汽车检测与维修毕业论文

第一篇：汽车检测与维修毕业论文

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3.4液压系统的密封性的检查......................................18 3.5转向柱的检修................................................18 3.5.1拆卸..................................................18 3.5.2检查..................................................18 3.5.3安装..................................................19 4 汽车故障事例分析................................................20 4.1故障事例一..................................................20 4.2故障事例二..................................................20 结论...............................................................21 致谢...............................................................22 参考文献...........................................................23

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引言

汽车发展的趋势是安全、节能、环保。转向系统是关系主动安全的重要系统，其操纵稳定性好坏对汽车性能影响很大。操纵性是汽车准确跟踪驾驶员意图行驶；稳定性是要求危险工况(高速行驶，侧向加速度大，离心力大，超过轮胎侧偏力而发生大的侧滑；小附着系数路面的侧滑；对开路面上轮胎左右侧偏力不相等、侧向风引起的横摆)下汽车仍稳定行驶。为提高操纵稳定性，出现了ESP(电子稳定程序)、主动转向、4WS(4轮转向)等。ESP判断产生不足转向或过度转向时相应在后轮、前轮产生制动力，产生横摆力矩即纠偏力矩。四轮转向的后轮也参与转向。低速时，后轮与前轮反向转向，减小转弯半径，提高机动灵活性。高速时，后轮与前轮同向转向，提高汽车的稳定性。其控制目标是质心侧偏角为零。然而这些汽车转向系统却处于机械传动阶段，由于其转向传动比固定，汽车的转向响应特性随车速而变化。因此驾驶员就必须提前针对汽车转向特性的幅值和相位变化进行一定的操作补偿，从而控制汽车按其意愿行驶。如果能够将驾驶员的转向操作与转向车轮之间通过信号及控制器连接起来，驾驶员的转向操作仅仅是向车辆输入自己的驾驶指令，由控制器根据驾驶员指令、当前车辆状态和路状况确定合理的前轮转角，从而实现转向系统的智能控制，必将对车辆操纵稳定性带来很大的提高，降低驾驶员的操纵负担，改善人一车闭环系统性能。

汽车检测与维修毕业论文 转向系统的简介

本章讲述了转向系的组成；转向系工作原理。

1.1汽车动力转向系的组成

转向操纵机构主要由转向盘、转向轴、转向管柱等组成。

转向器是将转向盘的转动变为转向摇臂的摆动或齿条轴的直线往复运动，并对转向操纵力进行放大的机构。转向器一般固定在汽车车架或车身上，转向操纵力通过转向器后一般还会改变传动方向。

转向传动机构 将转向器输出的力和运动传给车轮(转向节)，并使左右车轮按一定关系进行偏转的机。

1.结构

(1)组成：图19-11所示为一种液压整体式动力转向器。它主要由同于循环球式的机械转向器、动力缸及转阀式转向控制阀等部分组成。

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液压动力转向器

(2)转向器：用于机械循环球式转向器的转向螺母被制成圆柱形，称为齿条-活塞19，它既是转向器中的转向螺母和齿条，又是动力缸中的活塞。齿条-活塞内制有截面为半圆形的螺旋槽，与其配合的转向螺杆17外表面也制有截面为半圆形的螺旋槽，二者配合能形成截面为圆形的螺旋管状通道，在转向螺杆与齿条-活塞间装有钢球，利用循环球导管23让其构成回路。扇齿与转向摇臂轴18制成一体，利用调整螺钉27调整扇齿与齿条-活塞间的啮合间隙。(3)动力缸：齿条-活塞的下圆柱表面上，即图中的左圆柱表面上，有一环形槽。在槽上装有聚四氟乙烯环和o型密封圈20，以保证活塞装入动力缸以后密封和耐磨。这样将动力缸分成上、下两个密封腔，即图中的右腔和左腔。上、下两密封腔又分别通过设在转向器壳体上的油道与转向控制阀相通。上腔为左转向动力腔，下腔为右转向动力腔。转向控制阀位于动力转向器的上部，它主要由阀体

13、转阀12及扭杆轴组件等组成。

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(4)控制阀阀体：阀体滑装在壳体22上部孔中，制成圆桶形。在其外圆柱形表面上，制有三道较宽深的槽和三道较窄浅的槽。宽深的槽是环形的油槽(也称油环槽)，其底部开有与内壁相通的油孔。中间油环槽的4个油孔直径较大，是进油通道，与转向油泵相通。两侧油环槽各有四个直径较小的油孔，与动力缸相通。窄浅的环槽用于安装密封圈组件。阀体的下边缘开有矩形缺口，此缺口与转向器螺杆用锁定销16相卡，形成阀体驱动螺杆的传力连接。在阀体的中部固定有锁定销29。此锁的外端埋在外圆表面以下，内端伸出少许，与扭杆轴组件下端轴盖14外圆上的缺口相卡，互相不能发生相对转动。阀体的内表面制有八条不贯通的纵槽，形成八道槽肩，与转阀的纵槽和槽肩形成工作液流动的间隙。

(5)转阀：转阀制成圆桶形，其外圆与阀体滑动配合(间隙很小、配合精度很高，与阀体组成偶件，不可单独更换)，表面上也制有八条不贯通的纵槽，形成八道槽肩，与阀体的纵槽和槽肩配合形成液体流动间隙。在转阀的槽肩上开有径向通孔，用以流通液压油。转阀的上端开有槽，用来安装0形密封圈10，转阀的内圆柱面下端开有缺口，短轴下端安装的锁定销30即卡入此缺口中，以保证短轴和转阀的同步转动，而不发生相对角位移。转阀和短轴间留有很大的径向间隙，用以流通回流的油液。

(6)扭杆轴组件：短轴

3、扭杆轴

4、下端轴盖14和销钉30、2组成扭杆轴组件。短轴为空心管状轴件，其上端外表面制有三角形花键，与转向轴下端的万向节相连，转向盘的扭矩由此输入。短轴与扭杆轴上端通过销钉2固定在一起。扭杆轴的下端通过三角形花键与下端轴盖14固定；下端轴盖为圆盘形零件，其外圆与阀体下端止口滑配并卡在阀体锁定销29上。此圆盘形零件的辐板上开有两个对称的腰形槽孔，转向器螺杆上端法兰盘的外圆滑配在阀体的下端止口中，法兰盘上端的叉形凸块就卡入下端轴盖的腰形槽孔中，但两者之间间隙较大，允许有一定的相对角位移，以保证扭杆轴的扭转。

(7)调整螺塞：调整螺塞6拧在转向器壳体上端的螺纹孔中，内部装有滚针轴承34支承着短轴，下端装有滚针轴承9使阀体可旋转，并且使阀体锁定销29和16与下端轴盖和转向螺杆法兰盘轴向靠紧。调整螺塞下部装有弹簧，以压紧转阀，阻止转阀轴向移动并使之与短轴下端的锁定销30轴向靠紧。在转向螺杆法兰盘下面还装有止推轴承28，以保证螺杆和转阀组件转动灵活和轴向定位。

(8)进油口和出油口：在动力转向器上部设有进油口32和出油口33，通过油管分别与转向油泵和转向油罐相接。在进油口处设有进油口座和止回阀，进油口与阀体的中油环槽相通。出油口和短轴与转阀形成的回油腔相通。在转向器壳体上开有两条贯通的油道，一条上端与阀体的下油环槽相通，下端与动力缸上腔室fp左转向动力腔相通。另一条上端与阀体的上油环槽相通，下端与动力缸的下腔室即右转向动力腔室相通。

1.2汽车动力转向系的工作原理

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由转向油泵、转向油管、转向油罐以及位于整体式转向器内部的转向控制阀及转向动力缸等组成。当驾驶员转动转向盘时，转向摇臂摆动，通过转向直拉杆、横拉杆、转向节臂，使转向轮偏转，从而改变汽车的行驶方向。同时，转向器输入轴还带动转向器内部的转向控制阀转动，使转向动力缸产生液压作用力，帮助驾驶员转向操纵。这样，为了克服地面作用于转向轮上的转向阻力矩，驾驶员需要加于转向盘上的转向力矩，比用机械转向系统时所需的转向力矩小得多。

2.工作原理

(1)当汽车直线行驶时：转阀处于中间位置，如图19-12a所示，来自转向油泵的工作液从转向器壳体的进油口流到阀体的中油环槽中。参见图19-12b，经过其槽底的通孔进入阀体和转阀之间，此时因转阀处于中间位置，所以进入的油液分别通过阀体和转阀纵槽槽肩形成的两边相等的间隙，再通过转阀的纵槽和阀体的纵槽以及阀体的径向孔流向阀体外圆上、下油环槽，然后通过壳体中的两条油道分别流到动力缸的上、下腔中去，即左转向动力腔l和右转向动力腔r，但上、下腔油压相等且很小。此时齿条-活塞既没有受到转向螺杆所造成的轴向推力，也没有受到上、下腔因压力差造成的轴向推力，所以齿条-活塞处于中间位置，动力转向不工作。流入阀体内腔的油液在通过转阀纵槽流向阀体上、下油环槽的同时，通过转阀槽肩上的径向油孔流到转阀与扭杆轴组件之间的空隙中，经阀体组件和调整螺塞之间的空隙流到回油口，经油管回到油罐中去，形成了常流式油液循环。

汽车直线行驶

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(2)当汽车左转弯时：参见图19-13，转动转向盘，使短轴逆时针转动，通过其下端轴销子带动转阀同步转动，这个扭矩也通过具有弹性的扭杆轴传给下端轴盖，下端轴盖边缘上的缺口通过固定在阀体上的销子带动阀体转动，阀体通过其下端缺口和销子，把转向力矩传给螺杆。由于转向阻力的存在，要有足够的转向力矩才能使转向螺杆转动。这个扭矩促使扭杆轴发生弹性扭转，造成阀体的转动角度小于转阀的转动角度，两者产生相对角位移(参见图19-13a)。通下动力腔的进油缝隙减小(或封闭)，回油缝隙增大油压降低；通上动力腔的进油缝隙增大而回油缝隙减小(或关闭)，油压升高，上、下动力腔产生油压差。齿条-活塞便在上、下腔油压差的作用下移动，产生助力作用。此时来自转向油泵的压力油通过槽隙流向动力缸上腔，动力缸下腔的油则通过阀体径向孔、槽隙、转阀径向孔和回油口流向储油罐，参见图19-13b)。

左转弯

(3)右转弯基本相似，参见图19-14。不同的是由于转向方向相反，造成的阀体和转阀的角位移相反，齿条-活塞下腔压力升高而上腔油压降低，产生右转向助力。

0

汽车检测与维修毕业论文 轿车动力转向系故障诊断分析

本章讲述了汽车常见的几种故障并对其进行了诊断分析。一转向沉重，二转向时有噪声，三方向盘自由行程过大，四左右转向时轻重不一，五转向时转向盘强烈抖动，六汽车直线行驶时，转向盘发飘或跑偏。

2.1转向沉重

2.1.1 故障现象

可变液压动力转向的汽车，本来转向是很轻便的，突然感到转向沉重或方向盘转不动。2.1.2故障原因

油箱缺油或油液高度不足。系统中混入大量空气。油箱滤网堵塞或管路堵塞。

液压泵磨损，内部泄漏或驱动部分打滑、磨坏。

助力器内溢油阀、安全阀机件磨损，弹簧过软或调整不当。助力器内滑阀与滑壁间隙过大或关闭不严。

系统各接头、衬垫处密封不良，产生液压油外漏；系统内部密封元件损坏产生内漏。2.1.3故障诊断与排除

检查液压泵驱动部分的工作情况。检查驱动皮带是否打滑或其他驱动形式的齿轮传动等有无损坏。

检查油箱内的油面高度，看其是否达到规定的高度。如油面过低，应予以加足，使油面达到油尺上的高度标记。检查油箱内的滤清器是否堵塞或损坏，如果堵塞，应进行清洗；如果损坏，应予以更换。

检查系统中是否混有空气。如果发现液压油中有泡沫(或液压油混浊)，就可能是油路中有空气(通常通过观察回油管回油时是否夹带有气泡来判定)。空气的进入通常是液压泵的进油管裂损、接头松动以及液压泵轴上的密封环损坏等所致。如出现上述损坏，均应先给予维修，然后再排除系统中的空气。

检查液压泵流量及溢油阀、安全阀的作用是否良好。可用压力表接在管路上检查，如果作用不良，应将阀及弹簧卸下，进行清洗和检查，必要时更换新件。

检查控制阀内的滑阀，看其作用是否良好。如因间隙过大或关闭不严，应更换新的转向螺杆及滑阀。

检查助力活塞上的密封环和阀室体径向环槽的中间密封作用是否良好，必要时应予更换，同时还要检查液压缸表面有无损伤。

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动力缸一侧有空气，造成活塞两侧压力差过大，致使左、右向轻重不同。2.4.3故障诊断与排除

先检查液压油是否脏污，视需要更换液压油与清洗液压助力系统。

拆检控制阀。滑阀在中间位置时的预开缝隙一般仅有0.1～0.2mm，全开缝隙为1.0～2.0mm。在装配时如调整不当或紧固不牢，都会使滑阀偏离中间位置，遇此情况则需要重新按规定装配与紧固。若不属装配问题则需考虑制造误差与损伤，视情况予以更换或修复。

排除系统中的空气，解决动力缸一侧有空气的影响。

2.5转向时转向盘强烈抖动

2.5.1故障现象

汽车行驶中，转向时感到转向盘强烈抖动(打手)。2.5.2故障原因

助力液压系统中缺油或空气混入较多。齿条与齿扇间的间隙过大。

转向螺杆和转向螺母与钢球间的间隙过大。2.5.3故障诊断与排除

检查液压油的油量是否足够和系统中是否有空气。必要时加油与排除空气。检查齿条与齿扇的间隙，如间隙过大，应进行调整。

检查转向螺杆和转向螺母球槽与钢球的配合间隙，如间隙较大，可选配加 尺寸公差组的钢球装配。

2.6汽车直线行驶时，转向盘发飘或跑偏

2.6.1故障现象

汽车直线行驶时，无法保持直线方向，而自动偏向一边。2.6.2故障原因

不转动转向盘时，控制阀中的滑阀偏离中间位置，致使自动加力。

控制阀中的定心弹簧过软，难以克服转向轮传来的逆动力，使滑阀随逆动力的变化经常改变滑阀位致使自动加力。

液压油过脏，使滑阀运动受阻或移动不灵敏。

溢油阀工作不良，使液压泵向控制阀输出过多的液压油，在此情形下若还 有油道布置不合理、油路。不畅等就极易使加力缸两侧产生压力差，致使自动加力转向。

2.6.3故障诊断与排除

先检查液压油是否过脏，视需要换液压油与清洗液压助力系统。

拆检控制阀。对其中的滑阀与阀体顶开缝隙、全开缝隙做检查；对定心弹21

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簧弹力做检查以及对溢油安全工作性能做检查。若出现不正常情况应给予更换、修复有关部件。汽车动力转向系的检查与维修

本章讲述汽车转向盘的自由行程，转向储液罐的液面高度，液压泵的泵送压力，液压系统的密封性，的检查方法以及转向柱的检查与维修。

3.1转向盘的自由行程的检查

汽车前轮处于直线行驶状态，用指尖向左、向右侧轻轻转动转向盘，当手感变重时(即前轮向左、向右开始转动)所移动的距离就是转向盘的自由行程。在转向盘边缘处测量自由行程，其值应为15-20mm。

当自由行程过大时，说明动力转向器齿轮与齿条啮合间隙偏大，或各连接处松旷，或齿轮和齿条磨损。调整检弹簧的压力，可使齿条微量变形，实现无侧隙或小侧隙啮合。

3.2转向储液罐的液面高度的检查

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汽车检测与维修毕业论文 汽车转向系故障事例分析

本章讲述举出了汽车动力转向系中几种故障现象进行了诊断和维修。

4.1故障事例一

症状：倒车或急转弯时车后轮方向有撞击声。

病因：由于汽车采用了后轮随动的转向技术，在使用一段时间后随动转 向系统的个别螺丝有可能松动。

处方：仔细检查，将一些松动的螺丝拧紧后异响即会消失。

4.2故障事例二

状况：车辆行驶到85-90公里时速方向盘有微微抖动，超过90公里以上又没了。

解决方法：原因有可能是车辆在行驶过程中发生的共振。传动系统各部件在工作时产生微小的抖动是正常现象，此现象与行驶的路况、轮胎的压力、磨损程度都有直接关系，车主可以将轮胎进行一下换位，会有一定的效果。如果是严重的抖动就有可能是轮胎的前束角出了偏差，这种情况下只能到专业的修理厂维修。

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结论

本文介绍了汽车动力转向系的结构、原理，并通过事例分析了动力转向系的故障原因、检测方法，解决办法，维修方式，以及如何正确使用、维护汽车转向器，尽量避免转向器的故障发生，延长使用寿命

对于现在汽车的后轮随动转向技术堪称经典，匠心独具的设计师用了一个并不算复杂的结构———“后轮的前展和前束”，达到了一个堪称经典的效果：

(1)转向时后轮前展。如果悬挂系统的设计使地面给轮船的反作用力诱导后轮胎转向和前轮相反的方向也就是在负荷下使后轮前展，这样将产生一个力矩，加强转动角度使瞬态转弯中心变小，增加过度转向，在低速时明显。

(2)转向时后轮前束。如果悬挂系统的设计使地面给轮胎的反作用力诱导后轮的转动方向同前轮方向一样，也就是在负荷下使后轮前束使瞬态转弯半径变大增加不足转向，这样可以保障方向稳定，在高速转弯时特别稳。对于未来我相信汽车行业在动力转向技术方面会有更高一层次的突破。

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参考文献

[1] 刘波，朱俊编著.汽车转向系维修实例[M]北京:科学技术文献出版社，2008.2 [2] 张立新主编.东风雪铁龙系列轿车维修实例精选[M]北京:中国电力出版社，2006 21

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

i

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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

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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

[9] 汪卫东.《我国汽车排放控制现状与对策探析》[J].汽车维修.2005.（4）[10] 韩玉敏.排放控制系统[M].化学工业出版社.2005（6）

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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

汽车检测与维修毕业论文

汽车检测与维修毕业论文

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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[6] 麻友良 汽车点火系统原理与故障检修实例[M] 机械工业出版社 2010 [7] 孙于凯

新编汽车技术[M] 北京：中国电力出版社 2007 [8] 张建平最新国内外汽车维修资料大全[M] 北京：机械工业出版社 2004