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汽车检测与诊断-掌握发动机检测的一般知识.pdf

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汽车 检测 诊断 掌握 发动机 一般 知识
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任务1 ? 掌握发动机检测的一般知识 项目二 发动机检测与故障诊断 任务2 ? 传统发动机的检测与故障诊断 任务3 ? 电控汽油机的检测与故障诊断 任务4 ? 柴油机的检测与故障诊断任务1 ? 掌握发动机检测的一般知识 一、发动机的主要检测设备 二、发动机功率的检测 三、点火系统的检测一、发动机的主要检测设备 ( 一 ) 汽 车 万 用 表 万 用 表 主 要 功 能 : 测 量 直 流 电 压 、 电 流 , 电 阻 、 温 度 , 转 速 , 闭 合 角 等1、自诊断系统工作原理 2、解码器的工作原理 3、解码器主要功能 4、解码器的优缺点 5、解码器具体产品介绍 6、解码器操作使用 ( 二 ) 解 码 器1、自诊断系统工作原理 ? ECU 内部故障诊断 电路能在汽车运行过程 中不断监控电控系统各 个元件工作 ,当发现电 子元件有故障时能自动 启动故障运行程序 ,将 故障以代码的形式储存 在电脑的 RAM 中 。 ? 同时通过仪表故障指 示灯发出故障警告信号⑴ 工作原理及示意图 ⑵ 自诊断座与解码器诊断 接口 2、解码器工作原理⑴工作原理及示意图 ? 解码器是能与汽车电脑直接进行交流 信息的故障诊断仪 。 ? 解码器通过汽车电脑的自诊断座在一 定协议支持下与汽车电脑进行互相通 讯 交流各种信息 ,从而获取电脑工作的 重 要参数解 码 器 诊 断 接 口 汽 车 自 诊 断 座 解 码 器 解 码 器 工 作 原 理 示 意 图⑵自诊断座与解码器诊断 接口 ? 自 诊 断 座 : 是现代电控汽车上用来诊断故障 的接口,自诊断座的端子直接与汽车电脑相 连。 ? 诊 断 接 口 : 解码器利用诊断接口与汽车自诊 断座匹配相连 ,进行互相交流数据 。 ? 各 车 型 自 诊 断 座 接 口 的 形 状 、 安 装 位 置 各 不 相 同 , 使 得 解 码 器 的 诊 断 接 口 也 各 不 相 同 。解 码 器 诊 断 接 口 自 诊 断 座 桑 塔 纳2000诊 断 座 与 解 码 器 诊 断 接 口自 诊 断 座 解 码 器 诊 断 接 口 捷达自诊断座与解码器诊断接口自 诊 断 座 自 诊 断 接 口 尼 桑 风 度 与 解 码 器 诊 断 座3、解码器主要功能 ⑴ 方便而可靠读取故障码 ⑵ 清除故障码 ⑶ 读取数据流 ⑷ 元件动作测试 ⑸ 其他辅助功能⑴方便 而可 靠读取故 障码 ? 仪器读取:连接好就可以 按照提示自动读取 ? 传统读取:利用仪表板故 障指示灯⑵清除 故障 码 ? 解码器清除: 通过仪器方 便操作 就可以 ? 传统清除:断蓄电池电源⑶ 读取 动态 数据流 ? 解码器通过与汽车电脑交 流通讯 , 可以 随时 取得电脑内部运行的重要 参数 , 我们把 电脑 传送来的一系列参数称为 数据流 。 ? 数据流的长度与数目, 因 生产厂 家 、年 份 、 型号、发动机、燃油系统 、点火 方式 、 排放 净化设备和在解码器上选 定的数 据列的 不同 而不同。 ? 测试:发动机静态(KOE O)、 发动机 运行 (KOER )⑷元件 动作 测试 ? 解码器通过汽车电脑直接 发出指 令向汽 车的 执 行器(线圈元件,如各种 电磁阀 、 喷油 器等 ) 开始动作,我们通过判断 元件响 应动作 情况 , 可以判断元件是否工作正 常 。 ? 响应动作: 声音 、 运行快慢等 ? 如没有相应的响应动作就 说明该 元件或 回路 有 问题。⑸ 解码器的其他 辅助功 能 ? 防 盗 ? 基 本 设 定 ? 辅 助 系 统 :ABS 、 SRS 、AT4、解码器的优缺点 ? 优 点 : ? 使用方便 ,数据可靠准 确。 ? 可以直接与汽车电脑互 相交流信息 。 ? 利用解码器可以得到一 些强大的诊断功能 :行 车数据纪录 、 配钥匙 、 基本设定 。 缺 点 : ? 需要定期升级 , 维护费用高 。 ? 在检查机械部分故障时 ,解码器就 很难发挥作用 。 ? 当汽车无法解码器交流信息时 ,解 码器就没用了 。 ? 解码器可能会显示错误的信息 :车 型 ? 数据信息并不总是很可靠 : 备用信 号 ? 利用解码器进行检查时 ,很容易出 现对DTC 故障码的不理解或误解 ? 在检查非PCM 控制部分 的故 障时 , 解码器并不是很有用 。 ? 当汽车无法提供数据或数据无法取 出时, 解码器就无法发挥作用 。5、解码器产品 ⑴ 通用解码器 ⑵ 专用解码器 通 用 解 码 器 ? 通用性 :能做不同车型 。 ? 价格相对低 ? 功能简单 : 主要是故障码 、数据 流深 圳 威 宁 达 金 德K8 深 圳 元 征 电 眼 睛 广 西 三 原 的 修 车 王 美 国SNAP-ON 最 新 推 出 的 红 盒子OB91 欧 洲 车 解 码 器专 用 解 码 器 ? 专用性:只能做本公司生 产的汽 车 ? 价格非常高 ? 功能强大:提供各种交流 诊断功 能 。 特 点:主 机 + 底 座 诊 断 线+ 延 长 线 奔 驰 专 用STAR-2000 主 机+ 底 座 诊 断 线+ 延 长 线 宝 马 专 用 仪 器GT16、解码器操作使用 ? 1、K8 功能与特点 ? 2、K8 主要组成部分 ? 3、K8 操作实例 以 K 8 解 码 器 为 例 说 明 其 操 作 使 用1 、 K 8 功 能 与 特 点 ? 汽车通用解码器 : 可以测不同车型汽 车 ? 汽车专用示波器 : 传感器和通用示波 器 ? 汽车音响解码查询 ? 电脑联机操作 ? 升级方便 : 利用从网站下载最新软件 , 更新数据2 、 K 8 主要组成部分: ? 主机部分 ? 各车型接口? 测试线3 、 K 8 操 作 实 例 ? 利 用 K 8 做 尼 桑 风 度 汽 车 , 步骤 如 下 : ? 连接诊断接口、数据线、 电源线 ? 连接诊断接口与汽车诊断 座 ? 打开仪器电源 ? 进入发动机检测 ? 读故障码 ? 清除故障码 ? 读数据流 ? 元件动作测试(三)示波器 1 、 示 波 器 主 要 产 品 : ? 专用示波器 ? 汽车解码器的专用示波功 能 ? 发动机分析仪的专用示波 功能MT2400 专 用 示 波 器 FLUKE 98 专 用 示 波 器MT3500 发 动 机 分 析 仪 的 专 用 示 波 功 能 K8 解 码 器 的 专 用 示 波 功能2 、 红 盒 子2 号MT2400 使 用 ( 一 ) 仪 器 介 绍 ? 波形显示 、数字万用表和诊断数据 库三合 一的综 合检测 分析仪 。 ? 注 意 事 项 :不能加载250V 以上的交直流 信号 ? 按 钮 说 明 : ? 测 试 连 线 与 测 试 范 围 ? 诊 断 数 据 资 料 库: ? 一般元件工作原理 , ? 技术参数 ( 常见故障及快速检查 ), ? 接头位置和线束说明进行对比 ? 正常波形扩展数据库 ,以做波形对比 ( 二 ) 生 产 厂 家 、 车 型 及 系 统 选 择( 三 ) 主 菜 单 选 择 ? 元件测试 :传感器 、 执行元件 (原理 、技术 说明 、 接头 说明 、 测试过程 ) ? 万用表 :单独使用 ? 波形分析 :分析说明 ? 操作者信息 : 帮助信息 ? 使用特点 :仪器特点介绍 ? 用户设定 :仪器设定3 、 金 德K8 示 波 使 用4 、 主 要 波 形 特 征 ⑴ 磁 感 应 式 速 度 传 感 器 波 形 ? 速度 、 曲轴与凸轮位置 ? 磁脉冲式 , 电磁感应 ? 交流信号⑵ 霍 尔 效 应 开 关 式 ( 光 电 式 传 感 器 ) ? 速度传感器 ? 频率信号( 数字):0 、5/8/9/12v⑶氧传感器 ?交流信号, 8次 / 1 0秒, 0 . 1 - 0 . 9 V⑷位置传感器 ? T P S、 M P A、 E G R位置阀、M A F ?线性模拟信号 : 0 - 5 V ,连续变化⑸温度传感器 ?进气、水温 ?线性模拟信号:0-5V,连续变化⑹爆震传感器 ?振幅、频率都变化的交流信号⑺ 电 磁 阀 ? 搭铁控制 ? 峰值电压:20-40( 8 ) 喷 油 嘴 波 形 ? 传统型 ? 峰值电压 :<80? 电流控制型? 脉冲宽度调制型(9 ) 次 级 点 火 波 形(四)发动机综合性能分析 仪 ? 发动机性能综合分析仪具有对发动机 各系统 的主 要诊断参数进行检测和综合分析的功 能 。 目 前得 到了广泛应用的发动机性能综合分析 仪都是 将计 算机 、 传感器和信息处理技术融为一 体 , 是 汽车 维修电子化 、信息化的基本手段之一 。常 见 发 动 机 分 析 仪 主 要 产 品 ? 德国波许公司 (BOSCH ) 的MOT251 和FSA560 ? 德国凯文公司 (HERMANN )的HM 990 ? 美国太阳公司 (SUN ) 的MT4000 ? 中国元征公司 (LAUNCH ) 的EA800 和EA1000 ? 中国威宁达公司 (KINGTEC ) 的K100金 德K100 发 动 机 分 析 仪BOSCH FSA560发 动 机 性 能 综 合 分 析 仪 的 主 要功 能 号 检 测 对 象 检 测 参 数 1 点火系统 次级电压 峰 值 , 次级 电 压波形 , 多 缸点火波 形 比较 , 初级电压 和 电流 ,HEI 点火适配 器 ,DIS 点火 器 , 间歇性不点火检测 ,各缸点火持续时 间 ,点 火提 前角 ,闭合角 2 供给系统 进气管真空压力 , 喷油器性能测试 , 柴油机 喷油压 力波形 3 起动系统 起动性能测试 ,起动电流 ,起动电压 4 电控系统 传感器测试 ,步进马达测试 , 故障解 码 5 电源系统 发电机电压和电流 5 发动机综 合性能 各缸动力平衡测试 ,各缸压缩压力 , 发动机 转速分 析 ,无负荷测功 , 与废气分析仪配合 检测发 动机 的排放气体成分? 起 动 性 能 测 试 : 可以对发动机的起动系、点火系和排放性能进行分析; ? 发 电 机 性 能 测 试 : 可对发电机的性能和充电系统进行分析; ? 点 火 波 形 测 试 : 可获锝不同排列方式初、次级点火波形,并将其存储; ? 点 火 参 数 检 测 :可动态测量发动机转速、火花持续时间和闭合角; ? 点 火 提 前 角 与 排 气 分 析 : 可以动态测量发动机转速 ,结合发动机上的上止点传感 器动态测量点火提前角,实现对发动机正时的精确调整,并分析点火提前角对排 放性能的影响 ; ? 空 燃 比 与 排 气 分 析 : 可动态测量发动机转速、氧传感器电压和排放气体成分等参 数 ,分析电控系统的综合控制性能 ; ? 气 缸 压 缩 压 力 : 可分析各缸的压缩压力及其密封性; ? 发 动 机 断 缸 测 试 : 通过断缸控制可以分析某缸的工作状态,对发动机的“缺火” 情况进行诊断 ; ? 数 字 万 用 表 : 可测量电压、电流、电阻、频率、温度和压力等物理量; ? 通 用 示 波 器 : 可显示测量波形,并能与图形库中标准比较(五)喷油器测试器 功 能 : 清 洗 电 喷 发 动 机 喷 油 嘴 、 测 试密 封 性 、 喷 油 特性 等 笛 威 TWINWAY-988特 点 : ? 10 分钟内超声波同时清洗6 个喷 油器 , 强劲的 100 瓦超声波装置能充分 保证清 洗效果 。 ? 可设置0.4-7kg/cm 2 内所需 任何系 统压力 。 ? 清洗测试单点及多点喷射TBI ,CFI ,ECI 及CIS 。 ? 可设置并直观观测发动机模拟工况下 , 喷油 嘴 的工作状况 。 ? 检验喷油器泄漏 ( 针阀不密封 )情况 。 ? 反向冲洗喷油器 , 可清除喷油器滤芯 上粘留 的 杂质 。 ? 测量和比较喷油器流量 。? 一次最大清洗测试发动机缸数 : 六缸 。 ? TW-988 最独特的优点是 用户在 测试时 可用廉 价 的93 # 无铅代替测试液 ,大大降低了 维修成 本 。 ? 一次最大清洗测试发动机缸数 : 六缸 。(六)其他仪器 一 、 气 缸 压 力 表 ? 功 用 : 用来做气缸压缩压 力实验 , 测定 值可以 了解 气缸、 活塞、气门、油塞 环密封 是否良 好 。 以 及各 气缸之间的压缩压力差。 ? 气 缸 压 缩 实 验 :( 以时代超 人为例 ) 1 ) 水温、 机油温度正 常 2)拔掉火花塞和喷油器 插头 。 3)节气门全开 (化油气 阻风门 、节气 门全开 ) 4)压力表装在被测试的 气缸火 花塞空 里 5)用起 动机转动 曲轴 3- 5 秒,压 力保持最 大为止 , 然后停止 。 6)标准数据: 1-1. 3mpa , 极限0.75mpa 7)清除故障码? 气 缸 压 缩 实 验 结 果 分 析 1)各缸压力与标准相等 ,每缸 压力与 各缸平 均压力 差不超过8% 2)1缸压力低于标准, 可能气 门或活 塞环磨 损 。 3)2个相邻气缸读数低 于标准 ,可能 2 缸之 间的气 缸垫泄漏。 4)1缸的压力为零 ,可 能活塞 有洞或 进排气 门严重 损坏。 5)读数高于标准,可能 燃烧室 积碳 。二 、 真 空 表 测歧管真空度 数据分析: ? 正常:57-74kpa ? 低的稳定读数表示点火正 时晚或 进气管 泄漏( 转 速下降) ? 气门烧坏或泄漏:37.6-60.7kpa 摆动 ? 加速维持高速, 真空表下降很 低可能 排气系 统有 问题 ? 怠速左右摆动: 过浓或过稀 三 、 燃 油 压 力 表 用来测燃油系统的压力( 操作步 骤详见 课本 )? 如何 ? 汽车 ? 真 思 考 题发动机的动力性指标是指 额 定 功 率和 转 矩,这些指标 的确切数值只能在发动机台架试验中才能得到,在发动机不离 车的情况下只能用其他的方法对动力性进行间接地判断。发动 机的有效功率是曲轴对外输出的功率,是一个综合性评价指标。 检测发动机有效功率的方法,有 稳 态 测 功和 动 态 测 功 两种。 二、发动机功率的检测(1)稳态测功 稳态测功是指发动机在节气门开度(或油量调节机构位置) 一定,转速一定和其他参数都保持不变的稳定状态下,在测功器 上测定发动机功率的一种方法。常见的测功器有 水 力 测 功 器 、 电 力 测 功 器和 电 涡 流 测 功 器3种。测功器能测出发动机的转速 和转矩,然后通过下述公式计算得出 9550 e e M n P = 式中Pe——发动机的有效功率,kW;Me——发动机的有效转矩,N·m; n——发动机转速,r/min。(2)动态测功 动态测功是在发动机节气门开度和转速等均为变动的状态下, 测定发动机功率的一种方法。由于动态测功时不必对发动机施加 外部载荷,又称为无负荷测功或无外载测功。这种测功的基本方 法是:当发动机在怠速或某一空载低转速运转时,突然全开节气 门,使发动机克服其惯性和内部各种运动阻力而加速运转,其加 速性能的好坏可直接反映出发动机功率的大小。因此只要测出发 动机在加速过程中的某一参数,就可得出相应的最大功率。2.无负荷测功测量原理 无负荷测功是基于动力学的原理。当发动机在怠速或某一 空载低转速运转时,突然全开节气门加速运转,此时发动机产 生的动力,除克服各种内部运动阻力矩外,将使曲轴加速运转, 即发动机以自身运动零部件为载荷加速运转。只要测得角加速 度和加速时间,就可以间接获得发动机功率。(1)测角加速度 转矩与角加速度的关系为 30 e d dn M I I dt dt w p = = ′ 由(3-1)得 e dn P C n dt = g 上式表明,发动机加速过程中,在某一转速下的有效功率与该 转速下的瞬时加速度成正比。因此,只要测出加速过程中的这一转 速和对应的瞬时加速度,即可求出该转速下的有效功率。项目1 发动机测功知识认知认知 2.无负荷测功测量原理 (2)测加速时间 根据功能原理,发动机在某一转速范围的加速过程中,发动机 驱动曲轴转动所做的功等于曲轴旋转动能的增量,即 模块三 发动机检测与诊断 任务12 ? 发动机功率检测 若发动机从 ω 1上升到 ω 2的时间为 ΔT(单位s),则发动机 在这段时间内的平均功率Pem(单位W)为 2 1 2 2 1 1 2 2 A I I w w = - 2 1 2 2 1 2 em A P I T T w w - = = D D项目1 发动机测功知识认知认知 2.无负荷测功测量原理 (2)测加速时间 注意到 ,并以千瓦(kW)作为平均功率的单位,则有 模块三 发动机检测与诊断 任务12 ? 发动机功率检测 30 n p w= 1 em C P T = D 由上式可知,发动机在起动至停止转速范围内的平均有效加速功率与 其加速时间成反比。因此,只要测得发动机在设定转速范围内的加速 时间,便可得出平均有效加速功率。项目2 无负荷测功方法 1.用便携式无负荷测功仪检测发动机功率 (1)便携式无负荷测功仪电路原理 测瞬时加速度仪器的电路原理是:传感器从飞轮齿圈、分电器 的总高压线感应电压、低压电路感应电压等处取得转速脉冲信号, 经整形放大后输入加速度计算器,计算一定间隔时间内的脉冲数, 再由转换分析器把与发动机功率成正比的相对加速度脉冲信号变成 直流电压信号并把它输入到已按功率标定的电压表,以显示被测发 动机的功率。 任务12 ? 发动机功率检测项目2 无负荷测功方法 1.用便携式无负荷测功仪检测发动机功率 (1)便携式无负荷测功仪电路原理 测加速时间仪器的电路原理是:它将来自点火系统一次电路断 电器触点开闭一次电流的感应信号作为发动机曲轴转速信号,由计 算器计算出从给定转速n1到n2范围内输入的脉冲数并转换成电流 信号,在指示仪表上显示出加速时间或直接标定功率;国内便携式 无负荷测功仪多为此种类型。 任务12 ? 发动机功率检测项目2 无负荷测功方法 1.用便携式无负荷测功仪检测发动机功率 (2)便携式无负荷测功仪的使用方法 ①按使用说明书,对仪器进行预热,然后进行自校。 ②预热发动机至正常工作温度并使发动机怠速正常,变速器置空挡, 然后把仪器转速传感器两接线卡接在汽油机上。 ③操作者在驾驶室内迅速地把加速踏板踩到底,发动机转速猛然上 升,当“T”表指针显示出加速时间(或功率)时,应立即松开加速 踏板,切忌发动机长时间高速空转。记录读数,仪器复零。重复操 作三次,取平均值。 任务12 ? 发动机功率检测项目2 无负荷测功方法 2.用发动机综合性能分析仪测发动机功率 以元征EA3000便携式发动机综合性能分析仪为例,发动机功率 检测方法如下: (1)结构与组成 元征EA3000便携式发动机综合性能分析仪由以下几部分组成: 信号提取系统,带液晶触摸屏主机(内置高速采集卡、通讯卡), 喷墨打印机,废气分析仪,机架,诊断SMART\|BOX等。 任务12 ? 发动机功率检测(2)系统起动、自检及退出 打开主机电源开关,WIN98系统运行完毕后,系统起动 并自动执行元征EA3000便携式发动机综合性能分析仪程序, 主机将对预处理器通讯、1280401~1280412适配器逐一 进行自检,自检通过后,相应适配器图标显示为绿色;如图标 显示红色,表示适配器未连接或连接不可靠。自检完成后即可 进入测试程序。(3)发动机功率测试的方法 ①接通电源,打开分析仪总开关、微机主机开关和微机显示器开关, 暖机20 min;在发动机不工作和点火系统关闭的情况下,将分析 仪信号提取系统连接到被测发动机上;分析仪电源线必须可靠接地; 在测试电控燃油喷射发动机电子控制器ECU时,除分析仪电源接地 外,分析仪地线还必须与发动机共地。 ②发动机应预热至正常工作温度;调整发动机怠速,怠速转速应在规 定范围之内;发动机在运转中。(3)发动机功率测试的方法 ③检测仪已经预热;鼠标左键双击显示器上“元征EA3000 便携式发动机综合性能分析仪程序”图标,起动分析仪综合性 能检测程序,分析仪主机对单片机通信和12个适配器逐一进 行自检。自检通过为绿色显示,未通过将显示红色;系统通过 自检后首先进入主界面,在主界面中点击“检测”图标,进入 检测界面,再点击用户资料图标,提示用户首先输入所测车型 的相关资料。(3)发动机功率测试的方法 ④在“汽油机检测菜单”下点击“无外载测功”图标,系统即 进入无外载测功测试界面。选择“方式选择”图标,在弹出的 窗口中选择测试当量转动惯量测试图标“J”,即进入当量转 动惯量测试。设定怠速转速n1(发动机怠速转速)、额定转 速n2(发动机额定转速)和待测车辆额定功率。 点击“测试”,系统开始倒计数(“测试”被点击后变为“停 止”,再次按下后“停止”恢复为“测试”,且系统继续测 试)。项目2 无负荷测功方法 3.单缸功率的检测和单缸转速降低 无负荷测功仪也可以检测某汽缸的单缸功率。方法是:先测 出发动机整机功率,再测出某单缸断火情况下的发动机功率,两 功率差即为断火之汽缸的单缸功率。 也可利用在单缸断火情况下测得的发动机转速下降值,来评 价各缸的工作状况。当使用元征EA3000便携式发动机综合性能 分析仪,通过提取1缸点火信号和点火系统1次信号,在系统测 试主菜单中,单击“动力平衡”。启动后计算机会使各缸自动依 次断火,从而获得断火前转速、断火后转速及转速下降的百分比。 任务12 ? 发动机功率检测第三节 点火系的检测与诊断 点 火 系 统 是 汽 油 发 动 机 各 系 统 、 机 构 中 故 障 率 最 高 的 系 统 , 是 发 动 机 检 测 诊 断 的 重 点 。 在 不 解 体 情 况 下 , 发 动 机 点 火 系 统 的 检 测 诊 断 主 要 是 点 火 波 形 的 检 测 与 分 析 、 点 火 正 时 的 检 测 。触 点 式 点 火 系 统 蓄 电 池 电 流 表 点 火 开 关 分 电 器 起 动 开 关 点 火 线 圈 组 成 火 花 塞 故 障 低 压 电 路 故 障 高 压 电 路 故 障 点 火 正 时 失 准 导 致 发 动 机 不 能 起 动 动 力 不 足 发 动 机 工 作 异 常 燃 料 消 耗 增 加 易 熄 火 点 火 系 故 障 是 汽 油 机 比 较 常 见 的 故 障 , 特 点 是 故 障 发 生 的 比 较 突 然 , 原 因 复 杂一 . 点 火 系 统 的 功 能 和 类 型 1 . 基 本 功 能 在 适 当 时 刻 , 为 发 动 机 的各 个 气 缸提 供 足 够 能 量 的 电 火 花 。 2 . 类 型 (1 ) 触 点 式 点 火 系 统 (2 ) 电 子 点 火 系 统 (3 ) 计 算 机 控 制 点 火 系 统触点式点火系统 蓄 电 池 断 电 器 分 电 器 火 花 塞 点 火 线 圈初 级 电 流 回 路 ( 断 电 器 触 点 闭 合 ) : 蓄 电 池 正 极 →点 火 开 关 →点 火 线 圈 初 级 绕 组 → 断 电 器 触 点 臂 →触 点 →分 电 器 壳 体 搭 铁 →蓄 电 池 负 极 ; 次 级 电 流 回 路 ( 断 电 器 触 点 断 开 ) : 点 火 线 圈 次 级 绕 组 → 蓄 电 池 正 极 → 蓄 电 池 →机 体 ( 搭 铁 ) → 火 花 塞 侧 电 极 → 中 心 电 极 → 高 压 导 线 → 配 电 器 →点 火 线 圈 次 级 绕 组 ;触 点 式 点 火 系 统 特 点 : ① 发 动机 转 速提 高 时 , 触 点闭 合 时间 缩 短 , 所 能 达 到 的 一 次 电 流 值 降 低 ,因 此 , 高 速 时 不 能 提 供 足 够 的 点 火 能 量 ; ② 白 金 触 点 所 限 制 的 一 次 电 流最 大 值为 3.5 ~4A , 不 能 产 生 较 高 的 二 次电 压 以点 燃 混 合 气 。 ③ 白 金 触 点 易 于 烧 蚀 。用 示 波 器 检 测 点 火 波 形 示 波 器 显 示 波 形 静 态 波 形 瞬 态 波 形 示 波 器 一 般 包 括 传 感 器 ( 包 括 夹 持 器 、 测 试 探头 和 测针 等 ) 中 间 处 理 环 节 显 示 器 按 处 理 信 号 型 式 分 模 拟 式 示 波 器 数 字 式 示 波 器 按 显 示 器 型 式 分 阴 极 射 线 管 式 示 波 器 液 晶 式 示 波 器 (LCD ) u 基本组成 u 主要类型 一、 示波器概述点火示波器 可 将 每 个 缸 的 点 火 电 压 随 时 间 的变 化 关系 利 用 波 形 的 形 式 直 观 地 表 现 出来 。 u 基本原理 u 归类 点 火 示 波 器 连 接 点 火 系 电 路 , 垂直 偏 转 板 获 得 电 荷 ( 大 小 与 点 火系 电 压的 瞬 时 变 化 成 比 例 ) 。 随 着 电 子束 从 左至 右 的 扫 描 , 电 荷 使 其 在 垂 直 方向 产 生弯 曲 , 光 亮 点 在 阴 极 射 线 管 的 屏幕 上 出现 一 条 代 表 点 火 系 中 电 压 随 时 间变 化 的曲 线 图 形 。 属 于 专 用 示 波 器 专 门 用 来 检 测 、 诊 断 汽 油 机 点火 系 的技 术 状况 1- 电 子 枪 2- 电 子 束 3- 荧 光 屏 4- 水 平 偏 转 板 5- 垂 直 偏 转 板 6- 光 亮 点示 波 器 在 屏 幕 上 的 曲 线 图 形 , 在 垂 直 方 向 上 表 示 电 压 , 在 水 平 方 向 上 表 示 时 间 , 走 向 从 左 至 右 。 以 基 线 为 准 , 向 上 为 正 电 压 、 向 下 为 负 电 压 。单 缸 标 准 波 形 a) 一 次 标 准 波 形 b ) 二 次 标 准 波 形 点火波形介绍 描 绘 从 断 电 器 触 点 打 开 开 始 , 经 过 闭 合 至 再 次 打 开 为 止 ( 一 个 完 整 的 点 火 循 环 ) 电 压 随 时 间 的 变 化 过 程 。 点 火 波 形 : 点 火 电 压 随 时 间 的 变 化 关 系 ( 转 角 ) 。一 次 电 流 一 次 电 压 二 次 电 压波形的形成 1 、 电 路 接 通 , 点 火 线 圈 有 电 流 通 过 并 随 时 间 按 指 数 规 律 增 长 , 电 压 下 降 到 零 , 电 流 越 大 , 磁 场 越 强 。 2 、 一 次 电 路 接 通 在 二 次 电 路 产 生 互 感 电 动 势 , 但 很 弱 。1500 -2000V 。 3 、 断 电 器 闭 合 ( 导 通 ) 时 间 越 长 , 电 流 越 大 , 磁 场 能 越 大 。 4 、 断 电 器 断 开 , 一 次 电 流 磁 场 迅 速 消 失 , 一 次 电 压 因 自 感 而 升 高 , 二 次 电 压 因 互 感 而 升 高 。 5 、 一 次 自 感 电 压 为300V , 二 次 电 压 为1.5万 -2 万 伏 , 击 穿 电 压4000 -8000 伏 。 6 、 二 次 电 压 击 穿 火 花 塞 后 , 放 电 产 生 火 花 , 电 压 降 低 形 成 火 花 线 。 放 电 时 间0.6 -1.5ms 。 当 点 火 线 圈 的 能 量 消 耗 到 不 足 以 维 持 火 花 放 电 时 , 火 花 终 了 , 电 压 能 量 在 电 容 与 电 感 之 间 充 放 电 形 成 振 荡 。发 火 线 : 断 电 器 触 点 断 开 , 一 次 电 流 下 降 , 二 次 电 压 急 剧 上 升 ; 火 花 线 : 火 花 塞 电 极 击 穿 , 一 、 二 次 电 压 均 迅 速 下 降 , 电 极 间 形 成 火 花 放 电 并 延 续 一 段 时 间 ( 即 发 火 线 后 的 一 条 高 频 振 荡 曲 线 ) 。低 频 振 荡 段 : 维 持 火 花 塞 持 续 放 电 的 能 量不 足 以维 持 放 电时 , 电火 花 消 失 , 点 火 线 圈 和 电 容 中 的残 余 能量 以 阻尼 振 荡 的形 式 耗 尽 , 在 二 次 电 压 波 形 上 出现 低 频振 荡 。 ( 由 于 一 次 、 二 次 线 圈 的 互感 作 用 , 高 频 振荡 和 低频 振 荡 均 在 一 次 电 压 波 形 中 出 现 , 在 一 次电 路 接通 之 前 ,一 次 电 压 稳 定 于 蓄 电 池 电 压 值 , 二 次 电压 降 至零 ) 。 0闭 合 段 : 断 电 器 触 点 闭 合 , 点 火 线 圈 初 级 电 流 导 通 , 在 次 级 电 路 上 感 应 一 个 反 向 电 压 , 而 后 以0 电 压 维 持 到 触 点 下 一 次 断 开 , 即 下 一 点 火 循 环 开 始 。 0u 波形类别 标 准 二 次 平 列 波 标 准 二 次 并 列 波 标 准 一 次 重 叠 波 从 左 至 右 按 点 火 次 序 将 所 有 各缸 点 火波 形 首尾 相 连 , 易 于 比 较 各 缸 发 火 线 的 高 度 从 下 至 上 按 点 火 次 序 将 所 有 各缸 点 火波 形 之首 对 齐 并分 别 放 置 , 可 以 比 较 火 花 线 长 度 和 各缸 一 次电 路 闭合 区 间 的长 度 将 所 有 各 缸 点 火 波 形 之 首 对 齐并 重 叠在 一 起 , 用 于 比较 各 缸 的 点 火 周 期 、 闭 合 区 间 及 断开 区 间的 差 异 多 缸 平 列 波 多 缸 并 列 波 多 缸 重 叠 波u 传统点火系在波形上的4 个故障反映区 C 区 为 点 火 区 ; 该 区 域 异 常 说 明 电容 器 或 断电 器 接触 不 良 D 区 为 燃 烧 区 ; 该 区 域 异 常 说明 分 电器 或 火 花塞 不 良 B 区 为 振 荡 区 ; 该 区 域 异 常 说 明 点火 线 圈 不正 常 A 区 为 闭 合 区 ; 该 区 域 异 常 说明 分 电器 不 正 常 汽 油 机 点 火示波 器 应 用 技术典 型 故 障 波 形 和 参 数 检 测 比 较 ? 各缸点火电压均高于标准值 正 常 不 正 常 故障原因分析 :高 压 回 路 有高 电阻 , 多为点 火线圈 的高压 线插孔 、 分 电 器高压 线插孔 及分火 头等有 积碳 , 或高压 线内有 高电阻 。个别 缸在点 火 线 下端出 现多余 波形 , 为该缸 火花塞 电极烧 毁或间 隙增大 。? 个别缸点火电压过高 故障原因分析 : 该 缸火花塞间隙偏大,或高压线接触不 良 , 以 及分火头与该缸高压线接触刷间隙过大 。? 全部气缸点火电压低于标准 故障原因分析 : 该 缸火花塞间隙太小,或火花塞表面有 污 染 物 。 正 常 不 正 常? 个别缸点火电压过低 故障原因分析 :该 缸火花塞间隙偏小或脏污,以及该缸 高 压 线 或火花塞存在漏电 。? 点火线圈发火能力检测 检测方法 :拔 掉某缸高压线 。此时,该缸点火电压应高达 20000V 以 上 为 点 火 线 圈性能良好 ,而且点火电压线端伸长应 为 上 端 的1/2 左右? 全部之列波上下颠倒 故障原因分析 :点 火线圈极性接反 。 0闭合角检测 闭 合 角 : 一 次 电 路 导 通 阶 段 所 对 应 的 凸 轮 轴 转 角 。 对 于 传 统 点 火 系 统 , 闭 合 角 为 白 金 触 点 闭 合 时 起 所 占 的 凸 轮 轴 转 角 。 闭 合 角 的 大 小 应 在 一 定 范 围 内 : 4 缸 发 动 机 :50 °~54 ° ; 6 缸 发 动 机 :38 °~42 ° ; 8 缸 发 动 机 :29 °~32 ° ; ? 要求 ? 定义※ 闭 合 角 小 说 明 触 点 间隙 太 大 , 触 点闭 合 时 间短 , 一次 电 流 增 长 不 到 需要 的 数 值 , 使 点 火能 量 不 足 ; ※ 闭 合 角 大 说 明 触 点 间隙 小 ,易 使 触 点间 发 生电 弧 放电 , 削 弱 了 点 火 能 量 , 不 利 于正 常 点 火 。 闭 合 角 的 大 小 是 随 发 动 机 转速 的 变化 而 变 化的重叠角检测 重 叠 角 : 各 缸 点 火 波 形 首 端 对 齐 , 最 长 波 形 与 最 短 波 形 长 度 之 差 所 占 的 凸 轮 轴 转 角 成 为 重 叠 角 。 ? 定义 ? 要求 4 缸 发 动 机 小 于 等 于4.5 ° 6 缸 发 动 机 小 于 等 于3 ° 8 缸 发 动 机 小 于 等 于2.5 °重 叠 角 的 大 小 反 映 多 缸 发 动 机 点 火 间 隔 的 一 致 程 度 , 重 叠 角 愈 大 , 则 点 火 间 隔 愈 不 均 匀 。 重 叠 角 太 大 是 由 于 ① 分 电 器 凸 轮 磨 损 ; ② 分 电 器 轴 磨 损 松 旷 ; ③ 分 电 器 轴 弯 曲 变 形 等 原 因 造 成 的 。u 电子点火 系波形与 传统点火 系波形异 同点: ? 共同点 (1 ) 波 形 类 别 、 波 形 观 测 方 法 相 同 。 (2 ) 一 次 点 火 波 形 、 二次 点 火 波形 基 本相 同 。 ? 不同点 (1 ) 点 火 波 形 上 低 频 振荡 波 异 常时 , 仅表 示 点 火线 圈 的技 术 状 况 不 佳 , 而 与 电 容 器 无 关 ( 电 子 点火 系 无电 容 器 )。 (2 ) 点 火 波 形 上 闭 合 点处 和 张 开点 处 的波 形 , 与传 统 点火 系 极 为 相 似 , 但 不 是 触 点 闭 合 和张 开 造成 的 ,而 是 三 极管 或 晶闸 管 的 导 通 和 截 止 电 流 造 成 的 。 (3 ) 点 火 波 形 上 波 形 闭合 段 的 长度 、 形状 与 传 统点 火 系波 形 不 完 全 相 同 , 甚 至 车 型 之 间 也略 有 差异 。 (4 ) 有 的 电 子 点 火 系 当点 火 波 形闭 合 段结 束 时 , 先 产 生一 条 锯 齿 状 的 上 升 斜 线 , 然 后 导 出点 火 线 , 不 象传 统 点 火系 点 火波 形 那 样 , 但 这 属 于 正 常 现 象 。点 火 正 时 检 测 u 相 关知识: ? 点 火 正 时 : 也 称 点 火 时 间 , 是 指 正 确 的 点火 时 间 。 一 般 用 点 火 提 前 角 ( 曲 轴 转 角或 凸 轮轴 转 角 ) 表 示 。 ? 最 佳 点 火 提 前 角 的 影 响 因 素 转 速 负 荷 汽 油 辛 烷 值 在 动 态 情 况 下 由 分 电 器 上 的 离心 式 调节 器 和 真 空 式 调 节 器 自 动 调 节 在 静 态 情 况 下 通 过 获 得 最 佳 分电 器 固定 位 置得 到 ? 最 佳 点 火 提 前 角 影 响 燃 料 经 济 性 发 动 机 的 动 力 性 排 气 净 化 性 从 点 火 开 始 到 活 塞 到 达 上 止点 的 时间 内 , 发动 机 曲轴 所 转 过的角度 。 ? 点 火 提 前 角 :u 使 用 辛 烷 值 较 高 的 汽 油 时 , 应 将点 火 时间 略 微 提前 ; 反之 , 则 应 推 迟 , 以 防 爆 燃 。 u 混 合 气 成 分 不 同 , 直 接 影 响 燃 烧速 度 。燃 烧 速 度快 , 点火 提 前 角 应 小 一 些 ; 反 之 , 则 应 大 些 。 u 容 易 产 生 突 爆 的 发 动 机 , 点 火 提前 角 应小 一 些 。 u 在 相 同 的 混 合 气 成 分 下 , 与 平 原地 区 相比 , 高 原地 区 运行 的 汽车 , 点 火 提 前 角 应 大 些 。 u 气 候 寒 冷 时 , 点 火 时 刻 应 略 微 提前 ; 反之 , 则 应推 迟 。 u 发 动 机 接 近 大 修 , 气 缸 压 缩 压 力降 低 时 , 点 火 时间 可 略微 提 前 。 u 不 能 以 发 动 机 功 率

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