大眾捷達轎車發(fā)動機點火系統(tǒng)故障診斷

1、前 言 隨著汽車越來越多地進入社會與家庭，汽車愛好者及有關人員迫切希望了解汽車上一些系統(tǒng)的工作原理與維修。其中現代汽車電氣部分廣泛采用的電子點火系統(tǒng)就是很重要的部分。 電子點火系統(tǒng)于1970年開發(fā)研制，它采用了多種型號的點火信號發(fā)生器來代替?zhèn)鹘y(tǒng)點火系統(tǒng)的斷電器觸點，由信號發(fā)生器產生觸發(fā)或控制點火的信號，經點火控制器內的放大、整形等電路，最后控制大功率三極管的導通與截止，從而控制點火線圈初級電路的接通與切斷。 點火控制器有以下優(yōu)點：為無磨損部件，無需維修；高速不斷火，能夠滿足高速多缸發(fā)動機的要求；火花能量大，點火可靠；次級電壓上升快，對火花塞積炭不敏感等。它可以提高點火電壓和能量，保證發(fā)動機在各

2、種使用工況下的正常點火，使混合氣充分燃燒，保持較佳的工作狀態(tài)，獲得較好的燃油經濟性。 隨著電子技術的進步，汽車上相繼出現了有觸點和無觸點的電子點火系統(tǒng)，特別是無觸點的電子點火系統(tǒng)大大改善了點火性能，應用也越來越廣泛，逐步取代了傳統(tǒng)的蓄電池點火系統(tǒng)。目前在世界范圍內，發(fā)達國家所生產的汽車已全部采用微機控制的電子點火系統(tǒng)，我國目前也在淘汰傳統(tǒng)的蓄電池點火系統(tǒng)，普及無觸點的電子點火系統(tǒng)和微機控制的電子點火系統(tǒng)。電子點火系統(tǒng)在我國車輛上也得到了廣泛的應用，作為一個汽車人員，我們更應該掌握電子點火系統(tǒng)的結構、原理、以及常見的故障，而本論文針對診斷方法以及各部件的故障做了詳細的介紹電子點火系統(tǒng)的診斷與維護

3、 一 汽車電子點火系統(tǒng)1.1 汽車電子點火系統(tǒng)的概述電子點火系統(tǒng)可分為有分電器式和無分電器式兩大類。兩者的主要組成和控制原理基本相同。 有分電器的電子點火系統(tǒng)，因為機械裝置本身的局限性，無法保證在各種狀況下點火提前角均處于最佳。此外，由于分電器中的運動部件的磨損，又會導致驅動部件的松曠，影響點火提前角的穩(wěn)定性和均勻性。 無分電器的電子點火系統(tǒng)是一種全電子化的點火系統(tǒng)。它的突出優(yōu)點是：由于無機械傳動，減少了分火頭與旁電極這一中間跳火間隙的能量損耗及由此產生的射頻干擾，無機構磨損、不需調整，工作可靠。此外無分電器，也使發(fā)動機各部件的布置的更容易、更合理。1.2 汽車電子點火系統(tǒng)組成與工作過程 電子

4、點火系統(tǒng)一般由電源、傳感器。ECU、點火器、點火線圈、分電器、火花塞等組成。按點火信號傳感器工作原理不同，有磁脈沖式、霍爾效應式等多種形式。 電子點火系統(tǒng)的工作原理與過程：發(fā)動機工作時，ECU根據接收到的各傳感器信號，按存儲器中儲存的有關程序和相關數據，確定出該工況下最佳點火提前角和點火線圈初級電路閉合，并以此向點火器發(fā)出指令。點火器則根據ECU的指令，控制點火線圈初級電路的導通和截止。當電路導通時，有電流從點火線圈中的初級電路通過，點火線圈將點火能量以磁場的形式儲存起來。當初級電路中的電流被切斷時，在其次級線圈中將產生很高的感應電動勢（1520kv），經分電器或直接送至工作氣缸的火花塞。點火

5、能量經火花塞瞬間釋放，產生的電火花點燃氣缸內的混合氣，使發(fā)動機完成工作過程。 此外，在具有爆燃控制功能的電控點火系統(tǒng)中，ECU還根據爆燃傳感器的輸入信號來判斷發(fā)動機有無爆燃及爆燃的強度，并對點火提前角進行閉環(huán)控制。 1.3霍爾式電子點火系統(tǒng)的控制過程 基本控制功能基本控制功能基本控制功能基本控制功能：分電器軸帶動觸發(fā)葉輪轉動，當葉片進入磁鐵與霍爾元件之間的空氣隙時，磁場被旁路，霍爾元件不產生霍爾電壓，霍爾集成電路末級三極管截止，信號發(fā)生器輸出高電位；當觸發(fā)葉輪離開空氣隙，永久磁鐵的磁力線通過霍爾元件而產生霍爾電壓，集成電路末級三極管導通，信號發(fā)生器輸出低電位。葉片不停的轉動，信號發(fā)生器輸出一個

6、矩形波信號，作為控制信號給點火器。由點火器控制初級電路的通斷。（見圖一） (圖 一）1.觸發(fā)葉輪 2.霍爾集成塊 3.帶導板的永久磁鐵 4.霍爾傳感器 5.分火頭 6.觸發(fā)開關托盤 7.分電器殼體二 霍爾式電子點火系的檢修2.1霍爾式晶體管點火裝置系統(tǒng)的檢修 1、霍爾信號發(fā)生器檢查（1）測量霍爾電壓法拆下控制器連接線盒上的橡皮套，將高阻抗電壓表聯(lián)于控制器6.3號線柱，接通點火開關，轉動分電器轉子，當葉片離開氣隙中時，電壓表讀數應小于0.4V。當葉片進入氣隙時電壓表讀數應為9V。否則，說明傳感器已失效。 （2）模擬信號法在點火線圈（“”）接線柱與搭鐵間連一試燈。從分電器拔下插接器，接通點火開關，

7、把插接器中心端（綠色線）作短促搭鐵，同時取點火線圈中心線距缸體35mm進行跳火。若試燈暗亮變化，中心線跳火強烈，說明傳感器已失效；若試燈亮度不變，說明控制器或控制器信號線斷路。 2、控制器檢查。（1）測信號線電壓判斷用萬用表電壓檔測控制器2.4線柱電壓應為12V，測3.5線柱電壓也應為12V，否則說明控制器已壞。測分電器信號線插接器兩邊緣線頭（紅黑為正，棕白為負）也應為12V，否則說明有斷線。 （2）測點火線圈初級電壓判斷將萬用表正極聯(lián)向點火線圈15（+）線柱，負極聯(lián)向1（一）接線柱，拔出分電器信號插接器，接通點火開關，電壓表讀數應為6V，并在2s左右的時間內降到零。否則說明控制器已失效。 3

8、、點火線圈檢測 拔下點火線圈高壓線，打開線圈端子護蓋，按圖所示用萬用表測量：1#端子與15#端子之間（即點火線圈一次側）的電阻值，應為0.55±0.05；4#端子與15#端子之間（即點火線圈二次側）的電阻值，應為3.3±0.033。4、點火器檢測 在點火線圈工作正常的條件下，拔下點火器插座，將點火開關置于“ON”位置，不起動發(fā)動機，用萬用表測量插座1#端子與3#端子間的電壓值，應大于11V。若電壓值不符或無電壓存在，再將點火開關轉回“OFF”位置，此時，插座1#端子與車身地線之間的電阻值應小于1.5。若不符合該項要求，則按電路圖檢查線路，排除故障后，重新檢測；若符合該項要求

9、，則上述電壓值不符的原因為3#端子的供電線斷線或接觸不良，按電路圖查找并排除故障。2.2 霍爾式電子點火系統(tǒng)故障診斷方法 （1）點火正時失準故障診斷 最佳點火時刻是隨發(fā)動機工況變化而變化的，為了使發(fā)動機在各種工況都能獲得最佳點火提前角，分電器內裝有離心式點火調節(jié)器和真空點火調節(jié)裝置，初始點火提前角檢查調整（點火正時）需人工進行。將發(fā)動機運轉至正常溫度，在車速為2530km/h（試驗轉速因車型而不同）時突然急加速，若能聽到短促而輕微的爆燃聲并立即消失，表明點火正時正確； 若無爆燃聲為點火過遲；若爆燃聲嚴重為點火過早。點火過遲或點火過早均應進行調整。松開分電器固定板，逆著分火頭旋轉方向轉動分電器外

10、殼（增大點火提前角）或順著分火頭旋轉方向轉動分電器外殼（減小點火提前角）。重復上述過程，點火提前角達到正常后將分電器固定。 （2）利用點火正時燈檢查 經驗法診斷點火正時準確性較差，不能測量準確的點火提前角。利用點火正時燈可以測量不同轉速下的點火提前角。 點火正時燈是一種頻率閃光燈，當延時電位器處于零位時，閃光與一缸點火時刻同步。通過調整延時電位器可推遲閃光時刻，當閃光時刻與上止點標記對正時，電位器上的指示值就是點火提前角。測量怠速是的點火提前角，可得到該發(fā)動機的初始點火提前角。測量不同工況的點火提前角，還可以反映出離心式點火調節(jié)器和真空點火調節(jié)裝置的工作情況。將測量的值與標準值相比較，就可以判

11、斷點火正時是否準確，并為點火正時調整提供技術數據。汽車用電子點火器，由于配用的點火信號發(fā)生器型式不同，電子點火器所采用的元器件結構型式和電路（如分立元件、集成電路、晶閘管等）也有所不同。即使是同一種類型的點火器，其生產廠家不同，電路結構及參數也不同，因此，很難用一種簡單而統(tǒng)一的方法對其進行檢查與測量。所以，對電子點火器的檢查應根據其配用的信號發(fā)生器型式、電子點火器的工作原理、電路特點、功能以及在車上的具體連接、工作情況，選用適當的方法進行故障檢查和判斷。常用的檢查方法主要有以下幾種: 用干電池電壓作為點火模擬信號進行檢查： 拆下點火線圈“”接線柱上的導線，在線路中串聯(lián)一燈泡，如下圖所示，把3V

12、干電池的正極接到電子點火器的接線柱6（信號線）上。接通點火開關，然后使干電池的負極和機體（接地）之間通、斷，若燈泡忽亮忽滅，說明電子點火器良好，否則說明已經損壞。霍爾信號發(fā)生器的電子點火器的檢測 注意:配用霍爾信號發(fā)生器的電子點火器用干電池接通和斷開來模擬點火信號，有的需用2節(jié)干電池串聯(lián)，因為其電子點火器輸入端的觸發(fā)工作電壓較高。例如:一輛普通捷達轎車行駛中突然熄火，再次啟動不著，經檢查，診斷為點火系統(tǒng)故障。首先檢查點火線圈及霍爾傳感器，然后檢查電子點火器是否有故障。2.3 霍爾式電子點火系統(tǒng)的常見故障與排除 故障現象：發(fā)動機不能起動、發(fā)動機運轉不平穩(wěn)和發(fā)動機功率下降、油耗增大、加速不良。故障

13、分析及排除方法： （1）發(fā)動機不能起動故障部位發(fā)動機不能起動故障部位發(fā)動機不能起動故障部位發(fā)動機不能起動故障部位：點火開關至分電器間電路，電流表、點火開關，斷電器，電容器，傳感器，點火控制器，分電器蓋或分火頭，高壓導線，火花塞，分電器，分缸線。故障原因：有短路、斷路、接觸不良處，電流表、點火開關損壞，點火線圈損壞、附加電阻斷路，觸點氧化、燒蝕，固定觸點搭鐵不良，連線斷路、搭鐵，觸點間隙過大、過小，損壞，傳感器線圈短路、斷路、搭鐵，轉子凸輪與鐵心間隙不當，霍爾元件損壞，損壞，漏電，漏電或斷路，積炭或油污，間隙過大、過小，漏電，分電器安裝位置有誤，分缸線位置插錯。排除方法：檢查、緊固、更換導線，更

14、換，更換，清潔或更換，修理加強搭鐵，修理，調整，更換，修理或更換，調整，更換，更換，更換，更換，清潔或更換熱特性適當的火花塞，調整，更換，調整后重新對點火正時，重新配線。（2）發(fā)動機運轉不穩(wěn)定故障部位發(fā)動機運轉不穩(wěn)定故障部位發(fā)動機運轉不穩(wěn)定故障部位發(fā)動機運轉不穩(wěn)定故障部位：點火正時，火花塞，高壓導線。故障原因：點火正時調整不當，點火提前角調節(jié)裝置故障，分電器軸松曠、斷電器凸輪磨損不均，個別缸火花塞絕緣損壞或積炭，個別分缸線損壞、漏電。排除方法：重新對點火正時，修理或更換分電器，更換分電器，更換火花塞，更換。（3）發(fā)動機功率下降發(fā)動機功率下降發(fā)動機功率下降發(fā)動機功率下降、油耗增大油耗增大油耗增大

15、油耗增大、加速不良故障部位加速不良故障部位加速不良故障部位加速不良故障部位：點火正時，斷電器。故障原因：點火正時調整不當，點火提前角調節(jié)裝置故障，觸點間隙過大。排除方法：重新對點火正時，維修或更換分電器，修理或更換。三 汽車電子點火系統(tǒng)故障診斷與維修實訓 3.1 捷達轎車點火系故障的檢修 捷達轎車采用的是電子點火系統(tǒng)，包括霍爾式分電器、點火線圈、點火控制器、火花塞和高壓線等。如果發(fā)動機在使用中工作不正常或使用中熄火不能啟動，可能就是點火系出現故障，一般情況下，可按下列程序進行檢查： （1）檢查高壓線 拔下分電器蓋上的中央高壓線，使其端頭距發(fā)動機體5-10mm，接通點火開關，使曲軸轉動，高壓線端

16、應有強烈藍色火花。照此法檢查各缸高壓線。若火花弱或無火，需檢查高壓線的阻值。若阻值符合規(guī)定，應進行第“三”項以后的檢查；若阻值不合規(guī)定，應更換高壓線（2）檢查火花塞 各缸高壓線跳火正常時，應拆下火花塞檢查，電極間隙太大(應為0.9-1.1mm)應進行調整；若電極燒蝕或表面潮濕應更換火花塞；若表面發(fā)黑或積炭嚴重，說明竄機油或混合氣太濃，應檢修發(fā)動機。 （3）檢查點火線圈 點火線圈不應有損壞、漏電現象，其技術指標可用萬用表檢測： 1檢查線圈初級電阻，即接線柱1(綠線)和接線柱15(黑線)之間的電阻，應在0.52-0.76歐姆之間； 2檢查次級線圈電阻，即接線柱15(黑線)和高壓線插孔之間的電阻，應

17、在2.4-3.5k之間。 以上檢測不符合規(guī)定值時，應更換點火線圈。同時還應檢查點火線圈的密封件及其密封狀況，必要時，也應更換點火線圈。 （4）檢查晶體管控制單元檢查晶體管控制單元檢查晶體管控制單元檢查晶體管控制單元 影響該單元的因素很多，應著重下列程序： 1拔下晶體管控制單元的插頭，在接通點火開關肘，用萬用表測2和4插頭間的電壓，如下圖所示，其電壓值應為蓄電池端電壓。若電壓值過低或為零，應查出接觸不良部位或斷路處； 2斷開點火開關，重新將插頭接到晶體管控制單元上。然后從分電器上拔下霍爾傳感器插頭，將萬用表接到點火線圈1和15之間，接通點火開關，測量其電壓至少為2V，并在1-2秒后降為零。否則為

18、控制單元損壞。3將霍爾傳感器接頭的中間插頭用導線瞬時搭鐵，顯示電壓必須上升到2V以上。否則，應先排除線路故障。若線路無異常，說明控制單元損壞； 4將萬用表接到霍爾傳感器1(-)和3(+)之間，接通點火開關，電壓值應高于5V若低于此值，應檢查控制單元3和5間的電壓，也應高于5V，否則，為控制單元損壞；若此電壓正常，表明控制單元至分電器間電路故障。控制單元損壞，應予更換。 5、檢查霍爾傳感器檢查 當晶體管控制單元、點火線圈、線路(特別是控制單元與分電器間)正常的情況下，應檢查霍爾傳感器。（1）將分電器的中央高壓線拔出，并使之搭鐵； （2）從晶體管點火控制單元接頭上拔掉絕緣套，撬開接頭。從插頭后端將萬用表的兩表筆分別接3和6觸頭； （3）接通點火開關，用手慢慢沿旋轉方向轉動分電器軸(預先應拆下分電器)，使分電器的觸發(fā)葉輪的葉片進入氣隙(電壓值為零)。當葉片離開氣隙時，萬用表應顯示2伏以上的電壓(若