发动机点火故障检修

浅谈发动机点火故障检修摘要：点火系统是汽油发动机重要的组成部分，点火系统的性能良好与否对发动机的功率、油耗和排气污染等影响很大。点火系统在引擎运转时所扮演的角色是在任何引擎转速及不同的引擎负荷下，均能在适当的时机提供足够的电压，使火花塞能产生足以点燃汽缸内混合气的火花，让引擎得到最佳的燃烧效率。本文就吉利汽车发动机点火系统结构和原理进行必要介绍，重点对发动机点火系统常见故障及维修方法进行详细介绍，重点对发动机点火系统典型的故障现场维修进行分析，力求读者能够轻松理解发动机点火的结构特点、工作原理和故障排除方法，以达到举一反三的效果。关键词：点火系统,构造原理,故障，维修汽车在行驶中出现的发动机工作不良，点火系统的故障占了好大的比例。因此，具有性能优良、工作可靠的点火系统，一直是广大汽车设计、制造和使用者所努力追求的。点火系统的电子化，使得点火系统的点火性能进一步提高、工作可靠性加强，这对降低发动机的油耗和排污，提高发动机的动力性、经济性和工作可靠性都起了很大的作用，使电子点火系统特别是使用了微机控制的电子点火系统其维修的难度也相应增加了。一、点火系统的构造原理点火系统通常由电源、点火线圈和火花塞等组成。其中电源、断电器和点火线圈的初级线圈构成低压电路部分；点火线圈的初级线圈、次级线圈和火花塞构成高压电路部分。现代的点火提前装置则已改由引擎管理电脑所控制，电脑收集引擎转速、进气歧管压力或空气流量、节气门位置、电瓶电压、水温、爆震等讯号，算出最佳点火正时提前角度，再发出点火讯号，达到控制点火正时的目的。二、点火系统常见故障检修常见故障检修汽车的点火系统是否健康，直接影响到的是汽车发动机是否能够发挥作用，因此，在日常维修保养时，除了关注汽车部件中的大部件的运行情况外，也不要忽略了点火系统这个小部件。以下是几种检测点火系统低压电路故障的方法。1、按喇叭响，开前照灯也亮。有螺丝刀或导线在点火线圈“-”接线柱上试火，如无火，则为点火线圈低压接柱至电流表之间断路。若是接线柱与导线连接不牢或接触不良，应清洁接线柱，紧固固定螺母；若是某段导线断路，就更换该段导线，所更换的导线应与原导线规格相同。2、按喇叭不响，开前照灯不亮。用导线在起动机接线柱试火，如有火，则故障为起动机接线柱至电流表之间线路断路;如无火，则故障是蓄电池电量不足或其线路故障。蓄电池电量不足，应充电；线路断路，应重新接通。（二）、常见故障排除1、故障分类：点火系故障按其在点火系的位置可分为二种情况，即低压电路故障和高压电路故障。低压电路常见故障：蓄电池存电不足；线连接不良或错乱；蓄电池搭铁不良；分电器或霍尔传感器损坏；点火开关损坏或接线不良；晶体管点火控制单元损坏或接线不良。低压电路故障的诊断方法大多采用电流表或电压表逐线检查来排除故障点。高压电路常见的故障：高压线脱落或漏电；分电器盖破裂击穿；分电器分火头烧蚀破裂击穿；火花塞电极间隙过大或过小；火花塞积炭过多；火花塞绝缘体损坏；点火线圈损坏或接线脱落。高压电路的故障大多采用高压试火法，即将分电器中心高压线或某缸高压线拔下，将线头放置距离缸体3-6mm处，起动发动机试火，有火花且火花强烈，说明点火系统工作正常。2、点火系不工作：打开点火开关，起动发动机，发动机无反应；高压试火，高压线无火花。3、点火时间过早：故障现象：怠速运转不平稳，易熄火；加速时，发动机有严重的爆燃声。故障分析：该故障主要是点火正时调整失准或点火角度装配失准所致。排除方法：连好点火测试仪，调整点火提前角到规定值。4、点火过迟：故障现象：消音器声响沉重、急加速化油器回火、发动机冷却液温度较高、汽车行驶无力。故障分析与诊断：点火角度不正确。排除方法：调整点火角度至规定值。5、火花塞故障：故障主要表现为：火花塞积炭、油污和过热等现象。火花塞积炭：绝缘体端部、电极及火花塞壳常覆盖着一层相当厚的黑灰色粉状柔软的积垢。火花塞油污：绝缘体端部、电极及火花塞壳覆盖一层机油。火花塞过热：中心电极熔化，绝缘体顶部疏松、松软，绝缘体端大部分呈灰白色硬皮。6、发动机回火和放炮：如果发动既有回火又有放炮响声，且十分严重，则多属分缸高压线插错而引起的。如果现象不严重，却断续发生，似有规律，则多属分电器盖有裂纹，使缸间窜火造成的。点火提前角偏离正确位置过多时，也会引起回火或排气管放炮。7、发动机爆震和过热：发动机在大负荷中等转速时最容易出现爆震。在使用燃油牌号正确的情况下，爆震现象多数是因点火提前角过大造成的。在爆震情况下，发动机会迅速升温。另一方面，点火提前角过于落后，点火太迟，发动机温度也会偏高。在不出现爆震的情况下，水温过高多数不是点火系引起的，但若伴有发动机无力，加速不灵敏时，则应检查点火提前角是否过小。三、吉利汽车点火系统案例分析（一）、一辆2009年产吉利远景1.8L轿车，配备CVVT发动机，行驶里程2.5万km。用户反映该车行驶中突然熄火后全车没电。检查分析：根据故障现象，分析造成这种情况的原因包括以下几种。1、蓄电池接脚脱落、主熔丝烧损及蓄电池本身故障。2、充电系统控制线路故障、发电机熔丝烧蚀。3、发电机胶带打滑或脱落。4、发电机内部断路或短路。5、充电系统输出部分故障。对上述情况逐一进行排除，检查主熔丝，正常；检查蓄电池接线柱，连接正常；检查蓄电池电压为4.2V，严重亏电。将蓄电池进行充电，为尽快确认故障原因，笔者找来1块确定完好的同型号蓄电池装车继续检查。此时起动车辆，发动机运转正常，充电指示灯未点亮，测量发电电压为12.1V，明显偏低，发电机可能不发电。将发动机转速提升至2000r/min，此时测得发电电压非但没有上升，反而有下降趋势，由此初步断定发电机处于不发电状态。造成发电机不发电的主要原因包括发电机、相关附件和线路故障。首先检查发电机胶带，确认其安装正确、张紧度正常，并且无异常磨损痕迹；然后测量发电机控制线路，拔下插头测量各端子，常电源、点火开关控制电源及充电指示灯控制线均正常；接着插上插头并起动发动机，测量发电机输出端电压为0V，难道是发电机本身故障吗？然而在测量发电机至蓄电池之间的连接线路时，发现该线路处于断路状态。由于两处疑点同时出现，按照由简入繁的原则逐一进行排除。首先用一根跨接线直接由发电机输出端连接至蓄电池正极线，然后起动发动机，测量发电电压为14.2V，恢复正常。由此可以断定问题就是出在发电机至蓄电池的连接线处。根据资料显示，在发动机舱熔丝盒内有这条线路的插接件，于是打开熔丝盒检查，找到该线路的黄色插接头，拔下插接头进行检查，发现已经严重烧蚀（图1），至此故障原因查明。图1故障排除：对插接件进行人工修复。拆开熔丝盒，将充电连接线原插接头去掉，安装1个铜接头并用焊锡固定牢固，然后将铜接头引到熔丝盒下部进行妥善处理并固定（图2)，完成上述操作后试车，故障得以排除。图2（二）、一辆2007年出厂的吉利自由舰轿车，该车发动机启动后，怠速一切正常，但高速运行较长时间就会偶尔出现抖动现象。当此故障出现时，感觉动力不足，转速上不去，跟缺缸情形类似。待发动机冷却以后，再发动，开始时一切正常，高速跑一段后，又出现此现象。分析：从故障现象来看，冷车启动和热车阶段发动机均能正常运行，只有高速运转一段时间之后，才出现故障，所以认为此类故障现象的出现与发动机的运行条件有很大关联。考虑到此车总是运行一段时间后出现了故障，特别是高速运转时更容易出现，而此时发动机已进入正常运行条件，根据以往经验，怀疑高速大负荷时混合气不足，过稀或存在失火现象。首先检查进气系统。对进气管以—接处进行检查，没有异常；启动发动机怠速运转，此时发动机运转平顺，没有故障迹象，测量热线式空气六量计和节气门位置传感器信号，有信号输出，并且能随发动机工况变化，符合技术要求。接着进行油缸油压检查，缺压，接上压力表，由于凯美瑞采用无回油燃油供给系统，无论负荷和转速如何变化，油压表测得油压始终为285Kpa符合要求；把喷油器插头拔出，测量供电端电压为14V正常；拔出各缸一体式点火器和点火线圈，插入火花塞并靠近缸体，能跳火，并且火花强度足够。最后驾驶汽车在外边跑了一段，大概20分钟后，故障现象又出现，此时无论是高速还是低速，发动机都有抖动现象，动力明显不足，排气有黑烟出现，根据这一现象则认为有的气缸不工作而燃油还是继续喷射。所以又重新拔出各缸一体式点火器和火花塞，这时发现1缸火花塞比较弱，而且明显断断续续的现象，这时候，可以断定是1缸点火电路出现问题了。从点火系统的结构与原理分析来看，初步确定是点火线圈有问题，而不是点火器。但由于这套点火系统采用一体式点火器的点火线圈，不能单独测试，试着把2缸的点火线圈整个换到1缸控制线上后测试，发现此时火花塞能跳火，火花明显，没有停断。确认故障后，换一个同型号的点火线圈，装车复试，一切正常，故障排除。（三）、一辆2010年产吉利帝豪轿车，搭载1.8L发动机，匹配CVT变速器，行驶里程为2.4万km，用户反映该车在减速行驶过程中突然仪表板上的指示灯全部点亮，车辆熄火，重新起动发动机，一点反应也没有。经试车发现，该车无论将换挡杆置于N挡还是P挡，起动发动机均无反应。打开点火开关后，仪表板上的充电指示灯、机油压力警告灯及发动机故障警告灯均能够正常点亮，自动变速器挡位显示正确。首先测量了蓄电池电压，蓄电池电压正常，检查蓄电池极柱接线也完全正常。会不会是起动机线路存在问题呢？经过检查，起动机的接线及熔丝（图3）均正常。根据上述检查结果，判定可能的故障原因包括起动机损坏、起动机继电器及相关线束损坏及变速器挡位开关损坏。图3首先检查起动机继电器及相关线束。根据电路图（图4），测量继电器线圈阻值98Ω，测量结果正常；测量继电器工作电源，B/Y线电压为12V，打开点火开关后，B/L线的电压为12V，检测结果正常；测量继电器W/L线至PCM的4I脚之间的线束正常，打开点火开关后，测量该线电压为12V，检查结果正常。通过以上检查，可以确定起动机继电器及其相关线路正常，挡位开关也正常。那么问题可能出在PCM控制部分或起动机上。随后检查了起动机。拔下起动机继电器，短接B/Y和R/Y端子，起动机运转正常，但并未起动成功（点火开关已打开）。通过检查，证明起动机正常，只是PCM没有控制起动机运转。通过测试起动机运转，但发动机没有着车的现象分析，PCM可能损坏。图4连接故障诊断仪对发动机控制系统进行检测，但设备显示故障诊断仪无法与PCM通信。由于故障诊断仪无法与PCM进行通信，说明PCM无工作电压或损坏。决定先检查PCM的工作电源及搭铁是否正常。根据电路图可知，该车PCM有2个工作电源，即常电源和由点火开关控制的电源。经检查，点火开关控制的15A熔丝（图5）烧断。笔者利用万用表测量此熔丝对地电阻为0.5Ω，说明熔丝后线路及部件有短路现象。为此，笔者决定进一步检查相关线路。图5查阅电路图得知，此熔丝同时为PCM及点火线圈提供电源。鉴于PCM损坏的几率较小，笔者目测检查未发现PCM相关线束有破损短路现象，故初步判定点火线圈（图6）或相关线路存在短路点。经目测，未发现点火线圈相关线束有破损现象。此车发动机采用的是独立点火系统，各缸各有1个独立的点火线圈。依次拔下点火线圈插头，用万用表测量15A熔丝处，无短路现象，证明点火线圈存在故障。但究竟是哪个缸的点火线圈出现故障呢？如果面对点火线圈接线端子，针脚从左至右依次为A、B和C。A脚连接PCM端子，B脚为搭铁端子，C脚为点火开关控制的电源端。经测量，发动机第2缸点火线圈的B-C间的电阻值为0，表明其已经损坏。图6由于发动机第2缸点火线圈的B-C间电路短路，导致为点火线圈供电的15A熔丝烧毁。由于该熔丝又同时为PCM供电，当打开点火开关起动发动机时，因该熔丝熔断，导致PCM不能正常供电，造成其不能正常工作，使得PCM不能正常控制起动机运转。在更换第2缸点火线圈并更换15A熔丝后，试车发动机顺利起动，故障排除。结束语：本文介绍了常见汽车