汽车发动机点火系统故障诊断技术分析

(整期优先)网络出版时间:2022-05-16
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汽车发动机点火系统故障诊断技术分析

邹斌

浙江省宁波市慈溪市坎墩阿宇汽车修理服务部 315303

摘要:

为了保障汽车发动机点火系统的故障诊断质量,为维修工作提供准确方向,本文将展开相关研究。研究首先介绍了汽车发动机点火系统的主要构成,其次提出了该系统故障的常用故障诊断技术,最后以常见故障为例,提出了具体的故障诊断方法。本文研究给汽车发动机点火系统故障诊断提供了技术选项,正确选择能够准确判断故障,以便维修工作展开。



关键词:汽车;发动机;点火系统

前言

汽车发动机点火是汽车行驶时的必要操作,目的是驱动发动机,让汽车获得动力,因此当汽车发动机点火系统出现故障,汽车就可能出现无法启动、启动困难等现象,影响汽车正常使用,且如果点火系统故障在汽车行驶过程中发生,还可能会影响交通、加大驾车风险,故人们应当重视汽车发动机点火系统故障。从这一角度出发,为了解决汽车发动机点火系统故障,就需要对故障进行维修,而维修的必要前提就是对故障进行诊断,根据准确的诊断结果才能明确维修方向,说明故障诊断工作非常重要。而为了保障故障诊断能够得到准确结果,工作人员应当充分掌握汽车发动机点火系统故障的相关诊断技术,对此本文将展开相关研究。


一、汽车发动机点火系统的主要构成

目前,我国汽车发动机点火系统的主要类型是ECU控制点火系统,该系统主要由ECU、半导体元件、点火线圈、点火开关、传感器系统(传感器系统组成见表1)、火花塞等组成,主要特点是通过集成技术将发动机点火控制、然后喷射控制、排放控制单元集成,然后统一使用ECU对每个单元进行控制,ECU的主要作用是接收汽车传感器系统输出的信号,对信号进行处理与检测,然后根据结果向点火控制单元发送指令,促使单元运作进行点火,过程中首先会切断点火线圈电流,使得次级线圈产生高压电,同步控制喷油单元向发动机喷射燃油,其次高压电能够点燃发动机内的混合气体(由空气与燃油组成)完成点火[1]

表1汽车发动机点火系统中传感器系统组成



传感器系统

空气流量传感器

爆震传感器

节气门位置传感器

水温传感器

进气温度传感器

氧传感器

表1中各类传感器的安装位置不同,主要作用是采集相关部位的信息,并且将这些信息载入信号,以信号为载体将信息发送出去,发送目标为ECU。


二、汽车发动机点火系统故障的常见诊断技术

(一)数字万用表

数字万用表是汽车发动机点火系统故障诊断中的常用技术,也是常用设备之一,其主要作用是对点火系统的各个部件进行电力检测,即汽车点火系统的运作与电力息息相关,因此当点火系统出现故障,相关部件大概率会出现电力异常,诸如电阻增大、电路不同、电压过低等现象,而通过数字万用表就能对这些电力指标进行检测,当发现某部位存在电力异常,就可以确认该部位是故障所在,甚至还能直接判断故障类型。数字万用表的使用方式很简单,直接将其与检测部位连接,然后读取万用表读数既可,如果读数超出正常数值范畴,就说明其存在异常,故使用数字万用表至少能确认故障的具体位置,为维修工作指明方向。

(二)点火示波器

点火示波器在汽车发动机点火系统故障诊断当中同样很常见,其主要是针对点火器进行电信号检测,检测后示波器上会反映出对应的波形,波形代表了电信号具体情况,因此根据模型能够对发动机点火系统故障的位置、主要特征进行判断,能准确确认故障位置,并给故障类型判断提供信息支撑。点火示波器在点火系统故障诊断中的应用方式有很多,比较常见的有四种:第一,将点火器的首尾两端连接,然后使用点火示波器对点火器的所有零部件进行检测;第二,直接对点火器进行检测,可得火花线长度、一次电路闭合长度,将两者相互比较能够对故障进行判断,这种方式被称为“多缸并列波”诊断法;第三,将发动机每缸的波形在示波器的相同界面中展示,比较每缸点火波形,根据波形的差异对故障进行判断,例如比较每缸点火周期、闭合断开波形差异,若某缸波形与其他缸波形差异比较明显,就说明该缸是故障所在;第四,采用点火示波器对火花线进行波形检测,对比标准波形能够做出判断,这种方法只能针对每缸逐个进行检测与诊断,具有结果准确率高、直观性好的优点,缺点是比较繁琐[2]

(三)人工智能诊断

人工智能技术是近些年发展成熟的一项技术,一经推出就得到了广泛重视,促使该项技术进入了多个领域,取得了很好地效果,其中就包括了汽车维修领域,并且在该领域中逐渐演化成了人工智能诊断技术,能够对汽车发动机点火系统故障进行准确检测与诊断。人工智能诊断技术的主要应用方法为:第一,建立知识库,知识库内储存了所有点火系统的故障特征;第二,采用设备对点火系统进行全方位检测,检测所得信息会被直接传输到智能系统终端;第三,智能系统终端会根据检测所得信息,在知识库内提出所有项目相同的信息,诸如检测得到了电阻信息,那么终端就会将知识库中所有电阻信息项目提出;第四,根据知识库内提出的信息项目,采用匹配方法对检测结果进行判断,例如知识库内的某一条电阻信息项目的参数为1,而检测中得到了电子信息参数同样为1,就说明检测中电子信息来源是故障位置,然后结合其他信息进行特征匹配,可以确认故障类型

[3]。人工智能诊断技术便捷性很高,在开展故障分析的过程中无需人工插手,但目前该项技术的诊断结果存在准确性不足的问题,因此常作为辅助技术来使用,而可以预见的是,该项技术在未来的发展中将彻底取代人工,其准确性不足的问题迟早会解决,成为主用技术。


三、针对点火系统常见故障的诊断方法

(一)点火系统失灵诊断

绝大部分的点火系统故障都有点火系统失灵的特征,即点火系统无法正常启动或者难启动,这种情况下就要采用针对的方法进行诊断。根据故障原理,诊断中应当针对点火系统的火花塞、燃油喷射系统进行检测,即首先采用高压点火方法检测,该方法主要针对火花塞实施,如果结果显示火花塞的电火花正常,那么就说明故障并不在于点火系统。其次要对燃油喷射系统进行机械检测,确认其是否存在漏油、喷油无力等现象,发现任意现象就要对燃油喷射系统进行处理。

(二)点火时刻异常

点火时刻异常是一种比较少见的点火系统故障,具体表现就是进行点火操作时无法正常点火,反而是在点火操作进行到中途,或者在点火操作结束后进行点火,这两种现象都代表点火系统存在故障,而针对两种现象要采用不同的方法来进行诊断:第一,当点火时刻发生在点火操作中途,应当对点火系统的低压电路进行IGT信号进行检测,即通常情况下这种现象是因为低压电路的IGT信号出现了误差,所以对此进行检测基本就能确认故障原因;第二,当点火时刻发生在点火操作结束后,一般需要对汽车排气管进行检测,原因在于这种现象通常是因为排气管内堵塞了很多燃料,因此导致点火延迟[4]


四、结语

综上,汽车发动机点火系统故障会阻碍汽车正常启动,特殊情况下可能会带来安全隐患,因此要引起重视。而在汽车发动机点火系统故障当中,工作人员应当做好诊断工作,结合实际情况选择故障诊断技术得出结果,然后对结果进行分析,要求获悉故障位置、类型、原因,这样才能保障后续维修工作有准确的方向指引,能彻底解决故障。

参考文献

[1]李勇.汽车发动机点火系统的故障诊断方法探讨[J].现代教育论坛,2021,4(5):81-82.

[2]吴兴明,欧卫新.汽车电控发动机点火系统故障诊断的方法[J].装备制造技术,2020(10):3.

[3]马祖田. 发动机点火系统故障诊断分析——以大众发动机为例[J]. 装备制造技术,2021(6):147-150.

[4]李维杨. 故障树分析法在汽油发动机电控系统故障诊断中的应用[J]. 时代汽车,2021(8):178-179.