韓瑞剛
(太原大學(xué)機(jī)電工程系,山西 太原 030032)
點(diǎn)火系統(tǒng)按照初級(jí)電路的控制方式分為蓄電池點(diǎn)火系、電子點(diǎn)火系及計(jì)算機(jī)控制點(diǎn)火系,在電子點(diǎn)火系中霍爾式點(diǎn)火系應(yīng)用較廣,國(guó)產(chǎn)的桑塔納捷達(dá)紅旗等轎車采用這種點(diǎn)火裝置[1],其通過(guò)霍爾信號(hào)發(fā)生器的輸出信號(hào)實(shí)現(xiàn)對(duì)點(diǎn)火系的控制,即初級(jí)電路的導(dǎo)通與截止使次級(jí)電路產(chǎn)生高壓電實(shí)現(xiàn)點(diǎn)火。在使用過(guò)程中無(wú)論線路還是元器件若出現(xiàn)故障則會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)不能正常工作進(jìn)而影響車輛行駛,因此對(duì)于故障現(xiàn)象能進(jìn)行正確的診斷很重要,本文結(jié)合實(shí)例對(duì)點(diǎn)火系的故障進(jìn)行了有效地診斷,最后找到了具體位置。
發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),分電器軸帶動(dòng)霍爾信號(hào)發(fā)生器的觸發(fā)葉輪旋轉(zhuǎn)。當(dāng)觸發(fā)葉輪的葉片進(jìn)入空氣間隙時(shí),霍爾信號(hào)發(fā)生器輸出高電壓信號(hào)為11~12V,高電壓信號(hào)使點(diǎn)火控制器集成電路中的末級(jí)大功率晶體管VT導(dǎo)通,點(diǎn)火系的初級(jí)電路導(dǎo)通:電源“+”→點(diǎn)火線圈N1→點(diǎn)火控制器(VT)→搭鐵。
當(dāng)觸發(fā)葉輪的葉片離開霍爾元件的間隙時(shí),霍爾信號(hào)發(fā)生器輸出0.3~0.4V的低電壓信號(hào),低電壓信號(hào)使點(diǎn)火控制器末級(jí)大功率晶體管VT截止,初級(jí)電路截止,初級(jí)電流消失,次級(jí)電路產(chǎn)生高壓電。[2]
高壓電由分電器分配到各缸火花塞,點(diǎn)燃混合氣。
圖1 霍爾式電子點(diǎn)火系的工作原理圖
在起動(dòng)系和燃油系檢測(cè)正常的情況下,通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸,觀察到高壓線并無(wú)明顯跳火,初步判斷為汽車的點(diǎn)火系有故障,接下來(lái)要確定故障的具體部位,關(guān)鍵是判斷故障是在低壓電路還是高壓電路如圖1-2所示。
第一步,打開分電器蓋,轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸,使分電器轉(zhuǎn)子缺口對(duì)正霍爾信號(hào)發(fā)生器。拔出分電器蓋上的中央高壓線,使其端部離氣缸體5~7mm,接通點(diǎn)火開關(guān),用螺釘旋具在霍爾信號(hào)發(fā)生器的間隙中輕輕地插入和拔出,模擬轉(zhuǎn)子在間隙中的動(dòng)作,發(fā)現(xiàn)高壓線端部不跳火,表明低壓電路有故障。
圖2 點(diǎn)火系的線路
第二步,在線路良好的情況下檢測(cè)點(diǎn)火線圈,用萬(wàn)用表量得線圈的初級(jí)繞組的電阻為0.61歐姆,次級(jí)繞組的電阻為3.2千歐姆在正常值范圍內(nèi),說(shuō)明點(diǎn)火線圈性能正常。接著檢測(cè)霍爾信號(hào)發(fā)生器,霍爾信號(hào)發(fā)生器有三根引線“+”、“-”、和“S”,分別接點(diǎn)火控制器的5號(hào)、3號(hào)和6號(hào)端子。用萬(wàn)用表測(cè)量“+”與“-”之間的電壓為11.5V,當(dāng)觸發(fā)葉輪的葉片進(jìn)入霍爾元件的氣隙時(shí),測(cè)得“S”與“-”之間的電壓為11.6V,當(dāng)觸發(fā)葉輪的葉片離開霍爾元件的氣隙時(shí)[3~4]電壓為0.35v,都在正常值范圍內(nèi),表明霍爾信號(hào)發(fā)生器良好,進(jìn)而說(shuō)明故障應(yīng)在點(diǎn)火控制器。
第三步,檢測(cè)點(diǎn)火控制器,其接線是:1號(hào)端子接點(diǎn)火線圈“-”;2號(hào)端子接電源負(fù)極;3號(hào)端子接霍爾信號(hào)發(fā)生器“-”;4號(hào)端子接點(diǎn)火線圈“+”;5號(hào)端子接霍爾信號(hào)發(fā)生器“+”;6號(hào)端子接霍爾信號(hào)發(fā)生器信號(hào)輸出“S”。接通點(diǎn)火開關(guān),測(cè)量3與6端子之間的電壓時(shí),轉(zhuǎn)動(dòng)分電器軸當(dāng)轉(zhuǎn)子缺口對(duì)正霍爾元件的氣隙時(shí),測(cè)得電壓為2.3V,而當(dāng)缺口離開氣隙時(shí)電壓為7.6V,均不在正常值范圍內(nèi),說(shuō)明點(diǎn)火控制器有故障,應(yīng)更換。安裝了新的點(diǎn)火控制器后發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火恢復(fù)正常,故障得到排除。
通過(guò)故障診斷的實(shí)例可以看出,問(wèn)題的關(guān)鍵是在熟悉點(diǎn)火系統(tǒng)工作原理的基礎(chǔ)上能從故障現(xiàn)象中大致確定出檢測(cè)范圍,然后對(duì)其中的線路和元件作進(jìn)一步診斷,借助儀表將測(cè)定的數(shù)值和正常值做比較,分析是否處于良好狀態(tài),最后將故障部件更換,這一方法對(duì)于處理類似問(wèn)題將有借鑒作用。
[1]毛峰.汽車電器設(shè)備與維修[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2007.
[2]龐昌樂(lè).汽車電器使用維修問(wèn)答300例[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2006.
[3]舒華,姚國(guó)平.汽車電器設(shè)備構(gòu)造與維修[M].北京:金盾出版社,2006.
[4]關(guān)文達(dá).汽車構(gòu)造[M].北京:清華大學(xué)出版社,2009.