汽车检测与故障诊断项目五汽油发动机点火系统的故障诊断

项目五 发动机点火系统 的检测与故障诊断,【知识目标】 1、熟悉汽油发动机点火系统的基本组成及各部件位置和电路图。 2、发动机点火系统各主要部件的检测方法与故障分析。 3、发动机点火系统的故障诊断与排除。 【能力目标】 1）培养学生具备一定的看图能力； 2）培养学生能够借助电路图，分析故障原因、找到故障部位、排除具体故障的能力； 3）正确应用示波器、万用表进行相应故障检测的能力； 【知识回顾】 1、点火系统的作用、分类、基本组成和工作原理； 2、点火系统各主要部件的结构、工作原理。,课程内容,任务一、点火系统各元件及线路的检测 任务二、点火波形的检测与分析 任务三、点火正时的检测,任务一 点火系统各元件及线路的检测,【任务目标】 1、熟悉点火系统的组成、特点及电路。 2、掌握点火系统主要部件的检测方法及故障诊断。 3、掌握点火系统常见故障的诊断方法。,【相关知识】,1、分电器的检测 （1）作用 分电器的主要作用是产生点火控制信号和按点火顺序分配高压电到火花塞，还可以调整点火正时。 分类：普通电子点火系统和有分电器微机控制点火系统都有分电器。,（2）位置,（3）分电器的电路,（4）分电器的常见故障 传感器信号不良或无信号； 分火头与分电器盖损坏漏电；,（5）分电器的检查, 分火头与分电器盖绝缘性能的检查, 传感器的检查,表2-20 霍尔式点火信号传感器的检测。,2、点火线圈及点火组件的检测,（1）作用与类型 点火线圈的作用是产生足够的高压电，击穿火花塞间隙，产生电火花。 早期的点火系统，点火线圈独立的，现代汽车广泛应用无分电器点火系统，点火线圈与点火控制器装在一起，称为点火组件。,（2）安装位置,（3）控制电路,图2-67 桑塔纳AJR发动机点火系统,图2-68 帕萨特B5点火系统,（4）故障现象 点火线圈故障将导致火花塞不跳火或火花过弱，发动机起动困难，怠速不稳，加速不良等故障。,（5）检测 用万用表检测检测点火线圈电阻。普通点火线圈的初级线圈电阻一般为12，次级线圈一般在4000左右。 双缸同时点火系统的点火组件检测见表2-21。 独立点火系统的点火组件的检测见表2-22。,表2-21 桑塔纳AJR发动机点火组件检测条件及检测标准,表2-22 帕萨特1.8T发动机点火组件检测条件及检测标准,（6）无分电器点火系统点火信号的检测 用发光二极管连接点火控制信号线与地，二极管应该闪烁； 用示波器分别检测点火控制信号波形，标准波形如图2-69所示。,图2-69 点火信号标准波形,3、点火控制器的检测,（1）作用 点火控制器是点火系统的重要组成部分，点火控制器的作用是根据ECU的指令，通过内部的大功率三极管的导通和截止，控制初级电流的通断，完成点火工作。,（2）安装位置,（3）控制电路,（4）检测 下面以皇冠3.0L 2JZGE发动机的点火控制器为例介绍点火控制器的检测方法。 检测电源电压 起动发动机，用万用表检测点火器的“B”端子和点火线圈的“”端子与搭铁之间的电压，应为蓄电池电压。, 检查点火器“IGT”端子和“IGF”端子的点火信号 怠速时，用示波器或发光二极管检测点火器“IGT”端子和“IGF”端子信号，应有脉冲信号输出。 如果“IGT”信号不正常，检查发动机ECU和相关线路； 如果“IGF”信号不正常，而电源、点火线圈及相关线路正常，表明点火控制器有故障。, 用模拟点火信号法判断故障是点火控制器还是相关线路或ECU 利用一只1.5 V的干电池或蓄电池的单格电池来模拟信号电压，将正极的探针触及点火器信号输入接点，打开点火开关，用负极做间断搭铁。 如果仍无高压跳火，则表明点火控制器有故障应更换。,用高压跳火法诊断点火控制器是否有故障 如果已确定点火信号传感器良好，可直接用高压跳火的方法来检查，如果火花强，说明电子点火器良好，否则，点火控制器有故障。,用换件法诊断点火控制器是否有故障 用一个好的点火控制器做起动试验，如果发动机能正常工作，表明原点火控制器损坏。,5、相关故障码 00532：电源电压太低或太高，检查发电机和蓄电池。 6、相关数据流 数据块：01，发动机点火提前角怠速值为12°±4.5°。,【案例分析】,1、故障现象 一辆帕萨特领驭1.8T 轿车，发动机怠速不稳，机体抖动，加速无力。,2、故障诊断与排除 （1）经了解，该车之前由于蓄电池下的排水孔堵塞造成电脑板轻微进水不能启动，清理完插头和电脑板，发动机运转正常。 几天后由于缺缸更换了2缸的点火线圈，更换后缺缸现象排除，但是新点火线圈用不到两天就会烧掉。,（2）开始以为是点火线圈质量问题，更换原厂的用不到2、3天还是会烧掉， 怎么只烧掉2缸点火线圈呢？ （3）又装上新的点火线圈，用二极管检查各缸点火信号，2缸信号和其他缸的基本一样，偶尔出现一次信号过强现象，开始并没有在意，怠速运转，一直观察信号大约20分钟后发现点火信号过强的现象频率增多。,（4）由于怕再烧坏点火线圈，于是找来以前换下来的还能用的点火线圈装车试验，用手抚摸各缸点火线圈温度，2缸明显高于其他缸，于是拆下电脑板检查，没有发现问题。 （5）检查线路，用万用表测量各缸点火信号线，发现2缸点火信号与电源正极有短路现象，破开线路检查，在电脑插头处导线氧化。,（6）重新包扎好线路，再次测量信号一切正常，没有出现信号过强的现象，故障排除。 3、故障总结 由于电脑板进水，没有处理好线路导致线路故障。,【课后思考】,别克君威3.0发动机点火方式，点火系统组成和检测方法？,Thanks!,本节学习结束。,任务二 点火波形的检测与分析,【任务目标】 1、熟悉用示波器检测点火波形的方法。 2、掌握点火波形的故障分析。,【相关知识】,1、检测点火波形的目的与方法 （1）检测点火波形的目的 通过对点火次级波形的分析可以有效的检查发动机性能及排放问题产生的原因， 一般情况下，该波形主要是用来检查火花塞高压线是否有短路或者开路现象，火花塞是否由于积炭而引起点火不良。,（2）检测方法 有分电器点火系统, 双缸同时点火系统, 独立点火系统 如帕萨特B5发动机。 独立点火系统，可以将示波器信号夹分别夹到各缸点火线圈上。,2、次级电压标准波形,3、次级电压波形分析 （1）击穿电压 一般击穿电压，普通电子点火系统为15-20kV，微机控制电子点火系统为18-30kV。 如果击穿电压太高，表明在点火次级电路中电阻值过高。如高压线电阻过大、火花塞间隙过大等。 如果击穿电压太低，表明点火次级电路电阻值过低或点火线圈性能不良，如火花塞间隙过小或积炭，高压线漏电或电阻过小等。,（2）火花线 火花维持电压48KV，当发动机转速1000r/min时，火花持续时间为1.5ms。 火花线应十分“干净”，不应有过多的杂波。 过多的杂波表明气缸点火不良，或由于点火过早、喷油器损坏、污浊的火花塞以及其它等原因。 火花线的持续时间长度与气缸内混合气浓或稀有关。 火花线太长(通常超过2ms)表示混合气浓，火花线太短 (通常少于0.75ms)表示混合气稀。,4、次级点火电压波形的各种组合与故障分析,5、常见单缸次级故障波形(图2-80),【案例分析】,1、故障现象 一辆道奇捷龙(3.3L)，发动机转速在8003000r/min时，加速不良。,2、故障诊断与排除 经初步对油、电路进行检查，未发现异常。 当使用博世FSA740发动机综合分析仪对该发动机进行检测时，得到如图2-81、图2-82所示波形数据。,从图2-81中可以看出，第5缸压缩比相对其他各缸较低，第6缸压缩比最高。,在对初级以及次级点火波形测试时，第1、2、4、5各缸均出现了一个异常波形，即在击穿电压之前，出现了一个小的异常峰值如图2-82所示。 在击穿电压前，初级电路产生了一个40V左右的电压，而在次级回路中产生了一个4kV左右的峰值电压。 这一电压的产生，应该是点火线圈次级回路中，匝间短路所致。 更换新的点火线圈后，加速性能恢复正常。,更换点火线圈后的波形如图2-83所示。,【课后思考】,什么情况下要用示波器检测点火波形？用示波器观察点火波形判断故障准确吗？,Thanks!,本节学习结束。,任务三 点火正时的检测与调整,【任务目标】 1、理解点火正时对发动机性能的影响。 2、掌握点火正时的检测方法。 3、能够根据点火正时诊断发动机故障。,【相关知识】,1、点火正时检查和调整的目的 检查点火正时的目的是为了查证点火时间的准确性，而调整点火正时的目的是为了获得最佳最佳初始点火提前角。 有分电器点火系统点火正时是通过分电器调整的。 无分电器点系统，点火正时不能调整，通过检查点火正时可以判断点火时刻是否正确，以找出故障原因并排除。,2、故障现象 （1）点火过早 启动汽车时，发动机转动发沉（启动困难），有顿挫感。 怠速时，发动机抖动，有熄火现象。 急加速时有敲缸声。 着车后，使用过程中，发动机水温高、常开锅。,（2）点火过迟 发动机发闷、无力、甚至过热，在突然加大节气门开度时，发动机转速不能随之提高，燃油消耗量增加。 急加速时，排气管有时放炮。,3、检测方法 （1） 经验法 一般检查 起动发动机，使冷却液温度上升到80，急加速，如转速不能随之立即提高，感到发闷，或在排气管中有突突声，说明点火过迟；如出现类似金属敲击声，说明点火过早。, 路试检查 发动机走热后，在平坦、坚硬路面上以最高档最低稳定车速行驶。 急加速时，若听到轻微的突爆声且瞬间消失（装有爆震限制器的发动机就没有突爆声），车速迅速提高，则为点火正时正确； 若突爆声强烈明显且长时间不消失，则为点火过早； 若听不到突爆声，且加速缓慢，排气管有突突声，则为点火过迟。, 调整 发动机大修（或分电器重新安装）时，必须确定点火正时。,（2）仪器法 用正时灯检测 用诊断仪读取数据流,发动机怠速运转，一般应为6±1°,【案例分析】,1、故障现象 一丰田皇冠轿车，怠速不稳，空档用力踩油门时，发动机转速起伏较大且有突然性，同时发动机故障警告灯亮。,2、故障诊断与排除 读故障码：13G、NE信号异常；25空燃比过稀；26空燃比过浓； 清除故障，重起动，CHECK 亮，再读故障码为13号； 检查曲轴、凸轮轴位置传感器线路未发现异常； 检查正时皮带轮上正时标记，发现正时记号与机体记号相差一个齿； 重新校正，一切正常。,3、故障分析 正时皮带滑齿，造成G、NE信号偏差，即在G1与G2间时而多于24个脉冲，时而少于24个脉冲，故障码25、26是正时造成。,【课后思考】,无分电器点火系统的点火正时与哪些因素有关？,Thanks!,本节学习结束。,任务四 点火系统的常见故障诊断,【任务目标】 1、熟悉点火系统故障现象及诊断方法。 2、掌握点火系统典型故障的诊断与排除过程。,【相关知识】,1、点火系统工作正常的条件 产生足以击穿火花塞间隙的高电压； 电火花应具备足够高的能量； 最佳点火时刻； 正确的点火顺序。,2、故障现象 点火系统的故障主要表现是不点火（没火花）、火花弱、点火正时不准和单缸缺火等， 导致汽车发动机不能起动、起动困难、 怠速不稳、 发动机动力不足、加速不良 、易熄火等故障现象。,3、故障诊断的基本步骤 （1）判断故障在低压电路还是高压电路 （2）高压电路故障 检查分电器（配电器）、点火线圈、高压线、火花塞等。 （3）低压电路故障 检查点火信号传感器、点火控制器、点火线圈及相关线路等。,4、诊断方法 （1）高压跳火法 （2）仪器检测法 （3）模拟信号法 （4）换件试验法,5、有分电器的微机控制点火系统故障诊断 下面以皇冠3.0轿车的点火系统为例，介绍故障诊断过程，电路如图2-86所示。,（1）目测检查 检查连接导线或线束插接件是否松脱， 检查点火线圈顶部表面以及分电器盖的内表面有无油污或潮