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1、一汽捷达轿车发动机点火系统故障与维修目录摘 要1引 言2第一章.捷达轿车点火系统的结构与原理31.1汽油机对点火系统的要求31.2点火系统的工作原理51.3点火系统的组成31.3.1 点火开关31.3.2 点火线圈41.3.3 分电器 41.3.4 点火控制器41.3.5火花塞51.3.6高压点火线5第二章捷达轿车点火系统故障诊断72.1火花塞的诊断72.1.1火花塞无火72.1.2 火花塞断火72.1.3火花塞点火能量弱92.1.4点火提前角过大102.2 主要传感器的诊断72.2.1发动机转速传感器92.2.2爆震传感器92.2.3水温传感器92.2.4霍尔传感器9第三章捷达轿车点火系统的
2、检修73.1点火系的主要技术参数73.2点火线圈的检修73.3火花塞的检修73.4火花塞无火73.5分电器的检修73.6晶体管点火系统的检修7第四章故障排除实例7结 论13参考文献14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。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
3、点火系统特别是使用了微机控制的电子点火系统维修的难度也相应增加了。关键词：捷达电动发动机 点火系统 信号引 言汽车点火系统经历了由传统点火系统到电子点火系统再到电控点火系统三个大的阶段。目前国内汽车点火系统中，无触点点火系统占有较大比例，传统点火系统逐渐减少，电控点火系统在部分车辆如轿车中得到应用。80年代中期，长沙汽车电器厂引进德国BOSCH公司霍尔型无触点分电器技术， 并率先实现国产化，促使国产无触点点火系统真正进入批量生产阶段。今后我国点火系统的发展趋势是电控点火系统逐渐取代传统点火和电子点火系统，在轿车，特别是中高档轿车将采用电喷车为主，故点火系统也将以电控点火系统为主，面向中小城市和
4、广大农村的中低档客、货车，以及中轻微载重车等，预计采用电子点火为主。传统点火系统只有少数车上采用。点火系统总的市场分两大块，第一是与主机配套；第二是社会维修及改装。从配套市场需求看，汽车点火系统的分析依据是整车、整机技术定位。根据2000年发展趋势，电喷技术应用来势很猛，从轿车到货车，从中型车到微型车，好像一夜之间都将以电子燃油喷射代替化油器，都以电脑控制代替原来电子点火，实际上这是不可能的，不论是整车或配件，其发展的基础是市场。根据目前我国汽车技术状况的整体实力，不可能马上形成与世界发达国家高档次、高利润、高品质汽车市场，相竞争的实力，在部分电脑控制的汽车电子部件以依靠技术引进、合资的方式求
5、发展比较现实。 另外，目前几个大城市的汽车排放标准都往欧I、欧II靠，这是大城市发展的需要，但万万不可忘掉我国广大的中小城市、农村及待开发的中西部地区。在那里，首先需要解决的是价廉物美的汽车。 2000年我国农用车就达350万辆，目前来讲，这才是我国汽车工业发展的市场支撑点。2第一章. 捷达轿车点火系统的结构与原理1.1汽油机对点火系统的要求 汽油机点火系统的功能是把电源提供的低电压升高到能点燃气缸中的燃油空气可燃混合气的高压电流，并根据发动机的工作循环和点火顺序，将高压电流准时地分配给各气缸火花塞，火花塞电极间产生的电火花点燃可燃混合气，保证可燃混合气在个气缸中充分燃烧。 为了保证发动机在各
6、种不同工况和使用条件下可靠而准确地点燃混合气，点火系应满足下列基本要求（1） 产生足以击穿火花塞间隙的高电压。气缸中的可燃混合气是由火花塞点燃的,火花塞有两个相互绝缘的电极：中心电极和侧电极。在火花塞的两电极间施加足够的火花电压时，可以击穿两电极间的气体介质而产生电火花。点火系施加给火花塞的使其产生电火花所必须的最低火花电压称作火花电压（或点火电压）。使火花塞产生所必须的最低火花电压称作击穿电压（或着火电压）。击穿电压的数值与电极间的距离（火花塞间隙）、气缸内的压力和温度有关。电极间距离越大，气缸内气体压力愈高，温度愈低时，击穿电压愈高。击穿电压值一般为500020000V。（2） 火花应具有
7、足够的能量和一定的持续时间。电火花能否点燃混合气体，取决于火花的性质、火花能量的大小、释放波形及火花塞间隙等因素。点火能量约为02mJ,浓或稀混合气所需的能量都超过03mJ，而在冷启动时，所需要的能量增加很多。因此为了适应发动机在各种工况下保证可靠的着火燃烧，火花能量需要5070 mJ，在高性能的点火系统里，火花能量超过1000 mJ。(3) 点火时刻应适应发动机的工作情况.首先，点火系统应按发动机的工作顺序进行点火。四缸发动机的点火顺序为1-3-4-2或1-2-4-3。其次，必须在最有利的时刻进行点火。由于混合气在气缸内燃烧占用一定的时间，所以混合气不应在压缩行程上止点处点火，而应适当提前，
8、使活塞达到上止点时，混合气已得到充分燃烧，从而使发动机获得较大功率。点火时刻一般用点火提前角来表示，即从发出电火花开始到活塞到达上止点为止的一段时间内曲轴转过的角度。如果点火过迟，当活塞到达上止点时才点火，则混合气的燃烧主要在活塞下行过程中完成，即燃烧过程在容积增大的情况下进行，使炽热的气体与气缸壁接触的面积增大，因而转变为有效功的热量相对减少，气缸内最高燃烧压力降低，导致发动机过热，功率下降。如果点火过早，由于混合气的燃烧完全在压缩过程进行，气缸内的燃烧压力急剧升高，当活塞到达上止点之前即达最大，使活塞受到反冲，发动机作负功，不仅使发动机的功率降低，并有可能引起爆燃和运转不平稳现象，加速运动
9、部件和轴承的损坏。实践证明，燃烧最大压力出现在上止点后1015时，发动机的输出功率最大，此时所对应的点火提前角为最佳点火提前角。影响最佳点火提前角的因素很多，主要有：1发动机转速汽车发动机的最佳点火提前角与发动机转速的关系，发动机转速越高，最佳点火提前角越大。低转速时，点火提前角增大发动机转速上升快，高转速时，点火提前角增大转速上升慢；起动或怠速时，点火提前角应很小或不提前。转速变化时点火提前角的调节由分电器的离心调节机构来实现。2发动机负荷汽车的发动机不同转速时，最佳点火提前角与负荷的关系。同一转速下，随着发动机负荷的增大，最佳点火提前角减小。负荷变化时点火提前角的调节由分电器的真空调节机构
10、来实现。3汽油辛烷值点火提前较小，不易产生爆燃。汽油辛烷值高，抗爆性好。因此，燃用低辛烷值汽油时，应将点火提前角减小。汽油品质改变时，点火提前角的调整由分电器的辛烷值选择器来实现。除此之外，点火提前角还与排气净化、混合气成分、发动机压缩比、发动机水温等诸多因素有关1.2 点火系统的工作原理 捷达轿车发动机点火系采用的是霍尔效应式无触点晶体管点火系如图1-1所示。图1-1捷达轿车晶体管点火系统电路图 1-点火开关 2-蓄电池 3-点火线圈 4-高压导线 5-火花塞 6-真空点火提前点火装置 7-分电器 8-霍尔传感器 9-晶体管点火控制器点火系由低压电路和高压电路两部分组成。低压电路（又称初级电
11、路）中有蓄电池2、点火开关1，电流表。晶体管点火控制器9、安装在分电器7内的霍尔传感器8以及点火线圈3的初级绕组。高压电路（又称次级电路）包括点火线圈3的次级绕组、分电器7中的分电器盖和分火头、高压导线4和火花塞5。 霍尔传感器是利用霍尔元件的霍尔效应制成传感器，产生点火信号，控制点火系的工作。图1-2是霍尔传感器的工作原理示意图。它由安装在分电器内霍尔触发器3、永久磁铁1和带缺口的转子2组成。图1-2 霍尔传感器工作示意图a)转子叶片处于永久磁铁和霍尔元件之间 b)转子的缺口处于永久磁铁和霍尔元件之间 1-永久磁铁 2-带缺口的转子 3-霍尔触发器 霍尔触发器是一个带有集成电路的半导体基片。
12、当外加电压作用在触发器两段时，便有电流在其中通过。如果在垂直于电流的方向上同时有外加磁场的作用，则在垂直于电流个磁场方面产生电压，这一电压称为霍尔电压，这种现象称为霍尔效应。带缺口的转子2是与分电器的分火头联成一体的，由分电器轴带动旋转，其缺口数与发动机汽缸数相等。当转子的叶片进入永久磁铁和霍尔元件之间是，霍尔触发器的磁场被转子的叶片所旁路，如图1-2a)所示，这时不产生霍尔电压，传感器无信号输出；当转子缺口部分进入霍尔元件与永久磁铁之间的空气间隙时，磁力线穿过缺口进入霍尔元件，如图1-2b)所示，霍尔电压升高，传感器输出信号。 晶体管点火控制器由放大、整形电路及功率三极管组成，它用来将霍尔传
13、感器产生的信号整形、放大，并转变为点火控制信号，通过功率三,极管控制点火线圈初级绕组的导通和断开，在次级绕组中产生高电压。 如图1-1所示，汽油机工作时，点火开关1接通。当霍尔传感器8的转子叶片处于永久磁铁和霍尔元件之间时，传感器没有信号输出，点火控制器9的功率三极管处于导通状态，电流由蓄电池2正极经点火开关1、点火线圈3的初级绕组、点火控制器9、霍尔传感器8及搭铁回到蓄电池负极，构成回路，点火线圈初级绕组通电；随着分电器轴的转动，当霍尔传感器转子缺口转到永久磁铁与霍尔元件之间时，产生霍尔电压，点火控制器产生点火信号，使功率三极管截止，切断点火线圈初级绕组中的初级电流，于是次级绕组感应出高电压
14、，高电压由次级绕组经分电器中心高压导线、分电器盖和分火头、各分缸高压导线送至火花塞的中心电极，与搭铁的火花塞侧电极之间形成一个高电压，击穿火花塞间隙，产生电火花，点燃气缸中的混合气。 与传统有触点点火系统相比，霍尔晶体管点火系的优点在于点火强度不受发动机转速的影响，不存在触点烧蚀和磨损的问题，点火性能好，工作可靠。1.3 点火系的组成1.3.1点火开关。安装在驾驶室内的转向柱上由它接通或切断点火系的电路。1.3.2点火线圈捷达系列轿车霍尔式点火系统采用DQ170型开磁式点火线圈。由于其点火线圈为高能点火线圈，因此无需配置附加电阻来提高点火性能。点火线圈的结构如图1-3所示，主要由陶瓷绝缘座、铁心、初级绕组、次级绕组、导磁钢套和胶木盖等组成。 铁心用浸有绝缘漆的条状硅钢片叠合而成，铁心外面套有绝缘纸套。次级绕组分层绕在绝缘纸套 图1-3 高能点火线圈上，因为初级绕组流过电流大、通电时间较长，产生热量较多，所以将其分层绕在次级绕组的外面,以利散热。次级绕组电阻一般在.5-2.0K(20)，次级绕组电阻一般在1.0-1.5(20)。次级绕组电阻一般在1.0-1.5(20). 图1-3 高能点火线圈 导磁钢套安放在外壳与绕组之间，用来构成导磁 1-接线端子2-壳体 3-导磁钢套回路.当电流流过初级绕组时, 产生的磁通由铁心经 4-次级绕组5-初级绕组6-铁心导磁钢套构成回
