项目五-点火系故障诊断(二).doc

湖南生物机电职业技术学院教学方案设计

教学方案设计(首页)
授课班级
汽修344

授课日期

授课节次

教学主题
项目五 点火系故障诊断（二）

教学方法
讲授
教
学
目
标
知 识 要 点
技 能 与 态 度
无分电器电控点火系统的检修

熟悉点火系统故障的诊断与排除方法 

教学重点

无分电器电控点火系统的检修 

教学难点

无分电器电控点火系统的检修
教学资源
教材、PPT、教学台架
教学后记
通过教学台架教学，学生对难懂的微机控制电路理解起来更方便。
任课教师

教研室主任或课程负责人

5.5无分电器电控点火系统的检修
1．无分电器点火系统的方式：
（1）同时点火方式。指两个气缸合用一个点火线圈，即一个点火线圈有两个高压输出端，分别与一个火花塞相连，负责对两个气缸点火。
（2）单独点火方式。指导每个气缸的火花塞上配用一个点火线圈，单独对本缸进行点火。
2.电路分析
（1）同时点火方式：丰田皇冠汽车所采用的无分电器点火系统：如下图所示

（1）来自曲轴位置传感器的信号：曲轴位置传感器由G1、G2及Ne三个线圈组成，其功能是判别气缸，检测曲轴的转角，以决定点火时期的原始设定位置。
①G1信号：利用G1信号可判别出第6缸在压缩上止点的附近。G1传感线圈产生电压波形，是设定在第6缸压缩上止点附近时产生的，因此只要G1线圈产生指导，就表示第6缸处于压缩上止点附近，其点火提前角和闭合角由ECU根据Ne信号决定。
②G2信号：G2信号与G1信号波形相同，G1信号与G2信号相隔180°(曲轴转角360°)。当G2信号产生时，即表示第1缸活塞处于压缩上止点的附近。应完成其点火准备，点火正时也由Ne信号决定。
③Ne信号正时转子有24个齿，它每转一转，产生24个信号波形，其波形与G1、G2信号波形相似，每个波形表示Ne正时转子角度为15°或发动机曲轴转角30°。这个数值在点火控制中会引起较大误差，为了保持一定的精度，需将这些脉冲电压信号整形，再通过转角脉冲发生器，把24个脉冲转变为曲轴一转产生720个脉冲，即转变为每0.5°曲轴转角发生1个脉冲。
注意：当发动机起动的瞬间，已超过了产生G1信号时期，而G2信号又未产生，此时无法判别气缸，因此必须等到产生G信号判别气缸后才能执行实际点火控制。
当G1或G2信号产生时，可用来判别第6缸或第1缸处于压缩上止点前，因此必须对该缸完成点火准备，G1或G2信号产生后所产生的Ne信号即成为第6缸第1缸的点火正进的基准信号，如图3-11所示。
（2）ECU的输出信号：ECU通过曲轴位置传感器接收到G1、G2、Ne信号，向点火器输出IGT、IGdA、IGdB三个信号。
1）IGT信号：IGT信号就是点火正时信号。
当G1或G2信号产生时，ECU以此信号为基准，根据Ne信号控制其后的三次点火信号，即每4个Ne信号产生一次点火信号（4个Ne信号为60°，相当于曲轴转角为120°），而每产生三次点火信号后，再经G信号重新设定其后的三次点火信号。
点火提前角的控制仍然由ECU利用各传感器检测到的发动机转速、进气压力（真空度）、节气门位置、水温等信号进行控制。闭合角由点火器中的闭合角控制电路进行控制。
2）IGdA、IGdB信号：IGdA、IGdB信号是ECU输送给点火器的判缸信号，它存于ECU的存储器中，ECU根据G1、G2及Ne信号查表选择IGdA、IGdB信号状态，以确定各缸的点火顺序。
3）点火器：点火器内有气缸判别、闭合角控制、恒流控制、安全信号等电路，其主要功能是接收ECU发出的IGT、IGdA、IGdB信号，并依次驱动各个点火线圈工作。另外它还向ECU输入安全信号（IGF）。其具体工作过程如下：
点火器中的气缸判别电路根据判别信号IGdA、IGdB的信号状态，决定哪条驱动电路接通，并将IGT点火正时信号送往与此驱动电路相连接的点火线圈，完成对某缸的点火。例如，如果IGdA、IGdB信号状态分别为0和1时，气缸判别电路使VT1导通，将点火正时信号送给1缸和6缸的点火线圈，使基工作、完成对1缸和6缸的点火。
4）安全信号IGF：将点火器继续点火线圈的初级电流的信号反馈给ECU的信号，使点火器具有安全功能。
在电控燃油喷射发动机中，喷油器的驱动信号来自曲轴位置传感器。如果点火系统出现故障使火花塞不点火，而曲轴位置传感器工作正常时，喷油器会照常喷油，造成气缸内喷油过多，结果会出现再起动困难或行车时三元催化转化器过热。为避免这种现象发生，当IGF信号连续3~5次无反馈信号送入ECU时，则ECU判断点火系统有故障、并强制停止喷油器工作。
5）点火线圈：一般传统点火线圈的二次线圈的一端通过配电器接火花塞，一端与一次线圈相接。无分电器点火系统采用小型闭磁路的点火线圈，二次线圈的两端分别与两个气缸上的火花塞相联接。
气缸的组合原则为，一缸处于压缩行程的末期，另一缸处于排气行程的末期，曲轴旋转360°后两缸所处的行程正好相反。对于6缸发动机来讲，其气缸的组合为第1缸与第6缸、第2缸与第5缸、第3缸与第4缸，即每两缸一个点火线圈，火花塞串联同时点火。
由于压缩缸的气缸压力较高，放电较为困难，因此所需击穿电压较高，而排气缸的压力接近大气压力，放电容易，所需的击穿电压较低。因此当两缸火花塞同时跳火时，阻抗几乎都在压缩缸。即在串联点火电路中，压缩缸承受大部分电压降，与普通只有一个火花塞跳火的点火系统比较，击穿电压相差不大，而排气缸损失的电能也不大。

（2）单独点火方式：广本雅阁点火系采用独立点火的无分电器点火系统，如图所示

3．检修
1）电源线：检测电压为12V
2）搭铁线：与负极之间的电阻为0 Ω
3）信号线：脉冲信号或试电笔测试应闪亮
4）火花塞电极间隙：1.0--1.1mm