汽車電子點火系統(tǒng)的檢修

1、汽車點火系統(tǒng)的檢修目 錄一 汽車電子點火系統(tǒng)的概述1 汽車點火系統(tǒng)的發(fā)展歷程12電子點火系統(tǒng)的基本組成及工作原理1二 電子點火系統(tǒng)常見故障診斷51 電子點火系的常見故障52 電子點火系的故障診斷8三 電子點火系統(tǒng)故障診斷與維修實例131 豐田轎車(采用無觸點式點火系統(tǒng))點火系統(tǒng)檢查132 紅旗轎車點火線圈和點火器的檢測13結論15致謝16參考文獻17摘要現(xiàn)代汽車電子控制技術是汽車技術和電子技術的相結合，是現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展與高新技術發(fā)展的產(chǎn)物，汽車電子化程度的高低從某種程度上反映了汽車水平的高低。目前，電子技術的應用已經(jīng)深入到汽車的所有系統(tǒng)，使汽車的技術性能、經(jīng)濟性和舒適性都有了很大提高，而電子點火

2、系統(tǒng)的應用能更好的提高汽車的動力性、燃油經(jīng)濟性、降低廢氣排放。本文介紹了現(xiàn)代電子點火系統(tǒng)的發(fā)展歷程、優(yōu)點、分類、構造、工作原理，系統(tǒng)分析了電子點火系統(tǒng)的常見故障，并結合實際分析了典型故障產(chǎn)生的原因，并給出了具體的故障排除方法。關鍵詞：電子點火系統(tǒng)； 故障診斷 排除一 汽車電子點火系統(tǒng)的概述1.點火系統(tǒng)的發(fā)展歷程在汽油機發(fā)動機，燃燒室的火花塞兩極間加上直流電壓后，電極間的氣體便發(fā)生電離現(xiàn)象，隨著兩極間的間隙被擊穿而產(chǎn)生電火花，并點燃氣缸內(nèi)壓縮后的混合氣。而點火系隨著科技的不斷發(fā)展以點火脈沖觸發(fā)方式的不同，經(jīng)歷了觸點式點火系、電子點火系和微機控制的電子點火系統(tǒng)三個歷程。觸點式點火系是靠斷電觸點來接

3、通和切斷點火線圈初級電流而使點火線圈此級產(chǎn)生高壓電的，這種工作方式不可避免地存在（1）高速易斷火（2）斷電觸點易燒蝕（3）對火花塞積炭敏感（4）起動性能差（5）無線電干擾大的缺陷。尤其是多缸發(fā)動機的高速發(fā)展及人們對減少空氣污染的重視和節(jié)約燃油的要求。為了避免機械觸點點火系統(tǒng)觸點容易燒蝕損壞的缺點，在晶體管技術廣泛應用后產(chǎn)生了非接觸式傳感器作為控制信號，以大功率三極管為開關代替機械觸點的無觸點電子點火系統(tǒng)。這種系統(tǒng)顯著優(yōu)點在于初級電路電流由晶體三極管進行接通和切斷，因此電流值可以通過電路加以控制。不足之處在于這種系統(tǒng)中的點火時刻仍采用機械離心提前裝置和真空提前裝置，對發(fā)動機工況適應性差。為了不斷

4、的彌補缺陷，微機控制點火系統(tǒng)在發(fā)動機運轉時，微機根據(jù)傳感器信號，直接控制各個點火線圈產(chǎn)生高壓電，是相應火花塞跳火。到目前為止，微機控制點火系統(tǒng)使技術最先進的點火系統(tǒng)。2. 電子點火系統(tǒng)的基本組成及工作原理電子點火系統(tǒng)又稱為半導體點火系統(tǒng)或晶體管點火系統(tǒng)，它主要由點火電子組件、分電器及位于分電器內(nèi)的點火信號發(fā)生器、點火線圈、火花塞等組成，如圖所示。1-火花塞；2-分電器；3-點火信號發(fā)生器；4-點火線圈；5-點火開關；6-蓄電池；7-點火電子組件圖11電子點火系統(tǒng)結構點火電子組件也稱電子點火器(簡稱點火器)，它是由半導體元器件(如三極管、可控硅等)組成的電子開關電路，其主要作用是根據(jù)點火信號發(fā)生

5、器產(chǎn)生的點火脈沖信號，接通和斷開點火線圈初級電路，起著傳統(tǒng)點火系統(tǒng)中斷電器觸點同樣的作用。點火信號發(fā)生器裝在分電器內(nèi)，它可根據(jù)各缸的點火時刻產(chǎn)生相應的點火脈沖信號，控制點火器接通和斷開點火線圈初級電路的具體時刻。由于發(fā)動機點火時刻和初級線圈電流的不同控制方法，產(chǎn)生了不同的點火系統(tǒng)。按點火系統(tǒng)的不同發(fā)展階段可分為：傳統(tǒng)機械觸點點火系統(tǒng)、無觸點點火系統(tǒng)、微機控制式電子點火系統(tǒng)和微機控制式無分電器電子點火系統(tǒng)。其中以無觸點電子點火系統(tǒng)為例。無觸點電子點火系統(tǒng)中，按點火信號發(fā)生器產(chǎn)生點火借號的原理不同，可分為以下幾種型式： a. 磁感應式(磁脈沖式)；b. 霍爾效應式；c. 光電式；d. 電磁振蕩式。

6、 其中，磁感應式無觸點電子點火裝置由于其結構簡單，性能可靠穩(wěn)定，已在國外普遍使用；霍爾效應式性能優(yōu)于磁感應式 (如奧迪、桑塔納等)和部分美國車上應用較多；光電式和電磁振蕩式則應用相對較少。3 電子點火系統(tǒng)的工作原理電子點火系與傳統(tǒng)點火系一樣均采用點火線圈儲能和升壓。它是利用互感原理，先由點火線圈將低壓電源轉化為高壓電源，然后再由配電器分配給各缸火花塞。其工作原理見下圖。 圖12電子點火系統(tǒng)工作原理圖信號發(fā)生器的轉子在配氣凸輪的驅動下旋轉，信號發(fā)生器內(nèi)部就會產(chǎn)生信號電壓，并輸入點火控制器控制大功率三極管導通和截止。當SW接通，VT導通時，有初級電流流過；當三極管VT截止時，初級電流突然被切斷，鐵

7、心中的磁通量迅速變化，在初級繞組W1和次級繞組W2中都會感應產(chǎn)生電動勢。由于次級繞組扎數(shù)多，因此能夠感應產(chǎn)生足夠擊穿火花塞間隙的高壓電，一般可達2000025000v。圖中高壓電用虛線表示，注意方向與低壓電相反。但在使用中只將點火線圈到火花塞之間的電路稱為高壓電。發(fā)動機工作時，信號發(fā)生器轉子在發(fā)動機凸輪軸的驅動下連續(xù)旋轉，并不斷產(chǎn)生點火信號控制三極管的導通與截止，點火線圈就不斷產(chǎn)生高壓電并由配電器按點火順序分配到各缸火花塞產(chǎn)生點火花點燃混合氣，保證發(fā)動機正常工作。 二 電子點火系統(tǒng)常見故障診斷1.電子點火系的常見故障1點火系統(tǒng)無高壓火故障現(xiàn)象接通點火開關，起動機能帶動發(fā)動機曲軸運轉，點火系統(tǒng)無

8、高壓火 故障原因1曲軸位置傳感器連接電路短路或短路；2曲軸位置傳感器工作性能不良；3點火控制模塊性能失效或連接線束松脫、短路或斷路；4線圈的初級繞組斷路；5點火線圈的次級繞組斷路；6高壓線斷路；7火花塞工作不良；2點火系高壓配電部分常見故障及檢查 常見故障和影響：a.分電器蓋有裂紋、贓污等導致漏電、竄電。b.分火頭有裂紋而漏電。c.高壓導線破損而漏電，導電性能下降。d.分電器蓋碳柱磨損太短或電刷彈簧失效。這些故障會使點火系火花減弱或無火、點火竄缸等，造成發(fā)動機工作不正常、功率下降、排氣污染和油耗增加或不能起動等故障。 故障檢查如懷疑高壓配電部分有問題，可先打開分電器蓋，觀察分電器蓋有無明顯裂紋

9、，碳柱是否太短及有無彈性。若有問題，可用測量絕緣電阻的方法來鑒別其好壞，一般絕緣電阻應在50M以上。也可以用高壓試火的方法來檢查其漏電與否。如果可以看到跳火，則說明分火頭以漏電，需更換分火頭。對于高壓導線的檢查，一是看是否有破損，二是用歐姆表測導線的電阻值。3、火花塞常見故障及檢查 火花塞常見的故障火花塞常見故障有因電極燒損、電極熔斷、積碳、積油、積灰而漏電、絕緣磁體破裂而漏電、電極間隙不當?shù)取＿@些故障會造成點火系斷火、缺火，使發(fā)動機運轉不平穩(wěn)或不能工作。 故障檢查 拆下火花塞，可以用肉眼大致判斷出火花塞是否正常工作?；鸹ㄈ碾姌O間絕緣性能也可以用歐姆表來檢測。一般其絕緣電阻值應在10M以上。

10、低于10M的，即使無積炭，積油等不良外觀狀態(tài)，火花塞也應更換?；鸹ㄈ碾姌O間隙要用圓形塞規(guī)檢測。電極間隙不正常，應用專用工具將其調整到正常值。更換其他型號的火花塞時，火花塞的熱特性一定要與發(fā)動機想匹配，否則，會引起發(fā)動機早燃或火花塞嚴重積炭。4、點火信號發(fā)生器的常見故障及檢查 磁感應式（1）常見故障及影響。這種點火信號發(fā)生器的常見故障是：信號感應線圈短路、斷路、轉子軸磨損偏擺或定子（感應線圈與導磁鐵芯組件）移動，使轉子和定子之間的氣隙不當，造成信號減弱或無信號而不能觸發(fā)電子點或器（或ECU）工作，點或系不能產(chǎn)生火花。（2）故障檢查。磁感應式點或信號發(fā)生器的檢查主要是兩項：a.檢查導磁轉子與定子

11、之間的氣隙，氣隙不合適，可用與觸點式分電器調整觸點間隙類似的方法來調整。有些氣息是不可調的，若間隙不合適，只能更換信號發(fā)生器總成。b.檢查感應線圈的電阻，電阻無窮大，則說明線圈斷路，過大或過小都需信號發(fā)生器總成。 光電式（1）常見故障及影響。光電式信號發(fā)生器的常見故障是：光敏、發(fā)光元件沾污、損壞，內(nèi)部電路斷路或接觸不良等，使之信號減弱或無信號產(chǎn)生，造成發(fā)動機不能工作。（2）故障檢查。打開分電器蓋，檢查光敏、發(fā)光元件表面是否臟污，線路連接是否良好。如果無問題，從發(fā)動機上拆下分電器，拆開分電器線路插接器，用導線將插接器倆端的電源插孔連接起來，并將分電器外殼搭鐵，打開點火開關（不起動），然后慢慢轉動

12、分電器軸，從插接器信號插孔測信號電壓。如果電壓表指示電壓在01V之間擺動，說明信號發(fā)生器良好，否則，需更換分電器。 霍爾效應式（1）常見故障及影響?；魻栃近c火信號發(fā)生器的常見故障是：內(nèi)部集成塊燒壞，線路斷脫，因而不能產(chǎn)生點火電壓信號或信號太弱，不能使電子點火器觸發(fā)工作。（2）故障檢查?；魻栃近c火信號發(fā)生器檢查方法與光電式的相同，也是將信號發(fā)生器接上電源后轉動分電器軸，測其信號輸出電壓，但電壓波動的范圍不一樣。對于霍爾電壓來說，導磁轉子葉片插入縫隙時，霍爾元件上磁通量減弱，霍爾電壓很微弱；而葉片離開縫隙時，則霍爾元件磁場加強，霍爾電壓較高。由于霍爾電壓較弱，不足以觸發(fā)電子點火器工作，所以

13、信號發(fā)生器內(nèi)部加了信號放大和相反器。信號發(fā)生器輸出的信號電壓在轉子葉片插入縫隙時是高電平，轉子葉片離開時是低電平。5、電子點火器的常見故障及檢查 常見故障及影響電子點火系常見故障大多由內(nèi)部電子元件短路、斷路、漏電等原因而造成：a.功率三極管不能導通，點火線圈初級不能通路而點火。b. 功率三極管不能截止，點火線圈初級不能斷路而點火。c. 功率三極管不能工作在開關狀態(tài)，即不能飽和導通或不能完全截止，使點火線圈初級電流減小或斷流不徹底，造成火花減弱或不能點火。 故障檢查（1）模擬點火信號檢查法。可利用一只1.5 V的干電池或蓄電池的單格電池來模擬信號電壓。將正極的探針觸及點火器信號輸入接點，然后用負

14、極做間斷搭鐵。這時中央高壓頭應跳火。如果點火開關和有關電路都已接通，但仍無高壓電跳火，則表明點火器有故障應更換。（2）高壓試火法。如果已確定點火信號發(fā)生器良好，可直接用高壓試火的方法來檢查。將分電器中央高壓線拔出，使高壓線端距發(fā)動機缸體5 mm左右或將高壓線端插入一備用火花塞并使其搭鐵，起動發(fā)動機，看是否跳火，如果火花強，說明電子點火器良好，否則，電子點火器有故障。2.2電子點火系的故障診斷1、電子點火系的故障分析（1）常見故障：電子點火系的常見故障有不點火、火花弱、點火時間不當和缺火等。（2）故障診斷：下面以發(fā)動機不能起動為例，闡述電子點火系故障診斷的一般程序不同車型的電子點火系線路結構不盡

15、相同，但都可以按上圖的檢查方法和故障診斷程序準確、迅速地排除故障，關鍵是對具體的點火線路結構要熟悉。圖2-1電子點火系故障分析圖2、磁感應式電子點火系統(tǒng)故障的診斷與排除方法 點火系統(tǒng)低壓電路部分故障（1）故障原因：點火線圈、電子控制器、磁感應傳感器及其連接線路有故障。（2）故障的診斷與排除方法：a.外部檢查：檢查點火系統(tǒng)線路連接是否正確、可靠；檢查分電器等器件是否完好、安裝是否可靠。b. 拆線間隔斷搭鐵試火花：拆下點火線圈負端子上的連接線，另接上一根導線。接通點火開關，用外力帶動曲軸轉動，將點火線圈上的連接導線間斷搭鐵，用中央高壓線跳火，如果無火花，說明火線圈及其接線路有故障，應分別檢修；如果

16、有火花，應檢查電子控制器。c.拆線間斷加壓試火花：斷開點火開關，將點火線圈上的連接導線恢復到原來狀態(tài)，取下傳感器插頭，接通點火開關，分別在插頭的兩接線端子上間斷施加1.5V或者2V的直流電壓，用中央高壓線跳火故障在傳感器，應檢修；如果無火花，故障在電子控制器及其連接線路，應分別檢修；若電子控制器損壞，應更換新品。 點火系統(tǒng)高壓電路部分故障（1）故障原因：配電器、分缸線、火花塞有故障；傳感器信號電壓極性接反，點火不正時等。（2）故障的診斷與排除方法：a.外部檢查: 檢查高壓線是否脫落、插錯；接通點火開關，用外力帶動曲軸轉動，檢查分電器蓋、火花塞是否漏電等。b. 間斷旁磁路試火花：拆開分電器蓋，接

17、通點火開關，用螺絲刀間斷短接定子與轉子爪極，用中央高壓線在分火頭上跳火，如果有火花，故障在分火頭，應檢查或更換；如果無火花，應拆下火花塞上的分缸線，檢查跳火情況。c. 轉動曲軸試火花：斷開點火開關，將中央線和分電器蓋裝好，從火花塞上拆下分缸線，接通點火開關，用外力帶動曲軸轉動，將分缸線在缸體上跳火，如無火花，故障在分電器蓋或分缸線，應分別檢修或更換；如果有火花，應拆下火花塞檢查，有故障時應檢修或更換，若各分線有火花，火花塞良好，應檢查傳感器信號電壓極性。d. 轉動定子底板試火花: 斷開點火開關，將分缸線和火花塞裝好，取下分電器，接通點火開關。轉動定子底板，當轉子和定子爪極大致對齊時，中央高壓線

18、與搭鐵處之間產(chǎn)生電火花，說明接線正確，否則應交換傳感器信號線位置。如果傳感器信號線接正確，則應調整點火正時。若點火系統(tǒng)同時出現(xiàn)多個故障，仍按上述方法重復檢查多次，直至所有故障均排除為止。2.3點火正時的檢測與調整1、點火正時檢查。一般檢查時，啟動發(fā)動機，使冷卻液溫度上升到80，急加速，如轉速不能隨之立即增高，感到發(fā)悶，或在排氣管中有“突突”聲，說明點火過遲；如出現(xiàn)類似金屬敲擊聲，說明點火過早。使用點火正時燈(儀)檢查時，查找并驗證飛輪或曲軸前端皮帶盤上1缸壓縮終了上止點標記和點火提前角標記，擦拭使之清晰可見，如標記不清晰，最好用粉筆或油漆將標記描白。將點火正時燈(儀)正確連接到汽車發(fā)動機上，將

19、傳感器插接在1缸火花塞與高壓線之間。必要時，接上轉速表和真空表。啟動發(fā)動機，至正常工作溫度狀態(tài)，保持在怠速下穩(wěn)定運轉。打開正時燈并對準正時標記（正時刻度盤或正時指針)，調整正時燈電位器，使正時標記清晰可見，就如同固定不動一樣。此時表頭讀數(shù)即為發(fā)動機怠速運轉時的點火提前角。用同樣的方法可分別測出不同工況、轉速時的點火提前角并記錄；在拆下真空管接頭并堵住(點火提前機構不起作用)的情況下，怠速時測出的點火提前角為初始提前角(基本點火正時)。實際上，在怠速時由于離心式和真空式調節(jié)器末起作用或作用很小，在上述怠速時測得的提前角基本就等于初始提前角。在拆下真空管的情況下。發(fā)動機在某一轉速下測得的提前角減去

20、初始提前角，即可得到該轉速下的離心提前角；反之，在連接真空管的情況下，發(fā)動機在同樣轉速下測得的提前角減去離心提前角和初始提前角，則又可以得到真空提前角。用同樣的方法可分別測出初始提前角及不同工況、轉速、負荷時的離心提前角和真空提前角并記錄。測出的點火提前角應與規(guī)定標準值進行對照，判斷點火提前角的大小是否符合要求。不符合要求，應調整點火正時。2、點火正時調整。調整點火提前角的基本方法是轉動分電器殼體。點火過早時應順著分電器軸旋轉方向轉動分電器殼體，點火過遲時則反向轉動分電器殼體。點火正時的調整有靜態(tài)正時和動態(tài)正時。靜態(tài)正時調整時，查間隙(電子點火式的可略過)。用厚薄規(guī)檢查斷電器觸點間隙，正常應為

21、0.35045mm。調整時，用起子松開鎖緊螺釘，轉動調整螺釘使之符合要求。找記號。轉動曲軸，將1缸活塞轉到壓縮沖程上止點附近(向火花塞孔塞棉絲或用手指感覺到有壓力以驗證)，對準飛輪或皮帶輪上的初始點火正時標記上。調0位。有辛烷值調節(jié)器的應將其調整在0位。對分火頭。檢查分火頭是否正對著分電器蓋上的1缸高壓線插孔，否則予以調整，松開分電器固定螺栓并適當轉動，使分火頭對準1缸分缸線插孔位置。對準后初步固定。查跳火。檢查分電器是否正處于恰好高壓跳火位置(初級電流恰好切斷位置)，否則轉動分電器外殼位置進行調整，然后固定分電器。對分缸線次序。按點火次序，順分火頭轉動方向，插上各缸分缸線。3缸機是：1-2-

22、3；4缸機1-3-4-2(桑塔納、奧迪、切諾基等)或1-2-4-3(BJ2021)；6缸機一般是153624。 路試檢查：進行路試檢查使發(fā)動機走熱后，在平坦、堅硬路面上以最高擋最低穩(wěn)定車速行駛。急加速時，若聽到輕微的突爆聲且瞬間消失(裝有爆震限制器的發(fā)動機就沒有突爆聲)，車速迅速提高，則為點火正時正確；若突爆聲強烈明顯且長時間不消失，則為點火過早；若聽不到突爆聲，且加速緩慢，排氣管有“突突”聲，則為點火過遲。第三 電子點火系統(tǒng)故障診斷與維修實例3.1豐田轎車(采用無觸點式點火系統(tǒng))點火系統(tǒng)檢查1、點火信號發(fā)生器的檢查（1） 用厚薄規(guī)測量轉子凸齒與傳感線圈鐵芯間的間隙，應在0.2mm0.4mm內(nèi)

23、（2） 用萬用表檢查點火信號發(fā)生器傳感器線圈的電阻，其電阻值應在140180。2、點火電子組件的檢查（1） 松開分電器上的線路插接器。（2） 接通點火開關，用一個1.5V的干電池，將他的正負極分別接至點火電子組件的兩輸入線（粉紅線與白線），用萬用表檢查點火線圈 “” 接線柱與搭鐵之間的電壓。然后將干電池的極性顛倒過來，再次測量點火線圈 “” 接柱與搭鐵之間的電壓。兩次測量結果分別為12V和12V，否則說明點火組件有故障。加干電池測試的時間應盡可能短，每次不得超過5秒。3、點火線圈的檢測用萬用表檢查點火線圈的初級繞組和次極繞組的電阻值應分別為1.31.7和1015K。4、高壓線的檢查將高壓線連同

24、橡膠套一起拔出，注意不要把高壓線折斷。檢查高壓線的觸頭，如以燒蝕應刮平整；如以斷裂或變形則應予更換。測量每條導線的電阻值應不得大于25K，如過大，應于更換。3.2紅旗轎車點火線圈和點火器的檢測1、點火線圈及點火器故障檢測（1）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0.550.05；4#端子與15#端子之間（即點火線圈二次側）的電阻值，應為3.30.033。 （2）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，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。 （3）ECU點火輸出控制工作狀態(tài)檢測。將檢測燈接到點