馮錦瑩


摘 要:對汽車而言,點火系統是一個非常重要的組成部分,是汽車出現諸多故障的源頭,要想順利排除故障,就必須深入分析和探究汽車點火系統故障診斷及檢修。下面以豐田卡羅拉轎車的點火系統為分析對象,探究其故障診斷及檢修注意事項,希望能為相關維修技術人員排除豐田卡羅拉轎車點火系統故障提供一定的借鑒。
關鍵詞:豐田卡羅拉轎車;電控點火系統;故障診斷;檢修
豐田卡拉拉轎車使用的是電控點火系統,半導體元器件逐漸取替老傳統的蓄電池斷路器觸電,從而產生脈沖信號進行點火,直接實現點火線圈的電流接通與切斷處理,同時,在次級的電路中伴隨著高壓電,之后,高壓電通過分電器被送到火花塞,從而出現電火花。隨之而來的是各種各樣的故障,其診斷與檢修理應得到足夠的重視。
1 豐田卡羅拉轎車點火系統概述
豐田卡羅拉轎車的電控點火系統不僅能按照發動機本身轉速來控制初級線圈實際的通電時間,還可以取消原本對真空式、機械離心式點火提前角調整裝置,取替電控單元,且按照實際的發動機運行對點火提前角進行合理的調整與控制能促使發動機達到最優的排放性能、經濟性能以及動力性能。另外,電控點火對于爆震的反饋控制媒介是爆震傳感器,促使汽車發動機在大多數運行下,就會出現爆震的臨界狀態,這樣猜可以將發動機的動力性能發揮出來 [1]。
豐田卡羅拉轎車電控點火系統是火花塞、信號發生器、點火電子組件等共同組成,如下圖 1所示。該點火系統取消了高壓線、分電器,擁有良好的分火性能,能對點火提前角、間隔角、閉合角等進行精確的控制,運行可靠性很高。這里要特別指出的是,電控點火系統沒有 IGF線,也就是信號反饋線,如果它出現短路或斷路故障,引擎控制模塊 ECM就無法將點火信號電壓提供給點火線圈,發動機就不能正常起動。
電控點火主要是通過一個點火線圈來進行每一個氣缸的點火,并且保持相等的數量;在每一個刺激的繞組末端,火花塞進行連接,并且在各個火花塞上,刺激繞組高壓電直接進行作用,所產生的火花就可利用中央電極來達到搭鐵電極。該系統的控制圖、電路圖分別如下圖 2、3所示。
2 豐田卡羅拉轎車點火系統的故障診斷
2.1 系統常見故障
點火系統是汽車電子控制系統的核心,會朝著電子化、智能化的方向發展,使得點火器件朝著更加輕型化、小型化、低成本化以及集成化的方向發展 [2]。對豐田卡羅拉轎車點火系統來說,故障點包含:一是火花塞,集中在污蝕、型號錯誤、積炭等,會出現火花塞間隙過大或者是過小的情況發生,直接影響點火電壓值。而是高壓線故障,由于其絕緣性能會受到破裂與磨損影響,所以,一旦出現高阻抗,就會在點火電壓值上面反應出異常。三是分電器故障,觸點之間的間隙過大或者是過小,出現分電器殼破損。四是點火線圈,出現次級繞組短路、點火線圈初級、搭鐵等現象,都可能讓次級電壓峰值變小,甚至不會再出現次級電壓,并且絕緣殼的破損,也會降低次級電壓峰值,導致次級電壓無法正常產生。五是混合氣過濃或者是過蛋,實際上,其濃度并不包含在點火系統故障中,但是其濃度會對次級電壓燃燒時間產生影響,可通過次級點火波形得以體現。
2.2 故障診斷方法
豐田卡羅拉轎車點火系統由電子點火系統以及半導體輔助點火系統共同組成。前者包含了信號發生器、提前裝置分電器、火花塞等,后者的初級電流則是通過斷路器觸點實現對三級導管的通與截止的合理控制。點火控制器的末端功率三極管同分電器信號發生器的相互配合,就好比傳統汽車點火系統之中分電器的觸點作用;點火線圈本身屬于高能的專用點火線圈,初級繞組的電阻與電感值不高,其點火能量偏高,抵押電流偏大;一旦信號發生器轉動,就會改變周邊的磁場,通過點火控制器的整形與方法,傳感器電壓信號就可以實現其導通與截止的處理,最終將初級電流加以改變,通過,次級繞組就會感應出高壓電。在判斷點火系統故障時,首先要診斷故障發生在高壓電路上還是點火控制電路上 [3]。診斷方法為:將配電器蓋里的中心高壓線拔下,讓發動機機體與線端的距離保持在 6~8mm之間,接著起動發動機,就可以仔細觀察高壓跳火。如果出現該情況,就說明線圈、控制器和信號發生器均正常,故障出現在高壓電路;如果沒有跳火,那么說明故障是發生在點火控制電路上,包括信號發生器、點火控制器、線圈等。
2.3 故障原因判斷
豐田卡羅拉轎車點火系統故障原因主要包括火花塞故障、控制器(點火線圈)總成故障、信號線路故障、反饋信號線故障等 [4]。判斷步驟為:第一,檢查點火線圈,接通開關,但是不起動發動機,利用萬用表的直流電壓對點火線圈、搭鐵之間的電壓值進行測量,如果電壓為零或過低,應檢查點火線圈與次級電阻等是否與相關規定相符。第二,打起動時,通過試燈對點火系統各缸點火線圈的 IGT點火控制信號進行測試,判斷其是否正常,如果信號正常,點火線圈卻沒有產生高電壓,就可判斷點火線圈被損壞。第三,檢查發動機 ECM有關針腳點火系統、各缸的點火線圈 IGT信號線之間的連接是否正常,如果不正常,就要對相關電路進行檢查。第四,打起動時,對發動機 ECM各缸的點火信號 IGT輸出進行測量,如果沒有輸出,就可判斷發動機 ECM被損壞。第五,打起動時,對發動機 ECM的 IGF點火反饋信號線的電壓進行測量,如果電壓正常,但發動機 ECM沒有控制噴油器噴油,則可判斷發動機 ECM被損壞;如果電壓不正常,就應對各缸點火線圈、 IGF針腳之間的線路連接進行檢查,判斷線路連接正常與否。第六,對各缸火花塞存在的間隙、積炭、中心電極等進行檢查,判斷間隙正常與否、積炭嚴重與否、中心電極漏電與否,如果出現任何一種情況,都要及時將火花塞更換掉。
3 豐田卡羅拉轎車點火系統檢修注意事項
在起動、運轉豐田卡羅拉轎車的發動機時,維修技術人員不能直接用手觸碰高壓線、點火線圈、分電器等,這樣可以避免在工作中受到電擊;在進行試火的階段,可以通過絕緣夾夾住高壓線,不得出現手拿高壓線的情況,同時檢查缸內的斷火問題,在斷火缸高壓線的一端需要進行搭鐵處理;同時還要注意點火正時的檢查,并做好曲軸位置傳感器的合理檢查。首先,打開磁感式曲軸傳感器的分電器,不得讓墊片等金屬落入其中,另外,針對導磁定子等都需要進行檢查。如果不得不對光電式曲軸位置傳感器分電器進行檢測,務必要預防塵土掉入;在分電器總成的更換環節,應關注安裝的位置;電控單元均是精密的器件,發生故障的幾率很低,不能隨意檢修;如果電路短路、接觸不良等故障,無法利用直觀法判斷,就需要利用高阻抗的萬用表來進行分析;接通點火開關時,不能斷開電路中的任何電氣設備,有效預防零部件出現感應電動勢而對其他電氣元件造成破壞;如果要將蓄電池斷開,必須要先關閉點火開關,判斷是否存在自診斷故障碼,且要將防盜碼設備的密碼牢牢記?。划旤c火系統的零部件需要更換時,要先將點火開關關閉,保證點火系統的電子點火設備良好搭鐵、牢靠接線,真正做到安全檢修。
4 結語
豐田卡羅拉轎車點火系統故障的診斷及檢修是一項專業性、系統性都很強的工作,要想做好它,還需要相關維修技術人員弄清楚點火系統的構成,并選擇最有效的故障診斷方法及時而準確地找到故障所在,同時對癥下藥,用最低的成本將點火系統故障排除。當然,在檢修豐田卡羅拉轎車點火系統故障時必須落實安全防護工作,避免發生意外事故。
參考文獻:
[1]張文娜 .汽車電控點火系統故障診斷及維修實例分析 [J].湖南造紙,2015(04):38-40.
[2]劉冬桂 .豐田卡羅拉轎車電子節門的故障診斷流程 [J].產業與科技論壇,2015(23): 44-45.
[3]齊永久 .汽車電子點火系統的工作原理及故障的診斷與排除 [J].黑龍江生態工程職業學院學報,2014(03):22-23.
[4]林世明 .一汽豐田卡羅拉 1.6L GL轎車無法起動的故障診斷方法 [J].中小企業管理與科技(中旬刊),2014(01):282-283.