汉兰达1AR

2023年11月24日发(作者：byde6电动汽车价格是多少)

汉兰达1AR-FE发动机点?系统的结构与原理分析

毕业论?

论?题?：汉兰达轿车1AR-FE发动机点?系统的结构与

检修

系部：汽车?程学院

专业名称：汽车运?技术

班级： 121013学号： 24

姓名：冒亚坤

指导教师：郭兆松

完成时间： 2015 年 6 ? 14 ?

前?

随着汽车?业的不断发展，现在汽车??的技术有了不断地提升。尤其是现

代汽车的电?控制技术，它将汽车技术和电?技术相结合反映出现在?科技产物

的特点。汽车?平的?低程度主要靠汽车的电?技术??来体现。?前，电?技

术应?已经深?汽车的各个系统，使得汽车的整体性能得到了很?的提?。?对

于现在这个能源紧缺、污染?益严重的社会前提下，汽车发动机的电?点?系统

将成为我能研究的重点。电?点?系统的应?能更好的提?汽车的输出动?、降

低油耗和排放，更符合?前世界的形势。

本?主要为?家介绍?下，汉兰达发动机电?点?系统的?作原理与故障诊

断。

由于本??平有限，加之实践经验不?，?中不当之处，还望?师指正，不

胜感激！

冒亚坤

2015/6/8

?录

3、曲轴位置传感器的检修 (11)

五、案例分析 (13)

结束语 (15)

参考?献 (16)

汉兰达轿车1AR-FE发动机点?系统的结构与检修摘要：本??先阐述发动机点?系统的分类、点?要求以及作?，然后介绍

了1AR-FE发动机的结构组成，再阐述了该发动机点?系统的主要部件的检修，最后结合实例进?案例分析。

关键词：1AR-FE发动机；点?系统；结构；检修

在?汽丰?公司2009年后?产的轿车上，使?过这种1AR-FE发动机点??式，本?主要是根据这款发动机来研究其点?系统

的结构与检修。

?、概述

1、汽车点?系统的分类

汽车点?系统按初级电路通断的控制?式不同可分为传统点?系统、半导体点?系统、和计算机控制点?系统三种类型。

（1）传统点?系统

传统的点?系统是指初级线圈的通断是由断电器触点控制的点?系统。传统点?系统结构简单，价格便宜，但故障率?，?速

性能差，已逐步淘汰。

（2）半导体点?系统

半导体点?系统是指初级线圈的通断由晶体管控制并且采?机械式提前?调节装置的点?系统，也称“晶体管点?系统”或“普通

电?点?系统”。它具有?速性能好、点?时间精确、结构简单、质量轻、体积?等优点，已逐渐取代传统点?系统。

（3）计算机控制点?系统

计算机控制点?系统是指计算机根据各种传感器输?的信号，经过数学运算和逻辑判断控制初级电路通断的点?系统。计算机

控制点?系统取消了机械式提前?调节装置，点?时间控制更精确，应?越来越?。

按点?能量存储?式的不同，?前汽车上的蓄电池点?系统可分为电感放电式和电容放电式。电感放电式点?系统是将点?能

量存储在点?线圈产?的磁场中，?电容式点?系统是将点?能量存储在储能电容器的电场中。

?缸内的压?达到最?，这样可以使做功?程得到充?动?，即能提?燃油效率也能提?输出动?。通常点?时刻?般?点?

提前?来表?。

如果点?过迟，例如当活塞运?到上?点时?花塞才点?，那么?缸内的可燃混合?主要就在做功?程时完成燃烧，做功时活

塞下?会使燃烧容积增?，从?使得汽油的燃烧效率下降，功率也随之降低。当点?过早时，发动机还处于压缩?程时，?缸

内的?体就开始燃烧，这样会使得活塞在压缩?程时受到?个反作??，这就等于发动机在做负功，不仅降低了发动机的输出

动率，?且还容易出现爆燃并对发动机运?轴承也有损伤。

?、汉兰达1AR-FE发动机点?系统的结构

图1 1AR-FE发动机点?系统结构?意图

如图1所?，1AR-FE发动机点?系统的组成：曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器、ECU、点?线圈、?花塞、点?器等。

图2 1AR-FE发动机各个传感器位置图

1、曲轴位置传感器

1AR-FE发动机曲轴位置传感器如图2所?，曲轴位置传感器是发动机特别是集中控制系统中最重要的传感器，也是点?系统

和燃油喷射系统共?的传感器。其功能是检测发动机曲轴转点，并将检测信号及时送?发动机电脑，?以控制点?时刻（点?

提?）和喷油正时。同时，曲轴位置传感器亦是测量发动机转速的信号源。因此，曲轴位置传感器?称发动机转速与曲轴位置

传感器。

2、凸轮轴位置传感器

1AR-FE发动机凸轮轴位置传感器如图2所?，凸轮轴位置传感器?称为?缸识别传感器,其作?是采集凸轮轴位置信号,然后将

信号传送?发动机控制单元,由发动机控制单元结合曲轴位置传感器信号识别1缸压缩上?点,从?进?顺序喷油控制、点?时

刻控制和爆震控制。在单缸独?点?系统中,凸轮轴位置传感器严重影响着发动机的起动性能,若该信号丢失,则发动机起动困难,

甚??法起动。

3、点?线圈

图3 1AR-FE发动机点?线圈和?花塞部件图

如图3所?，根据1AR-FE发动机点?线圈部件图，1AR-FE发动机的点?线圈??有两组线圈，初级线圈和次级线圈。次级线

圈?端与初级线圈联接，另?端与?压线输出端联接输出?压电。

4、?花塞

图4 1AR-FE发动机点?系统的?花塞结构?意图

1AR-FE发动机的?花塞外观如图4所?，规格如表1所?，其采?的是加长型铱??花塞在保持了与铂??花塞相同耐?性的

同时提?了点?性能。它的作?是把?压导线送来的脉冲?压电放电，击穿?花塞两电极间空?，产?电?花以此引燃?缸内

的混合?体。?性能发动机的基本条件：?能量稳定的?花、混合均匀的混合?、?压缩?。

?花塞由以下?部分构成：接线螺母、中央电极、接地电极、?属壳体、绝缘体。?花塞上的接地电极与?属壳体连接，通过

汽缸盖螺纹连接连接到发动机缸体上。绝缘体主要起到隔离?属壳体及中央电极的作?。接线螺母是?花塞上与?压线圈接触

的部分，电流通过接线螺母和中央电极后，击穿中央电极与接地电极间的介质产??花，从?点燃?缸中的混合?。

表1 ?花塞规格

5、点?器

点?器的结构如图 5 所?，其作?是和传感器配合?作来确定?花塞的跳?时刻，即点?时，能在?瞬间提供?够的能量点

燃混合?体并稳定?焰的装置。

1AR-FE发动机采?的这种点?器是?体式的点?器，这种点?器是将点?线圈内置。

图5 1AR-FE发动机点?系统的点?器结构?意图

三、汉兰达1AR-FE发动机点?系统的?作原理

图6 1AR-FE发动机点?系统原理图

如图6所?1AR-FE发动机点?系统原理图，该单缸独?点?系统也需要利

?曲轴位置传感器和凸轮轴位置传感器来感知曲轴和活塞位置，将信号传给电?控制单元（ECU），ECU在结合发动机转

速、空?流量传感器、?温、节?门位置传感器等信号，发出控制信号控制点?器，从?使点?线圈适时地产??电压，其结

构组成。

汉兰达这款1AR-FE发动机采?了先进的?分电器独?点?系统。各个?缸采?了配置点?器内藏式的点?线圈，两者?体

化，?需分电器和分缸?压线就能把?压电分配给各个?花塞。这种独?的点?系统有以下优点：每个缸都有各?独?的点?

线圈，即使发动机转速很?，点?线圈也有较?的闭合?，可以保证?够的点?能量；每个?缸均有点?线圈，单位时间内通

过点?线圈初级绕组的电流较?，点?线圈不易发热；点?线圈体积也可减?，能直接安装在?花塞上?；取消了分缸?压

线，避免了对计算机信号的电磁?扰；在提?点?正时控制精准度的同时，还可以达到点?时间的全程调整。

四、汉兰达1AR-FE发动机点?系统的主要部件的检修

1、点?线圈的检修

(1)检查点?线圈总成并执??花测试

1)检查DTC。

??：如果有DTC输出，则执?该DTC的故障排除程序。

(2）如图7所?，检查并确认有?花。

1)拆下点?线圈和?花塞。

2)断开4个喷油器连接器。

3)将?花塞安装到点?线圈中，然后连接点?线圈连接器。

4)将?花塞搭铁。

5)检查并确认发动机起动时有?花。

图7 1AR-FE发动机的?花塞检测图

检查时，确保检查时?花塞搭铁，如果点?线圈受到敲击或掉落，则将其更换，不要使发动机起动超过 2 秒，如果没有?

花，则执?以下程序。

6)连接4个喷油器连接器。

7)安装?花塞和点?线圈。

②再次执??花测试。

3）对各?花塞执??花测试。

①?已知良好的?花塞更换。

②再次执??花测试。

表4 测试结果

4）检查并确认电源向点?线圈供电。

①将点?开关置于ON位置。

②根据下图8所?测量B和GND端?电压。标准值见表5所?，根据测试结果结合表6进?下?步操作。

图8 线束连接器前视图

表5 标准电压

2、?花塞的检修

(1）?花塞常见的故障

?花塞常见故障有因电极烧损、电极熔断、积碳、积油、积灰?漏电、绝缘磁体破裂?漏电、电极间隙不当等。这些故障会造

成点?系断?、缺?，使发动机运转不平稳或不能?作。

(2) 故障检查?法

??：清洁时不要使?钢丝刷。

不要试图调整旧?花塞的电极间隙。

图9 欧姆表检测电极图

1)?兆欧表检查电极，操作如图9所?：

?兆欧表测量绝缘电阻，标准值见表7所?。

表7 标准绝缘电阻

提?：如果结果不符合规定，则??花塞清洁器清洗?花塞并再次测量电阻。如果没有兆欧表，则可?下述简单检查代替。

2）替代检查?法：

①将发动机迅速加速到 4,000 rpm，重复操作 5次

②拆下?花塞。

③?视检查?花塞。

4）参考：

检查?花塞电极间隙。

旧?花塞的最?电极间隙：1.3 mm。如果间隙?于最?值，则更换?花塞。

??：切勿试图调整旧?花塞的间隙。

新?花塞的电极间隙：1.0 ? 1.1 mm 。

图 10?花塞间隙图

5）如图11所?操作，清洁?花塞。

如果电极上有湿碳的痕迹，则??花塞清洁器清洁电极，然后将其?燥。

标准?压：588 kPa；标准时长：20 秒或更短

提?：电极上没有机油时，仅使??花塞清洁器。如果电极上有机油痕迹，则在使??花塞清洁器之前?汽油洗掉机油。

图 11?花塞清洗图

3、曲轴位置传感器的检修

图 12曲轴位置传感器位置图

如图12所?，找出曲轴位置传感器并检查曲轴位置传感器。

1AR-FE发动机曲轴位置传感器采?的是电磁脉冲式的传感器，这种传感器的常见故障有：信号发?器线圈短路、断路；转轴

磨损、偏摆或感应线圈与导磁铁芯组件移动，使转?与磁头之间的间隙不当；正时转?齿轮间有脏物填塞，造成信号失真等。

这些将会严重影响发动机的性能，甚?使发动机?法运?。

这种曲轴位置传感器的检修，?般采?检测线圈阻值与交流信号电压的?法来检测。

根据测试的电阻结合表9的标准值进?判断。

表9 标准传感器电阻

图13 曲轴位置传感器线束零件图

在上表中，术语“冷态”和“热态”指线圈的温度。“冷态”指约 -10 ? 50°C “热态”指约 50 ? 100°C 。

如果检测的曲轴位置传感器的电阻值不符合该传感器的规定阻值，则该曲轴位置传感器需要更换。

五、案例分析

例：?辆2009年出?的?汽丰?汉兰达轿车，配备1AR-FE发动机，该车发动机启动后，怠速?切正常，但?速运?较长时间

就会偶尔出现抖动现象。当此故障出现时，就会感觉动?不?，转速上不去，跟缺缸情形类似。待发动机冷却以后，再发动，

开始?段时间?切正常，?速跑?段之后，?出现相同的现象。

故障分析：从故障出现的现象来看，冷车启动和热车阶段发动机均能正常运?，只有?速运转?段时间之后，才出现故障。

分析结论：由此可认为此类故障现象的出现与发动机的运?条件有很?关联。考虑到此车总是运??段时间后出现了故障，特

别是?速运转时更容易出现，?此时发动机已进?正常运?条件，根据以往经验，怀疑?速?负荷时混合?不?，过稀或存在

失?现象。

检测过程：?先检查进?系统。对进?管各接?处进?检查，没有异常；启动发动机怠速运转，此时发动机运转平顺，没有故

障迹象，测量热线式空?流量计和节?门位置传感器信号，有信号输出，并且能随发动机?况变化，符合技术要求。

接着进?油缸油压检查，缺压，接上压?表，测量汉兰达采各个状态下的油缸的压?，测试的各个数据?切正常，符合要求；

把喷油器插头拔出，测量供电端电压为14V正常；拔出各缸?体式点?器和点?线圈，插??花塞并靠近缸体，能跳?，并且

?花强度?够，?花塞正常。

最后驾驶汽车在外边跑了?段，?概20分钟后，故障现象?出现，此时?论是?速还是低速，发动机都抖动现象，动?明显

不?，排?有?烟出现，根据这?现象则认为有的?缸不?作?燃油还是继续喷射。所以?重新拔出各缸?体式点?器和?花

塞，这时发现1缸?花塞?较弱，?且明显断断续续的现象，这时候，可以断定是1缸点?电路出现问题了。

分析过程：从点?系统的结构与原理分析来看，初步确定是点?线圈有问题，?不是点?器。但由于这套点?系统采??体式

点?器的点?线圈，不能单独测

试，试着把2缸的点?线圈整个换到1缸控制线上后测试，发现此时?花塞能跳?，?花明显，没有停断。

确认故障后，还上个同型号的点?线圈，装车复试，?切正常，故障排除。刚开始诊断分析的时候，?直以为是发动机在?速

后才会出现故障，所以?了?些弯路。其实故障是发动机?作?段时间后就出现了的，与发动机转速?低?关，当然，?速运

?后，该故障会更快显?出来?已。

得出结论：由此检测结果为1缸点?线圈损毁，需更换1缸的点?线圈。

结束语

?先，要衷?感谢我的指导?师郭兆松?师。在论?的写作过程中，郭?师在各个环节上进?了耐?的指导。郭?师严谨的治

学态度，是我今后学习的榜样，并将?直激励着我。

通过这次论?写作，使我了解很多关于1AR-FE发动机点?系统的知识。这次写作，锻炼了??的写作?平，通过与同组论?

同学的讨论学习，促进了互相的友谊。通过与?师的交流，对论?的修改使我了解到?前??的不?，在今后的学习?作过程

中要继续锻炼。

再次感谢郭兆松?师对我的??帮助和指导。

参考?献

[1] ?友良.汽车点?系统原理与故障检修实例[M].北京:机械?业出版社, 2010年版；

[2] 林妙?.汽车电?设备与检修[M].北京:化学?业出版社, 2009年版；

[3] 周建平.汽车电?设备构造与维修[M].北京:?名出版社，2005年版；

[4] 孙于凯.新编汽车技术[M].北京:中国电?出版社，2007年版;

[5] 丰?汽车公司.丰?维修?册ASU40，GSU45系类，2009-4