电控发动机波形分析
汽车电喷发动机的故障设计及波形分析
汽 车 电 喷 发 动 机 的 故 障 设 计 及 波 形 分 析
◆ 肖国君
（ 富阳市职业高级中学 ）
【 摘要】充分结合 实车（ 丰 田佳 关 ２ ． ０ ） 对发动机的典型传感 器进行故障设计 ， 并运用发动机综合分析仪检 测所设 的故障波形 ， 进 而得 出汽
车 故 障 的检 测诊 断 思路 。 【 关键词】电控技术 故 障设计 波形分析
度。如图 １ 、 ２所 示 。
（ 三） 故 障现象分析 根据故障波形可 以明显看出 ， 进气 真空度在发动机 急加速过程 中并没 发生相应的变化 ， 基本是一条直线， 说明是进气管堵塞所造成的。 设计二 ： 在进气温度传感器连接至发动机 电控单 元的线路上 串联一个 滑变 电阻 ， 使传感器到电控单元的电压值 可以人 工调节 调节滑变 电阻 ， 从 而改 变进气 温度 传感器 至 发动机 电控 单 元的 电压 值， 检测氧传感器和喷油器的工作状态。
汽车 电控技术 的发展 ， 要求汽 车故 障诊 断技术 向高新 技术 方向发 展 ， 用于汽车 电控系统 的诊 断仪器—— 电脑故障诊 断仪 （ 解 码器 ） ， 在某些 电控 系统 的故 障诊断上已经显得无能为力 ， 由于 电控系统技术 的特殊性及 电脑 故 障诊 断仪 （ 解码器 ） 功能的局限性 ， 使用故障诊 断仪无 法将电控 系统 的故 障全部诊 断出来 。波形分 析能“ 看” 到 电子元件 间的交流信 号 ， 不仅 能诊 断 汽车 上如点火系统 的问题 ， 还 可 以 帮 我 们 查 出 许 多 电 子 和 机 械 方 面 的 故 障。它就 是利用汽车示波器获得汽车电子控 制系统 中的传感器 、 执行器 等 电子设备 的波形信 号（ 即电压 随时间变化 的电信 号） ， 然 后把这些实 测信 号 与这些电子设备的正常波形信 号进行 对比 ， 分 析找 出其 中的差 异 ， 最 后 操 作者 根据 自己的理论知识找 出故障 发生部 位的 方法。利 用检 测设备 中的 示波器功能不仅可以快速捕捉汽车电路信 号 ， 还可 以用较 慢的速度 来显示 这些 波形信号， 以便 我们一边观察 ， 一边分析 。此 外 ， 汽车示 波器还具 有存 储功 能， 可以显示已发生过的信 号波形 ， 这 就 为 我 们 分 析 判 断 故 障 提 供 了 极 大 方便 。 设计 一： 空气滤清器滤芯用布将其堵塞 ， 观察发动机的启动情况 （ 一） 理 论 知 识 铺 垫 １ ． 热 线（ 热膜 ） 式 空 气 流 量 传 感 器 波 形 检 测 方 法 （ １ ） 连接好波形测试设备 ， 探针接信号输 出端子 ， 鳄 鱼夹搭铁 ； （ ２ ） 关 闭所 有 附属 电气 设 备 ， 起 动发动 机 ， 并使 其怠速运 转 ， 当 怠速 稳 定后。 检查怠速时输出信号电压 ； （ ３ ） 将发动机转速从 怠速加至 节气 门全 开 （ 加速 过程 中节气 门应 以缓 中速打开 ） ， 节 气门全 开后持续 ２ ｓ ， 但不要使发动机超速运转 ； （ ４ ） 再将发动机降至 怠速运转 ， 并保持 ２ ｓ ； （ ５ ） 再从怠速工况急加速 发动机 至节气 门全开 ， 然 后 再 关 小 节 气 门 使 发 动 机 回 至 怠速 ； （ ６ ） 定住波形 ， 仔细观察空气流量传感器波形 。 ２ ． 波形分析 （ １ ） 从维修资料 中找 出输 出信号 电压参 考值进 行 比较 ， 通 常热线 （ 热 膜） 式空气流量传感器输 出信号 电压范 围是从 怠速 时超过 ０ ． ２ Ｖ变至 节气 门全 开时超过 ４ Ｖ。 当急减速时输 出信号 电压应 比怠速 时的 电压稍低 。 （ ２ ） 发动机运转 时， 波 形 的 幅 值 看 上 去 在 不 断地 波 动 。 这是正常 的 ， 因 为热线式空气流量传感器没有 任何运 动部件 ， 因此 没有惯 性 ， 所 以它能快 速 对 空 气 流 量 的 变 化 做 出反 应 。 在 加 速 时 所 看 到 的 杂 波 实 际 是 在 低 进 气 真空之下各缸进气 口上的空气气流脉动引起的 ， 发动机 Ｅ Ｃ Ｕ 中的超级处理 电路读入后会 清除这些信 号。 （ ３ ） 不同的车型输出 电压 将有很 大的差异 。 在怠速 时信号 电压是否 为 ０ ． ２ ５ Ｖ也 是 判 断 空 气 流 量 传 感 器 好 坏 的 办 法 ， 另外 ． 从 燃 油 混 合 气 是 否 正 常 或 冒 黑烟 也 可 以 判 断 空 气 流 量 传 感 器 的 好 坏 。 （ ４ ） 如果信号波形与上述 情况不 符 。 或 空气流量 传感器在 怠速 时输 出 信 号电压 太高 ， 而节气门全开时输出信号 电压 又达不 到 ４ Ｖ， 则说 明空气 流 量 传感器 已经损坏 ； 如果在车辆急加速时空气 流量传感器输 出信号 电压 波 形 上升缓 慢 。 而在车辆急减速时空气流量传感 器输 出信 号电压波形 下降缓 慢． 则说 明空气流量传感器的热线 （ 热膜 ） 脏 污。 出现 这些情 况 ， 均应 清洁 或更换热线（ 热膜 ） 式 空气流量 传感器 。 （ 二） 故 障设计 丰 田佳美 ２ ． ０进气 系统上装 的是进气压 力传感器和进 气温度传 感器 ， 为模拟进气不畅的故障 。 在节气 门前的进 气管 中塞布 ； 并检测进 气管 真空
电控发动机波形分析
电控发动机波形分析电控发动机波形分析第一节：示波器在汽车诊断上的应用一：概论汽车上的电子设备每年都在增加，而且电子设备在汽车上所占比例每年都在上升，所以在维修汽车时，电子设备的修理工作也就越来越多，这就向今天的汽车维修技术提出了新的挑战。
现代的汽车修理工作，已经不再是一个单纯的机械修理，而是机械和电子一体化的维修，如果一个汽车维修企业不具备有效地排除汽车电子设备的故障能力，那么无论是现在还是将来，这个企业部将面临被淘汰的危险。
为了取得这方面的成功就必须具备以下三个基本条件：①必备的测试设备；②必须的维修资料；③必要的技术培训，如果其中任何一个条件不具备，那么汽车修理的质量就很难保证。
汽车示波器的诞生为汽车修理技术人员快速判断汽车电子设备故障提供了有力的工具，用普通的示波器去测试电子设备时，最大的困难是设定示波器(即调整示波器的各个按纽，使显示的波形更为清楚)和分析波形的形状，汽车示波器将汽车电子设备的测试设定变的非常简单，只要象点菜单一样选择要测试的内容，无需任何设定和调整就可以直接观察波形了，这是因为汽车示波器是专门为汽车维修人员设计的“傻瓜”示波器，它的设定调整是全自动的，使用汽车示波器，就像使用一台“傻瓜”照相机一样方便。
示波器与万用表相比有着更为精确及描述细致的优点，万用表通常只能用一、二个电参数来反映电信号的特征，而示波器则用电压随时间的变化的图象来反应一个电信号，它显示电信号比万用表更准确、更形象。
所以“一个画面通常要胜过一千个数字”。
汽车电子设备的信号有些是变化速率非常快的，变化周期达到千分之一秒，通常测试仪器的扫描速度应该是被测信号的5-10倍，许多故障信号是间歇的，时有时无，这就需要仪器的测试速度高于故障信号的速度。
汽车示波器完全可以胜任这个速度，汽车示波器不仅可以快速捕捉电路信号，还可以用较慢的速度来显示这些波形，以便可以一面观察，一面分析。
它还可以用储存的方式记录信号波形，可以倒回来观察已经发生过的快速信号，这就为分析故障提供了极大方便。
电控发动机检测诊断-波形分析概述.
五、常见元件标准波形分析
1、翼板式空气流量计
2、BOSCH热丝式空气流量计
3、卡门涡旋式空气流量计
4、模拟输出进气压力传感器
5、福特数字输出进气压力传感器
6、进气温度传感器
7、冷却水温度传感器
8、节气门位置传感器
９、爆震传感器
10、霍尔效应传感器
11、磁电式曲轴位置传感器
12、光电式凸轮轴位置传感器
四、汽车电子信号的五个判定依据
1、幅值--电子信号在一定点上的即时电压； 2、频率--电子信号在两个事件或循环之间的时间，一般指 每秒的循环数； 3、脉冲宽度--电子信号所占的时间或占空比； 4、形状--电子信号的外形特征；它的曲线、轮廓和上升 沿、下降沿等； 5、阵列--组成专门信息信号的重复方式，例如#1缸传送给 发动机控制电脑的上止点同步脉冲信号，或传给解码器的有关 冷却水温度是210华氏度的串行数据流等。
13、上止点位置传感器
14、废气再循环阀位置传感器波形
15、饱和开关型(PFI/SFI)喷油器驱动器
16、怠速控制(IAC)电磁阀
17、碳罐清洗电磁阀
18、涡轮增压电磁阀
19、废气再循环电磁阀
3、频率调制信号 在汽车中产生可变频率信号的传感器和装置有：数字式空 气流量计、福特数字式进气压力传感器、光电式车速传感器 (VSS)、霍尔式车速传感器(VSS)、光电式凸轮轴和曲轴转角 (CKP)传感器、霍尔式凸轮轴(CAM)和曲轴转角(CKP)传感器。 4、脉宽调制信号 在汽车中产生脉宽调制信号的电路或装置有：初级点火线 圈、电子点火正时电路、废气再循环控制(EGR)、净化、涡轮 增压和其它控制电磁阀、喷油嘴、怠速控制马达和电磁阀。 5、串行数据(多路)信号 若汽车中具备有自诊断能力和其它串行数据送给能力的控 制模块，则串行数据是由发动机控制电脑(PCM)，车身控制电 脑(BCM)和防滑制动系统(ABS)或其控制模块产生。
1电控汽车波形分析——电子信号分析
在汽车发动机ECU和其他智能电子设备中 用来通信的串行数字信号是最复杂的信 号，它是包含在汽车电子信号中的最复 杂的“电子句子”，在实际检测过程中， 多数情况下要用专门的微机故障检测仪 去读取信息。
电控系统电子信号分析
通过示波器检测发动机微机控制系统工作过程中 数据传输的波形，可以让检测、维修技术人员知 道在电子电路中到底发生了什么。
它显示的电子信号比万用表更准确、更形象，因 为万用表通常只能用1～2个电参数来反映电子信 号的特性，而示波器则是用电压随时间的变化的 图形来反映一个电子信号
因此波形分析是现代汽车电控系统故障分析的一 种很重要的手段和方法。
人生就像骑单车，想保持平衡就得往前走
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7、
。202 0年11 月上午1 2时43 分20.11. 2100:43 November 21, 2020
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8、业余生活要有意义，不要越轨。20 20年11 月21日 星期六 12时43 分41秒 00:43:4 121 November 2020
我们必须在失败中寻找胜利，在绝望中寻求希望
3 AM20.11.2120.11.21
交流(AC)信号
在汽车发动机微机控制系统 中产生交流(AC)信号的传感 器和装置有:车速传感器(VSS) 磁脉冲式曲轴位置(CKP)和凸 轮轴位置(CMP)传感器、从模 拟进气歧管绝对压力传感器 (MAP)信号得到的发动机真空 平衡波形和爆震传感器（KS） 等。
频率调制信号
在汽车发动机微机控制系统中产生可变 频率信号的传感器和装置有:数字式空气 流量传感器、数字式进气歧管绝对压力 传感器、光电式车速传感器(VSS)、霍尔 式车速传感器(VSS)、光电式凸轮轴位置 (CMP)和曲轴位置(CKP)传感器、霍尔式 凸轮轴位置(CKP)和曲轴位置(CKP)传感 器等。
发动机点火波形与故障分析
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wwwcnkinet使用维修初级电压号太远离第一次振荡波说明触点闭合角过小触点间隙过大314多缸重叠波和多缸并列波多缸并列波具有单缸直列波和多缸重叠波的功触点闭合信号波形的变化范围不应超过波形长度的说明分电器凸轮磨损不均匀或分电器轴与衬套磨损松旷波形的影响因素同前所述分析影响这些参数的因素如下初级电压降低使点火能量减小火花线变短中接头松脱锈蚀使电阻增加所致高压漏电高压电路中存在漏电现象会使火花塞击穿电压降低有可能不能击穿火花塞间隙不能形成火花所以火花线变长且很低312第一次振荡区段的波形影响第一次振荡区段的波形的因素如下点火线圈点火线圈有缺陷会使第一次振荡的振幅减小电容器由于电容器损坏不能产生充电放电过程因而不能形成振荡其结果会使第一次振荡波形近似一条直线各缸点火高压的测量点火高压一般为各缸最大相差不超过2k初级电压低的初级电压会减小点火系统的能量短路高压的测量将某缸火花塞高压线对搭铁短路该缸跳火电压应小于否则说明分火头与分电器盖侧电极间隙过大或高压线接触不良高压电路高压电路断路使第一次振荡的振幅大大增加火花塞将某缸高压线取下该缸高压值应达到30k或点火线圈电容器性能不良火花塞短路使高压电泄漏使第一次振荡的振幅减小313触点闭合信号及闭合区段的波形触点的工况将在触点闭合信号以及在闭合线的触点开启端显现出来
一般在波形上最受影响的区段之一是火花线 , 火花线的长度、弯曲和对于基线的标高都是值得注 意的。影响火花线的因素如下。
a1 次级电路电阻 若高压导线脱落或火花塞间隙过大 , 则次级电 路形成了无限大的电阻 , 在这种情况下将没有火花 线 , 并使第一次振荡的振幅大大增加。高压电路存 在电阻 ,会使火花线产生明显的弯曲 ,若单缸火花线 弯曲 ,则该缸高压电路中有电阻 ,若所有缸火花线弯 曲 ,则从点火线圈高压插孔到分火头之间有电阻。 b1 火花塞间隙 火花线长度与火花塞间隙大小成反比 , 火花塞 间隙越大 ,火花线长度越短; 间隙越小 ,火花线长度 越长。火花塞间隙过大 ,则不能产生火花 ,没有火花 线。若火花塞间隙过小或无间隙 (短路) , 因高压电 路中有分火头端的跳火间隙 ,将有长的火花线 ,且电 压较低 ,第一次振荡的振幅比正常情况小得多。
《发动机电控》PPT课件
统。诊断系统代号：屏幕显示“00”时为发动机系统诊断。
（3）再按“OUT TEMP”键，即进入故障码调取功能。若电
脑检测到系统有持续性故障，则正常显示两位数故障码；若电
脑检测到系统有间歇性故障，则显示三位数故障码，间歇性故
障码仅在正常故障码前加“1”。如：故障码14表示目前有
“冷却液温度传感器信号电压过低”故障，故障码114则表示
（2）电脑位于工具箱下面，在电脑上设有1个红色指示灯， 此类车型（如 HONDA等）的故障码调取方法是：将点火开关 “ON”，电脑上的红色指示灯即开始闪烁输出故障码，但每次 只输出1个故障码，故障码输出波形与广州本田相同；故障清 除后，拆开蓄电池负极电缆10s以上即可清除故障码；l个故障 码清除后，再进行路试，检查有无其他故障码。
2021/8/17
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二、日本日产车系
1、如果在主电脑侧有一红一绿两个指示灯，另有一个“TEST” 选择开 关，调取故障码时，先打开点火开关，然后将“TEST”开关转至“ON”位 置，两个指示灯即开始闪烁。根据红绿灯的闪烁次数读取故障码，红灯闪 烁次数为故障码的十位数，绿灯闪烁的次数为故障码的个位。清除故障码 时，将“TEST”开关转至“OFF”位置，再关闭点火开关即可清除故障码。 主电脑位于仪表盘后或叶子板后。
2021/8/17
发动机点火系点火波形测试分析
毕业论文题目赣西科技职业学院毕业论文（设计）题目：发动机点火系点火波形测试分析学号：056810302327姓名：宋移鸿年级：2009级系别：汽车工程系专业：汽车检测与维修指导教师：余立祥完成日期：2011年10月18日汽车检测与维修毕业论文课题：发动机点火系点火波形测试分析院系：汽车工程系专业：汽车检测与维修学生姓名：宋移鸿班级：09自考汽修（4）班指导老师：余之祥2011年10月20 日1.绪论...................................................................................................................................... - 2 -2. 点火系的结构与原理............................................................................................................ - 3 -2.1 概述 ........................................................................................................................... - 3 -2.1.1 点火系的类型................................................................................................... - 3 -2.1.2 对点火系统的基本要求..................................................................................... - 3 -2.2 点火系的结构与工作原理 .......................................................................................... - 3 -2.2.1 传统点火系统的组成结构及工作原理................................................................ - 3 -2.2.2 电控点火系统的结构及工作原理....................................................................... - 4 -3. 标准波形分析及故障反映区.................................................................................................. - 4 -3.1 单缸标准次级波形..................................................................................................... - 4 -3.2 多缸平列波................................................................................................................. - 5 -3.3 多缸并列波................................................................................................................. - 5 -3.4 多缸重叠波................................................................................................................. - 5 -3.5 波形故障反映区.......................................................................................................... - 6 -4. 实验测试分析 ...................................................................................................................... - 6 -4.1 实验设备与器材.......................................................................................................... - 7 -4.2 实验操作方法步骤 ...................................................................................................... - 8 -4.3 实验波形与分析........................................................................................................ - 10 -4.3.1 实验测得波形图 ............................................................................................. - 10 -4.3.2 实验波形诊断分析............................................................................................ - 10 -5.总结.................................................................................................................................... - 11 -6.谢辞………………………………………………………………-101.绪论随着微电子技术、计算机控制技术的迅猛发展，利用电子控制技术来提升汽车发动机的性能、节约能源和降低废气污染已经成为汽车电子技术的发展趋势。
示波器在汽车发动机点火系统波形分析中的应用
图1 微机控制点⽕系统的组成图
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图2 普通和专⽤⽰波器图图4 标准四缸次级电压的平列波
就可检测出故障所发⽣的部位。
当点⽕次序按各缸点⽕波形⾸尾连接排成⼀字开中存在⾼电阻；
明点⽕次级电路电阻低于正常值；⽕线的中段或后段线条特别粗，
图5 标准四缸次级电压的重叠波
图6 点⽕次级单缸波形图
汽⻋点⽕系统组成图
冲间隔只在同步脉冲出现时才会改变。
执⾏器- 喷油器控制信号波形图分析对喷油器控制信号波形图进⾏分析可知：
喷油器的电压应是蓄电池的电压，通过驱动三极管使喷油器中的针阀开始喷油；
从图中可知喷油器的打开时间以及驱动三极管。
发动机电子控制系统波形分析
这种型号的汽车，同通用汽车公司的节气门喷射系统，都用的是 “峰值保持型”喷油驱动器。参考本刊有关喷油驱动器波形分析 的相关章节，一个正常的峰值保持型节气门体喷射系统的喷油器 波形应有两个尖峰，在55～80V之间（见图26），而汽车的喷 油器波形只有一个尖峰，约25V高。为什么？
我们知道喷油器的峰值高度或幅值与喷油器内电阻 成正比，由此可见，如果尖峰过低则肯定是喷油器 线圈的部分被短路了，用数字万用表检查电阻显示 为1.4Ω,虽然规定为1.4～2.2Ω，本喷油器电阻在规 定的范围内，但从波形上分析及可以判断它是坏的。 同时请大家也记住：对于各种不同的喷油器电阻值 判断并不能作为唯一的判定依据。
更换喷油器后的波形
更换PCM后的波形
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发动机电子控制系 统 波形分析
朱军汽车实射喷油器
喷油器电流波形
单点喷射电流波形
喷油器故障案例
汽车：1987别克·世纪2.5L 故障现象：汽车怠速不稳且间歇性熄火，但熄火后可以马
上启动，耗油增加。经调整没有起作用。
诊断和修理步骤：对汽车做行驶试验，故障的情况 被证实。约每4或5次停车后汽车将熄火，怠速总是 喘振不稳，此外，其他似乎都正常。使汽车在2500 r/min下运转2～3 min,直至发动机和氧传感器预热。 对氧传感器进行全部3个参数测试：最大幅值、最小 幅值和响应时间，发现氧传感器波形在所有发动机 转速和负荷下，氧传感器电压都平直地固定在浓的 一边，即氧传感器电压固定在约为800mV，这从排 气中冒出的黑烟可以证明汽车正运行在过浓状态下。
这是由于在电脑中损坏的喷油驱动器不能命令脉 冲宽度达到正确的判定性尺度，所以汽车行驶时 浓度过大，由此可知本车的喷油器和电脑都是坏 的。我们先更换旧喷油器，用新的喷油器启动， 以防我们损坏新的电脑。（如果先换电脑的话， 短路的旧喷油器仍可能会造成电脑重新损坏）图 25显示更换喷油器后喷油器的波形。
电控汽车波形分析——节气门位置传感器波形分析
和 可预测的。也就是说测得波形峰值的幅度应该 足 够高，两脉冲时间间隔(频率)应一致(除同步 脉 冲外)，形状一致并可预测。
• 6.波形的频率应同发动机的转速同步变化，两个脉冲 间隔只是在同步脉冲出现时才改变。能使两脉冲间隔时
间改变的唯一理由，是触发轮上的齿轮数缺少或特殊齿 经过传感器，任何其他改变脉冲间隔时间的波形出现都 可能意味着传感器有故障。
波形分析
发动机冷却 液温度传感 器信号波形 的起动暖机 过程检测结 果如图所示。
发动机冷却液温度传感器信号波 形
的起动暖机过程检测结果
• 检查车型的规范手册以得到精确的电压范围， 通常冷车时传感器的电压应在3V～5V(全 冷 态)之间，然后随着发动机运转减少至运行 正 常温度时的1V左右。
• 直流信号的判定性度量是幅度。 • 在任何给定温度下，好的传感器必须产生 稳定的反馈信号。
• 特别应注意达到2.8V处的波形，这是传感器的 碳膜容易损坏或断裂的部分。
• 在传感器中磨损或断裂的碳膜不能向发动机 EC提U 供正确的节气门位置信息，所以发动机ECU
不 能为发动机计算正确的混合气命令，从而引起 汽 车驾驶性能问题。
• 如果波形异常，则更换线性输出型节气门位置 传感器。
开关量输出型节气门位置传感器
上角可能出现圆角。
• 3.光电式传感器有一个弱点，它们对污物 和油所产生的对通过转盘的光传输干扰问题
交流发电机波形分析
Ｈ Ｏ Ｃ１ Ｃ ｄ
．
０ｕ ｉ ． ｏ ｄ ｖ ．
１．一爪 的 机 管 波 这是 １ －好 动 极 试 追 查 系 统 中 下 降 的 电 压 ． 完发 二 测 形 嘉
： ： ：． ．． ．． ． ．．．．．．；． Ｅ ． ． ．
坏 ， 形 显 示会 非 常 明显 ， 种 情 况 波 这
的 变 化 而 增 加 输 出 电流 ， 果 输 出 电 如
流 没 有 增 加 ， 明 充 电系 统 有 故 障 。 说
了 蓄 电 池 的 表 面 电 荷 并 使 得 发 电机
调 节器全 励磁 或 电荷充分 放 出。 就 这
三 、发 电机 二极 管
测试 （ 图 ３所 示 ） 如
ｌ
用交 流 发 电机 是 因 为在 发 动机
可 能 造 成 蓄 电池 破 裂 ， 了 防 止 这 种 为 情 况 的 发 生 ， 常 交 流 发 电机 的 电压 通
输 出 要 受 到 集 成 电路 调 节 器 控 制 ， 调
转 速 较 低 时 ， 的 输 出 电压 比直 ／ｂ 他 ３ ￣ １
． ． 一 … 一 一 一 一 一
●。 ．毒，｛ １ ＇ －‘－ … ・ ，… ‘Ｐ ． 。 １ 交流发电机波形分析
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发 电机 和 连 线 等 工 作 。 这 个 测 试 步
骤 ， 以 检 测 任 何 常 见 的 充 电 系 统 中 可 损 坏 的 交 流 发 电机 、 电池 、 线 、 蓄 连 连 接 件 （ 线 、 座 、 头 、 子 ） 接 插 插 端 。
系 统 中 ，如 果 不 使 用 电压 调 节 器 ， 就
有关 。 当 分 析 发 电 机 的 输 出 电 压 时 有 几 个 因素 值 得 考 虑 。 先 查 看 允
发动机波形分析
电控元件波形分析——节气门位置传感器波形分析节气门位置传感器波形分析波形检测方法νν 1.连接好波形测试设备，探针接传感器信号输出端子，鳄鱼夹搭铁。
ν 2.打开点火开关，发动机不运转，慢慢地让节气门从关闭位置到全开位置，并重新返回至节气门关闭位置。
慢慢地反复这个过程几次。
这时波形应铺开在显示屏上。
ν查阅车型规范手册，以得到精确的电压范围，通常传感器的电压应从怠速时的低于1V到节气门全开时的低于5V。
ν波形上不应有任何断裂、对地尖峰或大跌落。
ν应特别注意在前1/4节气门开度中的波形，这是在驾驶中最常用到传感器碳膜的部分。
传感器的前1/ 8至1/3的碳膜通常首先磨损。
ν有些车辆有两个节气门位置传感器。
一个用于发动机控制，另一个用于变速器控制。
ν发动机节气门位置传感器传来的信号与变速器节气门位置传感器操作相对应。
ν变速器节气门位置传感器在怠速运转时产生低于5V电压，在节气门全开时变到低于1V。
开关型节气门位置传感器ν开关量输出型节气门位置传感器的信号波形检测同线性输出型节气门位置传感器。
ν它是由两个开关触点构成的一个旋转开关，一个常闭触点构成怠速开关，节气门处在怠速位置时，它位于闭合状态，将发动机ECU的怠速输入信号端接地搭铁，发动机ECU接到这个信号后，即可使发动机进入怠速控制，或者控制发动机“倒拖”状态时停止喷射燃油，另一个常开触点（构成全功率触点），节气门开度达到全负荷状态时，将发动机ECU的全负荷输入信号端接地搭铁，发动机ECU接到这个信号后，即可使发动机进入全负荷加浓控制状态。
波形分析开关量输出型节气门位置传感器的信号波形。
如果波形异常，则应更换开关量输出型节气门位置传感器磁电式曲轴位置传感器波形分析波形检测方法连接波形测试设备,起动发动机,怠速运转,而后加速或按照行驶性能发生故障的需要驾驶等,获得波形, 典型的磁脉冲式曲轴位置传感器信号波形对于将发动机转速和凸轮轴位置传感器制成一体的具有两个信号输出端子的曲轴位置传感器可用双通道的波形检测设备同时进行检测其信号波形ν 1.触发轮上相同的齿形应产生相同型式的连续脉冲，脉冲有一致的形状、幅值(峰对峰电压)并与曲轴（或凸轮）的转速成正比，输出信号的频率（基于触发的转动速度）及传感器磁极与触发轮间气隙对传感器信号的幅值影响极大。
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
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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
论文 发动机点火系点火波形测试分析
论文发动机点火系点火波形测试分析目录1.绪论 (3)2. 点火系的结构与原理 (4)2.1 概述 (4)2.1.1 点火系的类型 (4)2.1.2 对点火系统的基本要求 (4)2.2 点火系的结构与工作原理 (4)2.2.1 传统点火系统的组成结构及工作原理 (4)2.2.2 电控点火系统的结构及工作原理 (5)3. 标准波形分析及故障反映区 (6)3.1 单缸标准次级波形 (6)3.2 多缸平列波 (6)3.3 多缸并列波 (7)3.4 多缸重叠波 (7)3.5 波形故障反映区 (8)4. 实验测试分析 (9)4.1 实验设备与器材 (9)4.2 实验操作方法步骤 (10)4.3 实验波形与分析 (12)4.3.1 实验测得波形图 (12)4.3.2 实验波形诊断分析 (12)5.总结 (14)致谢 (14)1.绪论随着微电子技术、计算机控制技术的迅猛发展，利用电子控制技术来提升汽车发动机的性能、节约能源和降低废气污染已经成为汽车电子技术的发展趋势。
动力性与排放是改善整车性能的核心问题之一，而发动机点火系点火控制系统是决定排放和动力性的关键装置。
如果汽油机点火系技术状况不佳，甚至出现了故障，不但严重影响发动机的动力性，燃油经济性，排气净化性，而且无法正常工作。
实践证明点火系是故障频率最高的部位之一。
过去，人们常用拔掉高压线试火等方法查找点火系统故障原因。
随着电子产品在汽车上的普及，这些传统的诊断方法不仅显得效率低，而且还可能会损坏电子元件，现已逐渐被淘汰。
如今，使用汽车专用示波器绘出点火系统初级电路和次级电路在点火周期内的电压随时间变化的关系曲线。
通过分析了点火波形的形成过程以及波形形状，可以方便，快捷的得出结论，从而找出故障原因并及时排除。
2. 点火系的结构与原理2.1 概述点火系的基本功用是在发动机各种工况和使用条件下，在气缸内适时，准确，可靠地产生电火花，以点燃可燃混合气，使汽油发动机实现作功。
电控点火系统组成与工作原理
2、独立点火方式：
一个气缸配一个点火线圈，该点火线圈产生 的高压只送往这一个缸。
一、点火器
1、功用： 根据ECU输入的指令，按点火顺序
控制各个点火线圈工作，同时向ECU 输送点火确认信号IGF。
一、点火器
2、构造： 各种发动机的点火器内部结构不一
样。 有的只有大功率三极管，单纯起开
关作用（奥迪200、日产公司ECCS系 统）；
ECU根据各传感信号确定出最佳点 火提前角，并在适 当时刻向点火控制器发出点火信号。
一、微机控制点火系统的组成和工作原理
3、点火控制主要信号： G信号：判缸信号。 Ne信号：曲轴转角信号。 IGT信号：ECU向点火器中功率晶体管 发出的通断
控制信号。 IGF信号：完成点火后，点火器向ECU 输送的点火
同时点火系的高压配电方式有两种： 二极管分配方式、点火线圈分配方式。
1、同时点火方式：
（1）二极管分配方式：
1、同时点火方式：
结构特点： 有两个初级绕组和一个次级绕组（4缸
发动机），次级绕组的两端分别通过高压 二极管及4个火花塞形成回路。
当发动机点火顺序为1-3-4-2时，1缸 和4缸、2缸和3缸分别配对，同时点火。
二、点火线圈
1、功用： 将火花塞跳火所需的能量存储在线
圈的磁场中，并将电源提供的低电压 转变为足以在电极间产生击穿点火的 高电压。
二、点火线圈 2、构造：
高压二极 管的作用：
防止功率 三极管导通时， 因点火线圈磁 通量变化而产 生感生电动势 造成火花塞误 跳火的现 象。
二、点火线圈
3、检查： 拔下点火线圈的连接线，用万用表
在点火过程中，初级电路每通断一次， 点火器都会向ECU反馈一个点火确认信号
电控发动机故障诊断要点
电控发动机故障诊断要点摘要：随着科学与社会的进步，目前电控发动机汽车越来越多，由于发动机的控制系统的改变，使那些过去从事传统化油器式的发动机修理人员一下子感到很不适应，无从下手。
而当他们一旦了解了电控发动机的结构和工作原理，了解了现代检测诊断仪器的正确使用方法给平时修理带来诸多的方便之后，有时又往往忽略了传统的行之有效的检测与诊断方法和步骤，使一些原本很简单的故障变得复杂化，费时费力。
在修理厂从事多年汽车修理、检验和调度工作，积累了一定的理论与实践经验，现就电控发动机故障诊断要点做几点论述。
关键词：电控发动机；故障；诊断；调查；检查一、重视客户调查，了解电控发动机技术状况变化过程我们知道，发动机出现某种故障，如异响、怠速不稳、动力性下降等只是表面现象，但从深层次分析，每一故障征兆都与发动机各部分技术状况的好坏存在着某些必然联系。
通过对客户（驾驶员）调查询问，可了解发动机出现故障的时机、条件以及变化规律等，如故障是渐进式的，还是突发性的；是在进行某项修理后出现的，还是在某种不当操作后出现的等等。
通过客户调查，修理人员在进行故障诊断前就能做到心中有数，在故障诊断过程中就能做到有针对性的检查，以达到省时省力。
二、电控发动机基础检查的必要性我们知道，发动机正常工作应具备以下三大要素：（1）有正确的空燃比；（2）有正确的点火正时和足够的点火能量；（3）有足够的气缸压力。
维修人员在进行电控发动机故障诊断时，往往首先想到的是对发动机控制系统进行诊断检查，诸如传感器、执行器、电子控制单元（ecu）等等工作性能的检查，也常常会拿出各种检测仪器进行诊断，如调故障码、读数据流等，往往忙了半天有时也解决不了问题，因为他们忘了常规的基础检查与诊断。
大家知道，故障自诊断系统并不会出现老化，性能衰退；而发动机机械出现了故障，故障自诊断系统就会无能为力。
所以我们在故障诊断过程中，不能忽视基础部分的检查，否则就会走弯路。
下面试举一例证明。
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电控发动机波形分析
第一节：示波器在汽车诊断上的应用
一：概论
汽车上的电子设备每年都在增加，而且电子设备在汽车上所占比例每年都在上升，所以在维修汽车时，电子设备的修理工作也就越来越多，这就向今天的汽车维修技术提出了新的挑战。
现代的汽车修理工作，已经不再是一个单纯的机械修理，而是机械和电子一体化的维修，如果一个汽车维修企业不具备有效地排除汽车电子设备的故障能力，那么无论是现在还是将来，这个企业部将面临被淘汰的危险。
为了取得这方面的成功就必须具备以下三个基本条件：①必备的测试设备；②必须的维修资料；③必要的技术培训，如果其中任何一个条件不具备，那么汽车修理的质量就很难保证。
汽车示波器的诞生为汽车修理技术人员快速判断汽车电子设备故障提供了有力的工具，用普通的示波器去测试电子设备时，最大的困难是设定示波器(即调整示波器的各个按纽，使显示的波形更为清楚)和分析波形的形状，汽车示波器将汽车电子设备的测试设定变的非常简单，只要象点菜单一样选择要测试的内容，无需任何设定和调整就可以直接观察波形了，这是因为汽车示波器是专门为汽车维修人员设计的“傻瓜”示波器，它的设定调整是全自动的，使用汽车示波器，就像使用一台“傻瓜”照相机一样方便。
示波器与万用表相比有着更为精确及描述细致的优点，万用表通常只能用一、二个电参数来反映电信号的特征，而示波器则用电压随时间的变化的图象来反应一个电信号，它显示电信号比万用表更准确、更形象。
所以“一个画面通常要胜过一千个数字”。
汽车电子设备的信号有些是变化速率非常快的，变化周期达到千分之一秒，通常测试仪器的扫描速度应该是被测信号的5-10倍，许多故障信号是间歇的，时有时无，这就需要仪器的测试速度高于故障信号的速度。
汽车示波器完全可以胜任这个速度，汽车示波器不仅可以快速捕捉电路信号，还可以用较慢的速度来显示这些波形，以便可以一面观察，一面分析。
它还可以用储存的方式记录信号波形，可以倒回来观察已经发生过的快速信号，这就为分析故障提供了极大方便。
无论是高速信号(例如：喷油嘴、间歇性故障信号)，还是慢速信号(如：节气门位置变化及氧传感器信号)，用汽车示波器来观察都可以得到想要得到的波形结果，一个好的示波器就像一把尺子，它可以去测量计算机系统工作状况，通过汽车示波器可以观察到汽车电子系统是如何工作的。
此外，汽车示波器能够使你确认故障是否真的被排除了，而不是仅仅知道故障码是否尚未清除，这可以通过修理前后从汽车示波器中观看到氧传感器的信号波形来加以判断。
这可以实实在在的在修理中提高你的水平，汽车示波器能够显示出需要你修理的故障是怎样地一种波形，使得你能够清楚故障的真实存在。
二：汽车示波器的应用
汽车示波器在汽车电子控制故障诊断中，有两种应用方式：
方式一：整个系统运行状态的分析--确定整个系统运行的情况；
方式二：某个电器或电路的故障分析--确定在整个系统运行正常的情况下，某个电器或某段电路的故障。
①系统运行情况分析(O2FB-氧反馈平衡方法)
许多人认为在汽车诊断中使用汽车示波器的原因是为了让汽车修理技术人员可以“看”到在电子电路中发生了什么。
这确实是一个好的理由，但是为什么要去“看”到电子电路呢?
近三十年来点火示波器在汽车修理业有如此有用的一个原因就是点火示波器能够看到电子信号。
点火示波器不仅使其看到了点火系统的问题，还可以帮助查出许多电子和机械方面的故障。
在汽车修理业存在一个问题那就是自从1980年燃料反馈控制系统出现以来，还没有一种快速彻底同时又准确的方法，能够去测量所有的电子式和机械式反馈系统的运行性能。
在有些汽车上可以连接解码器，并从解码器上非常快速得到许多有用的资料，但有许多汽车没有这样的信息传送能力，由于解码器软件的限制，它不能看到。
例如：损坏的喷油驱动器或氧传感器变化过慢或产生反向的电压信号。
此外，大多数解码器只能用英文字母或数字来显示测试结果，而不是用观看起来比较容易的画面来显示。
随着汽车中电子设备的增加，现在可以正式的称自已的行业既是电子修理行业，又是汽车修理业，让我们把自已的行业和纯电子修理业(TVVCR和计算机)详细地做个比较，纯电子修理业已经使用示波器许多年了，现在汽车修理业的许多人正在赶上来，但是对于汽车修理技术员来讲不同的地方在于，电子修理业在检查一个电子故障时，通常有一个确定的测试点，它可以进行最初的系统检查和后来的维修验证，例如在VCR“测试点A”的波形是好的，那么整个VCR系统运行就是正常的。
如果能留在装有燃油反馈控制系统的汽车上进行同样的“整个系统运行情况”的分析，那肯定是一件非常好的事。
那么哪里是通常的燃油反馈控制汽车的“测试点A”呢？当今汽车电子设备如控制电脑，所有传感器，执行器和电路都是为了使燃油混合比能保持在十分狭小的催化反应器的操作“窗口”中，如果发动机控制管理系统的控制目的是为了使废气排版中有害气体降到最低程度，是不是也想要去监视它呢？如果发动机管理系统用氧传感器信号做为整个系统质量控制的“看门狗”该怎么办？用汽车示波器测量氧传感器电路，可以快速有效地(甚至在汽车行驶中)监视整个燃油反馈控制系统的工作，因此，在装有燃油反馈控制系统的汽车上，“实验点A”就是氧传感器的信号，与其它的测试仪表相比，汽车示波器能给更多的关于随着氧传感器信号的变化所发生情况的全部信息。
一个好的氧传感器是非常敏感的，而且容易被各种情况所干扰，因此若氧传感器能够产生合适良好的波形时，可以确信，修理顶目是成功的，整个系统无论发动机还是电子控制部分都是正常的。
在本部分中，为了简单起见，对于使用汽车示波器测量或验证氧传感器信号的过程，都简称为氧传感器反馈平衡(O2FB)过程。
氧传感器平衡过程是诊断修理的验证过程，通过这一过程维修技术人员将汽车示波器接。