Primärzündung Mithilfe des 10:1 Spannungsteilers

Sie brauchen ein PicoSope, um diesen Test durchzuführen.

Beachten: Diese Hilfeseite bezieht sich auf einen 10:1 Spannungsteiler. Wenn Sie einen 20:1 Spannungsteiler benutzen, stellen Sie bitte die Sonde für den entsprechenden Kanal richtig ein. Diese Einstellungen sind unter dem Kanaloptionen-Taster zu finden, dann: Sonde > 20:1 Spannungsteiler.

Anschluss des Oszilloskops beim Messen

Anschluss des Oszilloskops beim Messen eines Primärzündkreises

Schließen Sie den 10:1 Spannungsteiler an Kanal A des PicoScopes an, und stecken Sie ein BNC-Prüfkabel in den Spannungsteiler. Platzieren Sie eine große schwarze Krokodilklemme auf den schwarzen Prüfanschluss (Minus), und schließen Sie eine kleine rote Krokodilklemme an den farbigen Anschluss (Plus) an. Platzieren Sie die schwarze Krokodilklemme auf den Minuspol der Batterie und prüfen Sie den Minuspol der Spule (oder Nr. 1) mit der kleinen roten Krokodilklemme, wie auf Abbildung 1 gezeigt.

Die Beispielkurve zeigt eine hohe Spannung an, sodass die Skalierung des Oszilloskops entsprechend geändert werden muss. Es ist wichtig, dass der 10:1-Spannungsteiler immer eingesetzt wird, wenn die zu messende Spannung 200 Volt überschreitet.

Wenn die Beispielkurve auf dem Bildschirm angezeigt wird, können Sie nun die Leertaste drücken, um sich Live-Messwerte anzusehen.

Anmerkungen zur Beispielkurve

Die Primärzündungskurve entsteht durch die Beobachtung und Messung der Werte auf der Minusseite der Zündspule. Die Erdrückleitung der Spule kann mehr als 350 Volt erzeugen.

Im Primärbild gibt es mehrere Abschnitte, die näher untersucht werden müssen. In der gezeigten Kurve liegt die horizontale Spannungslinie in der Mitte des Oszilloskops bei einer recht konstanten Spannung von etwa 40 Volt, die dann steil zur sogenannten Spulenschwingung abfällt. Dies ist auch auf Abbildung 2 zu sehen.

Die Länge der zuvor erwähnten horizontalen Spannungslinie ist die „Zünddauer“ oder „Brennzeit“, die in diesem Fall 1,036 ms beträgt. Auch dies ist auf Abbildung 3 zu sehen. Die Spulenschwingungsphase sollte insgesamt mindestens 4 Spitzen aufweisen (sowohl obere als auch untere). Mangelnde Spitzen weisen darauf hin, dass die Zündspule durch eine Spule mit vergleichbaren Werten ersetzt werden muss.

Der Primärkreis der Zündspule ist erst während der Verweilzeit (Abbildung 4) Strom führend. Dann wird die Spule geerdet und die Spannung fällt auf null ab. Die Verweilzeit wird vom Zündverstärker gesteuert, und die Größe des Verweilwinkels hängt davon ab, wie lange zum Aufbau von etwa 5-10 A benötigt wird. Nach dem Erreichen dieser vorgegebenen Stromstärke erhöht der Zündverstärker den Primärstrom nicht mehr, und dieser wird beibehalten, bis genau im Zündmoment die Masse von der Spule genommen wird.

Die vertikale Linie in der Mitte der Kurve liegt über 200 Volt und wird als induzierte Spannung bezeichnet. Diese induzierte Spannung wird durch die sogenannte „magnetische Induktion“ erzeugt. Zum Zündzeitpunkt wird der Massekreis der Zündspule unterbrochen und das Magnetfeld bzw. der Magnetfluss an den Wicklungen der Zündspule bricht zusammen. Dies induziert wiederum eine durchschnittliche Spannung zwischen 150 und 350 Volt (Abbildung 5). Die Hochspannung am Ausgang der Spule ist proportional zur induzierten Spannung. Die Höhe der induzierten Spannung wird manchmal als Primärspitzenspannung bezeichnet.

Technische Informationen - Primärzündkreise

Die Primärzündung wird so genannt, weil sie den ersten Teil des Zündstromkreises bildet. Über die Zündspule löst sie den sekundären Hochspannungsausgang aus. Der Primärstromkreis hat sich in den vergangenen Jahren von einfachen Unterbrecherkontakten und Kondensatoren zu den heutigen verteilerlosen und Einzelzündanlagen entwickelt. All diese Zündsysteme beruhen auf dem Grundprinzip der magnetischen Induktion.

Magnetische Induktion

Dieses Prinzip funktioniert folgendermaßen: Zuerst wird ein Magnetfeld erzeugt, wenn die Erdleitung der Zündspule entweder durch die Kontakte oder den Zündverstärker geschlossen wird und den Minuspol der Spule an Erde legt. Dieses Magnetfeld wird dann weiter aufgebaut, bis die Zündspule ihren Sättigungspunkt erreicht hat. Zu einem vorgegebenen Zündzeitpunkt wird die Erdleitung der Zündspule unterbrochen und das Magnetfeld bricht zusammen. Indem das Magnetfeld innerhalb der 250 bis 350 Primärwicklungen zusammenbricht, induziert dies eine durchschnittliche Spannung zwischen 150 und 350 Volt.

Für diese Spannung sind folgende Faktoren maßgeblich:

  • Die Anzahl der Windungen in der Primärwicklung
  • Die Stärke des Magnetflusses, die im Verhältnis zur Stromstärke im Primärstromkreis steht
  • Die Geschwindigkeit des Zusammenbruchs, die wiederum durch die Geschwindigkeit der Schaltung der Erdrückleitung bestimmt wird.

Verweilzeit

Die Verweilzeit wird als Winkel gemessen: Bei einer kontaktgesteuerten Zündung bestimmt der Kontaktabstand den Verweilwinkel. Der Verweilwinkel wird bei einer kontaktgesteuerten Zündung als Winkelgrade der Zündverteilerdrehung bei geschlossenen Kontakten definiert.

Ein 4-Zylindermotor hat zum Beispiel einen Verweilwinkel von etwa 45 Grad und damit 50 % des kompletten Primärtakts eines Zylinders. Die Verweilzeit wird bei einem Motor mit elektronischer Zündung durch den Strombegrenzungskreis im Zündverstärker oder das elektronische Steuergerät gesteuert.

Der Verweilwinkel bei einem System mit konstanter Energie dehnt sich aus, indem die Motorendrehzahl sich erhöht, um für kürzere Rotationszeiten auszugleichen und die Stärke des Magnetfelds zu erhöhen. Der Begriff „konstante Energie“ bezieht sich auf die verfügbare Spannung, die von der Spule erzeugt wird. Im Gegensatz zur Kontaktzündung, bei der eine Erhöhung der Motordrehzahl bedeutet, dass die Kontakte eine kürzere Zeit geschlossen sind, bleibt diese Spannung unabhängig von der Motordrehzahl konstant und lässt der Spule weniger Zeit zur Sättigung.

Die induzierte Spannung bei einem System mit variablem Verweilwinkel bleibt unabhängig von der Motordrehzahl konstant, während sich diese Spannung bei kontaktgesteuerten Systemen verringert. Diese induzierte Spannung ist in einer Primärkurve zu sehen.

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Haftungsausschluss
Diese Online-Hilfe kann ohne vorherige Benachrichtigung geändert werden. Die Informationen darin wurden sorgfältig geprüft und als korrekt erachtet. Die Informationen sind ein Beispiel, das auf unseren Untersuchungen beruht und keine definitive Erklärung. Pico Technology haftet in keiner Weise für irgendwelche Fehler. Jedes Fahrzeug kann anders sein und benötigt individuelle Testeinstellungen.