汽車電子點火系統(tǒng)故障分析

姜景博

摘要：汽車電子化的發(fā)展程度的高低反映了汽車水平的高低?，F(xiàn)如今，電子技術(shù)的應用已經(jīng)深入到汽車的全部系統(tǒng)，使汽車的技術(shù)性、經(jīng)濟性和舒適性都有了巨大的提高，而且電子點火系統(tǒng)的應用會更好的提高汽車的動力性、燃油經(jīng)濟性、降低大氣污染。本文介紹了現(xiàn)代電子點火系統(tǒng)的發(fā)展歷程、分類、構(gòu)造、優(yōu)點、工作原理，全面分析電子點火系統(tǒng)的常見故障，并且結(jié)合實例分析了典型故障產(chǎn)生的原因，從而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

1 緒論

1.1點火系統(tǒng)的發(fā)展歷程

1886年，第1輛以凹循環(huán)內(nèi)燃機為動力的汽車使用的是舷電機點火系統(tǒng)。這種點火裝置依賴于自身的發(fā)電來提供電能，能滿足單缸或雙缸汽油發(fā)動機的點火要求，但對于運行平穩(wěn)性和動力性更高的多缸汽油發(fā)動機則不能適應了。1907年，美國人首先在汽車上使用了蓄電池點火裝置，這種用蓄電池和發(fā)電機來提供電能的點火系統(tǒng)采用了點火線圈，通過斷電器觸點來控制點火線圈初級電流的通斷，使次級線圈適時地產(chǎn)生高壓，這種能滿足多缸發(fā)動機點火需求的點火裝置一直延用至今。20世紀60年代初期，出現(xiàn)了晶體管輔助點火系統(tǒng)，這種點火系統(tǒng)增加了一個電子放大器，通過增大點火線圈初級電流使點火性能得到了較大的提高，我國在20世紀80—90年代還在個別車型上使用。

晶體管輔助點火系統(tǒng)還保留了觸點，不能完全消除由觸點本身所造成的缺點。1976年，美同通用公司首次將微處理器應用于點火時間控制，取代了傳統(tǒng)的真空、離心點火提前調(diào)節(jié)裝置，使汽車發(fā)動機的點火時間控制與發(fā)動機的實際需要更趨于一致。此后，微處理器控制的電子點火系統(tǒng)的應用逐漸增多，并與汽油噴射、怠速等發(fā)動機其他電子控制系統(tǒng)一起，實現(xiàn)了發(fā)動機的集成電子控制。隨著汽油發(fā)動機汽油噴射系統(tǒng)全面取代化油器的到來，電子點火控制系統(tǒng)在汽車上的使用也日趨普及。

1.2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

它有一個點火用電子控制裝置，內(nèi)部有發(fā)動機在各種工況下所需的點火控制曲線圖（MAP圖）。通過一系列傳感器如發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器、進氣管真空度傳感器（發(fā)動機負荷傳感器）、節(jié)氣門位置傳感器、曲軸位置傳感器等來判斷發(fā)動機的工作狀態(tài)，在MAP圖上找出發(fā)動機在此工作狀態(tài)下所需的點火提前角，按此要求進行點火。然后根據(jù)爆震傳感器信號對上述點火要求進行修正，使發(fā)動機工作在最佳點火時刻。

2 電子點火系統(tǒng)常見故障診斷

2.1電子點火系的常見故障

2.1.1點火系不工作

故障現(xiàn)象：打開點火開關，起動發(fā)動機，發(fā)動機無反應；高壓試火，高壓線無火花。

故障分析與診斷：低壓電路故障和高壓電路故障。

2.1.2點火時間過早

故障現(xiàn)象：怠速運轉(zhuǎn)不平穩(wěn)，易熄火；加速時，發(fā)動機有嚴重的爆燃聲。

故障分析：該故障主要是點火正時調(diào)整失準或點火角度裝配失準所致。

排除方法：連好點火測試儀，調(diào)整點火提前角到規(guī)定值。

2.1.3點火過遲

故障現(xiàn)象：消音器聲響沉重、急加速化油器回火、發(fā)動機冷卻液溫度較高、汽車行駛無力。

故障分析與診斷：點火角度不正確。

排除方法：調(diào)整點火角度至規(guī)定值。

2.1.4發(fā)動機怠速不良

1.調(diào)出故障碼，分析故障原因。2.檢查進氣系統(tǒng)有無漏氣情況。3.檢查曲軸箱通風管的PCV閥的工作情況（怠速時，PCV閥應該關閉）。4.檢查節(jié)氣門上的怠速調(diào)整螺釘是否調(diào)整正確，若調(diào)整螺釘調(diào)整不正確，會導致怠速時混合氣過稀，導致發(fā)動機怠速不穩(wěn)。5.檢查點火正時情況。6.檢查噴油器噴射情況。7.檢查EFI系統(tǒng)電路及元件工作情況。8.檢查機械系統(tǒng)的狀況。

2.1.5怠速過高

1.檢查節(jié)氣門是否發(fā)卡而不能關閉。2.檢查冷啟動噴油器是否在繼續(xù)噴油。3.檢查節(jié)氣門位置傳感器是否輸出電壓不正確。4.檢查燃油噴射壓力是否過高。5.檢查調(diào)壓器

真空傳感器軟管是否脫落或斷裂。6.檢查怠速控制系統(tǒng)和VSV閥是否工作正常。7.檢查噴油器噴油情況及是否滴漏。8.調(diào)出故障碼，判斷故障原因。9.對EFI系統(tǒng)電路及元件工作情況。10.檢查點火正時是否不正確。

2.1.6發(fā)動機轉(zhuǎn)速不穩(wěn)

1.調(diào)出故障碼，分析故障原因。2.檢查進氣系統(tǒng)有無漏氣情況。3.檢查燃油泵供油情況，燃油管路的壓力是否正常。4.檢查燃油壓力調(diào)節(jié)器是否工作不正常。5.檢查噴油器噴射情況，是否個別噴油器不工作或噴油量不準確。6.檢查點火系統(tǒng)，如點火正時情況、高壓火花情況、火花塞積炭等。7.檢查空氣濾清器濾芯是否堵塞。8.檢查汽油濾清器濾芯是否堵塞。9.對EFI系統(tǒng)電路及元件工作情況。10.檢查機械部分，如汽缸壓力、氣門間隙等。

2.1.7發(fā)動機回火

發(fā)動機回火現(xiàn)象大多由于混合氣過稀或點火時間過晚所致。1.調(diào)出故障碼，分析故障原因。2.檢查進氣管有無漏氣情況。3.檢查節(jié)氣門位傳感器輸出信號是否正確。4.檢查點火正時情況。5.檢查燃油壓力是否過低。6.檢查噴油器噴油時間是否過短。7.檢查噴油器是否發(fā)生堵塞。8.檢查EFI系統(tǒng)電路及元件工作情況，主要有各有關傳感器，如氧傳感器、水溫傳感器、進氣溫度傳感器、進氣管壓力傳感器等。

2.1.8排氣管放炮

排氣管放炮現(xiàn)象主要由于混合氣過濃、個別缸不工作和燃燒時間不正確等燃燒不完全因素造成。1.調(diào)出故障碼，分析故障原因。2.檢查點火正時，是否點火時間過晚。3.檢查冷啟動噴油器是否仍然噴油或者發(fā)生滴漏，并進一步找出原因。4.低溫啟動噴油器定時開關失效。5.個別缸火花塞不點火或火花過弱。6.檢查噴油器，是否存在噴油過量，或者個別缸噴油過多的現(xiàn)象，是否有滴漏。7.檢查燃油壓力是否過高，壓力調(diào)節(jié)器是否失效導致回油管路不能打開回油，壓力調(diào)節(jié)器真空傳感器軟管是否脫落或者斷裂。8.檢查空氣流量計傳感器和節(jié)氣門位傳感器輸出信號是否正確。9.檢查EFI電路及有關傳感器的工作情況。

2.1.9發(fā)動機加速不良

（1）檢查進氣管是否漏氣。

（2）檢查點火時間是否過晚。

（3）調(diào)出故障碼，分析故障原因。

（4）檢查燃油噴射系統(tǒng)，如燃油壓力、噴油器工作情況。

（5）檢查點火系統(tǒng)，尤其是爆震傳感器和點火器的工作是否正常。

（6）檢查節(jié)氣門位臵傳感器是否正常。

（7）檢查EFI電路及與燃油噴射有關的元件的工作情況。

（8）檢查汽缸壓力、氣門間隙、火花塞工作情況及配氣相位等項目。

2.2電子點火系的故障診斷

2.2.1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(jié)構(gòu)不盡相同，但都可以按下圖（圖2）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(jié)構(gòu)要熟悉。

2.2.2磁感應式電子點火系統(tǒng)故障的診斷與排除方法

（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(zhuǎn)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。

（3）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。

（4）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(zhuǎn)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，接通點火開關，用螺絲刀間斷短接定子與轉(zhuǎn)子，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(zhuǎn)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(zhuǎn)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(zhuǎn)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(zhuǎn)動定子底板，當轉(zhuǎn)子和定子爪極大致對齊時，中央高壓線與搭鐵處之間產(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(diào)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。

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(diào)整點火正時。

3 電子點火系統(tǒng)故障診斷與維修實例

3.1上海大眾汽車（采用無觸點式點火系統(tǒng)）點火系統(tǒng)檢查

3.1.1點火信號發(fā)生器的檢查

（1）用厚薄規(guī)測量轉(zhuǎn)子凸齒與傳感線圈鐵芯間的間隙，應在0.2mm～0.4mm內(nèi)。

（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140～180Ω。

3.1.2點火電子組件的檢查

（1）松開分電器上的線路插接器。

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1.3～1.7Ω和10～15KΩ。

3.1.3高壓線的檢查

將高壓線連同橡膠套一起拔出，注意不要把高壓線折斷。檢查高壓線的觸頭，如已燒蝕應刮平整；如已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25KΩ，如過大，應予以更換。