstransformator., Det steg upp tändsystemets primära spänning från 12 volt upp till tusentals volt.
den faktiska bränningsspänningen som behövs för att skapa en gnista över ett tändstifts elektrodgap beror på gapets bredd, det elektriska motståndet i tändstiftet och pluggtrådarna, luft/bränsleblandningen, belastningen på motorn och tändstiftets temperatur. Den spänning som krävs förändras ständigt och kan variera från så lite som 5000 volt upp till 25 000 volt eller mer. Vissa system kan lägga ut så mycket som 40.000 Volt under topp efterfrågan.,
hur en tändspole fungerar
inuti varje tändspole finns två uppsättningar lindningar runt en laminerad eller segmenterad järnkärna. De ”primära” lindningarna, som nummer några hundra, är anslutna till de två externa lågspänningsterminalerna på spolen. Den positiva ( + ) primära terminalen ansluts till tändningslåset och batteriet medan den negativa ( – ) primära terminalen ansluts till tändningsmodulen som ger jord., De ”sekundära” lindningarna, som har tusentals varv, är anslutna i ena änden till den primära positiva terminalen och högspännings sekundärutgången i mitten av spolen i den andra änden.
förhållandet mellan sekundära och primära lindningar är typiskt runt 80 till en. Ju högre förhållandet desto högre är spolens potentiella Utgångsspänning. Prestanda tändspolar har vanligtvis ett högre förhållande än standardspolar.
När tändmodulen stänger spolens primära krets och ger en jord, strömmar strömmen genom primärlindningarna., Detta skapar ett starkt magnetfält runt järnkärnan och laddar upp spolen. Det tar ungefär 10 till 15 millisekunder för magnetfältet att nå maximal styrka.
tändmodulen öppnar sedan spolens jordanslutning och stänger av primärspolen. Detta gör att magnetfältet plötsligt kollapsar. Energin som lagras i magnetfältet måste gå någonstans så det inducerar en ström i spolens sekundära lindningar. Beroende på förhållandet mellan varv av tråd multiplicerar detta spänningen upp till 100 gånger eller mer tills det finns tillräckligt med spänning för att tändstiftet ska tändas.,
tändspole fel
tändspolar är mycket robusta och tillförlitliga, men kan misslyckas av olika skäl. Värme och vibrationer kan skada spolens lindningar och isolering som orsakar shorts eller öppnas i primär eller sekundär lindningar. Men Nummer ett mördare av tändspolar är spänningsöverbelastning orsakad av dåliga tändstift eller pluggtrådar.
om ett tändstift eller en tändkabel är öppen eller har ett alltför stort motstånd, kan tändspolens utspänning stiga till den punkt där den brinner genom spolens inre isolering vilket orsakar en kort., Isoleringen i många spolar kan skadas om utgången överstiger 35 000 volt. När detta händer kan spolens Utgångsspänning falla, vilket orsakar tändningsfel när motorn är under belastning, eller spolen kan upphöra att lägga ut någon spänning som hindrar motorn från att starta eller köra.
om en spole har batterispänning vid sin positiva terminal och är jordad på och av av tändmodulen eller kretsen men inte producerar en gnista, är spolen defekt och måste bytas ut.
tips: om tändmodulen har misslyckats mer än en gång kan det bero på en dålig tändspole., Intern bågning eller shorts i en spole kan överbelasta och skada kretsarna inuti tändmodulen.
tändspole diagnos
När en spole fel uppstår på en distributör tändsystem, det påverkar alla cylindrar. Motorn får inte starta eller det kan gå illa när den är under belastning. Feltändning kan också hoppa från cylinder till cylinder., Men på en motor med ett distributorlöst tändsystem (DIS) eller coil-on-plug (COP) tändsystem, kommer ett enda spolfel endast att påverka en cylinder (eller två cylindrar om det är ett dis-avfallsspänksystem där två cylindrar som är motsatta varandra i bränningsordningen delar samma spole).
om din motor körs grovt (misfiring) och kontrollmotorlampan är på, Använd en kodläsare eller skanningsverktyg för att kontrollera felsäkringskoder.,
på 1996 och nyare motorer med OBD II och feltändning upptäckt, en spole fel kommer vanligtvis ställa in en p030x feltändning kod där ” X ” är numret på cylindern som misfiring. En feltändning kod P0301, till exempel, skulle berätta cylinder #1 misfiring. Men en feltändning kod kan orsakas av en tändning problem, ett bränsle problem eller ett kompressionsproblem, så inte hoppa till slutsatser som antar en misständning innebär en dålig spole, tändstift eller pluggtråd. Det kan också vara en dålig injektor eller en kompressionsläckage (böjd eller bränd ventil).,
om spolen är kortsluten eller öppen kan en kod också ställas in för spolen på den cylindern. Om det inte finns någon kod bör du mäta spolens primära och sekundära motstånd med en digital ohmmeter. Du bör också ta bort och inspektera tändstiftet. Kontrollera gnistgapet och titta på avlagringarna på kontakten för att se om feltändningen beror på kol eller oljeuppbyggnad. Kontrollera också stickkontaktkabeln (om det finns en) för att se till att ledningens motstånd ligger inom specifikationerna.,
om spolen, tändstiftet och pluggkabeln verkar vara okej, kan feltändningen bero på en smutsig eller död bränsleinsprutare (kontrollera injektorns motstånd och spänningsförsörjning och använd ett LJUDLJUS för att kontrollera en puls från PCM-drivkretsen. Om injektorn verkar vara okej, gör en kompressionskontroll för att se om cylindern har en dålig ventil eller läckande huvudpackning.
OBS: Om en motor med en COP-tändsystem vevar normalt men inte startar eftersom det inte finns någon gnista, problemet är inte en eller flera dåliga spolar., Mer sannolikt är felet en dålig vevaxel eller kamaxelpositionssensor, ett spänningsmatningsproblem för spolarna i tändkretsen, en dålig tändmodul (om den används) eller en dålig tändspole driver krets i PCM.
avskärmning av tändningen på en Cadillac Northstar-motor.
hur man testar en tändspole
varning: dra aldrig av en pluggtråd eller spolens högspänningstråd för att testa för en gnista., Förutom att riskera en allvarlig chock, en öppen plugg tråd eller spole tråd kommer att öka spänningskraven på spolen till den punkt där det kan skada spolen. Det enda säkra sättet att testa för gnista är att använda ett tändstiftstesterverktyg.
om ett spolproblem misstänks, mäta spolens primära och sekundära motstånd med en ohmmeter. Om någon av specifikationerna är slut måste spolen bytas ut.
en spole kan enkelt bänktestas med en digital 10 megaohm impedans ohmmeter., Se fordonstillverkarnas serviceinformation för spolprovspecifikationerna eftersom värdena kan variera beroende på applikationen.
för att testa tändspolen Anslut ohmmeterns två testledningar till spolarnas primära terminaler (+ och -). De flesta spolar bör läsa mellan 0,4 och 2 ohm. Nollmotstånd skulle indikera en kortsluten spole medan en hög motståndsavläsning skulle indikera en öppen spole.,
Sekundärmotståndet mäts mellan den positiva (+) terminalen och högspänningsutgången. Nyare spolar med segmenterad kärnkonstruktion läser vanligtvis 6,000 till 8,000 ohm, medan andra kan läsa så högt som 15,000 ohm.
på spolar som inte är en can-stil kan de primära terminalerna vara placerade i en kontakt eller till och med under spolen. Se fordonstillverkarens serviceinformation för plintplatserna och tändspolens provningsförfaranden.
Ford dis V6 tändspole. Obs! terminalerna är i spiralkabelkontakten.,
en annan metod för provning av tändspole
ett annat sätt att testa tändspole är att använda en ”gnisttestare”.”Du kan hitta billiga gnisttestare på ebay eller i de flesta bildelar butiker. En in-line gnisttestare installeras mellan en spole-on-plug tändspole och tändstift. När motorn är avstängd, koppla loss spolen från tändstiftet, anslut ena änden av tändstiftet till toppen av tändstiftet och anslut den andra änden till spolutgången., En gnisttestare med en lång sond är nödvändig för penna stilspolar som passar över tändstiftet och för tändstift som är infällda djupt i cylinderhuvudet.
Efter att gnisttestaren har installerats startar du motorn. Om ljuset på gnisttestaren blinkar, producerar spolen skjutspänning och kretsen som styr spolen fungerar också. Om motorn går fel kan tändstiftet vara trasigt, knäckt eller kortslutet. Ingen blixt betyder antingen en dålig spole eller en dålig spole styrkrets. Kontrollera spiralkabelkontakten för att se om den är lös eller korroderad., En dålig ledningsanslutning kan förhindra att en bra spole avfyras.
bänk testa en tändspole
vissa auto delar butiker har en tändspole bänk testare som kan simulera en löpande motor för att testa spolen funktion och utgång. Testet kommer att kontrollera om spolen fungerar normalt eller inte. Om din spole passerar alla tester men din motor har en feltändning, är problemet sannolikt en dålig tändstift, en dålig ledningsanslutning vid spolen, eller en dålig tändningsmodul eller PCM., Om spolen misslyckas någon del av testet behöver du en ny spole.
en dålig spole kan skada PCM
en kort som sänker det normala motståndet i de primära lindningarna kommer att tillåta överdriven ström att strömma genom spolen, vilket kan skada PCM-drivrutinskretsen. Detta kan också minska spolens spänningsutgång vilket resulterar i en svag gnista, hårdstart, tvekan eller feltändning under belastning eller vid acceleration.,
onormalt högt motstånd eller en öppen krets i en spols primära lindningar kommer vanligtvis inte att skada PCM-förarkretsen, men det kommer att minska spolens sekundära spänningsutgång eller döda den helt och hållet.
ett kort som minskar motståndet i en spols sekundära lindningar kommer också att resultera i en svag gnista, men kommer inte att skada PCM-drivrutinskretsen.
en öppen eller högre än normalt motstånd i en spols sekundära lindningar kommer också att orsaka en svag gnista eller ingen gnista, och kan också skada PCM – förarkretsen på grund av återkopplingsinduktion genom primärkretsen.,
dis tändspole och penna spole för coil-on-plug tändsystem.
byt tändspole
en utbytesspole ska vara densamma som originalet (om du inte uppgraderar tändsystemet med en högre utgångsprestanda spole).
Vid byte av spolen ska kontakterna rengöras och kontrolleras för korrosion eller löshet för att säkerställa en bra elektrisk anslutning. Korrosion Kan orsaka motstånd, intermittent drift eller förlust av kontinuitet, vilket kan bidra till komponentfel., Att applicera dielektriskt fett på spolkontakter som passar över tändstiften rekommenderas också för att minimera risken för gnista flashover orsakad av fukt. På Ford-lastbilsmotorer med Cop-tändspolar är fuktförorening som orsakar korrosion den främsta orsaken till spolfel.
om en motor upplever upprepade spolfel kan spolarna fungera för hårt. Den bakomliggande orsaken kan vara hög sekundärmotstånd (slitna tändstift eller överdriven tändstiftsgap), eller i sällsynta fall ett magert bränsleförhållande (smutsiga injektorer, vakuumläcka eller läckande EGR-ventil).,
på motorer med hög körsträcka med COP-tändningar bör nya pluggar också installeras om en spole har misslyckats om de ursprungliga pluggarna är konventionella pluggar med mer än 45,000 miles på dem, eller långlivade platina eller iridium pluggar med mer än 100,000 miles på dem.
Klicka Här för att Se Mer Carley Fordons Tekniska Artiklar
