PROIECT - Verificarea instalatiilor de aprindere cu ajutorul osciloscopului catodic

MINISTERUL EDUCATIEI SI CERCETARII

GRUPUL SCOLAR INDUSTRIAL DE TRANSPORTURI AUTO TIMISOARA

Examenul de certificare a competentelor profesionale

pentru obtinerea certificatului de calificare profesionala nivel 2,

calificarea "electrician-electronist auto"

PROIECT

Verificarea instalatiilor de aprindere cu ajutorul osciloscopului catodic

CUPRINS

Pag.

ARGUMENT

In medie, peste 30% din valoarea unui autoturism revine astazi echipamentului electric si electronic, iar procentul este in continua crestere.

Modernizarea si dezvoltarea constructiei de automobile, inclusiv a echipamentului electric si electronic auto, impun cunoasterea temeinica a functionarii, exploatarii si intretinerii corecte a echipamentului electric cu care este dotat automobilul.

Echipamentul electric si sistemul de aprindere sunt responsabile, in general, de majoritatea defectiunilor aparute pe automobile. Volumul lucrarilor de intretinere si reparare a echipamentului electric reprezinta circa 20% din volumul total al lucrarilor de acest gen asociate procesului de exploatare.

Pentru a asigura o exploatare eficienta si economica in toata perioada de exploatare autovehiculul trebuie verificat atent, la momentul potrivit, in cadrul diferitelor lucrari de control si diagnosticare. Eficienta folosirii automobilelor este determinata, in principal, de reducerea la minimum a cheltuielilor de intretinere si reparare, de realizarea unui cat mai ridicat rulaj intre caderi si mentinerea unor inalti parametrii ecologici. Acest lucru implica o atenta si continua observare a functionarii si starii lor tehnice a automobilelor, supunerea periodica a acestora unui proces de control care sa detecteze chiar si micile defectiuni. Procesele de diagnosticare, verificare si control au impus folosirea si dezvoltarea tehnicii de masurare, verificare si control. Cresterea continua a numarului de automobile, varietatea si complexitatea acestora impun aplicarea unor procese de testare rapida, care nu mai pot fi asigurate cu mijloace traditionale.

In prima sa parte, lucrarea abordeaza probleme generale legate de constructia si exploatarea instalatiei de aprindere, cu focalizare pe instalatiile de aprindere clasice. In partea a doua sunt prezentate principale defectiuni care apar la instalatiile de aprindere si simptomele care indica posibilitatea existentei acestor defectiuni. In ultima parte a lucrarii sunt descrise cateva procedee de testare rapida si diagnosticare a functionarii instalatiei de aprindere.

Pentru realizarea lucrarii s-au consultat surse variate de informatie de specialitate (carti, reviste, documentatii tehnice, Internet, s.a.), ceea ce a determinat dezvoltarea unor deprinderi de documentare si prelucrare a informatiei.

I. Prezentarea generala a instalatiei de aprindere

Instalatia de aprindere cuprinde aparatele, dispozitivele si accesoriile care au drept scop producerea si declansarea scanteilor, la momente strict determinate, necesare aprinderii amestecului carburant in interiorul cilindrilor motoarelor cu carburator.

Tensiunea aplicata intre electrozii bujiei aflati in camera de ardere a motoarelor trebuie sa fie suficient de mare pentru a putea asigura producerea arcului electric si aprinderea amestecului carburant la toate regimurile si conditiile de functionare ale motorului. Durata de formare a scanteii trebuie sa fie scurta.

Instalatiile de aprindere pot fi:

instalatii de aprindere cu magnetou, utilizate mai mult la motoare, motociclete si la unele automobile de curse;

instalatii de aprindere cu baterie de acumulatoare;

instalatii de aprindere electronice

In momentul de fata, printr-o aprindere "clasica" se intelege o instalatie de aprindere cu baterie. Elementele componente ale instalatiei de aprindere cu baterie de acumulatoare sunt prezentate in fig.1:

Fig. 1 Partile componente ale instalatiei clasice de aprindere

Circuitul de joasa tensiune cuprinde: bateria de acumulatoare, contactul cu cheie, infasurarea primara a bobinei de inductie, ruptorul si legatura la masa. Circuitul de inalta tensiune cuprinde: infasurarea secundara a bobinei de inductie, distribuitorul si bujiile.

Bateria de acumulatoare (1) este sursa de energie electrica pentru pornirea motorului si pentru alimentarea consumatorilor electrici ai automobilului atunci cand motorul este oprit sau cand generatorul nu debiteaza suficienta energie electrica. Bateriile de acumulatoare cele mai uzuale sunt acide cu placi de plumb, de 12 V, avand borna minus legata la masa si borna plus in circuitul electric.

Contactul cu cheie (2) are rol de a conecta circuitul de aprindere si de pornire, precum si alti consumatori ai echipamentului electric la bateria de acumulatoare.

Bobina de inductie (3) functioneaza pe principiul unui transformator, avand rolul de a modifica parametrii energiei electrice primite de la bateria de acumulatoare (de joasa tensiune), pentru a obtine o tensiune inalta de 15.000-25.000V capabila sa strapunga spatiul dintre electrozii bujiei si sa produca scanteia electrica. Pentru preintampinare supraincalziri infasurarii primare la turatii mici ale motorului, la unele bobine de inductie se monteaza in serie un variator (o rezistenta de circa 1,25Ω a carei valoare creste prin incalzirea pana la 3,5Ω) in interiorul sau exteriorul bobinei de inductie, care se scurcircuiteaza la pornire prin releul contactului de pornire.

Ruptorul (4) are rolul de a inchide si a deschide circuitul primar al instalatiei de aprindere.

Condensatorul (5) are rolul de a proteja contactele ruptorului prin reducerea scanteilor la deschidere. El este montat in paralel cu contactele ruptorului.

Regulatoarele avansului la aprindere sunt dispozitive automate care permit modificarea avansului la aprindere in functie de sarcina motorului (regulatorul vacuumatic sau "de depresiune") sau de turatie (regulatorul centrifug)

Circuitul de inalta tensiune cuprinde: infasurarea secundara a bobinei de inductie, distribuitorul si bujiile.

Distribuitorul (6) este un comutator rotativ care distribuie energia de inalta tensiune de la bobina de inductie la bujiile cilindrilor, in conformitate cu ordinea de aprindere.

Bujia (7) este insurubata in chiulasa motorului. La aplicare unei tensiuni inalte, intre electrozii sai se produce un fenomen de ionizare a arului si aparitia scanteii electrice necesara aprinderii amestecului carburant.

Transmiterea impulsurilor de inalta tensiune de la bobina de inductie la distribuitor si bujii este realizata de fisele de inalta tensiune.

Neajunsurile aprinderii clasice, electromecanice sunt: slaba fiabilitate si necesitatea unor reglaje frecvente; abaterea punctului initial de calaj; oxidarea si erodarea contactelor; aprinderi neregulate la turatii mari si mici, combinate cu diminuarea energiei scanteii si cresterea consumului de benzina; porniri grele la rece (iarna); prin repetarea incercarilor de pornire acumulatorul este suprasolicitat, iar bujiile se pot ancrasa (murdari).

Totusi, acest sistem clasic de aprindere, relativ simplu si ieftin, are performante acceptabile daca este bine reglat. Specialistii sunt de parere ca solutia electronica nu aduce o imbunatatire spectaculoasa a functiei de aprindere in sine, in raport cu cea realizata de sistemul clasic bine reglat, dar ea ofera multe avantaje, care vor fi precizate in continuare.

La instalatiile de aprindere cu ruptor asistat electronic, ruptorul este mentinut ca un detector de mica putere optim pentru comanda scanteii, in timp ce functia de comutare de putere a curentului primar a fost transferata unui tranzistor de comutatie sau unui tiristor. Ruptorul comuta curenti limitati, mult mai mici, si deci nu se mai uzeaza asa usor. Acumulatorul de energie este tot o bobina, cu neajunsurile mentionate (functionarea necorespunzatoare la turatie mica sau mare).

Aceste instalatii de aprindere cvasielectronice prezinta urmatoarele avantaje: uzura redusa a contactelor ruptorului (curentul comutat este de ordinul 0,1 - 0,25 A); tensiunea inalta disponibila este constanta, indiferent de regimul de lucru; timpul de crestere a tensiunii inalte este independent de regimul motorului; reducerea elementelor arse incomplet in gazele de esapament (reducerea poluarii); permite utilizarea unor circuite de comanda evoluate (aprindere multiscanteie); pornire mai usoara la rece, chiar cu baterie descarcata sau uzata (curent de sarcina mic la pornire); bujiile isi maresc durata de serviciu de 3 - 4 ori; consumul de benzina scade cu 5 - 20 %.

La instalatiile de aprindere electronice fara contacte ruptorul este inlocuit cu un generator de impulsuri care contine un "detector"al momentelor corespunzatoare producerii scanteii. La ora actuala sunt in competitie sistemele cu detectoare magnetice, de proximitate, optoelectronice sau cu efect Hall

Functionarea detectoarelor magnetice se bazeaza pe fenomenul de inductie electromagnetica. Fluxul magnetic produs de magneti permanenti printr-un sistem de bobine variaza datorita modificarii reluctantei magnetice in functie de pozitia unei roti dintate, numite rotor.. Pana in anul 1980, aceste detectoare erau cele mai folosite. Totusi, ele functioneaza total nesatisfacator la viteze foarte mici, iar sub o anumita valoare a vitezei inceteaza complet sa mai functioneze.

Tot pe fenomenul de inductie electromagnetica se bazeaza si sistemele cu detector de proximitate contin un oscilator L-C mentinut la limita intrarii in oscilatie. Trecerea unei piese metalice (o roata dintata) prin apropierea bobinei, modifica starea de amortizare a circuitului L-C si produce o variatie a semnalului de iesire. Acest dispozitiv functioneaza pe toata durata mersului motorului, indiferent de viteza.

Detectoarele optoelectronice sunt formate dintr-o dioda electroluminiscenta si un dispozitiv fotosensibil. Calea razei luminoase poate fi intrerupta cu ajutorul unui disc prevazut cu crestaturi. Acest sistem functioneaza pe toata durata mersului motorului, dar se dovedeste uneori imprecis atunci cand se lucreaza intr-o gama larga de viteze.

Functionarea detectoarelor cu efect Hall se bazeaza pe aparitia unui camp electric imprimat (deci a unei tensiuni electromotoare) de natura magnetica, intr-un conductor sau semiconductor parcurs de curent, aflat perpendicular pe directia campului. Sistemul functioneaza pana la oprirea motorului.

Se pare ca aceasta competitie intre detectoarele fara contact este pe cale sa fie castigata de cele cu efect Hall.

La instalatiile de aprindere electronice integrale, electronica intervine cu bune rezultate in ceea ce priveste optimizarea avansului si concentratiei amestecului carburant pentru obtinerea in orice conditii de functionare a motorului a unui randament optim. Instalatia contine un microcalculator specializat pentru comanda avansului si a energiei scanteii bujiilor in functie de conditiile reale (permanent variabile) ale functionarii motorului. Datorita faptului ca se controleaza atat momentul de aprindere cat si durata de declansare a scanteii, acest calculator specializat este cunoscut si sub numele de "modul de control electronic" (EMC) sau "unitate de control electronic" (ECU).

Structura unui sistem de aprindere integrala

Dispozitivul este lipsit de sistem mecanic pentru reglarea avansului si nu contine ruptor. Conducatorului auto ii revine numai sarcina apasarii pedalei de acceleratie. Exista si variante fara distribuitor, in acest existand cate o bobina de inductie pentru fiecare cilindru.

Pentru optimizarea automata a functionarii sistemul este inzestrat cu senzori care transmit calculatorului informatii cu privire la:

- turatia motorului;

- unghiul clapetei de acceleratie;

- temperatura motorului

- temperatura aerului admis in cilindrii

- temperatura aerului admis

- continutul de oxigen din gazele de esapament.

Toate aceste date sunt introduse in calculator care, in urma prelucrarii informatiilor, comanda avansul aprinderii, conform unor algoritmi programati. Calculatorul actioneaza asupra unui circuit de putere din care face parte si primarul bobinei de inductie.

In figura se observa comparativ tensiunea de la bujii, de la aprinderea integrala si o aprindere clasica. Tensiunea de la aprinderea clasica variaza in functie de turatia motorului, pe cand tensiunea de la aprinderea integrala se mentine aproape constanta.

II.           Urmarirea electronica a instalatiei de aprindere

Urmarirea fenomenelor care au loc in timpul functionarii instalatiei se poate face electronic, cu ajutorul unui osciloscop catodic. Includerea osciloscopului in testerele auto permite urmarirea curbelor de variatie tensiunilor din circuitul primar si cel secundar si interpretarea lor.

In figura alaturata se prezinta schema bransarii osciloscopului la instalatia de aprindere a motorului. Fasciculul de electroni emis de tunul electronic (1) este focalizat si dirijat spre ecranul (2). Tensiunea din circuitul primar (4) (ruptor) sau secundar (5) (fisa centrala) se aplica prin intermediul blocului de baleiaj la placile de deflectie pe verticala (3). La placile de deflectie pe orizontala (7) se aplica baza de timp. Pentru sincronizarea baleiajului orizontal cu functionarea motorului, devierea pe orizontala a fasciculului trebuie sa fie comandata de semnalul de tensiune al motorului supus verificarii. Semnalul de sincronizare este preluat de la fisa bujiei cilindrului I prin intermediul divizorului de tensiune (6). Pe ecranul tubului catodic se obtine imaginea semnalelor succesive de tensiune ale tuturor cilindrilor, in conformitate cu ordinea de aprindere a motorului. Aceasta imagine se numeste in mod curent imagine serie.

Diferentele intre semnalele de tensiune la diferiti cilindrii pot fi observate cu precizie suprapunand semnalele de tensiune ale tuturor cilindrilor. Pentru aceasta, devierea orizontala a fasciculului trebuie sa fie inceputa odata pentru toti cilindrii. Practic, aceasta inseamna, de exemplu ca, in timp ce pentru obtinerea imaginii serie la verificarea motorului cu patru cilindrii in patru timpi, deplasarea orizontala a fasciculului trebuie sa inceapa dupa fiecare doua rotatii ale arborelui cotit, in cazul imaginii suprapuse, aceasta trebuie sa inceapa de patru ori in acelasi interval. Marirea frecventei baleiajului de patru ori se realizeaza preluand semnalul de sincronizare prin intermediul traductorului (5) amplasat pe fisa centrala, aceasta putand fi pusa in circuit prin intermediul comutatorului osciloscopului.

Modul de functionare poate fi urmarit asupra urmatoarelor caracteristici electrice ale echipamentului de aprindere:

variatia curentului primar in timp: I₁ = f(t)

variatia tensiunii primare in timp: U₁ = f(t)

variatia tensiunii secundare in timp: U₂ = f(t)

variatia curentului secundar (de strapungere) in timp: I₂ = f(t)

Urmarirea acestor caracteristici face posibila diagnosticarea si verificarea starii tehnice a urmatoarelor elemente componente ale instalatiei de aprindere: contactele ruptorului; condensatorul, geometria camei si a jocurilor in ansamblul ruptorului distribuitor, bobina de inductie, bujii, avansul la aprindere, unghiul Dwell, etc.

Urmarirea si verificarea poate fi facuta pentru fiecare organ sau aparat separat sau in functionare comuna cu altele, fara a se demonta.

Analizarea fiecarui circuit de aprindere de la bujii, separat pentru fiecare cilindru sau simultan si comparativ la toti cilindrii are ca rezultat posibilitatea de a indica bujia sau circuitul care lucreaza corect sau in care este probabil sa se produca un defect ca urmare a unei supraincarcari, a unei uzuri partiale, a scaderii sau cresterii tensiunii, curentului, rezistentei, etc.

In functionarea instalatiei de aprindere se evidentiaza distinct trei etape:

cresterea curentului primar din momentul inchiderii contactelor pana in momentul deschiderii lor;

intreruperea curentului primar si cresterea tensiunii secundare;

strapungerea de catre scanteie a spatiului dintre electrozii bujiei si procesele de descarcare electrica prin scanteie.

Aceste etape apar clar in oscilograme. Urmarirea fenomenelor cu ajutorul osciloscopului se face atat in circuitul primar cat si in circuitul secundar.

In figura alaturata sunt prezentate curbele de variatie in timp a intensitatii curentului I₁ si tensiunii U₁ din circuitul primar si a tensiunii U₂ din circuitul secundar, in conditiile starii normale a elementelor instalatiei de aprindere. Semnificatia zonelor marcate prin linii verticale este:

zona 0-1 corespunde unghiului de inchidere a contactelor ruptorului;

zona 1-2 indica durata si natura descarcarii prin scantei;

zona 2-3 corespunde oscilatiilor determinate de disiparea energiei ramase in bobina de inductie si in condensator;

zona 3-4 corespunde situatiei in care procesele oscilatorii in sistem , contactele ruptorului fiind inca deschise; pe curba tensiunii primare apare valoarea tensiunii bateriei.

Fata de curbele teoretice ce au loc in instalatia de aprindere, variatiile tensiunilor U₁ si U₂ obtinute pe ecranul osciloscopului sunt oarecum diferite ca aspect, elementele principale fiind insa aceleasi.

Astfel, imaginile semnalelor de tensiune primara si respectiv secundara obtinuta pe ecranul osciloscopului, in conditiile starii normale de functionare a elementelor instalatiei de aprindere, au forma din figura urmatoare:

Scara osciloscopului poate fi comutata pe 15 sau 30 kV, iar semnalul poate fi proiectat deasupra sau dedesubtul liniei de zero. La deschiderea contactelor apare semnalul de tensiune primara maxima (pulsul 1), care corespunde declansarii scanteii in circuitul secundar. Tot la deschiderea contactelor se incarca si condensatorul cu o parte din curentul de autoinductie. Dupa incarcare condensatorul se descarca prin infasurarea primara transformand circuitul primar in circuit oscilant amortizat (zona 2) pe toata durata scanteii t_s, valoarea medie a tensiunii oscilante fiind sensibil mai mare decat zero, deoarece oscilatiile amortizate se insumeaza cu tensiunea U₁ care se produce datorita circuitului secundar (ionizarea gazelor dintre electrozii bujiei in circuitul secundar determina aparitia unui curent, o parte din acesta scurgandu-se si in circuitul primar). Frecventa si coeficientul de amortizare ale acestor oscilatii depind de parametrii electrici ai condensatorului si infasurarii primare. In momentul intreruperii arcului electric intre electrozii bujiei, pe semnalul de tensiune primara (la condensatorul ales ca fiind reprezentativ pentru circuitul primar) se produce o cadere brusca a tensiunii (pulsul 3) urmata apoi de oscilatii amortizate, datorita disiparii energiei reziduale din bobina de inductie si condensator (zona 4). In continuare semnalul de tensiune primara apare sub forma de linie continua, avand valoarea U_b corespunzatoare tensiunii de la bornele bateriei (zona 5). Dupa inchiderea contactelor ruptorului devine zero (zona 6) si ramane asa pana cand contactele se redeschid (punctul 7). Daca semnalul de tensiune este corect pozitionat pe ecran, cu ajutorul scalei gradate, in concordanta cu intervalul dintre doua aprinderi succesive si in functie de numarul de cilindrii, se poate determina si unghiul Dwell.

In ceea ce priveste variatia tensiunii secundare (fig.b) se remarca o crestere brusca a tensiunii la deschiderea contactelor ruptorului care mijloceste strapungerea spatiului disruptor dintre electrozii bujiei. Din cauza ionizarii gazelor din acest spatiu, conductibilitatea electrica creste determinand micsorarea tensiunii necesare pentru intretinerea arcului (zona 2). Oscilatiile slabe ale tensiunii din aceasta zona sunt consecinta pulsatiilor de tensiune din circuitul primar. In zona 4, care urmeaza incetarii existentei arcului (pulsul 3), oscilatiile de tensiune se mentin din acelasi motiv, dar mai tarziu, cand contactele se inchid, apare o tensiune de autoinductie (pulsul 5) care inverseaza polaritatea tensiunii secundare. Dupa amortizarea oscilatiilor (zona 6), semnalul se stabilizeaza pe linia de nul (zona7) si ramane asa pana cand contactele se redeschid (punctul 8).

Orice modificare a starii normale de functionare, respectiv orice schimbare a parametrilor si caracteristicilor electrice ale elementelor instalatiei, determina schimbari caracteristice - pe anumite portiuni sau in totalitate - ale curbelor de variatie, asa cum se va putea vedea si in capitolul IV.

III.       Diagnosticarea instalatiei de aprindere cu ajutorul osciloscopului

La diagnosticarea instalatiei de aprindere se au in vedere urmatoarele:

starea ruptorului

starea condensatorului

defectiunile bobinei de inductie

starea fiselor

defectiunile bujiilor

starea distribuitorului

avansul la aprindere

parametrul Dwell

Parametrii de diagnosticare folositi in testarea elementelor sistemului de aprindere sunt numerosi, dar cele mai utilizate in practica de atelier sunt variatiile tensiunilor din circuitul primar si secundar. Asa cum s-a aratat in capitolul II urmarirea electronica a instalatiei de aprindere se poate face cu ajutorul unui osciloscop.

Orice modificare a starii normale de functionare, respectiv orice schimbare a parametrilor si caracteristicilor electrice ale elementelor instalatiei, determina schimbari caracteristice - pe anumite portiuni sau in totalitate - ale curbelor de variatie prezentate in cadrul paragrafului mai sus numit:

a)   oxidarea sau arderea contactelor provoaca cresterea rezistentei circuitului primar, micsorarea curentului de rupere I_r si micsorarea tensiunii induse in secundar, care se evidentiaza prin micsorarea amplitudinii primei oscilatii a semnalului de tensiune. Scaderea energiei scanteii determina o micsorare a duratei scanteii t_s. Cand aderarea contactelor nu se face corespunzator (contacte rugoase, oxidate, arse) apar semnale parazite (scanteieri) in zonele de deschidere si inchidere a contactelor, modificari prezentate in chenar la scara marita in figura urmatoare

b)   In cazul cand tensiunea arcului lamelei este mica, la turatii cuprinse intre 1000 si 3000 rot/min apare fenomenul de "ricosare" (vibratie a contactelor), care se evidentiaza prin aparitia unor distorsiuni pe curba de incarcare magnetica a bobinei.

c)    Jocul corect intre contacte se poate aprecia prin masurarea unghiului Dwell. Intre acest unghi si distanta dintre contacte exista o corelatie de inversa proportionalitate:

Dw = (α_i /α_t)ּ100 [%]

Verificarea se face la turatii cuprinse intre 1000 si 2000 rot/min ale motorului. Inceputul declansarii la primul si la al doilea cilindru se regleaza pentru 100% din intervalul scarii de jos, ceea ce corespunde cu un unghi total intre doua aprinderi succesive α_t = 90^o la ruptor (la motorul in patru timpi cu patru cilindrii. Diferenta (abaterea nu trebuie sa depaseasca 3% fata de valoarea indicata de firma constructoare).

d)   Deteriorarea izolatiei condensatorului este echivalenta cu aditionarea unei rezistente R in paralel cu armaturile condensatorului prin care se produc scurgeri de curent. Acestea determina reducerea valorii amplitudinii oscilatiilor semnalului de tensiune primara in zonele marcate prin sageti in zonele 2 si 4. Ca urmare oscilatiile din aceste zone devin abia vizibile.

e)    Contactul defectuos al firului condensatorului are acelasi efect cu conectarea in serie a condensatorului a unei rezistente foarte mari, care determina micsorarea amplitudinii oscilatiilor semnalului de tensiune primara dupa deschiderea contactelor (zona 2). In schimb zona 4 ramane practic neschimbata (figura anterioara).

f)      Verificarea capacitatii si starii tehnice a condensatorului se face rotind elementul de comanda al osciloscopului pana in momentul cand semnalul in forma de elipsa ce apare pe ecran se transforma intr-o linie dreapta cu originea situata in punctul 1. ; pe scara C / Q se citeste abaterea, care pentru un condensator in stare tehnica buna (cu valoarea intre 0,20 si 0,30 μF) nu trebuie sa depaseasca 2 diviziuni. In situatia cand nu se reuseste sa se obtina o linie dreapta sau abaterea depaseste 2 diviziuni, condensatorul trebuie inlocuit.

g)    Verificarea geometriei camei ruptorului: Datorita uzurii neuniforme a proeminentelor camei, aceasta produce neregularitati (diferente, decalaje) in ceea ce priveste momentele de inchidere si deschidere a contactelor, modificarea unghiului Dwell si avansului la declansarea scanteii la diferiti cilindrii. Defectiunea poate fi sesizata utilizand oscilograma semnalului de tensiune primara, obtinuta prin suprapunerea imaginilor corespunzatoare fiecarui cilindru in zona corespunzatoare inchiderii contactelor. In aceasta zona se observa o suprapunere (acoperire) a semnalului de tensiune; suprapunerea nu trebuie sa depaseasca 3%, in caz contrar cama trebuind sa fie inlocuita.

Verificarea geometriei camei se mai poate efectua cu ajutorul semnalelor de tensiune primara ce apar in partea dreapta (la deschiderea contactelor). Daca cama si-a pastrat precizia si geometria, atunci la capatul din dreapta va apare o singura linie verticala. La o distributie neuniforma a scanteilor , la capatul din dreapta apar mai multe linii verticale. Dispersia maxima admisibila a acestora nu trebuie sa depaseasca 3%. Verificarea se face la turatii ale motorului cuprinse intre 1000 si 2000 rot/min.

h)   Verificarea jocurilor datorate uzurii bucsei si arborelui ruptorului distribuitor sau defectarii dispozitivelor de avans automat se poate realiza prin observarea imaginii suprapuse a semnalelor de tensiune din secundar. Momentele de declansare a scanteii pentru diferiti cilindrii decalandu-se nu se poate realiza o buna suprapunere a imaginii.

i)      Diagnosticarea bobinei de inductie se poate realiza prin urmarirea tensiunii secundare.

Oscilograma bobinei de inductie in stare buna este prezentata in figura de mai jos. Varful primei semiunde (1) trebuie sa atinga tensiunea de strapungere, indicata de firma constructoare, in timp ce a doua semiunda (2) trebuie sa fie mai mica cu cel mult o treime din valoarea primei semiunde.

Oscilograma bobinei de inductie cu rezistenta de izolatie (interioara a infasurarii primare sau secundare) redusa este prezentata in figura anterioara. Se constata ca tensiunea primei semiunde (1) este scazuta si are loc o amortizare puternica a celei de-a doua semiunde . Amortizarea intensa a tensiunii echivaleaza cu o rezistenta de izolatie redusa, de ordinul 1MΩ. Scurtcircuitele intre spire micsoreaza considerabil energia scanteii.

j)     Scurtcircuitarea spirelor infasurarii primare are o influenta neinsemnata asupra amplitudinii oscilatiilor amortizate ale semnalului de tensiune primara, ce apar dupa deschiderea contactelor ruptorului; in schimb se micsoreaza considerabil amplitudinea oscilatiilor ce se produc dupa anularea arcului dintre electrozii bujiei, precum si amplitudinile oscilatiilor de pe curba de incarcare magnetica, indicate prin sageti. Aceasta defectiune este insotita adesea de arderea (impuscarea) contactelor din cauza cresterii curentului primar.

k)    In cazul scurtcircuitarii infasurarii secundare, oscilatiile semnalului de tensiune primara se aplatizeaza in ambele zone de oscilatii amortizate.

l)      Intreruperea infasurarii secundare a bobinei determina o deformare vizibila a semnalului de tensiune secundara in zona deschiderii contactelor. Pana la o anumita limita, intreruperea infasurarii primare nu provoaca incetarea functionarii, deoarece tensiunea inalta determina conturnarea locului de intrerupere; in schimb se reduce substantial energia secundara iar bobina de inductie functioneaza nesigur. Parametrii electrici ai spatiului disruptiv care se formeaza pe locul intreruperii sunt complet nedefiniti si semnalele care urmeaza unul dupa altul difera considerabil. Pe semnalul de tensiune secundara apare o familie de linii, care se ingusteaza treptat in apropierea inchiderii contactelor ruptorului.

m)  Verificarea valorii tensiunii de strapungere se realizeaza la turatii cuprinse intre 1000 si 2000 rot/min cu motorul incalzit. Tensiunea de strapungere trebuie sa fie cuprinsa intre 4 si 9 kV si sa fie aproximativ egala pentru toti cilindrii. Se admit diferente intre cilindrii de maxim 1,5 kV. Rezultatele obtinute la masurarea tensiunii de strapungere se pot imparti in doua grupe, pe baza carora se fac aprecieri si interpretari dupa cum urmeaza:

Daca tensiunea de strapungere la unul sau mai multi cilindrii este mai mica de 4kV, aceasta se datoreaza, in general, micsorarii rezistentei circuitului secundar. Aceasta poate insemna ca:

intre electrozii bujiei respective distanta este prea mica;

exista scurgeri de curent la bujii(izolator fisurat, crapat, murdar, umed, etc.), la fise (strapunse, murdare, umede, etc.), la capacul distribuitorului (fisurat, ars, murdar, umed, etc.);

intre electrozii bujiei respective s-a format o punte de legatura din calamina. In cazul cand electrozii sunt complet scurtcircuitati, tensiunea scade foarte mult;

scade etanseitatea camerei de ardere, respectiv presiunea la sfarsitul compresiei.

Daca tensiunea de strapungere la unul sau mai multi cilindrii este mai mare de 9kV, aceasta se datoreaza, in general, cresterii circuitului secundar prin marirea spatiului disruptiv pentru ca:

distanta dintre electrozii bujiei respective este mai mare decat distanta normala;

exista fise sau rezistente de antiparazitare intrerupte sau fise scoase din borne

distanta dintre unul sau mai multe ploturi este mai mare de 0,2 mm.

Daca tensiunea de strapungere depaseste 9 kV la toti cilindrii, este necesar sa se verifice distanta la ploturi, distanta la electrozii bujiei, fisa dintre bobina de inductie si capacul distribuitorului (daca nu este intrerupta sau scoasa din borna centrala).

Verificarea starii generale a bobinei de inductie, in ceea ce priveste capacitatea de producere a tensiunii maxime, se face prin scoaterea unei fise de la bujie, fara ca fisa sa fie scurtcircuitata la masa. Daca bobina de inductie este in stare buna, tensiunea secundara trebuie sa creasca cu cel putin 10 kV (in figura alaturata - cilindrul 4) in comparatie cu regimul normal de functionare.

In cadrul probei se poate investiga si capacitatea de izolatie a fiselor si elementelor circuitului secundar. La deconectarea fisei de la bujie, impulsul tensiunii secundare incarca izolatia fisei. In cazul producerii unei strapungeri a izolatiei, varful tensiunii secundare scade brusc.

Cu ajutorul osciloscopului se pot diagnostica si alte elemente sau procese ca, de exemplu, bujiile, etanseitatea cilindrilor, procesele de ardere, etc.

IV.          Norme de tehnica securitatii muncii, de prevenire si stingere a incendiilor

In societatile comerciale de transport auto, cat si in cele de reparatii a automobilelor, urmarirea respectarii masurilor si normelor de tehnica a securitatii muncii revine salariatilor. Protectia muncii face parte integrata din procesul de munca, avand ca scop asigurarea celor mai bune conditii de munca, prevenirea accidentelor de munca si a imbolnavirilor profesionale.

In scopul eliminarii pericolului de accidentare la locul de munca este necesar sa se respecte urmatoarele masuri si reguli generale principale:

muncitorii vor avea o imbracaminte de lucru corespunzatoare (salopeta sau halat), care trebuie sa fie stransa pe corp, iar hainele incheiate;

muncitorii care executa efectiv operatiile de demontare-montare trebuie sa cunoasca ordinea tehnologica a operatiilor, precum si normele de utilizare corecta a sculelor si dispozitivelor; este interzisa folosirea sculelor si uneltelor decalibrate, uzate sau deteriorate, precum si folosirea unor improvizatii in lipsa celor corespunzatoare.

muncitorii trebuie sa fie informati in legatura cu pericolele la care se expun in cazul nerespectarii procesului tehnologic de demontare-montare;

demontarea instalatiei electrice sau a unor elemente componente ale instalatiei electrice, se va face dupa scoaterea bateriei de acumulatoare, pentru a se evita producerea unui scurtcircuit, care sa conduca la incendierea automobilului, la descarcarea fortata a bateriei sau deteriorarea ei prematura.

repararea, ungerea sau curatirea unor elemente ale instalatiei de aprindere se face cand motorul nu functioneaza

inainte de demontare, locurile de munca trebuie sa fie mentinute in stare curata si sa fie bine luminate.

Spatiile in care se efectueaza lucrari de reglare a automobilului cu motorul in functiune trebuie sa fie bine ventilate si prevazute cu conducte de captare a gazelor de esapament.

BIBLIOGRAFIE

ANEXE