淺談傳統點火系故障的診斷

劉同舟

(林口縣道路運輸管理站)

1 發動機在運行時,發出無節奏“突突”聲

有一臺豐田海獅 IRZ汽車(采用傳統的蓄電池點火系),行駛約 8萬 km后,出現發動機運轉時,排氣消聲器發出無節奏的“突突”聲,而且轉速越高聲音越大,并伴有化油器回火;排氣消聲器放炮等現象,造成車輛廢氣排放污染嚴重,發動機動力明顯下降,并且發動機出現了經常熄火的現象,經濟性明顯變差。

2 造成發動機故障的原因分析

2.1 高壓電線接觸電阻過大

點火線圈產生的高壓電由高壓線配送到火花塞的中心電極,由于經點火線圈變壓形成高壓電,火花塞旁電極連接地線,高壓電可以跳過間隙到火花塞旁電極接地,在電壓跳過間隙的瞬間產生火弧。如果高壓電線接觸電阻變大,會減低電壓,電壓低產生的火花能量也必然減少,造成電火花能量減弱,令電火花不強。

2.2 分電器蓋短路漏電故障

分電器蓋將中央高壓線傳來的高壓電配送到各缸的分高壓線上,如果其漏電或中心炭精,以及各高壓導電柱燒蝕造成接觸不良,則也會令高壓電能量減少,從而降低電火花能量,令電火花不強。

2.3 分火頭燒焦造成接觸不良故障

分火頭用于將分電器蓋中心碳極傳來的高壓電,送至分電器蓋的各個導電樁。高壓電由分火頭的導電片傳導,當導電片燒蝕、燒焦而導至高壓電傳導不良時,便會造成電壓下降,令高壓電能下降,從而降低電火花能量,令電火花不強。

2.4 斷電器觸點臟污、燒蝕造成接觸不良故障

斷電器觸點臟污或燒蝕,造成接觸電阻過大。斷電器觸點用于控制點火線圈初級電路周期性通斷,其接觸電阻增大,必造成點火系初級電流減少,最終造成偶合的高壓電減少。高壓電減少,產生的電火花也就減少。

2.5 電容器斷路故障

電容器是用來并聯斷電器觸點,吸收觸點打開時產生的火花的。如果電容器短路故障,則斷電器觸點不能打開切斷初級電流,也就無高壓電產生,點火系不工作;如果電容器斷路,則斷電器觸點燒蝕,導致接觸不良,從而降低電火花能量,令電火花不強。

2.6 點火系提前角自動調節機構有故障

發動機的點火提前是通過曲軸控制分電器總成來完成的,活塞還未到上止點時,所對應的曲軸轉角,即點火提前角。也就是說,當活塞到達壓縮沖程上止點之前已相當于曲軸轉過了一定的角度,點火提前到上止點的一定角度,氣體壓力就能達到最大值,因此,點火時刻應在活塞到達壓縮沖程上止點之前相對于曲軸一定轉角。但點火提前角過大,混合氣點燃過早,氣體的壓力將阻礙活塞向上運動,使發動機功率下降,燃料消耗增多,工作不穩定,怠速不良,大負荷工況時,產生易爆易燃現象。點火提前角過小,混合氣點燃過遲,即活塞到達上止點時,混合氣還未點燃,活塞從上止點下移后才點燃混合氣,由于壓縮力減少,則爆炸力必減少,會造成未燃燒的混合氣在發動機排氣管外燃,使功率下降。所以點火系的點火提前角調節不當或不起作用,也會導致發動機排氣喉放炮,廢氣排放嚴重。

3 排除故障的措施和方法

3.1 高壓電線檢查

觀察高壓電線和端子,沒有發現腐蝕、斷裂或變形。每條線電阻(沒有脫開蓋時電阻),測得電阻值如表所列,均屬正常。

3.2 分電器蓋檢查

先檢查分電器蓋中心炭精觸點、蓋內分布的導電樁和蓋上各高壓點火線插孔,沒發現燒蝕和熏黑現象。把火花塞上的所有高壓線拔掉,拆下分電器蓋,將所有高壓線端頭距離氣缸 3～4mm,打開點火開關,撥動斷電器觸點臂,此分線頭與氣缸體沒有跳火。再拔掉分電器蓋上的所有高壓線,將中央高壓線插到任一高壓線插孔中,并在其分線孔鄰近的插孔中再插上一根高壓分線,使其端頭距氣缸體 3～4mm。打開點火開關,撥動斷電器觸點臂,此分線端頭與氣缸體沒有跳火,然后以此方法檢查其他高壓分線插孔,都沒有漏電,證明分電器蓋不存在漏電故障。

3.3 分火頭檢查

先觀察分火頭導電片端頭,沒有發現有燒缺、燒焦現象,再將分火頭反放于氣缸蓋上,使其導電片與氣缸接觸,然后將高壓線的端頭距分火頭座孔約 2～3mm,同時接通點火開關,撥動斷電器觸點臂,使其一開一閉。此時高壓線端頭分火頭座孔之間沒有火花跳過,說明分火頭工作正常。

3.4 點火調節裝置檢查

拆下分電器總成解體檢查,離心式調節器的離心重塊甩動靈活、平穩、無卡滯和松曠現象,將分電器軸固定不動,使凸輪向正常旋轉方向轉到極限位置,在突然放松時,凸輪立即返回原位,證明離心式調節器工作正常。檢查真空式調節器,膜片無裂損,拉桿與彈簧連接牢固,管接螺母無漏氣,說明真空式調節器良好。

3.5 斷電器檢查

在觸點閉合時,用彈簧秤的掛鉤鉤住活動觸點的尖端,沿著觸點的軸向拉動彈簧,張力讀數為57.8N(5.9kgf),說明觸點臂張力正常。再撥動斷電器觸點臂觀察其觸點,發現觸點有嚴重燒蝕現象。用萬用表測量觸點之間電阻,指示數為 5Ω,證明觸點電阻增大,以致初級電流減少,高壓電降低,造成了電火花減少的故障。

3.6 電容器檢查

拆下電容器放在氣缸蓋上,使點火線圈上的高壓總線端頭距電容器引線 3～5mm。接通點火開關,拔動斷電器觸點,使其一開一閉約 3～4次,此時高壓總線端頭與電容器引線之間有火花跳過。立即將電容器引線與其外殼刮火(即放電),不能產生強烈的籃白色火花,確定其已損壞。

經過以上對故障的分析與判斷,我決定更換電容器,對斷電器觸點進行修復。觸點燒蝕嚴重,拆下斷電器對觸點進行修磨并在細油石上加少許機油磨平,發現觸點厚度＜0.5mm的極限要求。更換新的斷電器,裝復后再調整觸點間隙為0.35～0.45mm,其接觸面積)85%,裝回分電器總成試車,發動機在各種轉速下,消聲器無發出“突突”聲,也無出現熄火現象,一切正常。