点火波形详解分析

(3)常见单缸次级故障波形
• 1）次级波形在触点断开时刻即出现击穿电压之前出现一个小平台且击穿电 压较低，其原因是断电器的电容漏电，使触点放电能量不足。
• 2）次级波形在触点闭合段的第二次振荡波小而少，其原因是点火线 圈的阻抗过大将触点闭合时产生的振荡波吸收。
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3）次级波形的火花线倾斜且较陡峭（下降较快），而火花线的起点（c点） 也很高。其故障是分电器与该气缸之间的高压分线断路使次级电路电阻增大 或火花塞的间隙过大使击穿电压过高。
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4）次级波形的火花线向下倾斜且不稳定，有细小的多余波形出现，而火花 线的持续电压也不正常。其故障原因是火花塞上具有较多的积炭和油污。火 花塞积炭就相当于在火花塞上并联一个分路电阻，与次级电路闭合回路。当 触点打开时，次级电路内产生泄漏电流，使击穿电压下降，火花塞的放电过 程不稳定。
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5）次级波形出现上下平移，其故障原因次级电路出现间歇性断电，导致次 级波形有上下波动。
• 4）观察cd段的宽度，即看火花线的火花放电持续时间是否符合该车的技术参数。 火花放电持续时间表明气缸内混合气的浓与稀。火花放电持续时间过长（通常 超过2ms）表示混合气过浓；相反，火花放电持续时间过短（通常少于0.75ms） 表示混合气过稀。
• 5）观察efa段的低频振荡，点火线圈振荡波最少为两个，最好多于三个， 这表明点火线圈和电容器的工作正常。
• fa段：触点闭合后，因初级电流接通而引起回路电压出现衰减振荡。称为第 二次振荡。逐渐变化到零。当至a点时，触点又打开，次级电路又产生点火 电压。 • 整个波形中，从a点至e点，对应于初级电流不导通、次级线圈放电阶段，对 于传统点火系为断电器触点张开阶段，即触点打开段；从e点至a点对应于初 级电流导通、线圈储能阶段，也是传统点火系的触点闭合时间，即触点闭合 段。打开段加上闭合段等于一个完整的点火循环。
• bc段：当火花塞的间隙被击穿时，两电极之间要出现火花放电，同时次级电压 骤然下降，bc为此时的放电电压；（电容放电阶段电压） • cd段：火花塞电极间隙被击穿后，通过电极间隙的电流迅速增加，致使两极间 隙中的可燃气体粒子发生电离，引起火花放电。cd的高度表示火花放电的电压， cd的宽度表示火花放电的持续时间。cd被称为火花线；（电感放电阶段电压）
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6）次级波形在触点打开段的火花线与第一次振荡界限分不清，失去火花放 电过程，其故障原因是火花塞电极的间隙过大，击穿电压再高也无法击穿， 而失去了火花塞的放电过程，也就是去了火花线。
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7）次级波形的火花线有上下波动的现象。其故障原因是电子燃油喷射系统 中的喷油嘴工作不良，喷油不均，引起气缸内混和气的混和雾化不均匀，在 做功冲程的燃烧不稳定，致使火花线的持续阶段电压不稳定，火花线出现缓 慢上下波动现象。
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在火花间隙被击穿的同时，储存在次级电容C2（指分布电容，即点火线 圈匝间、火花塞中心电极与侧电极间、高压导线与机体间等所具有的电容量 总合）的能量迅速释放，故abc段被称为电容放电。其特点是放电时间极短 （1μs），放电电流很大（可达几十安培），所以a，c两点基本是在同一条 垂直线上。而电容放电时，伴有迅速消失的高频振荡，频率约为106Hz～ 107Hz。但电容放电只消耗磁场能的一部分，其余磁场能所维持的放电称为 “电感放电”。其特点是放电电压低，放电电流小，持续时间长，但振荡频 率仍然较高。所以整个abcd段波形称为高象，其故障原因是点火线圈的初级绕组的两个接线 柱接反或电源极性接反，以致于初级电流反向，而次级信号与初级信号是通 过变压器耦合而得，故次级电流反向，次级信号得波形出现反置。
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de段：当保持火花塞持续放电的能量消耗完毕，电火花消失，点火线圈和电 容器中的残余能量在线路中维持一段衰减振荡。这段振荡也叫第一次振荡。 • ef点：断电器触点闭合或电子点火器晶体管导通，是点火线圈初级突然闭合， 初级电流开始增加，引起次级电压突然增大。值得注意的是：在a点，初级 电流是急剧减小的，而在e点电流是逐渐增加的，所以这两点感应次级电压 的方向相反，而且大小也不相同。
(2)分析次级点火波形的要点
• 1）观察efa段，即点火线圈在开始充电时，波形的下降沿是否与标准波形一致： 如果一致，表明闭合角正常，点火正时准确；如果不一致，表明闭合角出现问 题，即电容器，点火线圈和断电器触点出现故障。
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2）观察ab段，即点火线。主要看点火线的高度是否符合该车技术参 数，点火线的中后段是否有杂讯。一般汽车在怠速时，次级点火电压 为10～15kV。如果点火电压过高，表明在次极线路中存在着高电阻， 如火花塞，高压线开路或损坏，火花塞的电极间隙过大。如果点火电 压过低表明次级线路的电阻低于正常值，如火花塞污蚀或损坏，火花 塞，高压线漏电等。
二、点火系统的波形检测
1 .次级点火波形的分析
发动机的点火线圈是由两部分的线圈组成：低压部分的初级线圈和高压部分 的次级线圈。当初级线圈的电流被截断时，初级线圈会产生200V～300V的电压， 而在次级线圈上将产生高达15kV～20kV的电压，所以，两者的波形有所不同。
次级点火电压标准波形
• a点：断电器的触点断开或电子点火器晶体管没导通，点火线圈初级突然断电， 使次级电压急剧上升。 • ab段：为火花塞的击穿电压，即在断电器打开的瞬间，由于初级电流下降至零， 磁通也迅速减小，于是次级产生的高压急剧上升，当次级电压还没有达到最大 值时，就将火花塞的间隙击穿。所以ab也称为点火线；(5000-8000v)
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3）观察cd段。即火花线是否近似水平，火花线的起点是否和火花放 电电压一致和稳定，以及火花线是否有杂波。如果火花线近似水平， 火花线的起点和火花放电电压一致且稳定，表明各缸的空燃比一致， 火花塞是正常的。如果火花线的起点比正常火花放电电压低一些，说 明混合比过稀；如果火化塞有污蚀或积炭，火花线的起点会上下跳动 且火花线明显倾斜；如果火花线有过多的杂波，表明气缸点火不良， 其原因为点火过早，喷油器损坏，火化塞污蚀或其他原因。