همه چیز درباره کویل خودرو و عیب یابی آن

مقدمه

سیستم برقی خودرو یکی از مهم‌ترین بخش‌های فنی آن به شمار می‌رود. این سیستم وظیفه تأمین نیروی الکتریکی موردنیاز برای جرقه‌زنی شمع‌ها را بر عهده دارد. در واقع، موتورهای احتراقی برای شروع و ادامه عملکرد خود به چهار مرحله اصلی نیاز دارند: مکش، تراکم، انفجار و تخلیه. از میان این مراحل، روند درست و به‌موقع انفجار به عملکرد دقیق و بدون نقص سیستم برقی خودرو وابسته است.

علاوه بر این، سیستم برق وظایف دیگری نیز دارد، از جمله تأمین انرژی موردنیاز برای دیگر بخش‌های برقی خودرو. این سیستم از اجزا و قطعات متعددی تشکیل شده که هرکدام نقش خاصی در انجام وظایف آن ایفا می‌کنند. به‌عنوان مثال، شمع‌ها که جرقه‌زنی در محفظه احتراق را انجام می‌دهند، یا باتری که نیروی برق اولیه خودرو را تأمین می‌کند. به طور کلی، هر قطعه‌ای در این سیستم به نوعی در کارکرد روان خودرو نقش اسای دارد.در ادامه این پست وبلاگ آموزشی به بررسی و نحوه عملکرد کویل خودرو و علائم خرابی آن می پردازیم.

کویل خودرو چیست؟

کویل خودرو، که با نام Ignition Coil یا کوئل جرقه نیز شناخته می‌شود، یکی از اجزای کلیدی سیستم جرقه‌زنی است. این قطعه وظیفه دارد ولتاژ برق ضعیف DC (برق مستقیم) را به ولتاژی بسیار بالا تبدیل کند. این ولتاژ بالا برای ایجاد یک جرقه قوی میان دو سر الکترود شمع خودرو استفاده می‌شود تا فرایند احتراق در سیلندر موتور آغاز شود.

جرقه تولیدشده به قدری پرقدرت است که هوای میان الکترودها را یونیزه می‌کند و دمای آن را به‌شدت افزایش می‌دهد. این فرایند شرایط لازم برای ایجاد یک احتراق کامل و سالم را فراهم می‌کند و عملکرد موتور را تضمین می‌نماید.

البته، کویل تنها بخشی از سیستم جرقه‌زنی خودرو است. این سیستم شامل قطعات دیگری مانند دلکو (که وظیفه توزیع جرقه را بر عهده دارد)، وایر شمع (برای انتقال ولتاژ بالا به شمع‌ها) و در خودروهای پیشرفته‌تر، واحد کنترل جرقه در ECU (کنترل‌کننده الکترونیکی موتور) است. این اجزا در کنار هم کار می‌کنند تا موتور بسته به نوع رانندگی و شرایط، بهترین عملکرد را ارائه دهد.

همچنین بخوانید: انواع خطاهای رایج در سنسور های تویوتا و شیوه های رفع آن

وظیفه کویل در ماشین چیست؟

در خودروهای احتراق داخلی، برای ایجاد جرقه و انفجار داخل سیلندر، نیاز به اختلاف پتانسیلی در بازه‌ای بین ۷۰۰۰ تا ۲۵۰۰۰ ولت است. این مقدار، در حالت عادی برای عملکرد صحیح موتور کافی است، اما در شرایطی که شمع‌ها کثیف یا فرسوده باشند، ممکن است به ولتاژ بیشتری هم نیاز باشد. حال مشکل اصلی اینجاست که باتری خودروهای معمولی تنها ولتاژی حدود ۱۲ ولت تولید می‌کند و این مقدار، تحت تأثیر عواملی مانند طول عمر باتری، حتی ممکن است کاهش یابد.برای حل این مسئله و تأمین ولتاژ بالا جهت ایجاد جرقه، از کوئل خودرو استفاده می‌شود. کوئل وظیفه دارد جریان ضعیف برق دریافتی از باتری را تقویت کرده و به ولتاژ لازم برای شمع‌ها تبدیل کند تا احتراق درون سیلندر به‌درستی انجام شود و موتور عملکرد مطلوبی داشته باشد.

همچنین بخوانید: همه چیز درباره استارت ماشین

ساختار و اجزای کویل خودرو

کوئل خودرو برای انجام وظایف خود از بخش‌های مختلفی تشکیل شده است که هر یک نقش خاصی در عملکرد آن ایفا می‌کنند. اجزای اصلی کوئل عبارت‌اند از:

1. سیم‌پیچ اولیه: این سیم‌پیچ از جنس مس بوده و بین ۲۵۰ تا ۳۵۰ حلقه دارد. مقاومت آن حدود ۳ اهم است.
2. سیم‌پیچ ثانویه: این سیم‌پیچ نیز از مس ساخته شده و سیم‌پیچ اولیه به دور آن پیچیده می‌شود. تعداد حلقه‌های این سیم‌پیچ بین ۱۵ تا ۳۰ هزار است.
3. هسته مرکزی: از آلیاژی خاص و مقاوم به حرارت (مانند پلاتین) ساخته شده است. سیم‌پیچ‌های اولیه و ثانویه به دور این هسته پیچیده می‌شوند.
4. پایه‌های جرقه‌زنی: تعداد این پایه‌ها به تعداد سیلندرهای موتور بستگی دارد.
5. عایق سیم‌پیچ: برای محافظت از سیم‌پیچ‌ها در برابر حرارت به کار می‌رود.
6. بدنه اصلی: این قسمت وظیفه نگهداری دیگر اجزا را بر عهده دارد و معمولاً از جنس آلومینیوم با ضریب انتقال حرارت بالا ساخته می‌شود.

عملکرد کوئل در خودرو چگونه است؟

برای درک عملکرد کوئل خودرو، بیایید زمان را کند کنیم و تمام مراحل را دقیق‌تر بررسی کنیم.وقتی راننده سوئیچ خودرو را باز می‌کند، ولتاژ ۱۲ ولت از باتری به کوئل ارسال می‌شود و این قطعه شروع به شارژ شدن می‌کند. به محض اینکه راننده استارت می‌زند و میل‌لنگ موتور به چرخش درمی‌آید، سیستم تقسیم جرقه (خواه مکانیکی باشد یا کامپیوتری) ولتاژ بالای تولیدشده توسط کوئل را به شمع سیلندری که نوبت احتراق آن فرا رسیده است، ارسال می‌کند. این فرآیند باعث آغاز احتراق درون سیلندرها شده و موتور روشن می‌شود.

از آنجایی که ولتاژ ۱۲ ولت باتری هنگام باز بودن سوئیچ به طور مداوم به کوئل متصل است، این قطعه پس از هر جرقه دوباره شارژ می‌شود تا ولتاژ موردنیاز برای احتراق سیلندر بعدی را فراهم کند. وقتی موتور روشن است، این چرخه به طور مداوم و پشت سر هم تکرار می‌شود تا ترتیب احتراق در سیلندرها حفظ شده و موتور به کار خود ادامه دهد.برای خاموش کردن موتور، کافی است راننده سوئیچ را ببندد. با قطع شدن برق ورودی به کوئل، تولید ولتاژ متوقف شده و در نبود جرقه، احتراق سیلندرها متوقف می‌شود. به این ترتیب، موتور خاموش می‌شود.

همچنین بخوانید: راهنمای جامع انتخاب و تعویض شمع خودرو تویوتا

مشکلات رایج در کویل و علائم آن در خودرو

کویل خودرو در واقع تنها یکی از قطعات مربوط به سیستم جرقه (Ignition System) خودرو است. از این رو در این بخش تنها به ایرادها و علائم مربوط به خرابی کوئل می‌پردازیم. با این حال این علائم می‌تواند از سایر قسمت‌های سیستم جرقه نیز نشات بگیرد.

ضعیف شدن کویل

کوئل خودرو، همانند هر قطعه دیگری، عمر مفیدی دارد و با گذشت زمان ممکن است کارایی خود را از دست بدهد. هرچند عمر این قطعه معمولاً طولانی است، اما فرسودگی و ضعف آن می‌تواند باعث کاهش ولتاژ خروجی شود (مثلاً از ۳۰ هزار به ۲۰ هزار ولت)، که نتیجه آن مشکلاتی نظیر کاهش توان موتور، احتراق ناقص، خام‌سوزی، ریپ زدن و افت عملکرد، به‌ویژه در دور موتورهای بالا، خواهد بود. برای بررسی سلامت کوئل، می‌توان یکی از شمع‌ها را به وایر متصل کرده و به بدنه خودرو اتصال داد. در این حالت، استارت زدن می‌تواند کیفیت جرقه را مشخص کند؛ جرقه سالم و قوی به رنگ آبی یخی، ضخیم و پرصداست، در حالی که کوئل ضعیف جرقه‌ای نازک، متمایل به نارنجی یا قرمز و با صدایی ضعیف تولید می‌کند. همچنین، شمع‌های دوده‌گرفته اغلب نشان‌دهنده احتراق ناقص و ضعف کوئل هستند.

سوختن کویل

سوختن کویل معمولاً به‌صورت ناگهانی اتفاق می‌افتد و می‌تواند مشکلات جدی در عملکرد موتور ایجاد کند. برخلاف ضعف تدریجی کویل، وقتی این قطعه به طور کامل بسوزد، علائمی همچون ریپ زدن شدید، لرزش موتور، روشن نشدن یا سخت روشن شدن خودرو بروز می‌کند.برای تشخیص سوختن کوئل، همان آزمایش قبلی می‌تواند مفید باشد. اگر شمع به وایر متصل شده و به بدنه خودرو وصل شود، در صورت سوختن کویل، شمع هنگام استارت زدن هیچ جرقه‌ای تولید نخواهد کرد. در خودروهایی که چند کوئل دارند (مثل کوئل دوبل یا انحصاری)، با جابه‌جا کردن کویل‌ها می‌توان به نتیجه دقیق‌تری در تشخیص کوئل سوخته دست یافت.

نشت روغن از داخل کوئل

برخی از کوئل‌های تک قدیمی، درون خود دارای مقداری ذخیره روغن هستند. این روغن هم از بروز اتصال داخلی جلوگیری می‌کند و هم نقش خنک‌کننده را برعهده دارد. بروز نشتی روغن بر بدنه کویل به معنای آسیب‌دیدگی یا فرسودگی این قطعه و احتمال سوختن یا اتصال کوتاه درونی و بیرونی است. در این صورت باید کوئل خراب را با نمونه نو جایگزین کرد.

همچنین بخوانید: معرفی تویوتا وایلدلندر 2024 و مقایسه آن با تویوتا راوفور

علائم خرابی کویل در خودرو

• خروج دود سیاه از اگزوز و استشمام بوی گازوئیل

در برخی مواقع، ممکن است از اگزوز بوی گازوئیل به مشام برسد که این بو معمولاً ناشی از خرابی اولیه کوئل است. وقتی کوئل نتواند ولتاژ کافی برای جرقه‌زنی فراهم کند، سوخت به درستی در سیلندر احتراق نمی‌سوزد و بخشی از سوخت مصرف‌نشده به لوله اگزوز منتقل می‌شود. این مشکل معمولاً با دود سیاه از اگزوز همراه است. اگر این مشکل نادیده گرفته شود و برای تعمیر آن اقدامی صورت نگیرد، می‌تواند به بروز هزینه‌های سنگین برای تعمیرات خودرو منجر شود.

• حرکت نکردن خودرو

خرابی کوئل خودرو می‌تواند منجر به مشکلات جدی در عملکرد آن شود. یکی از علائم واضح خرابی کوئل، حرکت نکردن خودرو است. در این حالت، جرقه‌های نامنظم به شمع‌ها وارد می‌شود و کوئل قادر به تأمین برق کافی برای احتراق نخواهد بود. این مشکل باعث می‌شود احتراق به درستی در سیلندرها رخ ندهد و خودرو قادر به حرکت نباشد.

• افت و کاهش توان موتور

خرابی کوئل می‌تواند باعث افت توان موتور شود. جرقه‌های نامنظم و احتراق ناقص در سیلندر باعث می‌شود موتور عملکرد همیشگی خود را از دست بدهد و احساس کاهش توان خواهید داشت.

• روشن شدن چراغ چک

معیوب شدن کویل ماشین می‌تواند دلیلی برای روشن شدن چراغ چک باشد. بنابراین اگر چراغ چک خودرویتان روشن شده و دستگاه دیاگ خطای P0351 را نشان می‌دهد، به معنای معیوب بودن کوئل است.

• سخت استارت خوردن ماشین

استارت نخوردن یا سخت استارت خوردن خودرو می‌تواند دلایل مختلفی داشته باشد، یکی از این دلایل مربوط به جرقه ناقص یا عدم جرقه‌زنی صحیح توسط شمع‌هاست. اگر کوئل نتواند ولتاژ کافی برای تولید جرقه فراهم کند یا اگر همزمانی جرقه‌ها برای سیلندرهای مختلف دچار مشکل شود، استارت زدن خودرو به درستی انجام نمی‌شود و ممکن است با مشکل سخت استارت خوردن مواجه شوید.

همچنین بخوانید: تحلیل جامع هزینه‌های قطعات تویوتا هایلوکس: قدرت، دوام و قیمت!

سخن پایانی

کویل خودرو بخش مهمی از سیستم جرقه است که ولتاژ ضعیف باتری را به ولتاژ بالا تبدیل کرده و جرقه لازم برای احتراق موتور را ایجاد می‌کند. این قطعه شامل سیم پیچ‌ها، هسته مرکزی، پایه جرقه‌زنی و بدنه محافظ است. با گذشت زمان، کویل ممکن است ضعیف شده یا بسوزد که منجر به مشکلاتی مانند ریپ زدن، افت توان، عدم احتراق و سخت استارت خوردن می‌شود. علائم خرابی شامل دود سیاه، بوی گازوئیل، روشن شدن چراغ چک و کاهش قدرت موتور است. عیب‌یابی کوئل با تست جرقه شمع‌ها و دستگاه دیاگ انجام می‌شود. در صورت خرابی، تعویض کویل ضروری است تا از آسیب به سیستم جرقه و موتور جلوگیری شود و هزینه‌های تعمیرات کاهش یابد.کاربران عزیز می توانید در زمان نیاز به خرید این قطعه به سایت باور یدک مراجعه کرده و کویل برند اصل دارای کد رهگیری و شناسه اصالت با بهترین کیفیت را خریداری کنید.