汽车电子点火系统故障分析

2018-12-28 20:41姜景博
科学与财富 2018年30期
关键词:排除故障诊断

姜景博

摘要:汽车电子化的发展程度的高低反映了汽车水平的高低。现如今,电子技术的应用已经深入到汽车的全部系统,使汽车的技术性、经济性和舒适性都有了巨大的提高,而且电子点火系统的应用会更好的提高汽车的动力性、燃油经济性、降低大气污染。本文介绍了现代电子点火系统的发展历程、分类、构造、优点、工作原理,全面分析电子点火系统的常见故障,并且结合实例分析了典型故障产生的原因,从而给出了具体的故障排除方法。

关键词:电子点火系统;故障诊断;排除

1 绪论

1.1点火系统的发展历程

1886年,第1辆以凹循环内燃机为动力的汽车使用的是舷电机点火系统。这种点火装置依赖于自身的发电来提供电能,能满足单缸或双缸汽油发动机的点火要求,但对于运行平稳性和动力性更高的多缸汽油发动机则不能适应了。1907年,美国人首先在汽车上使用了蓄电池点火装置,这种用蓄电池和发电机来提供电能的点火系统采用了点火线圈,通过断电器触点来控制点火线圈初级电流的通断,使次级线圈适时地产生高压,这种能满足多缸发动机点火需求的点火装置一直延用至今。20世纪60年代初期,出现了晶体管辅助点火系统,这种点火系统增加了一个电子放大器,通过增大点火线圈初级电流使点火性能得到了较大的提高,我国在20世纪80—90年代还在个别车型上使用。

晶体管辅助点火系统还保留了触点,不能完全消除由触点本身所造成的缺点。1976年,美同通用公司首次将微处理器应用于点火时间控制,取代了传统的真空、离心点火提前调节装置,使汽车发动机的点火时间控制与发动机的实际需要更趋于一致。此后,微处理器控制的电子点火系统的应用逐渐增多,并与汽油喷射、怠速等发动机其他电子控制系统一起,实现了发动机的集成电子控制。随着汽油发动机汽油喷射系统全面取代化油器的到来,电子点火控制系统在汽车上的使用也日趋普及。

1.2电子点火系统的基本组成及工作原理

电子点火系统又称为半导体点火系统或晶体管点火系统,它主要由点火电子组件、分电器及位于分电器内的点火信号发生器、点火线圈、火花塞等组成,如图所示。

1-火花塞;2-分电器;3-点火信号发生器;

4-点火线圈;5-点火开关;6-蓄电池;7-点火电子组件

它有一个点火用电子控制装置,内部有发动机在各种工况下所需的点火控制曲线图(MAP图)。通过一系列传感器如发动机转速传感器、进气管真空度传感器(发动机负荷传感器)、节气门位置传感器、曲轴位置传感器等来判断发动机的工作状态,在MAP图上找出发动机在此工作狀态下所需的点火提前角,按此要求进行点火。然后根据爆震传感器信号对上述点火要求进行修正,使发动机工作在最佳点火时刻。

2 电子点火系统常见故障诊断

2.1电子点火系的常见故障

2.1.1点火系不工作

故障现象:打开点火开关,起动发动机,发动机无反应;高压试火,高压线无火花。

故障分析与诊断:低压电路故障和高压电路故障。

2.1.2点火时间过早

故障现象:怠速运转不平稳,易熄火;加速时,发动机有严重的爆燃声。

故障分析:该故障主要是点火正时调整失准或点火角度装配失准所致。

排除方法:连好点火测试仪,调整点火提前角到规定值。

2.1.3点火过迟

故障现象:消音器声响沉重、急加速化油器回火、发动机冷却液温度较高、汽车行驶无力。

故障分析与诊断:点火角度不正确。

排除方法:调整点火角度至规定值。

2.1.4发动机怠速不良

1.调出故障码,分析故障原因。2.检查进气系统有无漏气情况。3.检查曲轴箱通风管的PCV阀的工作情况(怠速时,PCV阀应该关闭)。4.检查节气门上的怠速调整螺钉是否调整正确,若调整螺钉调整不正确,会导致怠速时混合气过稀,导致发动机怠速不稳。5.检查点火正时情况。6.检查喷油器喷射情况。7.检查EFI系统电路及元件工作情况。8.检查机械系统的状况。

2.1.5怠速过高

1.检查节气门是否发卡而不能关闭。2.检查冷启动喷油器是否在继续喷油。3.检查节气门位置传感器是否输出电压不正确。4.检查燃油喷射压力是否过高。5.检查调压器

真空传感器软管是否脱落或断裂。6.检查怠速控制系统和VSV阀是否工作正常。7.检查喷油器喷油情况及是否滴漏。8.调出故障码,判断故障原因。9.对EFI系统电路及元件工作情况。10.检查点火正时是否不正确。

2.1.6发动机转速不稳

1.调出故障码,分析故障原因。2.检查进气系统有无漏气情况。3.检查燃油泵供油情况,燃油管路的压力是否正常。4.检查燃油压力调节器是否工作不正常。5.检查喷油器喷射情况,是否个别喷油器不工作或喷油量不准确。6.检查点火系统,如点火正时情况、高压火花情况、火花塞积炭等。7.检查空气滤清器滤芯是否堵塞。8.检查汽油滤清器滤芯是否堵塞。9.对EFI系统电路及元件工作情况。10.检查机械部分,如汽缸压力、气门间隙等。

2.1.7发动机回火

发动机回火现象大多由于混合气过稀或点火时间过晚所致。1.调出故障码,分析故障原因。2.检查进气管有无漏气情况。3.检查节气门位传感器输出信号是否正确。4.检查点火正时情况。5.检查燃油压力是否过低。6.检查喷油器喷油时间是否过短。7.检查喷油器是否发生堵塞。8.检查EFI系统电路及元件工作情况,主要有各有关传感器,如氧传感器、水温传感器、进气温度传感器、进气管压力传感器等。

2.1.8排气管放炮

排气管放炮现象主要由于混合气过浓、个别缸不工作和燃烧时间不正确等燃烧不完全因素造成。1.调出故障码,分析故障原因。2.检查点火正时,是否点火时间过晚。3.检查冷启动喷油器是否仍然喷油或者发生滴漏,并进一步找出原因。4.低温启动喷油器定时开关失效。5.个别缸火花塞不点火或火花过弱。6.检查喷油器,是否存在喷油过量,或者个别缸喷油过多的现象,是否有滴漏。7.检查燃油压力是否过高,压力调节器是否失效导致回油管路不能打开回油,压力调节器真空传感器软管是否脱落或者断裂。8.检查空气流量计传感器和节气门位传感器输出信号是否正确。9.检查EFI电路及有关传感器的工作情况。

2.1.9发动机加速不良

(1)检查进气管是否漏气。

(2)检查点火时间是否过晚。

(3)调出故障码,分析故障原因。

(4)檢查燃油喷射系统,如燃油压力、喷油器工作情况。

(5)检查点火系统,尤其是爆震传感器和点火器的工作是否正常。

(6)检查节气门位臵传感器是否正常。

(7)检查EFI电路及与燃油喷射有关的元件的工作情况。

(8)检查汽缸压力、气门间隙、火花塞工作情况及配气相位等项目。

2.2电子点火系的故障诊断

2.2.1电子点火系的故障分析

(1)常见故障:电子点火系的常见故障有不点火、火花弱、点火时间不当和缺火等。

(2)故障诊断:下面以发动机不能起动为例,阐述电子点火系故障诊断的一般程序

不同车型的电子点火系线路结构不尽相同,但都可以按下图(图2)的检查方法和故障诊断程序准确、迅速地排除故障,关键是对具体的点火线路结构要熟悉。

2.2.2磁感应式电子点火系统故障的诊断与排除方法

(1)故障原因:点火线圈、电子控制器、磁感应传感器及其连接线路有故障。

(2)故障的诊断与排除方法:a.外部检查:检查点火系统线路连接是否正确、可靠;检查分电器等器件是否完好、安装是否可靠。b. 拆线间隔断搭铁试火花 :拆下点火线圈负端子上的连接线,另接上一根导线。接通点火开关,用外力带动曲轴转动,将点火线圈上的连接导线间断搭铁,用中央高压线跳火,如果无火花,说明火线圈及其接线路有故障,应分别检修;如果有火花,应检查电子控制器。c.拆线间断加压试火花:断开点火开关,将点火线圈上的连接导线恢复到原来状态,取下传感器插头,接通点火开关,分别在插头的两接线端子上间断施加1.5V或者2V的直流电压,用中央高压线跳火故障在传感器,应检修;如果无火花,故障在电子控制器及其连接线路,应分别检修;若电子控制器损坏,应更换新品。

(3)故障原因:配电器、分缸线、火花塞有故障;传感器信号电压极性接反,点火不正时等。

(4)故障的诊断与排除方法:a.外部检查: 检查高压线是否脱落、插错;接通点火开关,用外力带动曲轴转动,检查分电器盖、火花塞是否漏电等。b. 间断旁磁路试火花:拆开分电器盖,接通点火开关,用螺丝刀间断短接定子与转子,用中央高压线在分火头上跳火,如果有火花,故障在分火头,应检查或更换;如果无火花,应拆下火花塞上的分缸线,检查跳火情况。c. 转动曲轴试火花:断开点火开关,将中央线和分电器盖装好,从火花塞上拆下分缸线,接通点火开关,用外力带动曲轴转动,将分缸线在缸体上跳火,如无火花,故障在分电器盖或分缸线,应分别检修或更换;如果有火花,应拆下火花塞检查,有故障时应检修或更换,若各分线有火花,火花塞良好,应检查传感器信号电压极性。d.转动定子底板试火花: 断开点火开关,将分缸线和火花塞装好,取下分电器,接通点火开关。转动定子底板,当转子和定子爪极大致对齐时,中央高压线与搭铁处之间产生电火花,说明接线正确,否则应交换传感器信号线位置。如果传感器信号线接正确,则应调整点火正时。

若点火系统同时出现多个故障,仍按上述方法重复检查多次,直至所有故障均排除为止。

角并记录。测出的点火提前角应与规定标准值进行对照,判断点火提前角的大小是否符合要求。不符合要求,应调整点火正时。

3 电子点火系统故障诊断与维修实例

3.1上海大众汽车(采用无触点式点火系统)点火系统检查

3.1.1点火信号发生器的检查

(1)用厚薄规测量转子凸齿与传感线圈铁芯间的间隙,应在0.2mm~0.4mm内。

(2)用万用表检查点火信号发生器传感器线圈的电阻,其电阻值应在140~180Ω。

3.1.2点火电子组件的检查

(1)松开分电器上的线路插接器。

用万用表检查点火线圈的初级绕组和次极绕组的电阻值应分别为1.3~1.7Ω和10~15KΩ。

3.1.3高压线的检查

将高压线连同橡胶套一起拔出,注意不要把高压线折断。检查高压线的触头,如已烧蚀应刮平整;如已断裂或变形则应予更换。

测量每条导线的电阻值应不得大于25KΩ,如过大,应予以更换。

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