奥迪A6点火系统的检测与维修.docx

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奥迪A6点火系统的检测与维修

论文题目：

奥迪A6点火系统的检测与维修

奥迪A6点火系统的检测与维修

摘要：

进入21世纪以来，汽车电子技术发展很快，科技也不断增加，对汽车诊断检测技术也有着更高的要求，在修理方面，发动机故障更是占据了重要部分，在发动机故障里点火系统的故障也占据了一大半，点火系统是汽车发动机的重要部分，点火系统的强弱大大的影响着发动机的功率油耗和排气及污染。

发动机事情不良，点火系统的故障是汽车行驶经常产生的事情。

于是，许多汽车建造策划就连使用者也不断在寻求机能强大、工作牢靠的点火系统。

系统的电子化，进一步升高点火系统的点火本能，强化运作可靠性，对发动机的油耗和排污的下降，发动机的经济性，能源性再有工作可靠性的进步都发挥了很大的功用，也使电子点火整体尤其是利用了微机掌控的电子点火系统其修理的难度也大大的增长了。

关键字：

点火；正时；传感器；控制

引言

奥迪A6L2.0T发动机点火体系的论述、结合实际举行论证、对事实情况进行归纳、最终比较各种情况得出结论。

奥迪A6装备直列四缸废气涡轮增压技能发动机，这对点火体系需求更高，需求更准缺，更有效，更高的时段操控。

所以各单元之间的默契配合才能完成这些系列的控制，蓄电池，控制单元，执行器，传感器，信号传输，调节器等等就成了这些系统不可缺少的部分。

每个单元工作准确程度都会影响整个点火系统的性能，本文重要叙述奥迪A6点火体系的构成工作道理系统各主要元件作用各元件作废情形阐发阻滞结果创建故障的诊断程序。

奥迪A6伴随着历史的变化从第一代走到了2018年，也从古老的机械式点火系统走到今天，技术随着时间的变化也变得越来越强，奥迪A6L就是时代升级的产物，现在我们就去看看这究竟吧

一、奥迪A6L2.0T点火系统的作用及其组成

（一）点火系的作用

由于汽油燃烧温度高，压燃困难，由此安装了点火系，在发动机工作时在任何发动机转速和不同的负荷下，都能在适当的时间给予够多的电压，使火花塞可以发生足以燃烧汽缸内混合气的火花，让发动机打到最佳的点燃性能，也就是将低电压变成高电压，点火系列包括了电源、点火系统电瓶、触发系统、点火正时装置、高压产生器高压线圈、高压电分派装置、高压导线和火花塞。

如今的点火提早装置都变为发动机的电脑所掌管，电脑搜集发动机转速、进气歧管压力，空气流量，电瓶电压，节气门位置、爆震水温等信号，算出最好的点火正时提早角，再发出点火信息，以实现控制点火正时的方针。

（二）组成

1.点火控制模块（图1-1）

会合在ECU中，它能够辨认点火气缸，完成点火线圈电路的接通和割断功效。

点火模块的功用便是向ECU供给火花塞是不是正确的点火信号，ECU在发出点火正时指令后会经过IGF发出的信号举行检测。

当连续三次没有接收到信号时表示点火系统有故障ECU便会自动停止喷油，来避免因过多可燃混合气未点燃从而导致危险以及发生其他的零件损坏的事故。

图1-1

2.高压线圈（图1-2）

N70带有功率输出级的点火线圈1

图1-2

相当于自耦变压器，将电源提供的12V的低压直流电转变为15-20kV的高压直流电。

奥迪A6L2.0T发动机的点火线圈上有五个衔接针角，分别是3-IGT点火正时控制信号线，1-电源正极31线，2,4-分别是发送机舱的接地点1和接地点3，I-是高压线圈连接火花塞的接头。

在检测点火系统的工作情况时，这几根线的信号是检测是否正确的环节。

3.电源（图1-3）

图1-3蓄电池结构

供应点火体系工作时所需要的量，由蓄电池和发电机构成，其电压正常为12V。

蓄电池的作用：

（1）发动机起动时，由蓄电池向点火系统、起动机、仪表等用电配置供电。

（2）当发电机电压低于蓄电池电压时，蓄电池会向汽车用电配置供电，并会向交流发电机供应激磁电流。

（3）当蓄电池存电不足时，发电机向蓄电池充电。

（4）拥有吸取电路中产生的电压，巩固电网电压，护卫用电配置功效。

使用时需检查项目：

（1）蓄电池壳体状况是否有腐烂损坏

（2）电解液的液位、气味，颜色是否有异样。

（3）蓄电池电缆和极桩的情况。

（4）蓄电池固定夹是否松动，腐蚀。

（5）按时检查蓄电池电解液的密度。

发电机工作电路1-4

发电机

图1-5

（三）火花塞

图1-7火花塞结构

火花塞英文名称sparkplugs，俗称火口，是使用高压线，它是一种脉冲高压放电，从火喷嘴线，火花塞在两个电极之间的空气突破，爆发出来的电火花来引燃缸内的混合气体，高性能发动机需求三个前提，高能量且不乱的火花、夹乱匀称的混合气再高压燃缩比。

（四）火花塞在A6L2.0T发动机上的功能和作用

汽油发动机上都有火花塞，一缸一个，特殊的高速汽油发动机每缸还有2个火花塞。

火花塞固然仅仅是一个小小的零件，但却极为重要，木有它发动机将不会运作。

火花塞的功用是把点火线圈发作的高压电引入发动机气缸内，击穿火花塞两电极间的空气，产生的电火花由此来点燃气缸内的混合气体。

火花塞的工作环境极为糟糕，BPJ四冲程汽油机的火花塞，当进气冲程温度有55度的时刻，压力为90KPa；若当做功点燃时，温度会顿时提升到3000℃，压力也高达4000KPa；这种急冷急热相互变化的频率非常高，这么恶劣的环境不是一般材料能承受的，而且还要保证绝对绝缘性，就因为如此对火花塞的要求严格是毋庸置疑的。

火花塞虽然小，但其构造很复杂。

它由金属壳体和绝缘体两大部份构成：

附有罗纹的金属壳体，用于转入气缸；壳体内有着绝缘体，里面连着一根中心电极、中心电极上有接线螺母，连接高压线圈；壳体下端面焊有接地电极，高压电通过中间电极和接地电极的间隔，这个间隙入地就会发出火花进行燃烧。

火花塞的大小是一样的，全部汽车都通用的，但因为有差别的汽车发动机，于是火花塞也会有冷型和热型两种类型，它反应了火花塞的热特征机能。

火花塞重要地方是绝缘体，假如绝缘体没了功用，高压电就会走近路而不走两边入地，就木有火花发生。

火花塞的绝缘体需有很好的机械能力、抗高温打击，耐高电压，耐侵蚀的功能，正常火花塞用氧化铝为基准的陶瓷作成。

合适的气温并且没有积碳火花塞才能正常运作。

事实证明火花塞绝缘在500~600℃时，掉在绝缘体上的油能当即烧去而且不会变为积碳，超出这个温度会早燃，低于这个温度会有积炭。

火花塞这个元件看起来单一，实则不易做出来，它对工艺和原料需要很高，因为工作环境卑劣，火花塞绝缘体被击穿、电极积炭无效会常发生，于是它属于易损元件，在工具箱里装备火花塞，方便随时更换。

不过跟着机能的成长，火花塞也愈来愈耐用，电极原料利用铂合金来代替铜，延伸火花塞的使用时间，当代轿车火花塞使用里程正常在十五万千米样子。

发动机型号、冲程数、冷却方式、使用环境温度和常用工况等都是选择火花塞的因素。

正常摩托车、汽车出厂时，在安置大小符合的条件下，用户可根据环境温度、道路、机械新旧对火花塞的热值作拣选。

国产火花塞准则条件下正常选用的热值型号为5，若气温低5℃时，应选用热值再低的火花塞来保证工作温度。

对于旧发动机而言，抵制因机件磨损而窜油对火花塞的污染，选用热值低一级的火花塞。

（五）火花塞损坏

汽车时常会出现发动机冷、热机发动艰巨，有时要发动许多次，才能着火。

着火后，动力不够，怠速不稳、加速不良、发抖，一再呈现怠速自行熄火形象，油、气量损耗增大。

这都是因为火花塞毁坏致使的。

第一要先进行故障搜查。

冲洗节气门、改换火花塞和高压线后，故障内容还没有好转，开空调时故障表现更为显明。

接好油压表举行检测，怠速发抖、熄火时，油压如恒定在260kpa，表示油供没问题;此时，用破缸法检查各缸的点火和工作状态，先拔出高压线。

当使用良好的火花塞进行火灾试验时，发动机振动而不熄火。

然后各取下第2、3、4缸高压线作跳火实验时，发动机会难以发动，即使偶然启动也会很快熄火。

由此断定是1缸火花塞发动不良继而继续故障清除，将第1缸新火花塞替换后，故障完全排除。

最后分析故障，搜索该车型的点火系统材料发现：

本车选用模块式、无分电器型、双火花静态高压分派点火系统，静态高压配电体内有2个点火线圈，每一个点火线圈有2个输出端，经过高压线陆续连到各缸的火花塞上，构成双点火回路。

点火线圈寻常点火时，若2个火花塞间隔正确，做功一缸在紧缩后上止点，可燃混合气举行压缩后，在火花塞电极间造成的阻抗力渺小，容易被打坏，点火电量会在做功缸的火花塞上进行跳火；而另外一缸犹豫处在排气上止点，缸内气体造成的阻抗较大，不易被击穿跳火，如此就确保了做功缸的正确燃烧。

火花塞一般使用寿命为15000km，长效火花塞寿命为30000km。

发动机启动时，火花塞绝缘体裙部的温度基本维持在500～600℃。

假如温度太低会有走电发生缺火情况；若温度太高，便会引发过早燃烧和爆震现象。

火花塞在操纵中常见的故障情况以下：

1.火花塞严重烧蚀

　　当火花塞顶部的疤痕损坏，电极烧蚀时，表明火花塞已损坏，此时应更换火花塞。

替换时应查看烧蚀表象另有其他的变化，方便找到发生事情的缘由。

（1）电极熔化绝缘为白色。

结果表明，燃烧室温度过高。

这可能是燃烧室内积炭过量，让气门间隙太小等引起的排气门过热或是冷却装置状态不佳，又或者是火花塞未按该有力矩拧紧等。

（2）电极变圆且绝缘体结有疤痕。

表示发动机早燃，可能是燃烧时段过早或者汽油辛烷值低，火花塞热值太高等原因。

　　（3）绝缘体尖端破碎。

爆震燃烧是绝缘体破裂的主要原因。

燃烧时段太早、汽油辛烷值太低、燃烧室内温度太高，均可能致使发动机形成爆震燃烧。

（4）绝缘体尖端有灰黑色条纹。

这类条纹表示火花塞漏气，应该更换新火花塞。

2.火花塞有沉积物

　　火花塞绝缘体的尖端和电极间有时会粘有沉淀物，这种沉淀物会让发动机不能正常运作，清洗火花塞可暂时得到解救。

为了保持良好的性能，必须查明故障根源。

（1）油性沉积物。

有油的沉淀物在火花塞上，说明润滑油进来了燃烧室内。

若是仅仅是部分火花塞，应当是气门杆油封损坏。

若是这类沉积物各缸都粘有，说明气缸内跳油发生，需要查看空气滤清器和通风装置是不是有梗塞。

（2）黑色沉积物。

火花塞电极里面有沉积物，表示混合气过浓，不妨踢高发动机运行速度，并持续几分钟，便可以烧掉在电极上的一层黑色的烟体。

火花塞技能状态除用专门机器来密封生火实验之外还可以选择以下述方式检测。

（1）就车检查法

触摸法：

起动发动机，使其怠速运行，用手触摸火花塞绝缘陶瓷位置，若温度上涨得很高很快，表示火花塞没问题，若没有则不正常。

短路法：

起动发动机，让其怠速运行，继而用螺丝刀逐缸对火花塞短路，听发动机转速和响声不同，转速和响声转变显明，说明火花塞没问题，若不然则有问题。

跳火法：

转出火花塞，摆在气缸上，拿高压线测火，如果没有火花出现或者火花不大，表示火花塞有走点现象不工作

（2）观色法

察言观色法。

拆出火花塞观察，正常的火花塞中心电极应该是赤褐色的，螺纹端面为铁锈色。

火花塞因积炭而发黑，多数由该缸工作不良引起，而一个缸不工作，火花塞则会被积油淹渍，即“淹缸”。

火花塞拆装注意事项

（1）拔火花塞接头时要小心，不可以用的太大力，不要用力晃动火花塞的绝缘体，不然会损坏　　

（2）等发动机冷却后再拆，拧松要拆的火花塞后，吹干净火花塞附近的脏物，防止火花塞拿出后脏东西掉入气缸内　　

（3）火花塞要保持清洁，螺丝周围也要清洁干燥不能有油污，不然会有漏电、漏气、减弱火花等故障。

（4）安装时，要先用套筒将火花塞对准螺丝孔，用手轻轻拧入，拧到螺纹大半部分时候，再用力拧紧。

如果用力时感觉不对，要立即拿下火花塞不可以再继续加紧，以免损伤螺孔，损坏缸盖，特别是铝合金的缸盖。

二、奥迪A6L2.0T点火系统工作原理

（一）点火系统的工作原理

图2-1控制拓扑

跟一般的微机控制点火系统基本原理一样，奥迪的单独点火系统亦然需求使用曲轴位置传感器和凸轮轴位置传感器来知道曲轴的位置和活塞的位置，将信号发送给电子控制单元ECU，ECU再联合发动机转速，空气流量传感器，水温，节气门位置传感器等信号，发出控制信号给控制点火器，让点火线圈发生高压电。

发电机选用了先进的无分电器单独点火系统，这类单独的点火系统几个优点：

可以保证够多的点火能量，每个缸都有点火线圈，可以阻挠电流不让点火线圈发热；缩小点火线圈的体积，可以直接安装在火花塞上面；没有分缸高压线，电磁不会干扰计算机；提高点火正时控制精确调整全程点火时间

图2-3

点火正时的控制：

何为点火提前角，顾名思义，活塞运动到上支点时曲轴所经过的角度称为点火提前角。

点火提前角的检查步骤：

1.打开点火开关启动发动机让发动机达到一定的温度

2.让发动机转速达到600-700r/min

3.检查链接线端子te1，e1是否有信号

4.用一根正时灯检查点火提前角搭到6号线上，此时应该为7-11度。

点火正时的调整：

1.讲转速表搭在ig端头上

2.发动机起动5-6分钟先以1200r每分钟的速度运转等发动机温度上升后达到运行温度再降到700-800转3

3.链接dlc1端子te1和e1

4.看正时皮带标记与齿轮标记是否对齐如果没有对齐要重新调整，点火提前角差不多是5度如果不是5度就不正常，就要拿下重新调整到正常值

（二）对点火系统的要求

1.能产生足以击穿火花塞间隙的电压

造成击穿电压变大变小的原因有很多，有以下几类：

（1）火花塞电极间隙和形状

受点极间隔影响，如果中间的间隔越小，被击穿电压就越低，相反则越高；

电极尖端的棱角越明显，所需要的击穿电压越低。

（2）受混合器严厉的影响，混合气的压力越小，温度越高，击穿电压就越低，相反就变高

（3）电极的温度

手文档的影响，如果电极的温度越低，周围气体的密度就会越大，击穿的电压强度就会越高。

2．火花应具有足够的能量

为了能适合当代时代发张，尾气排放需要降低，在降低的同时还要让发动机正常工作有着较高动力，他的有效点火能量要高达50〜80mJ，启动时需要产生高达100mJ的火花能量。

现在的汽车必然能够满足需要的点火要求

3．点火时刻应适应发动机的工作情况

　　点火提前角与发动机各种工况相互适应，为了发动机能正常的工作，并且还要提高发动机的动力性、燃料经济性和减小排放污染量，点火提前角要和发动机的不同工况相互适应。

发动机点火提前角和转速和进气量有关，然后，就是启动及怠速等工况都要求较小的点火提前角。

不只是这些，还有冷却水温度进气温度等都能够影响。

三、奥迪A6L2.0T点火系统故障及案例

（一）电子点火系统使用维修注意事项

1.在发动机起动和工作时，不要用手触摸点火线圈高压线，容易受电击。

2.在检查点火系统电路故障时，不要用刮火的方式来检查电路的通断，这样容易破坏电子元器件。

电路是否完好用万用表电阻挡来进行测量判断。

3.进行高压试火时，最好用绝缘的橡胶夹子夹住高压线来进行试验，直接用手接触容易造成电击。

或者将高压导线插在一只备用火花塞上，然后将火花塞外壳搭铁，观察火花塞电极间是否跳火。

注意避免由于过电压而损坏电子点火控制器。

4.在点火开关接通的情况下，不要做连接或切断线路的操作。

以免烧坏控制器中的电子元器件。

5.在拆卸蓄电池时，必须确认点火开关和其它所有的用电设备都已关闭，才能进行拆卸。

6.安装蓄电池时，一定要认清正负极，千万不能接错，蓄电池极柱与线夹的连接一定要牢固，否则容易损坏电子设备。

7.在用干电池模拟点火信号检查电子点火控制器时，测量动作要快，干电池连接的持续时间一般不要超过5s。

8.霍尔效应式电子点火系统，在检查维修时可能会产生高压放电现象，造成对人身和点火系统本身的意外损害，所以必须注意以下几点：

（1）进行任何检查和维修前，应切断电源；

（2）当使用外接电源供维修使用时，应严格限制其电压不应大于16V。

当电压达到16～16.5V时，接通时间不允许达到或超过1min

（3）装用霍尔效应式电子点火系统的汽车被拖动时，应首先切断点火电源；

（4）引点火线圈负极接线柱不允许与电容相连；

（5）任何条件下，只允许使用阻值为1kΩ的分火头，防止电磁干扰的1kΩ阻尼电阻不得用其它阻值的电阻代替，火花塞插头阻值应在1～5kΩ。

3.2常见故障及影响电子点火系常见故障大多由执行元件老化及传输线路漏电和内部电子元件短路、断路、漏电等原因而造成：

a.功率三极管不能导通，点火线圈初级不能通路而点火。

b.功率三极管不能截止，点火线圈初级不能断路而点火。

c.功率三极管不能在开关状态下运作，造成火花变弱更可能不能点火。

d．冷车打不燃火

e．怠速发抖

f．低速时有发吐现象

g．热车突然熄火

（二）故障检查

1.模拟点火信号检查法

用一个1.5V的干电池或者蓄电池来当做信号电压。

负极那头用作间断搭铁，正极的探针触及点火器信号输入接点，这时中间高压头会跳火。

如果这时点火开关和相关电路都接通，但没有高压电跳火，表示火器有故障需要更换

2.高压试火法

若是确定点火信号发生器完好的情况下可以用高压试火的方法。

将分电器中间高压线拔出，将高压线端插入一个备用的火花塞并让其搭铁，起动发动机，看有没有跳火，跳的火花强，说明电子点火器正常，不强，说明点火器有问题。

3.点火系统低压电路部分故障

（1）故障原因：

高压线，火花塞，线路，传感器问题

（2）故障的诊断与排除方法：

a.外部检查：

检查点火系统线路连接是否正确、可靠；查看器件是不是完好、安装是不是牢固。

b.用螺丝刀或者导线在点火线圈-接线柱上试火，如果没有火，说明为点火线圈还有线路有问题，需要检修，如果有哪根导线断路，就需要更换和原先相同的这根导线，若是有火花，那就是电子控制器有故障应检查电子控制器。

C。

用一根导线在起动机接线柱试火，如有火，则故障为起动机接线柱至电流表之间线路断路；若是没有火，说明是蓄电池故障，蓄电池有问题，需要跟换线，如果蓄电池电量不足，需要充电；如果线路断路，应该重新连接线路。

4.火系统高压电路部分故障

（1）故障原因：

高压线，火花塞，线路，传感器问题

（2）故障的诊断和排除方法：

a.外部检查:

检查高压线有没有脱落或者插错；点火顺序是不是有误，火花塞有没有漏电等。

b.查看分火头。

把分火头摆放到缸体上拿导电片靠进缸体，拿中间的线靠准分火头孔内大概3mm，用中间高压线在分火头上跳火。

如果有火花产生，属于分火头损坏。

如果没有火花产生，换火花塞，或者清洗干净在看c.检查分电器盖是否有损坏。

使分电器盖悬空，拔下全部高压分线，对准缸体约4mm，推动断电器触点，实行跳火试验。

如果没有火花，那么问题就是分电器盖或者分缸线的原因，有火花，就是分电器盖损坏。

D如果是发动机工作、但高压供电却有问题，能做单缸断火实验。

一缸断火时，发动机工作情况相同，说明这缸火花塞没工作。

5.故障分析与排除

事实案例：

有台2015年生产的奥迪汽车，车型号为A6L2.0T，该车启动发动机后，怠速一切正常，但高速行驶一段时间就会时常有抖动发生。

不只是这故障，还有感觉动力不足，跟缺缸情形类似，转速也高不了，等到发动机散热后，再次启动，刚行驶的时候没有故障发生，高速跑一段路程后，又会出现这个现象。

四、研究

从出现的状况推测，不管是刚行驶还是行驶阶段都可以正常行驶，高速状态下行驶一段后会产生抖动动力不足现象，因此就以为跟发动机运行有关，需要达到发动机的启动条件，跟运行条件有关联，这车故障老是在高速行驶的时候发生，正常情况下没有或者不容易发生，这时发动机也在正常行驶条件，根据以前发生的案例来看，我觉得是高速状态下负荷大导致气不足，过稀或存在失火现象。

可能是进气出了故障，先看进气这一块有没有问题，查看进气歧管有没有问题，启动发动机怠速运转此时发动机运转平顺为720r/min，没有故障迹象，测量热膜式空气流量计和节气门位置传感器信号，有信号输出， 而且跟发动机变换符合，符合发动机运行要求。

然后查看油缸的压力大小，是否缺压，再装上压力表，因为奥迪燃油供给系统是不能回油的，不管符合大小转速大小怎么改变，油压表始终显示为400Kpa那就是压利正常没问题的。

测量喷油器的供电接头压力。

如果为12.3v那就是没问题的；拿掉每缸的点火器和点火线圈，火花塞靠着缸体放进去，如果有火花出现，而且火花强度正常。

然后再启动发动机开一段时间车，如果还是有故障发生，还是跟原来一样不管高低速行驶，有震动现象发生，动力上不来，气管又冒出烟。

这种情况就说明有气缸没有正常工作有故障并且燃油还在继续放射。

这时就要再拿掉每缸的火花塞，如果发现2缸火花塞工作不良，还经常停停顿顿的，这就说明是2缸的电路有了故障。

导致这一系列原因发生。

从点火系统的结构与原理分析来看，初步确定是点火线圈有问题，而不是点火器。

因为这系列点火系统装置的是一体式的，只可以整体测量，只能把1缸的点火线圈全都换到2缸控制线上后再进行测试，发现此时火花塞运动正常可以跳火，并且么有停顿，火花跳的明显。

这就是出现故障的原因，确定过后再换个点火线圈，安好车里，再重新驾驶，没有抖动动力不足现象发生，全都完好。

这就解决了。

第一次出现这种故障，以为这是汽车在行驶到高速的时候才会发生，跟行驶时间无关，判断失误。

这故障只有汽车行驶一段时间后就会与行驶快慢无关，只是行驶速度加快后故障出现也会变快而已。

结论

通过对这例奥迪发动机特殊故障的分析排除，说明只有全面了解发动机的各个控制系统，能从结构和原理上进行分析，按照原理的检查顺序，逐一检查排除，才能再快找出故障原因，排除故障。

尤其对于一些复杂的控制系统，熟悉他的结构原理，对于他的故障诊断是非常重要的。

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致谢

谢谢老师们领导们的指导与建议。

南京交通职业技术学院

汽车运用与维修技术专业

151013班

作者：

李定芫