Tensión y corriente primaria en bobina sobre bujía (3 hilos)

Para realizar esta prueba es necesario un PicoScope.

Cómo conectar el osciloscopio

Canal A: corriente de suministro

Si existe cualquier duda sobre si el nivel de tensión del pico máximo se encuentra dentro del rango de entrada del osciloscopio (consulte la tapa del osciloscopio), se debe utilizar un atenuador. Si se utiliza atenuador, se debe seleccionar el sensor incorporado correcto desde las opciones de canal.

  • Conecte la abrazadera de corriente de 60 A al Canal A del osciloscopio.
  • Fije la abrazadera al ajuste de 20 A y active el cero automático.
  • Identifique qué cable lleva la tensión de alimentación al paquete de la bobina y coloque la abrazadera alrededor. Si se invierte la forma de onda, vuelva a colocar la abrazadera en la dirección opuesta.

Canal B: señal de conmutación

  • Conecte el terminal de pruebas BNC a 4 mm al Canal B del osciloscopio.
  • Conecte una punta de sujeción en la conexión de color (positiva) del terminal de pruebas.
  • Coloque una pinza de cocodrilo negra y grande en la conexión negra (negativa) del terminal de pruebas y engánchela a una conexión de tierra adecuada en el compartimento motor.
  • Identifique la señal de conmutación digital para el paquete de la bobina y sujete este cable con la punta, o realice conexiones mediante un conjunto de cables universales.

Canal C: tensión de alimentación

  • Conecte un terminal de pruebas BNC al Canal C del osciloscopio.
  • Conecte una punta de sujeción a la conexión de color (positiva) del terminal de pruebas.
  • Coloque el conector negro (negativo) sobre el conector negro del Canal B.
  • Toque con la punta el cable al que está conectada la abrazadera de corriente, o realice una conexión utilizando un conjunto de cables de conexión.

Canal D: tierra

  • Conecte un terminal de pruebas BNC al Canal D del osciloscopio.
  • Conecte una punta de sujeción en la conexión de color (positiva) del terminal de pruebas.
  • Coloque el conector negro (negativo) sobre el conector negro del Canal C.
  • Si la bobina tiene tres cables, el cable final será de tierra. Un cuarto cable podría servir de retroalimentación o de conexión a tierra de seguridad. Toque el cable de tierra o establezca una conexión utilizando un juego de cables de conexión.

Ejemplo de formas de onda

Notas de la forma de onda

Canal A: Corriente de encendido primaria

La forma de onda de cuatro canales del ejemplo muestra el circuito limitador de corriente en funcionamiento. La corriente se activa cuando se inicia el período de reposo y se eleva hasta alcanzar aproximadamente 11 amperios en el circuito primario. En este momento, la corriente se mantiene durante un breve periodo de tiempo y luego se libera en el punto de ignición. El período de tiempo desde el punto de encendido inicial hasta el momento en que se libera la corriente depende de la velocidad del motor. Cuanto menor sea la velocidad del motor, menor será la rampa de corriente; después, la rampa se alarga con el aumento de revoluciones del motor.

Canal B: Señal de conmutación digital

La señal de baja tensión cambia entre 0 voltios y, aproximadamente, 5 voltios. Cuando la señal de disparo se eleva, hace que la bobina se active. Cuando la tensión vuelve a cero, se desconecta la corriente del devanado primario de la bobina, se colapsa el flujo magnético que rodea el devanado, se induce tensión en el secundario y se activa el voltaje de alta tensión.

Los puntos de encendido (cero aumentando a 5 voltios) y apagado (de 5 voltios a cero) los determina el módulo de control electrónico (ECM) del vehículo. El intervalo entre estos eventos se denomina período de reposo o tiempo de saturación. El período de reposo de un motor con encendido electrónico lo controla el circuito limitador de corriente del amplificador, el (ECM). En nuestro ejemplo, el tiempo necesario para que la bobina alcance la saturación es de unos 3 milisegundos.

Canal C: Tensión de alimentación de la bobina

La forma de onda que se está monitorizando corresponde a la tensión de alimentación de la bobina. La fuente se encuentra al nivel de la batería o tensión de carga, que es de 12 voltios o más. En la forma de onda del ejemplo, la tensión es de aproximadamente 14,0 voltios. Cuando se enciende el circuito primario de la bobina, la tensión disminuye ligeramente y, cuando aumenta la corriente en el hasta el objetivo de 11 amperios, la tensión baja. La tensión final es de alrededor de 12 voltios, 2 voltios menos que la tensión original.

Canal D: Tierra del amplificador de la bobina

Cuando se desconecta la bobina la tensión es, evidentemente, de cero voltios, ascendiendo a aproximadamente 0,1 voltios cuando la bobina se energiza. Si el circuito tiene una conexión a tierra deficiente esta tensión será mayor; por lo tanto, cuanto menor sea la tensión mejor es la conexión a tierra.

Coil-on-plug unit

Figure 2 - Coil-on-plug unit

Información técnica

Corriente primaria

La forma de onda del ejemplo muestra el circuito limitador de corriente en funcionamiento. La corriente del circuito primario se activa cuando se inicia el período de reposo, y se eleva hasta alcanzar un nivel de 11 amperios. Esta corriente se mantiene hasta que se libere en el momento del encendido.

A medida que aumenta la velocidad de motor, el ángulo de levas se amplía para mantener un tiempo de saturación constante de la bobina y, por lo tanto, una energía constante. El tiempo de saturación de la bobina se puede medir colocando una regla de tiempo al principio del período de reposo y la otra al final de la rampa de corriente. La distancia entre las reglas se mantendrá exactamente igual independientemente de la velocidad del motor.

Señal de conmutación digital

Los puntos de encendido de la bobina (cero aumentando a 5 voltios) y apagado (de 5 voltios a cero) los determina el módulo de control electrónico (ECM) del vehículo. El tiempo entre estos puntos se denomina período de reposo o tiempo de saturación de la bobina. El período de reposo de un motor con encendido electrónico lo controla el circuito limitador de corriente del amplificador, el (ECM).

En vivo

Históricamente, la tensión de alimentación estaba presente en cuanto se activaba el interruptor de encendido. Los sistemas modernos, por otro lado, no proporcionan alimentación hasta que la llave se gira a la posición de «arranque» y el motor gira. Un simple fallo como un problema en el sensor de inclinación del cigüeñal provoca una pérdida de tensión de alimentación, simplemente porque los circuitos de control electrónicos no reconocen que el motor está girando.

Tierra

La conexión a tierra es esencial para el funcionamiento de cualquier circuito eléctrico de un motor. A medida que aumenta la corriente, cae la tensión en cualquier circuito eléctrico. Solo se pueden realizar pruebas en un circuito de retorno a tierra cuando el circuito está con carga baja; por lo tanto, una prueba de continuidad a tierra con un multímetro resulta inexacta. Como el circuito primario de la bobina solo está completo durante el período de reposo, este es el momento en que se debe monitorizar la caída de tensión.

La rampa de tensión de la señal de tierra no debe superar los 0,5 voltios. Cuanto más plana sea la forma de onda, mejor; una forma de onda prácticamente sin aumento indica que el amplificador o módulo tiene una toma de tierra perfecta. Si la rampa es demasiado alta, las conexiones de tierra deben ser revisadas para identificar la conexión causante.

AT162-5(ES)

Cláusula de exención de responsabilidad
Este tema de ayuda podría estar sujeto a modificaciones sin previo aviso. La información aquí publicada ha sido revisada detenidamente y se considera correcta. Esta información es un ejemplo de nuestras investigaciones y conclusiones, pero no se trata de un procedimiento definitivo. Pico Technology no acepta responsabilidad alguna por imprecisiones o errores. Los vehículos pueden ser diferentes y necesitan configuraciones de pruebas específicas.