學(xué)習(xí)任務(wù)4點火系統(tǒng)無高壓火故障的檢修

學(xué)習(xí)任務(wù)4點火系統(tǒng)無高壓火故障的檢修學(xué)習(xí)目標(biāo)1、 能夠描述點火系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及工作原理；2、 能夠正確描述點火系統(tǒng)對發(fā)動機控制系統(tǒng)造成的影響；3、 能夠根據(jù)故障現(xiàn)象，初步分析故障原因，查找維修手冊，制定故障診斷步驟，使用診斷設(shè)備排除故障。建議學(xué)時18學(xué)時學(xué)習(xí)地點一體化工作站學(xué)習(xí)準(zhǔn)備汽車維修手冊、互聯(lián)網(wǎng)資源、車輛、汽車電氣線路臺架、起子、線鉗、電烙鐵、萬用表等電工工具等。工作任務(wù)描述 一輛豐田卡羅拉轎車，裝備1ZR-FE直列4缸電噴發(fā)動機，行駛15萬KM，怠速抖動，加速不良。檢查為 3缸火花塞損壞，更換火花塞，故障得以排除。任務(wù)實施一、接車服務(wù)顧問（SA）與客戶進(jìn)行交流，詢問車輛的使用情況、 故障現(xiàn)象及車輛的歷史維修記錄等；并檢查車輛的行駛里程、發(fā)動機號、車架號和車輛的外觀損傷情況，問診試車、驗證故障癥狀。填寫汽車維修接車問診單、簽訂委托維修協(xié)議。二、資訊引導(dǎo)、自學(xué)、討論、查找維修資料，掌握構(gòu)造、原理、標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)及檢修方法。引導(dǎo)問題一、傳統(tǒng)點火系簡介、點火系統(tǒng)的功用基本功用是產(chǎn)生電火花點燃?xì)飧變?nèi)的 。要求必須及時、可靠地點火。點火系統(tǒng)點燃混合氣的時間一般用 表示。點火提前角是指某氣缸的從火花塞跳火到該氣缸活塞運動至 上止點時曲軸轉(zhuǎn)過的 。、點火系統(tǒng)的類型按所用電源不同可分為 點火系統(tǒng)和蓄電池點火系統(tǒng)。車用汽油發(fā)動機均采用蓄電池點火系統(tǒng)。按貯存能量的元件不同， 可分為 儲能式點火系統(tǒng)和電容儲能式點火系統(tǒng)。 車用汽油機的點火系統(tǒng)一般都屬電感儲能式點火系統(tǒng)。按對點火提前角的控制方式不同，可分傳統(tǒng)點火系統(tǒng)、 系統(tǒng)和電子點火系統(tǒng)。傳統(tǒng)點火系統(tǒng)傳統(tǒng)點火系統(tǒng)又稱機械觸點式點火系統(tǒng)，它利用機械觸點控制點火提前角，并利用機械離心裝置和真空裝置對點火提前角進(jìn)行自動調(diào)節(jié)。發(fā)動機工作時，為保證點火順序，傳統(tǒng)點火系統(tǒng)利用分電器給各缸 。

圖4-13、點火線圈分類按有無附加電阻分：帶附加電阻型和不帶附加電阻型按接線柱數(shù)量不同分：兩柱式和三柱式按性能分：普通點火線圈和 點火線圈按磁路結(jié)構(gòu)分：開磁路和 路點火線圈圖4-24、 分電器斷電器、配電器、 調(diào)節(jié)機構(gòu)等。5、 火花塞⑴、作用：將點火線圈產(chǎn)生的高壓電引入燃燒室， 并在其電極間產(chǎn)生 ，點燃混合氣⑵、火花塞的結(jié)構(gòu)：②成：殼體、金屬桿、絕緣體、中央電極、側(cè)電極和墊片。②電極間隙：指的是 電極與側(cè)電極之間的間隙。電極間隙過小：火花 ，并且容易因產(chǎn)生積炭而漏電；電極間隙過大：所需的擊穿電壓 ，發(fā)動機不易起動，且在高速時易發(fā)生“缺火。一般的電極間隙為：0.6?0.8現(xiàn)代的汽車甚至采用 ，可以改善排氣凈化。圖4-3引導(dǎo)問題二普通電子點火系統(tǒng)發(fā)動機工作時，點火信號發(fā)生器產(chǎn)生脈沖信號輸送給電子點火器，脈沖信號控制點火器內(nèi)晶體管的導(dǎo)通與截止。當(dāng)輸入點火器的脈沖信號使晶體管導(dǎo)通時，點火線圈一次繞組回路接通，貯存點火所需的能量；當(dāng)輸入點火器的脈沖信號使晶體管截止時， 點火線圈一次繞組回路斷開，二次繞組便產(chǎn)生高壓，此高壓經(jīng)配電器和高壓線送至火花塞，以便完成點火。功能和工作原理與傳統(tǒng)點火系統(tǒng)基本相同，只是控制點火提前角的元件用電子點火器取代了 ，它利用晶體管的導(dǎo)通和截止來控制點火線圈 繞組回路的通斷，而晶體管的導(dǎo)通與截止則用 產(chǎn)生的信號來控制。普通電子點火系統(tǒng)仍保留了機械離心式和真空式點火提前角自動調(diào)節(jié)裝置。電感儲能式普通電子點火系統(tǒng)，按點火信號發(fā)生器的結(jié)構(gòu)原理不同，又分為電磁式、和光電式三種類型。圖4-41—點火信號發(fā)生器電子點火器點火開關(guān)點火線圈5—火花塞引導(dǎo)問題三微機控制點火系統(tǒng)組成與原理1、組成電控單元ECU:根據(jù)電子控制器內(nèi)儲存的程序?qū)Πl(fā)動機傳感器輸入的各種信息進(jìn)行運算、處理、判斷，然后輸出 ，控制點火器動作，控制 的通斷。電子點火器：按照電控單元提供的點火電壓脈沖信號， 定時切斷和接通點火線圈的初級回路,從而在點火線圈次級繞繃帶上產(chǎn)生出高電壓。主要結(jié)構(gòu)： 點火線圈：無分電器點火系統(tǒng)中的閉磁路式點火線圈的初級繞組與次級繞組中間無分別各處獨立。 有些點火線圈的次級繞組中串聯(lián)有二極管。火花塞：電極間隙可達(dá) 。傳感器：曲軸轉(zhuǎn)角傳感器、 、 、、車速傳感器。2、點火控制系統(tǒng)的組成丄?L!V圖4-53、工作原理接通點火開關(guān)， 加到點火控制器上。起動發(fā)動機，各 開始將發(fā)動機的各種工況信息轉(zhuǎn)換為電信號并傳遞給 ，控制單元將接收到的信號與 存儲器中儲存的數(shù)據(jù)進(jìn)行 、計算后，輸出點火信號至點火控制器，由點火控制器中的功率管接通和切斷點火線圈的初級電路。 當(dāng)點火控制器中的大功率三極管導(dǎo)通時， 初級電路接通，在點火線圈中形成磁場。 當(dāng)點火控制器大功率三極管截止時， 初級電路被切斷，初級電流迅速下降，次級繞組中感應(yīng)出高壓電進(jìn)行點火。曲軸每轉(zhuǎn)兩圈，各缸火花塞按點火順序輪流跳火一次。 發(fā)動機工作時，上述過程周而復(fù)始在。斷開點火開關(guān)，切斷初級電路，發(fā)動機熄火。4、微機控制點火系的檢修注意事項拆卸或安裝電路部件之前，應(yīng)先關(guān)閉 或拆下蓄電池的負(fù)極搭鐵線當(dāng)利用起動機帶動發(fā)動機旋轉(zhuǎn)， 而又想不使發(fā)動機發(fā)動的情況下， 如進(jìn)行缸壓檢查等，應(yīng)拔下分電器蓋上的 ，并將其搭鐵。點火器必須搭鐵良好，使用中應(yīng)盡可能減少搭鐵處的接觸 ，確保電路穩(wěn)定可靠的工作。發(fā)動機在運轉(zhuǎn)過程中，嚴(yán)禁拆卸蓄電池，也不可用 的方法檢修電路。在判斷點火系故障時，不要使高壓電路處于開路狀態(tài)，否則極易使點火器中的損壞。點火信號線應(yīng)與高壓線分開，避免高壓線對點火系的干擾。電子點火系的點火線圈一般使用高能點火線圈，應(yīng)盡可能避免用普通代替。引導(dǎo)問題四廣州本田雅閣有分電器微機控制點火系檢修1、組成、原理

CYLKeyrF3M?H￡ftH^^U8f^P20Ai.F?3?CYLKeyrF3M?H￡ftH^^U8f^P20Ai.F?3?圖4-6（1）組成：分電器內(nèi)有個傳感器CYL、TDC、CKP，模塊和高壓包也位于分電器內(nèi)。⑵傳感器的作用：CYL:判缸信號作用是判別 缸壓縮行程上止點（4缸排氣行程上止點）控制順序噴射。TDC:上止點信號作用是判別各缸 信號控制點火，為4齒轉(zhuǎn)一周產(chǎn)生4個信號。CKP:曲軸信號計算曲軸 16齒（24齒）⑶工作原理：噴射控制：起動時ECU收到 信號可控制4缸開始噴油然后再根據(jù) CKP計算順序噴射。點火控制：當(dāng)起動車時 ECU收到任意一個 信號就會發(fā)出第一個點火信號，然后根據(jù)CKP計算，每90?發(fā)出一個信號。本田公司點火信號為負(fù)觸發(fā)型，當(dāng) ECU內(nèi)T3截止時模塊內(nèi)T2導(dǎo)通使T1截止。T3道同時T2截止T1為導(dǎo)通初級線圈有電流通過信號中斷時T1截止產(chǎn)生高壓。2、檢修⑴點火控制器的輸入檢測當(dāng)點火控制器的故障指示燈 （MIL）閃亮?xí)r，以及在完成對點火系統(tǒng)、燃油供給、廢氣排放系統(tǒng)的檢測后，均需進(jìn)行點火控制器的輸入檢測如點火控制器正常， 應(yīng)正常工作。拆下分電器點火（DI蓋、分電器點火（D1）轉(zhuǎn)子和防泄漏蓋，斷開點火控制器的導(dǎo)線。接通點火開關(guān)，檢查其與車體地線之間的電壓， 應(yīng)為電瓶電壓。若不是電瓶電壓，則應(yīng)檢查點火開關(guān)與 之間的導(dǎo)線是否斷路。 若為電瓶電壓，再接通點火開關(guān)， 檢查導(dǎo)線與車體地線之間的電壓， 應(yīng)為電瓶電壓。若不是電瓶電壓， 則應(yīng)檢查點火線以及點火控制器與 間的導(dǎo)線。若為電瓶電壓，再將 ECM/PCM上的25芯插頭斷開，檢查點火控制器與ECM/PCM之間的導(dǎo)線是否斷路。檢查導(dǎo)線與車體地線之間的電阻應(yīng)為無窮大。若以上檢查均正常，而故障指示燈仍閃亮，則應(yīng)更換 。⑴點火導(dǎo)線的檢查點火高壓線的檢查如右圖所示。 拆下點火高壓線，切勿彎曲，以免損壞導(dǎo)線內(nèi)部。先檢查點點火高壓線端子是否銹蝕，如是則需清理。如折斷或變形，則需更換。再測量點火高壓線的電阻在20°C時的阻值，應(yīng)不大于 kQ，若超過則應(yīng)更換。（2）點火線圈的檢查在20C時測量點火線圈初級電阻和次級電阻。初級線圈電阻在正極與 端子之間測量；次級線圈電阻在 端子和次級線圈端子之間測量。⑶位傳感器的檢查用萬用表測量缸位傳感器插頭兩端子之間的電阻， 應(yīng)在 Q之間，否則應(yīng)更換分電器。⑷分電器點火（DI轉(zhuǎn)子的檢查用萬用表測量分電器點火 （DI）轉(zhuǎn)子的 與側(cè)電極之間的電阻， 應(yīng)在0.6?1.4kQ之間。⑸分電器點火（DI蓋的檢查檢查分電器點火（DI蓋上有無裂紋、磨損和損壞，用兆歐表測量中心電極與側(cè)電極之間的絕緣性，電阻應(yīng)大于 MQ。（6）火花塞的檢查火花塞型號應(yīng)為NGK（ZFR5F-11）或DENSO（K16CK-L11）?；鸹ㄈ臋z查如圖九所示，檢查火花塞電極是否燒損或積碳短路；電極間隙應(yīng)在 之間；火花塞旋緊力矩應(yīng)為N?m。3、主要技術(shù)要求及注意事項主要技術(shù)要求（1）點火線圈阻值（20°C時）線圈電阻F22B1F22B2其他型發(fā)動機初級線圈0.4?0.6Q 0.6--0.8Q 0.6-?0.8^次級線圈22?23kQ 14?丿22kQ 13--19kQ高壓線電阻（含兩端插頭）應(yīng)不大于 25kQ（20C時）（2）注意事項發(fā)動機運轉(zhuǎn)或由起動機拖動時，不要觸摸或拔下點火線；連接或拔下點火系統(tǒng)接線、高壓線及測試儀接線前應(yīng)關(guān)閉點火開關(guān)；如需要起動機拖動發(fā)動機但不起動發(fā)動機（如檢查缸壓）時，應(yīng)拔下點火線圈功率放大器插頭及噴油器插頭；清洗發(fā)動機前，必須關(guān)閉點火開關(guān)。引導(dǎo)問題五雙缸同時點火系統(tǒng)檢修時代超人M3.8.2發(fā)動機管理系統(tǒng)采用的無分電器點火系統(tǒng)有兩個點火線圈， 缸共用一個點火線圈， 缸共用一個點火線圈，如圖所示：一只點火線圈 為兩個缸點火，這種方式要求共用一只點火線圈的兩個氣缸工作相位相差 曲軸轉(zhuǎn)角，它將發(fā)動機的兩個氣缸分為一組，同時進(jìn)行點火的控制，這樣當(dāng)一缸接近壓縮行程上止點時，另一缸必然在接近排氣行程上止點，若此時點火，兩個氣缸的將同時跳火，點火的正時和線圈的驅(qū)動由完成。圖4-71、 曲軸位置傳感器檢測2、 霍爾式凸輪軸位置傳感器檢測3、 測量輸出級接地拔下點火線圈插頭，用數(shù)字式萬用表測量電瓶正極和插頭上觸點 4間的電壓，應(yīng)為電壓（約12V），否則應(yīng)檢查插頭觸點 和接地點的線路的開路。4、 測量點火線圈的供電電壓拔下點火線圈插頭，用數(shù)字式萬用表測量插頭上觸點 和發(fā)動機接地點間的電壓，應(yīng)為電瓶電壓（約12V），否則應(yīng)檢查點火開關(guān)及與觸點 2之間線路的開路。5、 測量點火線圈工作情況拔下點火線圈的插頭和四個噴嘴的插頭，打開點火開關(guān)，用數(shù)字式萬用表分別測量點火線圈插頭上觸點1和3與發(fā)動機接地點間的電壓，起動馬達(dá)數(shù)秒鐘，應(yīng)有左右電壓出 6、用數(shù)字式萬用表測量點火線圈插頭和 線束插座之間的電阻，電阻應(yīng)小于 「7、 測量兩個線圈的初級線圈和次級線圈阻值，應(yīng)基本相等。8、 試驗?zāi)軝z測有無高壓火及點火能量。引導(dǎo)問題六獨立點火系統(tǒng)的檢修（豐田卡羅拉 1ZR-FE發(fā)動機）基本資料：豐田卡羅拉 1ZR-FE發(fā)動機點火系統(tǒng)如圖所示，點火控制電路如圖所示。其中，各 與點火線圈制為一體，形成四個點火線圈總成。I■電逋? 1 tH~ILnjiai」L 4 4堺：k花議iiKitft■-J 丄R4-30鼻田冊葬慢1ZR-FEKMHA^KH圖4-81、 檢查點火線圈總成的供電電壓斷開某點火線圈總成連接器，線束側(cè)連接器各端子如圖所示，接通點火開關(guān)，用萬用表測端子1(+B)—端子4(GND)之間電壓，應(yīng)為V,否則進(jìn)入步驟 。2、檢查點火線圈總成 IGF信號線路斷開ECU連接器，ECU線束測連接器如圖所示。用萬用表測點火線圈線束側(cè)連接器端子與ECU端子81之間的電阻，應(yīng)小于 Q；測端子2或ECU端子81—車身搭鐵之間的電阻，應(yīng)大于 kQ。如不符合要求則維修或更換線束或連接器。3、檢查點火線圈總成 IGT信號線路用萬用表測點火線圈線束側(cè)連接器端子 與ECU端子82(或83或84或85)之間的電阻，應(yīng)小于1Q;測端子2或ECU端82(或83或84或85)——車身搭鐵之間的電阻，子應(yīng)大于10也。如不符合要求則維修或更換線束或連接器。4、 檢查點火線圈總成搭鐵電路用萬用表測點火線圈線束側(cè)連接器端子 與車身搭鐵之間的電阻，應(yīng)小于1Q，否則，維修或更換線束或連接器。5、 檢查點火線圈總成電源線路點火線圈總成電源電路如圖所示?！海酃?II■11J*" il^Sn.21血 1Hf2E4*謝卡事扯1ZH-FE笈渤機點處睦■砲廈"Il

圖4-9從發(fā)動機艙繼電器盒上拆下 繼電器（集成繼電器），斷開繼電器連接器，如圖所示。用萬用表測點火線圈線束側(cè)連接器端子 1與1A-4之間的電阻，應(yīng)小于 Q；測端子1或1A-4—車身搭鐵之間的電阻，應(yīng)大于 kQ。如不符合要求則維修或更換線束或連接器。6、檢查ECU電源電路三、 計劃根據(jù)維修小組的劃分，在組長的帶領(lǐng)下共同協(xié)作制定任務(wù)的檢修方案；每個小組派一組員展示小組的檢修方案， 由其他小組和老師組成審議小組對方案的可行性進(jìn)行審議， 方案通過審議，對存在的問題進(jìn)行改正后，才可進(jìn)行實施。四、 決策1、 請你根據(jù)各組展示的診斷方案分析出本級制定的方案有什么優(yōu)點和缺點？優(yōu) 點 ：五、缺點：2、 結(jié)合各組的優(yōu)點，請你優(yōu)化你們組的診斷方案：五、實施1、根據(jù)實車寫出 1ZR-FE發(fā)動機控制系統(tǒng)的零件名稱根據(jù)圖示寫出分各部件名稱1 2 3 4 5 67 8 9 1011121、根據(jù)卡羅拉1ZR-FE發(fā)動機點火控制系統(tǒng)電路圖分析可能故障原因。圖4-103、豐田卡羅拉點火線圈故障碼的讀?、挪襟E⑵故障碼⑶故障碼含義 4、用診斷儀讀⑴怠速：⑵ 1500r/min:⑶開空調(diào)：4、點火系統(tǒng)元件和電路檢測⑴檢查點火線圈交換點火線圈的排列形式，將第 2缸點火線圈換位到 1、3或4缸上，重新連接點火線圈連接器。重新連接診斷儀器，起動發(fā)動機，檢查故障碼 DTC 。結(jié)果分析（與之前所讀取記錄的故障碼 DTC相比較）輸出相同DTC說明： 輸出不同的DTC說明： ⑶檢查點火線圈電源斷開點火線圈總成連接器，將點火開關(guān)置于 ON檔位置。測量2缸點火線圈總成連接器 1號端子（+B）與4號端子（GND）之間的電壓，并將測量結(jié)果記錄在下表中。+B電壓檢測記錄表測試端子標(biāo)準(zhǔn)值測量值結(jié)果分析B27-1（+B）—車身搭鐵③關(guān)閉點火開關(guān)，檢查點火線圈總成連接器 4號端子（GND）與車身之間是否存在斷路，并將測量結(jié)果記錄在下表中。GND搭鐵線檢測記錄表測試端子標(biāo)準(zhǔn)值測量值結(jié)果分析B27-4（GND）—車身搭鐵⑶檢查IGF電壓信號和線路（1）斷開2缸點火線圈總成連接器，將點火開關(guān)置于 ON檔位置。用萬用表直流電 20V壓檔測量2號端子（IGF）與4號端子（GND）之間的信號電壓，并將測量結(jié)果進(jìn)行記錄。B27-2（IGF）—B27-4（GND）電壓為： 。（2）斷開蓄電池負(fù)極，斷開點火線圈總成連接器，斷開 ECM連接器。（3）檢查點火線圈總成連接器2號端子（IGF）與ECM之間是否存在斷路和短路，并測量結(jié)果記錄在下表中。

圖4-1圖4-11點火確認(rèn)信號IGF端子示意圖IGF線路檢測記錄表測試端子標(biāo)準(zhǔn)值測量值結(jié)果分析B27-2（IGF）—B31-81（IGF1）B27-2（IGF）—車身搭鐵⑷檢查IGT電壓信號和線路斷開2缸點火線圈總成連接器， 起動發(fā)動機，用萬用表直流電壓20V檔測量3號端子（IGT）與4號端子（GND）之間的電壓，并將測量結(jié)果進(jìn)行記錄。B2