广本雅阁轿车点火系统的故障检测与排除分解

宜宾职业技术学院毕业论文题目：广本雅阁轿车点火系统故障诊断与排除系部专业名称班级姓名学号指导教师年月日I广本雅阁轿车点火系统故障诊断与排除摘要点火系统是汽车发动机重要的组成部分，点火系统性能的良好与否对发动机的输出功率、油耗和排气污染等影响很大。汽车在行驶中出现的发动机工作不良，点火系统的故障占了很大的比例。常见的故障是：不点火、火花弱、缺火等，这些故障能导致发动机输出功率下降，油耗增加，排污量加大。本文就针对广本雅阁轿车点火系统的组成及工作原理做了介绍，并针对其点火系统的常见故障进行了分析和排除。关键字：雅阁轿车；点火系统；故障；排除II目录1概述............................................................................................................................12广本雅阁轿车点火系统的组成及工作原理....................................................................32.1传感器..............................................................................................................32.2电控单元（ECU）..........................................................................................42.3执行器..............................................................................................................42.4点火控制..........................................................................................................42.5广本雅阁点火系统工作原理..........................................................................83广本雅阁轿车点火系统常见故障诊断与排除................................................................93.1点火系统维修注意事项..................................................................................93.2点火系统故障分析及排除方法....................................................................104广本雅阁轿车故障排除案例分析....................................................................................164.1案例一............................................................................................................164.2案例二............................................................................................................174.3案例三............................................................................................................18结论..............................................................................................................................................20致谢..............................................................................................................................................21参考文献.....................................................................................................................................22宜宾职业技术学院毕业论文11概述随着人们对汽车使用的要求不断提高和计算机技术及控制理论的发展,汽车电子化程度越来越高。作为汽车电子控制系统的一部分,点火控制系统也经历了磁电机点火系→传统触点点火系→晶体管辅助点火系→普通电子式点火系→微机控制点火系统的发展过程。点火系统是汽油发动机重要的组成部分,对发动机的性能有着决定性的影响。普通电子点火系统取消了机械式断电器及触点,从而避免了凸轮、触点等机械磨损所造成的点火正时变化、触点烧蚀等缺陷。但是普通电子点火系统仍没有摆脱真空式和离心式点火提前角调节机构,不能对点火正时实现优化控制。而微机控制点火系统能解决这些缺陷，微机控制电子点火系统是利用传感器检测与点火有关的各种信号，作为计算和控制点火时刻的依据，因此可以使点火提前角控制在最佳状态，同时对点火系统也有一定要求，确保发动机在各种工况和使用条件下能可靠而准确地点火。为此点火系统应满足以下基本要求：（1）能产生足以击穿火花塞间隙的电压，点火系产生的次级电压必须高于击穿电压，才能使火花塞跳火。击穿电压的大小受很多因素影响，其中主要有：1）火花塞电极间隙和形状火花塞电极的间隙越大，击穿电压就越高，电极的尖端棱角分明，所需的击穿电压低。2）气缸内混合气体的压力和温度混合气的压力越大，温度越低，击穿电压就越高。3）电极的温度火花塞电极的温度越高，电极周围的气体密度越小，击穿电压就越低。（2）火花应具有足够的能量：发动机正常工作时，由于混合气压缩终了的温度接近其自燃温度，仅需要1~5mJ的火花能量。但在混合气过浓或是过稀时，发动机起动、怠速或节气门急剧打开时，则需要较高的火花能量。并且随着现代发动机对经济性和排气净化要求的提高，都迫切需要提高火花能量。因此，为了保证可靠点火，高能电子点火系一般应具有80~100mJ的火花能量，起动时应产宜宾职业技术学院毕业论文2生高于100mJ的火花能量。（3）点火时刻应适应发动机的工作情况：首先，点火系统应按发动机的工作顺序进行点火。其次，必须在最有利的时刻进行点火。由于混合气在气缸内燃烧占用一定的时间，所以混合气不应在压缩行程上止点处点火，而应适当提前，使活塞达到上止点时，混合气已得到充分燃烧，从而使发动机获得较大功率。点火时刻一般用点火提前角来表示，即从发出电火花开始到活塞到达上止点为止的一段时间内曲轴转过的角度。如果点火过迟，当活塞到达上止点时才点火，则混合气的燃烧主要在活塞下行过程中完成，即燃烧过程在容积增大的情况下进行，使炽热的气体与气缸壁接触的面积增大，因而转变为有效功的热量相对减少，气缸内最高燃烧压力降低，导致发动机过热，功率下降。如果点火过早，由于混合气的燃烧完全在压缩过程进行，气缸内的燃烧压力急剧升高，当活塞到达上止点之前即达最大，使活塞受到反冲，发动机作负功，不仅使发动机的功率降低，并有可能引起爆燃和运转不平稳现象，加速运动部件和轴承的损坏。才必须满足以上基本要求才能使发动机的动力性、燃油经济性以及排气净化得到明显改善。目前，微机控制点火系统在现代发动机上得到广泛应用。作为一个汽车人员，我们更应该掌握电子点火系统的结构、原理、以及常见的故障，本文就针对广本雅阁轿车故障及诊断方法做了一些介绍。宜宾职业技术学院毕业论文32广本雅阁轿车点火系统的组成及工作原理雅阁点火系统主要由电源、曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器、空气流量传感器、节气门位置传感器、爆震传感器、冷却液温度传感器、电控单元（ECU）、点火控制器、点火线圈、高低压导线以及火花塞等组成。如图2-1所示。图2-1雅阁点火系统组成2.1传感器传感器主要用来检测与点火有关的发动机的工况信息，并将检测结果输入ECU，作为计算和控制点火时刻的依据。（1）曲轴位置（转速与转角）传感器：检测发动机曲轴位置和转速信号。（2）凸轮轴位置（上止点位置）传感器：检测活塞位置信号。（3）空气流量传感器：检测进气量信号。（4）节气门位置传感器：检测节气门的开度和加速信号。凸轮轴位置传感器曲轴位置传感器车速传感器空气流量传感器节气门位置传感器冷却液温度传感器进气温度传感器蓄电池电压信号点火线圈火花塞ECU火花塞电火控制器爆震传感器宜宾职业技术学院毕业论文4（5）进气温度传感器：检测进气温度信号。（6）爆震传感器：用于点火提前角闭环控制系统。ECU根据爆燃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。2.2电控单元（ECU）微机控制点火系统仅是电子控制器的一个子系统。电子控制器（ECU）既是燃油喷射控制系统的控制核心，也是点火控制系统的核心。在ECU的只读存储器(ROM)中，除存储有监控和自检等程序之外，还存储有台架试验测定的该发动机在各种工况下的最佳点火提前角。随机存储器(RAM)用来存储微机工作时暂时需要存储的数据，如输入/输出数据、单片机运算得出的结果、故障代码、点火提前角修正数据等等，这些数据根据需要可随时调用或被新的数据改写。中央处理器（CPU）不断接受上述各种传感器发出的信号，并按预先编制的程序进行计算和判断后，向点火控制器发出最佳点火提前角。2.3执行器执行器主要包括点火控制器、点火线圈、及火花塞等。（1）点火控制器：是电控点火系统的执行元件，它可将电子控制系统输出的点火信号进行功率放大，驱动点火线圈工作。（2）点火线圈：可将火花塞跳火所需的能量存储在线圈的磁场中，并将电源提供的低压电转变为足以在电极间产生击穿点火的15-20kV高压电。（3）火花塞：主要是利用点火线圈产生的高电压产生电火花，点燃气缸内的混合气体。2.4点火控制点火控制主要包括点火提前角控制、闭合角控制和爆震控制三个方面。2.4.1点火提前角控制点火提前角是指从火花塞跳火开始到活塞运行至压缩上止点时刻曲轴转过的角度。宜宾职业技术学院毕业论文5发动机启动时点火提前角的控制：发动机起动时，按ECU内存储的初始点火提前角（设定值）对点火提前角进行控制。起动时点火提前角的设定值随发动机而异，对一般的发动机而言，起动时的点火提前角是固定的，一般为10°左右。在发动机起动过程中，发动机转速变化大，且由于转速较低（一般低于500r/min），进气歧管压力传感器信号或空气流量计信号不稳定，ECU无法正确计算点火提前角，一般将点火时刻固定在设定的初始点火提前角。此时的控制信号主要是发动机转速信号（Ne信号）和起动开关信号（STA信号）。发动机启动后点火提前角的控制：发动机正常运转时（起动后），发动机ECU根据发动机的转速和负荷信号，确定基本点火提前角，并根据其他有关信号进行修正，最后确定实际的点火提前角，并向电子点火控制器输出点火指令信号，以控制点火系的工作。最佳点火提前角=初始点火提前角+基本点火提前角+修正点火提前角1）初始点火提前角为了控制点火正时，电控单元根据上止点位置来确定点火提