کوئل خودرو: قلب تپنده سیستم جرقه‌زنی

آیا می‌دانستید که ولتاژی که کوئل خودرو تولید می‌کند، می‌تواند تا چندین هزار ولت برسد؟ این ولتاژ بالا برای ایجاد جرقه‌ای به‌اندازه کافی قوی برای احتراق سوخت در سیلندر ضروری است.

کوئل، جزء حیاتی سیستم جرقه زنی هر وسیله نقلیه، وظیفه تامین برق شمع‌ها را بر عهده دارد. هنگامی که یک وسیله نقلیه روشن نمی‌شود، اغلب از دست می دهد یا مکررا متوقف می‌شود، کوئل آن ممکن است نیاز به تعویض داشته باشد.

در این مقاله، به بررسی دقیق این قطعه کوچک اما پرقدرت و نقش آن در عملکرد موتور خودرو خواهیم پرداخت.

کوئل خودرو، قطعه‌ای اساسی در سیستم جرقه‌زنی خودرو است که وظیفه تبدیل ولتاژ پایین باتری (معمولا 12 ولت) به ولتاژ بسیار بالا (چندین هزار ولت) را بر عهده دارد.

این ولتاژ بالا برای ایجاد جرقه در شمع و احتراق مخلوط سوخت و هوا در سیلندر ضروری است.

کوئل به طور کلی از دو سیم‌پیچ اصلی تشکیل شده است. یک سیم‌پیچ با تعداد دور کم که به باتری خودرو متصل است و یک سیم‌پیچ با دور بالا که دور یک هسته آهنی پیچیده شده است.

هنگامی که کلید خودرو را می‌چرخانید، جریان الکتریکی از باتری به سیم‌پیچ اولیه کوئل ارسال می‌شود. عبور جریان از سیم‌پیچ اولیه، باعث ایجاد یک میدان مغناطیسی در هسته آهنی می‌شود.

قطع ناگهانی جریان در سیم‌پیچ اولیه (به دلیل عمل پلاتین یا ترانزیستور)، باعث تغییر سریع میدان مغناطیسی می‌شود. تغییر سریع میدان مغناطیسی، ولتاژ بسیار بالایی را در سیم‌پیچ ثانویه القا می‌کند.

این ولتاژ بالا از طریق وایر به شمع منتقل می‌شود. ولتاژ بالای رسیده به شمع، باعث ایجاد جرقه بین الکترودهای شمع می‌شود. این جرقه، مخلوط سوخت و هوا را در سیلندر مشتعل کرده و باعث حرکت پیستون و تولید نیرو می‌شود.

برای درک بهتر عملکرد کوئل، می‌توان آن را به یک ترانسفورماتور تشبیه کرد. همان‌طور که یک ترانسفورماتور ولتاژ را افزایش یا کاهش می‌دهد، کوئل نیز ولتاژ را به‌شدت افزایش می‌دهد.

کوئل خودرو یکی از اجزای حیاتی سیستم جرقه‌زنی خودرو است که وظیفه تبدیل ولتاژ پایین باتری به ولتاژ بسیار بالا را بر عهده دارد.

این ولتاژ بالا برای ایجاد جرقه در شمع و احتراق مخلوط سوخت و هوا در سیلندر ضروری است. با پیشرفت تکنولوژی، انواع مختلفی از کوئل‌ها توسعه یافته‌اند که هر کدام مزایا و معایب خاص خود را دارند.

کوئل‌ قدیمی (با وایر)

کوئل‌های با وایر، نسل قدیمی‌تر کوئل‌های خودرو هستند. در این نوع کوئل‌ها، وایرهای جداگانه‌ای برای انتقال ولتاژ بالا به هر شمع استفاده می‌شد.

این کوئل‌ها ساختار ساده‌ای داشتند؛ اما معایبی مانند اتلاف انرژی، تداخلات الکتریکی و وزن زیاد داشتند.

کوئل خودرو بدون وایر (Direct Ignition Coil – DIC)

کوئل‌های بدون وایر، نسل جدیدتری از کوئل‌ها هستند. در این نوع کوئل، هر شمع یک کوئل جداگانه دارد و نیازی به وایرهای اضافی نیست. کوئل‌ بدون وایر مزایای زیادی دارد از جمله:

• افزایش کارایی موتور: بهبود عملکرد موتور در دورهای بالا.
• کاهش مصرف سوخت: کاهش تلفات انرژی.
• کاهش تداخلات الکتریکی: حذف وایرها باعث کاهش تداخلات الکتریکی می‌شود.
• افزایش طول عمر قطعات: حذف وایرها از عمر قطعات دیگر مانند شمع‌ها می‌افزاید.

کوئل‌ ماشین پلاسمایی

این مدل کوئل‌ها، فناوری نوینی در زمینه جرقه‌زنی هستند. در این نوع کوئل‌ها، از تخلیه الکتریکی در یک گاز نجیب برای ایجاد جرقه استفاده می‌شود.

کوئل‌های پلاسمایی مزایایی مانند ایجاد جرقه قوی‌تر و پایدارتر، کاهش آلودگی الکترومغناطیسی و افزایش عمر شمع دارند. اما هنوز در مراحل اولیه توسعه هستند و هزینه تولید بالایی دارند.

کوئل‌ خودرو هوشمند

کوئل‌های هوشمند، مجهز به سنسورها و میکروکنترلرهایی هستند که به آن‌ها اجازه می‌دهد تا با توجه به شرایط موتور، ولتاژ و زمان جرقه‌زنی را به صورت دینامیک تنظیم کنند.

این کوئل‌ها باعث بهبود عملکرد موتور، کاهش مصرف سوخت و کاهش آلایندگی می‌شوند.

کوئل یکی از اجزای حیاتی سیستم جرقه‌زنی خودرو است که وظیفه تولید ولتاژ بالای موردنیاز برای ایجاد جرقه در شمع و احتراق سوخت را بر عهده دارد.

خرابی کوئل می‌تواند منجر به مشکلات جدی در عملکرد موتور خودرو شود. در ادامه به برخی از مهم‌ترین نشانه‌های خرابی کوئل اشاره می‌کنیم.

علائم خرابی کوئل خودرو

• مشکل در روشن شدن موتور: یکی از رایج‌ترین علائم خرابی کوئل، مشکل در روشن شدن موتور است. ممکن است موتور به سختی روشن شود، چندین بار استارت بخورد یا اصلا روشن نشود.
• موتور خاموش می‌شود: در حین رانندگی، موتور به طور ناگهانی و بدون دلیل مشخص خاموش می‌شود و مجدداً روشن نمی‌شود.
• موتور ریپ می‌زند و لرزش دارد: خرابی کوئل می‌تواند باعث شود موتور به‌صورت نامنظم کار کند، ریپ بزند و لرزش داشته باشد.
• کاهش شتاب خودرو: شتاب خودرو کاهش می‌یابد و هنگام شتاب‌گیری، موتور قدرت کافی ندارد.
• افزایش مصرف سوخت: خرابی کوئل می‌تواند باعث افزایش مصرف سوخت شود.
• روشن‌شدن چراغ چک موتور: در بسیاری از خودروها، خرابی کوئل باعث روشن‌شدن چراغ چک موتور می‌شود.
• بوی بنزین از اگزوز: اگر کوئل خراب باشد، ممکن است بوی بنزین سوخته از اگزوز به مشام برسد.
• کاهش قدرت موتور در دورهای بالا: در برخی موارد، خرابی کوئل باعث کاهش قدرت موتور در دورهای بالا می‌شود.

کوئل نقش بسیار مهمی در عملکرد موتور و مصرف سوخت خودرو ایفا می‌کند. یک کوئل سالم باعث بهبود عملکرد موتور، کاهش مصرف سوخت و افزایش طول عمر موتور می‌شود.

بنابراین، توصیه می‌شود که به طور مرتب کوئل خودرو را بررسی کرده و در صورت نیاز تعویض کنید.

برخی از دلایل خراب شدن کوئل در عبارتند از:

• سایش و پارگی طبیعی: با گذشت زمان و استفاده مداوم، کوئل‌ها ممکن است دچار سایش و پارگی شوند.
• گرم شدن بیش از حد: گرم شدن بیش از حد موتور می‌تواند به کوئل آسیب برساند.
• نوسانات برق: نوسانات برق می‌تواند باعث آسیب به کوئل شود.
• کیفیت پایین سوخت: استفاده از سوخت باکیفیت پایین می‌تواند باعث تشکیل رسوبات در کوئل و کاهش کارایی آن شود.

اگر خودرو شما علائم خرابی کوئل را نشان می‌دهد، بهتر است هر چه سریع‌تر به یک مکانیک ماهر مراجعه کنید تا کوئل را بررسی و در صورت نیاز تعویض کند. تعویض به موقع کوئل از بروز مشکلات جدی‌تر در موتور جلوگیری می‌کند.

خوشبختانه، با آزمایش‌های نسبتاً سریع و ساده می‌توان تعیین کرد که آیا کویل به درستی کار می‌کند یا خیر؟

1- خودرو را خاموش کنید و کاپوت آن را باز کنید. مانند بسیاری از انواع تعمیر و نگهداری خودرو، باید آزمایش را با خودرو در پارک و موتور خاموش شروع کنید. کاپوت را باز کنید تا کوئل را پیدا کنید.

اگرچه محل دقیق آن ممکن است از وسیله نقلیه‌ای به وسیله نقلیه دیگر متفاوت باشد، به طور کلی، در نزدیکی گلگیر قرار دارد یا به یک براکت نسبتا نزدیک به توزیع کننده پیچ می‌شود.

توجه داشته باشید که در خودروهای بدون توزیع کننده، شمع ها مستقیماً به کوئل متصل می‌شوند.

• یک راه مطمئن برای پیدا کردن کوئل این است که محل توزیع کننده را پیدا کنید و سیمی را که به هیچ شمع وصل نمی شود دنبال کنید.
• قبل از شروع، بسیار عاقلانه است که از عینک ایمنی یا سایر محافظ‌های چشمی استفاده کنید و به ابزارهای عایق (به ویژه انبردست) برای محافظت در برابر شوک الکتریکی دسترسی داشته باشید.

2- یک سیم شمع را از شمع آن جدا کنید. سپس یکی از سیم‌های شمع‌ها را از خود شمع جدا کنید. معمولاً این سیم‌ها از درپوش توزیع کننده به هر یک از شمع‌ها به صورت جداگانه اجرا می‌شوند.

برای جلوگیری از آسیب، هنگام کار با سیستم الکتریکی خودرو خود بسیار مراقب باشید، همیشه از دستکش و ابزار عایق استفاده کنید.

• اگر وسیله نقلیه شما برای مدتی کار می‌کند، احتمالاً اجزای داخلی آن بسیار داغ هستند. خودرویی که حداقل 15 دقیقه رانده شده باشد می‌تواند موتور را تا حدود 200 درجه گرم کند. اجازه دهید ماشین یک ساعت خاموش باشد و خنک شود تا از صدمات قابل توجه جلوگیری شود.
• برای صرفه جویی در زمان و جلوگیری از آسیب احتمالی شمع، به جای آن از تستر شمع استفاده کنید. به جای اینکه شمع را دوباره به سیم وصل کنید، تستر شمع را به سیم وصل کنید.

3- شمع را با استفاده از سوکت شمع جدا کنید. وقتی سیم شمع را جدا کردید، خود شمع را بردارید. این کار با یک آچار سوکت تخصصی به نام سوکت شمع ساده ترین کار است.

• از این مرحله به بعد، مراقب باشید که چیزی در سوراخ خالی باقی مانده در جایی که شمع شما بود، نیفتد. باقی ماندن زباله در این سوراخ می تواند باعث آسیب به موتور در هنگام کارکرد خودرو شود و از آنجایی که برداشتن هر چیزی از این سوراخ می‌تواند سخت باشد، بهتر است مراقبت‌های پیشگیرانه انجام شود تا اطمینان حاصل شود که هیچ اتفاقی از این قبیل نمی‌افتد.
• حفره را با پارچه یا حوله تمیز بپوشانید تا از ورود زباله به محفظه احتراق جلوگیری کنید.

4- شمع را دوباره به سیم شمع وصل کنید. حالا شمع را دوباره با دقت به سیم آن وصل کنید. شما باید با یک شمع که به توزیع کننده متصل است، اما در “سوراخ” آن قرار نگیرد، باقی بماند. شمع را با انبر عایق کار کنید تا از احتمال برق گرفتگی جلوگیری کنید.

5- قسمت رزوه دار شمع را به هر فلزی که در موتور در معرض دید قرار دارد، لمس کنید. در مرحله بعد، شمع خود را (سیم هنوز متصل است) مانور دهید تا “سر” رزوه دار شمع با قسمت فلزی موتور تماس پیدا کند. این می تواند تقریباً هر بخش فلزی محکم بلوک موتور باشد – حتی خود موتور.

• مجدداً شمع را با انبر عایق (و در صورت امکان با دستکش) با احتیاط نگه دارید. با غفلت از این اقدام ساده ایمنی، در چند مرحله بعدی خطر برق گرفتگی را نگیرید.

6- رله یا فیوز پمپ بنزین را بردارید. قبل از اینکه موتور را برای تست شمع بچرخانید، باید پمپ بنزین را غیرفعال کنید. وقتی این کار انجام شد، موتور روشن نمی‌شود و به شما امکان می‌دهد سیم پیچ را برای جرقه آزمایش کنید.

• حذف نشدن رله پمپ بنزین به این معنی است که سیلندر در حال آزمایش آتش نمی‌گیرد زیرا شمع وجود ندارد. با این حال، همچنان مملو از سوخت خواهد بود، که ممکن است باعث آسیب جدی شود.
• کتابچه راهنمای خود را بررسی کنید تا رله پمپ بنزین را پیدا کنید.

7- از یک دوست بخواهید که موتور را “لنگ” کند. از یک دوست یا دستیار استفاده کنید تا کلید را در موتور خودرو بچرخاند. این کار به سیستم الکتریکی خودرو و در نتیجه شمع جرقه‌ای که در دست دارید (با فرض اینکه کویل احتراق شما کار می‌کند) نیرو می‌دهد.

8- به دنبال جرقه‌های آبی باشید. اگر کویل احتراق شما به درستی کار می کند، باید یک جرقه آبی روشن را ببینید که از شکاف شمع جرقه می‌زند. این جرقه در نور روز به وضوح قابل مشاهده خواهد بود. اگر جرقه آبی نمی‌بینید، احتمالاً کویل احتراق شما خراب است و نیاز به تعویض دارد.

• جرقه‌های نارنجی نشانه بدی هستند. این بدان معناست که کوئل برق کافی را به شمع تامین نمی‌کند (این می‌تواند به دلایل مختلفی باشد، از جمله ترک خوردگی محفظه سیم پیچ، جریان “ضعیف”، اتصالات معیوب و غیره).
• احتمال نهایی که ممکن است مشاهده کنید این است که هیچ جرقه‌ای رخ نمی‌دهد. این معمولاً نشانه این است که یا کویل کاملاً “معیوب” است، یا یک یا چند اتصال الکتریکی معیوب است.

9- شمع را دوباره با دقت نصب کنید و سیم آن را دوباره وصل کنید. وقتی آزمایش خود را به پایان رساندید، قبل از تکرار مراحل مقدماتی بالا به ترتیب معکوس، مطمئن شوید که وسیله نقلیه خاموش است. شمع را از سیم آن جدا کرده، دوباره آن را در سوراخ آن قرار دهید و سیم را دوباره وصل کنید.

• تبریک می گویم! شما تست کوئل احتراق خود را کامل کرده‌اید!

1- سیم پیچ احتراق را از خودرو خارج کنید. تست بالا تنها راه برای تعیین اینکه آیا سیم پیچ احتراق خودرو شما آنطور که باید کار می‌کند یا خیر نیست.

اگر به قطعه ای از تجهیزات الکتریکی به نام اهم متر دسترسی دارید که مقاومت الکتریکی را اندازه گیری می‌کند.

می‌توانید کارایی سیم پیچ احتراق خود را به روشی قطعی و قابل سنجش اندازه گیری کنید، نه به روشی که در بالا توضیح داده شد.

با این حال، برای شروع این آزمایش، باید سیم پیچ احتراق خودرو را بردارید تا بتوانید به راحتی به پایانه‌های الکتریکی آن دسترسی داشته باشید.

• برای دستورالعمل‌های دقیق در مورد برداشتن کویل احتراق به دفترچه راهنمای سرویس خود مراجعه کنید. معمولاً باید آن را از سیم توزیع کننده جدا کنید، سپس آن را با آچار از محل نصب آن باز کنید. قبل از شروع این فرآیند مطمئن شوید که وسیله نقلیه شما خاموش است و فرصت خنک شدن داشته است.

2- مشخصات مقاومت کویل احتراق خود را بیابید. سیم کویل هر وسیله نقلیه دارای مشخصات منحصر به فرد خود از نظر مقاومت الکتریکی درون سیم پیچ است.

اگر سطوح مقاومت واقعی کوئل شما خارج از این مشخصات باشد، متوجه خواهید شد که سیم پیچ شما آسیب دیده است.

معمولاً با مراجعه به دفترچه راهنمای سرویس خود می‌توانید مشخصات مقاومت منحصر به فرد خودروی خود را بیابید.

با این حال، اگر نتوانستید آن را در اینجا پیدا کنید، ممکن است با تماس با نمایندگی خود یا جستجو در منابع آنلاین خودرو به موفقیت دست پیدا کنید.

• به طور کلی، اکثر کویل‌های خودرو دارای قرائت مقاومتی در حدود 0.7-1.7 اهم برای سیم‌پیچ اولیه و 7500-10500 اهم برای سیم‌پیچ ثانویه خواهند بود.

3- سیم‌های اهم متر را روی قطب‌های سیم پیچ اولیه قرار دهید. توزیع کننده سه کنتاکت الکتریکی خواهد داشت – دو تا در دو طرف و یکی در وسط. اینها ممکن است خارجی (بیرون آمده) یا داخلی باشند – تفاوتی ندارد.

اهم متر خود را روشن کنید و یک سیم را به هر یک از کنتاکت های الکتریکی بیرونی لمس کنید. قرائت مقاومت را ثبت کنید – این مقاومت سیم پیچ اولیه کویل است.

• توجه داشته باشید که برخی از مدل‌های جدیدتر کویل احتراق دارای تنظیمات تماسی هستند که با این آرایش سنتی متفاوت است. اگر مطمئن نیستید، برای کسب اطلاعات به دفترچه راهنمای خودرو خود مراجعه کنید.

4- سیم‌های اهم متر را روی قطب‌های سیم پیچ ثانویه قرار دهید. سپس، یک سرب را روی یکی از کنتاکت‌های بیرونی نگه دارید و دیگری را به کنتاکت مرکزی و داخلی سیم پیچ احتراق (محل اتصال سیم اصلی به توزیع کننده) لمس کنید.

خواندن مقاومت را ثبت کنید – این مقاومت سیم پیچ ثانویه سیم پیچ است.

5- تعیین کنید که آیا خوانش هایی که ثبت کرده اید مطابق با مشخصات وسیله نقلیه شما است یا خیر. کویل های جرقه زنی اجزای ظریف سیستم الکتریکی خودرو هستند.

اگر سیم‌پیچ‌های اولیه یا ثانویه حتی کمی خارج از مشخصات خودروی شما هستند، بهتر است سیم‌پیچ احتراق خود را تعویض کنید، زیرا سیم‌پیچ فعلی شما احتمالاً آسیب دیده یا دچار نقص شده است.

مطالب پیشنهادی

• مهم‌ترین راه برای جلوگیری از خرابی تجهیزات بررسی دوره‌ای عملکرد آن‌هاست. معاینه فنی یکی از همین راه‌هاست.
• نکات مهمی که باید در زمان تعویض روغن بدانید.
• تعمیرات و نگهداری نقش مهمی در کاهش هزینه و افزایش عمر ماشین دارد.