无分电器点火系统21158.pdf

.-可修编-课 时 计 划 第 周 编写日期：年 月 日 课 题 第二节 无分电器 ECU 控制点火系统测试、诊断与维修 教学目的与 要 求 1.了解无分电器 ECU 控制点火系统的特点；2.掌握无分电器 ECU 控制点火系统的基本构成、工作原理及控制电路的分析方法；3.掌握无分电器 ECU 控制点火系统控制电路及元件的检测方法；4.掌握无分电器 ECU 控制点火系统的故障诊断与排除方法。教学重点 1.无分电器 ECU 控制点火系统的基本构成、工作原理及控制电路的分析方法；2.无分电器 ECU 控制点火系统控制电路及元件的检测方法；3.无分电器 ECU 控制点火系统的故障诊断与排除方法。教学难点 1.无分电器 ECU 控制点火系统的基本构成、工作原理及控制电路的分析方法；2.无分电器 ECU 控制点火系统控制电路及元件的检测方法；课 时 4 教具准备 轿车一部或发动机实训台一台、常用拆装工具一套、常用诊断工具一套 教学方法 一体化教学 教 学 过 程 一、任务引入 无分电器 ECU 控制点火系统又称为直接点火系统（见图 6-22），其特点是彻底取消了分电器，原分火头的分电功能也由 ECU 取代，ECU 不仅要控制点火正时，还要控制点火顺序。该系统没有任何可运动的机械装置，因而机械运动与磨损方面的故障被彻底消除。该点火系统的电路及有关部件发生故障，同样会造成发动机不能运转或运转不良。图 6-22 无分电器 ECU 控制点火系统的组成 .-可修编-二、任务分析 无分电器 ECU 控制点火系统的配电方式有二极管分电、点火线圈分电两种，点火方式也有双缸同时点火、各缸独立点火两种，如图 6-23 所示。类型不同，系统构成及电路原理会有所不同，故障检查的方法也会有所差别。图 6-23 各缸独立点火与双缸同时点火的结构对比 三、相关知识 1.各缸独立式 ECU 控制点火系统 图 6-24 各缸独立式点火系统（点火器与点火线圈制成一体）.-可修编-图 6-25 各缸独立式点火系统（点火器单独设置）图 6-26 点火系统各元件在汽车上的布置 2.双缸同时点火式 ECU 控制点火系统(1)点火线圈配电 图 6-29 丰田公司双缸同时点火系统电路原理图.-可修编-图 6-30 IGT 和 IGDA、IGDB 信号之间的关系 图 6-31 奥迪汽车无分电器点火系统 (2)二极管配电 图 6-32 二极管配电用点火线圈及基本电路 .-可修编-图 6-33 二极管配电点火控制原理 3.点火线圈的结构 图 6-34 各缸独立点火式点火器-点火线圈组件 图 6-35 双缸同时点火式点火器-点火线圈组件 四、任务实施 1.实训目的 能够进行跳火试验；能够根据跳火试验的结果进行故障分析；能够对点火系统各元件及线路进行检查与故障排除。2.设备准备 采用双缸同时点火的丰田汽车一辆；丰田故障诊断仪一台；万用表一只；通用工具一套；1.5V 干电池三节（串联起来）；导线 6 根；12V 蓄电池一只；发动机舱防护罩一套；“三件套”一套。3.实训步骤.-可修编-实训项目一 点火系统故障诊断 注意事项：发动机正在运转时，不允许断开蓄电池的接线。1)跳火试验 单独进行各缸火花塞的跳火试验，可查明哪个汽缸不产生火花。拆下所有喷油器的连接器，使其不能喷射燃料；拆下点火器连接器，拆下点火线圈（带点火器）和火花塞；重新将火花塞装入点火线圈；连接点火器连接器，将火花塞壳体搭铁；接通电源，起动发动机，检查火花塞是否产生火花。2)故障检测、诊断与排除（以丰田汽车、14 号故障代码为例）(1)读取故障代码并分析故障原因 利用发动机自诊断系统，读取故障代码（读码方法见课题 9），得出故障代码为“14”；查阅维修手册，得知故障代码为“14”的含义为“ECU 连续 6 次接收不到 IGF 信号”；分析14 号故障代码产生的原因，如下图所示。图 6-36ECU 接收不到 IGF 信号的原因分析（2）确定故障区域 可以通过跳火实验、测量 IGT 信号、测量 IGF 参考电压等多种方法进行故障区域划分。通过跳火实验划分故障区域的方法见 6-37。其他划分方法请结合电路控制原理自己分析。.-可修编-图 6-37 通过跳火实验进行故障区域划分（3）检查各可能发生故障的元件及线路 检查 IGT 信、IGF 信号及相应线路。检查 IGDA、IGDB 信号及相应线路。检查点火器。检查点火线圈。检查高压线。检查火花塞的绝缘性。实训项目二 点火系统（丰田卡罗拉 1ZR-FE 发动机）（1）检查点火线圈总成的供电电压（2）检查点火线圈总成 IGF 信号线路（3）检查点火线圈总成 IGT 信号线路（4）检查点火线圈总成搭铁电路（5）检查点火线圈总成电源线路（6）检查 ECU 电源电路 基本资料：丰田卡罗拉 1ZR-FE 发动机点火系统如图 6-38 所示，点火控制电路如图 6-39 所示。其中，各点火器与点火线圈制为一体，形成四个点火线圈总成。.-可修编-图 6-38 丰田卡罗拉 1ZR-FE 发动机点火系统 图 6-39 1ZR-FE 发动机点火控制电路 .-可修编-图 6-40 点火线圈总成线束侧连接器 图 6-41 ECU 线束侧连接器 图 6-42 丰田卡罗拉 1ZR-FE 发动机点火线圈电源电路 图 6-43 IG2 继电器（集成继电器）连接器 .-可修编-4.实训要求 养成安全防护、使用发动机舱防护罩、“三件套”的职业习惯。注意零件、工具、油水“三不落地”。操作仔细认真，避免造成设备损坏。故障诊断的思路要清晰。五、小结 无分电器 ECU 控制点火系统的最大特点是：彻底取消了分电器，分电任务由 ECU 完成，即 ECU 既要控制点火正时，又要控制点火顺序。无分电器 ECU 控制点火系统的分电方式有二极管分电、点火线圈分电两种，点火方式也有双缸同时点火、各缸独立点火两种。各缸独立式 ECU 控制点火系统中，每个火花塞都单独配置了一个点火线圈，点火线圈分电双缸同时点火系统中，点火线圈的数量为汽缸数的一半，二极管分电双缸同时点火系统只有一个点火线圈，点火线圈部有4 个用于分电的高压二极管。丰田车系中，ECU 共向点火器输出三个信号：IGT、IGDA 和 IGDB，其中，IGT 主要用于点火正时的控制；IGDA 和 IGDB 主要用于点火顺序的判断。另外，ECU 还接收一个来自点火器的点火确认信号（IGF 信号）。无分电器 ECU 控制点火系统的故障诊断也需要读取故障代码，并根据点火电路的工作原理分析故障原因，制订合理的故障诊断方案。点火系统检查的容主要包括：点火线圈总成供电电压及电源线路的检查、IGF 信号线路的检查、IGT 信号线路的检查、点火线圈总成搭铁电路的检查等。布置练习 信 息 反 馈