学习任务4点火系统无高压火故障的检修
-
学习任务
4
点火系统无高压火故障的检修
学习目标
1
p>
、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
,
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
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
p>
,
发动机不易起动,
且在高速时易发生
p>
“缺火。
一般
的电极间隙为:
0.6
~
0.8,
p>
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
p>
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:
。
p>
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
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
p>
,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
p>
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
p>
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>
p>
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
p>
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
p>
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,
p>
应正常工
作。拆下分电器点火
(DI)
p>
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。
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
p>
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
p>
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
p>
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
•
p>
m
。
3
、主要技术要求及注意事项
主要技术要求
(
1
)
p>
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
Ω
次级线圈
22
~
23k
Ω
14
~
22k
p>
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
p>
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
p>
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
p>
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
p>
、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。