某汽車發(fā)動機點火系統(tǒng)常見故障及案例分析

摘要：目前大部分汽車發(fā)動機都是通過電火花點燃可燃混合氣，從而實現(xiàn)其正常運轉(zhuǎn)。汽車發(fā)動機點火系統(tǒng)的運行直接影響到發(fā)動機工作性能，如果發(fā)生故障必然會對汽車正常運行產(chǎn)生危害。對此，以某汽車發(fā)動機點火系統(tǒng)為研究對象，通過闡述汽車點火系統(tǒng)構(gòu)造，總結(jié)了幾種常見故障問題，然后結(jié)合某汽車發(fā)動機點火系統(tǒng)常見故障案例進行了分析和探討，并提出了提高汽車發(fā)動機點火系統(tǒng)故障檢測效率的對策，進一步提高某汽車點火系統(tǒng)診斷與維修水平，同時也為同類汽車發(fā)動機點火系統(tǒng)問題解決提供參考和借鑒。

關(guān)鍵詞：發(fā)動機點火系統(tǒng)；常見故障；故障檢測

中圖分類號：U472? 收稿日期：2023-03-03

DOI：10.19999/j.cnki.1004-0226.2023.05.025

1 汽車點火系統(tǒng)構(gòu)造

汽車發(fā)動機點火系統(tǒng)是使汽車正常工作的重要電器系統(tǒng)，主要包含傳感器、微處理機、點火線圈、執(zhí)行器、火花塞等。如果點火系統(tǒng)發(fā)生故障，會直接影響到傳感器測得參數(shù)的準確性，從而無法精準運算與判斷，導(dǎo)致發(fā)動機無法正常運行，進而引發(fā)浪費燃料、污染空氣等問題。汽車發(fā)動機內(nèi)部存在大量的可燃混合氣，通過點火系統(tǒng)進行點燃，使得發(fā)動機正常運作，為汽車運行提供動力支持。

汽車發(fā)動機點火系統(tǒng)主要包含三種：a.電子點火系統(tǒng)。分析可知，與傳統(tǒng)式點火系統(tǒng)對比，不難發(fā)現(xiàn)，電子點火系統(tǒng)與之最大的不同在于信號發(fā)生器產(chǎn)生的信號并傳輸給點火器，點火器會根據(jù)信號具體內(nèi)容控制初級線圈的通斷情況，而傳統(tǒng)點火系統(tǒng)主要是機械觸電控制點火[1]。在實際應(yīng)用中，傳統(tǒng)點火系統(tǒng)經(jīng)常發(fā)生故障，現(xiàn)已逐漸淘汰。b.觸點式點火系統(tǒng)，俗稱“傳統(tǒng)式點火系統(tǒng)”，這種觸點式點火系統(tǒng)也有較高的故障率，未能廣泛應(yīng)用到汽車制造中，基本已經(jīng)淘汰。c.電控式點火系統(tǒng)。該系統(tǒng)是現(xiàn)階段汽車制造廣泛應(yīng)用的點火系統(tǒng)，如圖1所示，包含傳感器、點火器、點火線圈，還有火花塞等。

2 汽車發(fā)動機電控點火系統(tǒng)常見故障

雖然電控式點火系統(tǒng)能大大降低故障率，但該系統(tǒng)若頻繁使用，也很難避免故障發(fā)生。電控式點火的頻發(fā)故障點，一般出現(xiàn)在點火線圈、火花塞、高壓電纜等部件，應(yīng)當(dāng)提高重視。

2.1 點火線圈故障

當(dāng)點火線圈發(fā)生故障時：a.可能是線圈繞組短路、斷路造成的，當(dāng)點火線圈繞組線路斷路、短路時，會直接阻礙高電壓的產(chǎn)生，以至于無法順利點火。b.若是點火線圈絕緣層出現(xiàn)老化，也會發(fā)生故障問題。因為線圈老化、脫落后，會導(dǎo)致線圈發(fā)生漏電情況，在點火過程中無法產(chǎn)生強勁的火花，由于能量不足，進而使發(fā)動機熄火、點火不成功。

2.2 火花塞故障

分析火花塞故障的發(fā)生可知：a.可能是因為火花塞積碳或者發(fā)生損壞，導(dǎo)致汽車發(fā)動機無法跳火，嚴重影響了發(fā)動機正常運行。b.如果火花塞電極間隙未能達到要求，也會引發(fā)火花塞故障。比如，當(dāng)電極間隙過大時，火花塞很難正常跳火，容易缺火而無法順利啟動；若電極間隙過小，將很難達到應(yīng)有的點火電壓水平，進而直接降低火花強度，同樣會導(dǎo)致火花塞無法正常運作，最終點火失敗。

2.3 控制線路故障

分析可知，如果控制電路保險絲發(fā)生損壞、高壓線不能正常使用，均會影響到控制線路功能正常發(fā)揮，引發(fā)故障問題。a.在汽車發(fā)動機點火控制系統(tǒng)電路中涵蓋了大量保險絲，主要作用就是保護整個電路，但若是保險絲損壞，必然會造成控制線路失效，以至于點火系統(tǒng)啟動后，不能產(chǎn)生所需高壓，造成點火失敗[2]。b.經(jīng)過長期使用，高壓電線外層的絕緣層若發(fā)生磨損、脫落等情況，就會造成點火高壓線路發(fā)生短路而無法正常工作，以至于點火不成功。

3 某汽車點火系統(tǒng)常見故障實例分析

3.1 案例一

a.故障情況。一輛某品牌汽車，約行駛20萬km后，車輛發(fā)動機出現(xiàn)明顯的怠速抖動問題，車輛行駛時感覺無力且動力嚴重不足。

b.故障分析。針對此故障，需要使用診斷儀進行檢測，檢測人員測得的故障碼為4缸汽缸缺火，結(jié)合過往經(jīng)驗分析該車輛的故障問題，極有可能是電控點火系統(tǒng)存在問題。對此，技術(shù)人員進一步檢查了4缸汽缸火花塞，主要就是查看其絕緣體是否出現(xiàn)損壞情況，但當(dāng)技術(shù)人員拆解點火線圈、火花塞后發(fā)現(xiàn)，火花塞絕緣體外部并未出現(xiàn)龜裂、損壞等跡象，并且電極與電極之間也沒有磨損和污染情況。同時發(fā)現(xiàn)火花塞的間隙過大，對此，技術(shù)人員使用了塞尺法測量，發(fā)現(xiàn)間隙達到了1.60 mm，與正?；鸹ㄈg隙0.60～1.30 mm的距離相比明顯過大。發(fā)現(xiàn)此問題后，技術(shù)人員更換了火花塞、點火線圈，并進行試車、檢測，發(fā)現(xiàn)此時故障代碼消失，并且發(fā)動機處于平穩(wěn)運轉(zhuǎn)狀態(tài)，同時在加速行駛時，車輛并沒有表現(xiàn)出明顯的頓挫感。

c.經(jīng)驗總結(jié)。由于火花塞間隙超出了標準值，進而引發(fā)火花塞發(fā)生故障，導(dǎo)致車輛行駛動力不足，同時也造成車輛運轉(zhuǎn)不穩(wěn)，如果不及時更換，還會直接縮短點火線圈的使用壽命。對于此故障的處理，最好就是更換原廠火花塞、點火線圈。

3.2 案例二

a.故障情況。一輛某品牌汽車，約行駛15萬km后，發(fā)現(xiàn)汽車怠速抖動，駕駛?cè)藛T在汽車修理店維修后，替換了火花塞、點火線圈，但在后續(xù)行駛時，此故障并未解決，車輛仍出現(xiàn)怠速抖動問題。

b.故障分析。從該汽車怠速具體情況看，轉(zhuǎn)速并非一直處于一個狀態(tài)，而是時高時低，同時，在怠速過程中還出現(xiàn)了間歇性喘振現(xiàn)象。對此，技術(shù)人員應(yīng)用診斷儀進行故障檢測，發(fā)現(xiàn)故障點出現(xiàn)在發(fā)動機2缸上且缺火。分析這種缺火原因可知，有可能是混合氣過濃或過稀、噴油嘴故障，也可能與火花塞堵塞或損壞、氣缸線路故障以及點火線圈問題存在直接聯(lián)系[3]。

從檢測儀器測得的故障數(shù)據(jù)看，極有可能是發(fā)動機點火系統(tǒng)問題，即火花塞不能正常工作，可該車發(fā)動機的火花塞更換時間并不長，正常情況下不會發(fā)生故障。為了找出故障原因，技術(shù)人員再次仔細檢查，發(fā)現(xiàn)車輛更換的火花塞并非原廠火花塞，而是雜牌火花塞。工作人員取下2缸的點火線圈、火花塞進行試驗檢測，發(fā)現(xiàn)存在間歇性失火問題，并且火花塞產(chǎn)生的火花明顯不足。為進一步測得準確數(shù)據(jù)，技術(shù)人員使用了萬用表測量其電阻發(fā)現(xiàn)，明顯大于正?；鸹ㄈ娮柚?，而后測量其他幾只火花塞，也出現(xiàn)了明顯超值問題。因此，即便是更換了新的火花塞，也未能達到使用標準，技術(shù)人員發(fā)現(xiàn)此問題后，換掉火花塞進行試車，此時檢測設(shè)備上故障代碼消失，并且發(fā)動機處于平穩(wěn)運轉(zhuǎn)狀態(tài)，加速行駛過程中也沒有出現(xiàn)頓挫感。

c.經(jīng)驗總結(jié)。在車輛維修時，應(yīng)當(dāng)盡量到正規(guī)汽車修理單位，使用原廠品牌的火花塞，從根源上避免問題，確保發(fā)動機可以正常運行。如果使用一些雜牌火花塞，不僅影響汽車正常起步，同時也會導(dǎo)致發(fā)動機怠速不穩(wěn)，尾氣排放過多，反而增加油耗，甚至影響車輛安全使用。

3.3 案例三

a.故障情況。行駛了一定公里數(shù)的某品牌汽車，在洗完車后，車輛處于怠速狀態(tài)時，出現(xiàn)非常明顯的間歇性抖動情況，技術(shù)人員與車主溝通后得知，汽車在更換火花塞后，車輛故障指示燈就開始閃爍，并且車輛行駛過程中出現(xiàn)明顯的動力不足、間歇性抖動現(xiàn)象。

b.故障分析。技術(shù)人員運用診斷儀進行故障檢測，儀器顯示故障代碼為3缸出現(xiàn)缺火?？梢哉h除故障代碼，但刪除后進行車輛試駕，發(fā)動機故障指示燈還是一直閃爍。此時在運用診斷儀進行檢查，發(fā)現(xiàn)故障代碼還是3缸出現(xiàn)缺火。對此，技術(shù)人員結(jié)合過往經(jīng)驗再次檢查了點火線圈外表，主要查看外殼是否出現(xiàn)損壞，型號是否與規(guī)定相符。檢查發(fā)現(xiàn)沒有任何損壞，并且各接線柱也處于穩(wěn)固連接狀態(tài)。此時，技術(shù)人員在初級繞組接線柱上連接測試燈，燈顯示亮，說明初級繞組沒有任何故障。而后利用測試燈的一端連接到初級繞組上[4]，并將另一端與外殼連接，此時燈未亮，說明初級繞組并無搭鐵故障。隨后技術(shù)人員取下了3缸汽缸火花塞，對其外表進行仔細檢查，因為是新更換的火花塞，所以并沒有出現(xiàn)積碳、機油沉淀物、磕碰等問題。

在此基礎(chǔ)上，技術(shù)人員又進一步檢查了進氣系統(tǒng)是否發(fā)生泄漏、軟管外表有無裂紋、節(jié)氣門管路是否異常、水溫表與空氣流量器是否正常，均未出現(xiàn)問題。諸多檢查都沒有發(fā)生任何異?，F(xiàn)象，則說明故障根源可能是新更換的火花塞發(fā)生損壞。對此，技術(shù)人員根據(jù)過往經(jīng)驗，全面分析思考，直接將3缸火花塞更換成新的，并進行再次試車，此時發(fā)動機處于正常運轉(zhuǎn)狀態(tài)，并且使用診斷儀檢查后，對應(yīng)的故障代號碼也可以正常刪除，通過仔細觀察被更換掉的火花塞，不難發(fā)現(xiàn)，其外殼出現(xiàn)了一道裂縫，導(dǎo)致車輛行駛動力不足，出現(xiàn)怠速間歇性抖動故障問題。

c.經(jīng)驗總結(jié)。汽車在實際駕駛過程中，發(fā)動機中的火花塞使用頻繁，是一種消耗零部件，容易發(fā)生損壞，導(dǎo)致出現(xiàn)火花塞故障問題而抑制發(fā)動機正常工作，比如火花塞積碳、積油過多、絕緣損壞等，都會影響到發(fā)動機驅(qū)動力，非常不利于汽車正常安全行駛。因此，相關(guān)技術(shù)人員、維修人員，應(yīng)當(dāng)正確、小心地安裝、清理火花塞，同時要定期檢查火花塞是否出現(xiàn)損壞和異常，確保問題得到及時有效解決。

4 提高汽車發(fā)動機點火系統(tǒng)故障檢測效率的對策

4.1 科學(xué)選擇檢測工具

對于汽車發(fā)動機點火系統(tǒng)故障的檢測，應(yīng)當(dāng)配備科學(xué)的檢測工具，輔助進行故障檢測，其中最為常用的工具有測試燈、數(shù)字萬用表、故障診斷儀等專用設(shè)備，此外，還需要配備專業(yè)成套扳手等工具。由上文分析可知，對于發(fā)動機點火系統(tǒng)故障檢測，存在較大難度，為保證檢測效果，技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)結(jié)合設(shè)計，合理選擇相應(yīng)的工具設(shè)備。此外，在檢查整個系統(tǒng)線路過程中，技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)明確松動、接觸不良的線路。在此過程中，技術(shù)人員必須保證熟練應(yīng)用測試燈，才能更好地進行點火系統(tǒng)電路電壓檢查，從而依據(jù)測試燈的亮度，明確線路電壓實際狀態(tài)，并采取有效的處理措施。

4.2 建立高效故障診斷流程

分析可知，很多原因都可能導(dǎo)致發(fā)動機點火系統(tǒng)故障，因此，為提高檢測效率，應(yīng)當(dāng)建立標準化、高效的故障診斷流程，促使故障診斷工作可以有序規(guī)范性開展，保證診斷結(jié)果準確性。在實際診斷過程中，首先，技術(shù)人員必須先與車主溝通，全面了解車輛故障問題、功能狀況、規(guī)格參數(shù)等信息，初步判斷汽車故障，為后續(xù)準確找出故障點提供幫助。其次，技術(shù)人員需要檢查發(fā)動機所有外部連接線，簡單有效地判斷是否為線路故障。最后，讀取出車輛故障碼，準確診斷發(fā)動機是否出現(xiàn)故障，并準確定位故障點[5]。

4.3 加強點火系統(tǒng)維修管理

在汽車維修過程中，應(yīng)當(dāng)制定明確的管理制度，要求相關(guān)技術(shù)人員嚴格執(zhí)行。a.絕對不能盲目維修，必須準確定位好故障點，避免影響車輛其他功能，技術(shù)人員需要綜合考慮發(fā)動機故障，并匹配故障代碼，以確保故障得到準確及時處理。b.必須全面診斷發(fā)動機，要求技術(shù)人員在檢查過程中，準確區(qū)分故障部位，并確定好外表情況，使故障處理工作連續(xù)進行，保證汽車功能可以完全恢復(fù)。c.由于汽車發(fā)動機點火系統(tǒng)故障類型、起因較多，技術(shù)人員在維修過程中，必須保證具備專業(yè)知識，而后再合理考量過往工作經(jīng)驗，準確對點火系統(tǒng)故障進行診斷，然后開展下一步維修工作，保證汽車維修工作的質(zhì)量。

5 結(jié)語

為保證汽車行駛安全性，保護駕駛員生命安全，當(dāng)車輛發(fā)生故障后，必須到專業(yè)的汽車維修單位進行檢查、維修。技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)深入研究分析出發(fā)動機點火系統(tǒng)故障問題，并結(jié)合具體情況制定有效的處理方式，使得點火系統(tǒng)功能恢復(fù)正常。通過本文針對哈弗汽車發(fā)動機點火系統(tǒng)故障的診斷與分析，為確保準確檢測出常見故障，應(yīng)當(dāng)選擇合適檢測工具，按照高效的故障診斷程序，采用專業(yè)的故障診斷方法，保證故障診斷高效性，進而使得汽車發(fā)動機可以正常平穩(wěn)運行。

參考文獻：

[1]馬祖田發(fā)動機點火系統(tǒng)故障診斷分析——以大眾發(fā)動機為例[J]裝備制造技術(shù)，2021（6）：147-150.

[2]馬波淺析汽車電控發(fā)動機點火系統(tǒng)故障的診斷及排除[J]時代汽車，2021（8）：186-187.

[3]侯山喜對汽車發(fā)動機的保養(yǎng)及故障維修技術(shù)的幾點探討[J]汽車實用技術(shù)，2019（11）：213-216.

[4]張維剛汽車發(fā)動機常見故障分析及維護保養(yǎng)策略[J]高考，2019（6）：275.

[5]苗德海發(fā)動機點火系統(tǒng)的故障特征及其與次級點火電壓波形的相關(guān)性分析[J]科技視界，2015（23）：206+260.

作者簡介：

田先鋒，男，1969年生，中學(xué)高級、教研組長，研究方向為汽車制造與檢修。