汽车点火系统检验与维修资料搜集报告

汽车点火系统检验与维修资料搜集报告姓名：张文东学号：09506336一、汽车点火系统的发展二、汽车点火系统的分类三、汽车点火系统的组成及工作原理四、汽车电子点火系统的常见故障五、汽车电子点火系统的检测与维修六、汽车电子点火系统的实际案例分析二、点火系统的分类1.传统点火系统:蓄电池点火系磁电机点火系2.电子点火系统：（1）晶体管点火系TI-B(Breaker-Tri--eredtransistorizedI-nition)（2）半导体点火系SI(semiconductorI-nition)（3）无分电器点火系DIS(DistributorlessI-nitionSystem)三、汽车点火系统的组成及工作原理1、传统点火系统工作原理(1)机械式点火系统工作过程是由曲轴带动分电器轴转动，分电器轴上的凸轮转动，使点火线圈次级触点接通与闭合而产生高压电。这个点火高压电通过分电器轴上的分火头，根据发动机工作要求按顺序送到各个气缸的火花塞上，火花塞发出电火花点燃燃烧室内的气体。分电器壳体可以手动转动来调节基本的点火提前角(即怠速运转时的点火提前角)，同时还有真空提前装置，它根据进气管内真空度的变化提供不同的提前角。2、电子点火系统(1)、电子点火系统与机械式点火系统完全不同，它有一个点火用电子控制装置，内部有发动机在各种工况下所需的点火控制曲线图(MAP图)。通过一系列传感器如发动机转速传感器、进气管真空度传感器(发动机负荷传感器)、节气门位置传感器、曲轴位置传感器等来判断发动机的工作状态，在MAP图上找出发动机在此工作状态下所需的点火提前角，按此要求进行点火。然后根据爆震传感器信号对上述点火要求进行修正，使发动机工作在最佳点火时刻。(2)、电子点火系统也有闭环控制与开环控制之分:带有爆震传感器，能根据发动机是否发生爆震及时修正点火提前角的电控系统称为闭环控制系统；不带爆震传感器，点火提前控制仅根据电控单元内设定的程序控制的称为开环控制系统。3、蓄电池点火系统1）、组成：电源(蓄电池或发电机)、点火线圈、分电器、火花塞、点火开关及控制电路。2）、工作原理：起动时：蓄电池正极→起动机火线接柱→起动机短路导电片→点火线圈‘开关’接柱→低压线圈→点火线圈低压接柱→分电器触点→搭铁→蓄电池负极。起动后：发电机‘电枢’→电流表→点火开关→点火线圈‘电源’→热变电阻→点火线圈‘开关’→低压线圈→点火线圈低压接柱→分电器触点→搭铁→蓄电池负极。高压电路：高压线圈→中央高压线→分火头→分缸→线火塞中心极→火花塞旁电极→搭铁。蓄电池点火系的主要元件：点火线圈、分电器、电容器、火花塞、高压线等。汽油机运行时带动断电器凸轮转动，使断电器不断闭合与断开，在触点闭合式，蓄电池提供电流，电流从蓄电池正极经点火线圈的一次绕阻、断电器触电，返回到蓄电池负极。电流流经点火线圈的一次绕阻时，铁心中产生一个储能用的强磁场，当断电器触点被顶开时，一次电流迅速衰减以至消失，铁心中的磁通随之减小，而在二次绕阻中就感应出点火所需的高电压。这一电压由高压线输送到分电器，在由此输送到各个相应的火花塞上，产生电火花。4、有触点晶体管点火系统主要不同断电器触点与点火线圈间的一次测电路上。在辅助触点晶体管式点火系统中，触点闭合时，电流不再直接从闭合触点流到点火线圈的一次绕阻中，而是流到晶体管的基级电路上。断电器触点已不再起直接控制一次电流通、断的作用，而是作为晶体三极管的触发控制器，因此流过断电器触点的电流可以减小到一次电流的1∕5——1∕10。5、无触点电子点火系统（1）消除了机械触点带来的触点烧蚀，磨损等，免去经常换件，调正闭合角，校正点火正时。（2）电子点火控制器控制点火线圈一次电流的通、断以及放大与处理来自传感器发出的脉冲信号，除了开关作用外，点火控制器可以根据脉冲步骤来知发动机的转速，提供点火时间随转速的变化6、点火系统的要求〈1〉．能产生足以击穿火花塞间隙的电压火花塞电极击穿而产生火花时所需要的电压称为击穿电压。点火系产生的次级电压必须高于击穿电压，才能使火花塞跳火。击穿电压的大小受很多因素影响，其中主要有：（1）火花塞电极间隙和形状火花塞电极的间隙越大，击穿电压就越高；电极的尖端棱角分明，所需的击穿电压低。（2）气缸内混合气体的压力和温度混合气的压力越大，温度越低，击穿电压就越高，（3）电极的温度火花塞电极的温度越高，电极周围的气体密度越小，击穿电压就越低。〈2〉．火花应具有足够的能量发动机正常工作时，由于混合气压缩终了的温度接近其自燃温度，仅需要1~5mJ的火花能量。但在混合气过浓或是过稀时，发动机起动、怠速或节气门急剧打开时，则需要较高的火花能量。并且随着现代发动机对经济性和排气净化要求的提高，都迫切需要提高火花能量。因此，为了保证可靠点火，高能电子点火系一般应具有80~100mJ的火花能量，起动时应产生高于100mJ的火花能量。〈3〉．点火时刻应适应发动机的工作情况首先，点火系统应按发动机的工作顺序进行点火。其次，必须在最有利的时刻进行点火。由于混合气在气缸内燃烧占用一定的时间，所以混合气不应在压缩行程上止点处点火，而应适当提前，使活塞达到上止点时，混合气已得到充分燃烧，从而使发动机获得较大功率。点火时刻一般用点火提前角来表示，即从发出电火花开始到活塞到达上止点为止的一段时间内曲轴转过的角度。如果点火过迟，当活塞到达上止点时才点火，则混合气的燃烧主要在活塞下行过程中完成，即燃烧过程在容积增大的情况下进行，使炽热的气体与气缸壁接触的面积增大，因而转变为有效功的热量相对减少，气缸内最高燃烧压力降低，导致发动机过热，功率下降。如果点火过早，由于混合气的燃烧完全在压缩过程进行，气缸内的燃烧压力急剧升高，当活塞到达上止点之前即达最大，使活塞受到反冲，发动机作负功，不仅使发动机的功率降低，并有可能引起爆燃和运转不平稳现象，加速运动部件和轴承的损坏。四、汽车点火系统的工作原理及特性1、电子点火系统的工作原理电子点火系统与传统点火系统一样均采用点火线圈储能和升压。它是用互感原理，先由点火线圈将低压电转化为高压电，然后再由配电器分配给各缸火花塞。工作原理见图信号发生器的转子在配电凸轮的驱动下旋转，信号发生器内部就会产生信号电压，输入点火控制器控制大功率三极管导通和截止。(缺电路图)当SW接通，VT导通时，由初级电流流过；当三极管VT截止时，初级电流突然被切断，铁芯中的磁通量迅速变化，在初级绕组W1和次级绕组W2中都会产生感应电动势。由于绕组匝数多，因此能够感应产生足以击穿火花塞间隙的高压电，一般可达20000~25000V。2、电子点火系统的工作特征为了避免机械触点点火系统触点容易烧灼损坏的缺点，在晶体管技术广泛应用后产生了非触点式传感器作为控制信号，以大功率三极管为开关代替机械触点的无触点点火系统。这种系统的显著优点在于初级电路电流由晶体三极管进行接通和切断，因此电流值可以通过电路加以控制。不足之处在于这种系统中的点火时刻仍采用机械离心提前装置和真空提前装置，对发动机工况适应性差。五、电子点火系统主要元件故障的诊断与排除1、点火线圈常见故障诊断与排除点火线圈常见故障如下：·初级绕组、次级绕组断路。匝间短路或绕组搭铁。·绝缘老化、漏电·内部导线连接点接触不良。·点火线圈的这些故障会造成：五次级电压产生，或次级电压太低而不能点火。·虽能跳火，但由于次级电压低，点火能量不足而出现高速断火、缺火，使发动机不能起动、怠速不稳、功率下降、排气污染及油耗增加等。故障检查方法：点火线圈的检查，通常是用万用表电阻档分别测初、次级绕组的电阻，判断是否有绕组短路和断路的故障。测得电阻无穷大，则为绕组断路故障；若测得电阻过大或过小，则说明绕组有接触不良或短路之处。绕组是否搭铁，则用万用表测点火线圈接线柱与点火线圈外壳之间的电阻来鉴别。电阻为零，则绕组搭铁，电阻小于50MΩ说明绝缘性能差。点火线圈的有些故障仅用万用表测电阻的方法并不一定都能反应出来。比如，点火线圈内部绝缘老化或有小的裂纹，这些只能在高压时产生漏电而造成次级电压下降，点火能量不足而使发动机工作不正常或不工作。这些故障需用专用仪器才能准确判断。2、点火系高压配电部分常见故障及检查常见故障：·分电器盖有裂纹、脏污等导致漏电、串电·分火头有裂纹而漏电·高压导线破损而漏电，导电性能下降·分电器盖碳柱磨损太短或电刷弹簧失效故障检查方法：如怀疑高压判断部分有问题，可先打开分电器盖，观察分电器盖有无明显裂纹，碳柱是否太短及有无弹性。若有问题，可用测量绝缘电阻的方法来鉴别其好坏，一般绝缘电阻应在50MΩ以上。也可用高压试火的方法来检查其漏电与否。对于高压导线的检查，一时看是否有破损，二是用万用表的欧姆档测导线的电阻值。3、火花塞常见故障及诊断火花塞常见故障：·火花塞常见故障有因电极烧损、电极熔断、积碳、积油、积灰而漏电、绝缘体破裂而漏电、电极间隙不当而漏电等。这些故障会造成点火系断火缺火，使发动机运转不平稳或不能工作。故障诊断：·拆下火花塞，可用肉眼大致判断出火花塞是否正常工作。火花塞的电极间绝缘性能也可以用欧姆表来检测。一般其绝缘电阻值应在10MΩ以上，低于10MΩ的，即使无积碳、积油等不良外观状态，火花塞也应更换。火花塞电极间隙要用圆形塞规检测。电极间隙不正常，应用专用工具将其调整到正常值。更换其他型号的火花塞时，火花塞的热特性一定要好与发动机相匹配，否则，会引起发动机早燃或火花塞严重积碳。4、点火信号发生器的常见故障及诊断磁感应式：·常见故障及影响：这种点火信号发生器常见故障是：信号感应线圈短路、断路、转子轴磨损偏摆或定子（感应线圈与导磁铁芯组件）移动，使转子和定子之间的间隙不当，造成信号减弱或无信号而不能触发电子点火器（或ECU）工作，点火系不能产生火花。·故障诊断：磁感应式点火信号发生器的检查主要有两项：①、检查导磁转子与定子之间的间隙，间隙不合适，可用于触点式分电器调整触点间隙类似的方法来调整。有些间隙是不可调的，若间隙不合适，只能更换信号发生器总成。②、检查感应线圈的电阻，电阻无穷大，则说明线圈断路，过大或过小都需更换信号发生器总成。光电式：·常见故障及影响:光电式信号发生器常见故障是：光敏、发光元件玷污、损坏，内部电路断路或接触不良等，使之信号减弱或无信号产生，造成发动机不能工作。·故障诊断：打开分电器盖，检查光敏发光元件表面是否脏污，线路是否连接良好。如果无问题，从发动机上拆下分电器，拆开分电器线路插接器，用导线将插接器两端的电源插孔连接起来，并将分电器外壳搭铁，打开点火开关（不起动），然后慢慢转动分电器轴，从插接器信号插孔测信号电压。如果电压表指示电压在0-1V之间摆动，说明信号发生器良好，否则，需更换分电器。霍尔效应式·常见故障及影响：霍尔效应式点火信号发生器的常见故障是：内部集成块烧坏，线路断脱，因而不能产生点火电压信号或信号太弱，不能使电子点火器触发工作。·故障诊断：霍尔效应式点火信号发生器检查方法与光电式的相同，也是将信号发生器接上电源转动分电器轴，测其信号输出电压，但信号波动的范围不一样。对于霍尔电压来说，导磁转子叶片插入缝隙时，霍尔元件上的磁通量减弱，霍尔电压很微弱，而叶片离开缝隙时，则霍尔元件磁通量加强，霍尔电压较高。5、电子点火系常见故障的检测与维修（1）、点火系统低压电路部分故障：①故障原因：点火线圈、电子控制器、磁感应传感器及其连接线路有故障；②故障诊断方法：·外部检测：检测点火系统线路连接是否正确、可靠；检测分电器等器件是否完好、安装是否可靠。·拆线间断搭铁试火花：拆下点火线圈负端子上的连接线，另接上一根导线，接通点火开关，有外力带动曲轴转动，将点火线圈上的导线间断搭铁，用中央高压线跳火，如果无火花，说明点火线圈及其连接线路有故障，应分别检修；如果有火花应检测电子执行器。（2）点火系统高压部分故障：①故障原因：配电器、分缸线、火花塞有故障、传感器信号电压极性接反，点火不正时等。②故障的诊断与排除方法：·外部检测：检测高压线是否脱落、插错；接通点火开关，用外力带动曲轴旋转，检测分电器盖、火花塞是否漏电等。·间