第一篇：09级汽车检测与维修专业毕业论文ABS系统检测维修
陕西省交通高等专科学校
毕 业 设 计 文 件
论文题目：桑塔纳轿车防抱死制动系统及检修 系部
汽车与物流系 专业_汽车检测与维修专业_
完成期限：2011年11月8日至2011年5月25日
辽宁省交通高等专科学校毕业论文
目录
一、概述.........................................................................................................................................4
二、ABS组成及工作原理............................................................................................................5
（一）ABS的组成.................................................................................................................5
（二）ABS的主要部件结构工作原理.................................................................................6
（一）ECU的基本结构.....................................................................................................10
（二）ECU的工作原理.....................................................................................................12
三、常见故障诊断分析...............................................................................................................17
（一）打开点火开关，ABS故障灯常亮不灭..............................................................17
（二）行车中ABS故障灯亮起..........................................................................................18
（三）ABS有时起作用，有时不起作用...........................................................................18
四、小结.......................................................................................................................................20 参考文献.......................................................................................................................................21
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摘 要
本文主要介绍汽车防抱死制动系统的定义、结构组成及工作原理分析，同时还介绍ABS系统的电子控制部分的组成和原理，轮速传感器，液压控制装置的组成和原理；并能进行控制电路的分析。
In this paper, automobile anti-lock braking system definition, structure, composition and working principle of analysis, but also introduced the ABS electronic control system part of the composition and theory, wheel speed sensor, hydraulic control device of the composition and theory;and analysis of control circuits.Explained.关键词：ABS系统、组成、原理、控制电路
（关键词英文）
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一、概述
1906年ABS首次被授予专利，1936年博世注册了一项防止机动车辆车轮抱死的“机械”专利。所有的早期设计都有着同样的问题：因过于复杂而容易导致失败，并且它们运作太慢。1947年世界上第一套ABS系统首次应用于B-47轰炸机上。Teldix公司在1964年开始研究这个项目，其ABS研究很快被博世全部接管。两年内，首批ABS测试车辆已具有缩短制动距离的功能。转弯时车辆转向性和稳定性也被保证，但当时应用的大约1000个模拟部件和安全开关，这意味着被称为ABS 1系统的电子控制单元的可靠性和耐久性还不能够满足大规模生产的要求，需要改进。博世在电子发动机管理的发展过程中获得的技术，数字技术和集成电路(ICs)的到来使电子部件的数量降低到140个。
1968年ABS开始研究应用于汽车上。1975年由于美国联邦机动车安全标准121款的通过，许多重型卡车和公共汽车装备了ABS，但由于制动系统的许多技术问题和卡车行业的反对，在1978年撤消了这一标准。同年博世作为世界上首家推出电子控制功能的ABS系统的公司，将这套ABS 2的系统开始安装作为选配配置，并装配在梅赛德斯-奔驰S级车上，然后很快又配备在了宝马7系列豪华轿车上。在这一时期之后美国对ABS的进一步研究和设计工作减少了，可是欧洲和日本的制造厂家继续精心研制ABS。
进入20世纪80年代以后，由于进口美国的汽车装备有ABS，美国汽车制造厂对美国汽车市场上的ABS显示出新的兴趣。随着微电子技术的飞速发展和人们对汽车行车安全的强烈要求，ABS装置在世界汽车行业进一步得到广泛应用。1987年美国大约3%的汽车装备有非常可靠的ABS。在随后的时间里，研发者集中于简化系统。在1989年，博世的工程师成功地将一个混合的控制单元直接附在了液压模块上。这样他们就无需连接控制单元和液压模块的线束，也无需接插件，所以显著地减轻了ABS 2E的整体重量。
博世的工程师在1993年，使用新的电磁阀创造了ABS 5.0，并且在后来的几年研发了5.3 和5.7 版。新一代的ABS 8的主要特性是再次极大地减轻了重量、减少了体积、增大了内存，同时增加了更多功能，如电子分配制动压力，从而取代了减轻后轴制动压力的机械机构。当年有些汽车工业分析专家预言得到了证实：到20世纪90年代中期以后，世界市场上的大多数汽车和卡车将装备ABS。
ASR和ABS的工作原理方面有许多共同之处，两者合并使用可形成更佳效果，构
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成具有防车轮抱死和驱动轮防打滑控制(ABS /ASR)系统。这套系统主要由轮速传感器、ABS/ ASR ECU控制器、ABS驱动器、ASR驱动器、副节气门控制器和主、副节气门位置传感器等组成。在汽车起步、加速及行进过程中，引擎ECU根据轮速传感器输入的信号，当判定驱动轮的打滑现象超过上限值时，就进入防空转程序。首先由引擎ECU降低副节气门以减少进油量，使引擎动力输出扭矩减小。当ECU判定需要对驱动轮进行介入时，会将信号传送到ASR驱动器对驱动轮（一般是前轮）进行控制，以防止驱动轮打滑或使驱动轮的打滑保持在安全范围内。第一款搭载ASR系统的新车型在1987年出现，奔驰S 级再度成为历史的创造者
二、ABS组成及工作原理
（一）ABS的组成
ABS系统主要由传感器、电子控制装置和执行器三个部分组成。
图（1）
1.前轮车速传感器 2.制动压力调节装置 3.ABS电控单元 4.ABS警告灯 5.后轮速度传感器 6.停车灯开关 7.制动主缸 8.比例分配阀 9.制动轮缸 10.蓄电池 11.点火开关
ABS系统能够防止车轮抱死，具有制动时方向稳定性好、制动时仍有转向能力、缩短制动距离等优点。桑塔纳2000Gsi型和捷达系列轿车采用的是美国ITT公司MK20-Ⅰ型ABS系统，是三通道的ABS调节回路，前轮单独调节，后轮则以两轮中地面附着系数低的一侧为依据统一调节。ABS系统主要由ABS控制器(包括电子控制单元、液压单元、液压泵等)、四个车轮转速传感器、ABS故障警告灯、制动警告灯等组成，如图（2）所示。
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图（2）ABS系统组件在车上的安装位置
1-ABS控制器 2-制动主缸和真空助力器 3-自诊断插□ 4-ABS警告灯(K47)5-制动警告灯(K118)6-后轮转速传感器(G44/G46)7-制动灯开关(F)）8-前轮转速传感器（G45/G47）
ABS系统的基本工作原理是:汽车在制动过程中，车轮转速传感器不断把各个车轮的转速信号及时输送给ABS电子控制单元(ECU),ABS ECU根据设定的控制逻辑对4个转速传感器输入的信号进行处理，计算汽车的参考车速、各车轮速度和减速度，确定各车轮的滑移率。如果某个车轮的滑移率超过设定值，ABS ECU就发出指令控制液压控制单元，使该车轮制动轮缸中的制动压力减小;如果某个车轮的滑移率还没达到设定值，ABS ECU就控制液压单元，使该车轮的制动压力增大;如果某个车轮的滑移率接近于设定值时，ABS ECU就控制液压控制单元，使该车轮制动压力保持一定。从而使各个车轮的滑移率保持在理想的 范围之内，防止4个车轮完全抱死。
在制动过程中，如果车轮没有抱死趋势，ABS系统将不参与制动压力控制，此时制动过程与常规制动系统相同。如果ABS出现故障，电子控制单元将不再对液压单元进行控制，并将仪表板上的ABS故障警告灯点亮，向驾驶员发出警告信号，此时ABS不起作用，制动过程将与没有ABS的常规制动系统的工作相同
（二）ABS的主要部件结构工作原理
1、车轮转速传感器
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车轮转速传感器的作用是将车轮的转速信号传给ABS电子控制单元。MK20-Ⅰ型ABS系统共有4个车轮转速传感器，前轮的齿圈(43齿)安装在传动轴上，转速传感器安装在转向节上，如图（3）所示。后轮的齿圈(43齿)安装在后轮毂上，转速传感器则安装在固定支架上，如图（4）所示。
图（3）前车轮转速传感器（G45/G47）安装位置
1-齿圈 2-前轮转速传感器
传感器由电磁感应式传感头和磁性齿圈组成。传感头由永久磁芯和感应线圈组成，齿圈由铁磁性材料制成。当齿圈旋转时，齿顶与齿隙轮流交替对向磁芯，当齿圈转到齿顶与传感头磁芯相对时，传感头磁芯与齿圈之间的间隙最小，由永久磁芯产生的磁力线就容易通过齿圈，感应线圈周围的磁场就强，如图（5）(a)所示;而当齿圈转动到齿隙与传感磁芯相对时，传感头磁芯与齿圈之间的间隙最大，由永久磁芯产生的磁力线就不容易通过齿圈，感应线圈周围的磁场就弱，如图（5）(b)所示。此时，磁通迅速交替变化，在感应线圈中就会产生交变电压，交变电压的频率将随车轮转速成正比例变化。电子控制单元可以通过转速传感器输入的电压脉冲频率进行处理来确定车轮的转速、汽车的参考速度等。
图（4）
后车轮转速传感器(G44/G46)安装位置
1-齿圈
2-后轮转速传感器
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图（5）
车轮转速传感器工作原理
(a)齿圈齿顶与传感器磁芯相对时
(b)齿圈齿隙与传感器磁芯相对时
1-齿圈 2-磁芯端部齿 3-感应线圈端子4-感应线圈 5-磁芯套
6-磁力线 7-磁场
8-磁芯
9-齿顶
2、执行器
制动压力调节器 :接受ECU的指令，通过电磁阀的动作实现制动系统压力的增加、保持和降低
液压泵 :受ECU控制，在可变容积式制动压力调节器的控制油路中建立控制油压；在循环式制动压力调节器调节压力降低的过程中，将由轮缸流出的制动液经蓄能器泵回主缸，以防止ABS工作时制动踏板行程发生变化。
ABS警告灯 :ABS出现故障时，由EUC控制将其点亮，向驾驶员发出报警，并由ECU控制闪烁显示故障代码
ABS系统在仪表板及仪表板附加部件上装有两个故障警告灯，一个是ABS警告灯(K47)，另一个是制动装置警告灯(K118)。
两个故障警告灯正常点亮的情况是:当点火开关打开起动至自检结束(大约2s);在拉紧驻车制动装置时警告灯(K118)点亮。如果上述情况灯不亮，说明故障警告灯本身或线路有故障。
如果ABS故障灯常亮，说明ABS系统出现故障;如果制动装置警告灯常亮，说明制动液缺乏
MK20-Ⅰ型ABS系统的电路图，如图（6）所示
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图（6）MK20-Ⅰ型ABS系统电路图
A-蓄电池 B-在仪表内+15 F-制动灯开关 F9-驻车制动指示灯开关 F34-制动液位报警信号开关 G44-右后轮速度传感器 G45-右前轮速度传感器 G46-左后轮速度传感器 G47-左前轮速度传感器 J104-ABS及EBV的电子控制单元 K47-ABS警告灯 K118-驻车制动、制动液位警告灯 M9-左制动灯 M10-右制动灯 N55-ABS及EBV的液压单元 N99-ABS右前进油阀 N100-ABS右前出油阀 N101-ABS左前进油阀 N102-ABS左前出油阀 N133-ABS右后进油阀 N134-ABS右后出油阀 N135-ABS左后进油阀 N136-ABS左后出油阀 S2-保险丝（10A）S12-保险丝（15A）S18-保险丝（10A）S123-液压泵保险丝（30A）S124-电磁阀保险丝（30A）TV14-诊断插口 V64-ABS液压泵
3、ABS控制器
ABS控制器由ABS电子控制单元(J104)、液压控制单元(N55)、液压泵(V64)等组成。
（1）电子控制单元
电子控制单元是ABS系统的控制中心，它实际上是一个微型计算机，所以又常称为ABS(ECU)电脑。ABS ECU由输入电路、数字控制器、输出电路和警告电路组成。主要任务是连续监测接受4个车轮转速传感器送来的脉冲信号，并进行测量比较、分析放大和判别处理，计算出车轮转速、车轮减速度以及制动滑移率，再进行逻辑比较分析4个车轮的制动情况，一旦判断出车轮将要抱死，它立刻进入防抱死控制状态，通过电子控制单元向液压单元发出指令，以控制制动轮缸油路上电磁阀的通断和液压泵的工作来调节制动压力，防止车轮抱死。
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ABS ECU还不断地对自身工作进行监控。由于ABS ECU中有两个完全相同的微处理器，它们按照同样的程序对输入信号进行处理，并将其产生的中间结果与最终结果进行比较，一且发现结果不一致，即判定自身存在故障，它会自动关闭ABS系统。此外ABS ECU还不断监视ABS系统中其他部件的工作情况，一旦ABS系统出现故障，如车轮速度信号消失，液压压力降低等，ABS ECU会发出指令而关闭ABS系统，并使常规制动系统工作，同时将故障信息存储记忆，并将仪表板上的ABS故障灯点亮，向驾驶员发出警示信号，此时应及时检查修理。
当点火开关接通时，ABS ECU就开始进行自检程序，对系统进行自检，此时ABS故障灯点亮。如果自检以后发现ABS系统存在影响其正常工作的故障，它将关闭ABS系统，恢复常规制动系统，仪表板上ABS故障灯一直点亮，警告驾驶员ABS系统存在故障。自检结束后，ABS故障灯就熄灭，表明系统工作正常。由于自检过程大约需要2s，因此在正常情况下，当点火开关接通时，ABS故障灯点亮2s，然后再自动熄灭，是正常的。反之如果点火开关接通时，ABS故障灯不亮，说明ABS故障灯或其线路存在故障，应对其进行检修。
（2）电子控制模块（电脑）的结构与工作原理
ABS系统电子控制部分可分为电子控制器（ECU）、ABS控制模块、ABS计算机等，以下简称ECU。
ECU :接受车速、轮速、减速等传感器的信号，计算出车速、轮速、滑移率和车轮的减速度、加速度，并将这些信号加以分析、判别、放大，由输出级输出控制指令，控制各种执行器工作
（一）ECU的基本结构
1）ECU由以下几个基本电路组成：
（1）轮速传感器的输入放大电路。安装在各车轮上的轮速传感器根据轮速输出交流信号，输入放大电路将交流信号放大成矩形波并整形后送往运算电路。不同的ABS系统中轮速传感器的数量是不一样的。每个车轮都装轮速传感器时，需要四个传感器，输入放大电路也就要求有四个。当只在左右前轮和后轴差速器安装轮速传感器时，只需要三个传感器，输入放大电路也就成了三个。但是，要把后轮的一个信号当作左、右后轮的两个信号送往运算电路。
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（2）运算电路。初始速度、滑移率及加减速度运算电路把瞬间轮速加以积分，计算出初始速度，再把初始速度和瞬时线速度进行比较运算，则得出滑移率及加减速度。电磁阀开启控制运算电路根据滑移率和加减速度控制信号，对电磁阀控制电路输出减压、保压或增压的信号。
（3）电磁阀控制电路。接受来自运算电路的减压、保压或增压信号，控制通往电磁阀的电流。
（4）稳压电源、电源监控电路、故障反馈电路和继电器驱动电路。
在蓄电池供给ECU内部所有5V稳压电压的同时，上述电路监控着12V和5V电压是否在规定范围内，并对轮速传感器输入放大器、运算电路和电磁阀控制电路的故障信号进行监视，控制着电磁阀电动机和电磁阀。出现故障信号时，关闭电磁阀，停止ABS工作，返回常规制动状态，同时仪表板上的ABS警报灯点亮，让驾驶员知道有故障情况发生。
2）接通电源时的初始检查
接通点火开关、ECU电源接通时，将检查下列项目。（1）微处理机功能检查
①使监视器产生错误信息，让微处理机识别。②检查ROM区的数据，确认未发生变化。
③对RAM区进行数据输入和输出，判断工作是否正常。④检查A/D转换的输入，判断是否正常。⑤检查微处理机间的信号传递，判断是否正常。（2）电磁阀动作检查
使电磁阀产生动作，判断是否正常工作。（3）故障反馈电路功能检查
由微处理机来识别故障反馈电路工作是否正常。3）汽车起步时的检查
汽车起步时对重要的外围电路进行检查，若检查结果正常，ABS开始工作。（1）电磁阀功能检查
①让电磁阀工作，判断是否正常。
②比较各电磁阀的开、关电阻，判断电磁阀是否工作正常。（2）电动机动作检查
使电动机运转，判断是否正常。
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（3）轮速传感器及输入放大电路的信号确认。确认所有的轮速传感器信号都能输入到微处理机。4）行驶中的定时检查
（1）12V（载货车为24V）、5V电压监视
识别供给的12V电压和5V内部电压是否为规定电压值。监视12V电压，并考虑ABS工作过程中电压瞬间下降和电动机起动时电压瞬间下降的情况，然后加以分析识别。
（2）电磁阀动作监视
ABS系统工作过程中，电磁阀必定动作，ECU随时监视电磁阀的工作情况。（3）运算电路中运算结果的对比检查
ECU内部通常设有二套运算电路，同时进行运算和传输数据，利用各自的运算结果相互比较、互相监视，能够确保可靠性，及早发现异常情况。
另外，各种速度信号和输入、输出信号也在运算电路中相互比较，这些结果必须相同。
（4）微处理机失控检查
由监视电路判断微处理机工作是否正常。（5）脉冲信号的监视
微处理机时钟信号的脉冲频率不能降低。（6）ROM数字的确定
计算ROM数据之和，确认程序工作正常。5）自行诊断显示
如果安全保护电路检查出有异常情况，则停止ABS系统的工作，返回原有的常规制动方式（不使用ABS），且ECU呈现故障状态。这时ECU内的发光二极管、ABS警报灯或专用诊断装置发出故障信号，ECU根据这些信号显示出故障码。
汽车生产厂、汽车型号或ABS系统不同时，故障码也不一样。
（二）ECU的工作原理
ECU是ABS系统的控制中心，它的本质是微型数字计算机，一般是由两个微处理器和其他必要电路组成的、不可分解修理的整体单元，电脑的基本输入信号是四个轮速传感器送来的轮速信号，输出信号是：给液压控制单元的控制信号、输出的自诊断信号和输出给ABS故障指示灯的信号。
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(1)ECU的防抱死控制功能
电子控制模块（电脑）有连续监测四个轮速传感器速度信号的功能。电脑连续地检测来自全部四个轮速传感器传来的脉冲电信号，并将它们处理、转换成和轮速成正比的数值，从这些数值中电脑可区别哪个车轮速度快，哪个车轮速度慢。电脑根据四个轮子的速度实施防抱死制动控制。电脑以四个轮子的传感器传来的数据作为控制基础，一旦判断出车轮将要抱死，它立刻就进入防抱死控制状态，向液压调节器输出幅值为12V的脉冲控制电压，以控制轮缸上油路的通、断。轮缸上油压的变化就调节了车轮上的制动力，使车轮不会因一直有较大的制动力而让车轮完全抱死（通与断的频率一般在3—12次/秒）。
(2)ECU的故障保护控制功能
首先，电脑能对自身的工作进行监控。由于电脑中有两个微处理器，它们同时接受、处理相同的输入信号，用与系统中相关的状态——电脑的内部信号和产生的外部信号进行比较，看它们是否相同，从而对电脑本身进行校准。这种校准是连续的，如果不能同步，就说明电脑本身有问题，它会自动停止防抱死制动过程，而让普通制动系统照常工作。此时，修理人员必须对ABS系统（包括电脑）进行检测，以及时找出故障原因。
ABS系统电脑不仅能监视自己内部的工作过程，而且还能监视ABS系统中其他部件的工作情况。它可按程序向液压调节器的电路系统及电磁阀输送脉冲检查信号，在没有任何机械动作的情况下完成功能是否正常的检查。在ABS系统工作的过程中，电脑还能监视、判断轮速传感器送来的轮速信号是否正常。
ABS系统出现故障，例如制动液损失、液压压力降低或车轮速度信号消失，电脑都会自动发出指令，让普通制动系统进入工作，而ABS系统停止工作。对某个车轮速度传感器损坏产生的信号输出，只要它在可接受的极限范围内，或由于较强的无线电高频干扰而使传感器发出超出极限的信号，电脑根据情况可能停止ABS系统的工作或让ABS系统继续工作。
这里要强调的是，任何时候琥珀（黄）色ABS系统故障指示灯点亮不灭，就说明电脑已停止ABS系统的工作或检测到了系统的故障，驾驶员或用户一定要进行检修，如果处理不了，应及时送修理厂。
(3)ABS故障指示灯
当有下列的异常现象被发现时，ABS控制电脑会使ABS故障指示灯点亮： ①泵油电动机作用的时间超过一定的时间。
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② 车辆已经行走超过30S，而忘记放开驻车制动。③ 未收到四轮中任何一轮的传感器信号。
④ 电磁阀作用超过一定的时间或是检测到电磁阀断路。
⑤ 发动机已经开始动作，或是车辆已经开动，未接收到电磁阀输出讯号。⑥ 当点火开关打开在I段时，ABS故障指示灯会点亮，如果没有异常现象，发动机起动后ABS故障指示灯就会熄灭。
ABS系统有两个故障指示灯，一个是红色制动故障指示灯，另一个是琥珀色或黄色ABS故障指示灯。两个故障指示灯正常闪亮的情况为：当点火开关接通时，红色指示灯与琥珀色指示灯几乎同时点亮，红色指示灯亮的时间较短，琥珀色指示灯亮的时间较长一些（约3S）；发动机起动后，储能器要建立系统压力，两灯会再次点亮，时间可达十几秒钟；驻车制动时，红色指示灯也应亮。如果在上述情况下灯不亮，说明故障指示灯本身或线路有故障。
红色指示灯故障常亮，说明制动液不足或储能器中的压力不足（低于14MPa），此时普通制动系统和ABS系统均不能正常工作；琥珀色ABS故障指示灯常亮，说明电控单元发现ABS系统有故障。
4、液压控制系统
液压控制单元装在制动主缸与制动轮缸之间，采用整体式结构(如图7所示)。主要任务是转换执行ABS ECU的指令，自动调节制动器中的液压压力。
图（7）液压控制单元结构
1-带低压储液罐的电动液压泵 2-液压单元
低压储液罐与电动液压泵合为一体装于液压控制单元上。低压储油罐的作用是用于暂时存储从轮缸中流出的制动液，以缓和制动液从制动轮缸中流出时产生的脉动。电动液压泵的作用是将在制动压力阶段流入低压储液罐中的制动液及时送至制动主
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缸，同时在施加压力阶段，从低压储液罐中吸取剩余制动力，泵入制动循环系统，给液压系统以压力支持,增加制动效能。电动液压泵的运转是由电子控制单元控制的。
典型循环式制动压力调节器的工作原理
此种形式的制动压力调节器在制动主缸与轮缸之间串联一电磁阀，直接控制轮缸的制动压力。这种压力调节系统的特点是制动压力油路和ABS控制压力油路相通，如图8所示。图中的储能器的功能是在减压过程中将从轮缸流经电磁阀的制动液暂时储存起来。回油液压泵也叫做再循环泵，其作用是将减压过程中从制动轮缸流进储能器的制动液泵回主缸。该系统的工作原理详述如下。
（1）常规制动状态
在常规制动过程中，ABS系统不工作，电磁线圈中无电流通过，电磁阀处与“升压”位置。此由制动主缸来的制动液直接进入轮缸，轮缸压力随主缸压力而增减。此时回油液压泵也不工作。如图(8)所示。
图(8)常规制动
（2）保压状态
当转速传感器发出抱死危险信号时，电控单元向电磁线圈输入一个较小的保持电流（约为最大工作电流的1/2），电磁阀处于“保持压力”位置，此时主缸、轮缸和回油孔相互隔离密封，轮缸中的制动压力保持一定。如图(9)所示。
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图(9)保压状态
（3）减压状态
如果在电控单元“保持压力”命令发出后，车轮仍有抱死的倾向，电控单元即向电磁线圈输入一最大工作电流，使电磁阀处于“减压”位置，此时电磁阀将轮缸与回油通道或储液室接通，轮缸中制动液经电磁阀流入储液室，轮缸压力下降。如图(10)所示。
图(10)减压状态
（4）增压状态
当压力下降后车轮转速太快时，电控单元便切断通往电磁阀的电流，主缸和轮缸再次相通，主缸中的高压制动液再次进入轮缸，使制动压力增加。制动时，上述过程反复进行，直到解除制动为止。如图(11)所示。
图(11)增压状态
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三、常见故障诊断分析
（一）打开点火开关，ABS故障灯常亮不灭
故障现象：一辆桑塔纳2000GSI轿车，行驶8万ｋｍ，该车装备MK20－Ｉ型防抱死制动系统，此车ABS故障灯亮起，车主开到修理厂进行检修。
故障分析：首先，用元征电眼睛故障诊断仪读取故障码，对ABS系统进行检测，显示“00290”，为左后轮转速传感器G46故障。一般情况下，以下三种情况将会导致ABS系统出现这种故障：
（１）当车速超过10km/h时，没有转速信号传递给ABS控制单元。
（２）当车速大于40km/h时候，转速信号超出公差值。
（３）传感器存在可识别的断路或对正极、接地短路故障。
根据经验，应该重点检查以下项目：
（１）轮速传感器与ABS控制单元的线路连接情况。
（２）轮速传感器和齿圈的安装间隙、安装位置以及受灰尘或杂质污染的情况。
（３）车轮轴承间隙是否过大。
（４）传感器本身故障。
在该车故障排除过程中，首先并没有急于检查轮速数据。将发动机怠速运转，选择阅读数据块功能，进入001显示组，用举升机将车升起来，观察各显示数据。
车轮静止时候，各显示区均显示0km/h。用手转动左后轮，第3显示区显示9km/h。又转动别的车轮，观察相对应的显示区，发现基本一致。放下车辆，用故障诊断仪清除故障码。ABS警示灯随之熄灭，路试一切正常。
用诊断仪读取测量数据块功能，进入显示组002，观察第3显示区左后轮速度。无论在加速、减速、制动、低速还是高速时，其数值都与其他3个轮速基本一致。ABS警示灯没有亮起，制动时也能感觉到ABS系统在起作用，故障也没有出现。因为再没有发现故障，就准备让车主将车接走。
就在这时，故障再次出现了。在车辆怠速着车静止不动的时候，故障警示灯亮了。调码发现又产生左后轮的偶发性故障码。根据该车检查状况，只有一种可能，那就是左后轮转速传感器与ABS控制单元之间产生瞬间短路或断路。
根据电路图进行检查时，发现ABS控制单元的25针插头第10针有轻微腐蚀。清理修复插头之后，清除故障码。车主驾车2000多ｋｍ也没有出现原来的故障。
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经询问车主得知，清洗车辆的时候，经常用高压水冲洗发动机舱，由于高压水溅入ＡＢＳ控制单元的连接点，25针插头第10针被腐蚀，导致有瞬间开路的情况发生。此故障属于软性故障，故障出现的机率具有很大的随机性，一般用万用表不易测出，也只有在故障出现时，才能发现故障原因，找到病根，对症下药，将故障排除。
（二）行车中ABS故障灯亮起
故障现象:
一辆上海桑塔纳2000GSi事故车，修复后路试发现该车ABS系统故障指示灯常亮，而且急刹车时四轮全部抱死，也就是说ABS 系统根本不起作用。
故障诊断分析及处理:
该车是因为车速太快，撞在一个拉钢管的农用车上，由于钢管穿透了大灯和电瓶而且损坏了电瓶后的ABS总泵和ABS电控模块。修理时已经更换了ABS总泵及ABS电脑总成。线路和插头都已经仔细检查，没有任何虚接和破损之处
对于大众系列车型ABS系统的检测，用传统手工调取故障码是不可能的，只能借助专用电脑检测设备。用金奔腾大众/奥迪-中文1552汽车电脑解码器对该车ABS系统进行故障检测，发现有好多故障码存储，但是大多是属于“软”故障码，用仪器清除掉后不再显示。只有00283号故障码(左前速度传感器G47)没有清除。于是举起汽车，拆下左前轮的轮速传感器，发现表面很脏，而且传感器的触发叶轮上有很多泥垢。原来是由于传感器过脏所以触发信号不能正确传送给ABS电脑而使电脑记录了故障。清理干净并装复传感器后，故障码不再出现，而且ABS故障指示灯也不再常亮了。
满以为该车故障已经解决，但是上路试车发现ABS系统仍然不工作，紧急制动时四轮都拖滞。这是什么原因呢？再次接上仪器没有发现故障码存储。怀疑刹车系统的液压管路有气泡没有排干净，又仔细按步骤进行排气，结果还是不行。百思不得其解的情况下怀疑新买来的ABS电脑有问题，所以进入“读取电脑版本号”功能看电脑的版本号是否正确。就在这里发现了新问题，ABS电脑的内部编码是00000，这肯定不正常。又继续查找另外一个正常的“时代超人”的ABS电脑内部编码为04505。所以利用仪器的“控制单元编码”功能给该车的ABS电脑进行正确的编码04505。然后路试汽车，故障彻底排除。
（三）ABS有时起作用，有时不起作用
故障现象：ABS警告灯常亮，20km/h制动会抱死
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故障分析：出现此故障的原因有以下3种：1）ECU故障，2）机械部分，3）轮速传感器
故障排除：用“车24页 免费 18页 免费 21页 免费 10页 免费 11页 免费
17页 免费 9页 免费 19页 免费 14页 免费 7页 免费
18页 免费 16页 5财富值 13页 8财富值 41页 5财富值 18页 10财富值
34页 免费 2页 免费 77页 2财富值 4页 免费 4页 免费
24页 免费 18页 免费 21页 免费 10页 免费
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11页 免费博仕A2600解码器”检测，显示故障编码为00290，经查阅资料，为左后轮故障。为了判断准确，重复路试一次，再使用故障检测仪检测，故障编码不变，由此可以判断此故障在左后轮。该车装配的是MK型ABS，属于四轮单独控制，其工作原理是通过轮速传感器将信号传给ECU，ECU指令液压调节器来控制制动系统工作。虽然该车ABS出现的是一种时隐时现的故障，有时起作用，有时不起作用，认为，出现经检查ECU工作正常，机械部分也未发现异常，进一步检查左后轮的轮速传感器，先从外观开始检查，左后轮的插接器不松动，也没有脱落的现象，但传感器内塞满了泥土和杂质。把左后轮的传感器拆下并清洗，重新插接安装，在安装时，轮速传感器的铁芯与车轮轴承要有0.05左右的间隙，然后转动左后轮，用数字万用表毫伏档测量传感器的输出电压为280毫伏，在标准范围内。安装完毕后进行路试，ABS警告灯熄灭，说明ABS功能恢复正常。
故障总结：事后经过了解，该车曾在农村的土路上行驶过，由于下雨路滑，两个后轮陷在泥坑中，驾驶员想加大油门冲出来，不但没有冲出来，反而车的左后轮越陷越深，很多泥土和杂质甩到轮速传感器上，由于左后轮传感器堵塞，传感器的输出信号无法传递给ECU，液压调节器得不到ECU的指令，ABS的警告灯就一直亮。有时受颠簸的影响，轮速传感器偶尔也会发出输出信号，这时候ABS灯就熄灭了。
四、小结
通过这次写论文让我了解了更多ABS系统的知识，特别是电子控制部分这一块。ABS系统就是要充分利用轮胎和地面的附着系数，使各个制动器产生尽可能大的制动力而又不会抱死，提高汽车制动能力，改善了操纵性和稳定性。在写论文时，我也查阅了许多的ABS相关的知识，它其实跟ASR（汽车防滑电子控制系统）有着同样的作用和原理，很多都是相关连的。通过查阅书籍，使我的视野更加的开阔了，也给即将毕业的我增加了一部分新的知识。
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辽宁省交通高等专科学校毕业论文
参考文献
[1] 杨庆彪.汽车电控制动系统原理与维修精华.北京：机械工业出版社，2006 [2] 鲁植雄.汽车ABS.ASR和ESP维修图解.北京：电子工业出版社，2006 [3] 邹长庚.现代汽车电子控制系统构造原理与故障诊断（下）——车身与底盘部分.北京：北京理工大学出版社，2006 [4] 董继明、罗灯明.汽车检测与诊断技术.北京：机械工业出版社，2007
（文献再加3至5个）
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第二篇：汽车检测与维修 毕业论文
四川汽车职业技术学院
毕业设计（论文）
论文题目： 论汽车检测技术的发展
系 别： 汽车工程系
专业班级： 12级汽车检测与维修技术2班
学生姓名： 寸涛涛
指导教师： 王成健
二〇一五年一月二十八日
四川汽车职业技术学院
目 录
引
言
.........................................................................................................................................2 1.国内汽车检测技术的发展概况................................................................................................2 2.汽车检测前沿技术的发展........................................................................................................3 2.1 四轮定位的检测技术......................................................................................................3 2.2 汽车定位检测技术及其发展.........................................................................................4 2.3 机 动 车 的 排 放 测
试...........................................................................................5 3 我国汽车综合性能检测技术的发展趋势.................................................................................6 3.1 实现汽车检测制度化和标准化........................................................................................6 3.2 汽车检测设备管理的网络化..........................................................................................7 3.3 车检测设备智能化...........................................................................................................7 3.4 检测方法更新高效率化.................................................................................................8 3.5 车检测人员专业化.........................................................................................................8 4 研究开发推广应用...................................................................................................................8 参考文献
.......................................................................................................................................9 致谢...............................................................................................................................................10
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四川汽车职业技术学院
论汽车检测技术的发展
【 摘 要 】 以常见的汽车检测设备和检测技术，阐述了国内汽车检测技术的发展历程，介绍先进汽车检测前沿技术，如:虚拟仪器检测技术 基于GPS技术的车辆检测 汽车四轮定位检测技术。并结合中国实际情况，针对我国汽车检测技术存在的问题，指出我国汽车综合性能检测技术要赶超世界先进水平，应该在汽车检测制度化和标准化 检测设备管理网络化 检测设备智能化 更新检测方法 检测人员专业化等方面做进一步发展。
汽车从发明到今天已经一个多世纪了。在现代社会，汽车已成为人们工作 生活中不可缺少的一种交通工具。汽车在为人们造福的同时，也带来了大气污染 噪音和交通事故等一系列的问题。汽车本身又是一个复杂的系统，随着行驶里程的增加和使用时间的延续，其技术状况将不断恶化。英雌，一方面要不断研究性能优良的汽车；另一方面要借助维护和修理，恢复其技术状况。汽车综合性能检测就是在汽车使用 维护和修理中对汽车的技术状况进行检测和检验的一门技术。
【关键词】国内状况 汽车检测 检测技术 发展趋势
四川汽车职业技术学院
引
言
在汽车发展的早期，人们只是通过有经验的维修人员发现汽车的故障并作有针对性的修理，检测技术还停留在表面。随着现代化科学技术的进步，特别是计算机技术的进步，汽车检测成为了对汽车的技术状况进行检测和试验的一门技术，人们依靠这一技术可以对汽车进行不解体的检测，既安全又方便。加之我国的汽车制造业和公路交通运输业的迅猛发展，汽车的检测技术和设备也与日俱增。进入70年代后，相继出现了汽车检测诊断、数据采集处理自动化、检测结果直接打印等功能的汽车检测仪器和设备。在此基础上，各国也相继建立起汽车检测站和检测线，推进了汽车检测技术的发展。国内汽车检测技术的发展概况
中国论文j4m8[s)V我国从20世纪60年代开始研究汽车检测技术，为满足汽车维修需 要，当时交通部主持进行了发动机汽缸漏气量检测仪、点火正时灯等检测仪器的研究、开发。70年代，我国大力发展了汽车检测技术，汽车不解体检测技术及设备被列为国家科委的开发应用项目。由交通部主持研制开发了反力式汽车制动试验台；惯性式汽车制动试验台；发动机综合检测仪；汽车性能综合检验台（具有制动性检测、底盘测功、速度测试等功能）。但当时国内仅能生产少量的简单的检测、诊断设备。进入80 年代，随着国民经济的发展，科学技术的各个领域都有了较快的发展，汽车检测及诊断技术也随之得到快速发展，加之我国的汽车制造业和公路交通运输业发展迅猛，对汽车检测诊断技术和设备的需求也与日俱增。故此促进了汽车诊断和检测技术的发展。交通部主持研制开发了汽车制动试验台、侧滑试验台、轴（轮）重仪、速度试验台、灯光检测仪、发动机综合分析仪、底盘测功机等等。随后在单台检测设备研制成功的基础上，为了保证汽车技术状况良好，加强在用汽车的技术管理，充分发挥汽车检测设备的使用，交通部在大连市建立了国内第一个汽车检测站。检测内容以汽车安全性检测为主。继大连检测站之后，作为“六五”科技项目，交通部先后要求10多个省市、自治区交通厅（局）筹建汽车检测站的任务，仅1990年底统计，全国已有汽车检测站600多个，初步形成了全国的汽车检测网。迈入90年代，交通部发布《汽车运输业车辆技术管理规定》、《汽车运输业车辆综合性能检测站管理掀起了建设汽车综合性能检测站的高潮。1990 年1997 年，全国已建立汽车综合性能测站近千家。同时，汽车的检测技术和设备也得到了大力发展。就在此时除了交通部门，机械、城建、高等院校等部门也进入汽车检测 设备研制、开发、生产、销售领域。我国已具有自己生产全套汽车检测设备的能力。虽然目前我国汽车检测技术发展很快，但依然存
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在很多不足：检测站的经营 过程存在行政干预、重复查。检测单位应该是具有第三方公正性质的企业。而在我国，由于历史遗留原因，安全检测是由公安部门建并由交通部门进行管理。同时也造成检测时流于形式，行为不规范，检测项目不全检测结果不准确,甚至伪造数据不检测,对检测数据不能自己做出正确的评价，对于人员选用没有真的做到择优选用 汽车检测前沿技术的发展
2.1 四轮定位的检测技术
为了适应汽车高速运行状态下的稳定性和舒适性，现代汽车广泛采用四轮独立悬架。为使汽车具有良好的转向性，除了转向轮定位外，部分轿车〔如天津夏利TJ7100、捷达、富康、桑塔纳2000等
〕
还具有后轮外倾角和后轮前束等参数，称为四轮定位。车轮定位的参数值在汽车使用过程中，由于车架、车轴、转向机构的变形与磨损，改变了原有的几何角度。导致车轮位失准。此时当汽车行驶时，转向车轮在向前滚动的同时，将会产生横向滑移现象，即车轮侧滑。实践证明，车轮的侧滑，会造成滚动阻力，增大了轮胎的磨损及运行油耗，使得转向沉重，行驶方向的稳定性变差。直接影响汽车的使用性能和经济性，易造成潜在的行车事故，因此它是汽车安全检测必不可少的设备。
2.1.1 四轮定位的检测
汽车四轮定位的设计目的是要保汽车在行驶时有自动保持直线行驶的性能，即当车轮转向后有自动回位的能力。为此汽车的转向轮（通常是前轮）设计有几个角度，如：主销后倾角、主销内倾角、转向轮外倾角、转向轮前束，统称转向轮定位角。由现代汽车用了各种新技术，使转向轮定位角出现变化，如轮胎用子午线、低气压扁平宽断面结构，使轮胎在行驶中受外力作用变形较大。有些车用管路对角线制动系统、前轮驱动等；有些使前轮定位角变成负值，部分轿车的后轮也有外倾角的前束规定。有些车的后轮是独立悬架，倾角和前束可调，与前轮相同。转向轮定位角是评价汽车的操纵性和直线行驶稳定性的重要参数。如果前轮定位不正常，不仅会引起转向沉重，增加驾驶者的劳动强度，汽车的行驶也不稳定，不能保持直线行驶，车轮失去自动回正作用，还会造成汽车操纵失，有导致事故的危险。同时加剧转向机构转向轮胎的磨损，使燃油消耗量增加，动力性能下降
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等。为此，汽车转向轮定位值是安全检测的重点项目一，必须定时对汽车的四轮定位进行检测与调整。一般新车在驾驶3个月后就应做四轮定位，以后每行驶1万公、更换轮胎或减振器、发生碰撞后都应及时做四轮定位。2.1.2 四轮定位仪的组成及原理
四轮定位仪是专门用来测量车轮定位参数的设备，目前使用的四定位仪有光学式和电脑式两种。电脑式四论定位仪，一般由微机主机，彩色显示器，操作键盘，前后车轮检测传感器，转盘传感器支架，打印机，刹车锁，转向盘锁及导线和遥控器组成。配有专门软件和数据光盘，可读取近10年来世界各地汽车汽车四轮定位参数且可更新，另外还配有数码视频图像数据库。显示检查和调整位置等，它采用图形显示，中文业面，选单操作，带有帮助系统供实时帮助且可通过互联网对软件进行远程升级。2.2 汽车定位检测技术及其发展
由于汽车行驶速度的提高，操控稳定性对汽车安全影响越来越重要。汽车的操控稳定性主要由汽车的定位参数决定。汽车的定位参数包括：前轮定位参数（前轮前束、前轮后倾角、主销后倾角、主销内倾角、前轴退缩角、转向前展、转向角等）、后轮定位参数（后轮前束、后轮后倾角、后轴退缩角、推进角等）。汽车不仅具有前轮定位参数，有些高级客车和高级轿车还具有后轮定位参数。这些定位参数的错误将会严重影响汽车的操控性能，例如：主销后倾角过大时，转向沉重，主销后倾角过小时，方向盘自动回正能力变差。当汽车左右后倾角偏差过大时将引起行驶跑偏，后轮前束不正确时，不仅引起跑偏，还会造成轮胎异常磨损等。2.2.1 定位仪的分类
定位仪是一种测量汽车定位参数的设备。检测前轮定位参数的设备称为前轮定位仪。汽车的操控性能不关，后轮定位参数也起着至关重要的作用，检测前后轮定位参数的设备称为四轮定位仪。四轮定位仪的测量方式及数据处理、数据传输方式随着电子技术的发展而不断化，但是其基本测量原理大致是相同的。2.2.2 按测量数据传输技术分有线定位仪
传感器通过电缆把测量数据传送到主机，其主要特点是：传输可靠，成本低廉。红外无线定位仪：通过采用红外线通信技术把传感器测量数据传送到主机。相对有线
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方式，其主要特点是操作更为方便，但是，由于红外线传输具有方向性，因此在安装使用过程中应格外谨慎。高频无线定位仪：通过高频无线电通信技术把传感器测量数据传送到主机。具有传输无方向性、距离远的、受障碍物影响小等优点，主要缺点是成本高。2.3 机 动 车 的 排 放 测 试 2.3.1 汽油车污染物排放检测
随着发动机的工作状态以及实际载荷不同，即使同一辆车的实际排放效果也极不相同，这也是当前排放测量中的一个最大问题。排放测量的目的是为了更好了解车辆在实际使用时的污染物排放情况，以达到污染控制的目的，如果测量的状态和实际使用时不同，那么这个测量的结果就没用很好的参考价值。随着技术的发展和要求的提高，汽油车的排气测定方法分工况法、等速工况法和怠速法。怠速法中包括了单怠速法和双怠速法，1）汽油车怠速污染物排放检测:检测站主要以单怠速法测量汽油车的排气污染物，其实怠速法并不能具体反应车辆的实际情况，但是由于其操作简单，并且限制条件较少，故在检测站广泛采用。
2）汽油车工况法污染物排放检测:使用稳态加载工况检测系统更能真实地反映出汽车但它是对汽车排放气体浓度的测量，汽车尾气成份的浓度测量不能完全测定汽车对大气的污染程度，因为没有废气的总质量就无法测定污染物实际重量。由于以上原因欧标的排放标准都以克／公里为检测单位，因为它兼顾了浓度及质量。
2.3.2 柴油车自由加速烟度的检测
滤纸式烟度计的原理，烟度计主要是测量柴油机排烟的仪器，采样器为一个弹簧泵，前端带有采样探头，插入排气管中央吸取一定容积的尾气，使其通过一张一定面积的洁白滤纸，排气中的碳烟积聚在滤纸表面，使滤纸污染。用检测器测定滤纸的污染度。该污染度即定义为滤纸烟度，单位为FSN。规定全白滤纸的FSM值为0，全黑滤纸的FSM值为10，并从0-10均匀分度。滤纸法测量稳态工 况时的烟度比较可靠，但用于变工况下碳烟的连续测量时测量结果的准确性受到滤纸品质的影响，也不能测量蓝烟和白烟，而且从以上各项指标看，这种仪器的测量精密度是不高的。不透光烟度计的原理:量的入射光透过一段特定长度的被测烟柱，四川汽车职业技术学院
用光接收器上所接收到的透射光的强弱评定排放可见污染物的程度。由于滤纸式烟度计测量结果的准确性受到滤纸品质的影响；而不透光烟度计既能实现连续测量，又能测量排气中水分和烟雾等成分，因此，为了使我国的排放法与国际标准接轨，2000年起开始实施的排放标准引入了不透射光度的概念。我国汽车综合性能检测技术的发展趋势
中国汽车检测技术的发展也经历了一个渐进的过程。从无到有，从小到大，从引进技术、引进检测设备，到自主研究开发推广应用；从单一性能检测到综合检测，取得了很大的进步。在充分肯定国内汽车检测行业发展现状的同时，,应该在汽车检测技术条件规范化、检测设备管理网络化、检测设备智能化和检测人员专业化等方面进行提升。3.1 实现汽车检测制度化和标准化
我国应该加强法制化建设。汽车检测涉及的利益群体面广量大，坚持以优质服务、秉公办事争取被全社会广泛认可，最大限度地获取社会效益，对汽车检测行业的发展极为重要。要加强制度建设，设置警示“高压线”，动真碰硬，使检测人员不能违规。员的侥幸心理，使他们不敢违规。在国外车辆排放控制措施主要是通过车检维护制度来实现的。这一制度包括各种车辆管理机构例行检, 车辆使用者定期检查和维护等, 城市不同而异。发达国家的汽车检测有一整套标准, 受检车辆的技术状况要以标准中的数据为准则。检测结果有量化指标, 由于实现了检测工作的制度化、检测技术的标准化不仅提高了检测效率, 也保证了检测质量。例如中国广东，《广东省汽车综合性能检测站技术要求(暂行)》对检测站的管理控制系统、检测项目、检测仪器设备、环境场地和人员配备等都作出了明确 规定。技术条件如下:(1)、按大、小车型分线检测的原则(条件受限制的老站可按大、小车混合线布置)。
(2)、符合国家标准《汽车综合性能检测站通用技术条件》(GB/T17993-1999)及广东省交通厅颁发的《广东省汽车运输业车辆综合性能检测站基本条件》A级站条件。(3)、检测能力应能满足国家标准《(GB/T18344-2001)、《营运车辆综合性能要求和检测方法》(GB/T18565-20的要求。
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(4)、计算机管理控制系统应符合国家、行业有关标准以及各市运政信息管理系统的要求。
(5)、检测车间的消防、防雷设施应符合国家有关标准要求。
(6)、设置对外业务大厅,为客户提供休息场所户实时提供检测结果,接受客户的监督。由于技术条件明确,检测站升级改造后都,减少了检测中人为因素及设备因素的影响,整性、真实性和同一性。3.2 汽车检测设备管理的网络化
目前国内的汽车检测站已经被要求实现计算机联网自动控制。但这种计算机控制仅仅在各站内部实现了网络化。但随着通讯技术和管理的发展今后汽车综合性能检测必将向网络化方向发展。汽车综合性能检测站担负着汽车动力性、经济性、可靠性和安全环保等方面的检测,检测项目多且有深度,能为汽车使用、维修、科研、教学和设计等部门提供可靠的技术依据。汽车综合性能检测只有向网络化发,才能实现信息资源、硬软件资源共享，极大程度地提高管理效率。当然，这需要相当长的路，可以分段来走。先在汽车检测行业统一数据接口方式，推广站内局域网，然后在站内局域网已经或接近普及地区建立地市级广域网，进而在地市级广域网比较普及的地区建立省市级广域网，在此基础上利用信息高速公路将全国的汽车检测站联成一个网，在全国范围内实现信息资源、硬件资源、软件资源的共享，各级主管部门可以即时了解各地区车辆的技术状况。3.3 车检测设备智能化
目前,汽车综合性能检测站配置的主要检测设备有底盘测功机、车速试验台、烟度计、不透光烟度计、废气分析仪、大灯仪、制动试验台和前轮定位仪等。这些设备目前在国内较先进,但随着汽车工业的快速发展,如果汽车检测项目步完不逐步完善、检测设备不升级换代,就满足不了发展的需要。目前,汽车上所有的传感器均从机械式变成电子式控制方式也由继电器控制转为计算机控制。因此, 国内检测设备生产行业要进一步加大开发研制的投入，建立和改进一批技术开发研究中心，广泛应用计算机技术、高科技显示技术、高精度传感器技术以及电子、光学、声学、理化、机械等多种原理相结合的 7
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一体化技术等，促进汽车检测设备向精密化、数字化、自动化、智能化、综合化、专家系统化方向发展。
3.4 检测方法更新高效率化
根据服务功能的不同，汽车检测站可以分为安全环保检测站、维修诊断检测站、综合性能检测站等不同类型。与其他类型的检测站相比，完成检测过程需要的时间较长，所以对提高检测效率的期望更加迫切。因此，从事或热心汽车综合性能检测事业的单位和人士，刻苦钻研，从改善工艺布局、改善装备配置、改善控制程序、改善检测手段等方面入手，在确保检测质量的前提下，优化检测过程，缩短节拍时间，不断提高检测效率。
3.5 车检测人员专业化
目前,大部分综合性能检测站的检测人员素质偏低,这与汽车技术快速发展,检测设备仪器向网络化、智能化方向发展不相适应。检测站的检测人员只有不断,通过输送检测人员到大专院校深造,以及加强同行之间的观摩、交流,使所有检测人员都能及时掌握各种检测仪器的操作规程,向专业化方向发展,才能适应形势发展的需要.研究开发推广应用
从单一性能检测到 综合检测，取得了很大的进步。尤其是检测设备的研制生产得到了快速发展，缩小了与先进国家的差距。但与世界先进水平相比，还有一定距离。我之所以选择写这篇论文，其目的是要提醒人们加快我国汽车综合性能检测技术的发展。我通过大量的学习、研究和翻阅资料,个人觉得汽车综合性能检测技术应该在汽车检测制度化和标准化、检测设备管理的网络化、检测设备的智能化、加强检测方法更新和检测人员的专业化等方面进一步发展。
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参考文献
[1] 赵英勋.汽车检测与诊断技术 北京：机械工业出版社 2008.7 [2] 蔡兴旺.汽车构造与原理.上册.发动机、车身 北京：机械工业出版社 2004.8 [3]张毅.法国汽车检测技术及启迪.[4] 廖祥兵 满维龙.汽车维修工艺 北京金盾出版社 2006 [5]曹锦.美国车辆排放检测和维护制度概要[J].中国汽车保修设备，2005 [6]杜芳慈.欧、美、日汽车技术法规及认证制度[J].轻型汽车技术，2005 [7]夏先扬.汽车检测技术的发展与管理工作[J].车辆检测，2005，[8]耿磊、朱毅.全球统一汽车技术法规S_R_1 主要内容及与我国标准的对分析[J].汽车与配件，2005 [9]汽车与驾驶维修.V3D三维成像测量技术引领车轮定位技术的发展方向
[10]张遥远.机动车检测站工作人员培训教材，北京，中国计量出版社，2006中国论文网(D]EF Eh 9
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致
谢
我衷心的感谢对我进行辅导帮助老师。感谢老师们课上对我们的教导,你们丰富的授课内容拓宽了我的视野,让我能更顺利的完成这篇文章；感谢我的同学们,你们不仅让我感受到友情的力量，在我撰写论文的过程中，老师倾注了大量的心血和汗水，无论是在论文的选题、构思和资料的收集方面，还是在论文的研究方法以及成文定稿方面，我都得到了老师悉心细致的教诲和无私的帮助，谢谢您给我的帮助和支持！在论文的写作过程中，也得到了许多同学的宝贵建议，同时还到许多在工作过程中许多同事的支持和帮助，也感谢本文参考文献的所有作者和单位，在此一并致以诚挚的谢意。感谢所有关心、支持、帮助过我的良师益友。们的理解、支持、鼓励和鞭策催我更加上进，我竭尽全力的努力,更希望的是能够让你们高兴和满意。由于我的经验和水平有限，难免有遗漏及不足，敬请各位专家老师批评指正。
第三篇：汽车检测与维修 毕业论文
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毕业设计（论文）
论文题目：汽车排放控制系统的检修
系 别： 汽车工程系
专业班级：12级汽车检测与维修2班
学生姓名： 陈龙
指导教师： 王成健
二O一五年三月十五日
目 录
引 言.................................................................2 1 汽车排放系统的概述...................................................3
1.1 排放控制系统与整车的关系........................................3 1.2 减少排污的方法..................................................3 2 汽车排放控制系统的检修...............................................4
2.1 三元催化转换器装置的检测........................................4 2.2 燃油二次喷射系统的检测..........................................5 3 维修实例............................................................6 参考文献...............................................................8 致 谢.................................................................9
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汽车排放控制系统的检修
————汽车排放控制系统的一般检修
【摘要】目前，大气污染已不仅仅是在几个工业化国家中，它已逐渐发展成为世界性的公害。随着经济条件的迅猛发展，汽车在全国范围内已越来越普及，在人们交通越来越便利的同时，汽车尾气排放的污染也越来越成为威胁人们赖以生存的环境的主要途径之一。所以对汽车排放污染物的监控与防治，已处于刻不容缓的地步。作为一个维修人员如果不能够以较快的时间和较好的方法去解决这些问题，也将面临被淘汰的危险，本文就汽车排放控制系统进行分析，对此系统的一般故障进行总结。
【关键词】汽车排放控制系统 故障 尾气排放 环境污染
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引言
目前，大气污染已不仅仅是在几个工业化国家中，它已逐渐发展成为世界性的公害。随着经济条件的迅猛发展，汽车在全国范围内已越来越普及，在人们交通越来越便利的同时，汽车尾气排放的污染也越来越成为威胁人们赖以生存的环境的主要途径之一。在一些欧洲工业化程度较高的国家如比利时、荷兰、卢森堡及意大利的北部等地，人们所受到的污染更加严重。预期这些地方人的寿命可能会减少二年。大气污染与汽车尾气排放紧密相连。在环保意识高涨的今天，控制废气污染已不可忽视。为确保汽车尾气排放控制在规定范围内，必须采取强制手段。由于我国汽车生产技术落后，国产车耗油高，再加上大多数在用汽车“超期服役”、“带病行驶”。因此我国汽车的单车排污量较国外汽车高出十几倍甚至几十倍。近年，在国家相关政策以及各部门的努力下，我国已经得到很大的改善。但另一方面，随着我国汽车保有量的进一步增加，汽车尾气仍对市民的健康造成严重危害。
四川汽车职业技术学院 汽车排放系统的概述
1.1 排放控制系统与整车的关系
汽车排放控制系统是现代汽车上重要的、不可缺少的组成部分，它将汽车的有害排放物控制在最低程度，以减少对大气的污染。
排放控制系统与整车其他系统在设计中是统一的。在过去传统的汽车及发动机设计中，主要考虑的性能是动力性和可靠性。随着汽车有害排放物对大气的污染日趋严重，世界各国限制汽车排放的法规越来越严格。为了达到新的规定和要求，排放控制系统必须与整车其他系统一起进行统一设计，使现代汽车能够达到所规定的，包括排放性能在内的综合性能指标的要求。
排放控制系统与汽车上其他系统相互交融。由于采用统一设计各个系统都相互依赖，实质上排放控制系统难以与其他系统严格区分，现代汽车上的控制系统已基本“电子化”，即由计算机控制汽车，使汽车上的控制逐步“一体化”，以达到更高的综合性能指标。因此，不仅要把排放控制系统看做解决排放问题的单一系统，而且应视其为整车控制系统的一部分，因为它关系到汽车总体性能指标。
1.2 减少排污的方法
减少排污的方法首先是机内控制法。这种方法是根据有害排放物生成机理，对发动机结构及控制系统进行改造和改进设计，采用新材料、新工艺、新技术和新的控制方法，使发动机内的空气燃油混合气充分、高效的燃烧，从而达到减少有害气体排放的目的。例如发动机上的电子燃油喷射系统，它既能根据发动机的状况精确的控制喷油，达到合理的空气燃油混合比例，又能雾化良好，加上精确的点火控制，使污染物进一步减少，更适应了越来越严格的排污规范和标准。减少排污的第二种方法是机外控制法。这种方法将车上排放的有害气体通过反馈或过滤等装置，使它们重新进入汽缸燃烧或在排放过程中被氧化、还原，变成无害物质排出车外，减少排放污染物。如帕萨特1.8T汽车上的曲轴箱通风装置，可以把“窜”入曲轴箱的未燃烧的混合气，强制导入汽缸的燃烧室进行重新燃烧，从而避免混合气从曲轴箱中溢出，污染空气；再如三元催化器，也能在一定条件，充分氧化、还原排气中的一氧化碳、碳氢化合物和氮氧化合物，有效地抑制有害气体的排放。
机内控制法的装置和机外控制法的装置可统一于排放控制系统。
四川汽车职业技术学院 汽车排放控制系统的检修
2.1 三元催化转换器装置的检测
催化转化器可能出现三种不同的故障：泄露、废气流动不畅和不工作。如果发动机高速运转时，催化转化器堵塞或任何程度的废气流动不畅都会引起功率下降，启动后熄火（完全堵塞），发动机转速升高时发动机真空度下降，甚至在进气口处有“啪啪”响声。
催化转化器的这类故障常常是由点火缺火或是排气门漏气所引起。这种情况将导致废气中有过量的HC。当这些燃油到达催化转化器时，就会燃烧。并导致催化转化器的工作温度急剧升高。极高的温度使催化转化器内部的材料熔化，因而将导致催化转化器的局部甚至全部堵塞。更换堵塞的催化转化器将排除引起流动不畅的这个直接原因，但并不能解决堵塞的根本原因。一定要确定催化转化器故障的原因，并在更换催化转化器之后对此故障加以排除。
为了证明排气系统或催化转化器是否阻碍废弃流动，应将一只真空表连接到进气真空源上。在发动机快怠速运转时，观察真空表。如若真空表读数降低，表明排气节流。检查排气系统或催化转化器是否堵塞的另一种方法是将一只压力表插进排气歧管的氧传感器安装孔内。
在将压力表装好的情况下，保持发动机以2000r/min转速运转，观察压力表。理想的压力读数为小于1.25 lbf/in2(86.18kPa)。如果读数大于2.75 lbf/in2(217.25kPa)，说明严重堵塞。但是这只是告诉你排气管中是否存在过高的背压，却不能告诉你问题出在哪里。应记住，排气流动不畅的原因还有排气管损坏或压扁，消声器或谐振器内部挡板倒塌。
用一把橡胶锤敲击催化转化器。如果催化转化器发出咔拉声，就应该将其更换，无需进行其他检查。这是一个简化的检查项目，并不能用来确定催化转化器将CO和HC转变成CO2和水的能力。用于检查催化转化器能力的独立试验为氧储备试验。
这个实验的根据是这样一个事实：完好的催化转化器能储备氧。开始时，首先让二次空气喷射系统不起作用。在废气分析仪和催化转化器升温后，使发动机保持在2000r/min运转。观察废气分析仪上的读数。一旦读数停止下降，应检查废气分析仪上氧的读数。氧的读数应在大约0.5%~1%。这表明催化转化器正利用最多的可利用的氧。一旦CO开始下降就观察氧读数。如果催化转化器不能通过该实验，表明它工作性能很差或者根本就不能工作。
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2.2 燃油二次喷射系统的检测
2.2.1 二次空气进气阀检查
连接VAS5051或VAG1551，打开点火开关。进行执行元件诊断并触发二次空气进气阀，二次空气进气阀应发出“咔嗒”声。如果二次空气进气阀没有发出“咔嗒”声，则拔下二次空气进气阀的插头，用接线(VAG1594)将二极管电笔(VAG1527)连接到拔下的插头上，再次进行执行元件诊断。如果在进行执行元件诊断时，二极管电笔闪亮，则应更换二次空气进气阀。如果二极管电笔仍不闪亮，则关闭点火开关，检查端子1与搭铁之间的电压，应为蓄电池电压。若无电压，将检测盒VAG1598/31连接到发动机电控单元的线束上(不连接发动机电控单元)，检查二次空气进气阀线束插头的2号端子与检测盒VAG1598/31的44号端子之间的连接导线是否断路，该导线电阻最大为1.5Ω。如果导线断路则修理该导线；如果导线无故障，则应按照电路图检查二次空气进气阀的供电是否正常。检查端子2与ECU之间是否断路，检查导线是否对正极和搭铁短路。
2.2.2 二次空气泵检查
二次空气泵继电器装在压力舱内的继电器盒内，其检查步骤为： 连接VAS5051或VAG1551，打开点火开关，选择“01发动机电控单元”。进行执行元件诊断并触发二次空气泵继电器，二次空气泵电动机在二次空气泵继电器的控制下，应间歇运转，直到按下VAS5051或VAG1551上的“→”键中止执行元件诊断为止。
如果二次空气泵电动机没有间歇运转，则拔下二次空气泵电动机的2芯插头，用接线将二极管电笔接到拔下的插头上，再次进行执行元件诊断。如果二极管电笔闪亮，则更换二次空气泵电动机；如果二极管电笔不闪亮，二次空气泵继电器也没有“咔嗒”声，则应进行线束的检查；如果二极管电笔不闪亮，但二次空气泵继电器有“咔嗒”声，则应进行熔丝的检查。
检查二次空气泵熔丝。如果熔丝正常，则从继电器盘上拔下二次空气泵继电器，检查二次空气泵继电器的供电(30号正极)。如果二次空气泵继电器供电正常，则更换二次空气泵继电器。
关闭点火开关，将检测盒VAG1598/31连接到发动机电控单元的线束上(不连接发动机电控单元)。从继电器盘上拔下二次空气泵继电器，检查二次空气泵继电器线束插头的6/85端子与检测盒VAG1598/31的46号端子之间的连接导线是否断路，该导线电阻最大为1.5Ω。如果导线断路则修理该导线；如果导线无故
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障，则更换发动机电控单元。维修实例
故障车型：丰田凌志400豪华轿车。
故障现象：故障初期主要表现为发动机转速提升困难，故障灯亮，随着故障的发展，又出现了起动困难的现象，且每行驶几公里即熄火，过一段时间才能再行起动。
故障排除过程：该车故障现象与燃油雾化不良很类似，燃油雾化不良为电喷车常见故障，主要原因为电动汽油泵压力不足，汽油滤清器阻塞，喷油嘴积碳等。打开发动机罩，先进行汽油压力测试，正常。拆检油滤基本正常，喷油嘴有少许积碳，清洗装复后，故障依旧，说明该车供油泵是正常的。
找到发动机室故障诊断盒，短接TE1和E1，打开点火开关，读出故障码为“21”、“28”和“71”，“21”、“28”为发动机主氧传感器故障，“71”为EGR系统故障。限于现实使用条件，主氧传感器是大部分在用电喷车常见故障内容。只是该传感器故障多数情况不会触发故障灯亮，且对发动机运行影响并不太大。EGR系统出现故障，常见部位为废气再循环阀，而随后对它的检查未见异常。据司机反映在广东湛江加油后，汽车行驶即逐渐不正常，于是怀疑油品质有问题，换油后故障依旧。
既然供油系统正常，油也没问题，只有从点火方面入手了。拆检火花塞，间隙正常，有轻微烧蚀和积碳。做火花实验，火花强劲，用正时灯检查，点火提前角正常。维修至此，发动机已很难起动了，即使起动运行也极不稳定，不多久又自行熄火。
起动中无意中听到进气管有连续的漏气声，查找漏气部位，发现漏气声是从废气再循环阀处产生的，而对该阀的检查未出现异常。回忆起维修杂志中有关“排气管中三元催化器中毒后会导致排气管堵塞”的内容以及该车故障码内容，漏气声很可能是由于排气管堵塞后排气压力太大，直接顶开废气再循环阀产生的。起动马达，果然排气很弱，拆下发动机与消声器之间的接口，发动机很顺利地起动了，当然，噪音很大。拆下排气管中段，目视三元催化器已经破裂，用撬棍打通并倒出催化器，同时用乙炔焰烧过主氧传感器，装复，消除故障码后试车，发动机恢复正常。
故障分析：为了有效减少排气污染，高档轿车排气管中均装有促进废气转化的三元催化装置，为了提高转化效率，多制成孔状，以增大反应接触面积。该车
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因长期使用不良汽油，催化器中毒，堵塞排气管，排气背压剧增，直接顶开再循环阀，使其动作失准，产生故障码“21”、“28”。排气管堵塞后，排气背压增大，导致各缸排气不彻底，同时经过废气再循环阀漏入的废气进一步劣化了混合气，使发动机加速性能下降，随着排气堵塞的加剧，加速性不断恶化，最终出现难以起动，容易熄火的故障。
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参考文献
[1] 苏惠青.《汽车常见故障500例》[M].北京.中国电力出版社，2014.（1）[2] 孙长录.《汽车发动机构造与维修》[M].天津.天津科学技术出版社，2009.（12）[3] 王杨.《汽车底盘构造与维修》[M].天津.天津科学技术出版社，2009.（12）[4] 姚杰.田勤《汽车电工电子技术》[M].北京.冶金工业出版社，2011.（4）[5] 侯志华.李治国《汽车维护》[M].杭州，浙江大学出版社，2012.（8）
[6] 高维.强爱民《现代汽车故障诊断与维修技术项目化教程》[M].青岛，中国海洋大学出版社，2011.（2）
[7] 董宏国《汽车维修万用表检测手册》[M].北京，化学工业出版社,2012.（6）[8] 王景道.张鸿海.刘胜.任继文.《汽车排放控制系统中的氧传感器现状及展望》[J].机械设计与制造，2006年03期
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致谢
三年的大学学习，在苦与乐中渡过。苦来自于学习的压力，使得每天的生活节奏都很紧张；是因为通过听各位老师所讲的课，与老师和同学们结下了深厚情谊，留下一段值得永远回忆的美好时光。三年的学习，在将结束之即，再次深感学无止境，学海无边。
经过几个月的努力，发动机排放控制技术的发展现状论文终于完成。在整个编写过程中，出现过很多的难题，但都在老师和同学的帮助下顺利解决了，在不断的学习过程中我体会到：写论文是一个不断学习的过程，从最初刚写论文时对排放系统的模糊认识到最后能够对该系统有深刻的认识，我体会到实践对于学习的重要性，以前只是明白理论，没有经过实践考察，对知识的理解不够明确，通过这次的做，真正做到理论实际相结合。
本论文的顺利完成，也离不开各位老师、同学和朋友的关心和帮助。一个人的成长绝不是一件孤立的事，没有他人的支持与帮助绝不可能办到。我感谢可以有这样一个空间，让我对所有给予我关心、帮助的人说声“谢谢”！最后感谢王成健老师的精心指导。
第四篇：汽车检测与维修 毕业论文
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毕 业 设计（论文）
论文题目：雪佛兰科鲁兹发动机常见故障与分析 系 别： 汽车工程系 专业班级： 12级汽车检测与维修技术2班 学生姓名： 顾洋 指导教师： 王成健
二零一五年一月十五日
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目 录
引 言 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„2 1 科鲁兹发动机电控系统常见故障的检修„„„„„„„„„„„„„„„„„„2 1.1发动机动力不足„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„2 1.2怠速不稳、易熄火故障诊断„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„3 1.3发动机故障灯亮„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„4 2 科鲁兹发动机游车故障的诊断检修„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„5 2.1发动机油车的检测与维修„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„5 2.2发动机爆震故障的诊断检修„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„6 参考文献„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„7 致谢„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„8
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第五篇：汽车检测与维修毕业论文
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题目: 典型轿车电控点火系的故障诊断与检修
院 系： 安顺职业技术学院 现代工程系 专业年级： 14 级汽车检测与维修 设 计 者： 张 禹 学 号： 2 9 号 指导教师： 黄 金 成 绩：
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摘要
现代汽车电子控制技术是汽车技术和电子技术的相结合，是现代工业发展与高新技术发展的产物，汽车电子化程度的高低从某种程度上反映了汽车水平的高低。目前，电子技术的应用已经深入到汽车的所有系统，使汽车的技术性能、经济性和舒适性都有了很大提高。
汽油发动机工作时采用点燃式着火方式，因此，它必须设置一个独立的系统用于专门点燃汽缸内压缩终了的高温高压的可燃混合气——点火系统（ignition system）。而电子点火系统的应用能更好的提高汽车的动力性、燃油经济性、降低废气排放，因而现在应用非常广泛。本文介绍了发动机电子点火系统的结构、工作原理，系统分析了典型丰田汽车点火系统的常见故障，并结合实际分析了典型故障产生的原因，并介绍了具体的故障排除方法。关键词：点火系统、故障分析、故障排除
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目录
引言................................................................................................................................................4 第一章：点火系的概述.....................................................................................................5
1．1 点火系的功能.................................................................................................................5 1．2 点火系的基本要求.........................................................................................................5 1．3 点火系的分类.................................................................................................................7
第二章：丰田轿车的点火系...........................................................................................8
2．1丰田轿车传统点火系的组成和工作原理......................................................................8 2．2丰田轿车电子点火系统组成和工作原理......................................................................9
2．2.1丰田轿车电子点火系的优点...............................................................................9 2．2.2丰田轿车电磁感应式点火系统.........................................................................10 2．2.3 丰田轿车微机控制点火系统............................................................................12
第三章：丰田轿车电子点火系主要部件的故障诊断....................................17
3．1 丰田轿车普通电子点火系主要部件的故障诊断.......................................................17 3．2丰田轿车微机控制点火系主要部件的故障诊断........................................................20
第四章：丰田轿车电子点火系常见故障的诊断与检修..............................23
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4．1 丰田轿车电子点火系的常见故障及原因...................................................................23 4．2丰田皇冠3.0轿车行驶中突然熄火的诊断与排除....................................................24 4．3 丰田5A-FE电控发动机不能起动的诊断与排除........................................................25
第五章：丰田轿车点火系的使用注意事项及维护.........................................28 结 语.........................................................................................................................................30 致谢..............................................................................................................................................31 参考文献...................................................................................................................................32
引言
传统的点火系由机械触点控制点火时刻，点火时刻的调节采用机械式自动调节机构，这种方式结构简单、成本低，是一种较早、较普遍的点火系。但该点火系工作可靠性差，点火状况受转速、触电技术状况影响较大，需要经常维修、调整。而电子点火系由晶体管控制点火时刻，点火电压和点火能量高，受发动机工况和使用条件的影响小，结构简单，工作可靠，维护、调整工作量小，节约燃料，减小污染，因而应用广泛。
本文从点火系的结构和工作原理入手，详细介绍了电子点火系的常见故障以及典型丰田轿车点火系统故障的检测和诊断。
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第一章：点火系的概述
1．1 点火系的功能
汽油机点火系的功能是适时地产生足够能量的电火花以点燃发动机气缸内已被压缩的可燃混合气，从而使发动机及时地、迅速地做功。
点火系将电源的低电压变成高电压，再按照发动机点火发动机点火顺序轮流送至各气缸，点燃压缩空气可燃混和气；并能适应发动机工况和使用条件的变化，自动调节点火时刻，实现可靠而准确的点火；还能在更换燃油或安装分电器时校准点火时刻。
1．2 点火系的基本要求
为了保证汽油机可靠而准确的点火，点火系必须满足如下要求： 1．能够产生足够高的次级电压
用于点燃可燃混合气的火花塞电极伸入气缸燃烧室内，通过电极间气体的电离作用产生电火花。火花塞电极被击穿而产生电火花时所需要的电压称为击穿电压。影响击穿电压大小的因素很多，主要有：
(1)电极的间隙
火花塞火花塞电极的间隙越大，气体中的电子和离子受电场力的作用越小，越不易发生碰撞电离，击穿电压就越高，如图1-1。
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图1-1 火花塞击穿电压与
图1-2 火花塞击穿电压与混合气压力的关系
(2)发动机工况
气缸内的混合气压力高，温度低时，气体的密度相对较大，气体电离所需的电场力大，所需击穿电压也就高。在不同工况下其压缩终了的混合气压力和温度是不同的，因此发动机的转速和负荷改变时，火花塞的击穿电压是变化的，如图1-2。
(3)电极的温度和极性
当火花塞电极的温度超过混合气温度时，电极周围的气体密度小，击穿电压就低。实践证明，当火花塞的中心电极为负极时，其击穿电压比中心电极是正极时低。
(4)此外，火花塞电极上积油、积炭时，其击穿电压也会相应升高。2．电火花应具有足够的能量
足够高的次级电压只是保证火花塞可靠跳火，要使混合气可靠点燃，还必须具有足够的点火能量。点火能量不足时，会使发动机起动困难，点燃率下降，发动机的动力性下降，油耗和排污增加，甚至于发动机不能工作。
3．应能根据发动机工况的变化提供最佳的点火时刻
点火时刻由点火提前角表示。当发动机转速和负荷变化时，点火提前角也应随之变化。点火系统应能根据发动机转速和负荷的变化情况，及时调整点火提前角，以使混合气的燃烧及时、安全。
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1-3 不同转速时点火提前角与负荷的关系
1-4 最佳点火提前角与发动机转速的关系（节气门开度不变时）
当发动机转速一定时，随着负荷的加大，节气门开大，进入气缸的可燃混合气量增多，压缩终了时的压力和温度增高，混合气燃烧速度加快，这时，点火提前角应适当减小；反之，发动机负荷减小时，点火提前角应适当增大，如图1-3。
当发动机节气门开度一定时，随着转速升高，燃烧过程所占曲轴转角增大，这时，应适当加大点火提前角。点火提前角应随转速增高适当加大，如图1-4。
1．3 点火系的分类
点火系按采用的电源不同，可分为蓄电池点火系和磁电机点火系两大类。蓄电池点火系根据是否采用电子元件控制可分为传统点火系和电子点火系。
1）传统点火系
以蓄电池或发电机提供12V的低压直流电源，通过点火线圈和断电器将低压电转变为高压电，再经过配电器分配到各缸火花塞，使火花塞两电极之间产生电火花，点燃混合气。
2）电子点火系
电子点火系统又称为半导体点火系统或晶体管点火系统，它由点火线圈和三极管以及集成电路构成的点火器的作用，将电源的低压电转变为高压电。它是目前国内外汽车上广泛应用的点火系统。
3）微机控制的点火系统
由点火线圈和微机控制装置产生的点火信号，将电源的低压电转变为高压电。微机控制的点火系统已广泛应用于各种轿车上。微机控制的点火系统根据工作方式不同可分为：有分电器的点火系统和无分电器的点火系统。
4）磁电机点火系统
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它由磁电机产生低压电，通过内部的电磁线圈产生高压电，并送入汽缸火花塞点燃可燃混合气，而不需要另设低压电源。结构简单，主要用于各种小型汽油发动机上。
第二章：丰田轿车的点火系
2．1丰田轿车传统点火系的组成和工作原理
丰田轿车传统点火系以蓄电池或发电机提供12V的低压直流电源，通过点火线圈和段电器将低压电转变为高压电，再经过配电器分配到各缸火花塞，使火花塞两电极之间产生火花，点燃混合气。
丰田轿车传统点火系的组成和工作原理如下：
传统点火系工作原理图
1-火花塞；2-分电器；3-分火头；4-点火线圈次级绕组；
5-点火线圈初级绕组；6-点火开关；7-断电器活动触电臂；8-断电器固定触点；9-断电器凸轮；10-电容器
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触点闭合时：初级电路导通，电流从蓄电池的正极经过点火开关、点火线圈的初级绕组、断电器活动触点臂、触点、分电器壳体搭铁，流回蓄电池的负极，为低压电路。
触点断开时：初级绕组通电时，在其周围产生磁场，并由于铁心的作用而加强。当断电器凸轮顶开触点时，初级电路被切断，初级电路迅速下降到零，铁芯中的磁通随之迅速衰减以至消失，因而在匝数多、导线细的次级绕组中感应出很高的电压，使火花塞两极之间的间隙被击穿，产生火花，点燃可燃混合气使发动机做功。
传统点火系的缺点：
（1）当断电器触点分开时，在触点之间产生火花，使触点逐渐氧化、烧蚀；（2）火花塞积炭时，因漏电次级电压低不能可靠地点火；（3）高速时容易出现缺火现象。
2．2丰田轿车电子点火系统组成和工作原理
2．2.1丰田轿车电子点火系的优点
电子点火装置与传统点火装置相比，它的基本功能并没有什么变化，但从改善电火花的点火性能，提高点火时间的控制精度及可靠性等方面来看，具有许多明显的优点：
（1）因为无机械触点或初级电流不经过触点，所以不存在触点氧化、烧蚀、变形、磨损等问题，使用中几乎不需要维修和经常换件。
（2）用晶体管取代电器触点或初级电流不经过触点。这样可以增大初级断电电流值，减少点火线圈初级绕组匝数，减小初级电路的电阻，从而提高次级电压，有效地改善和保证点火性能。一般传统点火系统初级电流不超过5A，而晶体管点火装可提高7~8A，次级电压可达30kV。
（3）电磁能量得到充分利用，高电压形成迅速，火花能量大。由于无断电器触点或触点电流很小，根本不会因产生火花而消耗部分电磁能量，所以高压形成很快，使火花能量增大，提高了点火可靠性。传统点火系统高压电的形成时间需120 ~200μs，而电子点火系统则只需80 ~100μs。
（4）减小了火花塞积碳的影响。电子点火系在火花塞积炭阻值达100KΩ的严重情况下，仍能维持可靠的点火特性。
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（5）点火时间精确，混合气能得到完全燃烧，可以在稀混合气工况下正常点火，从而保证了发动机在降低油耗的基础上，减少废气污染，获得最好的动力性。（6）能适应现代高速高压缩比发动机的发展需求，有利于汽车的高速化。（7）对无线电干扰小，结构简单，重量轻、体积小，保养维修简便。
2．2.2丰田轿车电磁感应式点火系统
电磁感应式电子点火系应用于日本丰田汽车公司生产的大部分汽车上，是一种典型的电子点火系。该点火系由电磁感应式点火信号发生器、点火控制器、点火线圈、分电器和火花塞等组成。
1． 电磁感应式点火信号发生器
作用：产生与发动机曲轴位置相应脉冲信号电压，并将之输出给点火控制器，通过点火控制器来控制点火系的工作；
位置：安装在分电器内；
组成：主要由导磁转子、感应线圈和永久磁铁等组成； 转子由分电器轴带动，转子的凸齿数与发动机的气缸数相等，永久磁铁的磁路为：N极→空气隙→导磁转子→空气隙→铁心→S极，其结构与原理图如下：
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丰田20R型发动机的信号发生器
1—导磁转子；2—感应线圈；3—铁心；4—永久磁铁
2．丰田20R型发动机点火系的工作原理
丰田20R型发动机点火系的工作原理图
1-火花塞；2-配电器；3-点火开关；4-附加电阻；5-点火线圈；
6-点火控制器；7-信号发生器
接通点火开关，发动机未工作时，此时蓄电池的“+”→点火开关→R4→R1→P点→VT1→A点→信号发生器的感应线圈→B点→搭铁。
于是电路中的P点电位高于三极管VT2的导通电压，VT2导通，VT2导通后其集电极电位降低，使VT3截止。
VT3截截止时，蓄电池通过R5向VT4提供偏流使VT4导通。VT4导通后，R7上的电压降给VT5提供正向偏置电压，使VT5导通。
当VT5导通时点火系的初级电路导通
电路为：蓄电池的“+” →点火开关→附加电阻→点火线圈的初级线圈N1→VT5→搭铁。
当信号发生器的感应线圈输出“+”信号时（A端为“+”、B端为“-”），由于VT1的集电极加反向电压而使VT1截止，故P点电位仍是高电位，使VT2导通，于是VT3截止，VT4和VT5导通，点火系的初级电路导通，产生初级电流。
当信号发生器的感应线圈输出“-”信号时（A端为“-”、B端为“+”），VT1因加正向电压而导通，此时P点电位为低电位，于是VT2截止。当VT2截止时，蓄电池通过R2向VT3提供偏流，使VT3导通，VT4、VT5截止，点火系的初
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级电路截止，次级线圈产生高压电。
高压电由分电器分配至各缸火花塞跳火，点燃混合气。点火信号发生器导磁转子转动一周，各个气缸便轮流点火一次。
2．2.3 丰田轿车微机控制点火系统
普通电子点火系虽然较传统点火系有了很大的发展，大大提高了点火系统的性能，但其点火提前角仍采用真空和离心机械式点火提前机构进行控制，其主要缺点如下：
（1）点火提前角的控制不精确，影响点火正时；
（2）为了避免大负荷时的爆燃，必然采用妥协方式降低点火提前角；（3）仍脱离不开机械控制的范围。
微机控制的点火系统则能解决以上缺点，它除能随发动机转速控制初级线圈的通电时间外，还可以通过电子手段控制发动机各工况的点火提前角，使发动机在功率，加速性能和排放等方面达到最优。
1）微机控制点火系的优点：
1取消了机械式点火提前调节装置，微机控制点火系根据发动机的工况变○化自动的改变点火提前角；
○2自动的调节一次电路的导通时间，高速时一次电路的导通时间延长，增大一次电流提高二次电压；低速时一次电路的导通时间缩短，限制一次电流的幅度，以以防止点火线圈过热。
微机控制点火系统一般由传感器，微机控制器和点火控制器，点火线圈等组成。如下图是微机控制点火系的组成原理图：
汽车检测与维修毕业论文 传感器 ○用来不断地检测与点火有关的发动机工况信息，并将检测结果输入电子控制单元，作为运算和控制点火时刻的依据。微机控制器 ○其功用是根据各传感器输入的信号，确定最佳点火提前角和初级电路导通角，实现对点火提前角和闭合角的控制，并将点火控制信号输送给点火控制器。点火控制器
○其功用是根据微机控制器输出的点火控制信号，控制点火线圈初级电路的通与断。有些点火控制器只有大功率三级管，单纯起开关作用；有些点火控制器除开关作用外，还有恒流控制、闭合角控制、气缸判别、点火监视功能等。
2）有分电器微机控制点火系
有分电器微机控制点火系主要特点是：只是一个点火线圈，点火线圈产生的高压电通过分电器按照发动机的做功顺序依次输送给各缸火花塞。电控点火系中的ECU根据凸轮轴/曲轴位置传感器信号、空气流量计信号、起动开关信号来确定其点火提前角和通电时间，依据冷却液温度传感器信号，节气门位置传感器信号、空调开关信号和车速传感器信号来修正点火提前角。
有分电器微机控制点火系保留了分电器这一机械装置，分电器中机械装置的磨损必然会对点火提前角的控制精度、稳定性和均匀性产生影响。此外，分火头与旁电极这一中间跳火间隙也存在能量损耗及由此产生的射频干扰。
3）无分电器微机控制点火系（1）无分电器微机控制点火系的组成
无分电器微机控制点火系又称直接点火系或全电子化点火系。其主要特点是：用电子控制装置取代了分电器，利用电子分火控制技术将点火线圈产生的高压电直接送给火花塞进行点火。它具有无运动件，无需维护管理，可抑制电磁干扰，点火正时可变范围大，点火系统的高压线长度变短，火花塞电压增加，高压线的容性效应降低等优点，但点火线圈的数量比有分电器微机控制点火系的多。
无分电器微机控制点火系与有分电器微机控制点火系的工作原理及各元件功能基本相同，不同的的无分电器的点火系统具有电子配电功能，即在发动机工 13
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作时，ECU除向点火器输出IGt点火控制信号外，还必须输送ECU内存储的气缸判别信号IGd，以便控制多个点火线圈的工作顺序，按做功顺序完成对各气缸点火的控制。
（2）无分电器微机控制点火系的工作原理
根据点火线圈的数量和高压电分配方式的不同，无分电器微机控制点火系又可分为：独立点火式直接点火系、同时点火式直接点火系和二极管分配式直接点火系。
1独立点火式直接点火系 ○ 该种点火方式取消了分电器和高压线，每一个气缸的火花塞配备一个点火线圈，即点火线圈的数量与气缸数相等，分火性能较好，但其结构和控制电路复杂，如下图。
图为丰田1MZ---FE独立点火系统
由于每缸都有各自独立的点火线圈，所以即使发动机的转速很高，点火线圈也有较长的通电时间（大的闭合角），可提供足够高的点火能量。与有分电器的微机控制点火系相比，在发动机转速和点火能量相同的情况下，单位时间内通过点火线圈初级电路的电流要小得多，点火线圈不易发热，且点火线圈的体积又可以非常小巧，一般直接将点火线圈压装在火花塞上。
2同时点火式直接点火系 ○这种点火方式的特点是两个活塞同时到达上止点位置的气缸（一个为压缩行程的上止点，另一个为排气行程的上止点）共用一个点火线圈，即点火线圈的数
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量等于气缸数的一半。
这种点火系统的发动机两个气缸共用一个点火线圈，因此只适用在气缸数为偶数的发动机上。以6缸发动机为例，1、6缸或2、5缸或3、4缸的活塞分别同时到达上止点，称为同步缸。两同步缸共用一个点火线圈，两个缸的火花塞与共用的点火线圈中的次级线圈串联，但两火花塞的极性刚好相反。如图为丰田皇冠同时点火直接点火的工作原理图
图为丰田皇冠同时点火直接点火系的工作原理图
在发动机工作时，两同步缸中的一缸在压缩冲程终了有效点火时，而另一缸处在排气冲程末期，点火则为无效点火。由于处于排气冲程末期的气缸，其缸内压力已经很低，又由于燃烧废气中有较多的导电离子，这个气缸火花塞的电极很容易击穿放电，所以，其消耗的能量很小，不会对有效点火气缸的火花能量造成很大的影响。
与独立点火直接点火系相比，同时点火直接点火系的结构和控制电路较简单，所以应用比较多。但由于保留了点火线圈与火花塞之间的高压线，能量损失略大。此外，串联在高压回路的二极管，可用来防止点火线圈初级电路导通的瞬间产生的二次电压（约1000~2000V）加在火花塞上后发生的误点火。
3二极管分配式直接点火系 ○该种点火方式是利用二极管的单向导通特性，对点火线圈产生的高压电进行
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分配的同时点火方式。其工作原理如下图。其结构特点是：4个气缸共用一个点火线圈，与之相配的点火线圈有两个初级绕组、一个次级绕组，相当于是共用一个次级绕组的两个点火线圈的组件。次级绕组的两端通过四个高压二极管与火花塞组成回路，其中配对点火的两活塞必须同时到达上止点，即一个处于压缩行程上止点时，另一个处于排气行程的下止点。
图为二极管分配式直接点火系原理图
点火顺序为1-3-4-2的四缸发动机，当电控单元（ECU）接收到曲轴位置传感器相应的信号时，向点火控制器发出点火触发信号，使点火控制器控制VT1截止，使点火线圈初级绕组上部的电流被切断，在次级绕组中感应出下“+”上“—”的高压电，经4缸和1缸火花塞构成回路，两个火花塞均跳火，此时一缸接近压缩终了，混合气被点燃，而4缸正在排气，火花塞无效点火。曲轴转过180°后，电控单元（ECU）接收到传感器信号后再次向点火控制器发出点火触发信号，使VT2截止，使点火线圈初级绕组下部的电流被切断，在次级绕组中感应出上“+”下“—”的高压电，并经2缸和3缸火花塞构成回路，两个火花塞同时跳火，此时3缸点火做功，2缸火花塞无效点火。以此类推，发动机曲轴转2圈，各缸做功一次。
二极管分配式直接点火系对线圈要求很高，而且要求发动机的气缸数必须是4的倍数，所以在应用上受到一定的限制。
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第三章：丰田轿车电子点火系主要部件的故障诊断
3．1 丰田轿车普通电子点火系主要部件的故障诊断
1．点火线圈的常见故障与诊断 1）点火线圈常见的故障如下：
·初级绕组、次级绕组断路；匝间短路或绕组搭铁。·绝缘老化、漏电。·内部导线连接点接触不良。
点火线圈的这些故障会造成：无次级电压产生，或次级电压太低而不能点火。虽能跳火，但由于次级电压降低，点火能量不足而出现高速断火、缺火，使发动机不易起动、怠速不稳、功率下降、排气污染及油耗增加等。
2）故障检查方法：
点火线圈的检查，通常是用万能表电阻档分别测初、次级绕组的电阻，判断是否有绕组短路和断路的故障。万用表检查点火线圈的初级绕组和次极绕组的电阻值应分别为1.3～1.7Ω和10～15KΩ。若测得电阻无穷大，则为绕组有断路故障；若电阻过大或过小，则说明绕组有接触不良或短路之处。绕组是否搭铁，则用万能表测点火线圈接线柱与点火线圈外壳之间的电阻来鉴别。电阻为零，说明绕组搭铁；电阻小于50MΩ说明绝缘性能差。
点火线圈的有些故障仅用万能表测量电阻的方法并不一定能反映出来。比如，点火线圈内部绝缘老化或有小的裂纹，这些只是在高压下产生漏电而造成次级电压下降，点火能量不足而使发动机工作不正常或不工作。这些故障需通过专用仪器才能准确判别。
2．点火系高压配电部分常见故障及检查 1）常见故障和影响：
·分电器盖有裂纹、脏污等导致漏电、窜电。·分火头有裂纹而漏电。
·高压导线破损而漏电，导电性能下降。
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·分电器盖碳柱磨损太短或电刷弹簧失效。
这些故障会使点火系火花减弱或无火、点火窜缸等，造成发动机工作不正常、功率下降、排气污染和油耗增加或不能起动等故障。
2）故障检查方法：
如怀疑高压配电部分有问题，可先打开分电器盖，观察分电器盖有无明显裂纹，碳柱是否太短及有无弹性。若有问题，可用测量绝缘电阻的方法来鉴别其好坏，一般绝缘电阻应在50MΩ以上。也可以用高压试火的方法来检查其漏电与否。如果可以看到跳火，则说明分火头以漏电，需更换分火头。对于高压导线的检查，一是看是否有破损，二是用欧姆表测导线的电阻值。
3． 火花塞常见故障及诊断
1）火花塞是点火系统的重要部件，它直接装在燃烧室内。其作用是将点火线圈产生的高压电引入发动机的燃烧室，在电极间隙中形成电火花，点燃混合气。因为火花塞的工作是在高温、高压以及具有强烈的腐蚀性下，所以工作条件是非常的恶劣的，因而对火花塞的要求很高。具体有一下几个具体的要求： ·火花塞的主要部件必须具有足够的机械强度。
·火花塞能够承受剧烈的温度变化，并且有适当的热特性。·火花塞的绝缘体应具有足够的绝缘强度，能承受30kv的高电压。·火花塞的材料具有抵抗燃烧过程中产生的各种有害气体腐蚀的能力。·火花塞应当有适当的电极间隙和安装位置，气密性应当良好，以保证可靠地点火。
·火花塞应具有尽可能低的击穿电压，这不仅可以提高点火系的工作可靠性，而且可以减轻高压电路的负担，延长使用寿命。
火花塞常见的故障：火花塞常见故障有因电极烧损、电极熔断、积碳、积油、积灰而漏电、绝缘磁体破裂而漏电、电极间隙不当等。这些故障会造成点火系断火、缺火，使发动机运转不平稳或不能工作。
2）故障诊断：
拆下火花塞，可以用肉眼大致判断出火花塞是否正常工作。火花塞的电极间绝缘性能也可以用欧姆表来检测。一般其绝缘电阻值应在10MΩ以上。低于10MΩ的，即使无积炭，积油等不良外观状态，火花塞也应更换。火花塞的电极间隙要用圆形塞规检测。电极间隙不正常，应用专用工具将其调整到正常值。更换其
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他型号的火花塞时，火花塞的热特性一定要与发动机想匹配，否则，会引起发动机早燃或火花塞严重积炭。
4.点火信号发生器的常见故障及诊断 1）磁感应式（1）常见故障及影响。
这种点火信号发生器的常见故障是：信号感应线圈短路、断路、转子轴磨损偏摆或定子（感应线圈与导磁铁芯组件）移动，使转子和定子之间的气隙不当，造成信号减弱或无信号而不能触发点火控制器（或ECU）工作，点火系不能产生火花。
（2）故障诊断。磁感应式点火信号发生器的检查主要是两项：
·检查导磁转子与定子之间的气隙，信号转子凸齿与铁心之间的空气间隙一般为0.2～0.4mm；若气隙不合适，应进行调整。有些空气间隙是不可调的，若间隙不合适，只能更换信号发生器总成。
·用万用表检查点火信号发生器传感器线圈的电阻，其电阻值应在140Ω～180Ω。若电阻无穷大，则说明线圈断路，过大或过小都需更换信号发生器总成。
2）光电式
（1）常见故障及影响。光电式信号发生器的常见故障是：光敏、发光元件沾污、损坏，内部电路断路或接触不良等，使之信号减弱或无信号产生，造成发动机不能工作。
（2）故障诊断。打开分电器盖，检查光敏、发光元件表面是否脏污，线路连接是否良好。如果无问题，从发动机上拆下分电器，拆开分电器线路插接器，用导线将插接器两端的电源插孔连接起来，并将分电器外壳搭铁，打开点火开关（不起动），然后慢慢转动分电器轴，从插接器信号插孔测信号电压。如果电压表指示电压在0-1V之间摆动，说明信号发生器良好，否则，需更换分电器。
3）霍尔效应式
（1）常见故障及影响。霍尔效应式点火信号发生器的常见故障是：内部集成块烧坏，线路断脱，因而不能产生点火电压信号或信号太弱，不能使电子点火器触发工作。
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（2）故障诊断。霍尔效应式点火信号发生器检查方法与光电式的相同，也是将信号发生器接上电源后转动分电器轴，测其信号输出电压，但电压波动的范围不一样。对于霍尔电压来说，导磁转子叶片插入缝隙时，霍尔元件上磁通量减弱，霍尔电压很微弱；而叶片离开缝隙时，则霍尔元件磁场加强，霍尔电压较高。由于霍尔电压较弱，不足以触发电子点火器工作，所以信号发生器内部加了信号放大和相反器。信号发生器输出的信号电压在转子叶片插入缝隙时是高电平，转子叶片离开时是低电平。
3．2丰田轿车微机控制点火系主要部件的故障诊断
以丰田皇冠3.0轿车所使用的2JZ—GE直列6缸电喷发动机为例，该车系采用带分电器的微机控制点火系，其传感器、点火器、高压线、点火线圈、ECU等损坏都将导致点火故障的产生。其点火系原理图如下：
丰田皇冠3.0轿车点火系原理图
1）曲轴转速传感器与凸轮轴位置传感器检测
（1）用厚簿规测量G1、G2、NE信号转子与感应线圈铁芯之间的气隙（也称磁隙），其标准值均为0.2～0.4mm,如不符合规定，应更换分电器。
（2）在分电器插座上，用万用表测量感应线圈的电阻值。其标准为：冷态（-10℃～50℃）时，NE端子与G（负极）端子55Ω～250Ω；G1端子与G（负极）端子125Ω～200Ω；G2端子与G（负极）端子125Ω～200Ω。热态（50℃～
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100℃）时，NE端子与G（负极）端子190Ω～290Ω；G1端子与G（负极）端子160Ω～235Ω；G2端子与G（负极）端子160Ω～235Ω。测量结果与标准值不符，表明所测传感线圈有故障，应予以修理或更换分电器总成。
（3）接通点火开关，转动曲轴，用万用表测量感应线圈的电压脉冲信号，如果没有脉冲信号，表明G1传感器、G2传感器或NE传感器有故障，应修理或更换分电器总成。
2）点火控制器的检测
（1）接通点火开关，用万用表测量点火器的+B端子与车身（接地）间的电压，其电压值应为蓄电池端电压。如果没有电压，表明点火器电源电路有断路之处，应检查线路状况。
（2）在确保点火器线束插头良好的情况下接通点火开关，转动曲轴，用万用表在IGT端子与车身（接地）间检查，应有脉冲电压，否则说明点火器至ECU间的导线有断路或ECU有故障，应进行“（3）”的检查。用万用表检查IGF端子与车身间也应有脉冲电压，否则说明点火器有故障，应予以更换。
（3）在接通点火开关、转动曲轴的状态下，用万用表检查ECU的IGT端子与E1端子的脉冲电压，如果有电压，说明ECU至点火器间的导线断路。无脉冲电压，则应将接E1端子的表笔与车架相接，若脉冲电压正常，检查ECU端子E1与车身的接地电路。若E1与车身的接地电路正常，则应检查或更换ECU。
3）点火线圈的检测
（1）检查初级线圈的电阻值。先拔下点火线圈接线，用万用表测量初级线圈的电阻，其标准值冷态应为0.55Ω～0.6Ω，热态值应为0.45Ω～0.65Ω。
（2）检查次级线圈的电阻值，其标准值冷态应为9.0Ω～15.4kΩ，热态值应为11.4kΩ～18.1kΩ。检测结果与上述不符，应更换点火线圈。
4）爆震传感器的检测
2JZ-GE型发动机采用的是共振型压电式爆震传感器，当ECU收到爆震传感器传来的爆震信号后，便及时向点火器发出推迟点火的指令，防止爆震的发生。爆震传感器的故障检测方法是：
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（1）断开点火开关，拆除蓄电池搭铁线，拔下爆震传感器的接线端子，用万用表检测传感器接线端子与壳体是否导通。若导通，说明爆震传感器损坏，应予以更换。
（2）在发动机运转时，用万用表检测爆震传感器接线端子与车身之间应有电压脉冲信号产生，如果没有脉冲信号，表明爆震传感器损坏，应予更换。
5）高压线及火花塞的检测
（1）用万用表检测高压线的电阻值，其标准为25kΩ，检测结果与标准值相差较多时，应更换高压线。
（2）在发动机达到正常温度后，用万用表测量火花塞的绝缘电阻，其标准值为10kΩ以上，如果低于10kΩ，应拆下火花塞进行检查，其电极间隙应为0.8mm，若火花塞电极间或裙部有积炭，应进行清洁，火花塞损坏应更换。
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第四章：丰田轿车电子点火系常见故障的诊断与检修
4．1 丰田轿车电子点火系的常见故障及原因
1.故障现象
1）发动机不能起动，或发动机在运行中突然熄灭； 2）点火系不点火、火花弱、点火时间不当或缺火。2.故障原因
现代轿车点火系多采用无触点电子控制点火系。这种点火系是由发动机ECU根据各个与点火控制有关的传感器输入信号对点火时刻、点火能量进行控制，从而实现点火。因此，电子控制点火系的故障原因主要有如下几点：
1）点火信号发生器存在故障，导致无信号输出而不能触发电子点火器工作。2）电子点火器存在故障或性能不良，不能及时通断点火线圈初级电流，使次级绕组不能产生高压。
3）点火线圈存在故障，不能产生点火高压，或点火电压太低，点火能量不够。
4）火花塞故障。火花塞承受高温高压、冷热高频交变、燃油废气的侵蚀等，工作环境恶劣，随着运行里程的增加会逐渐使性能变坏，产生电极烧损、积炭、积油等故障。
5）点火系的高低压线路故障。线路接头、插座连接牢固才能保证接触可靠、传递信息准确。由于发动机本身运转时振动和汽车在不平路面上运行时的振动，会引起高、低压线路接触不良。另外，高压线损伤、漏电都会导致点火系工作不正常。
6）与电子控制点火系有关的传感器失效，如发动机转速传感器、曲轴位置传感器、爆震传感器等失效，会引起点火系工作不正常。
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7）与电子控制点火系统有关的控制线路短路或断路，将导致控制信号异常，使点火系工作不正常。
8）发动机ECU故障，导致点火系工作异常。
4．2丰田皇冠3.0轿车行驶中突然熄火的诊断与排除
1.故障现象
一辆皇冠3.0轿车，装用2JZ-GE发动机，行驶中突然熄火，再次启动无发动征候，经检查排除了油路故障，初步诊断为点火系故障。
2．故障诊断与排除 1）检查点火线圈及连线
先拔下点火线圈接线，用万用表检测点火线圈初级绕组和次级绕组的阻值，检测结果都在标准范围之内。
2）检查电子点火器
该车系所使用电子点火器基本电路如图4-1。其内部主要是一个晶体管开关电路。由磁电线圈、霍尔传感器、或者电脑ECU的IGT信号去触发其导通或截止，从而控制点火线圈初级电流的通断，实现高压点火。
图4-1 在检测电子点火器是否存在故障时，可采用一个3～5W的灯泡接于点火线圈的“—”端和点火器之间，如图4-2所示。拔下点火器与电脑的连接线端，用1节或2节干电池去触发点火器“A”端，正常情况下试灯将闪亮，结果试灯不闪亮，调换干电池的极性或重新检查接线端子是否有误后，试灯仍然不闪亮，说明点火器有故障，更换新的电子点火器，故障排除。
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图4-2
图4-3
也可用2个3～5W的灯泡分别与电子点火器的“1”端与“2”端串联后再接至蓄电池正极，如图4-3所示（接试灯之前，应先关闭点火开关，拔下点火器与电脑的连接线端），这样，灯泡②代替点火线圈，作为点火器内部功率晶体管的负载（注意:如果没有这个负载，“2”端直接接电源正极，会使功率晶体管在导通时烧毁），另一个灯泡①作为点火器内部电路的电流指示。由于内部电路的电流小，在①灯泡上的压降小，只会使灯泡灯丝微红，并不影响其前置放大功能。然后，用1节或2节干电池去触发点火器“A”端，正常情况下灯泡②应闪亮。如果灯泡②不闪亮，调换干电池的极性或重新检查接线端子后，灯泡②仍然不闪亮，说明点火器有故障，更换新的电子点火器，故障排除。
4．3 丰田5A-FE电控发动机不能起动的诊断与排除
1．故障现象
一台丰田5A-FE电控发动机，起动时起动机可运转，但无着火痕迹，发动机不能正常起动。初步检查燃油供给系统，用听诊器放在喷油器上听到有脉动的嘀嘀声，检查喷油压力正常；拔出分电器各分缸高压线试火，均无火花跳出，初步怀疑为点火系故障。
2．故障分析
该种发动机采用有分电器微机控制点火系统，由传感器、电控单元（ECU）、电子点火控制器及点火线圈、分电器等组成。
根据点火系的工作原理，分析其分缸高压线无火花的故障原因可能在以下几方面：
1）线路连接是否良好
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各导线连接不牢靠，搭铁不良，将有可能使发动机“断火”、工作不正常等现象，也有可能将分电器盖，分火头及点火线圈外壳等击穿损坏。2）分电器总成（转速及位置传感器、点火线圈、点火控制器）故障（1）转速及位置传感器
磁感应式信号主要由信号转子、永久磁铁、感应线圈等部分组成。该传感器分成上、下两部分，上部分产生G信号，下部分产生Ne信号，都是利用带有轮齿的转子旋转时，使信号发生器感应线圈内的磁通变化，从而在感应线圈里产生交变的感应电动势，再将它放大后，送入ECU。其结构如图：
传感器的信号电压随着发动机转速的提高而增大，因而，在转动过程中，利用转速及位置传感器产生的G信号和Ne信号作为主控信号，以G信号为基准，主要用来确定点火控制基准和判别气缸。Ne信号指发动机曲轴转角信号，它是根据曲轴位置传感器产生的信号经过整形和转换而获得的脉冲信号，主要用来计量点火提前角和通电时间。
发动机工作时，ECU同时接收两个信号，以G信号为基准，计算确定点火线圈通电时间的开始时刻和点火时刻，以每个Ne脉冲信号对应的曲轴转角为计算单元，对这两个时刻进行计算确定，依次对通电时间的开始时刻和点火时刻进行控制，最后向点火控制器输出点火控制信号（IGt信号）。同时，在完成点火后，点火控制器向ECU输送一个点火确认信号（IGf信号）。ECU如果收不到G信号，因无法确定点火基准和判别气缸，则无法对点火提前角进行控制。
从上述可以看出，若转速及位置传感器出现故障，则发动机ECU无法确定点火时刻及点火顺序，ECU会判断点火系故障，停止发动机工作，造成发动机不能正常起动。
（2）点火线圈
点火线圈相当于一个变压器，当线圈出现短路或断路时，则不能感应出高压电，造成不能正常跳火。
（3）点火控制器
点火控制器用来控制低压电路的通断，若点火控制器内部的三极管出现击穿或失效，不能控制初级电路的通断，同样使次级绕组不能产生高压电，造成不能正常跳火。
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3）ECU故障
发动机ECU接收来自转速及位置传感器传送来的G、Ne信号,向点火控制器发出IGt点火控制信号，若电子控制单元中某一集成块、CPU、存储器，模数转换器、接口等损坏或松脱，均可能导致影响转速及位置传感器的G和Ne信号的接收，IGt等点火信号发送异常，即不能正常点火。
3．故障诊断与排除
针对以上的分析，初步确定点火系出现故障。围绕其出现原因，进行检查诊断。
1）检查全部线缆和连接器的连接是否可靠，蓄电池技术状况是否良好，经检查，全部合格。
2）调取故障码
1将点火开关置于“ON”的位置，但不起动发动机；（前提是电池电压高○于11V，节气门全关）
2用诊断连接线连接诊断座中的TE1和E1端子； ○3根据仪表上发动机的故障警告灯的闪亮规律读取故障码，其故障码显示○为“14”。
4查看丰田车故障码含义，故障码14表示：点火信号。其原因可能是电控○单元连续多次没有收到“IGf”点火信号，或电控单元出现故障；
3）检查分电器总成
根据故障码的提示，将检查重点放在了分电器总成的上面。
首先，拆开分电器盖，检查了点火线圈，经检查初级线圈阻值为1.7Ω，次级线圈阻值为12.8KΩ，说明点火线圈正常。同时检查点火线圈正极，电压正常。
然后检查了转速及位置传感器，检查传感器的间隙在0.2~0.4mm之间，其间隙符合要求；在冷态下测量其传感器线圈电阻，其电阻也符合标准；同时，检测其输出信号，其标准如下：
正常情况下，用示波器或AC电压表测量在工作时应有0.4～0.8V的电压，将点火开关打到起动档时测量其电源电压和输出电压，电源电压正常，约为11V，27
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信号输出电压为0.4V，其输出电压符合要求（标准为0.4～0.8V），说明转速及位置传感器正常。
于是怀疑是点火器有故障，通过检查，发现点火器的信号IGt线无脉冲信号，这时想到可能是ECU出现故障。将一个同型号的ECU换上实验，发动机可以正常着车，故障排除。
第五章：丰田轿车点火系的使用注意事项及维护
1．丰田轿车点火系的使用注意事项
1）大电流放电时间不宜过长，使用起动机，每次都时间不超过5s，相邻两次起动之间应隔15s.2）蓄电池的充电电压不能过高，当充电电压增高10%—12%，蓄电池的寿命将会缩短2/3左右。
3）尽量避免蓄电池过低放电和长期处于欠电状态下工作，放完电的蓄电池应在24h内充电。
4）如需拆、接点火系的导线时，应先关闭点火开关。
5）冬季使用蓄电池，要特别注意保持充足电状态，以免电解液密度降低而结冰。在不结冰的前提下，尽可能采用密度偏低的电解液，如液面过低，需要添蒸馏水时只能在充电前进行，尽可能地使水和电解液混合。冷车起动前，注意发动机的预热。
6）使用中接线应正确无误，特别是蓄电池的搭铁极柱不能接错。导线及线束的插接件或拉线柱不应松动。洗车时不得用水冲洗点火系组件。
7）为防止对无线电干扰，应使用符合汽车制造厂所规定电阻值的高压导线、火花塞插头和分火头，不可借用其他车型的代用。
8）当利用起动机带动发动机旋转，而不想使发动机发动的情况下（如进行气缸压力检查时），应拔下分电器盖上的中央高压线，并将其搭铁。
2．丰田轿车点火系点火系统的维护
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要保证发动机运转正常，少出故障，必须做好点火系统的保养工作。1）车辆行驶1000km后的维护工作
（1）清楚分电器盖和壳体外面的灰尘和油污。（2）检查点火系电路的连接，并加以紧固。（3）用沾有汽油的抹布擦干净火花塞表面。2）车辆行驶5000km后的维护工作
（1)清洁分电器盖内表面和外表面的油污。（2）检查触点接触状况和触点间隙。
（3）润滑分电器总成。分电器部分需要润滑的是： 分电器小轴，每次保养时将油杯旋进1/2-1圈，润滑脂如用完应补充； ○2 凸轮和分电器小轴连接处，在凸轮的凹顶中有毡心，拆下分火头，往毡○心上滴1-2滴机油，待油渗入后装回； 凸轮面，在断电器内有特备毡块，应用涂沫的方法加入钙基润滑脂； ○4 活动触点臂销钉，每次加润滑油1-2滴，不可过多。○（4)检查高压线的绝缘及连接是否良好。
（5）清洁点火线圈外表的污垢，检查高压线端的连接。
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结 语
随着科技的进步，汽车发动机向着多缸高速的方向发展，人们还力图通过改善混合气的燃烧状况，以及燃用稀混合气，以达到减少排气污染和节约燃油的目的。这些都要求汽车的点火系统能够有足够高的次级电压、火花能量和最佳的点火时刻，因此，点火系也将会变得逐渐重要、复杂。通过本论文的资料搜集、材料组织、篇章布局、案例设计让自己对点火系有了更系统、更深一步的了解。
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致谢
本论文在指导教师周老师的悉心指导和严格要求下业已完成，无论从课题选择、材料组织到具体设计和修改，无不凝聚着指导老师的心血和汗水，在此向他表示深深的感谢和崇高的敬意。
在论文写作过程中也得到了许多同学和朋友无私的帮助和支持，在此一并向他们表示深深的感谢。
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参考文献
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