任務五汽車點火系統(tǒng)檢修

1、1任務五：電控發(fā)動機點火系統(tǒng)u學習目標：學習目標：1、能夠清楚電控點火系統(tǒng)的工作過程、能夠清楚電控點火系統(tǒng)的工作過程 2、能夠檢測電控點火系統(tǒng)、能夠檢測電控點火系統(tǒng) 3、能夠分析電控點火系統(tǒng)常見故障、能夠分析電控點火系統(tǒng)常見故障u應知理論：應知理論：1、電控點火系統(tǒng)的組成、電控點火系統(tǒng)的組成 2、電控點火系統(tǒng)的分類、電控點火系統(tǒng)的分類 3、電控點火系統(tǒng)的工作原理、電控點火系統(tǒng)的工作原理 4、電控點火系統(tǒng)的檢修思路、電控點火系統(tǒng)的檢修思路u應會技能：應會技能：1、電控發(fā)電機的試火、電控發(fā)電機的試火 2、點火系統(tǒng)元件檢測、點火系統(tǒng)元件檢測 3、點火系統(tǒng)常見故障分析、點火系統(tǒng)常見故障分析2u維修案例

2、：維修案例：一輛奇瑞QQ，采用372電控發(fā)動機，無分電器式單缸獨立點火，故障現(xiàn)象是發(fā)動機不能啟動，打啟動機，啟動機正常，經(jīng)檢測更換2號缸的點火模塊，故障排除，你知道是怎么回事嗎？u專業(yè)術(shù)語：專業(yè)術(shù)語：點火提前角、閉合角、電控點火系統(tǒng)31.1 電控點火系統(tǒng)的組成及分類定義：電子控制點火系統(tǒng)也稱微機控制的點火系統(tǒng)，是現(xiàn)代轎車廣泛 應用的一種新型點火系統(tǒng)。電子控制的點火系統(tǒng)主要由監(jiān)測發(fā) 動機運行狀況的傳感器，處理信號和發(fā)出點火指令的電控單 元，對點火指令作出響應的點火器和點火線圈等組成。組成：對于點火的處理和執(zhí)行部件來說，點火系統(tǒng)包括：點火模組（也稱點火模塊）、ECU、分電器（現(xiàn)代絕大部分車沒有）、

3、 高壓線、火花塞等部件。分類：如圖所示點火系統(tǒng)電控點火系統(tǒng)非電控點火系統(tǒng)傳統(tǒng)點火系統(tǒng)電子點火系統(tǒng)有分電器式無分電器式單缸獨立點火雙杠同時點火三大科谷教育（機電一體化汽車專業(yè)）41.2電控點火系統(tǒng)詳細組成51.3 電控點火系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析基本結(jié)構(gòu)TOP執(zhí)行器點火器點火線圈火花塞（分電器）ECU傳感器CMP（凸輪軸位置傳感器）CKP（曲軸位置傳感器）KS（爆震傳感器（修正）VSS（車速傳感器）MAF（空氣流量計）TPS（節(jié)氣門位置傳感器）ECT（冷卻液溫度窗前）IAT（進氣溫度傳感器）主傳感器輔助傳感器l1、傳感器、傳感器：傳感器用來檢測與點火有關(guān)的發(fā)動機工作的狀況信息，并將檢測結(jié)果輸入ECU，作為計

4、算和控制點火時刻的依據(jù)。這些傳感器大多與燃油噴射系統(tǒng)、怠速控制系統(tǒng)等電子控制系統(tǒng)共用。62、ECU控制單元：目前汽車發(fā)動機大多數(shù)都采用集中控制系統(tǒng)，其中微機控制點火系統(tǒng)僅是電子控制器的一個子系統(tǒng)。電子控制器（ECU）既是燃油噴射控制系統(tǒng)的控制核心，也是點火控制系統(tǒng)的控制核心。在ECU的只讀存貯器（ROM）中，除存儲有監(jiān)控和自檢等程序之外，還存儲有由臺架試驗測定的該型發(fā)動機在各種工況下的最佳點火提前角。隨機存儲器（RAM）用來存儲微機工作時暫時需要存儲的數(shù)據(jù)，如輸入/輸出數(shù)據(jù)、單片機運算得出的結(jié)果、故障代碼、點火提前角修正數(shù)據(jù)等等，這些數(shù)據(jù)根據(jù)需要可隨時調(diào)用或被新的數(shù)據(jù)改寫。CPU不斷接收上述各

5、種傳感器發(fā)送的信號，并按預先編制的程序進行計算和判斷后，向點火控制器發(fā)出最佳點火提前角和點火線圈初級電路導通時間的控制信號。3、執(zhí)行器： 點火器:是電控點火系統(tǒng)的執(zhí)行元件，它可將電子控制系統(tǒng)輸出的點火 信號進行功率放大，驅(qū)動點火線圈工作。點火線圈:可將火花塞跳火所需的能量存儲在線圈的磁場中，并將電源 提供的低壓電轉(zhuǎn)變?yōu)樽阋栽陔姌O間產(chǎn)生擊穿點火的1520kV 高壓電。在有分電器的電控點火系統(tǒng)中，只有一個點火線 圈，而無分電器點火系統(tǒng)中則有多個點火線圈。分電器:在有分電器的電控點火系統(tǒng)中，分電器根據(jù)發(fā)動機的點火順 序，將點火線圈產(chǎn)生的高壓電依次輸送給各缸火花塞?；鸹ㄈ?主要是利用點火線圈產(chǎn)生的高電

6、壓產(chǎn)生電火花，點燃氣缸內(nèi)的 混合氣。72.1 有分電器的電控點火的結(jié)構(gòu)凸輪軸位置傳感器CMP曲軸位置傳感器CKP爆震傳感器KSECU點火器點火線圈分電器分缸線火花塞火花塞產(chǎn)生的電火花點燃氣缸中 的混合氣混合氣燃燒推動活塞做功，氣缸震動，將震動被安裝在氣缸上的爆震傳感器檢測到從上述結(jié)構(gòu)圖中，不難看出，有爆震傳感器的點火系統(tǒng)是屬于閉環(huán)控制，其中的爆震傳感器KS屬于反饋傳感器。82.2 有分電器的電控點火系統(tǒng)原理l工作原理：工作原理： 如左圖。點火開關(guān)接通IG2，點火器、點火線圈和ECU通電，ECU根據(jù)各種傳感器輸入的信號，確定出發(fā)動機最佳點火時刻，向點火器發(fā)出觸發(fā)點火信號“IGT”，切斷初級電路，

7、使次級繞組感應出高壓電經(jīng)分電器送到各缸火花塞。發(fā)動機每點1次火，點火器向ECU反饋1個點火確認信號“IGF”，作為自診斷系統(tǒng)監(jiān)控信號。若ECU連續(xù)4次未收到“IGF”信號，即判定點火系出現(xiàn)故障。92.3 有分電器電控點火系統(tǒng)車型舉例常見車型：本田雅閣 HONDA Accard豐田A8 TOYOTA A8奇瑞A8CHARY A8103.1無分電器電控點火系統(tǒng)結(jié)構(gòu)1、雙杠同時點火凸輪軸位置傳感器CMP曲軸位置傳感器CKP爆震傳感器KSECU點火器點火線圈B火花塞產(chǎn)生的電火花點燃氣缸中 的混合氣混合氣燃燒推動活塞做功，氣缸震動，將震動被安裝在氣缸上的爆震傳感器檢測到點火線圈A火花塞1火花塞4火花塞2

8、火花塞3113.2雙缸同時點火系統(tǒng)原理1、點火線圈直接分配高壓的雙缸同時點火電路原理如下圖（V型6缸）所示。桑塔納2000GSi、捷達AT、GTX和奧迪200型轎車點火系統(tǒng)采用了這種配電方式。124.1單缸獨立點火系統(tǒng)結(jié)構(gòu)凸輪軸位置傳感器CMP曲軸位置傳感器CKP爆震傳感器KSECU火花塞產(chǎn)生的電火花點燃氣缸中 的混合氣混合氣燃燒推動活塞做功，氣缸震動，將震動被安裝在氣缸上的爆震傳感器檢測到點火器 點火線圈 火花塞點火器 點火線圈 火花塞點火器 點火線圈 火花塞點火器 點火線圈 火花塞134.2單缸獨立點火系統(tǒng)工作原理144.3單缸獨立點火系統(tǒng)車型舉例 現(xiàn)在的汽車大多采用無分電器式單缸獨立點火

9、，點火線圈和點火模塊繼承在一起。 例如：奇瑞QQ、Passat B5、Audi A6 、東風雪鐵龍、別克君悅、豐田凱美瑞等。154.1無分電器電控點火系統(tǒng)檢測對于有分電器的，同學們主要要認識實物元件，同時要知道一般分電器內(nèi)還有凸輪軸位置傳感器、曲軸位置傳感器。通過實訓能分辨供電線和高壓輸出線，并能測量其組織，安裝時注意點火正時的調(diào)整。由于現(xiàn)在汽車上幾乎不再使用分電器，所以這里不做過多電路講解，大家可以參考書本內(nèi)容或其他資料。但實訓時要對其有一定認識。無分電器電控點火系統(tǒng)檢測： 三大科谷教育（機電一體化汽車專業(yè)）161、電壓檢測 無分電器電壓的檢測如圖所示。 a. 關(guān)閉點火開關(guān)，拔下點火線圈插頭

10、。 b. 用萬用表紅表筆接2腳，黑表筆表4腳，打開點火開關(guān)，測電壓值 12V左右。17信號檢測 無分電器信號的檢測如下圖所示。 a. 用發(fā)光二極管連接點火模塊插頭1、4腳測量點火信號。 b. 用同樣的方法連接3、4腳，發(fā)光二極管也應閃亮。18 電阻檢測 無分電器電阻的檢測如下圖所示。 分別測量點火線圈的初、次級電阻。初級電阻為幾歐到十幾歐姆；次級電阻為幾千歐至于十幾千歐姆。194.5.1點火提前角 1、概念：點火提前角是指從火花塞跳火開始到活塞至壓縮上止點時刻曲軸轉(zhuǎn)過的角度。 2、發(fā)動機啟動時點火提前角的控制： 發(fā)動機起動時，按ECU內(nèi)存儲的初始點火提前角（設定值）對點火提前角進行控制。起動時

11、點火提前角的設定值隨發(fā)動機而異，對一般的發(fā)動機而言，起動時的點火提前角是固定的，一般為10左右。 在發(fā)動機起動過程中，發(fā)動機轉(zhuǎn)速變化大，且由于轉(zhuǎn)速較低（一般低于500r/min），進氣歧管絕對壓力傳感器信號或空氣流量計信號不穩(wěn)定，ECU無法正確計算點火提前角，一般將點火時刻固定在設定的初始點火提前角。此時的控制信號主要是發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號（Ne信號）和起動開關(guān)信號（STA信號）。203、發(fā)動機啟動后點火提前角的控制 發(fā)動機正常運轉(zhuǎn)時（起動后），發(fā)動機ECU根據(jù)發(fā)動機的轉(zhuǎn)速和負荷信號，確定基本點火提前角，并根據(jù)其他有關(guān)信號進行修正，最后確定實際的點火提前角，并向電子點火控制器輸出點火指令信號，以控制

12、點火系的工作。 最佳點火提前角 = 初始點火提前角 + 基本點火提前角 + 修正點火提前角（或點火延遲角）3.1、初始點火提前角：為了控制點火正時，電控單元根據(jù)上止點位置來確定點火提前角。在一些微電子控制點火系統(tǒng)中，有些發(fā)動機電控單元把G1或G2信號出現(xiàn)后第一個Ne信號過零點定為壓縮行程上止點前10，并以這個角度作為點火正時計算的基準點，稱之為初始點火提前角，其大小隨發(fā)動機而異。213.2 基本點火提前角：發(fā)動機正常運轉(zhuǎn)時，電控單元按怠速工況和非怠速工況兩種情況，確定基本點火提前角。 發(fā)動機處于怠速工況時，電控單元根據(jù)節(jié)氣門位置信號（怠速觸點閉合）、發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號及空調(diào)開關(guān)信號，確定基本點火提

13、前角，如右圖所示。22 3.3修正點火提前角（或點火延遲角） 暖機修正：發(fā)動機冷車起動后，冷卻水溫度較低時，應增大點火提前角。在暖機過程中，隨冷卻水溫度的升高，點火提前角修正值逐漸減小，如右圖所示。修正值的變化規(guī)律及大小隨發(fā)動機暖機修正的主要控制信號包括冷卻水溫度信號（ECT）、空氣流量信號、節(jié)氣門開度信號（TPS）等。23過熱修正： 發(fā)動機處于正常運行工況時（怠速觸點斷開），若冷卻水溫度過高，為了避免產(chǎn)生爆震，應將點火提前角推遲。發(fā)動機處于怠速工況時（怠速觸點閉合），若冷卻水溫度過高，為了避免發(fā)動機長時間過熱，應將點火提前角降低。過熱修正值的變化規(guī)律如右圖所示。 過熱修正的主要控制信號包括冷

14、卻水溫度信號（ECT）、節(jié)氣門開度信號（TPS）等。24爆震修正：爆震修正需要從爆震傳感器（下一節(jié)將詳細介紹）傳來的信號進行點火提前角的控制，當不爆震時加大點火提前角，產(chǎn)生保證或逐步減小點火提前角，然后又加大，重復進行以使發(fā)動機既盡可能不產(chǎn)生爆震，又輸出足夠的功率。、波形分析指把汽車發(fā)動機實際點火波形與標準波形比較以判斷點火系統(tǒng)故障的過程。點火過程的波形包括一次電流、一次電壓和二次電壓。（1）點火波形介紹1）多缸平列波按點火次序從左至右首尾相連的波形2）多缸并列波按點火次序從上到下排列的波形3）多缸重疊波將多缸發(fā)動機各缸點火過程的曲線重疊到同一圖形上的波形4）單缸標準二次電壓波形30案例：豐田

15、8A故障 故障現(xiàn)象：一臺豐田8A發(fā)動機，直列四缸，有分電器式雙杠同時點火。無法著車。著車故障排除后，啟動不到30秒又熄火，熄火后再次著車非常困難。 故障分析：導致無法著車的故障比較多，排除供基本供電系統(tǒng)故障后，車輛無油無火無轉(zhuǎn)速信號均無法著車。這里我們先設法解決該車不著車的問題。 故障分析及解決：1、要想著車，除了基本的電路、油路、進氣保障之外還要點火系統(tǒng)準確的配合。這里我們先進行火花塞跳火試驗，發(fā)現(xiàn)火花塞均不跳火，那么是否是分電器故障或者無電壓輸入到分電器中，使用萬用表檢測，分電器輸入電壓正常。312、由于該車的CMP、CKP均在分電器內(nèi)。先拔下CMP、CKP檢測線束插座，供電和搭鐵均正常，燃油測量CKP的電阻，發(fā)現(xiàn)CKP電阻無窮大，故而判定CKP故障。更換分電器，重新打起動機，車輛迅速著車。但是著車后不一會就熄火了，熄火時發(fā)動機嚴重抖動。3、再次進行各缸跳火試驗，發(fā)現(xiàn)3缸跳火時有時無，且跳火不明顯，檢查火花塞，