淺析電感線圈的特性及其在汽車維修中的應用

摘 要：汽車在使用過程中難免會出現電力故障，而要對此類故障進行維修，在傳統汽車維修技術中需要經過復雜的檢驗步驟才能實現。但隨著技術發展，現代汽車維修中實現了利用電感線圈來檢測、維修汽車電力故障的技術體系，省去了傳統維修中的大量步驟，但要妥善應用該項技術，就必須了解電感線圈的特性，對此本文將展開相關研究工作，通過實驗來闡述電感線圈的特性，且分析其在汽車維修中的應用方式。

關鍵詞：電感線圈;特性;汽車維修

電感線圈是一種利用電磁感應來進行工作的工具，主要由導線組成，工作中當電流進入導線之后就會形成對應的電磁場，使磁場對應導線與其他導線發生感應，這一過程中就包含了電感線圈的兩大特性，即自感與互感。相應，因為電感線圈是一種通低頻，阻高頻的工具，所以當電流信號處于高頻時，則很難通過電感線圈，而如果電流信號處于低頻則幾乎不會出現電阻值，而利用這一特性就可以對汽車電力故障中的電流信號進行檢測，由此確認故障情況，最后“對癥下藥”進行維修即可。

1 電磁線圈特性

1.1 電生磁實驗

實驗過程中，首先將指南針放置在穩定區域，待指南針穩定后順指針方向安放導線，使兩者形成平行狀態（導線位于指針上方），其次將導線兩端與一節干電池的正負極連接使導線通電，這時指南針會出現偏轉現象。最后再次使用一節干電池與導線連接的干電池串聯，這時可使指南針偏轉角度增大[1]。

這一條件下可知，在干電池電流經過直導線時導線周邊會產生環形磁場，且根據增加干電池使指南針偏轉角度增大的現象可知，電流的大小是決定環形磁場強度的關鍵因素。此外，根據安培定則可知環形磁場的環繞方向。

1.2 自感/互感實驗

實驗過程中首先連接電路，隨后關閉電路開關可見，電路中的電流的電壓、電阻瞬間從0A達到最大值，這一過程代表了在閉合瞬間電流開始流動，而線圈周邊就出現了磁場，這即為自感特性。其次在線圈作用下會對已生成的磁場進行切割，這一條件下會生成感應電動勢，而根據楞次定律，感應電動勢電壓與電源之間存在反向關系，導致電流注入受阻，會起到抑制線圈內通電流大小的作用，這種表現代表了電流與線圈的相互作用關系，即為互感特性。

由此可知，在自感作用下電流會發生不斷的變化，因此當不斷變化的電流進入線圈之后會形成磁場，且使磁場不斷發生變化，而沒當磁場發生變化就會引起線圈阻抗發生變化。同時，因為線圈內不斷變化的自感應電壓會決定阻抗的大小，所以電感線圈具有始終推遲電流變化的特性。

2 電感線圈在汽車維修中的應用

2.1 電磁式曲軸位置傳感器維修應用

通常情況下，電磁式曲軸傳感器由永久磁鐵、鐵芯線圈組成，結構上有一個位于傳感器與飛輪齒圈之間的細小縫隙，這個縫隙是決定線圈通磁量的關鍵因素之一，另一因素是輪齒，即不同汽車的電磁式曲軸傳感器設置存在差異，而因為位置不同，所以傳感器面對的可能是縫隙或者輪齒，而不同的面對對象會導致通磁量發生變化。這一條件下，當傳感器面對縫隙時會導致磁感應線密度降低，而面對輪齒時可以將磁感應線集中，相應如果電磁式曲軸傳感器出現電力故障，在汽車維修中就需要對傳感器面對對象進行測量，測量方法可以分為兩個步驟，具體見下文。

2.1.1 步驟一

首先找到傳感器信號線，檢查信號線上的屏蔽線是否完整，如果完整則進入下一階段，如果不完整則必須更換，再進入下一階段。其次在屏蔽線完整的條件下，采用示波器對電磁式曲軸傳感器的信號線交流電壓進行測量，一般情況下交流電壓呈波形，同時信號分為兩路，分別為主信號與次信號，可以利用發動機控制單元對兩個信號的電壓差進行計算[2]。

2.1.2 步驟二

在得出兩個信號的電壓差基礎上，采用示波器的數學通道對電壓差差分電壓信號進行計算，由此得出每個時間單位內的脈沖數量，根據脈沖數量可知當前傳感器內飛輪轉速（標準值為60齒距的靶輪）。

2.2 進氣歧管噴射系統的噴油器維修應用

進氣歧管噴射系統噴油器是汽車發動機運作中的重要保護系統，即該系統主要與發動機供油管路連接，利用系統內的針閥對噴射口進行密封，避免在非燃油噴射時出現燃油泄露的問題。但進氣歧管噴射系統噴油器針閥依靠電能進行控制，即關閉狀態下針閥會固定在關閉位置，在需要噴射燃油時汽車電力系統會給磁鐵繞組通電，由此形成磁鐵電樞磁場，促使針閥打開，而如果電力系統故障就會導致針閥無法打開，使汽車無法啟動，因此要進行維修，在這一條件下，可以通過電感線圈對噴油器的電壓、電流波形進行測量，根據測量結果可知當前磁鐵繞組電磁力大小，如果發現異常則說明故障存在，最后進行維修即可。

3 結語

綜上，電磁線圈在本質上是一種生成電磁場，再對目標進行電磁感應的一種器具，根據其感應結果可知目標電磁狀態，由此來推斷具體問題，相應在汽車維修當中其主要起到電力故障檢測作用。對此，本文主要闡述了兩種電磁線圈在汽車維修中的應用方法，闡述了其故障檢測步驟與原理，以供參考。

參考文獻：

[1]孫紅霞.淺談電感線圈在家用電器中的應用[J].電子世界，2014（3）：70.

[2]王順田，王立志.淺析電磁探傷在汽車維修領域的應用[J].好家長，2015（15）：222.

作者簡介：農天光（1967-），男，廣西靖西人，大專，研究方向：汽車專業。