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1、浙江工业职业技术学院毕业论文（2012届）丰田汽车点火系统故障诊断与排除学生姓名 学 号 090 分 院 机电工程分院 专 业 汽车检测与维修技术 班 级09汽车检测与维修技术 指导教师 完成日期 2012年5月15日 丰田汽车点火系统摘 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
2、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。关键词：点火系统 电子化 微机控制目录第一章 电子点火系统的种类和结构11.1电子点火系统的分类11.1.1磁感应式电子点火系统11.1.2霍尔式电子点火系统31.1.3微机控制点火系统31.2电子点火系统的结构51.2.1点火开关51.2.2点火线圈61.2.3 分电器61.2.4 火花塞61.2.5 点火控制器61.2.6 点火信号发生器71.2.7 电控单元ECU71.2.8电源7第二章 电子点火系统的工作原理及作用82.1点火系统的工作原理82.1.1电火花的产生92
3、.1.2发动机的工作状况对点火的影响92.1.3发动机对点火系统的要求102.1.4数字式电子点火系统组成112.2 点火正时的控制132.2.1为什么要点火提前132.2.2点火提前的影响因素142.2.3闭合角142.2.4点火提前角15第三章 电子点火系统常见故障及实例173.1汽车点火系统常见故障的检测173.1.1汽车故障诊断的四项基本原则173.1.2汽车故障诊断的基本方法173.1.3汽车故障点火系统故障检测173.2常见故障现象193.2.1点火系不工作203.2.2点火时间过早203.2.3点火过迟203.2.4火花塞故障203.2.5发动机爆震和过热213.3常见故障的诊断
4、213.3.1发动机不能启动或启动困难213.3.2发动机怠速不良223.3.3怠速过高223.3.4发动机转速不稳233.3.5发动机回火233.3.6排气管放炮233.3.7发动机加速不良243.4.电子点火系统的常见故障检查243.4.1故障实例一243.4.2故障实例二253.4.3故障分析三26第四章 电子点火系统使用维修注意事项294.1注意事项294.2在检查点火信号发生器（曲轴位置传感器）时应注意：304.2.1对于磁感应式的304.2.2对于光电式的304.2.3其他注意事项30结 论32致 谢33参考文献3437第一章 电子点火系统的种类和结构1.1电子点火系统的分类现在生
5、产和使用的汽车上，大都采用了不同形式的电子点火系统，认识和了解这些电子点火系统，对于正确使用和维护保养车朝十分必要。电子点火系统的分类见表1-1。表1-1电子点火系统的分类按储能型式电感式结构简单电容式结构复杂，多用于赛车按传感器结构形式磁感应式结构简单，点火比较可靠霍尔式结构比较简单，点火可靠光电式结构比较复杂，性能不够稳定电磁振荡式结构比较复杂，多用于赛车按控制方式电子控制器式点火控制比较精确可靠微机控制式分配式和直接式点火控制精确可靠1.1.1磁感应式电子点火系统解放CA1092、东风EQ1092、北京BJ2020等型汽车以及早期生产的部分轿车，都装配了磁感应式电子点火系统。它主要由磁感
6、应式分电器、点火控制器、高能点火线圈和火花塞等组成，图1-1是磁感应式电子点火系统原理图。图1-1磁感应式电子点火系统原理图。磁感应式分电器主要由磁感应传感器、点火提前调节装置、配电器等组成。磁感应传感器由转子、定子、永久磁铁、传感线在1圈等组成。当发动机工作时，分寄电器通过转子、定子，使传感线器1圈内的磁通发生变化，产生电压信号，供给点火控制器。其突出优点是结构简单，不需外加电源。点火控制器又称电子点火控制器、电子点火组件或点火器，主要由点火专用的集成电路和一些辅助电子元件组成。它的主要作用是根据磁感应传感器输出的电压信号，控制点火线圈初级绕组电路的导通与截止，使点火线圈产生高压电。此外，点
7、火控制器还有恒流控制、闭合角控制、停车断电控制、过压保护等功能。1.1.2霍尔式电子点火系统解放CA6440、解放CA1046型汽车以及早期生产的部分轿车，大都采用了霍尔式电子点火系统。它主要由霍尔式分电器、点火控制器、高能点火线圈、火花塞等组成。图1-2是霍尔式电子点火系统电路图。图1-2霍尔式电子点火系统电路图霍尔式分电器主要由霍尔传感器、点火提前调节装置、配电器等组成。霍尔传感器由触发叶轮、霍尔集成电路、导磁钢片、永久磁铁等组成。发动机工作时，分电器通过触发叶轮使霍尔集成电路的磁通发生变化，产生电压信号，供给点火控制器。与磁感应传感器不同的是，霍尔传感器需要一个输入电压。1.1.3微机控
8、制点火系统在发动机的电子集中控制系统中，点火系统由微机控制称为微机控制点火系统。现在生产的大部分轿车都采用微机控制点火系统。该点火系统主要由传感器、电子控制器、点火控制器点火器、点火线圈和火花塞等组成。图1-3是微机控制点火系统原理图。传感器是监测发动机工况信息的装置。传感器的结构形式和装配数量依车而异，主要有曲轴位置传感器、空气流量传感器飞节气门位置传感器、爆震传感器、冷却水温度传感器、进气温度传感器、氧传感器、车速传感器、空挡起动开关、点火开关、空调开关、蓄电池等。电子控制器用ECU表示。ECU是发动机的控制核心。电子控制器的名称并不统一，生产厂家或公司不同，生产年代和控制内容不同，采用的
9、名称也不尽相同。电子控制器主要包括输入回路、输出回路、模数A/D转换器或模数D/A转换器、单片微型计算机和电源电路等。由于电子控制器的核心部件是单片微型计算机，通常将电子控制器称为微机或电脑。电子控制器的作用是根据发动机各传感器输入的信息和微机内存数据，通过运算处理和逻辑判断，然后输出指令信号，控制有关执行器如点火器工作。图1-3 微机控制点火系统原理图点火控制器是发动机控制系统的执行器，其作用是根据微机发出的指令信号，通过内部大功率三极管的导通与截止来控制点火线圈初级绕组电路的通断，使点火线圈产生高压电。各型发动机点火器的内部结构各不相同，有的发动机并不配置点火器，大功率三极管直接设在电子控
10、制器ECU内部；有的点火器只有一只达林顿三极管，仅起开关作用，其它电子控制元件则与电子控制器制成一体；有的点火器除开关作用外，还有恒流控制、闭合角控制、气缸判别、点火监视等功能。此外，微机控制点火系统又分为分配式有配电器点火系统和直接式无配电器点火系统。分配式点火系统点火线圈产生的高压电由配电器按发动机作功顺序分配给各缸火花塞跳火，仍然要产生较多电火花，不仅浪费能量，而且还产生电磁干扰信号。而直接式点火系统没有配电器，点火线圈次级绕组的两端直接与火花塞相连，发动机运转时，微机根据传感器信号，直接控制各个点火线圈产生高压电，使相应火花塞跳火。到目前为止，无配电器微机控制点火系统是技术最先进的点火
11、系统。1.2电子点火系统的结构1.2.1点火开关用来控制仪表电路、点火系统初级电路以及起动机继电器电路的开与闭。1.2.2点火线圈 相当于自耦变压器，用来将电源供给的12V、 24V或6V的低压直流电转变为1520kV的高压直流电。1.2.3 分电器由断电器、配电器、电容器和点火提前调节装置等组成。它用来在发动机工作时接通与切断点火系统的初级电路，使点火线圈的次级绕组中产生高压电，并按发动机要求的点火时刻与点火顺序，将点火线圈产生的高压电分配到相应气缸的火花塞上。1.2.4 火花塞由中心电极和侧电极组成，安装在发动机的燃烧室中，用来将点火线圈产生的高压电引入燃烧室，点燃燃烧室内的可燃混合气。1
12、.2.5 点火控制器点火控制器就是所谓的点火模块，它是为一电子点火控制器。在环境不同时，通过选择金属探棒跟紫外光敏管来配合使用，实现点火、提示和信号传送的自动化。它的优点在于它的体积小，重量轻，易点火，反应速度较快。其功能是:接受从点火信号传感器传来的点火信号按各缸点火顺序要求，定时向各缸点火线圈播送低压电能.以保证各拉缸火花塞适时产生电火花，点燃混合气。1.2.6 点火信号发生器信号发生器由信号转子、光源和光接收器等组成。通过一个光敏二极管作为光接收器接收发光二极管发射的光源。信号转子由分电器轴驱动，其上的叶片（遮光片）数与发动机的气缸数相等。当信号转子随分电器轴旋转时，叶片和缺口不断地经过
13、光源和光敏二极管之间，光敏管在光源照射下，输出低电平，在没有光源的情况下，输出高电平，故产生脉冲信号，经过电子控制器处理后，输出点火信号。1.2.7 电控单元ECU一般是汽车内部系统控制模块的代名词。ECU的主要部分是微机，而核心件是CPU。ECU将输入信号转化为数字形式，根据存储的参考数据进行对比加工，计算出输出值，输出信号再经功率放大去控制若干个调节伺服元件，因此，ECU实际上是一个“电子控制单元”（Electronic Control Unit），它是由输入电路、微机和输出电路等三部分组成。电控单元(ECU)是电控系统的核心，安装在轿车右前轮罩后板处。1.2.8电源 提供点火系统工作时所
14、需的能量，由蓄电池和发电机构成，其标准电压一般为12V。第二章 电子点火系统的工作原理及作用2.1点火系统的工作原理电子点火系统以蓄电池和发电机为电源，借点火线圈和由半导体器件(晶体三极管)组成的点火控制器将电源提供的低压电转变为高压电，再通过分电器分配到各缸火花塞，使火花塞两电极之间产生电火花，点燃可燃混合气。如图2-1所示.与传统蓄电池点火系统相比具有点火可靠、使用方便等优点，是目前国内外汽车上广泛采用的点火系统。图 2-1 磁感应电子点火系统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
15、得到最佳的燃烧效率。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。2.1.1电火花的产生 电火花是电极间的击穿放电。使空间两个相离的电极产生电火花的电压称为击穿电压，例如火花塞击穿电压的大小与中心电极和侧电极之间距离（称为火花塞间隙）气缸内压力、和温度、电极温度、发动机的工况等 因素有关。电极间隙越大，电极周围气体中电子离子距离越大，受到电场作用力越小，越不容易发生碰撞电离，困此要求有更高的击穿电压就越高，离子和电子只在较足够高电场作用力才能发生有
16、效的碰撞，从而发生能级跳跃，形成光亮电火花，工作中很多中的因素影响比如缸压力的大小的，空气温度以及气缸温度，温度影响电子和离子热运动剧烈程度，同时温度代表分子平均能量标准，还有温度涉及到了单位体积内空气的密度，密度大小会影响单位空气中含有电子和离子数多少，压力也是影响了密度一个参数，压力越大密度越大单位体积内分子数越多，离子和电子越不易发生碰撞，所以压力越高温度越低所需电压越高，温度越高和压力越低所需电压越低。2.1.2发动机的工作状况对点火的影响 发动机的工作状况影响着点火提前角。最佳的点火提前角随许多因素变化，最主要的因素是发动机转速和混合气的燃烧速度，混合气的燃烧速度又和混合气的成分、燃
17、烧室形状、压缩比等因素有关。当发动机转速一定时，随着负荷的加大，节气门开大，进入气缸的可燃混合气量增多，压缩终了时的压力和温度增高，同时，残余废气在气缸内所占的比例减小，混合气燃烧速度加快，这时，点火提前角应适当减小。反之，发动机负荷减小时点火提前角则应适当增大。当发动机节气门开度一定时，随着转速增高，燃烧过程所占曲轴转角增大，这时，应适当加大点火提前角。点火提前角应随转速增高适当加大。另外，点火提前角还和汽油的抗暴性能有关，使用辛烷值高，抗爆性能好的汽油，点火提前角应较大。，2.1.3发动机对点火系统的要求 点火系统应在发动机各种工况和使用条件下，保证可靠而准确的点火。为此，点火装置应满足下
18、列三个基本要求1能产生足以击穿火花塞电极间隙的高压电实践证明，汽车发动机在满负荷低速时需810kV的高压，启动时则常需917kV的高压，正常点火一般在15kV以上，为了保证点火可靠，考虑各种不同因素的影响，点火高电压必须有一定的储量，所以点火装置产生的电压一般在1520kV之间，而且高电压的升值要快。2火花塞应具有足够的能量要使混合气可靠点燃，火花塞产生的火花应具有一定的能量，发动机正常工作时，由于混合气压缩终了的温度已接近其自燃温度，因此所需的火花能量很小（15MJ）。蓄电池点火系统能发出1550 MJ的火花能量，足以点燃混合气。但在发动机启动、怠速运转以及节气门急剧打开时，则需较高的火花能
19、量。启动时，由于混合气雾化不良，废气稀释严重，电极温度低，故所需的点火能量最高。另外，为了提高发动机的经济性，当采用空燃比=1.21.25的稀混合气时，由于稀混合气难于点燃，也需增加火花能量。考虑上述情况，为了保证可靠点火，火花塞一般应保证有5080MJ的点火能量，启动时应产生大于100MJ的火花能量。3点火时刻应适应发动机的工作情况因为混合气在发动机的气缸内从开始点火到完全燃烧需要一定的时间（千分之几秒），所以要使发动机产生最大的功率，就不能在压缩行程终了活塞行至上止点才点火，而是需要适当提前一些。因为发动机气缸的多少，负荷的大小，转速的变化，燃油品质的不同，即是同一发动机由于工况和使用条件
20、的不同等等，都直接影响气缸内混合气的点火时间，为了使发动机能发出最大工功率，点火装置必需适应上述情况的变化实现最佳点火。2.1.4数字式电子点火系统组成数字式电子点火系统是在使用无触点电子点火装置之后的汽油机点火系统的又一大进展，称为微型电子计算机控制半导体点火系统。如下图2-2所示。电子点火系统主要有微型电子计算机(ECU)、各种传感器、高压输出部分(功率管、变压器、高压线、火花塞)三大部分组成。1.ECU。ECU就是整部汽车的智能控制中心，指挥协调汽车的各部工作，同时ECU还有自动诊断功能。2.传感器。传感器就是各种不同类型及功用的测量元件，安装在发动机不同的有关部位，把发动机工况各种参数
21、变化反馈给ECU作计算数据。图2-2 微型电子计算机控制半导体点火系统3.高压输出 A.高压输出功率三极管:在电路中起开关作用。 B.高压输出变压器:在电路中把低电压转换成高电压供火花塞点火。 C.高压线:在电路中把高压电传输到火花塞。D.火花塞:在电路中把高压电引进汽缸并把电能量转换成热能。2.2 点火正时的控制所谓的点火正时，其实是说火花塞开始产生火星的那个时刻，也就是一个时间点，而不是火花延续的一段“时间”。这个时间点必须拿捏得十分准确，过早地点燃燃油会让活塞还未下行就受到膨胀的压力，引起敲缸，也就是爆震；迟了点燃燃油又会由于火花的“传递”需要一定的时间，而使得活塞下行的时候还没有形成有
22、效的爆炸压力，而当活塞行进到下止点能量却没有完全释放，造成动力的损失。在这里需要指出，从火花塞两极充电到形成火星需要一个固定的时间（两极间电压恒定），而火星持续的时间亦是一个固定的量。活塞运行至上止点前必须进行点火，经过燃烧后，爆炸压力最大时刚好处于活塞开始下行，这样的点火正时是最准确且最有效率的。2.2.1为什么要点火提前点火时刻对发动机性能影响很大，从火花塞点火到气缸内大部分混合气燃烧，并产生很高的爆发力需要一定的时间，虽然这段时间很短，但由于曲轴转速很高，在这段时间内，曲轴转过的角度还是很大的。若在压缩上止点点火，则混合气一面燃烧，活塞一面下移而使气缸容积增大，这将导致燃烧压力低，发动机
23、功率也随之减小。因此要在压缩接近上止点点火，即点火提前。把火花塞点火时，曲轴曲拐位置与活塞位于压缩上止点时曲轴曲拐位置之间的夹角称为点火提前角。2.2.2点火提前的影响因素最佳的点火提前角随许多因素变化，最主要的因素是发动机转速和混合气的燃烧速度，混合气的燃烧速度又和混合气的成分、燃烧室形状、压缩比等因素有关。 当发动机转速一定时，随着负荷的加大，节气门开大，进入气缸的可燃混合气量增多，压缩终了时的压力和温度增高，同时，残余废气在气缸内所占的比例减小，混合气燃烧速度加快，这时，点火提前角应适当减小。反之，发动机负荷减小时，点火提前角则应适当增大。 当发动机节气门开度一定时，随着转速增高，燃烧过
24、程所占曲轴转角增大，这时，应适当加大点火提前角。点火提前角应随转速增高适当加大。 另外，点火提前角还和汽油的抗暴性能有关，使用辛烷值高，抗暴性能好的汽油，点火提前角应较大。 2.2.3闭合角点火系统中初级线圈电流的大小决定了点火系统的能量的高低，直接影响着发动机性能的发挥。初级电流的大小是由初级线圈的接通时间决定的，因此初级电路的接通时间便成为点火控制的一个重要的指标。当初级线圈接通时间越长线圈电流越大开关断开时在次级线圈上产生的感应电动势越高，点火的能量也就越强混合气越容易点燃；但电流过大会造成点火线圈过热和电源负荷的增加。因此，科学的控制初级线圈电路的接通时间成为点火控制的主要内容之一。由
25、于在传统触点控制点火系统中，初级点火线圈电路中的开关为分电器机械触点，初级电路中的电流大小是通过触点闭合时间对应的分电器轴转角即闭合角来控制的，因此通常用闭合角来表示初级线圈电路的接通时间。为了使发动机在每一工况下点火系统都能产生一定强度的高压火花，要求初级线圈在开关断开是的电流具有稳定的值。而决定初级线圈中电流大小的因素主要是线圈通电时间和发动机系统电压。因此要求初级线圈电路接通时间能随电源电压的变化而变化，当电源电压降低时增加通电时间（电源电压为10V通电时间约为10ms;电源电压为15V时通电时间为5到6ms)；当电源电压升高时能够缩短通电时间。对于闭合角控制来说，就是要求其值不但能够随
26、着电源电压的变化而变化，而且要随着发动机转速的变化而变化。因为在对应同样的时间，发动机转速越高，分电器转过的角度越大，闭合角也越大；反之则然。 2.2.4点火提前角点火时刻是点火系统控制的最重要的要素，因为点火时刻决定了 高压点火产生的时刻与发动机工作过程之间的配合关系。为了提高发动机的燃烧效率，提高其动力性、经济性及获得较低的排放污染，要求在发动机压缩行程进行到上止点前一定的曲轴转角处切断点火线圈初级线圈中的电流开始点火。这样对于理论意义上的点火时刻来说就是提前了一个曲轴转角，这个提前的角度就是点火提前脚。发动机工作中，对应不同的工况都有一个使其燃烧过程进行得最佳的点火时刻，这样的时刻用点火
27、提前角表示即为最佳点火提前角。在正常情况下，发动机工作的最佳点火提前角与发动机的转速和负荷关系密切。第三章 电子点火系统常见故障及实例3.1汽车点火系统常见故障的检测3.1.1汽车故障诊断的四项基本原则1.先简后繁、先易后难的原则。2.先思后行、先熟后生的原则 。3.先上后下、先外后里的原则。4.先备后用、代码优先的原则3.1.2汽车故障诊断的基本方法1、询问用户：故障产生的时间、现象、当时的情况，发生故障时的原因以及是否经过检修、拆卸等。2、初步确定出故障范围及部位。3、调出故障码，并查出故障的内容。4、按故障码显示的故障范围，进行检修，尤其注意接头是否松动、脱落，导线联接是否正确。 5、检
28、修完毕，应验证故障是否确已排除。6、如调不出故障码，或者调出后查不出故障内容，则根据故障现象，大致判断出故障范围，采用逐个检查元件工作性能的方法加以排除。3.1.3汽车故障点火系统故障检测1.点火传感器（信号发生器）的故障检查。点火传感器如发生故障时，会使点火信号发生器输出的信号过弱或无信号而不能触发电子点火器工作，造成整个点火系统不起作用。磁电式传感器的静态检查主要是气隙的检查和传感器线圈的检查。(1)气隙的检查。其检查方法是：将信号转子的凸齿与传感器线圈的铁心对齐，用塞尺检查之间的气隙；一般为0.20.4mm，若不合适应进行调整。有的无触点分电器此气隙是不可调的，有问题时只能更换。(2)传
29、感线圈的检查。其检查方法是：用万用表的电阻挡测量分电器信号输出端（感应线圈）的电阻，其阻值一般为2501500，但也有130190的。若电阻无穷大，则说明线圈断路；若感应线圈电阻过大、过小，都需要更换点火传感器总成。感应线圈输出的交流电压，可用高灵敏万用表的交流电压挡进行测量，其值应为1.01.5V。2.点火器（点火电子模块）的故障检查。电子点火器故障将使点火线圈初级电流减小或断流不彻底，造成火花弱不能点火，导致热车时失速，发动机不能启动，高速或低速时熄火。其故障检查方法如下。(1)高压试火法。如果已确定点火传感器良好，可以直接用高压试火的方法来检查。将分电器中央高压线拔出，使高压线端距发动机
30、缸体5mm左右看打火情况。或将高压线插在一各用火花塞上，并使火花塞搭铁然后启动发动机，看其是否跳火。如果火花强，说明电子点火器良好。否则，说明电子点火器有故障。对于磁电式传感器，可打开分电器盖，用螺钉旋具将导磁转子与铁心间做瞬间短路，看高压线端有否跳火。否则，说明电子点火器有故障。对于光电式或霍耳效应式点火传感器，可在拆下分电器后，用手转动分电器轴时看有无跳火来判断点火器是否良好。(2)模拟点火信号检查。可利用一只1.5V的干电池，干电池与点火器分电器及分电器壳体之间的连接方式如图所示。将正极的探针触及点火器信号输人接点，然后提高触点。这时点火线圈应产生高压跳火。如果点火开关和有关电路都已接通
31、，但仍无高压跳火，则表明点火器有故障，应予以更换。3.点火线圈的故障检查。点火线圈的故障检查方法有直观检查和用万用表检查两种方法。(1)直观检查。主要检查点火线圈的绝缘盖有无脏污、破裂，接线柱是否松动、锈蚀。若有脏污、锈蚀，需清洁后再做检查；若绝缘盖有破损，则应更换点火线圈。(2)用万用表检查。一般测量其初级绕组和次级绕组的电阻。其值应符合标准值，否则说明点火线圈有故障，应更换点火线圈。绝缘电阻的测量方法是：用万用表的电阻挡测量点火线圈的绕组接柱（任何一个）与外壳之间的电阻，其值应不小于50M。3.2常见故障现象3.2.1点火系不工作1.故障现象：打开点火开关，起动发动机，发动机无反应；高压试
32、火，高压线无火花。2.故障分析与诊断：低压电路故障和高压电路故障。3.2.2点火时间过早1.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。2.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。3.排除方法：连好点火测试仪，调整点火提前角到规定值。3.2.3点火过迟1.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。2.故障分析与诊断：点火角度不正确。3.排除方法：调整点火角度至规定值。3.2.4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
33、油污：故障现象：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。3.2.5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。3.3常见故障的诊断 3.3.1发动机不能启动或启动困难1.起动机不转动或转动缓慢。（1）检查蓄电池电压。（2）检查蓄电池极柱、导
34、线联接等是否松动。（3）检查启动系，包括点火开关、启动开关、空档启动开关及起动机情况，各部线路是否连接松动。 2.起动机转动正常，但发动机不能启动。（1）调出故障码。（2）检查燃油泵工作情况。（3）检查怠速系统是否工作正常（若怠速系统工作不正常，踏下加速踏板时发动机能启动。（4）检查点火系统，包括高压火花、点火正时情况、火花塞等。（5）检查进气系统有无漏气。 （6）检查空气流量计或空气压力传感器是否工作不良。（7）检查喷油器、低温启动喷油器是否工作正常。（8）检查EFI系统电路，包括ECU连接器有关端子。（9）检查机械部分有无故障。 3.3.2发动机怠速不良1.调出故障码，分析故障原因。2.检
35、查进气系统有无漏气情况。3.检查曲轴箱通风管的PCV阀的工作情况（怠速时，PCV阀应该关闭）。4.检查节气门上的怠速调整螺钉是否调整正确，若调整螺钉调整不正确，会导致怠速时混合气过稀，导致发动机怠速不稳。5.检查点火正时情况。6.检查喷油器喷射情况。7.检查EFI系统电路及元件工作情况。8.检查机械系统的状况。3.3.3怠速过高 1.检查节气门是否发卡而不能关闭。2.检查冷启动喷油器是否在继续喷油。3.检查节气门位置传感器是否输出电压不正确。4.检查燃油喷射压力是否过高。5.检查调压器真空传感器软管是否脱落或断裂。6.检查怠速控制系统和VSV阀是否工作正常。7.检查喷油器喷油情况及是否滴漏。8
36、.调出故障码，判断故障原因。9.对EFI系统电路及元件工作情况。10.检查点火正时是否不正确。3.3.4发动机转速不稳1.调出故障码，分析故障原因。2.检查进气系统有无漏气情况。3.检查燃油泵供油情况，燃油管路的压力是否正常。4.检查燃油压力调节器是否工作不正常。5.检查喷油器喷射情况，是否个别喷油器不工作或喷油量不准确。6.检查点火系统，如点火正时情况、高压火花情况、火花塞积炭等。7.检查空气滤清器滤芯是否堵塞。8.检查汽油滤清器滤芯是否堵塞。 9.对EFI系统电路及元件工作情况。10.检查机械部分，如汽缸压力、气门间隙等。 3.3.5发动机回火发动机回火现象大多由于混合气过稀或点火时间过晚
37、所致。1.调出故障码，分析故障原因。2.检查进气管有无漏气情况。3.检查节气门位置传感器输出信号是否正确。4.检查点火正时情况。5.检查燃油压力是否过低。6.检查喷油器喷油时间是否过短。7.检查喷油器是否发卡堵塞。8.检查EFI系统电路及元件工作情况，主要有各有关传感器，如氧传感器、水温传感器、进气温度传感器、进气管压力传感器等。3.3.6排气管放炮排气管放炮现象主要由于混合气过浓、个别缸不工作和燃烧时间不正确等燃烧不完全因素造成。1.调出故障码，分析故障原因。2）.检查点火正时，是否点火时间过晚。3.检查冷启动喷油器是否仍然喷油或者发生滴漏，并进一步找出原因。4.低温启动喷油器定时开关失效。
38、5.个别缸火花塞不点火或火花过弱。6.检查喷油器，是否存在喷油过量，或者个别缸喷油过多的现象，是否有滴漏。7.检查燃油压力是否过高，压力调节器是否失效导致回油管路不能打开回油，压力调节器真空传感器软管是否脱落或者断裂。8.检查空气流量计传感器和节气门位置传感器输出信号是否正确。9.检查EFI电路及有关传感器的工作情况。3.3.7发动机加速不良1.检查进气管是否漏气。2.检查点火时间是否过晚。3.调出故障码，分析故障原因。4.检查燃油喷射系统，如燃油压力、喷油器工作情况。5.检查点火系统，尤其是爆震传感器和点火器的工作是否正常。6.检查节气门位置传感器是否正常。7.检查EFI电路及与燃油喷射有关
39、的元件的工作情况。8.检查汽缸压力、气门间隙、火花塞工作情况及配气相位等项目。3.4.电子点火系统的常见故障检查3.4.1故障实例一故障原因：配电器、分缸线、火花塞有故障；传感器信号电压极性接反，点火不正时等。故障的诊断与排除方法：1.外部检查: 检查高压线是否脱落、插错；接通点火开关，用外力带动曲轴转动，检查分电器盖、火花塞是否漏电等。2. 间断旁磁路试火花：拆开分电器盖，接通点火开关，用螺丝刀间断短接定子与转子爪极，用中央高压线在分火头上跳火，如果有火花，故障在分火头，应检查或更换；如果无火花，应拆下火花塞上的分缸线，检查跳火情况。3.转动曲轴试火花：断开点火开关，将中央线和分电器盖装好，
40、从火花塞上拆下分缸线，接通点火开关，用外力带动曲轴转动，将分缸线在缸体上跳火，如无火花，故障在分电器盖或分缸线，应分别检修或更换；如果有火花，应拆下火花塞检查，有故障时应检修或更换，若各分线有火花，火花塞良好，应检查传感器信号电压极性。4.转动定子底板试火花: 断开点火开关，将分缸线和火花塞装好，取下分电器，接通点火开关。转动定子底板，当转子和定子爪极大致对齐时，中央高压线与搭铁处之间产生电火花，说明接线正确，否则应交换传感如果传感器信号线接正确，则应调整点火正时。3.4.2故障实例二冷车时较易起动，当发动机水温达到正常水温后，运转稳定性逐渐下降，并伴有起动机小齿轮与发动机飞轮齿环之间撞齿声。
41、当发动机周围的环境温度升高时，发动机开始剧烈抖动以至停止运转，再次起动便很困难。根据上述现象，通过用新、旧点火线圈作高低温高压试火对比试验，发现该点火线圈总成中的二极管和次级线圈被击穿。故障现象分析：因为冷车时，点火线圈和二极管击穿现象都不十分明显，尚可维持工作。当发动机达正常工作温度后，点火线圈的温度因环境温度升高而升高，使之绝缘等级下降，次级发生击穿短路，点火电压降低，火花塞断火，发动机停止运转；又因在该点火线圈总成中的二极管，是防止流入附加电阻的电流倒流到起动机电磁开关的。由于该二极管在高温时也被击穿，致使起动机电磁开关有电，起动机小齿轮前移，导致起动机小齿轮与发动机飞轮齿环之间发出撞齿
42、的敲声。同时也削弱了点火线圈的初级电流，造成发动机的一系列故障现象。更换点火线圈总成后，故障排除。3.4.3故障分析三一辆2007年出厂的丰田凯美瑞轿车，型号ACV40L,装备2AZ-FE电控发动机，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
43、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。1.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
44、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，还上个同型号的点火线圈，装车复试，一切正常，故障排除。刚开始诊断
45、分析的时候，一直以为是发动机在高速后才会出现故障，所以走了一些弯路。其实故障是发动机工作一段时间后就出现了的，与发动机转速高低无关，当然，高速运行后，该故障会更快显示出来而已。第四章 电子点火系统使用维修注意事项4.1注意事项与传统的触点式点火系统相比，电子点火系统的性能优良，故障率低，无需经常维修保养，但必须注意如下几点：在检查点火系统电路故障时，不能用刮火的方式来检查电路的通断，否则容易损坏电子元器件。电子通断与否应该用万用表的直流电压挡测量电压（点火开关接通）或用电阻挡测量电阻（点火开关断开）来进行检查判断。在点火开关接通的状态下，不要作连接或切断线路的操作。在拆卸蓄电池时必须确认点火开
46、关和其他所有的用电设备都已关闭。安装蓄电池时，一定要辨清正负极，千万不要接错，蓄电池极桩与线夹的连接一定要牢固，否则容易损坏点子设备。在清洗车辆时，不要让水洒到电子点火器等电气系统的元器件上，以免造成锈蚀、漏电和短路和故障。在发动机启动和在运动时，不要用手去摸点火系统高压线路和器件，以免被高压电所击。在作高压跳实验时，最好用绝缘的橡胶夹夹住高压导线进行跳火实验。直接用手接触高压导线容易造成电击。另以避免电击的方法是：将高压导线插入一放电器或一备用火花塞，再将放电器或火花塞搭铁，从放电器或火花塞的电极间隙观察是否跳火。4.2在检查点火信号发生器（曲轴位置传感器）时应注意：4.2.1对于磁感应式的
47、在打开分电器盖（传感器罩）时，注意不要让垫圈、螺钉之类的金属物掉入之内，以免影响正常信号的产生；在检查导磁转子与定子之间的间隙时，要用无磁性塞规，并注意不要强塞硬拉。4.2.2对于光电式的不要轻易打开传感器的防尘罩，在确需打开检查时，要注意避免尘土对发光和光敏元件和转子的污损。4.2.3其他注意事项在用干电池模拟点火信号检查电子点火器时，测量动作要迅速，干电池的持续连接时间一般不超过5s.一些电子点火系统接有防无线电干扰的电容，在维修时，切勿将此电容误接于点火线圈的（-）极。用逐缸断火法来检验各缸工作情况时，应采用短路法将断火缸高压线搭铁，不能用开路法断火。点火正时对发动机工作正常与否影响很大，因此发动机工作不良或发动机拆修后，不要忽视对点火正时的检查。结 论汽车从问世以来，至今已有近120年的历史了，在这期间人类社会发生了很大的变化，汽车随着社会的不断变化亦发生了很大的变化。特别是科学技术的不断进步和发展，电子化、智能化汽车将不是梦想。本文概述了点火系统的发展历程，点火系统在汽车中的作用，出现哪些故障现