点火系统波形分析
点火系统波形分析
1.点火次级波形
你如同大多数技术人员一样，或许已熟悉了一种类型的示波器，例如在车间使用发动机分析仪里的示波器，正如现在已经知道的发动机分析仪中的示波器是专用的，它被设计成用来测量一个特殊系统--点火系统。在大多数情况下，发动机分析仪不能提供足够的功能用以诊断当今轿车的所有电气系统。
因为汽车示波器具备测试当今轿车所有必要的功能--包括点火系统，所以这是它胜过发动机分析仪的地方。
用专门设计的点火探头，能够容易地使用汽车示波器去完成通常要用大型昂贵的发动机分析仪才能做到的许多相同的试验和程序，测试例如初级和次级点火阵列波形，单独气缸的初级波形，急加速高压值--至点火系统的输出等等，这些都是汽车示波器容易完成的测试，并且，由于汽车示波器完全是便提式的，所以可以用汽车示波器来进行路试检查在行驶条件下很有可能发生的点火故障，所以在任何有公路的地方，汽车示波器就像一个公路上的“诊所”。
在这一部分中，将看到为测试典型点火系统而设置在汽车示波器中的测试程序一部分，还将学会用它独特的性能去诊断当今汽车的点火系统故障。
①分电器点火次级阵列波形，参见图7。
用点火次级阵列波形显示测试作为有效的行驶能力检查，已有三十年的历史了。点火的次级阵列波形主要被用来检查短路或开路的火花塞高压线，或引起点火不良的污损火花塞。这个试验可以为提供一个关于各个气缸燃烧质量情况有价值的资料。由于点火二次波形明显地受到各种不同的发动机、燃油系统和点火条件的影响，所以它能够有效地检测出发动机机械部件和燃油系统部件以及点火系统部件，故障波形的不同部分能够指明在任何气缸中的某一部件或系统的故障。
试验方法：
起动发动机或驾驶汽车使行驶性能故障或点火不良等情况出现，调整触发电平直到波形稳定和发动机转速可以清楚的在显示屏上显示出来。
波形结果：
确认幅值、频率、形状和脉冲宽度等判定性尺度，在各缸上都是一致的，各缸的点火峰值电压高度应该相对一致、基本相等，任何峰值高度相互之间的差到都表明有故障，一个相比高出很多的峰值，指示在该气缸点火二次系统中存在着高的电阻，这可能意味着点火高压开路或电阻太大，一个相比低出很多的峰值指示出点火高压线短路或火花塞间隙过小，火花塞污损或破裂。
第一缸的点火峰值显示在左侧，气缸的点火波形显示接发动机点火顺序从左至右。
②分电器点火次级(在急加速时)阵列波形，参见图8。
点火次级急加速高压测试是为了判定最大电压或确定在一组气缸中某一给定气缸的点火电压，这个测试可以帮助查出在重负荷或急加速时的点火不良，它能够提供关于各缸的点火和燃烧质量非常有价值的资料。由于点火次级波形明显地受到不同发动机、燃油系统和点火状况的影响，所以它能够有效地检测出发动机机械部件和燃油系统部件以及点火系统部件的故障，波形的不同表明任一特定气缸中的部件或系统的故障。
试验方法：
起动发动机或驾驶汽车使行驶性能故障或点火不良等情况出现，确定幅值、频率、形状和脉冲宽度等判定性尺度是各缸一致的，特别是在急加速或高负荷时。
波形结果：
各缸之间点火峰值电压高度应基本相等，在急加速或高负荷条件下由于气缸压力的增加，所有点火峰值高度都将增加，任何其它的信号峰值高度的实际偏离
都意味着故障，一个高出很多的峰值说明这个气缸的点火次级电路中有高电阻，这可能意味着点火高压线开路或电阻太大，一个低的峰值指示出点火高压线短路或火花塞间隙过小、火花塞污损或破裂，在有负荷或急加速时点火不良，同时还出现所有气缸的点火峰值高度都低，这可能意示着点火线圈性能差。
③分电器点火次级单缸波形，参见图9。
用点火次级单缸波形测试进行有效的行驶能力检查，已有超过三十年的历史，点火次级单缸波形测试主要用来：
a.分析单个气缸的点火闭合角(点火线圈充电时间)；
b.分析点火线圈和次级高压电路性能(从点火线至点火电压线)；
c.查出单缸不适当的混合气空燃比(从燃烧线)；
d.分析电容性能(白金或点火系统)；
e.查出造成气缸失火的火花塞(从燃烧线)。
这个测试能为提供关于每个气缸的燃烧质量非常有价值的资料。如果有必要甚至可以有行驶条件进行此项测试。由于点火次级波形明显受不同发动机、燃油系统和点火条件影响，它对检测发动机机械部分和燃油系统部件及点火系统部件的故障是有用的。波形的不同部分能指明任一特定气缸的某些部件和系统的故障。参照波形各部分的指示看波形特定段的相关部件运行状况。汽车示波器屏上用数字的方式显示出波形各部分的判定参数。
试验方法：
按照行驶性能故障或点火不良等情况出现的要求来起动发动机或驾驶汽车。确认各缸幅值、频率、形状和脉冲宽度等判定性尺度的一致性，检查对应特定部件的波形部分的故障。
波形结果：
流入点火线圈的电流：观察点火线圈在开始充电时，保持相对一致的波形的下降沿，这表明各缸一致的闭合角及点火正时的精确。
点火线：观察跳火电压的高度一致性，一个太高的跳火电压(它甚至超过了示波器的显示屏)表明在点火次级电路中存在着高电阻(例如开路或损坏的火花塞、高压线或是火花塞过大时间隙)，一个太短的跳火电压线，表明点火次级电路电阻低于正常值(污浊和破裂的火花塞和漏电的火花塞高压线等)。
火花或燃烧电压：观察火花或燃烧电压保持相对一致性，这表明火花塞工作的一致性和各缸空燃比，如果混合比太稀，燃烧电压就比正常值低一些。
燃烧线：观察火花或燃烧线应十分“干净”，没有过多的杂波在燃烧线上，过多的杂波表明气缸点火不良，由于点火过早、喷油器损坏、污浊火花塞或其它原因。燃烧线的持续时间长度表明汽车缸内异常稀或异常浓的混合比。过长的燃烧线(通常超过2毫秒)表示混合气浓，过短的燃烧线(通常少于0.75毫秒)表示混合气稀。
点火线圈振荡：观察在燃烧线后面最少两个，最好多于三个的振荡波，这表明点火线圈和电容器(在白金或点火系统)是好的。
动态峰值检查显示方式对发现各缸点火过程中的间歇性故障十分有用。
④电子点火(EI)次级单缸波形，参见图10。
a.分析单个气缸的点火闭合角(点火线圈充电时间)；
b.分析点火线圈和次级高压电路性能(从点火线至点火电压线)；
c.查出单缸不适当的混合气空燃比(从燃烧线)；
d.分析电容性能(白金或点火系统)；
e.查出造成气缸失火的原因(污浊或破裂的火花塞，从燃烧线)。
这个测试能提供关于每个气缸的燃烧质量非常有价值的资料。如果有必要甚至可以在行驶条件进行此顶测试。由于点火次级波形明显受不同发动机、燃油系统和点火条件影响，它对检测发动机机械部分和燃油系统部件及点火系统部件的故障是有用的。波形的不同部分能指明任一特定气缸的某些部件和系统的故障。参照波形图的指示点看波形特定段的相关部件运行状况。汽车示波器显示屏上用数字的方式显示出波形各部分判定参数。
试验方法：
按照行驶性能故障或点火不良等情况出现的要求来起动发动机或驾驶汽车，在排气行程火花塞点火系统，调整示波器电压比例在5千伏至10千伏/格之间，这样可以保持作功行程点火的正常显示。确认各缸幅值、频率、形状和脉冲宽度等判定性尺度的一致性，检查对应特定部件的波形部分的故障，在加速或高负荷下。
波形结果：
点火线：观察各缸跳火电压高度的一致性，在急加速或高负荷时，由于燃烧压力的增加，跳火峰值电压将会增高。任何与其它信号峰值高度的实际偏差都可能意味着故障。
火花或燃烧电压：观察火花或燃烧电压保持相对一致性，这表明火花塞工作的一致性和各缸空燃比，如果混合比太稀，燃烧电压就比正常值低一些。
燃烧线：观察火花或燃烧线应十分“干净”，没有过多的杂波在燃烧线上，过多的杂波表明气缸点火不良，由于点火过早喷油器损坏，污浊火花塞或其它原因。燃烧线的持续时间长度表明气缸内异常稀或异常浓的混合比。过长的燃烧线(通常超远2毫秒)表示混合气浓，过短的燃烧线(通常少于0.75毫秒)表示混合气稀。
点火线圈振荡：观察在燃烧线后面最少两个，最好多于三个的振荡波，这表明点火线圈和电容器(在白金或点火系统)是好的。
动态峰值检测显示方式对发现各缸点火过程中的间歇性故障十分有用。
⑤电子点火次级单缸急加速波形，参见图11。
内容同分电器次级急加速阵列波形见前③部分。
⑥分电器/电子点火线圈压力试验，参见图12。
这个测试步骤在最苛刻的工作方式下--曲轴旋转但不送燃油喷射进气缸时，测试点火线圈最大输出，在许多不同情况和压力条件下(混合比变化，燃烧室紊流，极大的燃烧压力等)，点火线圈都必须有能力提供必要的点火电压，点火线圈被设计成在任何正常发动机工作方式下，都有能力提供超出所需要的最大电压。然而，振动、热疲劳、点火高压线圈的高电阻和其它因素可能导致点火线圈旱期损坏，这个试验对发现点火线圈在有负荷的情况下(例如加速)，出现时间歇性点火不良或起动困难及无法起动是有用的。
这个试验即可在分电器点火系统也可在无分电器点火系统中执行，在分电器点火系统中只需要用汽车示波器的一个通道，而对无分电器点火系统(一个点火线圈给两个气缸点火)汽车示波器上的两个通道都要用，一个用于作功行程火花塞上，另一个用于排气行程火花塞上，当起动时，火花塞在无燃料的情况下，在气缸内点火，这时它需要最大值的点火电压“跳火”，最大点火电压将会显示在示波器上。
试验方法：
喷油器不工作或切断燃油输送系统(燃油泵等)，以防止起动发动机发动着车，然后起动发动机，观察示波器法形。
波形结果：
确定波形上点火峰值电压，通常在新式或高能点火系统中，波形上点火电压大约在15千伏附近到超过30千伏，点火电压因火花塞间隙，发动机气缸压缩比和混合气空燃比不同而有所差异，在双火花塞(EI)系统中，在排气行程的火花塞峰值电压要比在作功行程的火花塞峰值电压低接近于5千伏。
在判断低峰值电压的点火线圈是否可用时，应先确认火花塞和高压线是否完好，在测试时，短路的火花塞高压线或低电阻火花塞(间隙上、污损)可能导致点火线圈输出电压低。
⑦电子点火作功及排气点火测试，见图13。
点火次级作功及排气点火波形显示对测试电子式点火线圈是有效的方法，点火次级作功及排气点火波形显示可以用于测试电子点火系统工作状况的几个方面：
a.分析单个气缸的点火闭合角(点火线圈充电时间)；
b.分析点火线圈和次级高压电路性能(从点火线至点火电压线)；
c.查出单缸不适当的混合气空燃比(从燃烧线)；
d.分析电容性能(白金或点火系统)；
e.查出造成气缸失火的原因(污浊或破型的火花塞，从燃烧线)。
点火次级作功及排气点火波形测试，使用双通道显示方式，将作功点火和排气点火波形及点火电压(数字显示)同时显示在汽车示波器上。(以下内容同前③部分)
2.初级低压点火波形分析
①点火初级闭合角波形，参见图14。
自从点火系统发明以来，点火初级闭合角测试是必不可少的调整步骤，现在，有了先进的便携式汽车示波器技术，能够在示波器屏幕上观察波形的同时看到点火初级闭角的数字显示，所有的一切操作都在的手掌中，如果必要，甚至可以在路试之中进行操作。
然而，电子点火控制系统的出现，使闭合角调整已不存在了，它改由发动机控制电脑来控制。现代发动机控制电脑含有最优化的点火控制图，它对点火正时、闭合角等其它因素的控制比传统的白金--电容系统要精确的多，这对发动机性能和尾气排放都很有益。
但发动机控制电脑以及它们的线路系统和点火控制模块都可能出故障，所以初级点火闭合角测试仍然是有用的，由于点火初级和次级线圈的互感作用，在点火次级发生跳火状态会反馈给初级电路，因此点火初级波形显示就平常有用。初级点火闭合角显示主要用来：
a.分析单个气缸的点火闭合角(点火线圈充电时间)；
b.确定平均闭合角的度数或毫秒数；
c.分析点火线圈和初级电路性能(从点火高压线)；
d.分析电容性能(白金或点火系统)。
这个试验能提供关于发动机控制电脑(或白金)的闭合角控制和精确等方面的有用资料，如果有必要，甚至在行驶条件也可以提供。由于点火初级波形非常容易受到不同的发动机、燃油系统和点火条件的影响，因此它对控制发动机和燃油系统部件以及点火系统的部件的问题分析是有价值的。波形的不用部分能表明任一特定气缸中确定的部件或系统的故障，参见波形图中对波形特定部分和相关元件运行的说明框，汽车示波器在显示屏上可以用数字显示出波形的特征值。
试验方法：
使发动机怠速运转，再加速发动机或按照行驶性能出现故障或点火不良发生的条件来起动发动机或驾驶汽车。
确认各缸幅值、频率、形状和脉冲宽度等判定性尺度的一致性，观察对应特定部件的波形部分的问题，核实初级点火闭合角是否在厂家资料规定的范围内。
波形结果：
总体来说，应该密切注意当发动机负荷和转速变化的闭合角(脉冲宽度)的变化情况。
动态峰值检测显示方式对发现各缸点火过程中的间歇性故障非常有效。
②点火初级线圈，参见图15。
如果怀疑点火线圈短路或点火模块开关晶体管(或白金)有故障，可以用几种方法进行诊断。制造厂商规范可提供点火初级线圈的电阻范围，这是对初级点火线圈静态测量。
对点火初级线圈更精确的动态测量包括：用分析电流波形的方式在工作状态下测试电流值(安培)，另外，在点火初级线圈电流测试中，可以对点火模块开关晶体管的工作状态进行检查，点火模块电流级限的测试能够确认在点火模块的开关晶体管中的电路运行级限电流是否合适。
进行这个试验需要示波器的附件--电流钳，汽车示波器的内部设置可以不做任何的改动就能直接插上电流钳，只需要做初始设置就可以使用了，在任何时候，这种电流钳都可以用来检查任何电磁阀线圈(喷油器等)、点火线圈或开关电路。汽车示波器还在显示波形的同时用数字的方式显示最大电流值。
试验方法：
起动发动机并怠速运转，在使故障重复的条件下，加速发动机或驾驶汽车。如果发动机不能起动，就打起动机让发动机转动，然后观察示波器显示。
波形结果：
当电流开始流入点火初级线圈时，由于线圈特定的电阻和电感特性，引起波形以一定的斜率上升，波形上升的斜率是关键所在，通常点火初级线圈电流波形会以60度角升(在10毫升/格时基下)，大多数新式点火初级电路先提供5-6安培电流给点火线圈，当到达允许最大电流的(5-6安培)，在点火模块中的限流电路就开始起作用。这使得波形顶部变平，在点火初级线圈的“导通时间”(或闭合角)内电流波形的顶部保持平直。当点火模块关断电流时，电流波形几乎是垂直下降，点火线圈的电流将下降至0。在每一个点火循环中，这个过程在重复着。
重要的是，当电流开始流入点火线圈时，观察点火线圈的电流波形，如果在其左侧几乎是垂直上升的，这就说明点火线圈的电阻大小了(短路)，这可能造成行驶性能故障，并损坏点火模块中开关晶体管。
这个电流波形的初始上升相当于达到峰值的时间通常是不变的，这是由于充满一个好的点火线圈的电流所用的时间是保持不变的(随温度有轻微变化)。发动机控制电脑(逼迫点火模块)增加或减少点火线圈的导通时间。
③分电器点火初级阵列波形，参见图16。
点火线圈初级信号在动力传动管理系统中是一个重要的诊断信号，点火线圈初级信号一直是一个有价值的诊断项目。对于行驶性能故障，这个信号的应用是最有效诊断的一部分。例如，不能起动、怠速熄火或行驶中熄火、点火不良、喘
抖等。当行驶性能故障仅仅发生在行驶或是间歇性出现时，由于便捷式汽车示波器能够随车进行路试，所以它对点火初级信号就特别有用。
几十年来，初级点火阵列波形一直是有效的对行驶性能故障的诊断内容。由于点火次级燃烧的过程，可以通过初级和次级线圈的互感返回到初级电路，所以从点火级上显示的波形是非常有用的。
点火初级阵列波主要用于查出火花塞、高压线的短路或断路故障，或是查出污损的火花塞，它是造成点火不良的主要原因，当点火级不易测试时(例如，无火花塞高压线的汽车)，测试点火初级波形就比较容易了。
这个试验可以提供关于各缸燃烧质量非常有价值的资料，因为点火初级波形受不同发动机、燃油系统和点火条件的影响，所以用它检测发动机机械部分和燃油系统部件及点火系统部件的故障是有用的。波形的不同部分指示出任一气缸相应部件或系统的故障。参照波形图中相关部件相对应的波形特定段。气车示波器在显示屏上可以用数字的方式显示出波形的特征值。
试验方法：
让发动机怠速运转，按照行驶性能故障或点火不良发生的需要来加速或驾驶汽车。确认各缸信号的幅值、频率、形状和脉冲宽度等判定性尺度的一致性。
波形结果：
跳火电压线：观察跳火峰值电压高度各缸是否相对一致。任何与其它信号相比高度发生实际改变的信号都意味着故障。一个比其它气缸低下很多峰值可能说明这个气缸点火次级电路中存在着高电阻，这可能意味着开路或火花塞高压线电阻太高；一个比其它气缸低很多的峰值可能说明气缸火花塞高压线短路、火花塞间隙小、火花塞破裂或污浊。
第一缸点火峰值显示在最左侧，其它各缸按点火顺序从左至右排列。
④分电器初级阵列波形(调整时基和触发) ，参见图17。
这个波形的测试内容，项目和方法与前面的分电器次级阵列波形完全相同，只是在测试时要确认闭合角随发动机的负荷及转速的变化而改变，还要根据缸数(4，6，8缸)来调整时基(水平轴比例)使得所有气缸峰值都能同时显示在屏幕上。
⑤分电器初级单缸波形，参见图18。
三十年来，点火初级单缸波形测试一直是行驶性能检查的有效手段，由于点火次级燃烧的过程可以通过初级和次级点火线圈的互感返回到初级电路，所以点火初级波形是非常有用的。
这个波形的测试的内容、项目和方法与前面分电器次级单缸波形完全相同，只是测试时要确认闭合角随发动机的负荷和转速变化而改变。
⑥电子点火初级单缸波形，参见图19。
电子点火初级波形测试对查出对应电子点火线圈的点火故障是有效的测试。由于点火次级燃烧的过程可以通过初级和次级点火线圈的互感返回到初级电路，所以点火初级是非常有用的，电子点火初级单缸波形的测试内容、项目和方法与前面分电器初级单缸波形完全相同，只是在测试时要确认闭合角随发动机的转速和负荷变化而改变的情况，另外还需要这个测试每个点火线圈。
3.点火正时及参考信号
波形点火系统需要几个输入信号才能正常工作，它需要知道什么时候点火、点火线圈通电的多长以及点火正时提前多少。在早期点火装置中这些信息则是由分电器，真空提前前点装置和白金来提供，因此检测部件的物理手段是最主要诊断方法之一。
现在真空提前点火装置，分电器和白金几乎不复存在了，这当然是件好事，点火系统仍然可以通过示波器的“眼睛”来检查，电子点火正时(EST)从设计上讲是一个复杂系统，但它并不是难以诊断的。发动机控制电脑发出一个(EST)信号给点火模块或直接给点火线圈，这个EST信号含有老式真空提前点火装置，分电器和白金所提供的全部信息，发动机控制电脑(PDM)只是收集并传送不同的信息。
电子点火正时(ECT)信号的频率代替了老式的分电器和白金装置--它告诉点火线圈什么时候点火，电子点火正时信号的导通时间或脉冲宽度包含着闭合角的信息，这决定了每次点火时点火线圈充电时间的长短。点火提前角信息(像老式的真空提前点火装置)也由一个新的方法，即信号的导通时间或脉冲宽度来提供。
发动机控制电脑用来自点火模块的点火参号信号和其它输入信号(例如：MAP，TPS，ECT等信号)产生了电子点火正时信号。电子点火正时信号是返送给点火模块中另一个一开关晶体管的信号。这个开关晶体管用于控制点火线圈初级电路，随着发动机转速的增减，电子点火正时信号频率与点火参号信号频率同步变化。
发动机控制电脑主动不断地控制电子点火正时信号的脉宽，而这个脉宽又提供了初级点火闭合角和点火正时提前角的信息。
点火模块根据曲轴位置传感器信号产生数字信号就是点火参考信号。点火模块向发动机控制电脑发送点火参考信号，发动机控制电脑用这个信号正确的控制喷油时间和电子点火正时输出信号。点火参考信号是频率调制数字信号，这个信号的频率随发动转速变化而变化。
试验方法：
起动或运转发动机，使发动机怠速运转，加速发动机或按行驶性能故障发生时所需要的条件驾驶汽车。
在加减速时，电子点火正时信号的脉冲宽度将发生改变，脉冲宽度实际的改变量影响点火闭合角(点火线圈通电时间)和确定点火提前量。
波形结果：
确认脉冲和脉冲之间幅值、频率和形状等判定性尺度的一致性，这就要求数字脉冲幅值足够高，脉冲间隔时间和形状是一致的，同时也要注意下列因素：
观察波形的一致性，注意波形底部和顶部的直角，观察波形幅值的一致性，所有的波形都应该是等高的，这是因为供电电压不变的缘故。这些就是所一致性的关键所在，确认波形对地电压不会过高，因为电压过高可能表明电阻或点火模块、控制电脑的接地不良。
观察波形随发动机异响及行驶故障的异常变化，这是为了证实信号出现的问题与顾客反映情况和行驶故障是否有关系。
如果出现在示波器上的波形异常，先检查线路、接头及示波器的连接。当故障出现在示波器上的时候，摇动线束，这可以进一步确认电子点火正时信号电路是否是问题的根源。
当起动发动机时看到一条平直的波形，也就是说没有起动，这可能说明曲轴位置传感器、点火模块、控制电脑、线路或插头出了故障，如果看到不好的或平直线信号，按顺序找到信号起源处--曲轴位置传感器，用示波器测试曲轴位置传感器的信号，并从点火初级电路到点火模块，如果所有的地方都是好的，那么就检查点火模块和控制电脑之间的信号，然后再检查控制电脑返回点火模块的信号，最后检查从点火模块到点火线圈的初级信号。
在少数例子中，控制电脑内部将电子点火正时电路或点火参考电路接地，产生一平直线波形(无信号)。
①电子点火正时信号波形，参见图20。
这个测试波形是用来诊断电子点火正时电路，许多通用汽车，欧洲汽车，甚至亚洲生产的汽车都有相似的点火电路设计，当确定发动机失速或点火不良的原因是怀疑在点火模块、曲轴位置传感器和控制电脑时，可以按照前面测试方法进行诊断。
确认波形的频率与发动机转速同步，只有当点火正时需要改变时，电子点火正时信号(EST)的占空比才发生改变。电子点火正时信号的幅值通常路小于5V。
②点火(DIST)参考信号波形，参见图21。
汽车发动机点火系统原理及故障分析
河南职业技术学院 毕业设计（论文） 题目汽车发动机点火系统原理及故障分析 系（分院）汽车工程系 学生姓名彭超 学号07183160 专业名称汽车电子技术 指导教师王贤高 2010 年 3 月20 日
河南职业技术学院汽车工程系（分院）毕业设计（论文）任务书
毕业设计（论文）指导教师评阅意见表
汽车发动机点火系统原理及故障分析 彭超 摘要：点火系统在发动机上由于工作环境相对于其它系统很恶劣，所以其状态的好坏直接决定着发动机的性能。本文较为详细的介绍了各种点火系统的组成结构、工作原理和控制内容，并针对常见的点火系统故障作了简要分析。 关键词：点火系统点火正时故障分析 汽油发动机正常工作的三要素：良好的空气----燃油混合气，很高的压缩压力，正确的点火正时及强烈的火花，去点燃空气----燃油混合气，从而实现发动机工作。 一、发动机点火系统必备的条件及组成结构 （一）、点火系统必备的条件 1、强烈电火花 在点火系统中产生的强烈电火花应产生于火花塞电极之间，以便于点燃空气---燃油混合气。因为空气存在空气电阻，这个电阻随空气高度压缩时而增大，所以点火系统必须能产生几万伏的高电压以保证产生强烈火花去点燃空气----燃油混合气。 2、正确的点火正时 点火系统必须始终根据发动机的转速和载荷和变化提供正确的点火正时。 3、持久的耐用性 点火系统必须具备足够的可靠性以经得住发动机产生的振动和高温。 （二）、点火系统的组成：如图-1;直接点火系统组成：如图-2 1、直接点火系统元件构成： （1）曲轴位置传感器：（NE）探测曲轴角度位置（发动机转速）。 （2）凸轮轴位置传感器:（G）辨认气缸和行程，并探测凸轮轴正时。 （3）节气门位置传感器:（VTA）探测节气门的开启角。 （4）空气流量计:（VG/PIM）探测进气量。 （5）水温传感器:（THW）探测发动机冷却液温度。 （6）带点火器的点火线圈:在最佳正时时，接通和切断初级线圈电流。向发动机ECU发送IGF信号。
点火波形分析
点火波形分析及故障波形分析 一、概述 上节课我们学习了示波器的使用，那同学们谁能说一下示波器在汽车上是干什么用的呢？ 示波器就是专门用来检测点火波形的，我们上节讲的是普通的数字示波器，可以完成汽车点火波形的检测，但是操作相对比较复杂，效果不太明显，目前汽车上有专门的示波器来检测点火波形 用专门设计的点火探头，能够容易地使汽车示波器去完成通常要用大型昂贵的发动机分析仪才能做到的许多相同的试验和程序，测试例如初级和次级点火阵列波形，单独气缸的初级波形，急加速高压值--至点火系统的输出等等，这些都是示波器容易完成的测试，并且，由于示波器完全是便提式的，所以可以用示波器来进行路试检查，在行驶条件下很有可能发生的点火故障，所以在任何有公路的地方，汽车示波器就像一个公路上的“诊所” 二、点火系统的组成 电子点火系统组成 1 电源（蓄电池、发电机） 2 点火开关 3 点火线圈 4 点火控制器 5 分电器（加点火信号发生器） 6 火花塞 三、点火波形分析 初级波形 1、开路（A-B）此时电路没有闭合，初级线圈没有流过电流，只有开路电压 2、点火线圈充电（B-C）驱动电路闭合，电压会突然下降，初级线圈对地构成回 路，电压降到接近于零电位 3、保持电压（C-D）固有的电压降取决于电路控制电流部分，三极管0.7-1V 场效应管是0.1-0.3V 4、（E-F）线圈充电饱和后流进初级线圈的电流收到限制，但磁场仍处于最大状态，此时电流受到限制，电压仍然低于开路电压，这个电压克服三极管基极电阻，
使电流流动，电流流过初级线圈的绕组，就会产生磁场，电流越大，磁感应越强。 5、开始点火（燃烧电压）（F-G）f点为点火电压，观察G的高度一致性，一个太高的跳火电压(它甚至超过了示波器的显示屏)表明在点火次级电路中存在着高电阻(例如开路或损坏的火花塞、高压线或是火花塞过大时间隙)，一个太短的跳火电压线，表明点火次级电路电阻低于正常值(污浊和破裂的火花塞和漏电的火花塞高压线等) 1、闭合段(f - a′)：当传统点火系的触点闭合或电子点火系的晶体管导通时，点火线圈初级绕组开始通电。 2、点火线(a - b)：点火线的高度代表火花塞击穿电压(点火电压)，一般在7～11KV 之间。电子点火的汽车一般在8～16KV之间 3、火花线(c - d)：火花击穿后，维持火花放电所需电压； 4、低频振荡段(d - f)：火花消失后，点火线圈中仍有一些残余能量继续释放，它使线圈和电路中的分布电容形成低频衰减振荡，直至能量耗尽。 四、故障波形举例 1、击穿电压和火花线太低 原因：火花塞间隙太小或积炭较严重 2、完全没有高压击穿和火花线波形
汽车点火波形分析
汽车点火波形分析 摘要 汽车电子化的发展，应用之广与日俱增，尤其是计算机、网络技术的发展为汽车电子化带来了根本性的变革。因此，当代汽车的维修不是单纯的机械维修，而是机械与电子为一体的维修。由于电子控制元件的维修比较抽象，给汽车维修技术提出了新的挑战，使许多维修人员望而止步，感到神秘莫测。 汽车电控系统技术的发展,使现代的汽车成为了一个高科技的结晶体,这就要求汽车故障诊断技术也向高新技术方向发展。传统的故障诊断方式根本不能适应现代汽车故障诊断的要求,尤其对电控系统故障的诊断,必须采用先进的检测设备,先进的工作模式。 波形分析技术应用于汽车维修业,可以大大提高汽车故障诊断的速度与准确性,利用波形分析检测时,示波器可以显示出电子信号的各种参数,利用这些参数就能够判定这个电子信号的波形是否正常,然后,通过波形分析便可以进一步检查出电路中传感器,执行 器以及电路和控制电脑等各部分的故障,从而进行修理。 本文叙述了汽车点火系统波形连接、检测、分析方法;并结合波形图形象深刻的分析汽车故障类型、位置、原因。使学者有一目了然的深刻视觉感受,发掘学习者的兴趣。 【关键词】：点火系统；点火波形图；波形分析；故障波形分析
目录 第1章绪论 (1) 1.1引言 (1) 1.2 点火系统概述 (1) 第2章点火系统检测连接及点火波形种类、特点 (3) 2.1点火系统检测连接方法 (3) 2.2点火波形种类 (4) 2.3次级点火波形的特点 (5) 第3章点火波形分析 (7) 3.1点火波形分析方法 (7) 3.2各类点火系波形 (8) 3.2.1触点式点火系波形 (8) 3.2.2无触点点火系波形 (9) 3.2.3 无分电器点火系统波形 (9) 3.3次级点火波形可查明的故障 (9) 3.4分析次级点火波形的要点(五常看) (10) 3.5点火系统的加载调试 (12) 第4章故障波形分析 (13) 4.1典型故障波形分析 (13) 4.1.1初级电压分析 (14) 4.1.2次级电压波形分析 (15) 4.2次级点火故障波形分析 (16) 4.3点火波形分析举例 (17) 结论 (20) 参考文献 (21) 致谢 (22) 2
发动机点火波形分析
点火波形分析(图) 作者：译/朱之亚王鸣鸿日期：2005-12-1 来源：本网 字符大小：【大】【中】【小】 ● 文/Bernie C. Thompson 最初的内燃机结构很简单，但为了增加动力和提高效率，人们已对其进行了许多次的改进，结构也就越来越复杂了。当今的内燃机主要有两种，一种是压燃式（柴油机），另一种是点燃式（汽油机）。在此，我们要探究的是汽油机。 要懂得在汽油机中能量是怎样释放出来的，这一点很重要。对于内燃机来说，空气和燃油的混合气被吸入汽缸并在缸内被压缩。当混合气被压缩时，其分子被迫进入一个很小的空间。这就使得分子之间相互碰撞，从而产生了摩擦力和热。燃油分子的分子链是由不同的原子组成的，将这些不同的原子结合在一起就需要能量。为了释放燃油的能量，燃油分子就必须分裂并重新组成一种不同结构的低能量分子。燃油分子一旦分裂，将不同原子结合在一起的能量就不再需要了。这种被释放的能量就为内燃机提供了动力。 对于汽油机来说，单凭压缩还不能提供足够的能量使燃油分子分裂。传入燃油分子的热能使其变得不稳定，但为了分开链接燃油分子的原子还需施加更大的力。要将两个扭打在一起的人分开是件很不容易的事。要把他们拉开，你所用的力要大于他们扭在一起的力。采用电击枪可以使两个扭打在一起的人分开，因为电击枪放电时电压可达100kV。电击枪的势能大于两个扭打在一起的人所用的能量，因此，那两人就会松手而分开。尽管汽缸压缩产生了热能，但要将燃油的分子分裂并释放能量还需要更大的力。点火系统所产生的高能电火花可以提供这个力。 点燃混合气需要高能量的电火花，为此人们采用了多种不同的点火系统。升压变压器是当今较常用的一种点火系统。这种变压器采用低电压、大电流的电极来产生高电压、小电流的电极。它是由两个不同的线圈组成的。第一个线圈叫初级线圈，第二个线圈叫次级线圈（见图1）。为了增加磁场，初级线圈绕在一个铁芯上。在新式的变压器上这个铁芯是由许多片叠加在一起的黑色金属（通常为软铁）片组成的。相对于整块的铁芯，它的磁增强能力更好。 初级绕组的线较粗、匝数少，这就使得它的电阻值很低。次级绕组的线较细、匝数多，从而电
点火电压波形检测和分析
点火电压波形检测和分析 汽车维修技术网发布于1-29 Wednesday，分类汽车数据流分析 -------------------------------------------------------------------------------- 点火波形：点火电压随时间的变化关系（转角）。 通过测试点火次级陈列波形，可以有效地检查车辆的行驶性能。 该波形主要是用来检查短路或开路的火花塞高压线以及由于积碳而引起的点火不良的火花塞。 由于点火次级波形明显地受到各种不同发动机、燃油系统和点火条件的影响，所以它能够有效地检测出发动机机械部件和燃油系统部件以及点火系统部件的故障。 并且，一个波形的不同部分还分别能够指明在发动机所有气缸中的哪个部件或哪个系统存在故障。 点火波形的形成： 电路接通（触点、三极管通），一次线圈有电流通过并随时间按指数规律增长，电压下降到零，电流越大，磁场越强。为防止电流①过大点火线圈发热绝缘破坏，有限流。 ②一次电路接通在二次电路产生互感电动势，但弱。为向下的振荡波，1500－2000V。 ③闭合（导通）时间越长，电流越大，磁场能越大。 ④一次电路切断，一次电流磁场迅速消失，一次电压因自感而升高，二次电压因互感而生。电感大，电容小，匝数比小，二次电压高。 ⑤一次自感电压为300V，二次为1.5－2万伏，击穿电压4－8千伏。 ⑥二次电压击穿火花塞后，放电产生火花，电压降低形成火花线。放电时间0.6－1.6ms。当点火线圈的能量消耗到不足以维持火花放电时，火花终了，电压能量在电容与电感之间充放电形成3-5次振荡。 形成特点 能量大，则火花线高而宽。 由于互感，二次波形的变化也使一次波形与之相同。 通电电流增加，断电电流减少，都产互感，但感应电压方向相反。
(汽车行业)汽车点火系统波形分析
（汽车行业）汽车点火系统 波形分析
汽车点火系统分析 现代汽车采用了大量的电子控制系统,以往常规的检测方式已无法适应现代汽车的要求。特别是在直接点火系统的检查中,常规的断缸测试已经无法精确判断系统是否正常,而示波器由于其具有实时性、不间断性、直观性,越来越得到广泛的应用。 由于点火次级波形受到各种不同的发动机、燃油系统和点火条件的影响,所以示波器能够有效地检测出发动机机械部件和燃油系统部件以及点火系统部件的故障。而且壹个波形的不同部分仍能够分别指明在汽缸中的哪个部件或哪个系统有故障。点火次级单缸波形测试主要用途有: 1.分析单缸的点火闭合角(点火线圈充电时间分析); 2.分析点火线圈和次级高压电路性能(燃烧线或点火击穿电压分析); 3.检查单缸混合气空燃比是否正常(燃烧线分析); 4.分析电容性能(白金或点火系统分析); 5.查出造成汽缸断火的原因(燃烧线分析,如污染或破裂的火花塞)。 分电器点火次级标准波形如图1所示。通过观察该波形,能够得到击穿电压、燃烧电压、燃烧时间以及点火闭合角等信息。 由于点火次级波形受到发动机、燃油系统和点火条件的影响,所以它对检测发动机机械部分和燃油系统部件及点火系统相关部件的故障非常有用。同时每个点火波形的不同部分仍能分别表明其相应汽缸点火系统的相应部件和系统的故障。对应于每壹部分,能够通过参照波形图的指示点及观见波形特定段相应的变化来判定。 壹、分电器点火次级波形分析 1.充磁开始:点火线圈在开始充电时,应保持相对壹致的波形下降沿,这表明各缸闭合角相同而且点火正时准确。 2.点火线:观察击穿电压高度的壹致性,如果击穿电压太高(甚至超过了示波器的显示屏),表明在点火次级电压电路中电阻值过高(如断路或损坏的火花塞、高压线或是火花塞间隙过大);如果击穿电压太低,表明点火次级电路电阻低于正常值(污浊和破裂的火花塞或漏电的高压线等)。 3.跳火或燃烧电压;跳火或燃烧电压的相应壹致性,它说明火花塞工作各缸空燃比正常和否。如果混合气太稀,燃烧电压就比正常值低壹些。 4.燃烧线:跳火或燃烧线应十分“干净”,即燃烧线上应没有过多的杂波。过多的杂波表明汽缸点火不良,这是由于点火过早、喷油器损坏、污浊的火花塞等原因造成的。燃烧线的持续时间长度和汽缸内混合气浓或稀有关。燃烧线太长(通常超过2ms)表示混合气过浓,燃烧线太短(通常少于0.75ms)表示混合气过稀。 5.点火线圈振荡观察在燃烧线后面最少有2个(壹般多于3个)振荡波,这表明点火线圈和电容器(在白金点火系统中)是正常的。 二、电子点火次级单缸急加速波形 电子点火次级单缸急加速波形测试用于确定最大击穿电压或指定汽缸燃烧峰值电压和其他缸峰值电压的关系。这个测试是用来诊断当大负荷或急加速时是否出现断火现象。 1.试验方法:在加速或高负荷下检查对应特定部件的波形部分的故障。 2.波形分析:观察各缸击穿电压高度是否壹致。在急加速或高负荷时,由于燃烧压力的增加,其峰值电压将随之增高。当和其他缸信号峰值高度出现偏差时,意味着此缸相应系统存在故障。过高的峰值电压表明在该缸点火次级电路中存在高电阻,它意味着电路断路、高压线电阻过高、火花塞间隙过大。如果峰值电压过低,表明点火高压线短路、火花塞间隙过小、火花塞破裂和火花塞有油污。出现有负荷时断火或急加速时所有汽缸的点火峰值都低的情况,意味着点火线圈不良。
汽油机点火波形的检测
三.汽油机点火波形的检测 内容概括 1、点火波形的种类 2、点火系统的工作原理 3、点火系统的结构组成 包括；蓄电池、发电机、分电器、点火线圈和火花塞等组成。 4、点火波形的测量工具——示波器 示波器的结构，主要由电子枪、偏转系统，荧光屏，线束，以及有关按钮组成。 5、点火波形的异常 6、检测的方法 采用交互性实验，通过虚拟仿真的方式对汽油机点火波形的检测。 7诊断标准。 （一）点火波形的种类 点火波形定义：汽油机点火系统发生故障时，引起点火电压变化，从而与标准的点火电压不同的电压形成的波形称为异常的点火波形。 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，分为两类。 次级点火电压标准波形
初级点火电压标准波形 （1）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) 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） 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），
点火系统波形分析
点火系统波形分析 1.点火次级波形 你如同大多数技术人员一样，或许已熟悉了一种类型的示波器，例如在车间使用发动机分析仪里的示波器，正如现在已经知道的发动机分析仪中的示波器是专用的，它被设计成用来测量一个特殊系统--点火系统。在大多数情况下，发动机分析仪不能提供足够的功能用以诊断当今轿车的所有电气系统。 因为汽车示波器具备测试当今轿车所有必要的功能--包括点火系统，所以这是它胜过发动机分析仪的地方。 用专门设计的点火探头，能够容易地使用汽车示波器去完成通常要用大型昂贵的发动机分析仪才能做到的许多相同的试验和程序，测试例如初级和次级点火阵列波形，单独气缸的初级波形，急加速高压值--至点火系统的输出等等，这些都是汽车示波器容易完成的测试，并且，由于汽车示波器完全是便提式的，所以可以用汽车示波器来进行路试检查在行驶条件下很有可能发生的点火故障，所以在任何有公路的地方，汽车示波器就像一个公路上的“诊所”。 在这一部分中，将看到为测试典型点火系统而设置在汽车示波器中的测试程序一部分，还将学会用它独特的性能去诊断当今汽车的点火系统故障。 ①分电器点火次级阵列波形，参见图7。
用点火次级阵列波形显示测试作为有效的行驶能力检查，已有三十年的历史了。点火的次级阵列波形主要被用来检查短路或开路的火花塞高压线，或引起点火不良的污损火花塞。这个试验可以为提供一个关于各个气缸燃烧质量情况有价值的资料。由于点火二次波形明显地受到各种不同的发动机、燃油系统和点火条件的影响，所以它能够有效地检测出发动机机械部件和燃油系统部件以及点火系统部件，故障波形的不同部分能够指明在任何气缸中的某一部件或系统的故障。 试验方法： 起动发动机或驾驶汽车使行驶性能故障或点火不良等情况出现，调整触发电平直到波形稳定和发动机转速可以清楚的在显示屏上显示出来。 波形结果： 确认幅值、频率、形状和脉冲宽度等判定性尺度，在各缸上都是一致的，各缸的点火峰值电压高度应该相对一致、基本相等，任何峰值高度相互之间的差到都表明有故障，一个相比高出很多的峰值，指示在该气缸点火二次系统中存在着高的电阻，这可能意味着点火高压开路或电阻太大，一个相比低出很多的峰值指示出点火高压线短路或火花塞间隙过小，火花塞污损或破裂。
发动机喷油波形的检测
内容概括 1、喷油器的组成。 2、燃油喷射系统的工作原理 3、喷油波形异常 4、点火波形的测量工具——示波器 示波器的结构，主要由电子枪、偏转系统，荧光屏，线束，以及有关按钮组成。 5、喷油波形的种类， 6、检测的方法，通过软件的虚拟仿真，与通用示波器测量相结合。 7、诊断标准 （一）喷油器的组成 喷油器的作用:根据电控单元提供的电信号，将汽油定时、定量地喷入进气歧管内。 轴针式喷油器
进油滤网：过滤燃油杂质 电磁线圈：在通电的情况下，电磁线圈会产生磁力，将衔铁和针阀吸起。 回位弹簧：电磁阀吸合衔铁时的一个回位作用 衔铁：在电磁力的作用下上下运动，是控制喷油器喷射与否的控制部件之一。 针阀：它是负责往燃烧室内喷油。是实现精确喷射、油雾形成等关键部件。 轴针：轴针压靠在阀座上起到密封作用，防止燃油泄漏。 （二）喷油器的工作原理 当电磁线圈通电时会产生磁场，阀针在电磁力的作用下克服弹簧力离开阀座，喷油嘴的出油孔打开，燃油在高压下被压入燃烧室内。高压喷油嘴的出油孔形状可以使燃油达到很好的雾化效果，而喷油量主要取决于阀针的开启时间与燃油油轨的压力。当通电结束，阀针在弹簧力的作用下落座，切断燃油供给。 3D展示喷油器的工作过程。 （三）喷油波形异常 喷油器波形列出以下主要异常情况。 1、当加入丙烷或人为造成真空时，喷油波形图中时间不发生变化→氧传感器损坏(对于饱和开关型喷油器）
正常情况下：对于加入丙烷，使混合气变浓，如果系统工作正常，喷油驱动器喷油时间将缩短，它试图对浓的混合气进行修正。 造成真空泄漏，使混合气变稀，如果系统工作正常，喷油驱动器喷油时间将延长，它试图对稀的混合气进行补偿。 2、峰值之间出现振幅式杂波→发动机ECU中的喷油驱动器故障（对于峰值保持型喷油器） 3、电流开始流入线圈时，电流波形在左侧几乎垂直上升→喷油器的电阻太小（短路）或者发动机ECU内的喷油驱动器损坏（关于喷油器电流波形分析） 饱和开关型喷油器标准波形 峰值保持型喷油器标准波形
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………………………………………………………………-10 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。
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。
汽车点火系统波形分析报告
汽车点火系统分析 现代汽车采用了大量的电子控制系统,以往常规的检测方式已无法适应现代汽车的要求。特别是在直接点火系统的检查中,常规的断缸测试已经无法精确判断系统是否正常,而示波器由于其具有实时性、不间断性、直观性,越来越得到广泛的应用。 由于点火次级波形受到各种不同的发动机、燃油系统和点火条件的影响,所以示波器能够有效地检测出发动机机械部件和燃油系统部件以及点火系统部件的故障。而且一个波形的不同部分还能够分别指明在汽缸中的哪个部件或哪个系统有故障。点火次级单缸波形测试主要用途有: 1.分析单缸的点火闭合角(点火线圈充电时间分析); 2.分析点火线圈和次级高压电路性能(燃烧线或点火击穿电压分析); 3.检查单缸混合气空燃比是否正常(燃烧线分析); 4.分析电容性能(白金或点火系统分析); 5.查出造成汽缸断火的原因(燃烧线分析,如污染或破裂的火花塞)。 分电器点火次级标准波形如图1所示。通过观察该波形,可以得到击穿电压、燃烧电压、燃烧时间以及点火闭合角等信息。
由于点火次级波形受到发动机、燃油系统和点火条件的影响,所以它对检测发动机机械部分和燃油系统部件及点火系统相关部件的故障非常有用。同时每个点火波形的不同部分还能分别表明其相应汽缸点火系统的相应部件和系统的故障。对应于每一部分,可以通过参照波形图的指示点及观看波形特定段相应的变化来判定。 一、分电器点火次级波形分析 1.充磁开始:点火线圈在开始充电时,应保持相对一致的波形下降沿,这表明各缸闭合角相同而且点火正时准确。 2.点火线:观察击穿电压高度的一致性,如果击穿电压太高(甚至超过了示波器的显示屏),表明在点火次级电压电路中电阻值过高(如断路或损坏的火花塞、高压线或是火花塞间隙过大);如果击穿电压太低,表明点火次级电路电阻低于正常值(污浊和破裂的火花塞或漏电的高压线等)。
利用示波器进行点火系统波形分析
利用示波器进行点火系统波形分析 2007年04月11日星期三 10:21 现代汽车采用了大量的电子控制系统，以往常规的检测方式已无法适应现代汽车的要求。特别是在直接点火系统的检查中，常规的断缸测试已经无法精确判断系统是否正常，而示波器由于其具有实时性、不间断性、直观性，越来越得到广泛的应用。 由于点火次级波形受到各种不同的发动机、燃油系统和点火条件的影响，所以示波器能够有效地检测出发动机机械部件和燃油系统部件以及点火系统部件的故障。而且一个波形的不同部分还能够分别指明在汽缸中的哪个部件或哪个系统有故障。点火次级单缸波形测试主要用途有： 1.分析单缸的点火闭合角(点火线圈充电时间分析); 2.分析点火线圈和次级高压电路性能(燃烧线或点火击穿电压分析); 3.检查单缸混合气空燃比是否正常(燃烧线分析); 4.分析电容性能(白金或点火系统分析); 5.查出造成汽缸断火的原因(燃烧线分析，如污染或破裂的火花塞)。 分电器点火次级标准波形如图1所示。通过观察该波形，可以得到击穿电压、燃烧电压、燃烧时间以及点火闭合角等信息。由于点火次级波形受到发动机、燃油系统和点火条件的影响，所以它对检测发动机机械部分和燃油系统部件及点火系统相关部件的故障非常有用。同时每个点火波形的不同部分还能分别表明其相应汽缸点火系统的相应部件和系统的故障。对应于每一部分，可以通过参照波形图的指示点及观看波形特定段相应的变化来判定。 一、分电器点火次级波形分析 1.充磁开始：点火线圈在开始充电时，应保持相对一致的波形下降沿，这表明各缸闭合角相同而且点火正时准确。 2.点火线：观察击穿电压高度的一致性，如果击穿电压太高(甚至超过了示波器的显示屏)，表明在点火次级电压电路中电阻值过高(如断路或损坏的火花塞、高压线或是火花塞间隙过大)；如果击穿电压太低，表明点火次级电路电阻低于正常值(污浊和破裂的火花塞或漏电的高压线等)。 3.跳火或燃烧电压：跳火或燃烧电压的相应一致性，它说明火花塞工作各缸空燃比正常与否。如果混合气太稀，燃烧电压就比正常值低一些。 4.燃烧线：跳火或燃烧线应十分“干净”，即燃烧线上应没有过多的杂波。过多的杂波表明汽缸点火不良，这是由于点火过早、喷油器损坏、污浊的火花塞等原因造成的。燃烧线的持续时间长度与汽缸内混合气浓或稀有关。燃烧线太长(通常超过2ms)表示混合气过浓，燃烧线太短(通常少于0.75ms)表示混合气过稀。 5.点火线圈振荡：观察在燃烧线后面最少有2个(一般多于3个)振荡波，这表明点火线圈和电容器(在白金点火系统中)是正常的。
点火波形分析
D I A G N O S I S & INSPECTION 检测技术最初的内燃机结构很简单，但为了增加动力和提高效率，人们已对其进行了许多次的改进，结构也就越来越复杂了。当今的内燃机主要有两种，一种是压燃式（柴油机），另一种是点燃式（汽油机）。在此，我们要探究的是汽油机。 要懂得在汽油机中能量是怎样释放出来的，这一点很重要。对于内燃机来说，空气和燃油的混合气被吸入汽缸并在缸内被压缩。当混合气被压缩时，其分子被迫进入一个很小的空间。这就使得分子之间相互碰撞，从而产生了摩擦力和热。燃油分子的分子链是由不同的原子组成的，将这些不同的原子结合在一起就需要能量。为了释放燃油的能量，燃油分子就必须分裂并重新组成一种不同结构的低能量分子。燃油分子一旦分裂，将不同原子结合在一起的能量就不再需要了。这种被释放的能量就为内燃机提供了动力。 ● 文／Ｂｅｒｎｉｅ Ｃ． Ｔｈｏｍｐｓｏｎ 译／朱之亚 王鸣鸿 对于汽油机来说，单凭压缩还不能提供足够的能量使燃油分子分裂。传入燃油分子的热能使其变得不稳定，但为了分开链接燃油分子的原子还需施加更大的力。要将两个扭打在一起的人分开是件很不容易的事。要把他们拉开，你所用的力要大于他们扭在一起的力。采用电击枪可以使两个扭打在一起的人分开，因为电击枪放电时电压可达１００ｋＶ。电击枪的势能大于两个扭打在一起的人所 用的能量，因此，那两人就会松手而分开。尽管汽缸压缩产生了热能，但要将燃油的分子分裂并释放能量还需要更大的力。点火系统所产生的高能电火花可以提供这个力。 点燃混合气需要高能量的电火花，为此人们采用了 多种不同的点火系统。升压 变压器是当今较常用的一种点火系统。这种变压器采用低电压、大电流的电极来产生高电压、小电流的电极。它是由两个不同的线圈组成的。第一个线圈叫初级线圈，第二个线圈叫次级线圈（见图１）。为了增加磁场，初级线圈绕在一个铁芯上。在新式的变压器上这个铁芯是由许多片叠加在一起的黑色金属（通常为软铁）片组成的。相对于整块的铁芯，它的磁增强能力更好。 初级绕组的线较粗、匝数少，这就使得它的电阻值很低。次级绕组的线较细、匝数多，从而电阻值较高。车用点火线圈的匝数比通常约为１：１００，也就是说，初级线圈绕１匝，次级线圈就绕１００匝。初级线圈的电阻值通常在１～４Ω之间，次级线圈的电阻值通常在８０００～１６０００Ω之间。 初级线圈和次级线圈之间相互绝缘，绝缘的介质为变压器油或环氧树脂。变 图１ 点火波
汽油机点火波形分析
汽油机点火波形分析 现代内燃机主要有两种，一种是压燃式（柴油机），另一种是点燃式（汽油机）。这里我们要说的是汽油机。 对于内燃机来说，空气和燃油的混合气被吸入汽缸并在缸内被压缩。当混合气被压缩时，其分子被迫进入一个很小的空间。这就使得分子之间相互碰撞，从而产生了摩擦力和热。燃油分子的分子链是由不同的原子组成的，将这些不同的原子结合在一起就需要能量。为了释放燃油的能量，燃油分子就必须分裂并重新组成一种不同结构的低能量分子。燃油分子一旦分裂，将不同原子结合在一起的能量就不再需要了。这种被释放的能量就为内燃机提供了动力。 对于汽油机来说，单凭压缩还不能提供足够的能量使燃油分子分裂。传入燃油分子的热能使其变得不稳定，但为了分开链接燃油分子的原子还需施加更大的力。要将两个扭打在一起的人分开是件很不容易的事。要把他们拉开，你所用的力要大于他们扭在一起的力。采用电击枪可以使两个扭打在一起的人分开，因为电击枪放电时电压可达100kv。电击枪的势能大于两个扭打在一起的人所用的能量，因此，那两人就会松手而分开。尽管汽缸压缩产生了热能，但要将燃油的分子分裂并释放能量还需要更大的力。点火系统所产生的高能电火花可以提供这个力。 点燃混合气需要高能量的电火花，为此人们采用了多种不同的点火系统。升压变压器是当今较常用的一种点火系统。这种变压器采用低电压、大电流的电极来产生高电压、小电流的电极。它是由两个不同的线圈组成的。第一个线圈叫初级线圈，第二个线圈叫次级线圈（见图1）。为了增加磁场，初级线圈绕在一个铁芯上。在新式的变压器上这个铁芯是由许多片叠加在一起的黑色金属（通常为软铁）片组成的。相对于整块的铁芯，它的磁增强能力更好。
次级点火波形在汽车故障诊断中的应用
第9卷 第3期2010年7月 北京工业职业技术学院学报 J OURNAL OF BEIJI NG P OLYTECHN I C COLL EGE 3Vo.l 9 Ju.l 2010 收稿日期:2010-06-11 作者简介:高吕和(1970-),男,安徽东至人,讲师,主要从事汽车专业教学及研究工作。 次级点火波形在汽车故障诊断中的应用 高吕和 (北京工业职业技术学院,北京100042) 摘 要:点火波形是发动机点火系工作时点火线圈初级、次级电流及电压随时间(或曲轴转角)变化的关系在专用示波器上的显示,它实时反映了点火系的工作状况,次级点火波形分析是现代汽车故障诊断常用方法,对次级点火标准波形及故障波形进行了分析,并以典型的故障波形案例说明了如何运用次级点火波形进行汽车故障诊断。 关键词:次级点火波形;汽车;故障诊断 中图分类号:U 463.640.7 文献标识码:B 文章编号:1671-6558(2010)03-06-04 Application of Secondary Ign iti onW avefor m to Auto mobile Fault D i agnosis Gao Lvhe (Be ijing Po l y technic Co llege ,Be iji n g 100042,China) Abst ract :I gn ition w avefor m reflects the relationsh i p bet w een the variation of pri m ary ,secondary electrical current and vo ltage o f i g nition co il and the ti m e or cranksha ft turn angle of eng i n e duri n g operati o n of the eng i n e ign ition syste m,w hich is d isp layed on a sing le purpose oscilloscope and can sho w w orking m ode of the ign ition syste m in rea l ti m e .Secondary i g niti o n w avefor m analysis is a co mm on m ethod o f fau lt d i a gnosis ofm oder n vehic l e s .I n this article ,t h e au t h or ana lyzes the standard w avefor m s and fault w avefor m o f i g niti o n syste m and uses a typical faultw avefor m case to ill u strate ho w to use the secondary i g niti o n w avefor m for auto m ob ile fault d iagnosis .K ey w ords :secondary ign ition w avefor m ;auto m ob ile ;fau lt diagnosis 现代汽车采用了大量的电子控制系统,以往常规的检测方式已无法适应现代汽车的要求。特别是在直接点火系统的检查中,常规的断缸测试已经无法精确判断系统是否正常,而示波器由于其具有实时性、不间断性、直观性,越来越得到广泛的应用。示波器可用来快速检测诊断汽油机点火系的技术状况。它能将每个气缸的点火电压随时间的变化关系用波形的形式直观的表现出来,以便于观察、分析和判断。 由于次级点火波形受到发动机、燃油系统和点火条件的影响,所以它对检测发动机机械部分和燃油系统部件及点火系统相关部件的故障非常有用。同时每个次级点火波形的不同部分还能分别表明其相应 汽缸点火系统的相应部件和系统的故障。对应于每一部分,可以通过参照波形图的指示点及观看波形特定段相应的变化来判定。但在工作实践中,维修人员常常是虽能得到点火波形,却不能对波形进行正确分
汽车点火系统检测与波形分析报告
点火系统检测与波形分析 一、点火系检测 在汽油机各系统中点火系对发动机的性能影响最大，统计数字表明有将近一半的故障是因为电气系统工作不良而引起的，因此发动机性能检测往往从点火系统开始。 N7l r3x f'y!M4} F X 首先使用先进电子技术的当属点火系统，而形式结构和工作原理更新最快的也非点火系统莫属。现用点火系统大体分为以下4类；它们在检测时的接线有所不同，必须区别对待: 1、由电磁、红外或霍尔元器件构成的非接触式断电器组成的点火系统称为无触点点火器，其放大电路又分晶体管电路和电容放电电路两种。 2、ECU(Electronic Control Unit)控制的点火系由ECU中的微处理器根据曲轴转角传感器的信号确定点火时刻，因而它没有断电器，只有分电器，根据ECU送来的信号直接控制点火线圈初级电路的通断。 3、无分电器点火系统(Distributor-Less Ignition)是当前最先进的点火系统，曲轴传感器送来的不仅有点火时刻信号，而且还有气缸识别信号，从而使点火系统能向指定的汽缸在指定的时刻送去点火信号，这就要求每缸配有独立的点火线圈，但如果是六缸机则1，6缸、2，5缸和3，4缸分别共用一个点火线圈，即共有三个点火线圈，显然每一个点火线圈点火时，总有一个缸是空点火，检测时应注意到这一点。 无触点点火系统能使用低阻抗电感线圈，从而大幅度提高初级电流，使次级电压高达 30kV以上，增强点火能量以提高点燃稀混合气的能力，在改善燃料经济性的同时也降低排气污染。无分电器点火系统完全是电子器件而无机械运动部件，彻底解决了凸轮和轴承磨损以及触点烧蚀间隙失调而引起的一系列故障。 检测点火系首先将信号提取系统连接到发动机电路上，图 7是机械点火系统和晶体管点火系统信号提取接头的连接方法，图 8是电容放电式点火系统的信号提取接头连接方法。