点火系统电路检修课件

汽车工程学院实训教研室汽车工程学院实训教研室主讲：邓家林适应专业:汽车运用技术、汽车电子技术、汽车服务技术与营销 发动机不能启动故障检修 任务2.3点火系统电路的检修教学目标专业能力方法能力社会能力1.1.能正确的着装，保证实训安全；能正确的着装，保证实训安全；2.2.能按操作规程进行设备的规范操作；能按操作规程进行设备的规范操作；3.3.能实施能实施5S5S管理；管理；4.4.能正确使用实训场地的工具、量具及设备。能正确使用实训场地的工具、量具及设备。1.1.了解职业员的职业标准；了解职业员的职业标准；2.2.熟悉基本的维修操作流程；熟悉基本的维修操作流程；3.3.熟悉熟悉6S6S管理内容管理内容4 4、熟悉实训设备的操作规程、熟悉实训设备的操作规程。1.1.培养与客户的语言交流与沟通能力，有较强的口头与书培养与客户的语言交流与沟通能力，有较强的口头与书面表达能力、人际沟通能力面表达能力、人际沟通能力2.2.明确学习方法，能自主学习新知识、新技术；明确学习方法，能自主学习新知识、新技术；3.3.严格遵守安全规范、严格遵守安全规范、5S5S管理，环保性。管理，环保性。教学目标案例案例：4S店接到一台丰田卡罗拉轿车，装用丰田1ZR-FE电喷发动机。故障现象为发动机无法启动。检查后发现发动机不点火，但转速信号正常。请修复。1.点火系统作用点火系统作用将蓄电池或发电机的低电压转变成高电压，再按照发动将蓄电池或发电机的低电压转变成高电压，再按照发动机的工作顺序适时将高压电分配给需要点火气缸的火花机的工作顺序适时将高压电分配给需要点火气缸的火花塞，产生电火花点燃混合气。塞，产生电火花点燃混合气。2.点火系统必须满足的要求：点火系统必须满足的要求：提供足够高的次级电压，使火花塞极间跳火；提供足够高的次级电压，使火花塞极间跳火；火花要具有足够的能量；火花要具有足够的能量；点火系统应按发动机的发火顺序并以最佳时刻（点火提点火系统应按发动机的发火顺序并以最佳时刻（点火提前角）进行点火。前角）进行点火。3.点火时刻的控制点火时刻的控制.点火提前角：火花塞电极间开始跳火时距上止点间的曲轴转角，称为点火提前角。.点火提前角对发动机性能的影响：点火过早，功率下降，易爆震。点火过迟，功率、热效率降低。.最佳点火提前角及其影响因素：应随发动机转速升高而增大，随负荷(负荷越大节气门开度越大，吸入的汽油量也越多，汽油分子在空间的密度也越大，燃烧速度会更快)增大而减小。同时还受到燃料性质、温度(温度高混合气燃烧速度快，需要较低提前角)、空燃比(压缩比越高汽油分子在空间的密度也增大，燃烧速度会更快)、大气压力等因素的影响。基本点火提前角基本点火提前角发动机转速发动机转速进气量（歧管压力）进气量（歧管压力）高高现代轿车电控发动机广泛采用更先进的电子控制点火系统。能够对点火全过程进行控制，包括通电时间控制、点火提前角控制和爆震控制，完全满足汽油机对点火系统的基本要求，使发动机的动力性、经济性达到较高的水平，同时排放污染也得到了有效的降低。4 传统点火系传统点火系其工作过程可分为三个阶其工作过程可分为三个阶段段触点闭合，初级电流增长 触点分开，次级绕组中产生高压电 火花塞电极间隙被击穿，产生电火花，点燃混合气由监测发动机运行状况的传感器、处理信号和发出点火指令的电控单元ECU、对点火指令做出响应的执行器等组成。5、电子控制点火系统的组成、电子控制点火系统的组成曲轴位置传感器向ECU提供发动机转速、曲轴转角信号，转速信号用于计算确定点火提前角，转角信号用于控制点火时刻（点火提前角）。凸轮轴位置传感器采集凸轮轴的位置信号输入ECU，以便ECU识别1缸压缩上止点，从而进行点火时刻控制和爆震控制。由于凸轮轴位置传感器能够识别是哪一缸活塞即将到达上止点，所以又称其为判缸传感器。爆震传感器是电子控制点火系统专用的一个传感器，ECU可据爆震传感器输出的信号来判断发动机是否发生爆震，从而对点火提前角进行修正，实现点火提前角的闭环控制6、传感器（信号输入装置）、传感器（信号输入装置）在ECU的只读存贮器（ROM）中，除存储有监控和自检等程序之外，还存储有由台架试验测定的该型发动机在各种工况下的最佳点火提前角（脉谱图）。点火控制器又称为点火模块、点火电子组件、点火器或功率放大器，是微机控制点火系统的功率输出级，它接受ECU输出的点火控制信号并进行功率放大，以便驱动点火线圈工作。点火控制器的电路、功能与结构根据车型的不同而不同，有的与ECU制作在同一块电路板上，有的为独立总成，并用线束与ECU相连。7、点火控制器、点火控制器各种发动机的点火控制器内部结构不一样。各种发动机的点火控制器内部结构不一样。控制原理框图（无分电器）控制原理框图（无分电器）控制原理控制原理8.无分电器点火控制系统无分电器点火控制系统控制原理框图（无分电器）主要特点主要特点取消了传统的分电器总成（包括分火头和分电器盖等），由ECU中附加的点火控制电路和分电电路控制点火控制模块，实现对点火的控制。点火线圈次级绕组与火花塞直接相连，即点火线圈产生的高压电直接送给火花塞进行点火。由于没有机械传动，减少了分火头与旁电极这一中间跳火间隙的能量损耗和干扰。由于无分电器，也使发动机各部件的布置更容易、更合理。9.无分电器点火控制系统分类 同时点火方式（两个活塞位置同步缸共用一个点火线圈）点火线圈的个数等于气缸数的一半。两同步缸同时到达上止点时，火花塞跳火，其中一缸接近压缩行程上止点，为有效点火；另一缸接近排气行程上止点，为无效点火。独立点火方式（每缸一个点火线圈）同时点火方式同时点火方式 传感器传感器ECU点火器点火器点火线圈点火线圈火花塞火花塞无分电器双缸同时点火系统无分电器双缸同时点火系统四缸机的同步缸1、4缸或2、3缸；六缸机的同步缸1、6缸或2、5缸或3、4缸；无分电器独立点火系统无分电器独立点火系统独立点火的特点独立点火的特点每一个气缸都配有一个点火线圈，即点火线圈的数量与气缸数相等，且直接安装在火花塞上方（一般是将点火线圈压装在火花塞上、体积小巧）。由于每缸都有独立的点火线圈，线圈有较长的通电时间（大的闭合角），可以提供足够高的点火能量。省去了高压线，点火能量损耗进一步减少；在相同的转速和相同点火能量下，单位时间内点火线圈的电流要小的多，线圈不宜发热。所有高压部件都可安装在气缸盖上的金属屏蔽罩内，点火系对无线电的干扰可大幅度降低。丰田丰田1MZ-FE电控独立点火系统电控独立点火系统 10、点火电路分析与检测 1 1）丰田卡罗拉点火电路检修）丰田卡罗拉点火电路检修2 2）桑塔纳）桑塔纳2000GSi AJR2000GSi AJR发动机发动机1）丰田卡罗拉点火电路检修）丰田卡罗拉点火电路检修点火系统组件原理图原理图电电路路图图点火开头置于“ON”档，检查端子+B电压对地电压，其电压值应符合规定。将二极管试灯接于点火控制器与IGT（或搭铁）之间，起动发动机试灯应闪亮。IGF应有电脑提供的伏基准电压；其工作状态用示波器检查；端子标准电压值检测条件+B-接地914V点火开关ONIGT-接地有电压脉冲发动机起动或怠速运转IGF-接地有电压脉冲发动机起动或怠速运转点火控制器端子检测点火控制器端子检测点火系统其他部件的检测点火系统其他部件的检测火花塞。用万用表欧姆挡测量火花塞绝缘电阻的方法来判断火花塞能否继续使用，其绝缘电阻值应大于10M。另外，也可连续5次将发动机转速迅速提高到4000r/min，然后熄火，拆下火花塞，检查其电极状况。若电极干燥，火花塞可用；若电极潮湿，则需要更换火花塞。结构组成包括点火线圈、火花塞和控制单元。两个点火线圈（N和N128，N为2、3缸点火线圈，N128为1、4缸点火线圈）和点火控制器组成点火线圈总成。A、B、C、D标记，分别对应1、2、3、4缸的高压分线。1-3缸点火线 2-连接插头 2）桑塔纳）桑塔纳2000GSi AJR发动机发动机N N、N128-N128-点火线圈；点火线圈；N122-N122-点火控制器；点火控制器；P-P-火花塞连接插头；火花塞连接插头；Q-Q-火花塞火花塞端子端子1 1：1 1、4 4缸点火控制端；缸点火控制端；端子端子3 3：2 2、3 3缸点火控制端。缸点火控制端。检查点火线圈拔下点火线圈的插头，并从火花塞上拔下点火线。用万用表测量点火线圈的次级电阻，A、D端子电阻表示1、4缸线圈次级电阻，B、C端子电阻表示2、3缸线圈次级电阻，1、4缸和2、3缸电阻规定值均为46k。如电阻值不符合规定，应更换点火线圈总成。点火线圈与点火控制器供电与搭铁情况的检查将点火线圈的点火控制器的4针插头拔下，用万用表测量线束端插头端子2（电源端）和4（搭铁端）之间的电压。打开点火开关，其电压值应为蓄电池电压，大于或等于11.5V。点火控制器动作的检查拔下所有喷油器的插头，拔下点火线圈插头，用辅助导线V.A.G1554连接二极管检测灯V.A.G1527于点火控制器插头端子1（点火输出）和端子4（搭铁端）、端子3（点火输出）和端子4（搭铁端），以检查控制单元1、4缸和2、3缸点火线圈的控制信号。短时起动发动机，二极管必须闪烁。传感器传感器产生产生信号信号点火点火模块模块点火点火线圈线圈功率管功率管断开断开产生产生高压高压电脑电脑ECU发送处发送处理后的理后的信号信号控制点火控制点火的信号的信号发送发送信号信号点火点火模块模块功率管功率管断开断开点火点火线圈线圈产生产生高压高压火花塞火花塞注意：注意：1)点火信号要注意关键是时间的精确（即最佳的点火时刻）；2)最新的无分电器点火系统实质是多了几个点火线圈（使每个缸的点火时刻更准确），那么必须有几个线圈就需要发送几个控制信号，必须有几个点火模块。2、作用 1 1、曲轴曲轴/凸轮轴位置传感器：凸轮轴位置传感器：作用就是确定曲轴的位置，也就是曲轴的转角。它通常要配合凸轮轴位置传感器一起来工作确定基本点火时刻。点火系统的相关元件 从用途上讲则是汽车专用微机控制器，也叫汽车专用单片机。它和普通的单片机一样，由微处理器（CPU）、存储器（ROM、RAM）、输入/输出接口（I/O）、模数转换器（A/D）以及整形、驱动等大规模集成电路组成。电控单元的功用是根据其内存的程序和数据对空气流量计及各种传感器输入的信息进行运算、处理、判断，然后输出指令，向喷油器提供一定宽度的电脉冲信号以控制喷油量。电控单元由微型计算机、输入、输出及控制电路等组成。2、ECU（ElectronicControlUnit）电子控制单元：又称“行车电脑”、“车载电脑”等。3、点火线圈：点火线圈：随着汽车汽油发动机向高转速、高压缩比、大功率、低油耗和低排放的方向发展，传统的点火装置已经不适应使用要求。点火装置的核心部件是点火线圈和开关装置，提高点火线圈的能量，火花塞就能产生足够能量的火花，这是点火装置适应现代发动机运行的基本条件。4、高压导线高压导线 给汽车发动机（汽油发动机）输送1500030000伏的高压电，在适当的时机给各个缸点火一般导线绝缘程度不够，必须用一种特制的高压线，这就是汽车高压线他的外皮是高绝缘度橡胶，内芯多采用碳素原料做导体 5 5、火花塞（火花塞（spark plugsspark plugs）：俗称火嘴，）：俗称火嘴，它的作用是把高压导线（火嘴线）送来的脉冲高压电放电，击穿火花塞两电极间空气，产生电火花以此引燃气缸内的混合气体。本次本次课主要介主要介绍的内容有：的内容有：发动机点火系元件的检测 任务一：发动机点火系的认识 任务二：发动机点火系元件的检测 任务二：发动机点火系故障的检修1、火花塞检测（1）目测火花塞是否有积炭、油污、异常颜色；（2）检查火花塞间隙，标准值：0.7-1.2mm；（3）用万用表200M档，测量电极与外壳的阻值为“”，说明绝缘良好。发动机点火系元件检测（1）点火线圈初级线圈的电阻值，标准值：14；2、点火线圈检测（2）点火线圈次级线圈电阻值，标准值：800016000。3、高压导线检测（1）目测高压导线是否有老化裂纹和损坏；（2）测量高压导线的电阻值,标准值：5K左右。本次本次课主要介主要介绍的内容有：的内容有：发动机抖动故障诊断与排除 任务一：发动机点火系的认识 任务二：发动机点火系元件的检测 任务二：发动机点火系故障的检修 发动机抖动故障诊断与排除阅读电路图找出工作回路阅读电路图找出工作回路任务实施教师活动：巡查指导，设备与车辆准备教师活动：巡查指导，设备与车辆准备学生活动：就车实操，填写工单学生活动：就车实操，填写工单