场景描述:车辆无法启动或者发动机抖动,初步判断为点火系故障。维修车辆进行点火系的检修,你是否能正确地从发动机上找到进点火系的各个部件,并用测量仪器进行检测,若损坏则要进行相应部件的更换。
图8-2-1桑塔纳BKT型发动机
图8-2-2桑塔纳AYJ型发动机
你能判断以上电控发动机点火系的类型吗?
任务描述
1.故障车辆进行维修时,打开机舱盖后,应能判断安装点火系的类型及安装位置并找到。
2.用正确的工具进行点火系的拆装。
3.检测点火系的高压部分,并判断点火系点火线圈的好坏。
图8-2-3点火线圈
拆装工具与器材
组合工具一套,万用表,二极管试灯,解码仪,发动机试验台架。
注意事项
1.在拆装时一定要关闭点火开关。
2.不要将任何电压加在发动机台架测试端口,以免损坏电控单元。
3.在使用万用表电阻挡时,一定要进行校表。
操作步骤
一、车辆预检(具体内容见项目一)
二、点火系各部件的拆卸
1.关闭点火开关。
2.大众桑塔纳发动机的双火花点火线圈一般装在进气歧管的内侧,选用H5六方,拆卸点火线圈。
3.点火系各部件的检测。
(1)火花塞:目测火花塞的积炭和烧蚀状况;用万用表的电阻挡测量火花塞中心电极与旁电极的阻值,应为无穷大。
(2)高压线:用万用表的电阻挡测量高压线的阻值,须在规定范围内。
4.点火模块检测。
(1)拔下点火线圈4针插头,用万用表电压挡连接蓄电池正极与插头端子4,电压值应为12 V。若电压值过低或无显示,检查端子4和接地点的线路是否断路。
(2)测试点火线圈供电电压:拔下点火线圈4针插头,打开点火开关到ON位,用万用表测试插头端子2与发动机搭铁间电压,应为12 V。若电压值过低或无显示,检查端子2到中央继电器盒D插头23端子间是否有断路。
图8-2-4 点火模块4针插头
(3)测试点火线圈工作:拔下4个喷油器插头和点火模块4针插头,打开点火开关,用发光二极管试灯连接发动机接地点与4针端子1,接通起动机数秒,试灯应闪烁;同样方法测试端子3。如果试灯不闪烁,检查点火线圈插头上端子和发动机控制单元相应端子间导线是否短路或断路。
5.线束电阻的检测。
首先要对万用表进行校表,当两表笔分开时,电阻为无穷大,显示应为“1.”;当表笔短接时,电阻为零,应显示为“0.00”
找到点火线圈端子与相对应的发动机电控单元端子,它们间电阻值应在几Ω以内,具体参考表8-2-1。
表8-2-1点火线圈电子测量
对于不相对应的针脚间,电阻应为无穷大。
6.电压测试。
(1)电源电压测试:万用表选用电压挡,红黑表笔分辨接点火线圈端子1和4,应显示12 V。
(2)信号电压测试:拔下4个喷油器插头和点火模块4针插头,打开点火开关,用发光二极管试灯连接发动机接地点与4针端子1,接通起动机数秒,试灯应闪烁;同样方法用发光二极管试灯连接发动机接地点与端子3,接通起动机数秒,试灯应闪烁。
7.检测维修完成后,将各部件安装回位固定。用解码仪清码,启动发动机,用解码仪进行调码。
小游戏
测试点火线圈端子2与发动机搭铁电压。
测试点火线圈端子4与蓄电池正极电压。
打开点火开关,分别测试点火线圈端子1、3与发动机搭铁电压。
接通起动机,分别测试点火线圈端子1、3与发动机搭铁间电压的变化。
案例分析
车主反映,发动机不能启动或启动困难。
初步测试,起动机转动正常,但发动机不能启动。
1.连接解码仪,调出故障码。
2.检查燃油泵工作情况。
3.检查点火系统,包括高压火花、点火正时情况、火花塞等。
4.检查进气系统有无漏气。
5.检查空气流量计或空气压力传感器是否工作不良。
6.检查喷油器、低温启动喷油器是否工作正常。
7.检查EFI系统电路,包括ECU连接器有关端子。
8.检查机械部分有无故障。
知识链接
无分电器点火系,又称为直接点火系,它取消了分电器总成,其配电方式由原来的机械式配电改为电子式配电。
无分电器点火系由低压电源、点火开关、微机控制单元ECU、点火控制器、点火线圈、火花塞、高压线和各种传感器等组成。
特点:用电子控制装置取代了分电器,利用电子分火控制技术将点火线圈产生的高压电直接送给火花塞进行点火,点火线圈的数量比有分电器电控点火系统多。
优缺点:分火性能较好,但其结构和控制电路复杂。
无分电器点火系的高压配电方式有单独点火和同时点火之分,如图8-2-5。
图8-2-5单独点火方式与双缸同时点火方式
图8-2-6双缸同时点火示意图
电控点火系统的工作原理
1.点火提前角(点火时刻)控制
点火提前角的大小对发动机功率、油耗、排放、爆燃、行驶特性等都会产生较大的影响,而影响点火提前角的因素有很多,其中影响最大的是发动机转速、发动机负荷和燃油的辛烷值,此外还与发动机的燃烧室形状、空燃比、大气压力、冷却液温度等因素有关。控制单元综合考虑这些因素对最佳点火提前角的影响,并据此对点火提前角进行修正,以保证发动机在各种工况和运行条件下都具有最佳的点火提前角。
在电控点火系统中,控制单元对点火提前角的控制分为发动机启动时点火提前角的控制和启动后点火提前角的控制两种情况。
(1)发动机启动时点火提前角的控制
发动机启动时,由于转速低,信号不稳定,控制单元不进行最佳点火提前角的控制,而是以固定不变的点火提前角点火。
(2)启动后最佳点火提前角的控制
发动机启动后,控制单元对最佳点火提前角的计算和控制包括三个方面,即:
最佳点火提前角=初始点火提前角+基本点火提前角+修正点火提前角
①初始点火提前角。为了确定点火正时,发动机控制单元根据上止点位置来确定点火提前角。国产大众车系点火系统把压缩行程上止点前12°来作为点火正时计算的基准点,这个基准点就称为初始点火提前角。
②基本点火提前角。发动机正常运转时,控制单元按怠速工况和非怠速工况来确定基本点火提前角。
发动机处于怠速工况时,控制单元根据节气门位置信号、发动机转速信号及空调信号等来确定基本点火提前角。
发动机处于非怠速工况时,控制单元根据发动机转速和节气门电位计信号(AFE发动机为进气压力信号),从预先存储在控制单元存储器中的数据表中查出相应的基本点火提前角。这个数据表称为电子点火综合特性图,它是通过发动机试验台进行大量的试验来获得的。
③修正点火提前角。除了转速和负荷以外,其他对点火提前角有重要影响的因素均归入修正点火提前角中。控制单元根据有关传感器限额信号,分别示出对应的修正值,它们的代数和就是修正点火提前角。修正点火提前角所包括的修正值有暖机修正、过热修正、空燃比反馈修正、怠速稳定性修正、爆燃修正等。
2.通电时间(闭合角)控制
通电时间是指大功率管的导通时间,即点火线圈初级绕组的通电时间,它直接影响点火线圈产生的次级电压和火花能量。当通电时间短时,初级绕组电流未达到饱和就断开,次级绕组产生的电压和火花能量就达不到额定值;当通电时间过长时,初级绕组电流达到饱和后还继续通电,会使点火线圈发热并使电能消耗过大。
蓄电池电压会影响初级绕组的通电时间,当蓄电池电压不变时,大功率管的导通时间是不变的,因此在控制单元内部存储器内存储了大功率管的导通时间。当蓄电池电压变化时,对通电时间作适当修正。
思考与练习
1.无分电器独立点火方式其特点是每缸有____________个点火线圈。
2.同时点火方式的点火线圈数量是气缸的____________。
3.发动机启动后在正常工况下运转时,控制点火提前角的信号主要有哪些?
4.分电器作用是什么?试述有分电器电控点火系统的工作原理?
任务检测
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