更换汽车点火线圈和火花塞

故障现象

一辆2009款卡罗拉1.8自动挡轿车，行驶里程30000km，车主反映车辆怠速抖动，加速时动力明显不足。

维修情景

小明初涉职场，对点火系统了解甚少。来车发动机能正常起动，但怠速时有抖动现象，经过师傅对系统进行诊断和对部件进行检测后，确认为第1缸点火线圈和火花塞损坏，遂教小明更换点火线圈和火花塞。

工具准备

汽车维修专用工具、在用车一辆或亚龙YL-636B型试验台。

注意事项

1）刚熄火后的发动机温度较高，拆装时注意安全。

2）拆下点火线圈时，不要损坏发动机缸盖罩开口上的火花塞盖或火花塞套筒管顶部边缘。

操作步骤

1）拆下发动机气缸盖罩，如图10-4所示。

2）断开4个点火线圈插接器，如图10-5所示。

图10-4 拆下发动机气缸盖罩

图10-5 断开4个点火线圈插接器

3）拆下4个螺栓和点火线圈，如图10-6所示。

4）使用14mm火花塞扳手和100mm加长杆拆下4个火花塞，如图10-7所示。

图10-6 拆下4个螺栓和点火线圈

图10-7 拆下4个火花塞

5）更换并安装新点火线圈和火花塞。

认识点火线圈

点火线圈主要由铁心、一次绕组和二次绕组组成，其功用是将12～14V的低压电源转变为15～20kV的高电压电源。

按磁路的结构形式不同，点火线圈可分为开磁路式点火线圈和闭磁路式点火线圈。其中，闭磁路式点火线圈具有漏磁小、磁阻小、能量损失少等优点，因此在轿车中应用广泛。图10-8所示为轿车上常用的闭磁路式点火线圈的结构和内部原理图。(www.xing528.com)

图10-8 闭磁路式点火线圈

a）结构图 b）内部原理图

丰田卡罗拉车系采用带点火器的点火线圈，即独立点火系统。其点火装置由带点火器的点火线圈构成，如图10-9所示。过去，高压电流是通过高压线送往气缸内，现在则通过使用带有点火器的点火线圈将点火线圈直接连接在每个气缸的火花塞上。因点火线圈和火花塞直接连接，使高压电流流过的距离缩短，从而使电压损失和电磁干扰减少，点火系统的可靠性得到了提高。

图10-9 点火装置

认识火花塞

火花塞在发动机上的作用主要是在发动机燃烧室中形成火花放电，使可燃混合气燃烧。火花塞的工作条件十分恶劣，承受很大的机械、化学及电负荷，因此必须能够承受冲击性高电压和强烈的温度变化，应有良好的热特性和足够的机械强度。火花塞的电极应采用难熔、耐腐、耐蚀的材料制成。

火花塞的结构如图10-10所示，中心电极具有良好的耐高温和耐蚀性，导电玻璃起密封作用。

图10-10 火花塞

认识火花塞的种类

火花塞的型号由三部分组成：

第一部分为汉语拼音，表示火花塞的结构类型及主要尺寸。

第二部分为阿拉伯数字，表示火花塞热值。

第三部分为汉语拼音，表示火花塞派生产品的结构特征、材料特性及特殊技术要求。

例如，F5RTC型火花塞，表示螺纹规格为M14×1.25、旋转长度为19mm等。

火花塞的热值特性是指火花塞吸收的热量与散出的热量达到平衡状态时的温度。实践证明，火花塞绝缘体裙部温度保持在500～600℃时，落在绝缘体上的油滴能立即烧去，不形成积炭，这个温度称为火花塞的自净温度。低于这个温度时，火花塞易产生积炭而漏电；高于这个温度时，容易形成早燃。因此，火花塞的热特性必须与发动机相适应，以保证火花塞在发动机内良好工作。

火花塞的热特性主要决定于绝缘体裙部的长度。绝缘体裙部长的火花塞的受热面积大，传热距离长，散热困难，裙部温度高，称为“热型”火花塞；反之，裙部短的火花塞，吸热面积小，传热距离短，散热容易，裙部温度低，称为“冷型”火花塞。热型火花塞用于低压缩比、低转速、小功率的发动机中；冷型火花塞用于高压缩比、高转速、大功率的发动机中。

技能反馈

更换第1缸点火线圈和火花塞，并阐述其作用。

技师总结

更换点火线圈时，必须确认点火开关关闭。

拆卸火花塞时，应使用专用工具，拆卸方法需正确，以防损坏火花塞。更换火花塞时应尽量全部更换，如单独更换可能会导致个别缸点火能力不同，造成轻微抖动，且更换时应尽量采用原型号火花塞。