发动机喷油波形的检测
电控汽油喷射发动机点火波形检测与研究
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孟冰忱 ,崔淑丽 :电控汽油喷射发动机点火波形检测与研究 一致性 ,在加速或高负荷下检查对应特定部件的波形 部分是否存在故障 。波形见图 2。
图 1 发动机电子点火次级单缸波形
( 3) 波形分析 。 ①点火 线圈充电 : 观察点火线圈 在开始充电时 ,应保持相对 一致的波形 下降沿 ,这表 明各缸闭合角相同以及点火正时精确 。 ②点火线 :观 察击穿电压高度的 一致性 ,如果击穿电压 太高 (甚至 超过了示波器的显 示屏 ) ,表明在点火次 级电路中电 阻值过高 (如断路 或损坏火花塞 、高压线 或火花塞间 隙过大 ) ;如果 击穿 电压太 低 ,表 明点火 次级 电路电 阻低于正常值 (有受 污损 或破裂 的火花 塞或 高压线 漏电等 ) 。 ③跳火或燃 烧电压 : 观察跳火 或燃烧电压 是否保持相对一致性 ,它说明火花塞工作和各缸空燃 比正常与否 ; 如果混合气太 稀 ,燃烧电压 就比正常值 低一些 。 ④燃 烧线 : 观 察 火花 或 燃烧 线 应十 分“干 净 ”,即没有过 多的 杂波在 燃烧 线上 ;过 多的 杂波表 明气缸点火不良或由于点火过早喷油器损坏 、污浊火 花塞以及其它原因 。燃烧线 的持续 时间长度 与气缸 内混合气浓或稀 有关 。燃烧线太 长 (通常超 过 2m s) 表明混合气浓 ; 燃烧 线太短 (通 常少于 0. 75ms) 表示 混合气稀 。 ⑤点火线圈振荡 :观察在燃烧线后面最少 有 2 个 (一般多于 3 个 ) 振荡波 ,这表明点火线圈工作 性能良好 。
分析单缸的点火闭合角点火线圈充电时间分析分析点火线圈和次级高压电路性能燃烧线或点火击穿电压分检查单缸混合气空燃比是否正常燃烧线分查出造成气缸断火的原因燃烧线分析火花塞是否污浊或损坏由于点火次级波形明显受发动机燃油系统和点火条件影响所以它对检测发动机机械部分和燃油系统部件及点火系统部件的故障是很有用的
汽车发动机喷油控制信号波形的检测与诊断
汽车发动机喷油控制信号波形的检测与诊断作者：吴敏来源：《科学与财富》2019年第28期摘要：在电控燃油喷射系统中，由于燃油压力调节器能够保持喷油压力恒定，因此从喷油器喷出的燃油量取决于喷油器开启时间的长短，而开启时间的长短是由微机发出的喷油控制信号决定的。
为了正确判断喷射系统基本喷油控制是否正常，各种传感器喷油量的修正控制（加浓补偿）是否良好，以及诊断ECU和喷油器的故障，有必要对喷油控制信号波形进行检测与诊断。
关键词：发动机；喷油控制信号；波形1.喷油信号波形的检测喷油器工作时的喷油信号波形，通常用发动机综合检测仪或汽车专用示波器来检测，其检测方法如下：（1）按照波形检测仪器操作使用说明书的要求，连接好波形检测仪器。
通常仪器带有专用接头与喷油器插接器相连。
（2）起动发动机，使发动机稳定运转预热至正常温度。
（3）打开检测仪器，按规定工况运转发动机，示波器则显示喷油器工作时的喷油信号波形和喷油脉宽，如图1所示。
图1 电流驱动式喷油器喷油信号波形2.标准喷油信号波形标准喷油信号波形是指电控燃油喷射系统工作正常时，喷油控制信号电压随时间变化的波形，它是不解体动态检测电控燃油喷射系统的诊断标准。
喷油信号波形与喷油器的驱动方式有关，喷油器的驱动方式有电压驱动和电流驱动两种。
电压驱动式喷油器，其电控系统ECU对驱动喷油器的喷油电脉冲电压进行恒定控制。
在喷油器控制电路中，ECU控制功率晶体管导通或者截止，导通时蓄电池电压加到喷油器电磁线圈上，喷油器喷油，截止时停止喷油，其喷油器标准喷油信号波形如图2（a）所示。
电流驱动式喷油器，其电控系统ECU对驱动喷油器的电磁线圈电流进行调节控制。
在电流驱动式控制电路中，功率晶体管除基本的开、关功能外，还具有限流功能。
在基本喷油时间内，功率晶体管导通，驱动电流不受限制；在加浓补偿喷油时间内，控制其电流迅速下降到能维持喷油器处于全开状态的最小值，以免喷油器电磁线圈过热损坏。
其喷油器标准喷油信号波形如图2（b）所示。
汽车发动机执行器波形的检测与分析
任务5.1 喷油驱动器波形检测
2.峰值保持型： 1波形分析： 从左至右波形轨迹从蓄电池电压开始这表示喷油驱动器关闭当控制模
块打开喷油驱动器时它对整个电路提供接地 控制模块继续将电路接地保持波形踪迹在0V直到检测到流过喷油驱动器 的电流达到4A时控制模块将电流切换到1A 靠限流电阻开关实现电流减少 引起喷油驱动器中的磁场突变产生类似点火线圈的电压峰值第一个峰值 剩下的喷油驱动器喷射时间由控制模块继续保持工作然后它通过完全断 开接地电路而关闭喷油驱动器这就产生了第二个峰值
小提示 怠速控制实质是控制怠速时的充气量进气量
任务5.2.1 怠速控制阀波形检测
二、旁通空气式怠速控制机构的种类、组成与工作原理
旁通空气式的怠速控制机构种类比较多一般可按结构分为双金属片式、 石蜡式、平动电磁阀式、旋转电磁阀式和步进电机式五种随着汽车电子技 术的发展机械式的双金属片式与石蜡式已经渐渐被淘汰现在汽车上大多采 用可电子控制的电磁阀式和步进电机式
如图所示采用电压驱动时由于脉冲 电压是恒定的当VT1导通时电流流 过电磁线圈使针阀打开；当VT1截 止时针阀关闭喷油器停止工作另外 电压驱动没有电流控制回路流过电 磁线圈的电流基本保持不变导致 VT1导通时流过电磁线圈的电流较 小针阀迟滞时间较长
任务5.1 喷油驱动器波形检测
2电流驱动型：
如图所示采用电流驱动方式时喷油器直接 ECU 连 接 ECU 通 过 检 测 回 路 中 电 磁 线 圈 的电流进行控制当输入脉冲信号时VT1导 通流过电磁线圈的电流迅速增大当针阀升 至最大升程时Imax为8A此时电流检测电 阻回路A点电压达到设定值时ECU便控制 三极管VT1在喷油期间以20MHz的频率交 替导通截止流过电磁线圈的电流便下降为 保持针阀开启的电流InIn一般为2A由于导 通开始时电流可以迅速增大所以针阀迟滞 时间较短响应特性好可缩短无效喷油时间
喷油驱动器波形分析
喷油驱动器波形分析喷油驱动器波形分析是指对喷油驱动器在工作过程中产生的信号波形进行分析和评估。
喷油驱动器是现代汽车燃油系统中的重要组成部分，它主要负责将燃油从燃油箱输送到发动机的燃油喷油嘴。
通过对喷油驱动器波形的分析，可以了解喷油系统的工作状态和性能，检测故障并进行适时的维修和调整。
1.喷油驱动器工作压力波形分析：通过分析喷油驱动器工作压力信号的波形，可以了解到喷油驱动器在工作过程中的压力变化情况。
正常情况下，喷油驱动器的工作压力应该是稳定的，并且在规定的范围内。
如果波形出现明显的压力波动或者超过了规定的范围，可能是喷油驱动器存在问题，需要进行检修或更换。
2.喷油驱动器喷油嘴控制信号波形分析：喷油驱动器的工作状态是通过控制信号来完成的，通过分析喷油嘴控制信号的波形可以了解喷油驱动器工作的精细程度。
正常的喷油嘴控制信号波形应该是稳定的，并且符合预定的工作规律。
如果波形出现异常，比如频繁地闪变或信号延迟等，可能是喷油嘴控制系统存在问题，需要进行检修或更换。
3.喷油驱动器工作频率波形分析：通过分析喷油驱动器的工作频率波形，可以了解喷油驱动器的工作频率是否合理。
如果波形异常，比如频率过低或者过高，可能是喷油驱动器存在问题，需要进行检修或更换。
4.喷油驱动器工作电流波形分析：通过分析喷油驱动器的工作电流波形，可以了解喷油驱动器在工作过程中的电流变化情况。
正常情况下，喷油驱动器的工作电流应该是在规定的范围内，并且稳定。
如果波形出现异常，比如电流过大或者过小，可能是喷油驱动器存在问题，需要进行检修或更换。
综上所述，喷油驱动器波形分析是判断喷油驱动器工作状态和性能的重要手段。
通过对喷油驱动器波形的分析，可以及时发现和解决问题，保证喷油驱动器的正常工作。
这对于提高汽车的燃油经济性和降低尾气排放具有积极意义，也对于保证汽车行驶的安全性和可靠性至关重要。
汽油发动机点火波形检测与分析-指导书
实验三汽油发动机点火波形检测与分析指导书适用专业：汽车服务工程实验时数：2学时一、实训目的与要求1、掌握利用真空表检测发动机故障的方法及原理；2、根据真空表显示的异常指示找出发动机故障的原因。
二、实训课时2学时三、实训设备及器材1、常用工具1套2、发动机综合测试仪（或汽车专用示波器）1台3、技术状况良好的发动机总成1台四、实训内容及步骤使用发动机综合测试仪的示波器功能或汽车专业示波器检测点火波形，可用来判断点火系各部件的故障。
1、发动机综合测试仪与发动机的线路连接（1）将发动机综合测试仪的蓄电池电压拾取器的红、黑夹分别夹在蓄电池的正、负极上。
（2）将红色次级信号夹夹在中央高压线上（从适配器1280408的红色BNC 头引入设备），一缸信号钳夹在一缸高压线上，如图1所示。
图1 发动机综合测试仪与发动机的连接（3）起动发动机至正常工作温度，并怠速运转。
（4）启动发动机综合测试仪，在“汽油机检测”菜单下用鼠标左键点击“次级信号”图标即进入次级信号测试界面，即可测到次级平列波、并列波、重叠波等波形。
2、标准波形分析（1）单缸波形如图2所示为发动机1500r/min时的单缸标准次级波形图。
它反映了单缸点火的工作情况。
当点火装置出现故障时，次级电压的波形就会发生变化，因此根据波形的变化可初步判断故障所在。
图2 单缸标准次级波形图图中波形上各点的含义如下：a为断电器触点打开，次级电压急剧上升；ab为击穿电压；bc为电容放电；cd为电感放电，称为火花线；de为火花消失后，剩余磁场能维持的衰减震荡；e点为断电器触点闭合；ef为触点闭合导致的负电压，并引起闭合震荡；ae为触点打开的全部时间；ea为触点闭合的全部时间。
如果时间用分电器凸轮轴转角表示，则ae 为断电器触点张开角；ea为断电器触点闭合角。
（2）多缸重叠波形多缸重叠波形时将各单缸波形之首对齐并重叠在一起的排列方式。
6缸发动机的标准次级重叠波形如图3所示。
图3 标准次级重叠波形1-平均触点闭合角 2-触点闭合点变化范围 3-重叠角（3）多缸平列波和多缸并列波形为比较各缸点火情况，可将各缸点火波形平列和并列在显示屏上。
发动机喷油波形的检测
内容概括1、喷油器的组成。
2、燃油喷射系统的工作原理3、喷油波形异常4、点火波形的测量工具——示波器示波器的结构，主要由电子枪、偏转系统，荧光屏，线束，以及有关按钮组成。
5、喷油波形的种类，6、检测的方法，通过软件的虚拟仿真，与通用示波器测量相结合。
7、诊断标准（一）喷油器的组成喷油器的作用:根据电控单元提供的电信号，将汽油定时、定量地喷入进气歧管内。
轴针式喷油器进油滤网：过滤燃油杂质电磁线圈：在通电的情况下，电磁线圈会产生磁力，将衔铁和针阀吸起。
回位弹簧：电磁阀吸合衔铁时的一个回位作用衔铁：在电磁力的作用下上下运动，是控制喷油器喷射与否的控制部件之一。
针阀：它是负责往燃烧室内喷油。
是实现精确喷射、油雾形成等关键部件。
轴针：轴针压靠在阀座上起到密封作用，防止燃油泄漏。
（二）喷油器的工作原理当电磁线圈通电时会产生磁场，阀针在电磁力的作用下克服弹簧力离开阀座，喷油嘴的出油孔打开，燃油在高压下被压入燃烧室内。
高压喷油嘴的出油孔形状可以使燃油达到很好的雾化效果，而喷油量主要取决于阀针的开启时间与燃油油轨的压力。
当通电结束，阀针在弹簧力的作用下落座，切断燃油供给。
3D展示喷油器的工作过程。
（三）喷油波形异常喷油器波形列出以下主要异常情况。
1、当加入丙烷或人为造成真空时，喷油波形图中时间不发生变化→氧传感器损坏(对于饱和开关型喷油器）饱和开关型喷油器标准波形正常情况下：对于加入丙烷，使混合气变浓，如果系统工作正常，喷油驱动器喷油时间将缩短，它试图对浓的混合气进行修正。
造成真空泄漏，使混合气变稀，如果系统工作正常，喷油驱动器喷油时间将延长，它试图对稀的混合气进行补偿。
2、峰值之间出现振幅式杂波→发动机ECU中的喷油驱动器故障（对于峰值保持型喷油器）峰值保持型喷油器标准波形3、电流开始流入线圈时，电流波形在左侧几乎垂直上升→喷油器的电阻太小（短路）或者发动机ECU内的喷油驱动器损坏（关于喷油器电流波形分析）喷油器电流的标准波形正常情况下：通常饱和开关型喷油器电流波形大约在以45°角上升;通常峰值保持型喷油器波形大约以60°角斜率上升。
喷油驱动器波形分析
喷油驱动器波形分析(共10页) -本页仅作为预览文档封面，使用时请删除本页-喷油驱动器波形分析喷油器的驱动器简称喷油驱动器有四种基本类型，除了关断电压峰值的的高度以外，喷油器本身并不能确定其自身波形的特点，而开关晶体管和喷油驱动器才能确定大多数波形的判定性尺度。
喷油驱动器由控制电脑(PCM)里的一个晶体管开关及相应电路组成，它开闭着喷油器，不同类型的喷油驱动器产生不同的波形，一共有四种主要的喷油驱动器类别，还有一些是四种驱动器类型的分支，但是能了解这主要四种，就可以认识和解释任何汽车喷油驱动器的波形。
这四种主要类型的喷油驱动器是：(l)饱和开关型；(2)峰值保持型；(3)博世(BOSCH)峰值保持型；(4)PNP型。
另外博世峰值保持型有两种类型，PNP型也有两种类型。
掌握如何解释喷油驱动器的波形(确定开启时间、参考峰值高度、判定喷油驱动器好坏等)的技巧对行驶能力和排放的修理是非常有价值的诊断技能，通常，喷油驱动器开启时间的资料是非常难找到的，当要决定喷油驱动器波形是否是正确的时候，一个正确的参考波形是非常有价值的。
在喷油驱动器参考波形的开启时间上有一个可接受的信任标准，必须给与它相关的资料，一个喷油驱动器的开启时间(从参考波形中读出的)本身并无太大意义，除非它是处在同样的发动机型号系列、同样的温度和转速，同样的进气真空度和其它一起出现的因素完全正确相同的条件下(看汽车资料波形的右侧一栏)，否则就不能直接参考，喷油驱动器波形的峰值高度也是一个非常有价值的诊断资料。
通常，如果参考波形是在“峰值检测”方式下测试得到的，那么直接参考峰值高度就是可信的，这是因为峰值检测模式可以正确的显示峰值高度，正常的取样模式不能足够快的去采集峰值顶点的数据，因此峰值高度比实际高度要低，喷油峰值高度是很重要的参数，因为峰值高度通常与喷油驱动器的阻抗成正比。
一些采样速度低的发动机分析仪，在喷油驱动器上产生峰尖，点火初级波形和点火次级波形会出现不一致的情况。
柴油电控喷油器波形诊断
柴油电控喷油器波形诊断作者：冯婷婷等来源：《森林工程》2015年第03期摘 要：使用柴油喷油器波形检测仪可以避免以往在大型检测设备上进行的复杂操作，降低检测成本，增加生产效率。
自主设计一个能够驱动电磁阀的驱动装置，通过ATmega128单片机来控制此种驱动装置，同时设计出一个柴油喷油器的波形显示装置，此装置可以把电磁阀在不同状态下工作的波形显示出来，与其正常工作的波形进行对比，找出电磁阀的故障所在，并将两个装置组合起来，可以对高压共轨电控柴油机喷油器电磁阀进行故障检测。
关键词：电磁阀；AVR单片机编程；波形显示器中图分类号：S 776 文献标识码：A 文章编号：1001-005X（2015）03-0094-031 国内外电磁阀故障检测现状目前国内电磁阀故障检测方法是监测发动机瞬时转速，通过软件间接检测到故障状态[1]或者利用故障工作电流的特性通过基于硬件的CPLD（复杂可编程逻辑器件）来实现保护[2]。
现有的电磁阀故障诊断技术，往往针对具体系统的执行器，此类诊断技术通用性差，对于其他类型的电磁闻故障需重新制定诊断措施，应用范围十分有限。
国外的检测方法主要有如下三种：①监测电磁阀开启和关闭时碰撞声音的时间间隔判断故障[3]；②利用卡尔曼滤波器结合相应的检测算法完成电磁阀柱塞堵塞等机械故障诊断[4]；③根据电磁阀电阻值及柱塞余隙，运用神经网络理论进行故障判断[5]。
上述检测技术基本应用于实验室或科研中，由于需要的仪器都非常精密而且仪器的价格昂贵，所以在实际生产中不能得到广泛的应用。
电控柴油喷油器电磁阀故障波形检测是全新的检测诊断技术，目前还没有检索到此种电磁阀诊断仪器。
此种故障检测装置中自带电磁阀驱动装置，使用起来方便，简单，易操作。
此装置中含有波形显示器，可以直接显示出电磁阀波形，比以往使用示波器更加方便，成本更低。
2 电磁阀驱动装置的设计2.1 ATmega128的基础和特点ATmega128为基于AVR RISC结构的8位低功耗CMOS微处理器，如图1所示。
柴油机喷油压力波形检测
柴油机喷油压力波形检测
1.平顶：正常的喷油压力波形应该具有一个相对平坦的喷油压力峰值，表示柴油机喷油系统工作正常。
2.可重复性：多次测试的喷油压力波形应该具有相似的形状和峰值，
表明喷油系统的喷油压力稳定性良好。
3.快速上升和快速下降：喷油压力波形应该在短时间内迅速上升和下降，以确保柴油燃料在喷油嘴中形成良好的雾化状态。
如果喷油压力波形存在异常，可能表明柴油机喷油系统存在问题，如
喷油泵失效、喷油嘴堵塞或喷油嘴密封不良等。
通过对异常波形进行进一
步分析，可以确定具体的故障原因，然后采取适当的维修措施。
柴油机喷油压力波形检测方法可以使用专用的喷油压力传感器来获取
喷油压力信号，然后通过数据采集设备将信号传输到计算机上进行分析和
处理。
在数据处理过程中，可以使用信号处理算法来提取波形特征，并将
其与正常波形进行比较。
为了获得准确的检测结果，喷油压力波形检测应该在标准条件下进行，包括一定的工作负载、发动机温度和燃油质量等。
此外，还应定期进行检测，以监测柴油机喷油系统的运行状况，并及时发现潜在的故障问题。
总之，柴油机喷油压力波形检测是一种重要的工作，通过对喷油压力
波形的检测和分析，可以评估柴油机喷油系统的工作状况，并及时发现潜
在的故障问题。
这对于保证柴油机的正常运行和延长其使用寿命具有重要
意义。
发动机喷油器性能检测实验
发动机喷油器性能检测实验一、实验教学组织1、集中讲授仪器、设备的结构和工作原理。
2、讲解实验内容、操作步骤及注意事项。
3、根据实验目的、要求进行分组。
4、在教师指导下，各组学生自己独立操作，并对试验、检测数据进行记录。
5、教师总结实验情况。
二、实验学时：2学时三、实验目的通过本次实验，使学生进一步加深对本专业所学《汽车构造》、《发动机原理》、《汽车诊断与维修工程》等相关课程理论知识的理解，增强感性认识，掌握柴油发动机及电控发动机喷油器性能检测的基本原理和方法，提高动手能力，为今后从事实际工作打下较牢固的基础。
四、实验要求1、遵守实验操作规程，注意设备及人身安全。
2、了解柴油发动机、电控发动机喷油器的主要结构、形式；熟悉、掌握喷油器有关参数、性能的检测、试验方法。
3、记录实验数据，并根据数据分析发动机喷油器性能的可靠性与稳定性。
4、按时完成实验报告。
五、实验内容1、按规定调整喷油器喷油压力。
2、检查喷油器雾化性能。
3、检查喷油器的密封性。
4、检查喷油脉冲宽度。
5、用超声波清洗液清洗电控喷油器。
6、检查并计算喷油器雾化锥角。
六、实验仪器、设备1、柴油发动机喷油器性能试验台（如图6-2所示） 1台2、电控喷油器清洗检测仪（如图6-5所示） 1台3、喷油器（轴针式）、电控喷油器各1组4、钢直尺、具有吸油性能的试验纸5、拆装、调整工具 1套七、实验准备1、按实验要求准备充足的油料、清洗剂及相关辅料。
2、按实验分组情况准备好实验所需的喷油器。
3、开启电控喷油器清洗检测仪，预热控制操作系统。
八、注意事项1、清洗喷油器时，针阀体、喷油器体油道必须用专用通针疏通。
2、调整柴油机喷油器喷油压力时，操作喷油器性能试验台时，泵油应按要求速度进行，不能过快；否则，不能调准喷油压力。
3、对于多孔喷油器，要注意区分喷射锥角与喷孔夹角。
4、用超声波清洗液清洗电控喷油器时，应防止超声波清洗液飞溅伤人。
5、量油杯为石英玻璃杯，易破碎，因此在仪器周围不要放置其他物品，以免磕碰造成量油杯破碎。
电控汽车波形分析——喷油器波形分析
发动机在极浓的混合气下运转 时的喷油器波形
在有些双节气 门体燃油喷射 系统中，在波 形的峰值之间 出现许多特殊 的振幅式杂波， 可能表示发动 机ECU中的喷 油驱动器有故 障故障。
脉冲宽度调制型喷油器波形分析
脉冲宽度调制型喷油器用在一些欧洲车型 和早期亚洲汽车的多点燃油喷射系统中。 脉冲宽度调制型喷油驱动器(安装在发动机 ECU内)被设计成允许喷油器线圈流过大约 4A的电流，然后再减少大约1A电流，并以 高频脉动方式开、关电路。 这种类型的喷油器不同于前述峰值保持型 喷油器，因为峰值保持型喷油器的限流方 法是用一个电阻来降低电流，而脉冲宽度 调制型喷油器的限流方法是脉冲开关电路。
峰值保持型喷油器的电流通常大约在4A，而 饱和开关型喷油器的电流通常小于2A。 若电流开始流入线圈时，电流波形在左侧几 乎垂直上升，这就说明喷油器的电阻太小(短 路)，这种情况还有可能损坏发动机ECU内的 喷油驱动器。 另外，也可以通过分析电流波形来检查峰值 保持型喷油器的限流电路，在限流喷油器波 形中，波形踪迹起始于大约60°角并继续上 升直到喷油驱动器达到峰值(通常大约为4A)， 在这一点上，波形成了一个尖峰(在峰值保持 型里的尖峰)，然后几乎是垂直下降至大约稍 小于1A。
通常，一个电磁阀线圈拉动机械元件做初 始运动比保持该元件在固定位置需要4倍以 上的电流 峰值保持驱动器的得名是因为电控单元用 4A的电流打开喷油器针阀，而后只用lA的 电流使它保持在开启的状态。 下图所示为峰值保持型喷油器的正确波形 及分析说明
从左至右，波形轨迹从蓄电池电压开始， 这表示喷油驱动器关闭，当发动机ECU打 开喷油驱动器时，它对整个电路提供接地。
正 确 波 形 及 分 析
峰 值 保 持 型 喷 油 器 的
汽车维修工技能知识：发动机燃油喷射系统的检查
—、发动机燃油喷射系统使用及检查注意事项(1)严禁在发动机高速运行时，将蓄电池从电路中断开，以防止产生瞬间过电压将ECU和传感器损坏。
(2)在拆下蓄电池正、负极前，应记清带防盗码收录机的密码。
蓄电池搭铁极性切不可接错，必须负极搭铁。
(3)在车身上进行电弧焊时，应先断开蓄电池负极线。
在靠近ECU 或传感器的地方进行车身修理作业时，更应特别注意。
(4)电脑、传感器必须防止受潮，不允许将电脑或传感器的密封装置损坏，更不允许用水冲洗电脑和传感器。
在车辆进行全车喷漆时，最好把全车所有的电脑拆下保存。
(5)除了测试过程中特殊指明外，不能用指针式万用表测试电脑及传感器，应用高阻抗数字万用表进行测试。
不要用测试灯去测试任何和电脑相连的电气装置。
(6)发动机运转或启动时，不得拔下高压线，也不要试火。
如果检查汽缸压力，应将点火放大器的插头拔下，同时将喷油器线束拔下。
(7)在检查喷油器喷油性能时，一定要搞清楚喷油器是高阻型的还是低阻型的。
高阻型的其线圈内阻一般为15Ω左右，可以直接接蓄电池电压来进行喷油器喷油性能试验和清洗。
但低阻抗型的喷油器其线圈内阻一般只有4Ω左右，直接接蓄电池会因电流过大而烧坏喷油器线圈。
若用普通导线，则需串联一个8～12Ω的电阻。
若喷油器的封油O形圈损坏，必须更换新的喷油器，不能用普通O形圈代替。
(8)电脑必须防止受到剧烈振动。
不要把强磁铁靠近电脑，以防电脑损坏。
(9)在检修然油系统时需要将蓄电池负极线拆下，以防电动汽油泵工作。
由于发动机熄灭后，输油管路中还存有压力燃油，在需要拆卸油管时，要注意防止燃油的喷出，造成危险。
二、电控系统故障检查方法及检查程序在对电控汽车进行故障检查时，首先需要全面地掌握电控系统的结构、工作原理和线路连接方法，明确电控系统中各部件可能产生的故障以及对整个系统的影响。
运用科学的故障检查方法对系统故障现象进行综合分析、判断，确定故障的性质和可能产生故障的原因和范围。
制定合理的检查程序进行深入诊断和检查。
《汽车检测与维修技术》发动机点火波形和喷油器的检测实验
《汽车检测与维修技术》发动机点火波形和喷油器的检测实验一、实验目的1．学习汽车发动机点火系的诊断方法，能通过点火波形正确分析故障原因；2．会检测喷油器（电阻、喷油量）判断其技术状况；3.能使用万用表检查喷油器控制电路的状况，使用示波器检测喷油波形，并排除朋友控制电路故障；二、主要实验仪器实验车辆1台或发动机实验台1台；示波器或发动机综合测试仪；汽车万用表；常用工具1套三、实验步骤1．测试前的准备工作1）起动并预热发动机至正常工作温度、熄火。
2）移动发动机分析仪至适当位置。
接通仪器电源，预热至规定时间。
2．打开仪器并正确设定发动机参数3．观测点火系统点火电压波形1）将F2容性传感器和F3感性传感器连接到发动机中央高压线和各分缸高压线上；2）将转速传感器连接到中央高压线上；3）观测并记录多缸平列二次电压波形，测定点火电压并判定各缸点火电压峰值的一致性；4）观测并记录多缸并列二次电压波形，测定闭合角和重叠角；5）观测并记录1缸二次电压波形，掌握波形的特点和波形的含义，通过故障反应区进行点火系统故障的判断。
4．将发动机分析仪与发动机ECU相连，读取设定的发动机故障码和数据流。
5.喷油器的检测1）用故障诊断仪进行动作测试，检查喷油器的工作是否正常若某缸喷油器在做动作测试时，发动机转速无变化，则表明该缸喷油器或控制电路有故障（点火系统正常）；若发动机转速降低，则表明该缸喷油器工作正常。
2）检查喷油器电阻点火开关OFF，断开喷油器线束连接器，用万用表200Ω电阻档测量喷油器器件两端子之间的电阻，应为标准值，否则应更换喷油器。
3）检查喷油器电源电压断开喷油器插头，点火开关ON，用万用表20V直流电压档检测各喷油器线束接头端子1与搭铁之间的电压，应为蓄电池电压，否则应进行电源线路检查。
4）检查喷油器连接线束用万用表200Ω电阻档分别检测各喷油器的端子2与发动机ECM对应端子之间电阻，阻值应小于0.5Ω。
5）检测喷油控制信号波形。
电喷发动机喷油器波形分析及其故障诊断实例
１ ． １ 作用。喷油器的作用是接收来 自发动机 Ｅ Ｃ Ｕ的喷油脉冲信号 ， 然后一定数量的燃油以一定的压力喷射到进气管道， 并且要求雾化 良 好， 有一定的射程 ， 喷油结束后喷油器没有滴漏现象。 喷油器是一个加 工精度非常高的精密器件， 它又包含两对精密偶件。
１ ． ２ 工作原理 。电控发动机的燃油喷射过程 由发动机的 Ｅ Ｃ Ｕ控制 ， Ｅ Ｃ Ｕ内部接有一个驱动三极管 ，通过此三极管形成电流路径到喷油 器。 当 极管处于导通状态时 ， 电流通过喷油器和三极管搭铁 ， 使喷油 器打开。 燃油喷射的时间长短用毫秒表示 ， 同城称为脉冲宽度 ， 意味着 喷油量的多少。 在燃油喷射压力一定 的情况下 ， 喷油脉宽越大 ， 燃油喷 射量就越多 。
民营科技２ ０ １ ４ 年第１ ０ 期
科 技 论 坛
电喷发动机喷 油器波形 分析 及其 故 障诊 断实例
彭桂 枝 （ 江 阴职 业技 术 学 院 机 电 系 ， 江苏 江阴 ２ １ ４ ４ ３ ３ ）
摘
要： 通过喷油 器的波形测试 来介 绍波形分析的方法 ， 并通过喷油 器故障诊 断实例 来反 应波形分析法在发动机故 障诊 断中的应
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图 ２ 脉 宽调 整 型喷 油 器波形 图
取到喷油信号。在发动机的转速和氧传感器信号改变后 ， 观察波形的 ２ ． ３ 电流控制型 （ 峰值 变化 。测得 种 喷油 驱 动电路 的标 准波形 如 图所示 ： 保持 型 ） 喷油 器波形分 ２ ． Ｉ 传统型（ 饱和开关型） 析 。 峰值 保 持 型喷 油
＼
翔嚷 骞 ｜ 嚣筑 穗的磁 制是 目前 Ｅ Ｃ Ｕ对喷油器的控制中较为常用的 方式 ， 也就是喷油器的负极接地电路由驱动电路控制。对于电控燃油 喷射系统的喷油器按照驱动电路的控制方式分类有 ： １ ） 传统型（ 饱和 开关型） ； ２ ） 脉宽调制型； ３ ） 电流控制型（ 峰值保持型 ） 三种。 ２ 喷油驱 动 电路 的标准 波形分 析 喷油驱动电路的波形可以用汽车示波器测试 ，目前市面上的示 波器种类繁多， 但测试方法基本类似 ， 要先 阅读示波器说 明书 ， 安全 、 以确保正确 的操作。笔者以单位配备 的金德 Ｋ ８ １ 示波器为例测试喷 油驱动电路 的标准波形。１ ） 将汽车空调处于关闭状态 ， 并且使得车辆 的其他用 电器关闭， 将档位杆挂入 Ｐ 挡或 Ｎ挡 。２ ） 启动发动机 ， 保持 发动机转速在 ２ ０ ０ ０ ￣ ３ ０ ０ ０ ｄ ｍ ｉ ｎ ， 持续热机 ５ 分钟 ， 直到完全热机。 ３ ） 使用 Ｋ ８ １ 示波器 ， 将测试表笔接入通道 Ｉ （ Ｃ Ｈ１ 端 口） ， 然后将测试探 头上的小夹子接蓄电池负极或搭铁 ， 用测试探针穿透进喷油嘴的信号 线。 ４ ） 启动发动机 ， 进入仪器的燃油喷射选择项， 按确认键后就可以读
柴油机喷油压力波形检测
柴油机喷油压力波形检测柴油的自燃点比汽油约低200℃，可以在压缩行程末期喷入汽缸自行着火燃烧。
因此柴油机供油系并无电量可采集。
这是柴油机检测的难点之一。
发动机综合性能分析仪在检测柴油机的供油系时，首先要将非电量的供油压力转变成电量，在不解体检验作业中，只能用外卡式传感器。
它以一定的预紧力卡夹在喷油泵与喷嘴之间的高压油管上，如图 37所示，油管在高压油脉冲的作用下产生微小膨胀，挤压外卡式传感器内的压电传感元件，产生压电电荷，经分析仪中的电荷放大器放大后供采控系统分析。
高压柴油在喷油泵出口到喷油嘴的油管沿程以波动方式传播，即在同一瞬间喷油泵端的压力和喷油嘴端的压力是不同的，图 38为实测到的喷油泵出口压力波和喷油嘴端压力波。
当喷油泵柱塞上升开始关闭进油孔时，高压油管的压力上升，当超过剩余压力Pr时，燃油即进入高压油管，当油压继续上升达喷油嘴的针阀开启压力Po时针阀开启，开始向燃烧室喷油。
所以喷油嘴实际喷油开始点落后于喷油泵的供油开始点，这一段时间差称喷油延迟。
由于延迟必将导致实际喷油提前角较几何供油提前角要小，提高针阀开启压力Po和增加油管总容积都使这一延迟加长，为使各缸供油提前角均衡，各缸高压油管都是等长度的。
针阀打开的瞬时因容积的增大和部分油进入气缸，喷油嘴端的压力微降。
但因柱塞的继续上升，喷油泵端的压力继续上升直到喷油泵回油孔打开，泵端压力速降。
但喷油嘴端的压力因高压油管的弹性收缩使压力下降缓慢，这一压力一直下降到低于喷油嘴针阀的落座压力Ps时，喷油才告终止。
这是正常压力波。
当油管中的压力波激起针阀的振动或压力波在高压油管两端的反射波过大时会引起不规则喷射或两次喷射等不正常现象。
1.上止点(TDC)传感器的安装上止点的确定对分析喷油压力波形至关重要，因此在测取压力波前必须正确安装调试TDC传感器，以供分析仪录取所测发动机的上止点信号。
厂家提供的TDC传感器有两种结构形式，即磁电式和光学式两种。
汽油机柴油机供油系检测与波形观测
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2.4 汽油机供油系检测与波形观测
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2.5 柴油机供油系检测与波形观测
1. 与汽油机相比，柴油机最大的不同点是所用燃料和燃料供 给、着火方式的不同。
2. 柴油机燃油供给系统的作用是根据柴油机的各种工况的需 要，将适量的柴油在适当的时间并以合理的空间形态喷入 燃烧室，即对燃油喷入量、喷油时间和油束的空间形态三 方面进行有效控制。
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2、空燃比的间接分析
如果排出的废气中CO、HC的含量很高，CO2和O2的含量很 低时，表示空燃比太小，混合气过浓；如果HC、 O2的含量高， 而CO、CO2的含量均较低时，表明空燃比太大，混合气过稀。
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2、空燃比的间接分析
O2的含量是最有用的诊断分析依据之一。发动机技术状况 正常时，装有催化转换器的发动机所排出的废弃中氧含量应该 在1.0%-2.0%之间。小于1.0%时，说明空燃比太小，混合气 太浓，不利于完全燃烧；大于2.0%时，说明空燃比太大，混 合气过稀，容易导致缺火。
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2．供油提前角检测—频闪法 柴油机供油正时仪组成、工作原理与汽油机正时仪相同。 检测时，油压传感器串接于Ⅰ缸高压油管与喷油器之间或外卡 于高压油管。使油压脉冲信号转变为电信号并触发正时灯闪光。 正时灯对准Ⅰ缸压缩终了上止点标记，闪光时，可看到供油提前 角记号位于固定记号之前，说明供油时刻在活塞到达上止点前。 调整电位计，使频闪时刻延迟于供油 时刻，供油提前角标记接近固定标记， 并使两标记对齐。闪光延迟的时间即 为供油提前时间，变换为供油提前角 数值后，在指示装置上显示出来。
3．标准喷油信号波形 电流驱动式喷油器喷油信号波形 电流驱动式喷油器的ECU对驱动喷油器的电磁线圈电流进行 调节。功率晶体管除起开、关作用外，还有限流功能。
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内容概括1、喷油器的组成。
2、燃油喷射系统的工作原理3、喷油波形异常4、点火波形的测量工具——示波器示波器的结构，主要由电子枪、偏转系统，荧光屏，线束，以及有关按钮组成。
5、喷油波形的种类，6、检测的方法，通过软件的虚拟仿真，与通用示波器测量相结合。
7、诊断标准（一）喷油器的组成喷油器的作用:根据电控单元提供的电信号，将汽油定时、定量地喷入进气歧管内。
轴针式喷油器进油滤网：过滤燃油杂质电磁线圈：在通电的情况下，电磁线圈会产生磁力，将衔铁和针阀吸起。
回位弹簧：电磁阀吸合衔铁时的一个回位作用衔铁：在电磁力的作用下上下运动，是控制喷油器喷射与否的控制部件之一。
针阀：它是负责往燃烧室内喷油。
是实现精确喷射、油雾形成等关键部件。
轴针：轴针压靠在阀座上起到密封作用，防止燃油泄漏。
（二）喷油器的工作原理当电磁线圈通电时会产生磁场，阀针在电磁力的作用下克服弹簧力离开阀座，喷油嘴的出油孔打开，燃油在高压下被压入燃烧室内。
高压喷油嘴的出油孔形状可以使燃油达到很好的雾化效果，而喷油量主要取决于阀针的开启时间与燃油油轨的压力。
当通电结束，阀针在弹簧力的作用下落座，切断燃油供给。
3D展示喷油器的工作过程。
（三）喷油波形异常喷油器波形列出以下主要异常情况。
1、当加入丙烷或人为造成真空时，喷油波形图中时间不发生变化→氧传感器损坏(对于饱和开关型喷油器）饱和开关型喷油器标准波形正常情况下：对于加入丙烷，使混合气变浓，如果系统工作正常，喷油驱动器喷油时间将缩短，它试图对浓的混合气进行修正。
造成真空泄漏，使混合气变稀，如果系统工作正常，喷油驱动器喷油时间将延长，它试图对稀的混合气进行补偿。
2、峰值之间出现振幅式杂波→发动机ECU中的喷油驱动器故障（对于峰值保持型喷油器）峰值保持型喷油器标准波形3、电流开始流入线圈时，电流波形在左侧几乎垂直上升→喷油器的电阻太小（短路）或者发动机ECU内的喷油驱动器损坏（关于喷油器电流波形分析）喷油器电流的标准波形正常情况下：通常饱和开关型喷油器电流波形大约在以45°角上升;通常峰值保持型喷油器波形大约以60°角斜率上升。
4、波形测试设备显示一条ov直线→喷油器可能开路或者插头损坏，个别情况是发动机ECU中喷油器控制电路频繁接地，代替了推动脉冲，频繁的从喷油器向气缸中喷射燃油，造成发动机淹缸的后果。
（对于除PNP型喷油器外的所有电路）5、波形测试设备显示一条12v供电电压水平直线→发动机ECU内部或外部接地电路不良，发动机ECU没有收到曲轴、凸轮轴位置传感器传出的发动机转速信号或同步信号，发动机ECU电源故障，发动机ECU内部喷油驱动器损坏。
（对于除PNP型喷油器外的所有电路）（四）喷油波形的测量工具——示波器1、示波器的基本组成示波器：示波器全名为阴极射线示波器。
它是观察和测量电信号的一种电子仪器。
一切可以转化为电压的其它电学量(如电流、电功率、阻抗、位相等)和非电学量(温度、位移、压强、磁场、频率等)以及它们随时间的变化过程，都可以用示波器来进行实时观察。
示波器结构示意图它主要由垂直系统、水平系统和示波管等三大部分组成。
被测信号由Y输入端送至垂直系统，经内部Y轴放大电路放大后加至示波管的垂直偏转板，控制光点在荧光屏垂直方向上移动。
水平系统中扫描信号发生器产生锯齿波电压（亦称时基信号），经放大后加至示波管的水平偏转板，控制光点在荧光屏水平方向上匀速运动。
示波管用来显示被测信号的波形。
加至示波管垂直偏转板上被测电压使光点垂直运动，加至水平偏转板上的锯齿波电压使光点沿水平方向匀速运动，二者合成，光点便在荧光屏上描绘出被测电压随时间变化的规律，即是被测电压波形示波管的基本结构（示波器的主要组成部分）示波器2、示波管示波管是示波器的核心部分，它的功能是把电信号转变为光信号。
示波管主要由有电子枪、偏转系统、荧光屏三部分组成。
如下图所示。
示波管内部结构剖面图产生电子和使电子聚集成束并加速的作用。
偏转系统使电子束按电信号大小而偏转。
电子束打在荧光物质上使之发光，这样荧光屏就把电子束的运动转换为光迹。
这三部分均封装于真空玻壳中。
.（1）电子枪电子枪的组成及各部分的作用名称组成及用途电子枪灯丝用于加热阴极阴极表面涂有氧化物的金属圆筒，在灯丝加热作用下能够发射电子控制栅极顶部开有小孔的金属圆筒，其上加有比阴极低的负电压。
调节控制栅极的负电压高低，可以控制通过小孔的电子束强弱，从而改变荧光屏上光点的亮度第一阳极和第二阳极两个圆形金属筒，其上加有对阴极来说为正的电压。
它们的作用有二:一是吸引由阴极发射来的电子，使之加速;二是使电子束聚焦电子枪包括灯丝F、阴极K、控制栅极G、第一阳极A、第二阳极A2和第三阳极A3等。
其中灯丝用来加热圆筒形阴极，使阴极发射电子。
电子在控制栅极G(中间有一小圆孔的圆筒形)和第一阳极A1所形成的电场作用下沿轴向运动，形成电子束。
该电子束在控制栅附近聚集到一点O，如图1所示。
控制栅极的电位比阴极低，调节控制栅极的电位，可控制发射电子的多少，从而调节荧光屏上光点的亮度。
示波器面板上的“辉度”旋钮就是调节栅极电压的。
电子过O点后，若无外力作用，将按直线运动，也就是过O点后已聚集的电子又要散开，打到荧光屏上，显示的是模糊不清的一片亮光。
这就需要将散开的电子到达荧光屏处再聚集成为一点，使荧光电子束的聚焦（图1）屏上产生一个小而圆的亮点。
这个作用称为聚焦，聚焦作用是由A1、A2和A3三个阳极共同来完成的。
三个阳极均为圆简形，A1和A3的圆筒内还有隔板，用来截获偏离轴线过大的电子。
三个阳极的电位(A1和A3等电位)均比阴极高得多，而A1和A3的电位又高于A2的电位，在A1～A3之间形成特殊的电场分布，对电子束有聚焦作用。
电子束经聚焦后达到荧光屏上的O'点，形成小圆亮点(图1)。
这种作用如同光学系统中的聚焦透镜，故此聚焦系统可等效为一电子透镜。
三个阳极中，A1和A3等电位，调节A2的电位可改变焦距，使聚焦点O'恰好落在荧光屏上。
A2上没有隔板，不能获得电子，因此无电流流过A2,这样当改变控制栅极电位时，改变发射电子的数量不会影响A2的电位，也就是说改变“亮度”不影响“聚焦”。
示波器面板上“聚焦"旋钮就是用来调节A2电压的。
另外，A3的电位比阴极的电位高得多，对电子起加速的作用，使打在荧光屏上的电子具有很大的动能，提高荧光屏上的光迹亮度。
电子枪内几个电极供电的情况如图2所示。
电子枪的原理图（图2）(2)偏转系统偏转系统是由两对位置互相垂直的偏转板组成。
靠近电子枪的一对是垂直偏转板，另对是水平偏转板。
电子束靠偏转板上加的电场发生偏转。
作用:决定电子束的偏转方向。
结构:偏转系统由一对垂直(Y) 偏转板和一-对水平(X)偏转板组成。
垂直偏转板的作用:在外加电压信号的作用下使电子束产生垂直方向上的偏转。
水平偏转板的作用:在外加电压信号的作用下使电子束产生水平方向上的偏转。
偏转系统包括-对Y 偏转板和一对X 偏转板，每对偏转板的两板相互平行，两对偏转板之间相互垂直。
Y 偏转板控制电子束沿Y 轴方向上下运动，X 偏转板控制电子束沿X 轴方向左右移动。
.下面以Y 偏转板为例，介绍偏转系统的工作原理。
参见图3。
电子经第三阳极后以一定的轴向速度V 0进入偏转板区域。
当偏转板所加的电压v y 为下正上负时，它在偏转板区域内产生近似匀强的下正上负的电场。
电子在此电场的作用下垂直向下运动，速度为V Y 。
具有初速度V 0的电子在偏转板匀强电场作用下的运动与物体在重力场作用下的平抛运动类似。
电子按平抛运动到A 点后，脱离了偏转板的电场作用，按匀速直线运动到达荧光屏上的P 点，光点在荧光屏垂直方向(即Y 方向)上偏离中心的距离为y 。
偏转距离y 决定于Y 偏转板所加电压v Y 。
通常将偏转距离y 与偏转板上所加电压v Y 的比值(常数)称为垂直偏转因数D Y (cm/V)，即Y Y v D ⨯=y偏转因数D Y 的倒数称为灵敏度S Y ，即S Y =1/D Y (V/cm)，表示光点在荧光屏垂直方向上 偏移单位距离(1cm)Y 偏转板所需施加的电压大小。
简单推导，可得偏转因数D Y 的表达式KA Y dV lL D 32= 式中是偏转板的长度,L 是偏转板中点到荧光屏的距离，d 是两偏转板之间的距离，V A3K 是第三阳极A 3与阴极K 之间的电压。
由此可见，D Y 是由管子结构和第三阳极相对于阴极之间的电压V A3K 所决定的。
当管子 偏转系统工作原理（图3）结构已定，并给出了V A3K 后，偏转因数D Y 即为一常数。
若要提高D Y ，就需增加l 和L ，减少d 和V A3K 。
前者会使示波管尺寸增加，不利于小型化;后者会使偏转板间的电容量增大，影 响示波器的高频响应特性;减小V A3K 会影响聚焦，一方面增加了电子在偏转板区域中的渡 越时间，示波器的响应速度变慢，另一方面会使打到荧光屏上的电子动能变小，光点变暗。
为了能够减小V A3K ，以提高D y ，但又不至于引起上述副作用，特研制出了后加速示波管。
这种示波管是在偏转板以后的管内壁上涂上螺旋式石墨层，石墨层上加高电压，以提高电子 速度。
X 偏转板的工作原理与Y 偏转板完全相同。
(3)荧光屏作用：荧光屏将电信号变为光信号，是示波管的波形显示部分。
在使用示波器时，应避免电子束长时间的停留在荧光屏的一个位置，否则将使荧光屏受损。
因此在示波器开启后不使用的时间内，可将“辉度”调暗。
当电束停止轰击荧光屏时，光点仍能保持一定的时间，这种现象称为“余辉效应”。
余辉时间有中余辉时(0.01～0.1s)、长余辉时间(0.1s 以上)、短余辉时间(小于0.01s)。
观察频率较低的信号时用长余辉时间的示波管;观察频率较高的信号时用余辉时间较短的示波管;一般示波器中均采用中余辉示波管。
波形显示原理通常示波器是观察被测电压信号的波形，即v Y =f(t)的图形。
要求荧光屏.上不失真地呈现v Y =f(t),则要求垂直偏转距离y 正比于v Y ，水平偏转距离x 正比于时间t 。
由于Y Y v D ⨯=y ,因此只要将被测电压直接加到Y 偏转板上,就可以使y 正比于v Y 。
同样由于Y Y v D ⨯=x ,只要水平偏转板上所加电压v X 是随时间线性变化的波形,就可以使光点在荧光屏水平方向上匀速运动，即偏转距离x 正比于时间t 。
v X 的波形如图4所示，称为锯齿波电压或线性扫描电压。
扫描电压波形（图4）示波器显示波形的示意图（图5）其中，T f为扫描正程时间，T b为扫描逆程时间，T为扫描周期，V xm为打描电压幅度。
产生扫描电压的电路称为锯齿波发生器或扫描电压发生器。
下面以v Y为正弦波的情况为例，解释示波器是如何在荧光屏上形成图形的，参见图6的示意图。