奥迪A6L轿车点火系统的常见故障诊断与检测本科毕业论文 下载本文

第3章 奥迪A6L轿车点火系统主要元件的失效形式

部长期受震荡和腐蚀,其表面容易出现损坏、受潮和老化等现象。点火线圈在这样的环境下长期工作,其失效形式可能如下:

(1)点火线圈绕组短路

当点火线圈绕组发生短路时,火花塞产生的电压过低,造成点火能量的不足,导致发动机动力不足、高速断火甚至不能启动等故障现象。同时也会造成火花塞积炭现象加剧,影响发动机正常运行。

(2)点火线圈断路或接地

点火线圈断路或接地与点火线圈短路现象类似,当出现点火线圈断路或接地现象时,点火线圈次级绕组将不产生高压电,火花塞无法点火,导致发动机动力不足或不能启动。

(3)点火线圈表面放电

点火线圈的表面放电现象是指在点火线圈外表面出现放电跳火[8],表面放电现象常常发生在高压的引出螺钉附近。当出现表面放电时,点火线圈说提供的电压将不能满足火花塞的正常工作。此时会出现火花过弱,点火断续甚至火花塞不点火,这将导致发动机出现动力不足、高速运转不良以及发动机不能启动等故障。

(4)点火线圈绝缘老化

热车后的高温或高速大负荷工况下的频繁点火使点火线圈的温度迅速升高,绝缘老化的点火线圈在高温、高压下易发生放电短路,导致点火线圈初级绕组和次级绕组的实际匝数比变小,致使次级绕组产生的电压值降低,最终出现汽车高速运转不良、动力不足等故障现象。

3.3 点火控制器的主要失效形式

点火控制器内部结构复杂精细且自成一体,一旦出现故障难以修复,以更换为主。在发动机内部与其它部件一样,点火控制器长期受震荡和腐蚀性物质冲刷。 点火控制器在这样的环境下长期工作,其失效形式可能如下:

由于环境因素影响和使用不正确的试火方式(如利用高压线向车身试火)等原因,常常造成点火控制器的损坏。通常分为两种情况:①硬损坏:不能进行继续工作,即不发生点火;②软损坏:在一般情况下仍可工作,当温度升高后出现无火。当点火控制器出现以上故障现象,前者将直接导致发动机不能启动,后者则会出现发动机高速运转不良的现象。

3.4 高压导线的主要失效形式

高压导线连接着点火线圈与火花塞,将点火线圈次级绕组通过电磁感应现象产生的高压电传送给火花塞进行点火。因此高压导线长期在高电压下工作,同时高压导线又一直暴露在高温、高负荷和润滑油反复冲刷环境中。高压导线在这样的环境下长期工作,其失效形式可能如下:

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第3章 奥迪A6L轿车点火系统主要元件的失效形式

高压导线外层绝缘层易出现破损、老化现象,接线端子容易被腐蚀[9],导线容易漏电。同时汽车行驶过程中的震荡或发动机发生爆震时产生的机械冲击,以及维修安装时的不规范操作使高压导线扭曲对折,导致芯线断裂。一旦高压导线出现故障,火花塞将出现点火能量不足、火花塞不能点火等状况,导致发动机动力不足、不能启动等故障。

3.5 主要传感器的主要失效形式

1)曲轴、凸轮轴位置传感器

因曲轴位置传感器与凸轮轴位置传感器的结构、原理及工作环境相似,所以其失效形式也大致相同。这两种传感器都随发动机的曲轴和凸轮轴不停的作高速运转,工作温度也较高。同时由于汽车长期在不平路面运行以及发动机内部发生爆震等原因使传感器时常受震荡和冲击。传感器在这样的环境下长期工作,其失效形式可能如下:

(1)传感器线路老化、性能衰退、零件松动,非原厂配件性能不良[10]。 传感器长时间在恶劣的运行条件下工作,使线路出现老化、零配件性能衰退、一些紧固件因振动等原因出现松动,以及市场上一些非原厂配件性能较差,使传感器工作不良,无法提供准确地点火信号,从而出现发动机不能启动、高速运转不良、动力不足等故障。

(2)传感器内部磨损腐蚀,输出信号不准确

传感器长时间高速运转,使内部元件磨损严重,同时高温环境以及润滑油的长期冲刷使传感器内部受腐蚀,导致传感器工作时输出信号不准确,影响发动机点火的准确性,出现发动机不能启动、高速运转不良、动力不足等故障。

2)爆震传感器

爆震传感器分别安装在发动机缸体两侧,长期受机械振动和腐蚀性物质的冲刷。爆震传感器在这样的环境下长期工作,其失效形式可能如下:

爆震传感器长时间在恶劣的运行条件下工作,其导线容易出现老化破裂,导致传感器线路短路或断路,使发动机ECU接受不到调节点火提前角的信号。同时爆震传感器本身会出现端口接触不良、表面元件被腐蚀、磨损等现象导致传感器损坏,无法正常工作,最终影响发动机正常运行。一旦传感器受损,发动机将无法准确点火,导致发动机出现不能启动,动力不足,高速运转不良等故障。

3.6 小结

发动机点火系统的故障类型繁杂、种类繁多,其主要元件的失效形式也多样。一旦点火系统发生故障将导致点火能量过低、火花断续、火花塞不点火等状况,造成发动机动力不足、高速运转不良、发动机不能启动等故障。检测点火系统火花塞点火是否正常,可初步判断点火系统各主要元件是否有故障。点火系统主要

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第3章 奥迪A6L轿车点火系统主要元件的失效形式

故障分析如下表3-1所示。

表3-1 点火系统主要故障分析 主要故障 发动机不能启动 高压导线试火结果 火花塞不点火 原因分析 高压导线、低压导线松脱、漏电;点火控制器损坏或性能不良;点火线圈短路、断路、搭铁或性能不良;火花塞积炭严重,绝缘不良;传感器故障;ECU插接器接触不良或ECU故障; 发动机动力不足 火花塞点火能量小/个别缸火花塞不点火 高压导线、低压电路导线插接器松脱、接触不良或漏电;点火控制器性能不良;点火线圈性能不良;火花塞积炭严重,绝缘不良;电源电压过低;点火不正时; 发动机高速运转不良 电火花断续/个别缸火花塞不点火 火花塞间隙过大;导线接触不良;点火控制器故障; - 13 -

第4章 奥迪A6L轿车点火系统常见故障的诊断流程

第4章 奥迪A6L轿车点火系统常见故障的诊断流程

本章节主要根据上述奥迪A6L轿车点火系统主要部件的失效形式以及市场上奥迪A6L轿车车主的调查和反映,总结出了奥迪A6L轿车点火系统常见的故障现象,从而建立相应的故障诊断流程。

4.1 发动机不能启动的故障诊断

在此仅介绍起动机运转正常但发动机不能启动的故障分析。 (1)故障现象

汽车启动时,起动机带动发动机旋转,且转速正常,但发动机不能启动。 (2)故障原因

①点火系统故障,导致火花塞火花太弱或根本无火;②燃油供给系统故障,导致供油不畅或油路堵塞而不供油;③进气系统故障;④发动机部分零件损坏或磨损严重,导致密封不严,气缸压力过低。

故障原因如下图4-1故障树所示。

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