波形的檢測與分析實訓方案

精選文庫汽油發(fā)動機點火波形檢測與分析方案班級代碼：0741001 班級人數(shù)： 10 人 課程名稱：汽車波形分析任課老師：胡書文 時間： 2012 年 月 日 場 地：實訓中心一、目的與要求 1、掌握利用真空表檢測發(fā)動機故障的方法及原理； 2、根據(jù)真空表顯示的異常指示找出發(fā)動機故障的原因。二、課時 2學時三、設備及器材 1、常用工具1套 2、發(fā)動機綜合測試儀（或汽車專用示波器）1臺 3、技術狀況良好的發(fā)動機總成1臺四、內(nèi)容及步驟 使用發(fā)動機綜合測試儀的示波器功能或汽車專業(yè)示波器檢測點火波形，可用來判斷點火系各部件的故障。 1、發(fā)動機綜合測試儀與發(fā)動機的線路連接 （1）將發(fā)動機綜合測試儀的蓄電池電壓拾取器的紅、黑夾分別夾在蓄電池的正、負極上。 （2）將紅色次級信號夾夾在中央高壓線上（從適配器1280408的紅色BNC頭引入設備），一缸信號鉗夾在一缸高壓線上，如圖1所示。圖1 發(fā)動機綜合測試儀與發(fā)動機的連接（3）起動發(fā)動機至正常工作溫度，并怠速運轉。（4）啟動發(fā)動機綜合測試儀，在“汽油機檢測”菜單下用鼠標左鍵點擊“次級信號”圖標即進入次級信號測試界面，即可測到次級平列波、并列波、重疊波等波形。2、標準波形分析（1）單缸波形如圖2所示為發(fā)動機1500r/min時的單缸標準次級波形圖。它反映了單缸點火的工作情況。當點火裝置出現(xiàn)故障時，次級電壓的波形就會發(fā)生變化，因此根據(jù)波形的變化可初步判斷故障所在。圖2 單缸標準次級波形圖圖中波形上各點的含義如下：a為斷電器觸點打開，次級電壓急劇上升；ab為擊穿電壓；bc為電容放電；cd為電感放電，稱為火花線；de為火花消失后，剩余磁場能維持的衰減震蕩；e點為斷電器觸點閉合；ef為觸點閉合導致的負電壓，并引起閉合震蕩；ae為觸點打開的全部時間；ea為觸點閉合的全部時間。如果時間用分電器凸輪軸轉角表示，則ae為斷電器觸點張開角；ea為斷電器觸點閉合角。（2）多缸重疊波形多缸重疊波形時將各單缸波形之首對齊并重疊在一起的排列方式。6缸發(fā)動機的標準次級重疊波形如圖3所示。圖3 標準次級重疊波形1-平均觸點閉合角 2-觸點閉合點變化范圍 3-重疊角（3）多缸平列波和多缸并列波形為比較各缸點火情況，可將各缸點火波形平列和并列在顯示屏上。多缸平列波，即在屏幕上從左至右按點火次序將所有各缸點火波形首尾相連的一種排列方式。6缸發(fā)動機的標準次級平列波形如圖4所示。圖4 標準次級平列波多缸并列波，即在屏幕上從下到上按點火次序將所有各缸點火波形首尾對齊并分別并分別放置的一種排列方式。6缸發(fā)動機的標準次級并列波形如圖5所示。圖5 標準次級并列波3、根據(jù)波形檢測故障如果實測波形與標準波形相比有差異，說明點火系統(tǒng)有故障。傳統(tǒng)點火系的故障在波形上有四個主要反映區(qū)，如圖6所示。圖6 次級波形故障反映區(qū)圖中A區(qū)為斷電器觸點故障反映區(qū)，B區(qū)為電容器、點火線圈故障反映區(qū)，C區(qū)為電容器、斷電器觸點故障反映區(qū)，D區(qū)為配電器、火花塞故障反映區(qū)。（1）多缸重疊波該波形是各缸點火波形的疊加，因而可評價各缸工作的一致性。各缸工作一致的重疊波就像一個單缸波形，只要其中任一缸工作不佳，其波形就會偏離重疊波，通過逐個單缸斷火可立即找出這一工作不佳的氣缸。通過多缸重疊波，可進行下列參數(shù)的測量。各缸波形之間的重疊角。如果各缸點火波形的長度不一樣，則表明各缸點火間隔不一樣大，此時最短波形與最長波形之間的重疊區(qū)所占分電器凸輪軸轉角稱為各缸波形間的重疊角。重疊角應不大于點火間隔的5，以接近零為好。根據(jù)這一原則，重疊角的標準值得（分電器凸輪軸轉角）應為：4缸發(fā)動機不大于4.56缸發(fā)動機不大于38缸發(fā)動機不大于2.25重疊角的大小，可表征多缸發(fā)動機點火間隔的一直程度，重疊角越大，說明點火間隔越不均勻。重疊角太大，是由于分電器凸輪制造不準、磨損不均或分電器凸輪軸磨損松曠、彎曲變形等原因造成的。各缸觸點閉合角的平均值。斷電器觸點閉合期間對應的分電器凸輪軸轉角，稱為觸點閉合角。在重疊波上，由于各缸波形重疊在一起，無法測得每缸觸點閉合角值，所以只能測得各缸觸點閉合角的平均值。（2）多缸并列波該波形的最大優(yōu)點是，既能觀察到所有各缸的波形，又能觀察到個別缸的波形。正常的次級并列波，各缸的火花線長度應相同，各缸的低頻震蕩波和閉合段波形應上下對齊。與標準波形對照，實測波形上不正常之處，即反映一定的故障。通過多缸并列波，可進行如下參數(shù)的測量和故障診斷。各缸閉合角值。測得的閉合角值應與標準值對照。閉合角的標準值（分電器凸輪軸轉角）應為：3缸發(fā)動機：60664缸發(fā)動機：50546缸發(fā)動機：38428缸發(fā)動機：2932如果測出的閉合角太小，說明觸點間隙太大，這不僅有可能使點火時間提前，而且造成高速時點火高壓不足；若測出的閉合角太大，則又說明觸點間隙太小，這不僅有可能使點火時間推遲，而且造成某些缸由于觸點張不開而缺火。因此，應調(diào)整觸點間隙為0.350.45mm，以使閉合角符合標準。但調(diào)整觸點間隙后，點火提前角也隨之改變，因而還應校正點火正時，以保證發(fā)動機的動力性、經(jīng)濟性和排放。各缸波形的重疊角。若并列波的每缸觸點閉合角或張開點有雜波，則說明觸點燒蝕，如圖7所示。若某些觸點閉合角附件或觸點閉合段內(nèi)有雜波，則可能是活動觸點臂彈簧彈力不足，使觸點解除不良造成的。如圖8所示。圖8 觸點臂彈簧彈力不足的故障波形某缸火花塞跳火波形震蕩波減少，振幅減小，波形變寬，波形平直且不上下跳動，則說明該缸火花塞“淹死”，如圖9所示。如波形時好時壞，說明該火花塞性能不良。圖9 5缸火花塞“淹死”的故障波形如果某一缸跳火后的低頻震蕩波上下跳動，說明點火線圈次級繞組可能斷路，如圖10所示。圖10 點火線圈次級繞組斷路的故障波形如果某一缸波形的震蕩波減少，振幅變小，則可能是電容器性能不良造成的，如圖11所示。圖11 電容器性能不良的故障波形如果某一缸觸點張開波形時有時無，說明觸點在該缸有時張不開。這是觸點間隙調(diào)得太小，再加上凸輪制造不準、，磨損不均或凸輪軸磨損松曠、彎曲變形等原因造成的。（3）多缸平列波利用次級多缸平列波可完成以下參數(shù)測量和故障診斷。各缸點火高壓值測量。將次級平列波中擊穿電壓波形的根部對齊，則可由屏幕上直接讀取各缸的擊穿電壓值。擊穿電壓值一般68kV，各缸相差不大于2kV，各缸波形位置按點火次序從左至右排列。下面分四種情況進行故障分析。a. 如果各缸點火電壓均過高，超過10kV，則可能是混合氣過稀、分電器中央高壓線端部未插到底或臟污嚴重、分火頭與分電器蓋插孔電極間隙太大或各缸火花塞間隙均偏大等原因造成的。b. 如果個別缸點火電壓過高，則可能是該缸高壓分線端部未插到底、臟污嚴重或分電器蓋插孔電極與分火頭不同心，造曾分火頭與該缸高壓分線插孔電極間隙太大或該缸火花塞電極間隙太大等原因造成的。c. 若各缸點火電壓均過低（低于6kV），則可能是混合氣過稀、各缸火花塞間隙過小?；鸹ㄈ姌O臟污、蓄電池電壓不足或電容器容量不足等原因造成的。d. 如果個別缸點火電壓過低，則可能是該缸火花塞間隙太小、電極臟污或其他絕緣性能差等原因造成的。單缸斷路高壓值測量。將某缸火花塞上的高壓線對機體斷路，該缸跳火電壓應小于5kV，如圖12所示。否則說明分火頭與分電器蓋插孔電極間隙過大或該缸高壓分線與分電器蓋插孔接觸不良。圖12 2缸火花塞高壓短路的次級平列波單缸開路高壓值測量。將某缸高壓線從火花塞上取下而不短路，該缸高壓值應達到2030kV，否則說明高壓線、分電器蓋絕緣不良或點火線圈、電容器的性能不良。如圖13所示。圖13 2缸火花塞高壓線取下的次級平列波形