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2021年2月20日发(作者：在太行山上电影)

学习任务

4

点火系统无高压火故障的检修

学习目标

1

、能够描述点火系统的结构及工作原理；

2

、能够正确描述点火系统对发动机控制系统造成的影响；

< /p>

3

、能够根据故障现象，初步分析故障原因，查找维修手册，制定 故障诊断步骤，使用诊断

设备排除故障。

建议学时

18

学时

学习地点

一体化工作站

学习准备

汽车维修手册、

互联网资源、

车辆、

汽车电气线路台架、

起子、

线钳、

电烙铁、

万用表等电工工具等。

工作任务描述

一辆丰田卡罗拉轿车，

装备

1ZR-F E

直列

4

缸电喷发动机，

行驶

15

万

KM

< p>
，

怠速抖动，加速不良。检查为

3

缸火花塞损坏，更换火花塞，故障得以排除。

任务实施

一、接车

服务顾问（

SA

）

与客户进行交流，询问车辆的使用情况、

故障现象及车辆的历史维修记

录

< p>
等；并检查车辆的行驶里程、发动机号、车架号和车辆的外观损伤情况，问诊试车、验证故

障症状。填写汽车维修接车问诊单、签订委托维修协议。

二、资讯

引导、自学、讨论、查找维 修资料，掌握构造、原理、标准参数及检修方法。

引导问题一、传统点火系简介

1.

、点火系统的功用

基本功用是产生电火花点燃气缸内的

。要求必须及时、可靠地点火。

点火系统点燃混合气的时间一般用

表示。

点火提前角是指某气缸的从火花塞跳火到该气缸活塞运动至

上止点时曲轴转过

的

。

2.

、点火系统的类型

按所用电源不同可分为

点火系 统和蓄电池点火系统。

车用汽油发动机均采用蓄

电池点火系统。

按贮存能量的元件不同，

可分为

储能式点火系统和电容储能式点火系统。

车用汽

油机的点火系统一般都属电感储能式点火系统。

按对点火提前角的控制方式不同，可分传统点火系统、

系统和

电子点火系统。

传统点火系统

传统点火系统又称机械触点式点火 系统，它利用机械触点控制点火提前角，并利用机械

离心装置和真空装置对点火提前角进 行自动调节。

发动机工作时，为保证点火顺序，传统点火系统利用分电器给 各缸

。

图

4-1

3

、点火线圈

分类

按有无附加电阻分：带附加电阻型和不带附加电阻型

按接线柱数量不同分：两柱式和三柱式

按性能分：普通点火线圈和

点火线圈

按磁路结构分：开磁路和

路点火线圈

图

4-2

4

、分电器

断电器、配电器、

调节机构等。

5

、火花塞

⑴、作用：

将点火线圈产生的高压电引入燃烧室，

并在其电极间产生

，点燃混合

气

⑵、火花塞的结构：

②

成：壳体、金属杆、绝缘体、中央电极、侧电极和垫片。

②电极间隙：指的是

电极与侧电极之间的间隙。

电极间隙过小：火花

，并且容易因产生积炭而漏电；

电极间隙过大：

所需的击穿电压

，

发动机不易起动，

且在高速时易发生

“缺火。

一般 的电极间隙为：

0.6

～

0.8,

现代的汽车甚至采用

，可以改善排气净化。

图

4-3

引导问题二

普通电子点火系统

发动机工作时，点火信号发生器产生脉冲信号输送给电子点火器，脉冲信号控制点火

器内晶体管的导通与截止。

当输入点火器的脉冲信号使晶体管导通时，< /p>

点火线圈一次绕组回

路接通，

贮存点火所 需的能量；

当输入点火器的脉冲信号使晶体管截止时，

点火线圈 一次绕

组回路断开，二次绕组便产生高压，此高压经配电器和高压线送至火花塞，以便完 成点火。

功能和工作原理与传统点火系统基 本相同，只是控制点火提前角的元件用电子点火器取

代了

，

它利用晶体管的导通和截止来控制 点火线圈

绕组回路的通断，

而

晶体管的导通与截止则用

产生的信号来控制。

普通电子点火系统仍保留了机械离 心式和真空式点火提前角自动调节装置。

电感储能式普通电子点火系统，按 点火信号发生器的结构原理不同，又分为电磁式、

和光电式三种类型。

图

4-4

1

－点火信号发生器

2

－电子点火器

3

－点火开关

4

－点火线圈

5

－火花塞

引导问题三

微机控制点火系统组成与原理

1

、组成

电控单 元

ECU

：

根据电子控制器内储存的程 序对发动机传感器输入的各种信息进行运算、

处理、判断，然后输出

，控制点火器动作，控制

的通断。

电子点火器：

按照电控单元提供的点火电压脉冲信号，

定时切断和接通点火线圈的初级回路，

从而在点火线圈次级绕绷带上产生 出高电压。主要结构：

。

点火线圈：

无分电器点火系统中的闭磁路式点火线圈的初级绕组与次 级绕组中间无

，

分别各处独立。

有些点火线圈的次级绕组中串联有

二极管。

火花塞：电极间隙可达

。

传感器：曲轴转角传感器、

、

、

、车速传感器。

2

、点火控制系统的组成

图

4-5

3

、工作原理

接通点火开关，

加到点火控制器上。起动发动机，各

开始将发动机

的各种工况信息转换为电信号并传递给

，控制单元将接收到的信号与

存储器

中储存的数据进行

、计算后，输出点火信号至点火控 制器，由点火控制器中的功率

管接通和切断点火线圈的初级电路。

当点火控制器中的大功率三极管导通时，

初级电路接通，

在点 火线圈中形成磁场。

当点火控制器大功率三极管截止时，

初级电 路被切断，

初级电流迅

速下降，次级绕组中感应出高压电进行点 火。

曲轴每转两圈，

各缸火花塞按点 火顺序轮流跳火一次。

发动机工作时，

上述过程周而复

始在。断开点火开关，切断初级电路，发动机熄火。

4

、微机控制点火系的检修注意事项

(1)

拆卸或安装电路部件之前，应先关闭

或拆下蓄电池的负极搭铁线

(2)

当利用起动机带动发动机旋转，

而又想不使发动机发动的情况下，

如进行缸压检查等，

应拔 下分电器盖上的

，并将其搭铁。

(3)

点火器必须搭铁良好，使用中应尽可能减少搭铁处的接触

，确保电路稳定可

靠的工作。

(4)

发动机在运转过程中，严禁拆卸蓄电池，也不可用

的方法检修电路。

(5)

在判断点火系故障时，不要使高压电路处于开路状态，否则极易使点火器中的

损坏。

(6)

点火信号线应与高压线分开，避免高压线对点火系的干扰。

(7)

电

子

点

火

系

的

点< /p>

火

线

圈

一

般

使

用

高

< p>
能

点

火

线

圈

，

应

尽

可

能

避

免

用

普

通

代替。

引导问题四

广州本田雅阁有分电器微机控制点火系检修

1

、组成、原理

图

4-6

⑴

组成： 分电器内有

3

个传感器

CYL

、

TDC

、

CKP

，模块和高压包也位于分电器内。

⑵

传感器的作用：

CYL

：判缸信号作用是判别

缸压缩行程上止点（

4

缸排气行程上止点） 控制

顺序喷射。

TDC

：上止点信号作用是判别各缸

信号控制点火，为

4

齿转一周产生

4

个信

号。

CKP

：曲轴信号计算曲轴

16< /p>

齿（

24

齿）

⑶

工作原理：

喷射控 制：起动时

ECU

收到

信号可 控制

4

缸开始喷油然后再根据

CKP< /p>

计算顺

序喷射。

点火控制：当起动车时

ECU

收到任意一个

< br>

信号就会发出第一个点火信号，然

后根据

C KP

计算，每

90˚

发出一个信号。本 田公司点火信号为负触发型，当

ECU

内

T3

截止

时模块内

T2

导通使

T1

截止。

T3

道同时

T2

截止

T 1

为导通初级线圈有电流通过信号中断时

T1

< br>截止产生高压。

2

、检修

⑴

点火控制器的输入检测

当点火控制器的故障指示灯

(MlL)

闪亮时，以及在完成对点火系统、燃油供给、废气排放

系统的检测后，

均需进行点火控制器的输入检测如点火控制器正常，

应正常工

作。拆下分电器点火

(DI)

盖、分电器点火

(D1)

转子和防泄漏盖， 断开点火控制器的导线。接

通点火开关，检查其与车体地线之间的电压，

应为电瓶电压。

若不是电瓶电压，则应检查点

火开关与

之间的导线是否断路。

< p>
若为电瓶电压，

再接通点火开关，

检查导线

与车体地线之间的电压，

应为电瓶电压。

若不 是电瓶电压，

则应检查点火线以及点火控制器

与

间的导线。若为电瓶电压，再将< /p>

ECM

／

PCM

上的

25

芯插头断开，检查点火控

制器 与

ECM

／

PCM

之间的导线是否断路。检查导线与车体地线之间的电阻应为无穷大。若

以上检查均正 常，而故障指示灯仍闪亮，则应更换

。

⑴

点火导线的检查

< br>点火高压线的检查如右图所示。

拆下点火高压线，

切勿弯 曲，

以免损坏导线内部。

先检

查点点火 高压线端子是否锈蚀，如是则需清理。如折断或变形，则需更换。再测量点火高

压线的电 阻在

20

℃时的阻值，应不大于

k

Ω

，若超 过则应更换。

⑵

点火线圈的检查

在

20

℃时 测量点火线圈初级电阻和次级电阻。初级线圈电阻在正极与

端子之间

测量；次级线圈电阻在

端子和次级线圈端子之间测量。

⑶

位传感器的检查

用万用 表测量缸位传感器插头两端子之间的电阻，

应在

Ω

之间，

否则应更

换分电器。

⑷

分电器点火

(DI)

转子的检查

用万用表测量分电器点火

(DI)< /p>

转子的

与侧电极之间的电阻，

应在

0.6

～

1.4 k

Ω

之间。

⑸

分电器点火

(DI)

盖的检查

检查分电器点火

(DI)

盖上有无裂纹、< /p>

磨损和损坏，

用兆欧表测量中心电极与侧电极之间

的绝缘性，电阻应大于

M

Ω

。

⑹

火花塞的检查

火花塞型号应为

< br>NGK(ZFR5F-11)

或

DENSO(K16CK -L11)

。

火花塞的检查如图九所示，

检查火

花塞电极是否烧损或积碳短路；电极间隙应在

之间；火花塞旋紧力矩应为

N

•

m

。

3

、主要技术要求及注意事项

主要技术要求

（

1

）

点火线圈阻值（

20

℃时）

线圈电阻

F22B1

F22B2

其他型发动机

初级线圈

0.4

～

0.6

Ω

0.6

～

0.8

Ω

0.6

～

0.8

< p>
Ω

次级线圈

22

～

23k

Ω

14

～

22k

Ω

13

～

19k

Ω

高压线电 阻（含两端插头）应不大于

25k

Ω

（

20

℃时）

。

（

2

）

注意事项

发动机运转或由起动机拖动时，不要触摸或拔下点火线；

连接或拔下点火系统接线、高压线及测试仪接线前应关闭点火 开关；

如需要起动机拖动发动机但 不起动发动机（如检查缸压）时，应拔下点火线圈功率放大器

插头及喷油器插头；

清洗发动机前，必须关闭点火开关。

引导问题五

双缸同时点火系统检修

时代超人

M3.8.2

发动机管理系统采用的无分电器点火系统有两个点火线圈，

缸

共用一个点火线圈，

缸共用一个点火线圈，如图所示：一只点火线圈

为

两个缸点火，这种方式要求共用一只点火线圈的两个气缸工作相位 相差

曲轴转角，

它将发动机的两个气缸分为一组，

同时进行点火的控制，

这样当一缸接近压缩行程上止点时，

另 一缸必然在接近排气行程上止点，若此时点火，两个气缸的

将同时 跳火，点火

的正时和线圈的驱动由

完成。

图

4-7

1

、曲轴位置传感器检测

2

、霍尔式凸轮轴位置传感器检测

3

、测量输出级接地

拔下点火线圈插头，用数字式万用 表测量电瓶正极和插头上触点

4

间的电压，应为

电压（ 约

12V

）

，否则应检查插头触点

和接地点的线路的开路。

4

、测量点火线圈的供电电压

拔下点火线圈插头，

用数字式万用表测量插头上触点

和发动 机接地点间的电压，

应为电瓶电压（约

12V

< br>）

,

否则应检查点火开关及与触点

2

之间线路的开路。

5

、测量点火线圈工作情况

拔下点火线圈的插头和四个喷嘴的 插头，

打开点火开关，

用数字式万用表分别测量点火线

圈插头上触点

1

和

3< /p>

与发动机接地点间的电压，起动马达数秒钟，应有

左右电压出

现。

6

、用数字式万用表测量点火线圈插头和

线束插座之间的电阻，电阻应小于

Ω

。

7

、测量两个线圈的初级线圈和次级线圈阻值，应基本相等。

8

、

试验能检测有无高压火及点火能量。

引导问题六

独立点火系统的检修（丰田卡罗拉

1ZR- FE

发动机）

基本资料：丰田卡罗拉

1ZR-FE

发 动机点火系统如图所示，点火控制电路如图所示。其

中，各

与点火线圈制为一体，形成四个点火线圈总成。

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