桑塔纳电子点火系的检修
上海桑塔纳和一汽奥迪100型轿车均采用霍尔效应式无触点电子(或称晶体管)点火系统,利用霍尔器件的霍尔效应制成传感器,产生点火信号,控制点火系工作。桑塔纳轿车点火系统的主要部件有:霍尔传感器的分电器、点火控制器(又称电子点火模块)、高能点火线圈、火花塞、蓄电池、点火开关等(如图 l所示),其工作原理如图 2所示。
该点火系采用的分电器是WFD31型无触点分电器,其性能参数如表1所示,具体结构如图 3所示。分电器盖2、分电转子3(分火头)将从点火线圈的次级线圈输出的高压电(39KV),通过分缸高压线按1-3-4-2的点火顺序和点火正时,向点火控制器(或称电子点火模块)发出脉冲霍尔电压(据霍尔效应原理)。
表1 分电器总成性能指标
项目 |
检测参数 |
检测条件 |
点火正时 |
上止点前6±1° |
怠速850±50r/min |
闭合角 |
规定值 |
19±3°(22±3%) |
800r/min |
磨损极限 |
62±3°(69±3%) |
3500r/min |
离心点火提前角 |
开始起作用 |
900-1100r/min |
14-18° |
2300r/min |
22-26° |
4500r/min |
真空点火提前角 |
开始起作用 |
6-12Kpa |
5-7° |
20Kpa |
点火顺序 |
1-3-4-2° |
该系统选用了专用高能点火线圈,其初级绕组的阻值在0.5-0.76Ω之间,次级绕组的阻值在2.4-3.5KΩ之间,该点火线圈是油浸式升压变压器储能元件。
系统中的电子点火控制器(又称电子点火模块)采用的是混合集成电路,如图 4所示。这种电子点火模块具有恒能,点火(初级电流恒定7.5A)、闭合角控制、初级电流上升率控制、停车断电保护、过电压保护等功能。
霍尔传感器的检查
霍尔传感器实际上是一个半导体片,固定在陶瓷支座上,有四个接线端:A、B分别为电流I的输出和输入端,C、D则为霍尔电压UH的两个输出端,详见图 5。
通过模拟信号法和测量霍尔电压法可判断传感器工作是否正常。
(1)模拟信号法。在点火线圈负极与搭铁间连一个试灯,从分电器上拔下插接器,如图 6所示,再接通点火开关,把插接器中心端(绿线)作短促搭铁,同时取点火线圈中心线在距缸体3-5mm处进行跳火,如果试灯暗亮变化,中心线跳火强烈,说明传感器已失效;如果试灯亮度不变,则说明点火控制器(或称电子点火模块)或电子点火控制器信号线断路。
(2)测量霍尔电压法。拆下点火控制器接线盒的橡皮套,将高阻抗电压表连接在图 7所示点火控制器(电子点火模块)的6、3号线柱上。接通点火开关,转动分电器转子,当叶片离开气隙时,电压表读数应小于0.4V,当叶片进入气隙时,电压表读数应为9V;否则,说明传感器己失效。另外也可用扳手通过曲轴前端慢慢转动发动机,其电压应在0-2V之间变化,即曲轴转两周,电压变化四次,否则,霍尔式点火信号传感器有故障(万用表仍连插头)。
霍尔信号发生器连线的检查
装在分电器外壳上的插接器有三根导线,分别与电子点火控制器(或称电子点火模块)上的有关接线点相连。“+”极接在电子点火控制器的接点5上(如图 1、图 7所示),负极接在电子点火控制器的接点3上,“O”线接在电子点火控制器的接点6上;三根线不允许错接。用电压表测正负极的电压,正常值应在9V以上,霍尔信号发生器输出的电压在0-7V以上,否则应更新。
点火控制器的检查
检查点火控制器的好坏应该从以下几个方面进行。
(1)测量信号线电压。用万用表电压档测电子点火控制的2、4线柱电压应为12V,如图 1、图 7所示,测3、5线柱电压也应为12V;否则电子点火控制器损坏。另外,分电器信号线插接器两边缘线头(红/黑为正、棕白为负)的电压也应为12V,否则说明有断路现象发生。
(2)测点火线圈初级电压。将方用表正极连接在点火线圈15(+极)接线柱上(如图 7所示),负极连接在1(-)接线柱上,拔出分电器信号线插接器,接通点火开关,电压表读数应为6V,并在2S左右的时间内降到零;否则说明控制器已损坏。
(3)检查电子点火控制器的搭铁是否良好。由于控制器的工作电流不大,所以要保证搭铁牢靠以尽量减少接触电阻,保证电路能稳定可靠地工作。
分电器的检查
检查分电器时,应从以下几个方面进行。
(1)分电器轴弯曲度不应超过0.05mm;
(2)转子叶片如有弯曲或碰刮现象时应进行修理。拆转子时要用两把螺丝刀,通过二块相对应的转子槽插至挡圈,以分电器壳为支点,小心压下螺丝刀把,拆出转子。
(3)当中心电极的烧损程度比标准长度短2mm时就应更换。
(4)分电器轴的轴向间隙不允许超过0.25mm,转子叶片与霍尔元件间的气隙应均匀,分火头与分电器下轴之间应有一定可转动的角度。
火花塞
桑塔纳轿车推荐使用型号为E6T(按UB2490-78标准型号为T4196J)的四侧电极火花塞,电极间隙为0.7-0.9mm,其更换周期为30,000km。火花塞插头电阻,防干扰化屏蔽的为1±0.4KΩ;无屏蔽的为5±1.0KΩ。
校正点火时间
校正桑塔纳轿车点火时间的具体步骤如下:
(1)转动曲轴,使一缸活塞置于压缩上止点位置,此时,飞轮上的上止点刻线与变速器壳观察窗孔指针对齐,正时齿轮带轮上的标记与气门室罩盖底面平齐,机油泵驱动轴端的扁形缺口与曲轴中心线平行(如图 8所示)。
(2)将分电器插入安装孔中,并保分电器下轴与联轴节完全啮合,逆时针转动分电器外壳使转子叶片刚刚进入霍尔元件气隙,固定分电器外壳(正常情况下,分火头应与外壳上厂方所打的记号对正,如图 9所示)。
(3)记住分火头朝向,盖上分电器盖,以分火头所指的旁插孔为第一缸、按1-3-4-2顺时针插好分缸线,并把中央高压线及霍尔点火信号传感器插好。
(4)起动发动机,检查在发动机水温正常,转速为850±50r/min时,拔下并堵塞分电器真空管,其点火提前角应为6±1°,如果不符合要求,可转动分电器外壳,使之达到规定值。校正后,应紧固分电器压板螺钉,装好分电器真空管。
(5)点火正时的路试。在平路、四挡、热车、车速为50km/h的情况下,急踩油门踏板,如果有轻微爆震声,而车速达到70km/h后爆震声消失,则说明正火恰当。
(6)点火提前角的微调。旋松分电器压板上的固定螺栓,将分电器壳体顺时针转动点火时间推迟,逆时针转动则点火时间提前。
(7)用正时灯检查点火正时。发动机怠速运转,正时灯亮时恰好照在飞轮正时记号上,并且与变速箱壳上的刻线对齐。这主要利用视觉偏差的原理,快速旋转的物体,某点重复出现而入的视觉偏差认为是不转的固定点。
注意事项
在检修霍尔式电子点火系统时,为避免对人体或系统本身造成损伤,应注意以下几点:
(1)在拆、接系统中的导线(包括高压导线和测试仪器)时,应先关闭点火系统;
(2)当起动电机不能起动时(如查气缸压力),应先拔下分电器上的中央高压线并将其搭铁;
(3)若使用快速充电设备的起动辅助装置,仅允许最高电压在16.5V以内,使用时间最多1min;
(4)在清洗发动机时,首先关闭点火系统;
(5)在进行点焊式电焊时,先要拆掉蓄电池的接线;
(6)若点火装置有故障或怀疑有故障,而必须拖动汽车时,需先拆下电子点火控制器上的插头;
(7)为防止干扰,只能使用1kΩ的电阻和1-5KΩ的火花塞插头。
(8)电子点火系中的点火线圈一般为专线,不能用普通点火线圈代用。
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