点火系统常见故障及诊断

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次级电压波形故障反映区域及诊断参数
点火系仪器诊断的方法是将点火系实测的初、次级电压波形和标准波形进行对比分析，由于测试工况无法保 证完全一致，所以不能要求实测波形和标准波形一模一样。在实际诊断中往往是抓住本质和特征，有触点点火 系次级电压波形的故障分析重点观察图6.5所示的四个区域。 • 图6.5 次级电压波形故障反映区域 • • 图中A区为断电器故障反映区，B区为电容器、点火线圈和初级电路连接故障反映区，C区为电容器、断电器 故障反映区，D区为配电器、火花塞和次级电路连接故障反映区。 • 在点火波形分析时，除观察波形形状外，常观测的诊断参数及其正常值为： • （1）火花塞击穿电压，亦称点火高压，即D区b点的电压，一般正常值为8 KV ～15 KV； • （2）火花持续时间，亦称电感放电时间，即D区cd段的时间，一般正常值为0.6～1.5ms； • （3）低频振荡波数，即C区可见波峰数，一般正常值为3～ 5个； • （4）导通角（闭合角）：点火器功率三极管导通（断电器触点闭合）一次所对应的分电器点火信号发生器 转子轴（凸轮轴）的转角。如：SANTANA的导通角为：19±3°（800±50rpm）,62±3°(3500rpm) ，电子 式点火系导通角随发动机转速变化而变化；有触点点火系闭合角与转速无关，一般要求是：四缸发动机是 50°～54°，六缸发动机是38°～ 42°； • （5）离散角，又称重叠角，它是指各缸导通角（闭合角）差值的最大值。有触点点火系要求四缸发动机小 于4.5°，六缸发动机小于3°； • （6）单缸次级开路电压，即将某分缸高压线火花塞端悬空时测得的次级电压，一般有触点点火系要求大于 20KV，电子式点火系要求大于30KV； • （7）单缸次级短路电压，即将某分缸高压线火花塞端与机体短路时测得的次级电压，一般要求小于5KV。
4、波形显示方法
• • • 为提高故障诊断速度，发动机综合分析仪和汽车专用示波器都具有以下四种 实测波形显示方式： (1)多缸平列波形，从左至右按点火顺序将所有各缸点火波形首尾相连在同一 屏幕上显示的方式。主要用于各缸火花塞击穿电压的测量，及其一致性初步 检查，发现各缸共性问题或找出工作不良的个别缸。 (2)多缸重叠波形，将各单缸波形之首对齐并重叠在一起在同一屏幕上显示的 方式。主要用于观察各缸导通角或闭合角的变化范围，测量分电器的离散角。 (3)多缸并列波形，将各单缸波形之首对齐且从上到下按点火顺序将所有各缸 点火波形在同一屏幕上显示的方式。主要用于观测各缸导通角或闭合角的变 化范围，测量分电器的离散角，也可大致观察点火低频振荡波数。 (4)单缸波形，全屏只显示一个单缸波形的方式。一般用于在多缸平列波形或 并列波形上发现问题后，对点火系进行深入分析。 需要说明的是：在实际检测诊断中并非每种波形显示方式都要用到，一般首 先用多缸平列波形大致观察各缸情况，若发现个别缸工作不良就用单缸波形 进行深入诊断。
1、 标准单缸次级电压波形 因点火系的基本结构和性能不同，点火系次级电压标准波形略有不同，常见的 点火系标准单缸次级电压波形如图 6.4 所示。
(a)
(b)
(c) 图 6.4 常见点火系标准单缸次级电压波形 a)有触点点火系 b)一般电子点火系 c)Benz 汽车电子点火系
图6.4a中波形上各点的含义如下：
火 花 塞 故 障
点 火 正 时 不 当
分 缸 线 故 障
分 火 头 或 分 电 器 盖 漏 电
检查点火线圈后线路 有无短路或搭铁故障? 否 无触点点火系 线 路 断 电 器 触 点 故 障 点火 器故 障 点火信号发生 器性能不良 否 是 检查点火信号发生器 性能是否不良？**** 短 路 或 搭 铁 是
是
高压线 脱落、 松动或 漏电
用点火线圈高压线 否 对该缸分电器插孔 周围进行跳火试 验，看是否有火？ 是 否
分 缸 线 故 障
火花塞积炭
火花塞漏电
分 电 器 盖 漏 电
三、点火时间不当
1. 故障现象
• 发动机动力性不良，运转平稳性差，有爆燃，易过热的现 象都有可能是点火时间不当引起，点火时间不当分点火过早 和过迟两种情况，发动机起动时有反转，怠速和急加速时有 爆燃则为点火过早；若发动机发闷无力，易过热，排气管冒 黑烟，放炮或化油器的回火则为点火过迟。
错乱等。 点火系故障常见部位为火花塞、分电器、 电子点火器、点火线圈等。
常见故障人工经验诊断
• • 一、发动机不能发动或发动困难
– 故障现象
发动机在行驶途中突然熄火；起动机带动曲轴运转速度正常，但不能起动或 起动困难；火花塞湿润。
– 故障主要原因及处理方法
• • • • • • • • • • • • 火花塞潮湿，清洗、烘干或更换火花塞； 点火器故障，检查或更换点火器； 点火信号发生器性能不良，检修或更换点火信号发生器； 断电器故障，检修或更换断电器； 电容器击穿，更换电容器； 点火开关损坏，更换点火开关； 点火线圈断路、短路，更换点火线圈； 线路连接不良或搭铁，检修线路； 保险丝松动或熔断，紧固或更换保险丝； 分火头或分电器盖漏电，更换分火头或分电气盖； 分缸线漏电或内部断裂，更换分缸线； 中央高压线绝缘性能下降，漏电，更换中央高压线。
1. 故障原因排除及诊断：
• 故障原因：点火时间不当的主要原因有点火正时调整不当， 调整点火正时；分电器上点火提前角离心调节装置失效和真 空调节装置失效或管路连接不密封，检修调节装置；其中点 火正时调整不当最为常见。 • 其诊断方法推荐使用点火正时仪进行检测，在无此仪器的情况 下可人工调整分电器外壳安装位置，并观察调整对发动机的运 行性能的影响，详见本章第3节点火系维护的点火正时部分
6. 3点火系故障的仪器诊断——波形分析法 用仪器诊断汽车发动机故障最早是从点火系故障开始的，目前许多发动机综合 分析仪和汽车专用示波器都具有点火系诊断功能。 1. 点火系诊断原理 由一定结构和性能参数元件组成的点火系在工作过程中，其初、次级电压随时 间变化呈现一定的规律。其中元件的结构和性能参数的改变必然引起点火系初、 次级电压波形发生变化，且两者之间具有对应关系。据此，将点火系实测的初、 次级电压波形和标准波形进行对比，就可确定点火系的技术状况，并确定故障部 位和原因。 点火系诊断有点火系初级电压波形分析法和次级电压波形分析法，两方法各有 特点，其中次级电压波形分析法较为常用。现以点火系次级电压波形分析法介绍 点火系故障的仪器诊断方法。
• a为断电器触点打开，二次电压急剧上升；ab为击穿电压；bc为电容放电；cd 为电感放电，称为火花线；de为火花消失后，剩余磁场能维持的衰减振荡；e 点断电器触点闭合，ef为触点闭合导致的负电压，并引起闭合振荡；从左至 右，ae为触点打开的全部时间，ea为触点闭合的全部时间。如果时间用分电 器凸轮轴转角表示，则ae为断电器触点张开角，ea为断电器触点闭合角。 在电子点火系中，由点火器功率三极管的截止和导通来控制初级电路。与图 6.4 a波形上各点相对应，图6.4b和c所示的电子点火系波形上与a、e相对应的 是点火器功率三极管的截止和导通，ae为点火器功率三极管截止的全部时间， ea为点火器功率三极管导通的全部时间。如果时间用分电器凸轮轴转角表示， 则ae为点火器功率三极管截止角，ea为点火器功率三极管导通角。 有触点点火系的断电器触点张开角或闭合角取决于断电器触点间隙和凸轮形 状，其值与发动机转速无关。而一般电子点火系的导通角（或截止角）随发 动机转速的升高而增大(或减小)，这是电子点火器中的导通角控制模块作用的 结果。有触点点火系的ea触点闭合段正常情况下应连续平整，而一般电子点 火系的点火器功率三极管导通段可能有凸起或波动，见图6.4 b和c，这是电子 点火器中的限流器工作的结果。此外，克莱斯勒汽车公司电子点火系统的次 级点火波形图线上没有初级电路闭合时所产生的次级电压变阶段，这一点与 其他电子点火系统的特征明显不同。
成员：刘富文 何自巍 辛帅 刘瑞洋
学习目标
• 掌握点火系常见故障现象和原因；理解点 火系故障人工经验诊断思路和故障波形分 析方法；掌握点火系故障诊断基本操作方 法、点火正时的检查和调整方法；了解点 火系维护作业内容；理解点火信号发生器、 点火器和点火线圈性能的检查方法
• 排 除 更 换 分 电 器 。 :
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【 案 例 】
概述
传统点火系统一般由蓄电 池、断电器、分电器、点 火线圈、附加电阻、容电 器和火花塞等组成。电子 点火系统一般由蓄电池、 点火线圈、点火信号发生 1—蓄电池；2—点火开关；3—点火线圈；4—点火器； 器、点火器、分电器、火 5—内装霍尔信号发生器的分电器；6—火花塞 花塞和点火开关等组成。 上海桑塔纳轿车发动机点 点火系常见故障为发动机不能发动或发动 火系统组成如图6.1所示。 困难、个别缸不点火、点火时间不当、点火
四、点火错乱
• 1、故障现象 • 发动机起动困难，起动后工作不稳，伴有化油 器回火，排气管放炮和爆燃等现象。 • 2、故障主要原因诊断及排除 • 点火错乱故障原因是各分缸高压线相对位置搞 错或分电器盖绝缘不良漏电。一般诊断时检查 各分缸线是否沿分火头转动方向按点火顺序排 列，如顺序不对应重新排列；若顺序正确，则 应检查分电器盖是否潮湿或有裂纹。若无则进 行分电器盖跳火或用新分电器盖进行对比试验， 若分电器盖漏电则应更换。
叶盖点好各跳压诊 轮，火；插火线断 可检提用孔法的： 在查前点无检插检 分分角火漏查接查 电电不正电分顺分 器器稳时现电序电 轴触定仪象器，器 上发；检，盖顺上 滑叶打测绝的序各 转轮开点缘绝正缸 。，分火性缘确点 发电正能性；火 现器时良能用高 ， ，
•
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个别缸不点火
检查高压分缸线是否有脱落、 明显的松动或漏电？ 否 否 拔下分电器盖中央高压线距机体 5~8mm 进行跳火试验，看火花是否正常？ 是 点火线 圈性能 不良或 初级电 路连接 不良* 该 缸 工 作 正 常 是 将该缸分缸线距该缸火花塞 2~3mm 吊火，吊火后工作是否正常？ 是 否 否 拔下该缸分缸线距机 体 5~8mm 进行跳火试 验，是否能正常跳火? 是 用单缸断火法检查各缸断火时 发动机转速是否明显下降？**
检查保 险丝是 否 断？ 否 熔
是
点火线 圈 “—” 接柱之 前存在 断路或 短路故 障
保 险 丝 熔 断
百度文库
二、个别缸不点火
– 故障现象
• 发动机运转不稳，在怠速下机体抖动；排气管冒黑烟或白烟，并发出 有节奏的“突突”声或放炮声。 – 故障主要原因及处理方法 • （1）个别气缸的火花塞绝缘体破裂、电极间隙不当、油污、积炭， 检修或更换损坏的火花塞； • （2）分缸高压线脱落或漏电，检修或更换分缸高压线； • （3）分电器盖破裂漏电，更换分电器盖； • （4）断电器触点烧蚀或间隙不均匀，调整或更换断点器； • （5）点火线圈老化，更换点火线圈。 1. 故障诊断方法 • 个别缸不点火故障诊断流程如图所示
– 故障诊断方法
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发动机不能发动或发动困难故障诊断流程如图6.2所示。
发动机不能发动或发动困难（纯属点火系）
否
拔出分电器中央高压线， 距缸体 5~8mm（或将高压线插入一检 验用火花塞，并使火花塞搭铁）试火，火花强度是否正常？* 是
10V 左右不动
用电压表接在点火线 圈“—”接线柱与机 体之间， 转动发动机， 观察电压变化情况 0～10V 波动
<5V 且不动
插上中央高压线，拔出火花塞上高 压分线 ( 或将高压分线插入一检验 用火花塞)试火，火花是否正常？* 是 检查点火正 时，点火提前 角是否正常? 是 否 否 用试火法检验分 火头，分油器盖 是否漏电？** 否 是
拆下点火线圈 “—” 检查点火线圈后线 路，是否有连接不 良或搭铁不良？ 是 线路 连接 不良 或搭 铁不 良 有触点点火系 否 接线柱导线，打开 点火线圈 次级绕组 故障 点火开关，测量其 电压是否在 12V 左 右？*** 是 否