Sätt fart på din kunskap! Hur man servar tändspolar.
Ett fordons tändsystem måste ge tillräcklig gnista till rätt cylinder, vid rätt tidpunkt, tusentals gånger varje minut. Det gör att noggranna tändningsreparationer är ett absolut måste. Med vår guide för bästa praxis för service av tändspolar vet du hur de fungerar, varför och hur de går sönder och hur de ska bytas ut för en högkvalitativ och långvarig reparation som du och dina kunder kan lita på.
Vad är en tändspole?
För att förbränningen ska kunna äga rum behövs en gnista för att antända luft- och bränsleblandningen i motorn. Detta är tändspolens uppgift. Den är en typ av elektrisk transformator och omvandlar batteriets låga spänning – vanligtvis endast 12 volt – till de tusen som behövs för att hoppa över tändstiftsavståndet, antända bränslet och i slutändan starta motorn. Vissa system behöver bara en enda spole för att göra detta, men de flesta fordon av senare modell använder en individuell spole för varje cylinder.
Hur fungerar en tändspole?
Enklare uttryckt består tändspolar av tre delar; en primärkrets som består av flera hundra vändningar av primärlindning, en sekundärkrets med många tusen fler vändningar, och en järnkärna. När strömmen flyter genom primärkretsen byggs ett stort magnetfält upp runt kärnan, vilket laddar upp spolen. När strömmen stoppas kollapsar dock magnetfältet. Och eftersom denna energi måste gå någonstans, inducerar den en strömstöt i den sekundära spolen, vilket multiplicerar spänningen tills den är tillräcklig för att skapa en tändningsgnista.
Den spänning som krävs kan variera från så lite som 5 000 volt upp till 25 000 volt och beror på ett antal faktorer; bredden på tändstiftets elektrodspalt, det elektriska motståndet i tändstiftet, bränsle-luftblandningen, tändstiftstemperaturen, motorbelastning osv. Vissa system behöver faktiskt så mycket som 40 000 volt vid toppbelastning. Denna effekt bestäms av förhållandet mellan sekundära och primära lindningar – vanligtvis omkring 80 till en – men ju högre förhållandet är, desto högre potentiell spänning.
Var är tändspolen placerad?
På äldre fordon är tändspolen placerad mellan batteriet och en fördelare. I dagens elektroniskt styrda tändsystem behövs dock inte längre fördelaren – motorstyrenheten (ECU) tänder tändstiftet i stället. Spolen är därför monterad direkt ovanpå varje tändstift i Coil-on-Plug-system. Eller när det gäller fördelarlösa ”Wasted Spark”-system, monterade på ett par tändstift.
På grund av detta kommer antalet spolar också att variera. Medan äldre system vanligtvis använder en spole, har de numera flera spolar; en per cylinder eller en för varje par cylindrar. Detta ger fordonstillverkarna en mer exakt kontroll av tändningstidpunkten, vilket ger bättre motorprestanda, bränsleekonomi och utsläpp.
Varför går tändspolar sönder?
Och även om tändspolar är konstruerade för att hålla länge, innebär de ökande kraven som ställs på dem att de kan gå sönder. Huvudorsakerna är:
– Skadade tändstift eller tändstiftsledningar: ett dåligt tändstift eller en tändstiftsledning med för högt motstånd gör att spolens utgångsspänning stiger – om den överstiger 35 000 volt kan den skada spolens inre isolering och orsaka en kortslutning. Detta kan resultera i minskad effekt, vilket orsakar tändningsfel under belastning och/eller dålig start.
– Slitna eller för stora tändstiftsavstånd: När tändstift slits så ökar också avståndet mellan dess två elektroder, vilket innebär att spolen nu måste generera en högre spänning för att överbrygga den. Den ökade belastningen på spolen kan leda till spänningsöverbelastning och i sin tur överhettning.
– Vibrationsskador: Ständigt slitage från motorns vibrationer kan skada tändspolens lindningar och isolering, vilket resulterar i kortslutningar eller avbrott i de sekundära lindningarna. På samma sätt kan den elektriska anslutningen vid tändstiftet lossna, vilket tvingar spolen att arbeta övertid för att tända tändstiftet.
– Överhettning: På grund av sin placering utsätts tändspolar ofta för för höga motortemperaturer. Detta kan minska spolens förmåga att leda elektricitet, vilket påverkar både dess prestanda och livslängd.
– Varierande motstånd: En kortslutning eller ett lågt motstånd i spolens lindning ökar elflödet genom spolen, vilket orsakar skador på hela tändsystemet. Förändringar i motståndet kan också orsaka en svag gnista, vilket leder till att fordonet inte startar och att både tändspolen och omgivande delar skadas.
– Överdriven fukt: Den mest sannolika källan är ett oljeläckage från en trasig ventilkåpapackning, vilket leder till att olja samlas runt och skadar både tändspolen och tändstiftet. Vatten, till exempel från kondens från luftkonditionering, kan också tränga in i systemet. I båda fallen är det viktigt att åtgärda grundorsaken för att undvika upprepade fel.
Vad är symtomen på en defekt tändspole?
Då tändspolen ansvarar för att generera den gnista i motorn som startar fordonen kommer eventuella problem snabbt att visa sig i problem med motorns prestanda, som till exempel:
– Kontrollampan för motorljuset tänds: Eftersom en defekt tändspole direkt påverkar motorns prestanda kommer eventuella problem att utlösa kontrollampan för motorljuset.
– Dålig bränsleekonomi: Med mindre gnistanergi blir förbränningsprocessen inte lika effektiv, vilket leder till en märkbar minskning av bränsleekonomin.
– Fordonets backfiring: Detta är ofta ett tidigt symptom på fel på tändspolen och inträffar när oanvänt bränsle i förbränningskammaren släpps ut genom avgassystemet. Om detta inte kontrolleras kan det leda till betydande och kostsamma skador på avgassystemet.
– Fordonsstopp: En dålig tändspole skickar oregelbunden elektrisk ström till tändstiften, vilket leder till stopp. Detta kan så småningom hindra fordonet från att starta igen.
– Motorfel: Eftersom en eller flera av motorns cylindrar inte ger tillräckligt med kraft till fordonet kommer motorn att felstarta, särskilt vid acceleration.
– Problem vid start av fordonet: På samma sätt, om ett eller flera tändstift inte får tillräcklig laddning, kommer det att skapa problem vid start. I en bil med en enda tändstift innebär detta att bilen inte startar alls.
Hur man felsöker en tändspole?
Om du misstänker att det är fel på tändspolen är det bara att följa nedanstående steg för att effektivisera diagnosen:
– Läs av eventuella felkoder och levande data med hjälp av ett diagnostikverktyg. Jämför värdena för den misstänkt felaktiga spolen med värdena för en korrekt fungerande spole.
– Kontrollera spolarna för eventuella tecken på skador, t.ex. sprickor i höljet, trasiga rotationsskyddande flikar eller skador på den elektriska ledningen eller kontakten till tändstiftet.
– Ta också bort och inspektera tändstiftet. Kontrollera både tändhålet och tändstiftsledningen, om tillämpligt, för att säkerställa att ledningens motstånd ligger inom specifikationerna.
– Med tändningen påslagen, mät spänningstillförseln till tändspolen med en multimeter. En spänning på mer än 10,5 V bör registreras.
– Kontrollera spolens primära och sekundära kretsar igen med hjälp av en multimeter. De flesta spolar ska ha ett primärmotstånd mellan 0,4 och 2 ohm och ett sekundärmotstånd mellan 5 000 och 20 000 men se fordonstillverkarens specifikationer. Om någon av dem inte överensstämmer med specifikationerna ska den bytas ut. Ett nollvärde indikerar en kortsluten spole och ett högt värde indikerar en öppen spole. Om en tändspole har tre, fyra, fem eller sju trådar, se ett kopplingsschema som visar den interna spolens elektriska utformning.
Hur man byter ut en tändspole?
När felet har bekräftats, byt ut spolen genom att följa de enkla stegen nedan:
– När fordonets tändning är avstängd, leta upp den felaktiga spolen. Koppla ur elkontakten och skruva sedan loss den eller de bultar som håller den på plats. Du bör nu försiktigt kunna lyfta ut spolen ur sitt fäste.
– Innan du monterar den nya spolen är det bra att applicera dielektriskt fett på den nya spolens fot och på dess elektriska uttag. Detta skyddar mot korrosion och säkerställer en bra anslutning. Det rekommenderas också att du byter ut alla tändstift samtidigt som du byter ut spolen.
– Skjut nu in den nya spolen i sitt hölje. Dra åt skruvarna till det rekommenderade vridmomentet och sätt sedan tillbaka den elektroniska kontakten.
– Koppla tillbaka diagnostikverktyget för att radera eventuella felkoder och släcka varningslampan för motorstyrning.
– Utför ett körprov för att säkerställa att allt är i gott skick.
För mer information om vårt omfattande utbud av tändspolar.