项目四发动机点火系统故障诊断与维修

发动机电控技术的发展发动机电控系统的应用及特点发动机电控系统的组成和功能发动机电控点火系统控制原理电控点火系统传感器的原理与检修电控点火系统执行器的原理与检修1.能够通过团队合作完成诊断与维修任务；2.能够熟练阅读发动机点火系统电路图，并能够熟练地进行检测和诊断；3.能够规范地使用常用检测和诊断设备对发动机点火系统的传感器、执行器进行检测并分析；4.能够按照维修手册检测标准对点火系统的点火次级波形进行测量并分析；5.能够独立完成点火系统常见故障的诊断与维修任务。学习目标1.掌握曲轴、凸轮轴和爆燃传感器的作用、安装位置、工作原理、测量方法及常见故障；2.掌握点火控制器的作用、安装位置、工作原理、分类、测量方法及常见故障；3.掌握点火系统点火次级波形的测量方法及波形分析。项目要点知识一发动机电控点火系统控制原理点火系统的基本功能是产生电火花，点燃气缸内的混合气。在汽油机中，气缸内的混合气是由高压电火花点燃的，而产生电火花的功能是由点火系统来完成的。点火系统将电源的低电压变成高电压，再按照发动机点火顺序轮流送至各气缸，点燃压缩混合气；并能适应发动机工况和使用条件的变化，自动调节点火时刻，实现可靠而准确的点火。汽油机工作中，点火系统点燃混合气的时间一般用点火提前角表示。点火提前角是指气缸的火花塞跳火到该气缸活塞运动至压缩上止点时曲轴转过的角度。实践证明，燃烧最大压力出现在上止点后10°左右，发动机的输出功率最大，此时所对应的点火提前角称为最佳点火提前角。一、发动机电控点火系统的功能与要求1.发动机电控点火系统的功能知识一发动机电控点火系统控制原理一、发动机电控点火系统的功能与要求2.发动机对电控电火系统的要求3）.2）.1）.在汽油机运行的大部分工况应始终具有较佳的点火提前角。火花塞电极间产生的火花必须具有足够的能量。点火系统必须向火花塞电极提供足够高的击穿电压。知识一发动机电控点火系统控制原理二、电控点火系统的分类与控制原理图4-1电控点火系统的组成知识一发动机电控点火系统控制原理1.电控有分电器点火系统图4-2电控有分电器点火系统知识一发动机电控点火系统控制原理2.电控无分电器点火系统1）同时点火方式2）独立点火方式知识一发动机电控点火系统控制原理图4-3二极管分配式同时点火的控制知识一发动机电控点火系统控制原理图4-4点火线圈分配式同时点火系统构成原理1—曲轴位置和凸轮轴位置传感器；2—点火控制模块；3—点火线圈；4—火花塞；5—ECU知识一发动机电控点火系统控制原理图4-5点火线圈分配式独立点火系统原理图1—点火控制模块；2—ECU；3—火花塞；4—点火线圈知识一发动机电控点火系统控制原理三、电控点火系统点火提前角和闭合角控制1.点火提前角控制1）点火提前角对发动机性能的影响图4-6不同点火提前角的压力变化曲线1—点火提前角过大；2—点火提前角最佳；3—点火提前角过小知识一发动机电控点火系统控制原理2）影响最佳点火提前角的因素（3）转速对最佳点火提前角的影响。（2）（1）发动机负荷对最佳点火提前角的影响。汽油的抗爆性对最佳点火提前角的影响。知识一发动机电控点火系统控制原理图4-7发动机转速对最佳点火提前角的影响1—理想最佳；2—电控点火系统；3—机械离心提前角调整装置知识一发动机电控点火系统控制原理图4-8发动机负荷对最佳点火提前角的影响1—理想最佳；2—电控点火系统；3—真空点火提前角调整装置知识一发动机电控点火系统控制原理3）最佳点火提前角的确定与控制（1）起动时的点火提前角控制。（2）起动后的最佳点火提前角控制。知识一发动机电控点火系统控制原理图4-9怠速工况的基本点火提前角知识一发动机电控点火系统控制原理图4-10非怠速工况的基本点火提前角知识一发动机电控点火系统控制原理图4-11暖机修正曲线知识一发动机电控点火系统控制原理图4-12发动机过热修正曲线知识一发动机电控点火系统控制原理图4-13空燃比反馈修正1—喷油量增加；2—喷油量减少知识一发动机电控点火系统控制原理图4-14怠速稳定性修正知识一发动机电控点火系统控制原理图4-15基准电压的确定知识一发动机电控点火系统控制原理图4-16爆燃强度判别方法知识一发动机电控点火系统控制原理图4-17爆燃反馈控制的点火提前角曲线1—点火提前角限值；2—ECU控制；3—分电器调整知识一发动机电控点火系统控制原理2.闭合角控制图4-18闭合角与发动机转速和蓄电池电压的关系知识二电控点火系统传感器的原理与检修一、发动机曲轴位置传感器与凸轮轴位置传感器1.传感器的功能2.传感器的分类知识二电控点火系统传感器的原理与检修2.传感器的分类1）磁感应式发动机曲轴位置传感器与凸轮轴位置传感器图4-19磁感应式发动机曲轴位置传感器的工作原理1—信号转子；2—传感线圈；3—永久磁铁知识二电控点火系统传感器的原理与检修图4-20磁感应式曲轴位置传感器结构图1—大齿缺；2—信号转子；3—传感器磁头；4—缸体；5—信号发生器知识二电控点火系统传感器的原理与检修图4-21曲轴位置传感器与凸轮轴位置传感器信号对应关系知识二电控点火系统传感器的原理与检修图4-22发动机曲轴位置传感器电路图知识二电控点火系统传感器的原理与检修4-23磁感应式曲轴位置和凸轮轴位置传感器波形知识二电控点火系统传感器的原理与检修2）霍尔式凸轮轴位置传感器（4）霍尔式凸轮轴位置传感器的检测。（2）霍尔式凸轮轴位置传感器的结构特点。（1）霍尔式凸轮轴位置传感器原理。（3）霍尔式凸轮轴位置传感器的工作原理。知识二电控点火系统传感器的原理与检修图4-24霍尔效应原理图知识二电控点火系统传感器的原理与检修图4-25霍尔式传感器的基本结构图1—磁轭；2—霍尔集成电路；3—永久磁铁；4—触发叶轮知识二电控点火系统传感器的原理与检修图4-26霍尔式凸轮轴位置传感器结构与连接电路1—凸轮轴套；2—缸体；3—信号转子；4—定位螺栓与座圈；5—固定螺钉；6—凸轮轴位置传感器知识二电控点火系统传感器的原理与检修图4-27霍尔式凸轮轴位置传感器连接线电路知识二电控点火系统传感器的原理与检修图4-28霍尔式凸轮轴位置传感器波形知识二电控点火系统传感器的原理与检修图4-29切诺基2.5L发动机曲轴位置传感器安装位置知识二电控点火系统传感器的原理与检修图4-30差动霍尔式传感器的结构原理知识二电控点火系统传感器的原理与检修图4-31差动霍尔式曲轴位置传感器的结构知识二电控点火系统传感器的原理与检修图4-32曲轴信号与正时关系知识二电控点火系统传感器的原理与检修二、爆燃传感器1.爆燃传感器的功能4.迈腾B7L发动机电控系统爆燃传感器的检修知识二电控点火系统传感器的原理与检修4.迈腾B7L发动机电控系统爆燃传感器的检修1）检查连接线路2）检查传感器本身3）维修注意事项4）示波器检测知识二电控点火系统传感器的原理与检修图4-33迈腾B7L轿车发动机电控系统爆燃传感器与ECU的连接电路知识二电控点火系统传感器的原理与检修图4-34爆燃传感器信号波形知识三电控点火系统执行器的原理与检修一、火花塞的检修1.检查火花塞发火的强弱2.通过火花塞电极颜色判断故障知识三电控点火系统执行器的原理与检修二、高压线路的检修首先进行火花塞导线的目视检查。其次进行火花塞导线电阻的检查。知识三电控点火系统执行器的原理与检修三、点火线圈的检修图4-35点火控制模块N152内部电路J220—ECU；71—2、3缸点火控制端子；78—1、4缸点火控制端子；N—2、3缸点火线圈；N122—点火控制器；N128—1、4缸点火线圈先用数字万用表测量点火线圈知识三电控点火系统执行器的原理与检修四、点火控制模块的检修点火控制模块如果出现故障，发动机一般不能起动。首先要检查点火控制模块上的电压，看电压是否正常(约12V)。按照电路图找到点火控制模块上导线插头(接口)的电源端，该端通过导线与点火开关和蓄电池连接。打开点火开关(ON)，用数字万用表进行测量。如果无电压，要沿导线一直检查到点火开关和蓄电池，查看什么地方有断路。其次检查点火控制模块的输出信号，该输出信号送到点火线圈的一次绕组，是脉冲电压信号。用检查灯的导线端连接电源的正极，探针接点火控制模块的输出端。让另外一个人原地发动车辆，使发动机运转，正常情况下检查灯应闪亮，对每一个输出端都要检查到。若有一个输出端的信号电压不正确，说明点火控制模块已经损坏，必须更换点火控制模块。知识三电控点火系统执行器的原理与检修五、示波器检测图4-36单缸点火次级波形