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桑塔纳轿车电子点火系分析与不能起动故障的诊断

2012-07-10孙志刚

时代农机 2012年9期
关键词:高压电火花塞断路

孙志刚

(吉林铁道职业技术学院,吉林 吉林 132001)

自1985年12月以后,桑塔纳轿车采用了以霍尔元件为传感器的无触点晶体管点火系统。它取消了传统式靠汽车分电器凸轮来使断电器触点闭合与分离的做法,代之以触发器转子、霍尔传感器和晶体点火控制装置。点火系一旦发生故障将造成起动后发动机运转无力,怠速时抖动或突然熄火甚至在起动发动机时无法着车等故障,其中最常发生的是发动机不能起动故障。

1 电子点火系的组成和工作原理

图1 电子点火系的工作原理图

(1)桑塔纳轿车电子点火系组成。该点火系主要包括电源、点火线圈、分电器、霍尔信号发生器、点火控制器、火花塞、高压线、点火开关等。其中点火控制器也称为点火模块,是一个集成电路,主要由整形电路、放大电路和开关电路组成,其主要是起开关作用。霍尔信号发生器是产生并给点火控制器输送脉冲信号,用来控制点火系初级电路的导通与截止。

(2)桑坦纳轿车电子点火系的基本工作原理。如图1所示为点火系的工作原理图。在点火系中,一般将点火线圈初级绕组N1所在的闭合电路称为初级电路(低压电路);将点火线圈的次级绕组N2所在的闭合电路称为次级电路(高压电路),一般将点火线圈到火花塞的电路称为高压电路。流经初级绕组N1的电流为初级电流,一般初级电流为7~8A,初级电路的电压为电源电压12V,次级电路的电压为30kV左右的高压电。

发动机工作时,分电器中信号发生器的转子也随之旋转。转子旋转时,在信号发生器的感应线圈中便产生正弦脉冲信号。当信号发生器传送给点火控制器的信号为正脉冲信号时,点火控制器中起开关作用的晶体管导通,初级电路导通,电路为:蓄电池正极→点火开关→点火线圈的“+”接线柱→初级绕组N1→点火线圈的“-”接线柱→点火控制器→搭铁,初级电路的电流方向如图1中所示。点火系的初级电路导通时,初级绕组便产生磁场。

当信号发生器传送给点火控制器的信号为负脉冲信号时,点火控制器中起开关作用的晶体管截止,初级电路被切断,初级电流及磁场迅速消失。这时,在点火线圈两个绕组中都产生感应电动势。由于次级绕组的匝数多,因此,在点火线圈的次级绕组中产生高压电。

此时,随分电器轴一同旋转的分火头正好对准分电器盖上某缸的旁电极,高压电由分高压线送给火花塞,使火花塞跳火,点燃混合气。

信号发生器向点火控制器每传送一个点火信号时,点火线圈便产生一次高压电,信号发生器转子转动一周,即分电器每转动一圈,由配电器按照点火顺序将高压电轮流引至各气缸,使各个气缸火花塞点火一次。

2 发动机不能起动故障的诊断与分析

其现象是在供油系正常情况下,将点火开关拧到起动位置,起动机运转,而发动机不能起动。①检查蓄电池电压。首先可采用按喇叭、开前照灯的方法检查蓄电池的电压是否正常。喇叭声响亮,灯光强,表明蓄电池正常;否则可能是蓄电池放电过多。②目视检查导线或线束插接器是否松脱。如导线松动,应拧紧或将插接器插牢,使导线接触良好。③判断点火系的故障在高压电路还是在低压电路。

从分电器盖上拆下中央高压线,用绝缘钳夹住高压线,使其端部离发动机机体5~7mm。观察其跳火强弱情况。①火花强,表示低压电路和点火线圈良好,故障在分电器和火花塞等高压电路中。②无火花或火花弱表明低压电路有短路、断路,或点火线圈、中央高压线有故障,或电容器损坏。③低压电路的故障诊断。可采取逐点搭铁试火法检查故障部位。将检查故障用的导线一端接铁,另一端逐步搭试低压电路中各元件的连接点,如被搭试处无火,表明电源至被搭试点的电路中存在断路故障,应逆着电流方向继续搭试,直到找出故障部位。如被搭试处有火花,则表明电源至被搭试处均电路正常,此时应顺着电流方向继续搭试。例如,当试出点火线圈开关接线柱有火花,则表明与电流逆向的电路完好,再对点火线圈的“—”接柱测试,如无火,表明点火线圈初级绕组断路。④高压电路的故障诊断。可拔下分电器盖上的总高压线,然后摇转发动机并对缸体作跳火试验。火花强,则表示点火线圈及电容器良好;火花弱,则表示点火线圈有匝间短路故漳,或总高压导线插接不良,或电容器失效(断路或容量太小);如无火花,则为点火线圈次级绕组断路,或总高压导线断路。

3 结语

通过桑塔纳轿车电子点火系的工作原理分析,其工作过程可分成三个阶段,即初级电路导通,点火能量储存;初级电路截止,次级电路产生高压电;火花塞电极产生电火花,点燃混合气。每个阶段都是由各种电器元件组成,各部件都可能引发点火系故障,我们在排除故障时只需按照这三个阶段所含的零部件查找,就能很快排除。

[1]孙志刚.汽车电气设备与维修[M].北京:北京理工大学出版社,2010.

[2]麻友良.汽车点火系统原理与故障检修实例[M].北京:机械工业出版社,2010.

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