Accensione primaria e corrente Utilizzando l’attenuatore di 10:1

Sarà necessario un PicoScope per eseguire questo test.

Nota: Questo file di guida si riferisce ad un attenuatore di 10:1. Se si utilizza un attenuatore di 20:1, si prega di regolare le impostazioni della sonda per il canale rilevante. Queste impostazioni possono essere trovate sotto il pulsante Opzioni di canale, quindi: Sonda > Attenuatore di 20:1.

Modalità di collegamento dell'oscilloscopio durante il test: un circuito di accensione primario

Connettere l’attenuatore di 10:1 al canale A di PicoScope e collegare un cavetto di prova BNC all'attenuatore. Posizionare un morsetto a coccodrillo nero di grandi dimensioni sul connettore nero (negativo) del cavetto di prova e un morsetto a coccodrillo rosso di piccole dimensioni sul cavetto di prova colorato (positivo). Posizionare il morsetto a coccodrillo nero di grandi dimensioni sul terminale negativo della batteria e testare il terminale negativo (o numero 1) del sensore di posizione dell’albero a gomiti con il morsetto a coccodrillo rosso di piccole dimensioni come illustrato in Figura 1.

Collegare la pinza amperometrica da 60 A al canale B del dispositivo PicoScope. Selezionare l'intervallo di 20 A e accendere la pinza amperometrica. Premere il tasto zero prima di collegare la pinza al circuito. La pinza amperometrica deve essere posizionata direttamente sul cavo di alimentazione della bobina e non intorno al telaio che contiene anche il negativo (o i negativi a seconda del sistema di accensione). I collegamenti sono illustrati in Figura 2.

La forma d'onda di esempio mostra una tensione elevata, così la rappresentazione in scala dell'oscilloscopio è adattata. È importante che l’attenuatore di 10:1 venga utilizzato in tutte le situazioni quando si deve misurare una tensione superiore a 200 volt.

Con l’esempio di forma d'onda osservato sullo schermo, è ora possibile toccare la barra spaziatrice per iniziare a visualizzare le letture in tempo reale.

Note sulla forma d'onda

La forma d'onda di tensione primaria di accensione sta misurando il lato negativo della bobina di accensione. Il percorso di terra della bobina può produrre oltre 350 volt.

La forma d'onda della corrente mostrerà una linea curva, che indica la velocità alla quale la bobina diventa saturata. Più piatta è la linea, più lungo sarà il tempo necessario per magnetizzare la bobina. La forma d'onda si appiattisce per un tempo, quando la corrente è mantenuta da amplificatore dopo aver raggiunto il requisito di corrente. La corrente viene mantenuta fino a quando l'amplificatore rilascia il percorso di terra e, quindi la forma d'onda scende verticalmente. Questa linea verticale è altrettanto importante, in quanto una linea inclinata indica che l'amplificatore non commuta abbastanza velocemente e, di conseguenza, questo avrà un effetto sulla tensione indotta.

Una forma d'onda esempio qui sopra mostra il circuito di limitazione di corrente in funzione. La corrente si accende quando inizia il periodo di sosta e aumenta fino a raggiungere i 5-10 ampere richiesti (dipende dal sistema) nel circuito primario, punto dove la corrente viene mantenuta finché viene rilasciata al punto dell'accensione.

Entrambi i periodi di permanenza si espanderanno con l’aumento dei giri del motore. Si tratta di mantenere un tempo di saturazione della bobina costante, da qui il termine 'energia costante'. Se i righelli vengono posizionati all'inizio del periodo di sosta e sulla linea di tensione indotta, il tempo di saturazione della bobina può essere misurato. Questo rimarrà esattamente lo stesso indipendentemente dalla velocità del motore.

All'interno della forma d’onda di tensione primaria vi sono diverse sezioni che necessitano un esame più approfondito. Nella forma d'onda mostrata, la linea di tensione orizzontale al centro dell'oscilloscopio inizia in modo costante a 40 volt, quindi scende bruscamente verso ciò che viene indicato come l'oscillazione della bobina. Questa situazione può essere vista anche in Figura 3.

La lunghezza della suddetta linea di tensione orizzontale è la «durata della scintilla» o «l’autonomia», che in questo caso è di 1,036 ms. Questa situazione può essere vista anche in Figura 4. Il periodo di oscillazione della bobina deve visualizzare un numero minimo di 4 picchi (considerando sia quelli superiori che inferiori). Una perdita di picchi indica che la bobina deve essere sostituita con un’altra delle caratteristiche comparabili.

Nel circuito primario della bobina non esiste la corrente fino al periodo di sosta (Figura 5), quando la bobina viene collegata a terra, e la tensione scende a zero. Il periodo di sosta è controllato dall'amplificatore di accensione e la lunghezza della sosta è determinata dal tempo necessario per arrivare a circa 8 ampere. Una volta raggiunta tale corrente predeterminata, l’amplificatore cessa di aumentare la corrente primaria la quale è mantenuta fino a quando la terra viene rimossa dalla bobina, nel momento esatto dell'accensione.

La linea verticale al centro della traccia è superiore a 200 volt e viene chiamata “tensione indotta”. La tensione indotta è prodotta da un processo chiamato induzione magnetica. Al punto di accensione, il circuito di terra della bobina viene rimosso e il campo magnetico o il flusso crolla attraverso gli avvolgimenti della bobina. Questo a sua volta induce una tensione media tra 150 e 350 volt (Figure 6). L’uscita ad Alta Tensione (HT) della bobina è proporzionale alla tensione indotta. L'altezza della tensione indotta è a volte nota come i volt di picco primario.

Informazioni tecniche

L'accensione primaria viene così chiamata in quanto costituisce la prima parte del circuito di accensione. Attraverso la bobina di accensione, conduce l'uscita di alta tensione (HT) secondaria. Il circuito primario si è evoluto dai punti di contatto base e dal condensatore ai sistemi senza distributore e ai sistemi bobina per cilindro molto comunemente usati oggigiorno. Tutti questi sistemi di accensione si basano sul principio di induzione magnetica.

Induzione magnetica

Questo principio inizia con un campo magnetico che viene prodotto, quando il circuito di terra della bobina è completato dai contatti o dall'amplificatore, fornendo il polo negativo della bobina con un percorso a terra. Quando questo circuito è chiuso, viene prodotto un campo magnetico, che aumenta fino a quando la bobina diventi magneticamente satura. Al punto predeterminato di accensione, la terra della bobina viene rimossa e il campo magnetico diminuisce. Mentre il campo all'interno degli avvolgimenti primari di 250 a 350 della bobina sta scendendo, induce una tensione da 150 a 350 volt.

La tensione indotta è determinata da:-

  • Il numero di spire dell'avvolgimento primario
  • La forza del flusso magnetico, che è proporzionale alla corrente nel circuito primario
  • Il tasso di crollo, che è determinato dalla velocità di commutazione del percorso terra

Periodo di permanenza

La permanenza viene misurata come angolo: con l'accensione di contatto, questa è determinata dal divario di punti. La definizione della permanenza di accensione di contatto è: "il numero di gradi della rotazione del distributore con i contatti chiusi".

Ad esempio, un motore a 4 cilindri ha una permanenza di circa 45 gradi, che è il 50% del ciclo primario completo di un cilindro. Il periodo di permanenza su un motore con accensione elettronica è controllato dal circuito di limitazione corrente dell'amplificatore o del modulo di controllo elettronico (ECM).

L'angolo di chiusura su un sistema ad energia constante si espande con l’aumento della velocità del motore, per compensare per un breve periodo di rotazione e massimizzare la forza del campo magnetico. Il termine 'energia costante' si riferisce alla tensione disponibile prodotta dalla bobina. Questa rimane costante indipendentemente dalla velocità del motore, a differenza dell’accensione a contatto, quando un aumento della velocità del motore significa che i contatti sono chiusi per un tempo più breve e offre alla bobina meno tempo per saturarsi.

La tensione indotta in un sistema di permanenza variabile rimane costante indipendentemente dalla velocità del motore, mentre scende sui sistemi a contatto. Questa tensione indotta può essere vista su una forma d'onda primaria.

AT399-1(IT)

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Questa sezione della guida è soggetta a cambiamenti senza notifica. Le informazioni all'interno sono attentamente controllate e considerate corrette. Queste informazioni costituiscono un esempio delle nostre ricerche ed i risultati ottenuti e non costituiscono una procedura definitiva. Pico Technology non si assume alcuna responsabilità riguardo a eventuali imprecisioni. Ogni veicolo può essere diverso e richiedere impostazioni di prova uniche.