点火波形的检测(四)

实训项目四点火波形的检测一、实训目的1、掌握汽车专用示波器的使用方法；2、掌握汽车点火波形的观测方法。

3、正确的对检测结果进行分析。

二、实训课时2学时三、实训设备及器材1、常用工具1套2、发动机综合检测仪一台3、技术正常的发动机一台四、实训内容及步骤1、准备工作①按点火示波器使用说明书要求，对仪器通电预热、检查校正，待符合要求后再投人使用。

②起动发动机，预热到正常工作温度。

2、点火示波器与发动机联机主要是点火示波器点火传感器（包括夹持器等）与发动机点火系有关部位的连接。

传统点火系一次点火信号是从断电器触点两端采集的，二次点火信号是从点火线圈高压总线上采集的，具体连接方法请见点火示波器使用说明书。

元征EA一 1 ( Xj0 型发动机综合性能检测仪（带有点火示波器功能）的联机方法如下。

①传统点火系元征EA一1000 型发动机综合性能检测仪（以下简称为“检测仪”）的电源夹持器夹持在蓄电池正、负极上，红正、黑负；一次信号红、黑小鳄鱼夹分别夹在点火线圈的一次接线柱上，红正、黑负；1 缸信号传感器（外卡式感应钳）卡在第1 缸高压线上；二次信号传感器（外卡式电容感应钳）卡在点火线圈中心高压线上，如图2 一31 所示。

通过二次信号传感器的信号可获得二次点火波形，通过 1 缸信号传感器信号的触发，可获得按点火顺序排列的各缸波形。

②无分电器点火系对于单缸独立点火线圈式点火系，须采用检测仪的金属片式二次信号传感器，连接方法如图 2 一32 所示。

对于双缸独立点火线圈式点火系，在检测任一缸点火波形时，须将 1 缸信号传感器和二次信号传感器共同卡在该缸高压线上，如图 2 一33 所示。

3、使用方法以元征EA一1000 型发动机综合性能检测仪为例，在联机结束后，按下列方法操作。

①在检测仪主菜单上选择“汽油机”，在副菜单上选择“点火系统”，在点火系统的下级菜单中选择“次级点火信号”，于是检测仪屏幕显示点火系次级检测界面。

②点击界面下端的波形切换软按钮，可分别观测到二次多缸平列波、二次多缸并列波（三维波形）和二次多缸重叠波，如图 2 一34 、图2 一35 和图 2 一36 所示。

需要指出的是，显示屏幕上击穿电压的坐标刻度具有智能性，当击穿电压值大于20 kv 时，量程会自动更换为40 kv 。

③在点火系统的下级菜单中选择“初级点火信号”，于是检测仪屏幕显示点火系初级检测界面，如图 2 一37 所示。

④点击界面下端的其他软按钮，可实现数据存储、图形存储、故障诊断、图形打印和返回主菜单等功能。

4、点火波形观测、分析方法l ）二次多缸平列波也称为高压多缸平列波。

利用该波形可完成下列参数测量和故障诊断。

①各缸点火高压值测量可从示波器屏幕的kV 刻度尺上直接读出各缸击穿电压值或屏幕上直接用文字显示出各缸击穿电压值。

击穿电压值应符合原厂规定。

国产货车击穿电压值一般为 6 一8 kv 或8 一10 kv ，进口及国产轿车击穿电压值一般为10 ? 20 kV 。

各缸击穿电压值应一致，相差不大于 2 kV。

某国产货车的二次平列波如图 2 一38 所示。

下面分为四种情况进行故障分析与判断： a ．如果各缸点火电压均过高，超过规定值上限，则可能是混合气过稀、分电器中央高压线端部未插到底或分电器盖插孔脏污严重、分火头与分电器盖插孔电极间隙太大或各缸火花塞间隙均偏大等原因造成的口 b ．如果个别缸点火电压过高，则可能是该缸高压分线端部未插到底、分电器盖插孔脏污严重或分电器盖插孔电极与分火头不同心，造成分火头与该缸高压分线插孔电极间隙太大或该缸火花塞间隙太大等原因造成的。

C ．若各缸点火电压均过低，低于规定值下限，则可能是混合气过浓、各缸火花塞间隙过小、火花塞电极油污、蓄电池电压不足或电容器容量不足等原因造成的。

d ．如果个别缸点火电压过低，则可能是该缸火花塞间隙太小、火花塞电极油污或火花塞绝缘性能差等原因造成的。

②单缸短路高压值测量将某缸火花塞上的高压分线拔下对机体短路，该缸点火电压应小于规定值（国产货车应小于 5 kV ）。

否则，说明分火头与分电器盖插孔电极间隙过大或该缸高压分线与分电器盖插孔接触不良。

某国产货车第 2 缸高压分线短路的二次平列波如图 2 一39 所示。

③单缸开路高压值测量将某缸高压线从火花塞上拔下而不短路，该缸点火高压值应达到20 一30kV ，即达到点火系的最大电压值。

否则，说明高压线、分电器盖绝缘不良或点火线圈、电容器性能不良。

某国产货车 2 缸高压线开路测量时击穿电压上升的情况如图 2 一40 所示。

④火花塞加速特性测量使发动机转速稳定在800 r / min 左右，突然开大节气门使发动机加速运转。

此时，各缸点火电压相应增大，但增大部分不应超过3 kV ，否则应更换火花塞。

加速时的最高点火电压值，一定要在加速的瞬间读出。

这是因为，当转速稳定下来后点火峰值仍会回到原来状态。

此试验主要是检查火花塞在加速工况下的工作性能。

当火花塞电极间隙偏大或电极烧蚀时，点火电压会超过 3 kv 。

2 ）二次多缸并列波也称为高压多缸并列波。

该波形的最大优点是，既能观察到点火系整体（所有各缸的点火）波形，又能观察到点火系个别（每个单缸的点火）波形。

正常的二次多缸并列波，各缸的火花线长度应相等，各缸的低频振荡波和闭合段波形应上下对齐，振幅应一致。

与标准波形对照，实测波形上异常之处即反映点火系有故障。

利用二次多缸并列波，可获得单缸选缸波，并能进行下列参数测量和故障诊断。

以元征EA一1000 型发动机综合性能检测仪为例，介绍如下。

①可观测到单缸选缸波按F3 热键或按图2 一35 下方从左向右第3 个软键，可按点火次序分别得到各缸点火波形，其他缸波形消失，以便于单独观测。

②可进行下列参数测量 a ．可测得各缸断电器触点闭合角值参见图 2 一35 ，被测发动机的断电器触点闭合角（以下简称“闭合角”）已显示在检测界面上，按F3 热键，可显示出各缸的闭合角值。

测得的闭合角值要与标准值对照。

在点火系技术状况良好的情况下，各缸闭合角应占点火间隔的百分比和对应的分电器凸轮轴转角如下： 4 缸发动机45 ％一50 % ( 40 “一45 。

分电器凸轮轴转角）; 6 缸发动机63 ％一70 % ( 380 一42 。

分电器凸轮轴转角）; 8 缸发动机64 ％一71 % ( 29 “一犯。

分电器凸轮轴转角）。

有些点火示波器显示的是百分比，有些点火示波器显示的是分电器凸轮轴转角值。

如果测出的闭合角太小，说明断电器触点间隙太大。

这不仅有可能使点火时间提前，而且造成高速时点火高压不足。

若测出的闭合角太大，则说明断电器触点间隙太小。

这不仅有可能使点火时间推迟，而且造成某些缸由于断电器触点张不开而缺火。

因此，应调整断电器触点间隙为0 . 35 ? 0 .45 mm ，使闭合角符合要求。

但调整断电器触点间隙后，点火提前角也随之改变，因而还应重新校正点火正时，以保证发动机的动力性、燃油经济性和排气净化性符合要求。

b ．可测得各缸的击穿电压值、火花电压值和火花持续时间按下F4 热键或图2 一35 检测界面下方的“SHOW DA TA”软键，可动态显示出各缸的击穿电压值、火花电压值和火花持续时间( ms ）。

当各缸的这些数值不一致时，可对照相关缸波形异常，找出点火系故障。

③可进行下列常见故障诊断由于资料来源的关系，以下二次多缸并列波是以单缸波形的形式出现的。

需要注意的是，不少故障是出现在二次多缸并列波上每一缸波形上的，也有些故障是出现在某一单缸波形上的，要具体故障具体分析。

a ．如果二次并列波反置（每一缸波形均如此），如图 2 一41 所示，说明点火系一次线路接反。

b ．如果二次并列波触点闭合处有杂波（每一缸波形均如此），如图 2 一42 所示，说明断电器触点电阻太大（烧蚀）。

C ．如果二次并列波在断电器触点断开处出现小平台（每一缸波形均如此），如图2 一43 所示，说明电容器漏电。

d ．如果二次并列波击穿电压过高，且没有良好的放电过程，火花的持续阶段较为陡峭，如图 2 一44 所示，说明次级线路电阻太大，可能系次级线路开路、接触不良或火花塞间隙、分火头与分电器盖间隙太大等原因造成。

这一故障可能出现在每一缸波形上，也可能出现在某一缸波形上。

e ．如果二次并列波火花电压有波动现象，如图 2 一45 所示，说明电喷系统喷油器工作不良，引起可燃混合气浓度波动。

这一故障可能出现在每一缸波形上，也可能出现在某一缸波形上。

f ．如果二次并列波火花电压较低，如图 2 一46 所示，可能是可燃混合气过浓或火花塞漏电造成的。

当可燃混合气过浓时，虽然点火初期的离子电离程度小，击穿电压高，但在火花持续阶段离子电离程度提高，火花电压有所降低（每一缸波形均如此）。

当火花塞漏电时，火花电压也降低（某一缸波形如此）。

9 ．如果二次并列波火花电压较低（每一缸波形均如此），如图 2 一47 所示，也可能是气缸压力较低造成的。

这是因为气缸压力较低时，致使可燃混合气密度降低，无须多高电压就可将火花塞间隙击穿，故火花电压有所下降。

h ．如果二次并列波火花电压较低，如图2 一48 所示，也可能是火花塞积炭或间隙太小造成的。

由于积炭是具有电阻的导体，消耗了一部分电能，引起火花电压降低。

火花塞间隙太小，也会引起火花电压降低。

这一故障可能出现在每一缸波形上，也可能出现在某一缸波形上。

i ．如果二次并列波不时有上下跳动现象（每一缸波形均如此），如图 2 一49 所示，说明次级线路有间歇性断电现象。

j ．如果二次并列波击穿电压不足 5 kV （每一缸波形均如此），如图 2 一50 所示，说明次级线圈漏电。

除上述分析、判断故障的10 个例子外。

用二次多缸并列波能观测到的故障波形还有许多，要靠在实践中积累经验，本节不再赘述。

3 ）二次多缸重叠波该波形由于是各缸点火波形的叠加，因而可评价各缸工作的一致性。

各缸工作一致的重叠波就像一个单缸波形，只要其中任一缸工作不佳，其波形就会偏离重叠波，届时通过逐缸单缸断火，可立即找出工作不佳的气缸来。

点火示波器显示出被测发动机二次多缸重叠波后，可进行下列参数测量。

①各缸波形间的重叠角如果各缸点火波形的长度不一致，表明各缸点火间隔不一致。

此时，最短波形与最长波形之间的重叠区所占分电器凸轮轴转角称为各缸波形间的重叠角。

重叠角应不大于点火间隔的 5 % ，以接近零为好。

根据这一原则，重叠角的标准值（分电器凸轮轴转角）应为： 4 缸发动机不大于4 . 50 ; 6 缸发动机不大于3 . 00 ; 8 缸发动机不大于 2 . 25 “。

重叠角的大小可以表明多缸发动机点火间隔的一致程度。

重叠角越大，越说明点火间隔不均匀。

重叠角太大，是由于分电器凸轮制造不准、磨损不均或分电器凸轮轴磨损松旷、弯曲变形等原因造成的。