汽車發(fā)動機點火系統(tǒng)故障診斷方法研究

吳國霞,趙　馨,嚴(yán)東艷（寧夏交通學(xué)校,銀川750021）

汽車發(fā)動機點火系統(tǒng)故障診斷方法研究

吳國霞,趙馨,嚴(yán)東艷
（寧夏交通學(xué)校,銀川750021）

點火系統(tǒng)故障是汽車常見的故障中，幾乎占汽車發(fā)動機故障的45%。由于點火系故障將會影響到汽車的安全運行，所以如何準(zhǔn)確的分析和診斷出發(fā)動機點火系統(tǒng)的真實故障原因，并及時的采取好有效的相關(guān)措施來排除故障值得我們深入研究。本文系筆者多年教學(xué)的事件經(jīng)驗積累，通過細(xì)致的介紹汽車發(fā)動機的電控點火系統(tǒng)的工作原理以及相關(guān)構(gòu)成，總結(jié)了發(fā)動機的電控點火系統(tǒng)中最常見的集中故障并進(jìn)行了分析和診斷并提出了相關(guān)的措施。希望對大家在處理汽車發(fā)動機點火故障有所幫助。

發(fā)動機；點火系統(tǒng)；故障診斷

隨著汽車工業(yè)革命愈演愈烈，電子信息技術(shù)更是飛速的發(fā)展，電子信息技術(shù)在汽車中的應(yīng)用也越來越廣泛和深入，汽車發(fā)動機故障的診斷及維修不斷面臨著新的挑戰(zhàn)和創(chuàng)新。如何準(zhǔn)確、有效地診斷出汽車發(fā)動機的電子控制系統(tǒng)所出現(xiàn)的的正確的故障因素，是當(dāng)下汽車駕駛、維修、使用人員必須克服的一個最常見難題。對發(fā)動機點火系統(tǒng)進(jìn)行系統(tǒng)檢測與故障診斷將會對保持發(fā)動機良好的工作性能有著非常重要的意義。

1　發(fā)動機點火系統(tǒng)原理及構(gòu)成

按照汽車點火系統(tǒng)的組成以及期產(chǎn)生高壓電的方式，我們可以將發(fā)動機點火系統(tǒng)分為：1.傳統(tǒng)點火系統(tǒng)；2.電子點火系統(tǒng)；3.微機控制點火系統(tǒng)。

1.1傳統(tǒng)點火系統(tǒng)

傳統(tǒng)點火系統(tǒng)，其原理是利用機械式的觸點來接通或者切斷點火線圈的初級電流，從而使它的次級產(chǎn)生高壓電，所以傳統(tǒng)點火系統(tǒng)又常常被人們稱作為“觸點式點火系統(tǒng)”。傳統(tǒng)點火系統(tǒng)（觸點式點火系統(tǒng)）的構(gòu)成主要包括：電源、電容器、點火線圈、點火開關(guān)、斷電器、高壓導(dǎo)線、附加電阻等相關(guān)組件。但是，由于機械式觸點存在較多方面的曲線，例如容易被燒蝕損壞，產(chǎn)生的高壓相對較低，維護(hù)不方便等等，所以這種系統(tǒng)已被淘汰。

1.2電子點火系統(tǒng)

電子點火系統(tǒng)與傳統(tǒng)點火系統(tǒng)（觸點式點火系統(tǒng)）有所區(qū)別，其原理是利用脈沖信號來點火，它把蓄電池點火系中的斷電器觸點利用半導(dǎo)體元器件來替代，通過脈沖信號產(chǎn)生高壓電，然后在各缸火花塞中產(chǎn)生電火花。由于半導(dǎo)體的點火發(fā)生器各不相同，所以我們據(jù)此可以將電子點火系統(tǒng)進(jìn)行分類，分為：光電式、磁電式以及霍爾式三種。發(fā)動機的電子點火系統(tǒng)的構(gòu)成主要包括：點火信號發(fā)生器、電子組件、分電器等相關(guān)組件。

1.3微機控制點火系統(tǒng)

微機控制點火系統(tǒng)，在結(jié)構(gòu)上和傳統(tǒng)點火系統(tǒng)（觸點式點火系統(tǒng)）、電子點火系統(tǒng)有很大的差別。其原理是將發(fā)動機的點火控制、燃油供給以及廢氣排放這三種功能集為一體，由ECU進(jìn)行統(tǒng)一管控。ECU通過隨車傳感器對發(fā)動機的各項參數(shù)運行及時的檢測與處理，并向點火模塊發(fā)出指令，切斷點火線圈初級電路并在期次級電路產(chǎn)生高電壓，然后在通過火花塞放電即可點燃各缸內(nèi)的混合氣。

2　發(fā)動機點火系統(tǒng)的常見故障

“點火系統(tǒng)”故障是汽車發(fā)動機的最常見的故障，隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展，汽車的電控系統(tǒng)也在不斷的發(fā)展，而且更加智能化、先進(jìn)化。點火器件的發(fā)張也更加趨向于小、輕、集成，以及低成本化。最常見的汽車發(fā)動機點火系統(tǒng)故障有如下幾種情況：

（1）分電器故障：常見情況是其外殼破損、觸點間隙過小或者觸點間隙過大；

（2）火花塞故障：常表現(xiàn)為火花塞污蝕、或者是火花塞有積炭、或者是火花塞型號錯誤，由此而造成了火花塞的間隙過大或過小影響到了點火電壓變化；

（3）高壓線故障：由于破裂或磨損使其絕緣性能變低而導(dǎo)致高阻抗的出現(xiàn)，最常見的情況就是點火電壓值的異常；

（4）混合氣過濃或過稀：由于混合氣濃度會影響次級點火電壓的燃燒時間并可由次級點火波形顯示出來，所以我們也可認(rèn)為它是點火系統(tǒng)故障的一個原因；

（5）點火線圈故障：由于點火線圈的絕緣殼破損漏電或者其繞組短路、斷路、搭鐵造成次級電壓不足或不能產(chǎn)生次級電壓。

3　汽車發(fā)動機點火系統(tǒng)故障診斷方法

3.1數(shù)字萬用表診斷法

對于電子點火系統(tǒng)的汽車發(fā)動機，由于點火系統(tǒng)由點火線圈、點火控制器、高壓線、以及分電器等組件組成，通常最常用的的檢測方法就是對各個零部件利用數(shù)字萬用表進(jìn)行檢測，通過使用數(shù)字萬用表來檢測，判別是高壓電路發(fā)生故障還是點火控制電路發(fā)生故障，這是最長見得診斷方法之一。

3.2點火示波器診斷法

示波器診斷比萬用表診斷更加精確、描述更加細(xì)致，它的最大特點就是可以通過波形來顯示電壓隨時間變化的情況，電子示波器是唯一能夠即時顯示出電壓瞬態(tài)波形的診斷儀器。當(dāng)氣缸點火波形采集完成后，可以通過軟件將點火波形以四種排列形式分別顯示，具體形式為：單缸點火波形以及多缸平列波、并列波、重疊波，專業(yè)檢測人員可以通過觀測波形的顯示形式來分析、判斷出點火系統(tǒng)的具體技術(shù)狀況，然后并準(zhǔn)確、及時的判斷出故障的真實原因，所以該方法應(yīng)用比較普遍。

3.3人工智能診斷法

基于人工智能的故障診斷方法，其故障模式識別是汽車發(fā)動機故障診斷的核心技術(shù)。人工智能診斷法基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的并行性、自學(xué)性、自組織性、聯(lián)想記憶功能等自身信息處理的特點。人工智能診斷法最大的優(yōu)點就是能夠診斷出早期其他方法無法處理的情況，非常有助于解決發(fā)動機故障診斷分析過程中一些不確定性的問題。人工智能診斷法的優(yōu)勢在于它不需要建立復(fù)雜的數(shù)學(xué)模型以及數(shù)學(xué)映射對應(yīng)關(guān)系，只需要通過學(xué)習(xí)、訓(xùn)練，找出輸入與輸出向量之間的映射關(guān)系。可以說，人工智能診斷法師企業(yè)發(fā)動機故障診斷法發(fā)展的必然方向。

4　結(jié)束語

由于發(fā)動機點火系故障是發(fā)動機最常見的故障，而且會導(dǎo)致汽車不能啟動、怠速不穩(wěn)、動力不足、容易熄火等情況的出現(xiàn)，所以點火系統(tǒng)的故障檢測必然是發(fā)動機故障檢測的重點對象，在汽車修理、檢測過程中有必要認(rèn)真分析期真實原因，有效解決各種問題，提高發(fā)動機的有效運行速率。

吳國霞（1983—），女，回族，寧夏銀川人，本科,學(xué)士，助理講師，研究方向：汽車發(fā)動機綜合故障排除。