Non si possiede una luce di temporizzazione? Quando l’hai usata l’ultima volta? I vecchi come me sanno di cosa si tratta, ma i tecnici più giovani hanno un indizio? Per essere onesti, le risposte a queste domande variano in base alla posizione geografica. Sono nella zona di Chicago e non riesco a ricordare l’ultima volta che ho usato una luce di temporizzazione. Strade salate, ruggine, test sulle emissioni e “cash for clunkers” hanno eliminato il 99% dei veicoli che richiedevano regolazioni dei tempi di accensione nella mia zona. Possiedo una luce di temporizzazione di fantasia, ma probabilmente ha uno spesso strato di polvere su di esso if se riesco anche a trovarlo. Se vivessi in una zona come Phoenix o San Diego, questa storia potrebbe essere completamente diversa. Problemi ambientali / geografici come questo possono spesso portare a un veicolo 2018 in una baia di un negozio mentre un veicolo 1976 potrebbe essere proprio accanto ad esso. Non a Chicago! Raramente vedo qualcosa di più vecchio del 1996, ma possiedo ancora una chiave blu per ogni evenienza. Indipendentemente da ciò, i tempi di accensione sono un aspetto molto importante delle prestazioni del motore.

La scomparsa dei segni di temporizzazione

Le applicazioni del motore di oggi di solito non offrono ai tecnici un metodo di controllo dei tempi di accensione perché non è più regolabile. Più frequentemente non ci sono segni di temporizzazione sulla puleggia dell’albero motore e senza fili candela per collegare le nostre luci di temporizzazione a se abbiamo anche voluto eseguire tale compito. Per confondere ulteriormente le acque, i produttori non forniscono più le specifiche di accensione di base. Questo significa che la fasatura dell’accensione è meno importante? Certo che no. Il mio punto: la fasatura dell’accensione può essere errata, anche se non è regolabile da un tecnico, e successivamente causare problemi di guidabilità.

Figura 1 – Un distributore, o un “octopus”, su un Challenger R/T del 1970.

Per quelli di voi che sono verdi, o tecnici entry level, lasciatemi dipingere questa immagine. C’era un dispositivo sul motore che sembrava un polpo (Figura 1). Questo “polpo”è stato effettivamente chiamato il distributore. Aveva cavi di accensione che collegato alla candela per ogni cilindro del motore e spesso aveva un filo aggiuntivo che collegato ad una singola bobina di accensione. Sì, che ci crediate o no, solo una bobina di accensione. Il compito della octopus era quello di distribuire la scintilla al momento opportuno ad ogni singolo cilindro. Per fare ciò il distributore, o la testa del polpo, doveva essere installato correttamente. Potrebbe essere ruotato, in una direzione o nell’altra, per stabilire i tempi di accensione di base. Da lì il computer motore avrebbe preso il sopravvento e anticipo o ritardare tempi di accensione, o quando la scintilla sparato, in base alle condizioni operative in quel momento.

Una nota a margine che dovrebbe essere affrontata: per alcuni anni a metà degli anni 1990 e all’inizio degli anni 2000, i distributori esistevano sui veicoli, ma le regolazioni della fasatura dell’accensione non erano possibili. Anche se era possibile girare il distributore, questo effettuava solo la fasatura del sensore dell’albero a camme. Questa regolazione ha influenzato i tempi di iniezione, ma non i tempi di accensione. La fasatura dell’accensione era ora basata sull’ingresso del sensore di posizione dell’albero motore al PCM. Un esempio di questo sarebbe un motore General Motors da 5,7 e 5,0 litri fino all’anno modello 2000 e il motore General Motors da 4,3 litri fino all’anno modello 2004.

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Con l’introduzione di DIS (Diretta Sistemi di Accensione) nei primi anni 1980 e COP (Coil over Plug) sistemi di accensione poco dopo, il polpo è diventato obsoleto. Di conseguenza, anche le regolazioni dei tempi di accensione sono diventate obsolete. Questi cambiamenti non significavano che la fasatura dell’accensione fosse meno importante, ma diventava solo una parte non regolabile della procedura di servizio del tecnico perché i componenti meccanici venivano eliminati e i controlli computerizzati dell’accensione prendevano in carico tutte le funzioni di accensione.

Andato ma non dimenticato

Ora che la lezione di storia è completa, veniamo a come la fasatura dell’accensione è controllata su un veicolo moderno. I tempi di accensione su quasi tutti i veicoli moderni si basano sull’ingresso del sensore di posizione dell’albero motore. Gli aspetti per il funzionamento di un motore a quattro tempi sono ancora gli stessi come è sempre stato, compresi i tempi di accensione, e le informazioni di servizio ha mantenuto fino relative alla maggior parte delle aree come motori sono cambiati e avanzati. Tuttavia, le informazioni di servizio mancano quando si tratta dell’importante variabile dei tempi di accensione. Poiché i tempi di accensione non sono regolabili sui veicoli moderni, gli ingegneri che progettano i veicoli e gli individui che scrivono le informazioni sul servizio, non ci danno tecnici tutte le informazioni di cui potremmo aver bisogno perché i tempi di accensione sono qualcosa “non dovremmo più scherzare.”Permettetemi di condividere una storia che illustra la necessità di specifiche di fasatura dell’accensione.

Una Ford dei primi anni 2000 con un motore V-6 da 4,2 litri è nel negozio per un problema di bassa potenza. Il negozio aveva già usato il solito approccio fucile e sostituito la pompa del carburante, filtro del carburante, sensore di flusso d’aria di massa, intero sistema di scarico (tutto tranne i collettori di scarico), sensore di posizione dell’albero a camme, candele, fili di accensione e pacco bobina. In un modo molto inefficiente e costoso, il negozio ha coperto la maggior parte delle basi per un problema di bassa potenza. Al mio arrivo al negozio, un test drive del veicolo ha confermato che il problema di bassa potenza è rimasto. È stato eseguito un doppio controllo delle parti/componenti che sono stati sostituiti e non sono stati trovati difetti. Cosa è mancato? I tempi di accensione sono stati controllati? Noi vecchi sappiamo che i tempi di accensione ritardati possono causare un risultato di guidabilità molto simile, ma, come detto prima, non c’erano segni di temporizzazione o specifiche per il controllo dei tempi di accensione. Cosa facciamo dopo?

Figura 2-Una chiavetta usurata consentiva un segnale CKP distorto che si traduceva in tempi di accensione ritardati.

Un rapido test dei tempi di accensione, utilizzando alcune tecniche moderne (da affrontare a breve), ha rivelato che i tempi di accensione erano in realtà ritardati. Poiché la fasatura dell’accensione si basa sul segnale del sensore di posizione dell’albero motore, il reluctor CKP era la prossima cosa sulla lista da controllare. In questo caso il reluctor CKP è stato montato sulla puleggia dell’albero motore. La rimozione della puleggia dell’albero motore ha rivelato una chiavetta usurata che ha permesso alla puleggia dell’albero motore di spostarsi (Figura 2). Questo spostamento ha provocato un segnale CKP che era in ritardo. Il segnale di ingresso CKP tardivo al PCM risultava in un segnale di accensione tardivo o ritardato alle bobine di accensione. L’unica cosa che era necessaria per risolvere il problema di bassa potenza sul veicolo in questione era una puleggia dell’albero motore. La nuova puleggia ha portato ad un preciso segnale CKP al PCM e di conseguenza ad un corretto comando di fasatura dell’accensione.

Il mio punto di tutta questa storia è che i tecnici al giorno d’oggi, tecnici esperti e tecnici verdi allo stesso modo, trascurano i tempi di accensione perché è “non regolabile.”Tecnicamente non è regolabile, ma può cambiare if se qualcosa è rotto.

Controllo dei tempi di accensione senza una luce di temporizzazione

Così come facciamo a controllare i tempi di accensione si può chiedere? Alcuni paragrafi fa ho fatto riferimento a un “test rapido” per controllare i tempi di accensione su un veicolo moderno. Con l’attrezzatura appropriata e la conoscenza di come funzionano i motori, questo è in realtà un compito facile. Ci sono due metodi che sono a conoscenza che possono essere utilizzati per controllare i tempi di accensione. Entrambi questi test richiedono un oscilloscopio. Inoltre, sarà necessaria una sonda ad alta corrente e/o un trasduttore di pressione. La sonda di corrente o il trasduttore di pressione fornirà un punto morto superiore di riferimento. Un altro canale del campo di applicazione sarà utilizzato come riferimento di accensione e può essere realizzato in vari modi a seconda dell’applicazione del veicolo e delle sonde di portata disponibili. La prima tecnica è un test “ballpark” e la seconda tecnica è molto più accurata della prima.

Metodo #1: Compressione relativa in relazione alla sincronizzazione

La compressione relativa comporta il collegamento di una sonda di corrente attorno a un cavo della batteria, disabilitando il sistema di alimentazione per forzare una manovella senza condizioni di avvio e utilizzando un tipo di sincronizzazione dell’accensione. Il motore viene quindi azionato a gomito e si possono osservare i picchi di corrente del motorino di avviamento. I picchi di corrente equivalgono allo sforzo maggiore richiesto dal motorino di avviamento per comprimere il contenuto di ciascun cilindro. Picchi di corrente uguali indicano che tutti i cilindri hanno una compressione uguale. Per la nostra discussione di oggi, la sincronizzazione di accensione dovrebbe cadere vicino all’apice di uno dei picchi attuali nella cattura. Questa tecnica non è esatta, ma può darci una buona idea se i tempi di accensione sono vicini. Pensaci: durante l’avviamento, la maggior parte delle applicazioni del motore utilizza i tempi di accensione di base. Se usiamo ciò che abbiamo imparato dai veicoli più vecchi, chiamando a voi tecnici esperti, la tempistica di base dovrebbe essere (molto probabilmente) da qualche parte tra O gradi a 10 gradi BTDC (Prima del punto morto superiore). Ciò significa che la sincronizzazione dell’accensione dovrebbe avvenire molto vicino a uno dei picchi di corrente o leggermente a sinistra della cattura relativa. Se la sincronizzazione dell’accensione cade troppo a destra del picco di corrente, la fasatura dell’accensione viene ritardata. Al contrario, se cade troppo a sinistra, la fasatura dell’accensione è avanzata.

Figura 3-La sincronizzazione dell’accensione cade bene a destra indicando i tempi di accensione ritardati.

La seguente acquisizione di compressione relativa (Figura 3) proviene da una Ford Mustang del 2002 con un motore da 3,8 litri. Il veicolo correva a malapena e la relativa cattura di compressione spiega perché — La fasatura dell’accensione è gravemente ritardata.

Fugure 4 – Un bilanciatore albero motore rotto ha causato lo spostamento del reluctor CKP

Ulteriori indagini, concentrandosi sul sensore di posizione dell’albero motore, hanno rivelato un bilanciatore albero motore danneggiato (Figura 4).

Figura 5 – Una cattura di compressione relativa con tempi di accensione leggermente discutibili.

Un altro esempio potrebbe essere questa prossima cattura di un altro veicolo Ford. Figura 5 illustra tempi di accensione che è discutibile. Il fuoco di accensione (viola) sembra essere vicino al punto morto superiore o anche un po ‘ a destra, o ritardato. In questo caso i tempi di accensione sono sospetti e devono essere eseguiti ulteriori test.

Metodo #2: In-cilindro di compressione in relazione alla sincronizzazione

In-cilindro test è un modo molto più preciso per misurare i tempi di accensione e sarebbe il prossimo passo diagnostico nel caso del veicolo utilizzato in Figura 5. Questa tecnica richiederà ancora una sincronizzazione di accensione, ma richiederà anche l’uso di un trasduttore di pressione per stabilire il PMS (punto morto superiore) e 720° di rotazione dell’albero motore. A differenza del test di compressione relativo, questo test può essere eseguito durante l’avviamento del motore o mentre il motore è in funzione. Inoltre, è possibile effettuare misurazioni di fasatura dell’accensione molto accurate.

Per facilitare questo test viene rimossa una candela e al suo posto viene installato un trasduttore di pressione. Il motore viene quindi azionato o avviato. Il punto più alto nella cattura della pressione è il punto morto superiore. La sincronizzazione dell’accensione può quindi essere confrontata con il punto morto superiore effettivo e, se lo si desidera, può essere misurata con maggiore precisione.

Figura 6 – I tempi di accensione durante il funzionamento devono essere avanzati. Questa cattura mostra vicino al punto morto superiore.

Figura 6 è una cattura in-cilindro da un veicolo diverso. Il veicolo è in esecuzione al minimo ed è ovvio che l’evento di accensione della scintilla si verifica quasi esattamente al punto morto superiore.

La temporizzazione di questo evento di accensione dovrebbe sollevare una domanda: Quando un veicolo è in funzione non dovrebbe essere avanzata la fasatura di accensione? La risposta è sì e la conclusione è che qualcosa è rotto.

Misurazione dei tempi di accensione

Se si possiede un PicoScope, misurare i tempi di un evento è relativamente semplice. I righelli possono essere utilizzati per contrassegnare due eventi di pressione del punto morto superiore consecutivi per dare all’ambito un riferimento di 720°. Quindi un cursore può essere trascinato per allinearsi con l’evento di temporizzazione che desideri misurare. Una casella apparirà nella parte superiore della schermata ambito e verrà visualizzata la differenza in gradi.

Figura 7 – Un evento di 720 gradi viene misurato come 527.2 millisecondi

Se si utilizza un ambito che non offre questa opzione, ad esempio un prodotto Snap-On, questa attività può ancora essere eseguita relativamente facilmente con un po ‘ di matematica. Innanzitutto, usa i cursori per contrassegnare un evento a 720 ° dal punto morto superiore al punto morto superiore. L’ambito mostrerà la quantità di tempo che l’evento 720 ° ha preso (Figura 7). In questo caso la misurazione è di 527,2 millisecondi. In secondo luogo, dividere la quantità di tempo dell’evento visualizzato sull’ambito per 720. Questo ci dirà quanto tempo è responsabile ogni grado di rotazione dell’albero motore. Nel nostro esempio, 527.2 millisecondi divisi per 720 gradi è uguale .73 millisecondi per grado albero motore. In terzo luogo, lasciare il primo cursore al punto morto superiore e spostare il secondo cursore sull’evento di temporizzazione che si desidera misurare (Figura 8). Una nuova misurazione del tempo verrà visualizzata nella schermata ambito. Nel nostro caso quel numero è di 29,46 millisecondi. Infine, dividere questa nuova misurazione del tempo per il numero ottenuto durante il secondo passaggio. Nel nostro esempio, 29,46 millisecondi divisi per .73 millisecondi equivale a 40 gradi. Questo numero rappresenta la quantità di anticipo temporale, o ritardo, per la cattura data. In questo caso la fasatura dell’accensione è ritardata di 40 gradi. Ricorda, indipendentemente dallo strumento o dal metodo che stai utilizzando, se l’evento si verifica a destra del punto morto superiore, questo indica un evento di temporizzazione ritardato e a sinistra del punto morto superiore indica un evento avanzato.

Figura 8 – L’evento di accensione viene misurato e si verifica a 29.46 millisecondi dopo top dead cente

Sommario

I tempi di accensione sono altrettanto importanti come lo è sempre stato per il corretto funzionamento di un motore a combustione interna con accensione a scintilla, anche se i progressi tecnologici hanno eliminato la capacità del tecnico di regolare, o anche controllare, i tempi di accensione di base. L’obsolescenza delle luci di temporizzazione, i segni di temporizzazione e le regolazioni di temporizzazione hanno portato a una mentalità del settore che tende a dimenticare questo importante problema.

Tecnicamente, i tempi di accensione non dovrebbero mai essere controllati su un veicolo moderno. Gli ingegneri, di conseguenza, non ci hanno dato la possibilità di farlo. Tuttavia, nella difesa degli ingegneri, ogni potenziale fallimento non può essere anticipato. Eppure i componenti si rompono e noi tecnici dobbiamo adattare la nostra diagnostica a queste situazioni impreviste. Chissà, forse un giorno vedremo il ritorno dei segni di temporizzazione su una puleggia a manovella ai fini della diagnostica. Ne dubito. Forse possiamo ottenere un grafico diagnostico di difficoltà che effettivamente ci porta a un guasto del veicolo in modo tempestivo e preciso. C’è un detto che ha qualcosa a che fare con quale mano si riempie più velocemente: “Desiderio in una mano e…”