新桑塔納轎車(chē)點(diǎn)火系故障診斷

摘要：點(diǎn)火系是汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的重要組成部分，其出現(xiàn)的故障占了將近發(fā)動(dòng)機(jī)故障的50%，因此可見(jiàn)點(diǎn)火系統(tǒng)故障診斷與維修的重要性，本論文以大眾新桑塔納轎車(chē)點(diǎn)火系為例，分析了其常見(jiàn)故障原因并闡述了故障診斷步驟，以供維修參考。

關(guān)鍵詞：新桑塔納;點(diǎn)火系;點(diǎn)火系故障診斷

1 ?新桑塔納轎車(chē)點(diǎn)火系統(tǒng)組成及電路

上海大眾新桑塔納轎車(chē)點(diǎn)火系由與點(diǎn)火有關(guān)的各種傳感器、ECU（J220）、點(diǎn)火線圈（點(diǎn)火線圈與點(diǎn)火器集成一體）、火花塞等組成，圖1所示1.4升新桑塔納發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火系電路圖，該點(diǎn)火系采用的是微機(jī)控制獨(dú)立配電式點(diǎn)火方式，即每個(gè)缸有個(gè)點(diǎn)火線圈直接安裝在火花塞上，省去高壓線。

2 ?新桑塔納點(diǎn)火系故障診斷方法

由于新桑塔納點(diǎn)火系是采用微機(jī)控制的，系統(tǒng)具有故障自診斷功能，因此在對(duì)新桑塔納點(diǎn)火系故障診斷時(shí)，一般采用自診斷儀器診斷和人工診斷是互相結(jié)合。采用自診斷儀器就是利用解碼器等帶有自診斷功能的設(shè)備對(duì)點(diǎn)火系統(tǒng)故障代碼、數(shù)據(jù)流進(jìn)行分析診斷;人工診斷法就是根據(jù)點(diǎn)火系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與工作原理分析故障原因，并借助示波器、萬(wàn)用表、示燈等測(cè)試設(shè)備對(duì)點(diǎn)火系統(tǒng)進(jìn)行故障診斷。在對(duì)微機(jī)控制的點(diǎn)火系進(jìn)行故障診斷時(shí)，要根據(jù)實(shí)際情況將自診斷儀器診斷和人工診斷合理搭配，充分發(fā)揮儀器和人工智能的優(yōu)勢(shì)，更加快速準(zhǔn)確的找到故障所在。通常情況下，對(duì)點(diǎn)火系統(tǒng)整體上采用自診斷設(shè)備進(jìn)行診斷，診斷后的檢查主要采用人工檢測(cè)。

3 ?新桑塔納火系統(tǒng)常見(jiàn)故障及診斷

微機(jī)控制點(diǎn)火系由于電子元件老化、電子元件被擊穿損壞、電控系統(tǒng)的線路故障等原因?qū)?dǎo)致點(diǎn)火系出現(xiàn)所有缸高壓無(wú)火、某一缸或兩缸高壓無(wú)火、火花弱、點(diǎn)火時(shí)刻不正確、點(diǎn)火性能不穩(wěn)定等故障。

3.1 所有缸高壓無(wú)火

①故障現(xiàn)象：起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，起動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，但無(wú)著火征兆，發(fā)動(dòng)機(jī)不起動(dòng)。

②故障原因分析：當(dāng)出現(xiàn)此故障現(xiàn)象，可能產(chǎn)生故障的系統(tǒng)很多，包括點(diǎn)火系統(tǒng)、燃油噴射系統(tǒng)、發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)排氣、甚至發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)械裝置等。此時(shí)遵循故障診斷由簡(jiǎn)單到復(fù)雜對(duì)各系統(tǒng)進(jìn)行故障診斷，如果查到是由于點(diǎn)火系各缸高壓無(wú)火，首先我們要排除點(diǎn)火系統(tǒng)故障，點(diǎn)火系統(tǒng)故障排除后發(fā)動(dòng)機(jī)不能起動(dòng)沒(méi)有解決，再進(jìn)行其他系統(tǒng)故障診斷排除。

根據(jù)圖1新桑塔納點(diǎn)火系組成與工作原理，導(dǎo)致所有缸高壓無(wú)火的原因主要有：J220不工作或故障、曲軸位置傳感器和凸輪軸位置傳感器故障、低壓供電與搭鐵故障、J220到點(diǎn)火線圈通信線路故障、點(diǎn)火線圈（4個(gè)點(diǎn)火線圈同時(shí)出現(xiàn)故障概率?。?、火花塞故障（4個(gè)火花塞同時(shí)出現(xiàn)故障概率小）等。

③故障診斷。

當(dāng)用解碼器進(jìn)行故障碼讀取時(shí)，可能出現(xiàn)兩種情況：一是解碼器不能與J220通訊不能讀取故障碼或數(shù)據(jù)流;二是解碼器能與J220通訊可以讀取故障碼或數(shù)據(jù)。

1）解碼器與J220無(wú)通訊，故障可能是J220沒(méi)有工作（工作條件不滿足或者損壞）或解碼器與J220通訊線路故障等。解碼器與J220無(wú)通訊故障診斷與排除流程如下（前提條件閉合點(diǎn)火開(kāi)關(guān)）：

第1步：檢查U31供電與搭鐵是否存在故障，有故障進(jìn)行排除;

第2步：檢查U31與J220通訊線路是否存在故障，有故障排除;

第3步：檢查J220供電與搭鐵是否存在故障。首先測(cè)試SA3、SC3、SC4、SC20、SC32供電情況，有故障排除;再就是檢查J220搭鐵線路是否存在故障，有故障排除;

第4步：檢查J220輸出信號(hào)是否正確，如檢查油門(mén)踏板或節(jié)氣門(mén)位置傳感器供電電壓是否正常，如不正常，則J220損壞，需要更換J220。

2）對(duì)于解碼器能與J220通訊無(wú)高壓火故障，故障可能是：曲軸和凸輪軸位置傳感器及線路故障、J220局部故障、點(diǎn)火線圈供電或搭鐵故障、點(diǎn)火線圈或火花塞上故障，其故障診斷流程如下：

第1步：用解碼器讀取故障碼。如無(wú)故障碼進(jìn)行第2步，如有故障碼按故障碼提示部位進(jìn)行檢查并排除，排除后做火花塞跳火試驗(yàn)，無(wú)高壓火進(jìn)行第2步。

第2步：做起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)操作，檢查J220給點(diǎn)火線圈輸出點(diǎn)火指令是否正確。如不正確進(jìn)行第3步，如正確進(jìn)行第5步;

第3步：檢查曲軸位置傳感器和凸輪軸位置傳感器及線路是否存在故障，有故障進(jìn)行排除，排除后做火花寒跳火試驗(yàn)，仍無(wú)高壓火進(jìn)行第4步;

第4步：檢查J220輸出點(diǎn)火指令是否正常。如不正常，則J220存在局部故障，需要更換J220，更換后進(jìn)行火花塞中火試驗(yàn)，如無(wú)高壓火進(jìn)行第5步;

第5步：檢查點(diǎn)火線圈動(dòng)態(tài)供電（檢查SC41供電）及搭鐵情況。如無(wú)故障進(jìn)行第6步，如有故障進(jìn)行排除，排除后進(jìn)行火花塞跳火試驗(yàn)，如仍無(wú)高壓火進(jìn)行第6步;

第6步：檢查并更換點(diǎn)火線圈，必要時(shí)也更換火花塞。

3.2 個(gè)別缸無(wú)高壓無(wú)火

①故障現(xiàn)象：發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)困難，起動(dòng)后怠速抖動(dòng)，排氣冒黑煙，加速性差等，發(fā)動(dòng)機(jī)故障燈亮。

②故障原因分析：根據(jù)新桑塔納轎車(chē)點(diǎn)火系結(jié)構(gòu)與工作原理，僅個(gè)別缸無(wú)高壓火，說(shuō)明產(chǎn)生點(diǎn)火信號(hào)的曲軸或凸輪軸位置傳感器正常，J220供電、拱鐵正常，點(diǎn)火線圈供電、搭鐵正常。因此故障原因主要在：有故障缸點(diǎn)火線圈故障/火花塞故障，J220可能存在局部故障，J220到有故障缸點(diǎn)火線圈通信線路故障或插頭接觸不良等。

③故障診斷流程

第1步：用解碼器讀取故障碼。如無(wú)故障碼進(jìn)行第2步，如有故障碼按故障碼提示部位進(jìn)行檢查并排除，排除后做火花塞跳火試驗(yàn)，仍無(wú)高壓火進(jìn)行第2步。

第2步：做起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)操作，檢查J220到故障缸點(diǎn)火線圈輸出點(diǎn)火指令是否正確。如輸出指令正確進(jìn)行3步;如不正確則J220存在局部故障，需要更換J220，更換后進(jìn)行火花塞中火試驗(yàn)，如仍無(wú)高壓火進(jìn)行第3步。

第3步：檢查故障缸點(diǎn)火線圈插頭接觸情況。如無(wú)故障進(jìn)行第4步;如有故障進(jìn)行排除，排除后進(jìn)行火花塞跳火試驗(yàn)，如仍無(wú)高壓火進(jìn)行第4步。

第4步：檢查并更換點(diǎn)火線圈，必要時(shí)也更換火花塞。

3.3 火花弱

①故障現(xiàn)象：發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)困難，怠速不穩(wěn)，排氣冒黑煙且發(fā)沉悶聲，加速性差。

②故障分析：由于新桑塔納是采用微機(jī)控制的電子點(diǎn)火系，并且其點(diǎn)火線圈初級(jí)繞組通電時(shí)間采用了閉合角控制，即當(dāng)電源電壓發(fā)生波動(dòng)，初級(jí)繞組通電時(shí)間發(fā)生相應(yīng)變化，以保證初級(jí)繞組斷電瞬間電流達(dá)到規(guī)定值，保證次級(jí)繞組產(chǎn)生的高壓電達(dá)符合要求，因此導(dǎo)致點(diǎn)火火花弱的主要原因是元器件性能變差或線路電阻變大等導(dǎo)致產(chǎn)生的高壓電不足：如點(diǎn)火線圈性能老化、點(diǎn)火線圈供電電路接觸不良導(dǎo)致線路電阻變大，供電電流變小，或者火花塞間隙變小或積碳、絕緣體破裂導(dǎo)致漏電，或者點(diǎn)火線圈到火花塞之間高壓導(dǎo)電部分電阻變大等故障。

火花弱故障診斷步驟如下：

第1步：用解碼器讀取故障碼。如無(wú)故障碼進(jìn)行下一步，如有故障碼按故障碼提示部位進(jìn)行檢查并排除，做火花塞跳火試驗(yàn)，仍火花弱進(jìn)行下一步。

第2步：更換故障缸點(diǎn)火線圈，更換后做火花塞跳火試驗(yàn)，仍火花弱進(jìn)行下一步。

第3步：檢查故障缸點(diǎn)火線圈動(dòng)態(tài)供電及搭鐵情況（還包括點(diǎn)火線圈插頭接觸情況）。若無(wú)故障檢查或更換火花塞;如有故障進(jìn)行排除，排除后進(jìn)行火花塞跳火試驗(yàn)，如仍火花弱檢查或更換火花塞。

3.4 點(diǎn)火時(shí)刻不正確

3.4.1 故障現(xiàn)象

①點(diǎn)火過(guò)早故障現(xiàn)象：不易起動(dòng)、怠速轉(zhuǎn)速不穩(wěn)，易熄火，加速時(shí)有嚴(yán)重的爆燃。

②點(diǎn)火過(guò)遲故障現(xiàn)象：消音器聲響沉重、急加速時(shí)回火、發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度較高、行駛無(wú)力。

3.4.2 故障原因分析

由于新桑塔納點(diǎn)火提前角主要采用了閉環(huán)控制，根據(jù)爆振傳感器的信號(hào)ECU對(duì)點(diǎn)火提前用進(jìn)行修正，以保證點(diǎn)火提前角盡量處于最佳狀態(tài)，因此根據(jù)點(diǎn)火提前角控制理論分析導(dǎo)致點(diǎn)火提前不正確的主要原因是產(chǎn)生點(diǎn)火信號(hào)的曲軸位置傳感器安裝位置相對(duì)曲軸位置發(fā)生了變化（如正時(shí)皮帶打滑導(dǎo)致點(diǎn)火不正時(shí)），還有就是點(diǎn)火線圈老化導(dǎo)致性能變差所致。

3.4.3 故障診斷流程

首先讀取故障碼和點(diǎn)火提前角數(shù)據(jù)流，并按故障碼和數(shù)據(jù)流提示進(jìn)行故障排除，如果故障不能排除檢查發(fā)動(dòng)機(jī)正時(shí)皮帶安裝是否正時(shí)，如果故障不能排除更換點(diǎn)火線圈。

4 ?小結(jié)

本論文對(duì)新桑塔納轎車(chē)點(diǎn)火故障診斷方法、診斷流程及常見(jiàn)故障的故障原因、故障診斷步驟進(jìn)入了闡述，以供維修參考，本論文對(duì)點(diǎn)火系故障診斷方法也適用了大眾邁騰、帕薩特、朗逸、寶來(lái)等轎車(chē)點(diǎn)火系故障診斷，同時(shí)也適合其他微機(jī)控制點(diǎn)火系故障診斷方法借鑒。

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作者簡(jiǎn)介：蔣開(kāi)正（1970-），男，副教授，本科，汽車(chē)專業(yè)教學(xué)，論文專業(yè)方向?yàn)槠?chē)維修。