汽车点火系统检查与更换

任务说明

在当代轿车中，有好几种点火系统，但其主流是双缸同时点火系统和单缸独立点火系统。如何快速准确地断定故障点是维修人员应具备的技术要求。本任务将针对独立点火系统的检修作简要讲述。

任务目标

·学会检查独立点火线圈；

·学会检查火花塞；

·掌握更换独立点火线圈的方法；

·掌握火花塞的更换方法。

必备知识

一、独立点火线圈

独立点火方式是每一个汽缸分配一个点火线圈，点火线圈直接安装在火花塞上的顶上（见图4-3-1）。这种点火方式通过凸轮轴传感器或通过监测汽缸压缩来实现精确点火，它适用于任何缸数的发动机，尤其适合每缸4气门的发动机使用。因为火花塞点火线圈组合可安装在双顶置凸轮轴（DOHC）的中间，充分利用了间隙空间。

图4-3-1　单独点火

由于取消分电器和高压线，能量传导损失及漏电损失极小，没有机械磨损，而且各缸的点火线圈和火花塞装配在一起，外用金属包裹，大幅减少了电磁干扰，可以保障发动机电控系统的正常工作（见图4-3-2）。

图4-3-2　点火系工作原理

点火系统主要由电源、传感器、点火模块、点火线圈以及火花塞等组成。点火线圈是点火系统的重要组成部分，主要由初级、次级线圈、铁芯、点火模块组成（图4-3-3）。

端子由端子1GND负极、端子2IGT电脑点火信号、端子3IGF电脑反馈信号、端子4+B正极组成（图4-3-4）。

图4-3-3　点火系统

图4-3-4　端子说明

二、火花塞的基本知识

火花塞的主要功用是将点火线圈产生的脉冲高电压引入发动机汽缸，并在火花塞两电极之间产生电火花，以点燃可燃混合气。

火花塞连接在点火线圈次级绕组末端，它主要由中心电极、侧电极、陶瓷绝缘体、接线螺杆、接线螺母等组成。钢质的火花塞壳体内部固定有陶瓷绝缘体，绝缘体中心孔上有接线螺杆，接线螺杆上端有接线螺母，用来连接高压导线；绝缘体下部有中心电极（图4-3-5）。

火花塞热值根据不同型号发动机而定，在各车型的说明书中有明确规定。火花塞的热特性选用是否合适，其判断方法是：若火花塞经常由于积炭而导致断火，表示它偏冷，热值选用过高；若经常发生炽热点火而早燃，则表示火花塞偏热，热值选用过低（图4-3-6）。

图4-3-5　火花塞

图4-3-6　火花塞热值

任务实施

一、独立点火线圈的检查方法

点火线圈的检验主要包括外部检验，初次级绕组断路、短路、搭铁检验，以及发火强度检验（见图4-3-7）。

1.外部检验

检查点火线圈的外表，若绝缘盖破裂或外壳碰裂，因容易受潮而失去点火能力，应予以更换。

2.初次级绕组断路、短路、搭铁检验

用万用表测量点火线圈的初级绕组、次级绕组以及附加电阻的电阻值，应符合技术标准（参照相应说明书）；否则说明有故障，应予以更换。

图4-3-7　点火线圈

·检查初级绕组电阻：用万用表电阻挡测量“+”与“-”端子间的电阻。

·检查次级绕组电阻：用万用表电阻挡测量“+”与中央高压端子间的电阻。

·检查电阻器的电阻：用万用表直接接于电阻器的两端子上。

3.解码仪示波器检测点火波形

解码仪示波器检测点火波形如图4-3-8所示。

蓝色为IGT点火信号，红色为IGF反馈信号，参照相应维修手册（见图4-3-9）。

图4-3-8　解码仪示波器

图4-3-9　点火信号

二、独立点火线圈的更换方法

①关闭点火开关，外接电源并拆下蓄电池负极搭铁。（参见任务二内容）

②取下点火线圈的插头。

③拆下固定螺栓（图4-3-10）。

④取出点火线圈（图4-3-11）。

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图4-3-10　拆下固定螺栓

图4-3-11　取出点火线圈

⑤选用新的点火线圈按拆卸流程相反进行装复，试车。

三、火花塞的更换

①按点火线圈的更换方法，取下点火线圈后，能看到火花塞（图4-3-12）。

②选用合适专用套筒工具拆下火花塞（图4-3-13）。

图4-3-12　火花塞

图4-3-13　拆下火花塞

③选用新的火花塞进行更换（图4-3-14）。

图4-3-14　更换新火花塞

④按拆卸流程相反进行装复，并试车。

四、火花塞的检查

拆下火花塞观察外观（图4-3-15），如为赤褐色或铁锈色，表明火花塞正常。如为渍油状，表明火花塞间隙失调或供油过多，高压线短路或断路。如为烟熏黑色，表明火花塞冷热型选错或混合气浓，机油上窜；如顶端与电极间有沉积物，当为油性沉积物时，说明汽缸窜机油与火花塞无关。当为黑色沉积物时，说明火花塞积碳而旁路。当为灰色沉积物时，则是汽油中添加剂覆盖电极导致缺火。若严重烧蚀，如顶端起疤、有黑色花纹破裂、电极熔化，表明火花塞损坏。

·火花塞间隙测量：用专用量规或厚薄规检查（图4-3-16）。

图4-3-15　火花塞结构

图4-3-16　测量火花塞间隙

·间隙调整：应用专用工具扳动侧电极来调整，不能扳动或敲击中心电极。调整多极性火花塞间隙时，应尽可能使各侧电极与中心电极间隙一致（图4-3-17）。

图4-3-17　火花塞间隙

某些车型（如丰田）要求不能调整火花塞间隙，如间隙不合适则更换新的火花塞。丰田凯美瑞发动机的火花塞间隙标准值为1.0～1.1mm，其他发动机参照相应维修手册。

任务检测

一、填空题

1.汽缸判别信号是____________________产生的信号。

2.GT为______________信号，IGF为______________信号。

3.发动机正常运转时，主ECU根据发动机______________和______________信号确定基本点火提前角。

4.无分电器独立点火方式其特点是每缸有______________个点火线圈。

二、判断题

1.发动机启动时，按ECU内存储的初始点火提前角对点火提前角进行控制。（　　）

2.蓄电池的电压变化也会影响到初级电流。（　　）

3.ECU根据凸轮轴位置传感器的信号来确定发动机转速。（　　）

三、选择题

1.一般来说，缺少了（　　）信号，电子点火系将不能点火。

A.进气量　B.水温　C.转速　D.上止点

2.传统点火系统与电子点火系统最大的区别是（　　）。

A.点火能量的提高　B.断电器触点被点火控制器取代

C.曲轴位置传感器的应用　D.点火线圈的改进

3.电子控制点火系统由（　　）直接驱动点火线圈进行点火。

A.ECU　B.点火控制器　C.分电器　D.转速信号

4.点火线圈初级电路的接通时间取决于（　　）。

A.断电器触电的闭合角　B.发动机转速

C.A、B都正确　D.A、B都不正确

评价反思

课后反思

1.为什么必须选择匹配型号的火花塞？

2.点火线圈的快速检测方法有哪些？