淺談光電式無觸點電子點火系不跳火的故障排除

www.guilinhy.com 來源：互聯(lián)網(wǎng) 作者：sxyzxh 類別：汽車電器維修時間：2008-06-15

一、摘要
　　本文主要介紹一臺光電式控制點火的發(fā)動機，由于線路接觸不良引起中央高壓線不跳火的故障，并從組成點火系的零件中，分析產(chǎn)生故障的原因及檢測方法。
　　關(guān)鍵詞：光電式點火系統(tǒng)；高壓不跳火；接觸不良
　　二、前言
　　光電式無觸點電子點火系統(tǒng)，是由光電式點火控制代替有觸點點火的一種電路。故障通常由傳感器、車載計算機、低壓電路和高壓電路故障所引起，一旦發(fā)生故障，則直接導(dǎo)致發(fā)動機工作不正常甚至不能啟動，由于其全由電子控制，電路復(fù)雜，技術(shù)性強，且故障隱蔽，難于發(fā)現(xiàn)，因此，分析、研究點火系的組成及故障檢測的方法，對于本人及有關(guān)維修人員，提高維修技術(shù)水平，準(zhǔn)確快速地排除汽車故障具有一定的參考意義。
　三、正文
　　(一)電控發(fā)動機點火系的故障現(xiàn)象
　　點火系中央高壓線不跳火，主要有三方面：①低壓電路的故障，即從點火開關(guān)到高壓線圈初級端所產(chǎn)生的電路故障。②高壓電路的故障，即從中央高壓線到火花塞段的故障。③電子控制電路，即光電式傳感器，計算機、功率晶體管式點火器等。
　　(二)點火系的組成和產(chǎn)生故障的原因
　　電控點火系的組成，包括曲軸位置傳感器、電子控制器(ECU)、功率晶體管式點火器、點火線圈和火花塞等。從點火系的組成可知，電子點火系的作用是將電源供給的12V低壓電變?yōu)楦邏弘?10～30kV)，并根據(jù)發(fā)動機的工作順序與點火時間的要求，適時地準(zhǔn)確地將高壓電送到各缸火花塞，產(chǎn)生電火花，點燃可燃混合氣，使發(fā)動機工作。引起發(fā)動機高壓不跳火故障的原因約有以下幾個方面：
　　1．高壓點火線圈出故障
　　高壓線圈一端接電源，另一端接點火器內(nèi)的功率放大管，當(dāng)功率晶體管導(dǎo)通時，初級繞組通電，并產(chǎn)生磁場，功率晶體管截止時，次級繞組感應(yīng)高電壓，使火花塞跳火，如高壓線圈短路或斷路，則不能達(dá)到10～30kV的高壓，即不能跳火。
　　2．光電式曲軸位置傳感器出故障六劍客職教園（最大的免費職教教學(xué)資源網(wǎng)站）
　　光電式曲軸位置傳感器由發(fā)光二極管、光敏三極管、遮光盤和信號處理電路組成，裝于分電器內(nèi)。而凸輪軸的轉(zhuǎn)速與曲軸轉(zhuǎn)速之比為1：2，遮光盤外刻有360個漏光縫或孔，用于產(chǎn)生1º轉(zhuǎn)角的凸輪軸信號(2º轉(zhuǎn)角為曲軸信號)。在外緣內(nèi)側(cè)有6個光孔，其間隔均為60º，用于產(chǎn)生60º凸輪軸轉(zhuǎn)角信號，又稱120º曲軸轉(zhuǎn)角信號。凸輪軸每轉(zhuǎn)一圈，傳感器輸出兩路光電轉(zhuǎn)換脈沖信號，其中360個1º的凸輪轉(zhuǎn)角作為曲軸轉(zhuǎn)角2º的信號或轉(zhuǎn)速信號，稱作Ne信號。ECU通過檢測Ne信號確定發(fā)動機曲軸的轉(zhuǎn)角度或發(fā)動機轉(zhuǎn)速。另6個120º的曲軸轉(zhuǎn)角信號作為六缸發(fā)動機的缸序判別信號，稱作G信號。ECU通過檢測G信號，確定活塞行至上止點的點火時刻。以ECU與G信號為基準(zhǔn)，按實際點火提前角計算和修正，向功率晶體管式點火器發(fā)出IGT信號，從而控制點火線圈的初級電流，實現(xiàn)點火控制。若傳感器里的晶體管(發(fā)光管或光敏管)任一損壞或擊穿，或出現(xiàn)傳感器接頭接觸不良、失效、電源開路等故障，均會影響軸位置傳感器向電腦發(fā)送Ne或G信號，使發(fā)動機高壓不能跳火。
　3．發(fā)動機ECU有故障
　　發(fā)動機ECU接收來自曲軸位置傳感器的G、Ne信號，向功率晶體管式點火器發(fā)出IGT點火信號，若電子計算機中某一集成塊、CPU、存儲器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、接口等損壞或松脫，均不能向功率管發(fā)出點火信號，同樣不能接受到來自曲軸位置傳感器的G和Ne信號，即不能點火。
　　4．功率晶體管式點火器有故障
　　晶體管式點火器擊穿或失效，同樣不能把點火電壓送到高壓線圈初級繞組，使高壓點火線圈不能感應(yīng)出高壓電。
　　安全信號電阻將功率晶體管集電極電壓變化反饋給ECU。當(dāng)功率管失效時，安全電阻的端電壓也會發(fā)生變化，ECU根據(jù)這一電壓的變化，中斷對氣缸的噴油。
　　(三)點火系各組件的故障檢測
　　1．點火線圈的檢測
　　萬用表歐姆擋檢測點火線圈各繞組的電阻值，曰產(chǎn)、福特、豐田等線圈電阻值初次級標(biāo)準(zhǔn)如下：(如不符合要求則需更換)

　2．曲軸位置傳感器的檢測
　　檢查曲軸位置傳感器的導(dǎo)線連接插頭。當(dāng)發(fā)動機轉(zhuǎn)動時，用數(shù)字萬用表電壓擋檢測曲軸位置傳感器G和Ne端子，檢查是否有脈沖電壓(如沒有則需更換傳感器)。

　

　3．功率晶體管式點火器的檢測
　　用萬用表只X1k擋測量功率管的正反向電阻值。其阻值應(yīng)符合規(guī)定，如正反向電阻阻值一樣，則表明功率管損壞或失效。
　4．火花塞的檢測
　　用萬用表歐姆擋測量火花塞絕緣電阻，其絕緣電阻應(yīng)＞10MΩ。
　　(四)排除故障的實例
　　點火系故障有時并不是按一定的規(guī)律而產(chǎn)生，如系統(tǒng)內(nèi)的零件短路、或斷路或失效、變值等，它會偏離檢測思維，往往在被人忽略的部位產(chǎn)生，這種現(xiàn)象往往在診斷時較為困難。例如：我曾對一輛“福曰水星”點火系高壓不跳火的故障進(jìn)行檢修，按正常的檢查步驟對該車進(jìn)行依次檢查，在冷態(tài)下用萬用表檢查點火線圈及中央高壓線，并測量電阻值，結(jié)果正常。初級繞組約1Ω，次級繞組約9kΩ。轉(zhuǎn)動發(fā)動機，檢查從功率晶體管集電極進(jìn)入高壓線圈的引線，結(jié)果沒有功率管輸出的脈沖電壓。繼續(xù)測量從ECU進(jìn)入功率晶體管的基極電壓引線，沒有基極電壓，因此判斷功率晶體管無故障。接著檢查曲軸位置傳感器的四線接頭，結(jié)果正常，四條線中有電源電壓和脈沖電壓，故曲軸位置故障同樣排除。最后對ECU進(jìn)行檢測，當(dāng)時維修廠內(nèi)并沒有檢測ECU的儀器，也不知道ECU的檢測標(biāo)準(zhǔn)，同時，很多維修工都表達(dá)不同意見，認(rèn)為電腦是昂貴元件，質(zhì)量安全理應(yīng)有保障，損壞機會較少，最好不要盲目裝拆。我請教了有相關(guān)經(jīng)驗的師傅，并查閱有關(guān)資料，證明車載電腦發(fā)生故障并不是沒有可能。于是，我分兩步進(jìn)行：
　　(1)拆下故障車的電腦，裝到另一輛水星車試啟動，以此來驗證車載電腦是否有損壞。驗證結(jié)果，電腦并無故障。
　　(2)重新檢查低壓電路連接器以及反復(fù)測量和檢查低壓電路，最終，在檢查電腦連接器時，發(fā)現(xiàn)電腦與曲軸位置傳感器信號端子的連接器內(nèi)金屬片有污垢腐蝕，造成接觸不良而引起高壓不跳火。故障部位如圖虛線中所示：
檢測過程如下：
綜上所述，造成該車高壓不跳火，是曲軸位置傳感器與電腦連接器內(nèi)信號端子觸片被污垢氧化而造成接觸不良所致，從而說明故障發(fā)生的原因是多樣化，往往偏離人們的檢測思維，增加診斷難度。因此，重視維修技術(shù)人員的培訓(xùn)，提高設(shè)備檢測手段、工藝、維修技術(shù)水平和維修人員的技術(shù)水平很有必要。