點火波形分析—點火初級波形分析

點火波形分析 點火初級波形分析 李東江 一 初級點火閉合角波形 自從點火系統(tǒng)發(fā)明以來 初級點火閉合角測試就是必不可少的檢查步驟 現(xiàn)在 有了先進的便攜式汽車示波器 能夠在示波器屏幕上觀察波形的同時還能看到點火初級閉合角的數(shù)字顯示 所有的一切操作都可以在人們的手中完成 如果有必要 甚至可以在路試中進行操作 然而 電子點火控制系統(tǒng)的出現(xiàn) 已不再需要進行閉合角調(diào)整工作了 因為點火閉合角已經(jīng)改由發(fā)動機控制電腦來控制 現(xiàn)代發(fā)動機控制電腦含有最優(yōu)化的點火控制圖 它對點火正時 閉合角等因素的控制比傳統(tǒng)的白金一電容系統(tǒng)要精確得多 這一點對發(fā)動機性能和尾氣排放則更有益 但由于發(fā)動機控制電腦及其線路系統(tǒng)和點火控制模塊都可能出現(xiàn)故障 所以初級點火閉合角測試仍然是有用的 由于點火初級和次級線圈的互感作用 在次級發(fā)生跳火會反饋給初級電路 因此初級點火波形就顯得非常有用 初級點火閉合角測試主要用來 分析單缸的點火閉合角 點火線圈充電時間 確定平均閉合角的度數(shù)或毫秒數(shù) 分析點火線圈和初級電路性能 從點火高壓線 分析電容性能 白金或點火系統(tǒng) 這個試驗?zāi)芴峁╆P(guān)于發(fā)動機控制電腦 或白金 的閉合角控制和精確度等方面的很有用的資料 如果有必要 甚至在行駛條件也可以做 由于點火初級波形非常容易受到不同的發(fā)動機 燃油系統(tǒng)和點火條件的影響 因此它對控制發(fā)動機和燃油系統(tǒng)的部件以及點火系統(tǒng)部件的故障分析是極有價值的 而且同次級點火波形相似 初級點火波形的不同部分也能表明在任一特定汽缸中相應(yīng)部件或系統(tǒng)的問題 參見圖1中對波形特定部分和相關(guān)元件運行的說明框 同時 汽車示波器在顯示屏上可以用數(shù)字顯示出波形的特征值 1 波形測試方法 按照波形測試設(shè)備使用說明連接波形測試設(shè)備 使發(fā)動機怠速運轉(zhuǎn) 再加速發(fā)動機或按照行駛性能出現(xiàn)故障時或點火不良發(fā)生時的條件來啟動發(fā)動機或駕駛汽車 獲得如圖所示的初級點火 分電器閉合角 波形初級 2 波形分析 確認(rèn)各缸幅值 頻率 形狀和脈沖寬度等判定性尺度的一致性 觀察相應(yīng)特定部件的波形部分的問題 核實初級點火閉合角是否在廠家資料規(guī)定的范圍以內(nèi) 總體來說 應(yīng)該密切注意當(dāng)發(fā)動機負(fù)荷和轉(zhuǎn)速變化時閉合角 脈沖寬度 的變化情況 同樣用動態(tài)峰值檢測顯示方式檢測初級點火閉合角波形對發(fā)現(xiàn)各缸點火過程中的間歇性故障也非常有效 二 點火初級線圈電流波形 當(dāng)懷疑點火線圈短路或點火模塊開關(guān)晶體管 或白金 有故障 還可以用以下幾種方法進行診斷 第一 制造廠家的維修規(guī)范可提供初級點火線圈的電阻范圍 這是對初級點火線圈的靜態(tài)測量 第二 對初級點火線圈進行更精確的動態(tài)測量 包括在工作狀態(tài)下用分析電流波形的方法測試電流值 安培 另外 在初級點火線圈電流測試中 可以對點火模塊開關(guān)晶體管的工作狀況進行檢查 即對點火模塊電流極限進行測試 它能夠確認(rèn)在點火模塊開關(guān)晶體管中的電路運行極限電流是否合適 但是 要進行上述試驗需要示波器的一個附件 電流鉗 因為它可以使汽車示波器的內(nèi)部設(shè)置不做任何改動 只需做初始設(shè)置就可以進行電流測試 而且在任何時候 這種電流鉗都可以用來檢查電磁閥線圈 噴油器等 點火線圈或開關(guān)電路的電流大小 汽車示波器還可以在顯示波形的同時用數(shù)字的方式顯示最大電流的數(shù)值 1 波形測試方法 按照波形測試設(shè)備使用說明連接波形測試設(shè)備 啟動發(fā)動機并怠速運轉(zhuǎn) 加速發(fā)動機或駕駛汽車使故障重現(xiàn) 如果發(fā)動機不能啟動 就打開啟動機讓發(fā)動機轉(zhuǎn)動 然后觀察示波器顯示 獲得如圖所示的點火初級線圈電流波形 此波形可以檢測出點火線圈在點火時其通電電流是如何建立和消失的 2 波形分析 當(dāng)電流開始流入點火初級線圈時 由于線圈特定的電阻和電感特性 引起波形以一定的斜率上升 如圖 波形上升的斜率是關(guān)鍵所在 通常點火初級線圈電流波形會以60 角上升 在10ms 格時基下 大多數(shù)新式點火初級電路會先提供5 6A電流給點火線圈 當(dāng)?shù)竭_允許最大電流時 5 6A 點火模塊中的限流電路 恒流控制 就開始起作用 從而使得波形頂部變平 并且在點火初級線圈的 導(dǎo)通時間 或閉合角 內(nèi)電流波形的頂部一直應(yīng)保持平直 而當(dāng)點火模塊關(guān)斷電流時 電流波形幾乎是垂直下降 直到0A以上過程在每一個點火循環(huán)中應(yīng)重復(fù)出現(xiàn) 重要的是當(dāng)電流開始流入點火線圈時 觀察點火線圈的電流波形 如果在其左側(cè)幾乎是垂直上升的 這就說明點火線圈的電阻太小了 短路 這樣則會造成行駛性能故障 并損壞點火模塊中的開關(guān)晶體管 而且電流波形的初始上升達到峰值的時間通常是不變的 這是由于充滿一個好的點火線圈的電流 所用的時間應(yīng)是保持不變的 隨溫度可能有輕微變化 發(fā)動機控制電腦可以通過點火模塊增加或減少點火線圈的導(dǎo)通時間 從而控制流入點火線圈的電流大小 三 分電器點火初級陳列波形 點火線圈初級信號在動力傳動管理系統(tǒng)中是一個重要的診斷信號 對于行駛性能故障 例如 發(fā)動機不能啟動 怠速熄火或行駛中熄火 點火不良 喘振等 檢測這個信號是最有效的診斷方法之一 當(dāng)行駛性能故障僅僅發(fā)生在行駛之中或是間歇性出現(xiàn)時 由于便攜式汽車示波器能夠隨車進行路試 所以對檢測點火初級信號就更加有用 由于點火燃燒的過程 可以通過次級與初級線圈的互感返回到初級電路 所以從點火初級上顯示的點火初級陳列波形對行駛性能故障的診斷內(nèi)容是很有效的 點火初級陳列波主要用于查出造成點火不良的主要原因 如火花塞 高壓線的短路或斷路故障 或是受污損的火花塞 當(dāng)點火次級不易測試時 例如 無火花塞高壓線的汽車 測試點火初級波形比較容易 同前幾個試驗一樣 本試驗亦可以提供關(guān)于各缸燃燒質(zhì)量非常有價值的資料 因為點火初級波形同樣是會受不同發(fā)動機 燃油系統(tǒng)和點火條件影響 所以用它檢測發(fā)動機機械部分和燃油系統(tǒng)部件及點火系統(tǒng)部件的故障也是極有價值的 參照波形圖中相關(guān)部件所相對應(yīng)的波形特定段能分別指示出相應(yīng)故障 同樣示波器在顯示屏上可以用數(shù)字的方法顯示出波形的特征值 1 波形測試方法 按照波形測試設(shè)備使用說明連接波形測試設(shè)備 讓發(fā)動機怠速運轉(zhuǎn) 急加速或路試汽車 使行駛性能或點火不良等故障現(xiàn)象再現(xiàn) 并確認(rèn)各缸信號的幅值 頻率 形狀和脈沖寬度等判定性尺度是否一致 分電器點火初級陳列波形如圖所示 2 波形分析 擊穿電壓線 觀察各缸點火擊穿峰值電壓高度是否相對一致 任何一缸與其它各缸擊穿電壓峰值高度的偏差都意味著可能有故障存在 如果一個缸的點火峰值電壓明顯比其它缸高出很多 則說明這個氣缸的點火次級線路中電阻過高 這可能是點火高壓線開路或阻值太高 如果一個缸的點火峰值電壓比其它缸低 則表明點火高壓線短路或火花塞間隙過小 火花塞破裂或污濁 一般第一缸點火峰值顯示在最左側(cè) 其它各缸按點火順序依次從左至右排列 四 分電器初級調(diào)整陳列波形 該波形 圖 的測試內(nèi)容 項目和方法與分電器次級陳列波形完全相同只是測試時要確認(rèn)閉合角是否隨發(fā)動機的負(fù)荷及轉(zhuǎn)速的變化而改變 同時 根據(jù)缸數(shù) 4 6 8缸 來調(diào)整時基 水平軸比例 使得所有氣缸峰值都能同時顯示在屏幕上即可 所有的點火尖峰都應(yīng)該差不多見高 任何一個高于或低于其他的點火尖峰 都說明點火系統(tǒng)出了故障 五 分電器初級單缸波形 由于點火燃燒的過程可以通過次級與初級點火線圈的互感返回到初級電路 所以點火初級單缸波形測試一直是行駛性能檢查的有效手段之一 該波形 見圖 的測試內(nèi)容 項目和方法與前面分電器次級單缸波形完全相同 只是測試時要確認(rèn)一下閉合角是否隨發(fā)動機的負(fù)荷和轉(zhuǎn)速變化而改變 該波形提供了一個完整的點火初級波形 它可以使我們觀察氣缸的燃燒時間 點活線圈的狀況及點火閉合角 六 電子點火初級單缸波形 電子點火初級波形 見圖 的測試對查出電子點火線圈的點火故障是很有效的由于點火燃