汽車點火系統(tǒng)故障診斷與維修畢業(yè)論文

1、商丘科技職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）題目汽車點火系統(tǒng)故障診斷與維修系別 機電工程系專業(yè)汽車檢測與維修學(xué)生姓名成績指導(dǎo)教師汽車點火系統(tǒng)故障診斷與維修摘要汽車工業(yè)的快速發(fā)展必將帶動維修行業(yè)的前進步伐。本文則主要通過對汽車點火系 分類及結(jié)構(gòu)的檢測與維修和常見故障診斷與維修的方法的論述，使人們對點火系有 了更入的了解，有助于維修技師對點火系統(tǒng)進行快速的診斷和維修，有助于維修行 業(yè)的發(fā)展。關(guān)鍵詞：點火正吋；霍爾信號發(fā)生器；點火線ii目錄1> a刖§12點火系統(tǒng)的分類及結(jié)構(gòu)1 2.1點火系統(tǒng)的分類.1 2.1.1傳統(tǒng)點火系統(tǒng)12.1.2電子點火系統(tǒng)2 2 2點火系統(tǒng)的結(jié)構(gòu).2 221蓄電池點火

2、系統(tǒng)22.2.2有觸點晶體管點火系統(tǒng)3 2.2.3無觸點電子點火系統(tǒng)33點火系統(tǒng)的常見故障診斷及維修4 3.1常見故障.4 3.2障分析及排除方法.44點火波形在故障診斷屮的應(yīng)用64.1次級點火波形的形成原理6 4.2兒種常見故障波形的原因分析75點火系統(tǒng)的維護105主要內(nèi)容10 5.2點火正時的檢查與調(diào)整10 5.3分電器的檢修及保養(yǎng)11 5.4點火器的檢修13結(jié)論15參考文獻161前言汽車點火系統(tǒng)是點燃式發(fā)動機為了正常工作，按照各缸點火次序，定時地供給火花 塞以足夠咼能量的咼壓電大約1500030000v,使火花塞產(chǎn)生足夠強的火花，點燃可燃混合氣。能夠按時在火花塞電極間產(chǎn)牛電火花的全部設(shè)備

3、，稱為發(fā)動機點火系。為了適應(yīng)發(fā) 動機的工作，要求點火系能按照發(fā)動機的點火次序，在一定的時刻，供給火花塞以 足夠能量的高壓電，使其兩極間產(chǎn)生電火花，點燃混合氣，使發(fā)動機做功。2 點火系統(tǒng)的分類及結(jié)構(gòu)2.1點火系統(tǒng)的分類1.傳統(tǒng)點火系統(tǒng)：蓄電池點火系；磁電機點火系。2.電子點火系統(tǒng)：(1)晶體管點火系ti-bbreaker-triggered transistorizedlgnitiono (2)半導(dǎo)體點火系 sisemiconductor ignitiono (3)無分電器點火系 disdistributorless ignition systemo 2.1.1 廟統(tǒng)點火系統(tǒng)機施金點快條統(tǒng)工作過

4、程是由曲軸帶動分電器軸轉(zhuǎn)動，分電器軸上的凸輪轉(zhuǎn)動，使 點火線圈次級觸點接通與閉合而產(chǎn)生高壓電。這個點火高壓電通過分電器軸上的分火頭，根據(jù)發(fā)動機工作要求按順序送到各個氣 缸的火花塞上，火花塞發(fā)出電火花點燃燃燒室內(nèi)的氣體。分電器殼體可以手動轉(zhuǎn)動 來調(diào)節(jié)基本的點火提前角即怠速運轉(zhuǎn)吋的點火提前角，同時還有真空提前裝置，它根據(jù)進氣管內(nèi)真空度的變化提供不同 汽車點火系統(tǒng)故障診斷與維修的提前角。2.1.2電子點火系統(tǒng)電子點火系統(tǒng)與機械式點火系統(tǒng)完全不同，它有一個點火用電子控制裝置，內(nèi)部有 發(fā)動機在各種工況下所需的點火控制曲線圖map圖。通過一系列傳感器如發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器、進氣管真空度傳感器發(fā)動機負(fù)荷傳感 器

5、、節(jié)氣門位置傳感器、曲軸位置傳感器等來判斷發(fā)動機的工作狀態(tài)，在map 圖上找出發(fā)動機在此工作狀態(tài)下所需的點火提前角，按此要求進行點火。然后根據(jù) 爆震傳感器信號對上述點火要求進行修正，使發(fā)動機工作在最佳點火時刻。 電子點火系統(tǒng)也有閉環(huán)控制與開環(huán)控制之分:帶有爆震傳感器，能根據(jù)發(fā)動機 是否發(fā)生爆震及吋修正點火提前角的電控系統(tǒng)稱為閉環(huán)控制 系統(tǒng)；不帶爆震傳感器，點火提前控制僅根據(jù)電控單元內(nèi)設(shè)定的程序控制的(1)稱為開環(huán)控制系統(tǒng)。2.2點火系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)2.2.1蓄電池點火系統(tǒng)1組成：電源蓄電池或發(fā)電機、點火線圈、分電器、火花塞、點火開關(guān)及控制電路 工作原理：起動吋：蓄電池正極、起動機火線接柱、起動機短路

6、導(dǎo)電片、點火線 圈，開關(guān)'接柱、低壓線圈、點火線圈低壓接柱、分電器觸點、搭鐵、蓄電池負(fù)極。3. 起動后：發(fā)屯機電樞,、電流表、點火開關(guān)、點火線圈電源，、熱變電阻、點火 線圈'開關(guān)'、低壓線圈、點火線圈低壓接柱、分電器觸點、搭鐵、蓄電池負(fù)極。4. 高壓電路：高壓線圈、中央高壓線、分火頭、分缸、線火塞中心極、火花塞旁電 極、搭鐵。25. 蓄電池點火系的主要元件：點火線圈、分電器、電容器、火花塞、高壓線等。汽油機運行時帶動斷電器凸輪轉(zhuǎn)動，使斷電器不斷閉合與斷開，在觸點閉合式，蓄 電池提供電流，電流從蓄電池正極經(jīng)點火線圈的一次繞阻、斷電器觸電，返回到蓄 電池負(fù)極。電流流經(jīng)點火線

7、圈的一次繞阻時，鐵心中產(chǎn)生一個儲能用的強磁場，當(dāng) 斷電器觸點被頂開吋，一次電流迅速衰減以至消失，鐵心中的磁通隨之減小，而在 二次繞阻中就感應(yīng)出點火所需的高電壓。這一電壓由高壓線輸送到分電器，在由此 輸送到各個相應(yīng)的火花(2)塞上，產(chǎn)生電火花。2.2.2有觸點晶體管點火系統(tǒng) 主要不同斷電器觸點與點火線圈間的一次測電路上。在輔助觸點晶體管式點火系統(tǒng)中，觸點閉合時，電流不再直接從閉合觸點流到點火線圈的一次繞阻中，而是流到晶體管的基級電路上。斷電器觸點已不再起直接控制一次電流通、斷的作用，而是作為晶體三極管的觸發(fā) 控制器，因此流過斷電器觸點的電流可以減小到一次電流的1/51/10。2.2.3 無觸點電

8、子點火系統(tǒng)為除了播応點帶來的觸點燒蝕，磨損等，免去經(jīng)常換件，調(diào)正閉合角，校 正點火正時。（2）電子點火控制器控制點火線圈一次電流的通、斷以及放犬與處理來自傳感器發(fā)岀的脈沖 信號，除了開關(guān)作用外，點火控制器可以根據(jù)脈沖步驟來知發(fā)動機的轉(zhuǎn)速，提供點 火時間隨轉(zhuǎn)速的變化。汽車點火系統(tǒng)故障診斷與維修3點火系統(tǒng)的常見故障診斷及維修3.1常見故障發(fā)動機不能起動、發(fā)動機運轉(zhuǎn)不平穩(wěn)和發(fā)動機功率下降、油耗增大、加速不良、點 火吋間不當(dāng)、個別缸不點火等。3.2障分析及排除方法（1）發(fā)動機不能起動故障部位：點火開關(guān)至分電器間電路，電流表、點火開關(guān)，斷電器，電容器，傳感 器，點火控制器，分電器蓋或分火頭，高壓導(dǎo)線，火

9、花塞，分電器，分缸線。故障原因及排除方法：有短路、斷路、接觸不良處，電流表、點火開關(guān)損壞，點火 線圈損壞、附加電阻斷路，觸點氧化、燒蝕，固定觸點搭鐵不良，連線斷路、搭鐵 ,觸點間隙過大、過小，損壞，傳感器線圈短路、斷路、搭鐵，轉(zhuǎn)子凸輪與鐵心間 隙不當(dāng)，霍爾元件損壞，損壞，漏電，漏電或斷路，積炭或油污，間隙過大、過小 ,漏電，分電器安裝位置有誤，分缸線位置插錯。排除方法：檢查、緊固、更換導(dǎo)線，更換，更換，清潔或更換，修理加強搭鐵，修 理，調(diào)整，更換，修理或更換，調(diào)整，更換，更換，更換，更換，清潔或更換熱特 性適當(dāng)?shù)幕鸹ㄈ?，調(diào)整，更換，調(diào)整后重新對點火正吋，重新配線。（2）發(fā)動機運轉(zhuǎn)不穩(wěn)定故障部位

10、：點火正時，火花塞，高壓導(dǎo)線。故障原因：點火正時調(diào)整不當(dāng)，點火提前角調(diào)節(jié)裝置故障，分電器軸松曠、斷電器 凸輪磨損不均，個別缸火花塞絕緣損壞或積炭，個別分缸線損壞、漏電。排除方法：重新對點火正時，修理或更換分電器，更換分電器，更換火花塞，更換 o （3）發(fā)動機功率下降、油耗增大、加速不良故障部位：點火正時，斷電器。4 故障原因：點火正時調(diào)整不當(dāng)，點火提前角調(diào)節(jié)裝置故障，觸點間隙過大。排除方法：重新對點火正時，維修或更換分電器，修理或更換。4個別缸不點火 故障現(xiàn)象：起動發(fā)動機后，怠速運轉(zhuǎn)發(fā)動機抖動，有個別缸工作不良感覺，加大油 門抖動稍好，檢查步驟如下： 首先對點火系統(tǒng)進行檢查。拔下各缸高壓線插上

11、備用火花塞，高壓線與點火線圈 連接，轉(zhuǎn)動點火開關(guān)使起動機運轉(zhuǎn)，觀察各缸火花均是藍(lán)火，火花很強。從發(fā)動機 上拆下火花塞，火花塞間隙正常，電極部分燃燒良好，呈棕黃色，瓷絕緣良好。裝 上火花塞、高壓線，起動發(fā)動機后進行斷火試驗，各缸均工作，（3說明點火系統(tǒng)工作正常。 檢查燃俑共養(yǎng)縈統(tǒng)。如果燃油供給不足，也會造成發(fā)動機抖動。在燃油分配管和 壓力油進口橡膠管連接處斷開，串入燃油壓力表，起動發(fā)動機檢查燃油壓力，分別 檢查怠速油壓、加速變化油壓及熄火后保持壓力均正常。（5）點火時間不當(dāng) 現(xiàn)象點火時間不當(dāng)也會造成機器不易起動，功率降低，耗油量增多，點火時間晚還會造 成機溫過高，排氣溫度過高且排氣聲音增大，甚至

12、出現(xiàn)化油器冋火。若點火時間過 早，搖轉(zhuǎn)曲軸時出現(xiàn)“反轉(zhuǎn)”現(xiàn)象。原因點火時間不當(dāng)?shù)闹饕蚴屈c火時間沒有調(diào)整好、白金間隙和位角改變。因為白金 間隙和位角的變化都會造成白金接點張開時機的改變，而白金接點張開的時間就是 汽油機的點火時間。所以調(diào)整點火時間之前，必須先調(diào)口金間隙；調(diào)整次序搞反了,就會使調(diào)整前功盡棄。點火時間的調(diào)整各種汽油機的點火方式和結(jié)構(gòu)不同，點火時間的調(diào)整方法也不同。下面簡單介紹蓄 電池點火方式的調(diào)整方法。找第一缸的壓縮上止點位置。方法是：拆下第一缸的火花塞，用手指按住火花塞孔 0搖轉(zhuǎn)機器，當(dāng)手指感到有股氣流沖上時，第一缸內(nèi)壓縮沖程開始。這時，卸開機 殼觀察飛輪的孔蓋，慢轉(zhuǎn)曲軸，使機

13、殼上的指針對正飛輪上的記 汽車點火系統(tǒng)故障診斷與維修號，此吋，第一缸活塞正處于壓縮上止點。按順時針方向轉(zhuǎn)動分電器殼，使白金接點處于似開未開位置。固定好分電器殼，裝上分火芯，蓋上分電器殼，將第一缸的高壓線插在分火芯 所指位置，按順時針方向依氣缸點火次序，接好高壓線。4 點火波形在故障診斷中的應(yīng)用4.1次級點火波形的形成原理過去，人們常用拔掉高壓線試火等方法查找點火系統(tǒng)故障原因。隨著電子產(chǎn)品在汽 車上的普及，這些傳統(tǒng)的診斷方法不僅顯得效率低，而且還可能會損壞電子元件， 現(xiàn)已逐漸被淘汰。如今，使用汽車專用示波器繪出點火系統(tǒng)初級電路和次級電路在 點火周期內(nèi)的電壓隨時間變化的關(guān)系曲線，通過分析波形曲線，

14、找出故障原因。但 在工作實踐中，維修人員常常是雖能得到點火波形，卻不能對波形進行正確分析， 以解決實際問題。由于在實際維修工作中，次級點火波形更能直觀地反映岀點火系 統(tǒng)各部件的工作情況，故筆者結(jié)合工作中的體會，將次級點火波形的形成原理與故 障波形的形成原因闡述如下。首先以傳統(tǒng)點火系統(tǒng)為例，介紹次級點火波形的形成過程，如圖圖41所示為傳統(tǒng)點火系統(tǒng)在一個點火周期內(nèi)的次級電壓隨時間的變化關(guān)系，把它分成4 個區(qū)段。圖41傳統(tǒng)點火系統(tǒng)6 a.跳火區(qū)a斷電器觸點打開，初級電路電流陡然下降，由于電磁感應(yīng)次級繞組中產(chǎn)生1520 kv的高壓，火花塞間隙被擊穿，擊穿電壓（峰值電壓）up般為815kvob. 燃燒區(qū)

15、b火花塞間隙被擊穿，致使火花塞間隙中可燃?xì)怏w粒子發(fā)生電離，引起弧光放電，次 級點火電壓便隨之下降，并維持火花塞電極放電所要求的一定電壓，使氣缸內(nèi)混合 氣迅速燃燒。此階段電壓約為峰值電壓up的1/4左右，持續(xù)時間在0.82.4ms。c. 振蕩區(qū)c當(dāng)保持火花塞放電的能量消耗完畢時，電弧中斷。這時點火線圈中的殘余能量通過 初級繞組與電容之間形成的lc振蕩電路衰減耗完（第1次振蕩）。此階段一般有 35個振蕩波。d.閉合區(qū)d閉合瞬間點火線圈的初級電路有電流通過，產(chǎn)生自感電壓，相應(yīng)地在次級電路中產(chǎn) 生一個逆電壓（1.52kv）,并產(chǎn)生振蕩（第2次振蕩）。4.2幾種常見故障波形的原因分析a.峰值電壓up太高

16、通常峰值電壓達(dá)到1820kv,燃燒區(qū)時間縮短。這種波形在故障波形中最為常見，嚴(yán)重時會直接影 響汽車動力性。由于高壓電路電阻太大，致使所需的擊穿電壓也隨之升高。一般是 由火花塞間隙太大、高壓線阻尼太大、各接頭松動、分火頭燒蝕、混合氣過稀等原 因造成。b.峰值電壓up太低這種波形產(chǎn)牛是因為高壓電路電阻太小，所需的擊穿電壓也較小。故障原因一 般是火花塞間隙太小、高壓電路有漏電、混合氣過濃、氣缸壓力低等。注意：前面兩種波形對所有車型不能一概而論，如切諾基的up 一般偏高，奔馳車的up般偏低，檢測時要注意積累經(jīng)驗。c.波形上下顛倒這是因為點火線圈初級的兩個接線柱接反、點火線圈制造錯誤或蓄 電池極性接反。

17、現(xiàn)象初期車輛沒有明顯故障表現(xiàn)，但由于極性接反而使火花塞由側(cè) 電極向中間極柱跳火；時間久了會使火花塞燒蝕嚴(yán)重，間隙變大，縮短其使用壽命,甚至影響汽車的動力性能。汽車點火系統(tǒng)故障診斷與維修d. 燃燒區(qū)波形雜亂無章如圖4-2所示。這是由于高壓電路開路造成的，故障原因一般是單缸高壓線脫落或斷路。圖4-2點火系統(tǒng)的故障e.燃燒區(qū)波形向下傾斜（如圖4-3所示）這種波形比較常見，大部分情況是由火花塞臟污或積炭引起的。由于次級電 路的電阻太大，大的電阻消耗了能量，使火花塞的有效放電能量減小。此時要注意 檢查火花塞的熱值、混合氣濃度、氣門油封等情況。圖43 8f.燃燒區(qū)波形向上傾斜并伴有雜波（如圖44所示）該缸

18、可能漏氣，由于泄漏造成的混合氣流動，流過電極，使放電電弧向流動 方向伸長，并對電極起冷卻作用，因此使維持火花放電的電壓隨之提高，引起點火 電壓波動。該故障常表現(xiàn)為氣門密封不嚴(yán)。圖44點火系統(tǒng)雜波g燃燒區(qū)波形雜亂口波動較大（如圖45所示）這是由于火花塞斷火后乂再跳火造成的。任何一種點火系統(tǒng)都有一定斷火率 ,當(dāng)斷火率超過一定程度，就表現(xiàn)為故障。這種故障是由火花塞積炭、分電器損壞 、氣門彈簧損壞、氣缸壓力低、混合氣稀等原因引起。圖45點火系統(tǒng)雜亂較大 h.第1次振蕩少振蕩區(qū)應(yīng)有35個振蕩波，如果少于3個振蕩波，則表明點火線圈初級電路不良（有高電阻）或電容器容量小或漏電。 汽車點火系統(tǒng)故障診斷與維修i

19、.第2次振蕩波形雜亂斷電器觸點燒蝕或接觸不良引起電弧放電，從而在次級感應(yīng)出電壓 o此時要注意檢查電容容量、觸點臂彈簧彈性、分電器軸是否松曠等情況。j點火波形左右竄動這是由于兩次信號之間有相位差而形成的波形，通常是由分電 器軸松曠等故障引起。點火波形可以很直觀地反映岀點火系統(tǒng)各部位的工作情況，通過波形分析，能快速 、準(zhǔn)確地查岀故障原因。以上以傳統(tǒng)點火系統(tǒng)為基礎(chǔ)，介紹了常見波形的產(chǎn)生原因 o不同廠家的產(chǎn)品（尤其是電子點火系統(tǒng)），其點火波形有不同的特點。在工作中 要結(jié)合實際情況進行分析，如雙火花點火系統(tǒng)要注意平列波中使用同一點火線圈的 2個缸的波形、克萊斯勒eis沒有第1次振蕩，等等?？傊挥卸嗍褂檬静ㄆ鳌⒍喾治霾ㄐ?、多總結(jié)經(jīng)驗，利用點火波形 解決問題時才（4）能做到得心應(yīng)手，不斷提高自身水平。5點火系統(tǒng)的維護5.1 主要內(nèi)容檢查與調(diào)整點火正時；檢查火花塞電極和積炭，必要時調(diào)整至規(guī)定值，使用火 花塞清潔儀或手工清除其積炭；檢查斷電器觸點的間隙以及表面狀況，必要吋進 行調(diào)整、修整或更換；檢查高低壓線路的連接情況，保證插接件牢固可靠，檢查 高壓導(dǎo)線的絕緣性能和電阻，若不合要求則應(yīng)更換；清潔分電器內(nèi)、外部，清除 灰塵、油污、積水，潤滑分電器各潤滑點，保持分電