汽車電控點火系統故障診斷及維修實例分析

張文娜 江蘇省交通技師學院 江蘇鎮江（212006）

隨著汽車工業的不斷發展,計算機和電子技術越來越多地應用于汽車上，汽車已成為一種復雜的機電一體化機器。電控點火系統是電控發動機的重要組成部分，目前，汽車在使用中出現的故障里有40%以上都是汽車發動機故障[1]，而電控點火系統故障幾乎占汽車發動機故障的45%[2]。電控點火系統故障往往導致發動機功率減小，動力不足、油耗增加，怠速不穩，甚至造成汽車啟動困難或不能啟動等常見現象。電控點火系統的不斷發展，使得點火性能不斷提高，工作可靠性進一步加強，這對降低發動機油耗和排污污染，提高發動機動力性、經濟性和工作可靠性均起了很大作用，但同時也造成電控點火系統維修難度相應增加。這就要求在汽車檢修工作中技術人員要有扎實的理論基礎、足夠的實際經驗和專業的檢修技巧。

1 電控點火系統的組成

電控點火系統也稱微機控制點火系統，是現代汽車中廣泛應用的新型點火系統。電控點火系統主要有檢測發動機運行狀況的各種傳感器、處理傳感器信號和發出點火指令的電控單元和對點火指令做出響應的點火器以及點火線圈等組成，如圖1所示。

圖1：電控點火系統組成

2 電控點火系統的工作原理及特點

以蓄電池和發動機作為電源，通過點火線圈將電源的低壓電轉化為高壓電，再由分電器將高壓電分配到各個缸的火花塞，并由電控單元根據各種傳感器測得的反映發動機工作狀況的信息進行運算和判斷，并發出點火控制信號，從而控制點火時刻（點火提前角），點燃可燃混合氣。它也可以取消分電器，直接由微機控制系統直接將高壓電分配給各缸火花塞。

電控點火系統除了能夠根據發動機轉速控制初級線圈的通電時間外，還取消了真空式和機械離心式點火提前角調整裝置，改用電控單元根據發動機的運行工況進行調整和控制點火提前角，從而使發動機的動力性能、經濟性能、排放性能等達到最優。同時，電控點火系統通過爆震傳感器對爆震進行反饋控制，是發動機在大部分運行工況下都處于未產生爆震的臨界狀態，進而使發動機的動力性能得到充分發揮。

3 電控點火系統典型故障診斷及排除方法

3.1 電控點火系統不工作

（1）常見故障現象：打開點火開關，發動機不能啟動或啟動困難。

（2）故障診斷及排除：如果高壓試火，火花正常，故障原因主要在電控燃油噴射系統，故障診斷流程見圖2；如果高壓試火，無火花或火花弱，故障原因主要在電控點火系統，故障診斷流程見圖3?；鸹ㄈ麩o火，主要原因有曲軸位置傳感器、電控單元（ECU）、點火器等的故障，引起低壓電路無IGT信號，高壓電路電阻過大和漏電等?；鸹ㄈ鹑?，發動機起動困難，怠速不穩，排氣冒黑煙，加速性差，主要原因有低壓電路電流小，高壓電路電阻過大和漏電。

圖2電控發動機不能啟動故障診斷流程

3.2 點火時刻不正確

主要有點火過早、點火過遲兩種常見故障。

（1）點火過早故障現象：怠速轉速不穩，易熄火；加速時有嚴重的爆燃聲。

（2）點火過遲故障現象：消音器聲響沉重、急加速時回火、發動機冷卻液溫度較高、行駛無力；

（3）故障診斷排除：該故障主要原因是低壓電路IGT信號不準確，高壓電路分電器、高壓線等連接問題，點火正時調整失準或點火提前角度裝配失準引起的。連好點火測試儀，調整點火提前角到規定值。

圖3電控點火系統故障診斷流程

3.3 點火性能不穩定

（1）常見故障現象：發動機低速時正常，高速時失速；低溫時正常，高溫不正常；起動時正常，工作一段時間后不正常等。

（2）故障原因：傳感器松動、線路連接不良、點火器熱穩定性能差等原因，使低壓電路信號不穩定；高壓電路電阻過大和漏電。

4 電控點火系統零部件檢修及維護

4.1 火花塞檢修

（1）觀察火花塞是否存在積炭、油污以及顏色異常等現象：在絕緣體端部、電極和火花塞殼覆蓋著一層黑灰色粉狀積垢，即積炭；火花塞油污主要是絕緣體端部、電極、火花塞殼處覆蓋一層機油；火花塞過熱會引起火花塞顏色異常，導致中心電極熔化，絕緣體頂部有疏松，絕緣體端部呈灰白色硬皮。

（2）測量火花塞間隙，在0.7-1.2mm之間；

（3）用萬用表200兆歐姆檔，測量電極與外殼阻值，顯示“∞”表明絕緣性能良好。

4.2 點火線圈檢修

（1）測量點火線圈初級繞組阻值，在1Ω～4Ω之間；（2）測量點火線圈次級繞組阻值，在8000Ω～16000Ω之間。

4.3 高壓導線檢修

（1）觀察高壓線是否存在老化、損壞和裂紋等現象；

（2）測量高壓線電阻值，在5000Ω左右。

4.4 曲軸位置傳感器

（1）測量信號發生器與信號輪之間間隙，在0.2-0.4mm之間；

（2）測量電阻，在130-190Ω之間；

（3）測量輸出電壓，為0.2V。

注：具體原件參數標準值詳見維修手冊。

4.5 電控點火系統零部件維護

要定期檢查點火線圈，確保其外表清潔、內部干燥，以保證其具有良好的絕緣性能。點火線圈高壓線與高壓引出螺釘之間連接要穩固，否則容易出現放電跳火現象，燒損連接部位。點火線圈次級繞組一端與火花塞相連，要確保高壓線與火花塞帽鏈接牢固。

5 電控點火系統檢修注意事項

發動機起動、運轉時，不要直接用手去觸碰點火線圈、高壓線、分電器等，以防電擊；高壓試火時，用絕緣夾夾住高壓線，不能用手去拿高壓線，同時，逐缸斷火檢查各缸工況時，要將斷火缸的高壓線一端搭鐵；注重對點火正時的檢查；檢查曲軸位置傳感器：打開磁感式曲軸位置傳感器分電器蓋時，不要讓墊片等金屬類掉入分電器中，并且要用無磁性塞規檢查導磁定子與轉子之間的氣隙，不得已檢測光電式曲軸位置傳感器的分電器時，一定要防止塵土進入齊總，更換分電器總成時，要注意安裝位置；電空單元是精密器件，故障率低，不要隨便檢修；如果用直觀法檢查不出電路斷路、接觸不良等故障，必須用高阻抗萬用表來測試相關原件的電壓和電阻；點火開關接通時，電路中的任何電器設備都不要斷開，以免零部件中產生感應電動勢破壞電路中的其他電氣元件；當要斷開蓄電池時，點火開關必須關閉，檢查有無自診斷故障碼，并且要牢記帶防盜碼的設備密碼；更換點火系統零部件時，一般要更換同型號的；在停車檢查時，首先要關閉點火開關，確保電子點火設備搭鐵良好，接線牢靠[3]。

6 電控點火系統故障診斷維修實例分析

1、故障現象：一輛EQ7200-Ⅱ型風神藍鳥轎車，采用SR20DE型四缸直列式發動機,在一次發動機解體檢修后，起動發動機時總是打不著火。

2、故障檢查與排除：開始使用元征431ME型解碼儀讀取故障碼，沒有故障碼顯示。然后對發動機做常規檢查：首先檢測ECU供油信號，測得供油壓力正常、噴油器聲音正常；在噴油器清洗機上檢測所有噴油器的噴油量和霧化情況，均符合規定要求。初步判斷，該發動機油路和電路均正常，發動機打不著火的原因應該是點火失常。根據該車的結構特點可知，與點火正時有關的因素主要有曲軸位置傳感器、凸輪軸位置傳感器（相位傳感器）和電控單元信號。曲軸位置傳感器和凸輪軸位置傳感器均是光電效應式的?？紤]到電控單元的故障率很低，我們只對兩個傳感器的信號進行了檢測。結構顯示，兩傳感器信號都在正常范圍。最后只有原來認為不大可能發生故障的分電器分火頭未做檢查。經檢查發現，分電器分火頭出現了180°錯位，重插分電器分火頭后，發動機能夠起動，但卻出現啟動困難，反復試車后又發現發動機加速無力，冷車、熱車時起動都困難，而且出現排氣管冒黑煙并有燃油噴出現象。此時懷疑是點火系統故障，按照電控點火系統故障診斷流程進行檢查。首先檢測各缸高壓火花，發現火花都正常；檢查各缸噴油器工作狀況，發現第一缸噴油器不工作。檢查一缸噴油器，測得電阻為12Ω、脈沖電壓為0.4~0.7V，均正常。初步判定電控單元到一缸噴油器的線路有問題。檢測該段線路，未發現異常，證明電控單元沒有得到一缸上止點位置信號。進一步檢查安裝在分電器內的曲軸位置傳感器，發現信號盤上有兩個縫隙被不明物擋住，其中有一個1°信號縫隙，正好對應一缸上止點信號發生位置，清除雜物后試車，發動機加速有力，起動容易，故障排除[3]。

[1]武永勤.電控發動機點火系統故障檢修[J].湖北農機化，2013,(3)：45-46.

[2]吳國霞.汽車發動機點火系統故障診斷方法研究[J].山東工業技術，2015,(05)：33.

[3]楊雪茹.電控發動機檢修[M].江蘇鎮江：江蘇大學出版社，2014：122-124.