淺談傳統(tǒng)點火系統(tǒng)故障的診斷

佟治民

(黑龍江省公路勘察設(shè)計院)

0 前言

隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，汽車保有量不斷提高，大城市對使用的汽車要求也越來越高，不僅對汽車的技術(shù)性能(如動力性、經(jīng)濟(jì)性)有更高的要求，而且對車輛的廢氣排放和噪音也有新的要求。因此我們在檢修汽車的過程中，不能忽略各個方面的故障影響。

1 發(fā)動機(jī)在運行時，發(fā)出無節(jié)奏“突突”聲

我單位有臺豐田海獅IRZ汽車(采用傳統(tǒng)的蓄電池點火系)，行駛約8萬km后，出現(xiàn)發(fā)動機(jī)運轉(zhuǎn)時，排氣消聲器發(fā)出無節(jié)奏的“突突”聲，而且轉(zhuǎn)速越高聲音越大，并伴有化油器回火;排氣消聲器放炮等現(xiàn)象，造成車輛廢氣排放污染嚴(yán)重，發(fā)動機(jī)動力明顯下降，并且發(fā)動機(jī)出現(xiàn)了經(jīng)常熄火的現(xiàn)象，經(jīng)濟(jì)性明顯變差。

2 造成發(fā)動機(jī)故障的原因分析

要使發(fā)動機(jī)能發(fā)出最高動力且排放污染小，則要確保發(fā)動機(jī)能充分燃燒。發(fā)動機(jī)充分燃燒的主要條件，就是點火系點火正時并能夠產(chǎn)生足夠強的火花去燃燒混合氣。因為只有點火正時，燃燒充分，才能保證發(fā)動機(jī)做功時能產(chǎn)生足夠大的爆炸力，去帶動發(fā)動機(jī)曲軸以高速運轉(zhuǎn)，同時，燃燒充分、徹底才能保證最大限度減少有害廢氣的產(chǎn)生，減少環(huán)境污染。由此得出結(jié)論，發(fā)動機(jī)點火系出現(xiàn)故障會使點火不正時，產(chǎn)生的電火花減弱，從而降低燃燒的充分性。燃料不能在氣缸內(nèi)完全燃燒，未燃燒的廢氣就會在排氣喉補燃或排出，造成排氣喉放炮或廢氣排放嚴(yán)重，最終使發(fā)動機(jī)輸出功率下降。

根據(jù)以上分析，我拔下一個缸的高壓線進(jìn)行跳火試驗，發(fā)現(xiàn)火花顏色發(fā)紅，證明點火火花過弱。這是燃燒不充分故障的原因。造成發(fā)動機(jī)點火系點火火花過弱的原因大致有以下幾點。

(1)高壓電線接觸電阻過大

點火線圈產(chǎn)生的高壓電由高壓線配送到火花塞的中心電極，由于經(jīng)點火線圈變壓形成高壓電，火花塞旁電極連接地線，高壓電可以跳過間隙到火花塞旁電極接地，在電壓跳過間隙的瞬間產(chǎn)生火弧。如果高壓電線接觸電阻變大，會減低電壓，電壓低，產(chǎn)生的火花能量也必然減少，造成電火花能量減弱，令電火花不強。

(2)分電器蓋短路漏電故障

分電器蓋將中央高壓線傳來的高壓電配送到各缸的分高壓線上，如果其漏電或中心炭精，以及各高壓導(dǎo)電柱燒蝕造成接觸不良，則也會令高壓電能量減少，從而降低電火花能量，令電火花不強。

(3)分火頭燒焦造成接觸不良故障

分火頭用于將分電器蓋中心炭極傳來的高壓電，送至分電器蓋的各個導(dǎo)電樁。高壓電由分火頭的導(dǎo)電片傳導(dǎo)，當(dāng)導(dǎo)電片燒蝕、燒焦而導(dǎo)至高壓電傳導(dǎo)不良時，便會造成電壓下降，令高壓電能下降，從而降低電火花能量，令電火花不強。

(4)斷電器觸點臟污、燒蝕造成接觸不良故障

斷電器觸點臟污或燒蝕，造成接觸電阻過大。斷電器觸點用于控制點火線圈初級電路周期性通斷，其接觸電阻增大，必造成點火系初級電流減少，最終造成偶合的高壓電減少。高壓電減少，產(chǎn)生的電火花也就減少。

(5)電容器斷路故障

電容器是用來并聯(lián)斷電器觸點，吸收觸點打開時產(chǎn)生的火花的。如果電容器短路故障，則斷電器觸點不能打開切斷初級電流，也就無高壓電產(chǎn)生，點火系不工作;如果電容器斷路，則斷電器觸點燒蝕，導(dǎo)致接觸不良，從而降低電火花能量，令電火花不強。

(6)點火系提前角自動調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)有故障

發(fā)動機(jī)活塞上行至此點時，可燃混合氣壓縮比最大，這時所產(chǎn)生的壓力最大，爆炸時產(chǎn)生的功率也最大。由于發(fā)動機(jī)高速運轉(zhuǎn)時，活塞在氣缸內(nèi)移動，每一個行程只需約0.01 s，而可燃混合氣由電火花產(chǎn)生到混合氣點燃爆炸約需0.003 s，如果按理論設(shè)計，活塞上行至壓縮終了的上止點時，點火系開始產(chǎn)生電火花到電火花點燃混合爆炸，則活塞已下移了約1/3位置，這時的壓力相對減少，這樣產(chǎn)生的爆炸力必減弱，所以要想發(fā)動機(jī)能輸出最大動力，則要求活塞上移至上止點，混合氣剛好點燃爆炸。要使發(fā)動機(jī)活塞剛好在上止點時爆炸，則點火系必須在活塞離上止點還需約0.003 s時就開始產(chǎn)生電火花，這就是所指的發(fā)動機(jī)點火提前。發(fā)動機(jī)的點火提前是通過曲軸控制分電器總成來完成的，活塞還未到上止點時，所對應(yīng)的曲軸轉(zhuǎn)角，即點火提前角。也就是說，當(dāng)活塞到達(dá)壓縮沖程上止點之前已相當(dāng)于曲軸轉(zhuǎn)過了一定的角度，點火提前到上止點的一定角度，氣體壓力就能達(dá)到最大值，因此，點火時刻應(yīng)在活塞到達(dá)壓縮沖程上止點之前相對于曲軸一定轉(zhuǎn)角。但點火提前角過大，混合氣點燃過早，氣體的壓力將阻礙活塞向上運動，使發(fā)動機(jī)功率下降，燃料消耗增多，工作不穩(wěn)定，怠速不良，大負(fù)荷工況時，產(chǎn)生易爆易燃現(xiàn)象。點火提前角過小，混合氣點燃過遲，即活塞到達(dá)上止點時，混合氣還未點燃，活塞從上止點下移后才點燃混合氣，由于壓縮力減少，則爆炸力必減少，會造成未燃燒的混合氣在發(fā)動機(jī)排氣管外燃，使功率下降。所以點火系的點火提前角調(diào)節(jié)不當(dāng)或不起作用，也會導(dǎo)致發(fā)動機(jī)排氣喉放炮，廢氣排放嚴(yán)重。