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汽车火花塞不跳火故障分析及其诊断技术

2020-04-20贺彧歆

时代汽车 2020年3期
关键词:诊断技术

贺彧歆

摘 要:随着社会经济的发展和科学技术的进步,人们的生活水平得到了大幅度的提升,汽车的数量也在不断的增加。制造汽车是一个非常复杂的过程,对技术有着较高的要求,我国的汽车制造业起步时间较晚,与发达国家的汽车制造水平还存在着一定的差距,但是近些年来,以国产汽车为代表的制造商,正在逐渐缩小这样的差距。火花塞是汽车发动机中,非常重要的零件组成,而在发动机运转中,火花塞不跳火问题时有发生,同时火花塞不跳火故障的发生,又让人很难察觉,因此很难进行故障排查。本文主要就是对汽车火花塞不跳火故障出现的原因进行分析,并对相关的故障诊断技术进行深入研究。

关键词:汽车火花塞;不跳火故障;诊断技术

1 引言

在现阶段汽车使用的过程中,经常会遇到发动机火花塞不跳火的问题,如果不对发动机进行仔细的、全面的检查,个别火花塞的不跳火问题是很难被发现的,当不跳火的火花塞数量达到两个及以上时,不但会使得汽车的油耗增加,同时还会导致汽车尾气的污染物增加,对大气造成更加严重的污染。通过实践调查分析发现,导致火花塞出现不跳火问题的原有是多方面的,包括没有对火花塞的间隙进行合理的调整、火花塞的电极表面覆盖一层油膜等,为了解决汽车火花塞不跳火的故障,需要加强对这些故障的分析,同时为了及时发现汽车发动机中存在的不跳火问题,要能够采取相关的诊断技术进行诊断。

2 火花塞的作用

火花塞在发动机中起到的是点火的作用,也是整个发动机点火系统中,最终阶段的点火装置,承担着非常重要的点火作用,其主要任务就是在点火系统的控制下,在两个电极之间产生电火花,从而将燃气缸内的气体点燃。火花塞的主要组成部分有:中心电极、侧电极、安装螺栓、固定螺纹以及绝缘体等,火花塞是在燃烧室内工作的,其运行环境相对来说较为恶劣。

火花塞的运行依据的是高压放电原理,就是通过高压方式,使得两个电极之间产生电火花,从而将燃气缸内的混合气体点燃,在气体点燃的瞬间,气缸内的温度会骤增,气压也会随之上升,火花塞要想在这样的环境中持久工作,对材料的性能有着非常高的要求,不仅要求制作火花塞的材料有着较强的抗高温能力和抗高压能力,还要有着较强的绝缘性能。如果火花塞的绝缘能力出现问题,则无法产生电火花。同时,试验证明,如果汽车火花塞不能正常工作,其排气污染程度会大大增加,汽车尾气的污染物主要以HC、CO、NOX为主,火花塞的正常运行,不仅能够降低尾气污染,还能够降低油耗。因此,在汽车正常使用时,要能够定期对火花塞进行检查维护,保证发动机的稳定运行。

3 火花塞工作状态判断

在对火花塞进行检测时,通火花塞的工作状态就能够反映出此时汽车发动机的工作效率,对火花塞的工作状态主要可以从以下几方面进行判断。

(1)如果火花塞磁套的光滑部位出现灰色或者是褐色的,同时伴有轻微积碳时,就说明火花塞此刻处于热值适当的状态,该状态下的火花塞并不会对汽车发动机的正常运行产生影响,整个发动机系统都处于正常运行状态中。

(2)当火花塞磁套的端部出现白色,同时存在电极烧蚀的伤痕,则可能是空燃比、冷却温度等不正常导致的,也有可能是汽车发动机火花塞的选型存在问题,这时需要将原来的火花塞更换为冷型火花塞。冷型火花塞的应用,能够使火花塞中的绝缘体不受高温的影响,同时能够降低吸热面积,对传热路径的缩短也有着积极的作用。

(3)空燃比以及压缩比异常,也会导致火花塞出现湿露问题,除此之外,火花塞自身的工作问题以及点火系统问题,也可能导致湿露问题的出现。

(4)如果火花塞电极以及中心电极上,出现白褐色物质的话,则说明机油以及汽油中,添加剂的质量存在问题,此时为了避免对发动机造成损坏,需要及时调整用油,并且对火花塞进行全面的清理。

(5)若火花塞绝缘磁套上存在堆积物,则说明燃烧室内有大量的积碳以及污垢,此时需要将火花塞拆下进行全面的清理,但是时间一长仍然会出现该问题,因此需要对其进行定期清理。

(6)如果火花塞的绝缘磁套出现呈现黄色或者是黑红色时,则可能是由于发动机高速或者是超负荷运作导致的,在这种高速以及超负荷的运行状态下,使火花塞的温度骤升,正常燃烧下的杂质无法排出,从而粘在绝缘磁套上,形成了导电层,这时需要选用冷型火花塞,对原火花塞进行更换。

(7)火花塞表面干燥,同时附有大量的积碳,则可能是混合气过浓、点火时间滞后所导致的,这种现象出现的原因,大都是保养不佳所致,因此需要对车辆进行定期的保养,消除潜在的安全隐患。

4 火花塞故障分析

单个火花塞出现故障,对整个发动机的影响不大,如果出现两个及以上数量的火花塞出现问题的话,不仅会使油耗上升,还会使尾气污染程度增加。科研人员针对火花塞故障问题,做过相关的試验,试验发现,如果能够定期对火花塞进行维护调整,能够降低百分之十左右的油耗,如果更换新的火花塞,则能够降低百分之五左右的油耗,因此对火花塞进行定期的调整、维护是非常必要的,下面就来对常见的火花塞故障进行分析。

(1)火花塞间隙调整不当。间隙调整不当,指的就是火花塞之间的间隙过小,影响到了火花与混合气体之间的接触,同时电极也具有一定的消焰作用,因此会对火花的形成起到一定的抑制作用。在这种状况下,即使产生了电火花,也可能无法点燃混合气体。如果火花塞的间隙过大的话,则会导致点火供电电压供应不足,仍然无法顺利的完成点火操作,所以说,间隙不管是过大还是过小,都会导致火花塞出现跳火问题。

(2)火花塞的电极表面有一层油膜。油膜的出现是汽油以及润滑油的控制不当所导致的,由于火花塞与气缸壁之间存在一定的间隙,气缸壁经过长时间的运行,会出现一定程度的磨损,从而使间隙增大,机油就会窜出,形成一层油膜,油膜或者水的存在,都可能导致电极出现短路。

(3)火花塞裙部裂损。裙部裂损,是指高压电流会从裂开处,发生电压的击穿漏电现象,会影响电极的正常跳火。

(4)当电极出现积碳时,中心电极会逐渐向周围漏电,但是不会向侧电极处跳火,因为火花塞上的积碳,使整个电路发生短路,同时也会对绝缘体造成破坏,从而影响到火花塞的正常跳火。

(5)电极损坏。电极长时间受到电火花的电蚀以及燃烧气体作用。

(6)火花塞绝缘电阻值过低。绝缘电阻的阻值过低,会导致火花间隙上的点火电压值被削弱,产生的火花也就较弱,从而丧失点火能力。

(7)高压电线短路。如果点火线圈与分电器之间,某段高压点火导线存在漏电问题的话,则会对整个发动机的正常启动带来影响,如果是分电器与火花塞之间的某段出现漏电短路,则会导致一个发动机气缸的火花塞无法正常跳火。

(8)白金触点烧蚀。一旦白金触点被烧蚀,所有的火花塞都无法正常跳火,整个发动机也无法正常运转。

(9)白金触点弹簧的弹力太弱。高速运转状态下,会大大缩短触点的闭合时间,也有可能出现不闭合的问题,不管是不闭合还是闭合时间短,都会导致火花塞产生的火花较弱,或者无法产生火花。

(10)容电器绝缘击穿短路,工作失效。容电器一旦无法正常运行,就会对分电器的正常运行产生影响,此时白金触点就会产生火花,火花塞无法正常跳火,从而导致发动机无法正常运行。

(11)点火线圈损坏。

5 火花塞不跳火的诊断

对于火花塞不跳火的诊断,一般采用的是就车检查法,就是使汽车发动机处于高速运转的状态,利用起子将火花塞一次断路,这样就能够精确的找出无法正常跳火的火花塞。其次,还可以将火花塞拆下放在气缸盖上,利用端头进行接触性的试火,根据是否存在跳火反应,来判断那个火花塞无法进行正常的跳火。另外,还可以直接用手,去对绝缘体的温度进行直接测量,通过温度判断火花塞能否正常运行。最后,还可以将火花塞拆下,对火花塞表面的颜色、积碳情况进行观察,这样也能够精确的判断火花塞是否不跳火。在火花塞的日常使用中,要能够对其进行定期的维护、检测,一旦发现异常要立即对其进行处理。

火花塞的选用,需要结合发动机的实际性能,同时在使用的过程中,要尽可能保证火花塞表面的干燥洁净,同时也要保证电极的完整、无油污,绝缘装置也未出现破损,这样才能够使火花塞的性能得到充分的发挥。

6 结束语

总而言之,汽车已经走进千家万户,为了使减少不必要的汽车维修,延长汽车的使用寿命,要能够对汽车进行定期的保养,尤其是要加强对火花塞的维护保养。如果在汽车使用的过程中,发现异常,就需要对其进行及时的检查,防止火花塞问题越来越严重,在未来汽车行业的发展中,需要加强对火花塞的研究力度,要加强设计从根源处避免火花塞不跳火问题的出现。

参考文献:

[1]高德君. 汽车霍尔式无触点电子点火系不跳火的原因及检测方法[J].职业,2012(23):159-160.

[2]张东. 轿车火花塞不跳火的范例教学[J]. 现代职业教育,2018(3).

[3]陆健,程联社.汽油发动機火花塞不跳火成因及诊断方法[J].汽车零部件,2015(11):31+86.

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