大眾汽車點火系統(tǒng)的檢測與維修.doc

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專升本畢業(yè)設(shè)計（論文） 設(shè)計（論文）題目： 上海大眾汽車點火系統(tǒng)故障診斷與流程分析 學(xué) 院 名 稱： 機(jī)械工程學(xué)院 專 業(yè)： 汽車營銷與售后技術(shù)服務(wù) 班 級： 12秋浙農(nóng)貿(mào)汽車 姓 名：沈從飛 學(xué) 號 020113300784 指 導(dǎo) 教 師： 黃永青 職 稱 副教授 定稿日期： 2014 年 9 月 28日 摘 要 現(xiàn)代汽車電子控制技術(shù)是汽車技術(shù)和電子技術(shù)的相結(jié)合，是現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展與高新技術(shù)發(fā)展的產(chǎn)物，汽車電子化程度的高低從某種程度上反映了汽車水平的高低。目前，電子技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)深入到汽車的所有系統(tǒng)，使汽車的技術(shù)性能、經(jīng)濟(jì)性和舒適性都有了很大提高，而電子點火系統(tǒng)的應(yīng)用能更好的提高汽車的動力性、燃油經(jīng)濟(jì)性、降低廢氣排放。本文介紹了現(xiàn)代電子點火系統(tǒng)的發(fā)展歷程、優(yōu)點、分類、構(gòu)造、工作原理，系統(tǒng)分析了電子點火系統(tǒng)的常見故障，并結(jié)合實際分析了典型故障產(chǎn)生的原因，并給出了具體的故障排除方法。 關(guān)鍵詞：電子點火系統(tǒng)； 故障診斷 排除 The modern automobile electronic control technologyis the combination ofthe automobile technology and the electronic technologydevelopment,is a product ofmodernindustrial developmentand high technology,automotive electronicsdegreereflectsthe carlevelto some extent.At present,the application of electronic technologyhas been deep intoallsystem of automobile,make vehicletechnical performance,economyand comfort havebeen greatly improved,andthe application ofelectronic ignitionsystemcanbetter improve thevehicles power performance,fuel economy,lower emissions.This paper introducesthe development process ofmodern electronicignition system,the advantages,classification,structure,working principle,systemanalysisof common breakdown of electronicignition system,andcombined with the practical analysisof typical malfunctions ofproduce,and gives the specifictroubleshootingmetho 目 錄 一 汽車電子點火系統(tǒng)的概述 1 汽車點火系統(tǒng)的發(fā)展歷程 1 2電子點火系統(tǒng)的基本組成及工作原理 2 二 電子點火系統(tǒng)常見故障診斷 5 1 電子點火系的常見故障 5 2 電子點火系的故障診斷 5 三 電子點火系統(tǒng)故障診斷與維修實例 8 1 上海大眾轎車發(fā)動機(jī)不能起動.............................8 2 上海大眾轎車(采用無觸點式點火系統(tǒng))點火系統(tǒng)檢查 8 3 上海大眾轎車點火線圈和點火器的檢測 9 結(jié)論 11 致謝 12 參考文獻(xiàn) 13 一 緒論 1.點火系統(tǒng)的發(fā)展歷程 在汽油機(jī)發(fā)動機(jī)，燃燒室的火花塞兩極間加上直流電壓后，電極間的氣體便發(fā)生電離現(xiàn)象，隨著兩極間的間隙被擊穿而產(chǎn)生電火花，并點燃?xì)飧變?nèi)壓縮后的混合氣。而點火系隨著科技的不斷發(fā)展以點火脈沖觸發(fā)方式的不同，經(jīng)歷了觸點式點火系、電子點火系和微機(jī)控制的電子點火系統(tǒng)三個歷程。 觸點式點火系是靠斷電觸點來接通和切斷點火線圈初級電流而使點火線圈此級產(chǎn)生高壓電的，這種工作方式不可避免地存在（1）高速易斷火（2）斷電觸點易燒蝕（3）對火花塞積炭敏感（4）起動性能差（5）無線電干擾大的缺陷。尤其是多缸發(fā)動機(jī)的高速發(fā)展及人們對減少空氣污染的重視和節(jié)約燃油的要求。為了避免機(jī)械觸點點火系統(tǒng)觸點容易燒蝕損壞的缺點，在晶體管技術(shù)廣泛應(yīng)用后產(chǎn)生了非接觸式傳感器作為控制信號，以大功率三極管為開關(guān)代替機(jī)械觸點的無觸點電子點火系統(tǒng)。這種系統(tǒng)顯著優(yōu)點在于初級電路電流由晶體三極管進(jìn)行接通和切斷，因此電流值可以通過電路加以控制。不足之處在于這種系統(tǒng)中的點火時刻仍采用機(jī)械離心提前裝置和真空提前裝置，對發(fā)動機(jī)工況適應(yīng)性差。為了不斷的彌補(bǔ)缺陷，微機(jī)控制點火系統(tǒng)在發(fā)動機(jī)運轉(zhuǎn)時，微機(jī)根據(jù)傳感器信號，直接控制各個點火線圈產(chǎn)生高壓電，是相應(yīng)火花塞跳火。到目前為止，微機(jī)控制點火系統(tǒng)使技術(shù)最先進(jìn)的點火系統(tǒng)。1.3 研究方法 (l)文獻(xiàn)法:通過對相關(guān)文獻(xiàn)的搜集、鑒別、整理和分析形成對事實科學(xué)認(rèn)識的方法。(2)調(diào)查法：通過采用問卷調(diào)查、市場調(diào)研等方法從各方面收集寧波汽車4S店的顧客滿意度數(shù)據(jù)，通過對收集到的資料進(jìn)行科學(xué)的分析處理進(jìn)而得到結(jié)論。(3)圖表法：通過運用圖示或表格進(jìn)行說明的方法對各種因素進(jìn)行比較分析。(4)統(tǒng)計法：運用這一方法對顧客滿意度進(jìn)行分析，并揭示其中的相互關(guān)系、變化規(guī)律和發(fā)展趨勢以了解顧客滿意度的實際狀況，找出需要改進(jìn)的方面。(5)對比分析法：通過對寧波4S店與各個競爭對手的對比，找出它的不足之處，并借鑒其它品牌的長處，為提高它的顧客滿意度提供建設(shè)性的意見。 2. 電子點火系統(tǒng)的基本組成及工作原理 電子點火系統(tǒng)又稱為半導(dǎo)體點火系統(tǒng)或晶體管點火系統(tǒng)，它主要由點火電子組件、分電器及位于分電器內(nèi)的點火信號發(fā)生器、點火線圈、火花塞等組成，如圖所示。 1-火花塞；2-分電器；3-點火信號發(fā)生器；4-點火線圈；5-點火開關(guān)； 6-蓄電池；7-點火電子組件 圖1—1電子點火系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 點火電子組件也稱電子點火器(簡稱點火器)，它是由半導(dǎo)體元器件(如三極管、可控硅等)組成的電子開關(guān)電路，其主要作用是根據(jù)點火信號發(fā)生器產(chǎn)生的點火脈沖信號，接通和斷開點火線圈初級電路，起著傳統(tǒng)點火系統(tǒng)中斷電器觸點同樣的作用。 點火信號發(fā)生器裝在分電器內(nèi)，它可根據(jù)各缸的點火時刻產(chǎn)生相應(yīng)的點火脈沖信號，控制點火器接通和斷開點火線圈初級電路的具體時刻。 由于發(fā)動機(jī)點火時刻和初級線圈電流的不同控制方法，產(chǎn)生了不同的點火系統(tǒng)。按點火系統(tǒng)的不同發(fā)展階段可分為：傳統(tǒng)機(jī)械觸點點火系統(tǒng)、無觸點點火系統(tǒng)、微機(jī)控制式電子點火系統(tǒng)和微機(jī)控制式無分電器電子點火系統(tǒng)。其中以無觸點電子點火系統(tǒng)為例。 　　無觸點電子點火系統(tǒng)中，按點火信號發(fā)生器產(chǎn)生點火借號的原理不同，可分為以下幾種型式： 　　 a. 磁感應(yīng)式(磁脈沖式)； b. 霍爾效應(yīng)式； c. 光電式； d. 電磁振蕩式。 其中，磁感應(yīng)式無觸點電子點火裝置由于其結(jié)構(gòu)簡單，性能可靠穩(wěn)定，已在國外普遍使用；霍爾效應(yīng)式性能優(yōu)于磁感應(yīng)式 (如奧迪、桑塔納等)和部分美國車上應(yīng)用較多；光電式和電磁振蕩式則應(yīng)用相對較少。 電子點火系與傳統(tǒng)點火系一樣均采用點火線圈儲能和升壓。它是利用互感原理，先由點火線圈將低壓電源轉(zhuǎn)化為高壓電源，然后再由配電器分配給各缸火花塞。其工作原理見下圖。 圖1—2電子點火系統(tǒng)工作原理圖 信號發(fā)生器的轉(zhuǎn)子在配氣凸輪的驅(qū)動下旋轉(zhuǎn)，信號發(fā)生器內(nèi)部就會產(chǎn)生信號電壓，并輸入點火控制器控制大功率三極管導(dǎo)通和截止。 　　當(dāng)SW接通，VT導(dǎo)通時，有初級電流流過；當(dāng)三極管VT截止時，初級電流突然被切斷，鐵心中的磁通量迅速變化，在初級繞組W1和次級繞組W2中都會感應(yīng)產(chǎn)生電動勢。由于次級繞組扎數(shù)多，因此能夠感應(yīng)產(chǎn)生足夠擊穿火花塞間隙的高壓電，一般可達(dá)20000～25000v。 　　圖中高壓電用虛線表示，注意方向與低壓電相反。但在使用中只將點火線圈到火花塞之間的電路稱為高壓電。 　　發(fā)動機(jī)工作時，信號發(fā)生器轉(zhuǎn)子在發(fā)動機(jī)凸輪軸的驅(qū)動下連續(xù)旋轉(zhuǎn)，并不斷產(chǎn)生點火信號控制三極管的導(dǎo)通與截止，點火線圈就不斷產(chǎn)生高壓電并由配電器按點火順序分配到各缸火花塞產(chǎn)生點火花點燃混合氣，保證發(fā)動機(jī)正常工作。 二 電子點火系統(tǒng)常見故障診斷 1.電子點火系的常見故障 〈1〉點火系統(tǒng)無高壓火 ① 故障現(xiàn)象 接通點火開關(guān)，起動機(jī)能帶動發(fā)動機(jī)曲軸運轉(zhuǎn)，點火系統(tǒng)無高壓火 ② 故障原因 1曲軸位置傳感器連接電路短路或短路； 2曲軸位置傳感器工作性能不良； 3點火控制模塊性能失效或連接線束松脫、短路或斷路； 4線圈的初級繞組斷路； 5點火線圈的次級繞組斷路； 6高壓線斷路； 7火花塞工作不良； ③ 故障診斷 起動發(fā)動機(jī)，檢查警告燈是否常亮，應(yīng)該讀取故障碼，并根據(jù)故障碼的內(nèi)容診斷低壓電路的故障；警告燈正常，則應(yīng)檢查點火系統(tǒng)的高壓電路。 關(guān)閉點火開關(guān)，拔下發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器的插頭，用萬用表測量相應(yīng)的插座端子之間的阻值，如果所測數(shù)值不符合規(guī)定，應(yīng)更換發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器。 〈2〉高壓火花弱 ① 故障現(xiàn)象 跳火實驗時高壓火花弱，發(fā)動機(jī)啟動困難，怠速不穩(wěn)，排氣冒黑煙，加速性及高中速性較差。 ② 故障原因 點火器點、火線圈不良，高壓線電阻過大，火花塞漏電或積碳，點火系統(tǒng)供電電壓不足火或搭鐵不良等。 ③ 故障診斷 檢查點火器和點火線圈工作狀況是否良好，供電電壓是否正常，各插接件及導(dǎo)線連接是否牢固，點火器搭鐵是否可靠；清除火花塞積碳，更換漏電的火花塞。 <3>點火正時失準(zhǔn) ① 故障現(xiàn)象 發(fā)動機(jī)不易起動，怠速不穩(wěn)；發(fā)動機(jī)動力不足，水溫偏高；發(fā)動機(jī)易爆易燃等。 ② 故障原因 初始點火提前角調(diào)整不當(dāng)；曲軸轉(zhuǎn)角與轉(zhuǎn)速傳感器不良或安裝位置不正確。 ③ 故障診斷 檢查初始點火提前角并按規(guī)定予以調(diào)整。影響發(fā)動機(jī)點火正時失準(zhǔn)的主要零部件是發(fā)動機(jī)點火基準(zhǔn)傳感器和曲軸轉(zhuǎn)角與轉(zhuǎn)速傳感器，因此要檢查信號轉(zhuǎn)子是否有變形、歪斜，信號采集與輸出部分安裝有無不當(dāng)，裝置的間隙是否合適。 <4>點火性能隨工況變化 ① 故障現(xiàn)象 低速工作正常，高速時失速；溫度低時正常，溫度高時不正常；剛起步時正常，工作一段時間后出現(xiàn)故障等。 ② 故障原因 點火基準(zhǔn)傳感器和曲軸轉(zhuǎn)角與轉(zhuǎn)速傳感器等安裝松動；電路連接器件接觸不良；點火器熱穩(wěn)定性差；點火線局部損壞或擊穿，高壓線電阻過大等。 ③ 故障診斷 檢查各有關(guān)部件安裝有無松動，電路連接是否牢固、可靠，點火器、點火線圈是否異常；檢查或更換高壓線、火花塞等。 不同車型的電子點火系線路結(jié)構(gòu)不盡相同，但都可以按上圖的檢查方法和故障診斷程序準(zhǔn)確、迅速地排除故障，關(guān)鍵是對具體的點火線路結(jié)構(gòu)要熟悉。 圖2-1電子點火系故障分析圖 三 電子點火系統(tǒng)故障診斷與維修實例 1．上海大眾轎車發(fā)動不能起動 ① 故障現(xiàn)象 發(fā)動機(jī)無高壓火，不能起動。 ②故障診斷與排除 1.檢查點火系統(tǒng)，將點火開關(guān)置于“ON”，用數(shù)字萬用表測得點火線圈，點火模塊的供電電壓為12.08V，起動發(fā)動機(jī)時，測得該導(dǎo)線電壓為7.8V。此導(dǎo)線的電壓變化可說明發(fā)動機(jī)ECU對點火模塊有觸發(fā)信號，發(fā)動機(jī)ECU工作正常。 2. 分別檢測第一缸位置傳感器、上止點位置傳感器和曲軸位置傳感器的電阻分別為375Ω、371Ω、和378Ω，檢測均正常。 3. 將分電器從發(fā)動機(jī)上卸下，用手動分電器軸，測得3個傳感器的交流信號有效值分別為0.16V、0.3V、1.04V，說明這三個傳感器輸出基本正常。 4. 拆下點火線圈的線路連接，測得點火線圈初級繞組的阻值為1.0Ω，次級繞組的阻值為11.49。 5.將測得數(shù)值與標(biāo)準(zhǔn)值相比差別較大而表明點火線圈有損壞的可能。6.為了進(jìn)一步判斷故障，取一國產(chǎn)DQ130型點火線圈，隔開附加電阻，將其連接在原車線路中。連接好線路后，將點火開關(guān)置于“NO”,用手傳動分電器，高壓線產(chǎn)生高壓火，說明點火線圈確實有故障。 3.1上海大眾汽車(采用無觸點式點火系統(tǒng))點火系統(tǒng)檢查 1、點火信號發(fā)生器的檢查 （1） 用厚薄規(guī)測量轉(zhuǎn)子凸齒與傳感線圈鐵芯間的間隙，應(yīng)在0.2mm～0.4mm內(nèi) （2） 用萬用表檢查點火信號發(fā)生器傳感器線圈的電阻，其電阻值應(yīng)在140Ω～180Ω。 2、點火電子組件的檢查 （1） 松開分電器上的線路插接器。 （2） 接通點火開關(guān)，用一個1.5V的干電池，將他的正負(fù)極分別接至點火電子組件的兩輸入線（粉紅線與白線），用萬用表檢查點火線圈 “—” 接線柱與搭鐵之間的電壓。然后將干電池的極性顛倒過來，再次測量點火線圈 “—” 接柱與搭鐵之間的電壓。兩次測量結(jié)果分別為1～2V和12V，否則說明點火組件有故障。加干電池測試的時間應(yīng)盡可能短，每次不得超過5秒。 3、點火線圈的檢測 　　用萬用表檢查點火線圈的初級繞組和次極繞組的電阻值應(yīng)分別為1.3～1.7Ω和10～15KΩ。 4、高壓線的檢查 　　將高壓線連同橡膠套一起拔出，注意不要把高壓線折斷。檢查高壓線的觸頭，如以燒蝕應(yīng)刮平整；如以斷裂或變形則應(yīng)予更換。 　　測量每條導(dǎo)線的電阻值應(yīng)不得大于25KΩ，如過大，應(yīng)于更換。 3.2上海大眾轎車點火線圈和點火器的檢測 1、點火線圈及點火器故障檢測 （1）點火線圈檢測。拔下點火線圈高壓線，打開線圈端子護(hù)蓋，按圖所示用萬用表測量：1#端子與15#端子之間（即點火線圈一次側(cè)）的電阻值，應(yīng)為0.55Ω0.05Ω；4#端子與15#端子之間（即點火線圈二次側(cè)）的電阻值，應(yīng)為3.3Ω0.033Ω。 （2）點火器檢測。在點火線圈工作正常的條件下，拔下點火器插座，將點火開關(guān)置于“ON”位置，不起動發(fā)動機(jī)，用萬用表測量插座1#端子與3#端子間的電壓值，應(yīng)大于11V。若電壓值不符或無電壓存在，再將點火開關(guān)轉(zhuǎn)回“OFF”位置，此時，插座1#端子與車身地線之間的電阻值應(yīng)小于1.5Ω。若不符合該項要求，則按電路圖檢查線路，排除故障后，重新檢測；若符合該項要求，則上述電壓值不符的原因為3#端子的供電線斷線或接觸不良，按電路圖查找并排除故障。 （3）ECU點火輸出控制工作狀態(tài)檢測。　將檢測燈接到點火器插座2#端子與3#端子上，起動發(fā)動機(jī)，若檢測燈閃爍，則表示ECU的點火輸出控制工作正常。將點火開關(guān)轉(zhuǎn)回“OFF”位置，插上點火器插座，按4項進(jìn)行測試；若檢測燈不閃爍，則進(jìn)行線路檢測。線路檢測方法為：將點火開關(guān)置于“OFF”位置，標(biāo)下右前輪下護(hù)板，拉出ECU插接器的固定鎖架，拔下ECU插座。用萬用表測量ECU插座7#端子與點火器插座2#端子間的電阻值應(yīng)小于1.5Ω，點火器插座2#、1#、3#端子相互間的電阻值應(yīng)為∞。 （4）點火器輸出檢測。在ECU工作正常且線路無故障的情況下，將檢測燈連到點火線圈1#端子和15#端子上，起動發(fā)動機(jī)，若檢測燈閃爍，則點火器輸出正常；若不閃爍，即點火器損壞，應(yīng)更換。 結(jié) 論 . 本文介紹了常見汽車電子點火系統(tǒng)的優(yōu)點、結(jié)構(gòu)原理、工作原理及；詳細(xì)介紹了電子點火系的常見故障及檢查方法，其中有點火線圈常見的故障及檢查，點火系高壓配電部分常見故障及檢查，火花塞常見故障及檢查，點火信號發(fā)生器的常見故障及檢查，電子點火器的常見故障及檢查等。還介紹了電子點火系的故障診斷，點火正時的檢測與調(diào)整，同時編寫了一些故障檢修實例。  致 謝 我的論文能夠順利完成，首先要衷心感謝我的導(dǎo)師黃永青。本文從選題、論文框架的確定直到修改定稿的全過程中，導(dǎo)師均給予了悉心的指導(dǎo)，為作者完成論文提供了極大的幫助。導(dǎo)師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和淵博的學(xué)識，嚴(yán)以律己、寬以待人的博大胸懷也使我受益匪淺。在本文完成之際，謹(jǐn)向?qū)熤乱猿绺叩木匆夂椭孕牡母兄x。 另外，本文最終得以完成，與寧波工程學(xué)院的許許多多教育過我的老師的精心教導(dǎo)是分不開的。同時對評審本論文和參加論文答辯的專家教授提出指導(dǎo)意見一并致以誠摯的謝意。我還要感謝和我一起度過難忘歲月的同學(xué)和朋友，感謝他們對我的關(guān)心和幫助。 2014年9月28日 參考文獻(xiàn) [1]葛瑞原.前景看好的汽車租賃業(yè)[J].遼東學(xué)院學(xué)報,2006年. 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