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1、第 4 单元(Unit) 第 13 周(Week) 6 学时(Periods)单元标题 (Title) ：项目四 汽车点火系统检修传统点火系统教学地点 (Place) ：育贤阁、一体化教室教学目标 (Teaching Target) ： 通过分析 BJ2020 型汽车点火系统故障并完成检修，掌握传统点火系基本知识。教学方法 (Teaching Approaches) ：理论结合实际展开讲述，结合常见故障实例展开教学。教学材料及工具 (Teaching Materials 电路断路或短路；2）点火器；3）ECU更换一个新的点火器后，能迅速起动，进行发动机运转试验和汽车行驶试验，发动机不再出现高温
2、熄火现象，说明故障排除了。五、故障分析五、故障分析发动机点火系统设置有故障监测电路。在系统工作时，电控单元（ECU） 向执行器输出控制信号 IGT;，而执行器无信号返回，为监测执行器的工作状态，系统利用安全信号IGF 反馈给 ECU。安全信号 IGF 是为了防止当点火系统出现故障使火花塞不着火时，喷油器照常喷油，造成气缸内燃油过多而发生“淹缸”，导致起动困难或三元催化器过热。所以，当 ECU 连续 35 次接收不到 IGF 反馈信号时，系统就强制喷油器停止工作。此故障就是由于发动机温度升高后，点火器内部的大功率晶体管处于击穿状态，停止了 IGF 信号的输出，于是发动机出现行驶中途高温熄火现象。
3、而在发动机温度较低时，点火器恢复正常，于是表现出冷车正常而热车中途熄火的故障现象。通过此例故障也提示我们，当检查、诊断点火系统故障时，检查点火器的输出信号 IGF 是十分必要的。六六、任务练习、任务练习姓名：班级：汽车实训中心课程：汽车电器检修学习情境：点火系检修任务单元：电子点火系检修日期：组别：工作任务：掌握电子点火系组成及各零部件的作用1 1、分析其与传统点火系的区别、分析其与传统点火系的区别2 2、简述连线原理、简述连线原理3 3、评估：、评估：（自我评估，总结不足）课程：汽车电器检修学习情境：点火系检修任务单元：电子点火系检修姓名：班级：汽车实训中心 日期：组别：工作任务：掌握点火系
4、故障诊断与排除1 1、 论述霍尔式点火线圈、信号发生器、点火控制器诊断过程论述霍尔式点火线圈、信号发生器、点火控制器诊断过程2 2、评估：、评估：（自我评估，总结不足）七、小结七、小结 重点是电子点火系工作过程、故障检修 八、作业八、作业简述电磁感应式电子点火系工作原理第 4 单元(Unit) 第 15 周(Week) 2 学时(Periods)单元标题 (Title) ：项目四 汽车点火系统检修微机控制点火系统教学地点 (Place) ：育贤阁教学目标 (Teaching Target) ：通过学习掌握微机控制点火系统基本知识。教学方法 (Teaching Approaches) ：理论结合
5、实际展开讲述，结合常见故障实例展开教学。教学材料及工具 (Teaching Materials & Aids) ：多媒体、微机控制点火系统试教板。考核与评价方式 (Testing & Evaluating Mode)：期末笔试占总成绩的70%，平时作业、课堂提问、小测验占总成绩的 30。主要教学内容及过程Main Teaching Contents & Procedures一、任务导入一、任务导入随着高科技术的飞速发展，一些新技术、新材料在汽车上的广泛应用后，给汽车的故障诊断与排除增加了一定难度。电子点火系统的发展更是巨大。该装置可根据传感器送来的发动机各种参数进行运算、判断，然后进行点火时刻
6、的调节，这样可以节约燃料，减少空气污染。此外，新型发动机电子控制装置还有自适应控制、智能控制及自诊断操作功能。其工作状况的好坏，直接影响发动机的动力性和经济性。在汽车维修过程中，点火系统故障率相对较高，值得我们去研究。二、任务分析二、任务分析微机控制点火系统采用微机控制点火提前角和闭合角。按照系统的组成可分为有分电器和无分电器两类。本节先介绍有分电器的微机控制点火系统。在发动机电控系统中，微机控制点火系统作为一个子系统。三、相关知识三、相关知识微机控制点火系统的组成微机控制点火系统的组成微机控制点火系统主要由各种传感器、电控单元、分电器、点火线圈等组成，如图所示。 微机控制点火系统组成1点火线
7、圈 2分电器 3火花塞 4电控单元 5冷却液温度传感器 6节气门位置传感器 7发动机转速传感器和上止点位置传感器 8齿圈 9蓄电池 10点火开关1.传感器 传感器的作用是检测发动机运行工况。主要传感器有：发动机转速传感器、曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器、空气流量计（或进气压力传感器） 、冷却液温度传感器、进气温度传感器、爆燃传感器、气门位置传感器等。 2.电控单元 电控单元，又称 ECU 或电脑，其作用是根据发动机各传感器输入的信息按照控制程序，控制点火线圈的闭合时间和断开时刻，实现闭合角和点火提前角的控制。 电控单元由输入回路、输出回路、A/D 转换器、微型计算机以及电源电路、备用电路等组
8、成。3.点火器 点火器的作用是根据电控单元输出信号，通过内部的大功率三极管的导通和截止，控制初级电流的通断完成点火工作。有些点火器只有大功率三极管，单纯起开关作用，有的除开关作用外，还有恒流控制、闭合角控制、气缸判别、点火监视等功能。大功率三极管设置在电控单元内部时，点火系统中无点火器。微机控制点火系统的基本工作原理微机控制点火系统的基本工作原理1.闭合角控制 在传统点火系统中，闭合角是指断电器闭合期间分电器凸轮轴转过的角度。在电子点火系统中，闭合角是指点火器功率输出级三极管饱和导通期间分电器凸轮轴转过的角度，又称为导通角。在微机控制点火系统中，电控单元根据闭合角三维脉谱图控制闭合角。制造厂通
9、过大量实验，确定发动机在不同转速和蓄电池电压下的最佳闭合角，取得闭合角三维脉谱图，并存储在电控单元的存储器内，如图所示。发动机工作时，电控单元根据发动机转速传感器输入的转速信号和蓄电池电压即可查得所对应的闭合角，控制点火线圈初级绕组的接通时间。 图 闭合角三维脉谱图 图 基本点火提前角三维脉谱图2.点火提前角控制 电控单元根据基本点火提前角三维脉谱图控制基本点火提前角。通过大量实验，确定发动机在不同转速和负荷下的最佳点火提前角，取得基本点火提前角三维脉谱图，如图所示，并存储在电控单元的存储器内。发动机工作时，电控单元根据发动机转速传感器输入的转速信号和发动机负荷信号（空气流量计或进气压力传感器
10、检测信号） ，即可查得所对应的基本点火提前角，再根据冷却液温度传感器、进气温度传感器、节气门位置传感器等输入信号对基本点火提前角控进行修正，再加上固定的初始点火提前角（由曲轴位置传感器的安装位置决定）得到实际的点火提前角，即 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，根据曲轴位置传感器或凸轮轴位置传感器提供的基准信号，控制点火线圈初级绕组的关断，实现点火提前角控制。3.爆燃控制 实验表明，当点火提前角接近发动机爆燃极限时，发动机的动力性和经济性最佳。为尽可能的增大点火提前角，同时又避免由于点火提前角的增大使发动机产生爆燃，采用爆燃传感器作为点火提前角控制的反馈信号，进行点火提
11、前角的闭环控制。图 爆燃传感器a)安装位置 b)结构1电插头 2套筒 3螺母 4碟形弹簧 5震子 6压电陶瓷晶体 7绝缘片 8接触片爆燃传感器通常用螺栓安装在气缸体上，内部结构如图 4-44 所示，主要由压电陶瓷晶体、震子等部件组成。发动机爆燃时，产生频率为 110kHz 的压力波，经气缸体传给螺栓和压电陶瓷晶体。碟形弹簧对震子和压电陶瓷晶体产生一定的预加载荷，载荷的大小影响传感器的频率响应和线性度。压电陶瓷晶体随爆燃强度的变化，产生 20Mv/g 的电动势，输入电控单元，经输入电路放大、滤波和模/数转换，转换为指示爆燃的数字信号。一旦产生爆燃，电控单元输出控制信号推迟点火提前角；当爆燃停止时
12、，电控单元以一定的角度逐渐增加点火提前角。如此循环往复，使点火时刻接近发动机爆燃极限。当爆燃传感器出现故障时，电控单元推迟点火提前角并终止爆燃控制。爆燃控制的原理框图如图所示。图 爆震控制的原理框图四、维修实例四、维修实例“一汽大众捷达王轿车怠速不稳一汽大众捷达王轿车怠速不稳”故障排除。故障排除。故障现象：一辆捷达王轿车，据驾驶人介绍，该车累计行驶约 30000kin，发动机怠速不稳，加速时排气管冒黑烟，同时百千米油耗超过 20L。故障检修：接车后首先验证故障现象，确如驾驶人所述。该款捷达王轿车电控系统没有发动机故障指示灯，用 VAG1551 故障阅读仪调取发动机电控单元的故障储存，显示“空气
13、流量计信号不正常”、“节流阀体超出调整范围”的偶发性故障和“氧传感器对地短、断路”的永久性故障。查看发动机系统数据流时发现，氧传感器信号电压始终为 02V，由此可以断定是氧传感器失效，导致空燃比不能自动调节，喷油量增加，造成发动机怠速不稳，排气管冒黑烟，同时引发另外两个偶发性故障。于是决定更换氧传感器。更换氧传感器并清除故障代码后，对发动机电控系统重新进行基本设定，重新启动发动机，发动机工作正常。原地怠速、急加速都正常，排气管也无黑烟冒出。试车跑了几千米，一切正常，观察发动机的数据流也都正常，于是把车交给车主。两天后车主反映，该车在急加速时排气管仍然有一股淡淡的黑炯排出。再次用VAG1551故
14、障阅读仪调取发动机电控单元的故障储存，这次只出现“空气流量计信号不正常”一个偶发性故障。认真检查空气流量传感器及其线路未发现任何问题。换上空气流量传感器并清除发动机电控单元内的故障记忆，对发动机电控系统进行基本功设定之后重新试车，刚开始发动机一切正常，可是过了 1h 后排气管又开始冒黑烟。用 VAG1551 故障阅读仪再次进行检测，这次依然调到“空气流量计信号不正常”这个偶发性故障。但空气流量传感器是好的，为什么仍然出现这个偶发性故障呢?是不是其他原因引发的呢?因为发动机电控单元只能监控部分传感器和执行元件，而机械部分有问题是没办法检查出来的，于是就重点检查发动机机械部分。测量各汽缸压力，未见
15、异常。用燃油压力表检查燃油压力，也正常。接着检查喷油器的喷油量、雾化状况及其密封性，正常。外观检查点火线圈、高压线和火花塞，也没有发现问题。用博世发动机综合检测仪检测发动机点火波形，发现其点火波形有异常，点火高压约为 75kV 左右。综合前面检查的情况分析认为，故障可能是点火线圈受热后出现匝间短路，造成点火电压偏低，从而使发动机燃烧不完全。更换点火线圈，发动机工作状况马上好转，怠速运转平稳，加速时排气管也不冒黑烟。最后用 VAG155 1 故障阅读仪检查发动机控制单元，显示系统正常。经过长时间试车，上述故障再也没有出现。五、作业五、作业1、微机控制点火系统的组成及各部分作用？2、微机控制点火系
16、统工作原理？第 4 单元(Unit) 第 16 周(Week) 6 学时(Periods)单元标题 (Title) ：项目四 汽车点火系统检修点火系故障故障诊断教学地点 (Place) ：育贤阁、一体化教室教学目标 (Teaching Target) ：通过分析萨博轿车怠速不稳，发动机发抖故障并完成检修，掌握微机控制点火基本知识。教学方法 (Teaching Approaches) ：理论结合实际展开讲述，结合常见故障实例展开教学。教学材料及工具 (Teaching Materials & Aids) ：运用图片与视频进行多媒体教学、试教板。考核与评价方式 (Testing & Evaluating Mode)：期末笔试占总成绩的70%，平时作业、课堂提问、小测验占总成绩的 30。主要教学内容及过程Main Teaching Contents & Procedures一、故障现象一、故障现象怠速不稳，发动机发抖。二、提出问题二、提出问题1、如何分析故障原因2、总结所应用的知识点三、知识点讲解微机控制点火系统（微机控
