點火系低壓迴路故障診斷!


任務載體:

一、發動機點火系統的功能

功能:在壓縮終了點燃混合氣,並進行點火時刻和點火能量的控制。

點火時刻:


二、發動機點火系統的分類

1.傳統點火系

2.普通電子點火系

3.微機控制點火系


三、微機控制點火系統的組成:

(1)電源

(2)感測器

(3)電控單元

(4)點火控制器

(5)點火線圈

(6)分電器

(7)高壓線

(8)火花塞

1.點火系控制:

  • 點火提前角控制:最佳點火提前角

  • a.過早:回火、爆震;

    b.過晚:性能下降,放炮

  • 閉合角控制:點火能量控制

  • 爆震控制:防止爆震燃燒

  • 最佳點火提前角:發動機產生最大輸出功率時的點火提前角。

    最高燃燒壓力出現在上止點後4-12度時功 率最大。

    2.最佳點火提前角影響因素:

  • 發動機轉速

  • 發動機負荷

  • 燃油辛烷值

  • 其他因素

  • 點火提前角隨著發動機負荷(進氣歧管絕對壓力)的增大而減小。

    辛烷值:辛烷值高,抗爆性好,點火提前角可大;

    其他因素:燃燒室結構、燃燒室溫度、空燃比、大氣壓力、水溫等。


    四、微機控制點火系統的控制策略

    1.點火提前角的控制:

    實際點火提前角=初始點火提前角+基本點火提前角+修正點火提前角

    發動機故障進入後備工作模式時也採用初始點火提前角。

    實際點火提前角=初始點火提前角+基本點火提前角+修正點火提前角

    1)初始點火提前角

    初始點火提前角是原始設定的,又稱固定點火提前角。初始點火提前角一般為上止點前5°~10° 。

    2)基本點火提前角

    基本點火提前角是電腦根據空氣流量和轉速確定的點火提前角。

    3)修正點火提前角

    修正點火提前角是電腦根據其他因素對點火提前角進行的修正。

    怠速時基本點火提前角:

    怠速時基本點火提前角

    正常運行時(非怠速),基本點火提前角查點火脈譜圖:

    正常運行時(非怠速),基本點火提前角查點火脈譜圖

    a.怠速,隨著冷卻液溫度的升高,逐漸減小點火提前角。

    b.爆震感測器:

    c.怠速,當發動機負載變化,引起發動機轉速的波動(小範圍),ECU根據實際轉速與目標轉速的差值修正點火提前角,以穩定怠速。

    d.ECU根據氧感測器的信號修正噴油量,當噴油量減少而導致混合氣變稀時,應適當地增加點火提前角;反之則減小點火提前角。

    e.提高水泵和冷卻風扇的轉速,避免過熱

    避免爆震

    f.其他修正:過渡期修正、巡航控制修正、牽引控制修正、諧波進氣控制修正

    g.最大最小點火提前角限制:基本提前角和修正提前角之和:最大35-45度;最小-10-0度。


    初級電路閉合時間對點火性能有何影響?

    初級電路閉合時間越長,初級斷開電流越大,次級電壓最大值越大。

    初級電流大小對點火性能有何影響?

    初級電流過大,易燒壞點火線圈;初級電流過小,點火能量小。

    ECU如何控制?

    ECU對初級電路閉合時間控制,保證任何工況初級電流能達到規定值7A。

    2.爆震:

    火花塞跳火點燃混合氣後,如果火焰在傳播途中壓力異常升高,一些部位的混合氣不等火焰傳到,自己就會著火燃燒,造成瞬時爆發燃燒,這種現象稱為爆震。

    爆震的危害:

    噪音大;發動機損壞。

    爆震控制方法

    爆震控制的點火提前角

    爆震感測器的檢測頻率與輸出電壓

    爆震控制判斷的範圍


    五、微機控制點火系統的工作原理

    1.微機控制有分電器點火系(DI)

    PCM只需判別活塞點火位置(是否要點火),無需判別哪個缸(缸序)點火。

    豐田4A-GE發動機有分電器點火系統

    2.微機控制無分電器點火系(EI)

    微機控制無分電器點火系又叫直接點火系,無分電器,點火線圈的高壓電直接加於火花塞。

    由ECU和點火控制器確定點火順序,進行缸序判別。

    (1)同時點火方式

    (2)單獨點火方式

    (1)同時點火方式

    組成:無分電器,點火線圈的高壓線直接與火花塞相連,一個點火線圈連接兩個缸的火花塞。

    電路特點:兩缸火花塞串聯,同時點火。

    配對:配對缸工作相位相差360°,一缸處於壓縮(作功缸),一缸處於排氣(廢火缸)。

    1 3 4 2 、 1 5 3 6 2 4

    點火能量的損耗:工作缸擊穿電壓高,損耗缸擊穿電壓低,點火能量大部分都分配於工作缸。

    豐田7M-GTE發動機同時點火系統

    (2)單獨點火方式

  • 無分電器,點火線圈直接與火花塞相連,一個點火線圈連接一個缸的火花塞,無高壓線。

  • 一個點火器,多個點火器

  • 一個點火器,火花塞有兩條低壓線:

    豐田1MZ-FE電控獨立點火系統

    點火線圈安裝在火花塞上:

    (3)多個點火器,集成一體,火花塞有三條低壓線

    豐田V6 1MZ-FE電控獨立點火系統

    點火器、點火線圈安裝在火花塞上,集成一體。


    微機控制點火系統:

    電路越來越簡,

    功能越來越強,

    性能越來越好,

    故障越來越少,

    檢修越來越易。

    微機控制點火系統的外觀識別:


    六、點火系統故障診斷分析


    案例分析:

    案例1:某一缸火花塞斷路損壞。

    車型:捷達轎車。

    癥狀:起動時有著火跡象,但不能正常起動。

    診斷:

    a.無分電器同時點火方式,多點順序噴射系統。

    b.首先檢查供油系統,怠速時油壓為250kPa,拔掉真空管後為300kPa,正常。

    c.接著檢查點火系統,拔下第一缸高壓線,離開缸體5-6mm做跳火試驗,發動機起動了,一缸分缸線跳火正常。

    d.無分電器同時點火方式,1缸和4缸共用一個點火線圈。任一火花塞斷路損壞,都會造成兩隻氣缸不工作,從而導致發動機不能起動;跳火試驗時,則另三缸仍可正常點火工作,發動機可以起動,但工作性能較差。

    修復:第一缸火花塞斷路損壞,試著換上一個新的火花塞後,發動機順利起動且怠速運轉平穩,加速正常。

    分析:微機控制同時點火系統,任一火花塞斷路,都會造成兩隻氣缸不工作,發動機不能起動;任一火花塞短路,則另三缸仍可正常點火工作,發動機可以起動,但工作性能較差。


    小結:


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