汽车点火系统及故障分析

2023-09-17 理论教育版权反馈

【摘要】：能够按时在火花塞电极间产生电火花的全部设备称为点火系统。如图4-96所示，现代发动机的电控点火系统通常由蓄电池、ECU、点火器、高压导线、点火线圈和火花塞等组成。如火花塞发出蓝白色火花表明点火正常；如火花塞不跳火，说明点火系统有故障；若火花微弱，说明火花塞两极间严重短路；若火花不在中央，说明火花塞积炭或油垢过多；若瓷体和缸盖之间跳火，说明绝缘瓷体漏电。

学习目标

1.了解发动机点火系统的作用、组成和工作原理。

2.掌握火花塞跳火试验方法。

3.学会用正时灯检查发动机点火正时。

基础知识

汽油发动机气缸中的可燃混合气是靠电火花点燃的。因此，在汽油机的气缸盖上装有火花塞，火花塞头部伸入燃烧室内，在压缩上止点前点燃混合气。能够按时在火花塞电极间产生电火花的全部设备称为点火系统。如图4-96所示，现代发动机的电控点火系统通常由蓄电池、ECU、点火器、高压导线、点火线圈和火花塞等组成。

图4-96 电控点火系统的组成

发动机ECU主要根据曲轴位置传感器信号和凸轮轴位置传感器信号确定点火时刻，然后根据其他传感器（如空气流量传感器、节气门位置传感器）参数来调整点火提前角，以实现精确点火。如图4-97所示，电控点火系统通常有两种点火方式，一种是分组点火，另一种是直接点火（独立点火）。

图4-97 两种点火方式

分组点火又叫双缸同时点火，特点是点火线圈的数量是气缸数的1/2，即一个点火线圈接两个缸的火花塞。1、4缸为一组，2、3缸为另一组。两个缸的火花塞同时跳火时，一个缸的活塞处于排气上止点，另一个缸的活塞处于压缩上止点，且只有处于压缩行程气缸的火花塞跳火是有效的。

独立点火是指每一个气缸都有一个点火线圈，点火线圈直接安装在火花塞的顶上，从而取消了高压线。这种点火系统称为独立直接点火系统（DIS），大大提高了发动机的点火效率。

实际操作

一、火花塞跳火试验

火花塞跳火法常用于检验发动机点火是否正常，操作方法如下：

①拆卸点火线圈。

②分离喷油器连接器，以免检查时喷射燃油。

③使用火花塞套筒拆卸火花塞。

④将火花塞安装到点火线圈上。

⑤将火花塞搭铁到发动机上。

⑥起动发动机时，检查火花塞跳火情况，如图4-98所示。发动机起动时间不要多于10s。

⑦检查所有火花塞的跳火情况。

⑧使用火花塞套筒安装火花塞。

⑨安装点火线圈。

如火花塞发出蓝白色火花表明点火正常；如火花塞不跳火，说明点火系统有故障；若火花微弱，说明火花塞两极间严重短路；若火花不在中央，说明火花塞积炭或油垢过多；若瓷体和缸盖之间跳火，说明绝缘瓷体漏电。

图4-98 检查火花塞跳火情况

二、点火正时的检查方法

使用正时灯检查点火正时的方法如下：

①起动发动机暖机并达到正常工作温度。

②将图4-99所示的点火正时灯的2个电源夹分别夹在蓄电池正、负极极柱上（红夹子接正极，黑夹子接负极），传感器夹于第一缸高压导线上（若无高压导线则另接一根）。

图4-99 点火正时灯

③调整发动机转速至正常怠速状态，利用点火正时灯照射正时带轮，查看带轮上记号是否为厂家规定角度（一般为6°～10°）。

维修案例

捷达王油耗增加、动力不足

故障现象：一辆行驶了20万km的捷达王轿车，在发动机大修后出现燃油消耗量增加、动力不足的故障。

故障诊断与排除：用修车王故障诊断仪检测，测得的故障内容为霍尔传感器G40不良，但更换了霍尔传感器后，该故障仍没有排除，而且在清除故障码后，只要起动发动机，用修车王故障诊断仪就能调出上述故障内容。检查发动机的其他部分，没有发现问题。起动发动机，查看数据流，发现点火提前角低于规定值；检查正时带，安装没有问题。怀疑正时链条安装错误，于是打开气门室盖，检查正时链条的安装情况，这时发现在凸轮轴正时齿轮上的两个记号中间的链节不是规定的16个而是15个，即少了一个链节。将正时链条重新装配后，用修车王故障诊断仪检测，出现一个关于霍尔传感器G40偶发性故障的故障码。清除后，该故障码不再出现。试车后上述故障现象消失。

你学会了吗？

1.发动机点火系统起什么作用，由哪些部件组成？

2.电控点火系统通常有两种点火方式，一种是____，另一种是____。

3.怎样进行火花塞跳火试验？

4.怎样检查发动机的点火正时？

汽车点火系统及故障分析

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