汽車檢測與診斷技術(shù)(第二版)第三章

1、 第三章 汽車發(fā)動機(jī)技術(shù)狀況檢測與故障診斷汽車檢測與診斷技術(shù) 發(fā)動機(jī)多數(shù)故障發(fā)生在油路、電路，由于汽缸活塞組和曲柄連桿組在高溫、高壓條件下工作，也是故障多發(fā)部位。因此，上述系統(tǒng)或機(jī)構(gòu)理應(yīng)成為發(fā)動機(jī)技術(shù)狀況檢測診斷的重點。發(fā)動機(jī)綜合性能檢測發(fā)動機(jī)電控系統(tǒng)的基本檢查和故障自診斷發(fā)動機(jī)功率檢測第一節(jié)第二節(jié)第三節(jié)發(fā)動機(jī)汽缸活塞組檢測與診斷第四節(jié)發(fā)動機(jī)點火系統(tǒng)檢測與診斷第五節(jié)汽油機(jī)燃油供給系統(tǒng)檢測與診斷第六節(jié)柴油機(jī)燃油供給系統(tǒng)檢測與診斷第七節(jié)發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)檢測與診斷第八節(jié)發(fā)動機(jī)潤滑系統(tǒng)檢測與診斷第九節(jié)發(fā)動機(jī)異響診斷第十節(jié)第一節(jié)發(fā)動機(jī)綜合性能檢測發(fā)動機(jī)綜合性能檢測儀的基本功能1無負(fù)荷測功功能；檢測點火系統(tǒng)

2、，包括初級與次級點火波形的采集與處理，平列波、并列波和重疊角的處理與顯示，斷電器閉合角和開啟角、點火電壓值、點火提前角的測定等；機(jī)械和電控噴油過程各參數(shù)(壓力、波形、噴油、脈寬、噴油提前角等)的測定；進(jìn)氣歧管真空度波形測定與分析；各缸工作均勻性測定；起動過程參數(shù)(電壓、電流、轉(zhuǎn)速)測定；各缸壓縮壓力測定；電控供油系統(tǒng)各傳感器的參數(shù)測定；數(shù)字萬用表功能；排放污染物分析功能(需附帶廢氣分析儀或煙度計)。2022-3-12 發(fā)動機(jī)綜合性能檢測儀的構(gòu)成和作用 發(fā)動機(jī)綜合性能檢測儀的基本組成部分包括信號提取系統(tǒng)、信號處理系統(tǒng)和控制與顯示系統(tǒng)。（1）信號拾取系統(tǒng)：測取發(fā)動機(jī)有關(guān)參數(shù)的信號，并把非電量轉(zhuǎn)化為

3、電量。分為直接接觸式拾取器、非接觸式拾取器、非電量轉(zhuǎn)變成電量傳感器和各種轉(zhuǎn)接信號適配器。（2）信號預(yù)處理系統(tǒng) 信號預(yù)處理系統(tǒng)也稱為前端處理器，其作用是把各種傳感器輸出的信號經(jīng)衰減、濾波、放大、整形，轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字信號送入中央處理器。 車載傳感器輸出信號分為模擬信號和頻率信號兩種。（3）采控與顯示系統(tǒng) 發(fā)動機(jī)綜合性能檢測儀多為微機(jī)控制式，為了捕捉高頻信號(如噴油爆震信號等)，檢測儀采集卡一般都具有高速采集功能，采樣速率可達(dá)1020，采樣精度不低于10bit，并行 通道。同時，現(xiàn)代采控與顯示系統(tǒng)具有存儲功能，以使波形回放或鎖定，供觀察、分析或輸出、打印。發(fā)動機(jī)電控系統(tǒng)的基本檢查和故障自診斷第二節(jié)1

4、 發(fā)動機(jī)電子控制系統(tǒng)簡介 發(fā)動機(jī)電子控制系統(tǒng)主要由傳感器、電控單元、執(zhí)行部件組成。傳感器的功能是檢測發(fā)動機(jī)運行狀態(tài)的各種電量、物理量和化學(xué)量等參數(shù)，并將其轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘柾ㄟ^線路輸送給電控單元；執(zhí)行器的功能是執(zhí)行電控單元發(fā)出的命令，完成某項功能，例如，噴油器的通電時間；電控單元是一種綜合控制電子裝置，其功用是給各傳感器提供參考電壓，接受傳感器或其他輸入裝置的電信號，并對所接受的電信號進(jìn)行存儲、計算和分析處理，根據(jù)計算和分析結(jié)果對執(zhí)行部件發(fā)出指令。 電控發(fā)動機(jī)的控制系統(tǒng)主要包括電控燃油噴射系統(tǒng)和電控點火系統(tǒng)，此外還包括怠速控制系統(tǒng)、排放控制系統(tǒng)、進(jìn)氣控制系統(tǒng)、增壓控制系統(tǒng)、巡航控制系統(tǒng)等。2022-

5、3-12 發(fā)動機(jī)電子控制系統(tǒng)主要傳感器的檢測1、空氣流量傳感器檢測 型電控汽油噴射系統(tǒng)采用空氣流量傳感器測量空氣流量，其類型有：翼片式空氣流量傳感器、卡門渦旋式空氣流量傳感器。（1）翼片式空氣流量傳感器檢測1）結(jié)構(gòu)及工作原理 翼片式空氣流量傳感器由測量板、補(bǔ)償板、復(fù)位彈簧、電位計、旁通道、怠速調(diào)整螺釘和接線插頭等組成，如圖3-1 所示，一般安裝在進(jìn)氣道上。圖3-1 翼片式空氣流量傳感器結(jié)構(gòu)1-進(jìn)氣溫度傳感器；2-電動汽油泵動觸點；3-復(fù)位彈簧；4-電位計；5-導(dǎo)線插接器；6-CO 調(diào)整螺釘；7-測量用的旋轉(zhuǎn)翼片；8-電動汽油泵開關(guān)觸點2022-3-1 發(fā)動機(jī)運轉(zhuǎn)時，進(jìn)氣氣流作用于測量板，使之開

6、啟一個角度，與之同軸的電位計軸隨之轉(zhuǎn)動，帶動可變電阻滑動觸頭滑動，當(dāng)作用于測量板上的推力和復(fù)位彈簧彈力平衡時，測量板停止轉(zhuǎn)動保持某一開度，電位計經(jīng)測量端子將相應(yīng)電壓信號輸送到電控單元()，確定電阻值，同時測量板偏轉(zhuǎn)使傳感器內(nèi)的電動汽油泵開關(guān)觸點閉合，電動汽油泵通電運轉(zhuǎn)，發(fā)動機(jī)熄火后，測量板回轉(zhuǎn)至關(guān)閉位置，可變電阻滑動觸頭保持在相應(yīng)位置，測量端子輸出相應(yīng)電壓信號，同時使電動汽油泵開關(guān)斷開。 圖3-2 翼片式空氣流量傳感器原理圖1-空氣進(jìn)口；2-進(jìn)氣溫度傳感器；3-閥門；4-阻尼室；5-緩沖片；6-旋轉(zhuǎn)翼片(測量片)；7-主氣路；8-旁通氣道2022-3-1圖3-3翼片式空氣流量傳感器插接器端子

7、進(jìn)氣溫度傳感器用于測量進(jìn)氣溫度，為進(jìn)氣量作溫度補(bǔ)償，翼片式空氣流量傳感器的工作原理如圖3-2所示，其插接器一般有 個端子，如圖3-3所示。2022-3-1（2）卡門渦旋式空氣流量傳感器檢測)結(jié)構(gòu)及工作原理 光電式卡門渦旋空氣流量傳感器由渦流發(fā)生器、發(fā)光二極管、反射鏡、光敏晶體管組成，如圖3-4所示。圖3-4光電式卡門渦旋式空氣流量傳感器1-反光鏡；2-發(fā)光二極管；3-彈簧片；4-光敏晶體管；5-渦旋；6-壓力傳遞孔；7-渦旋發(fā)生器；8-整流網(wǎng) 發(fā)動機(jī)運轉(zhuǎn)時，空氣流經(jīng)渦旋發(fā)生器后會產(chǎn)生一列不對稱但卻十分規(guī)則的空氣渦旋，渦旋數(shù)量與空氣流速成正比，發(fā)光二極管發(fā)出的光束由反射鏡反射到光敏三極管上，使光

8、敏晶體管導(dǎo)通，反射鏡連同彈簧片在進(jìn)氣渦旋作用下振動(頻率與渦旋數(shù)量相同)，反射光束方向也以相同頻率變化，三極管隨光束的變化以同樣的頻率導(dǎo)通、截止，電控單元根據(jù)光敏晶體管導(dǎo)通和截止的頻率計算進(jìn)氣量。2022-3-12、進(jìn)氣壓力傳感器檢測 常用進(jìn)氣壓力傳感器有半導(dǎo)體壓敏電阻式進(jìn)氣壓力傳感器和真空膜盒式進(jìn)氣壓力傳感器。(1)半導(dǎo)體壓敏電阻式進(jìn)氣壓力傳感器檢測1)結(jié)構(gòu)及工作原理 半導(dǎo)體壓敏電阻式進(jìn)氣壓力傳感器由硅膜片、集成電路、濾清器、真空室和殼體等組成，如圖3-5所示。 發(fā)動機(jī)工作時，從進(jìn)氣管來的空氣流過進(jìn)氣壓力傳感器的濾清器后作用在硅膜片上，硅膜片產(chǎn)生變形，進(jìn)氣流量越大，進(jìn)氣管壓力就越高，硅膜片變

9、形也就越大，使擴(kuò)散在硅膜片上電阻的阻值改變，導(dǎo)致單臂電橋輸出的電壓變化，如圖3-6所示。 集成電路將電壓信號放大處理后送至電控單元，作為計算進(jìn)入汽缸空氣量的主要依據(jù)，傳感器輸出的信號電壓具有隨進(jìn)氣歧管絕對壓力的增大呈線性增大的特點，如圖3-7所示。2022-3-1圖3-5進(jìn)氣壓力傳感器的構(gòu)造1-硅膜片；2-真空室；3-集成電路；4-濾清器；5-進(jìn)氣端；6-接線端圖3-6接線端子和測量電橋)接線端子；)測量電橋1-搭鐵；2-進(jìn)氣溫度信號；3- 電壓；4-進(jìn)氣壓力信號圖3-7進(jìn)氣管絕對壓力與信號電壓間的關(guān)系2022-3-1（2）真空膜盒式進(jìn)氣壓力傳感器檢測)結(jié)構(gòu)及工作原理 真空膜盒式進(jìn)氣壓力傳感器

10、由波紋管、鐵芯、差動變壓器及膜片組成，如圖3-8所示。 真空膜盒式進(jìn)氣壓力傳感器的工作原理如圖3-9所示。膜盒由薄金屬片焊接而成，內(nèi)部抽成真空，外部與進(jìn)氣歧管相通，外部壓力變化將使膜盒產(chǎn)生膨脹和收縮變化，帶動插入感應(yīng)線圈內(nèi)部的鐵芯聯(lián)動，感應(yīng)線圈由兩個繞組構(gòu)成，其中一個與振蕩電路相連，產(chǎn)生交流電壓，在線圈周圍產(chǎn)生磁場，另一個為感應(yīng)繞組，產(chǎn)生信號電壓，當(dāng)進(jìn)氣壓力變化時，膜盒帶動鐵芯在磁場中移動，使感應(yīng)線圈產(chǎn)生的信號電壓隨之變化，該信號電壓由電子電路檢波、整形和放大后，輸送至電控單元，作為確定噴油量的依據(jù)。2）檢測方法 真空膜盒式進(jìn)氣壓力傳感器的常見故障有真空管破裂和電路板損壞。 電源電壓檢測；輸出

11、信號電壓檢測2022-3-1圖3-8真空膜盒式進(jìn)氣壓力傳感器及端子1-膜盒；2-感應(yīng)線圈；3-進(jìn)氣歧管；4-鐵芯；5-復(fù)位彈簧2022-3-13、節(jié)氣門位置傳感器檢測 節(jié)氣門位置傳感器安裝在節(jié)氣門體上，其功用是將節(jié)氣門開度的大小轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘栞斎腚娍貑卧缓螅?根據(jù)發(fā)動機(jī)不同工況對混合氣濃度的需求控制噴油時間。（1）結(jié)構(gòu)及工作原理 可變電阻型節(jié)氣門位置傳感器由兩個與節(jié)氣門軸聯(lián)動的電刷觸點、電阻器和怠速觸點等構(gòu)成。節(jié)氣門轉(zhuǎn)動時，一個電刷觸點由節(jié)氣門軸帶動在可變電阻器上滑動，測得與節(jié)氣門開度相對應(yīng)的線性輸出電壓信號()，并輸送到電控單元， 在節(jié)氣門關(guān)閉時，另一電刷觸點與怠速觸點()接觸，向 輸出怠

12、速信號， 信號主要用于斷油控制和點火提前角的修正，而 信號用于 對噴油量的控制。 （2）檢測方法 可變電阻型節(jié)氣門位置傳感器的常見故障是：傳感器電位器滑片與電阻接觸不良、怠速觸點接觸不良等。 怠速觸點導(dǎo)通性檢測；電阻檢測；傳感器線束導(dǎo)通性檢測；電壓檢測；輸出信號波形檢測。2022-3-14、溫度傳感器檢測 發(fā)動機(jī)溫度傳感器包括冷卻液溫度和進(jìn)氣溫度傳感器，冷卻液溫度傳感器一般安裝在缸體冷卻液通道或節(jié)溫器上，把冷卻液溫度轉(zhuǎn)換為電壓信號并輸送至電控單元，以修正噴油量和點火時刻，進(jìn)氣溫度傳感器安裝在空氣流量傳感器或進(jìn)氣管道內(nèi)，監(jiān)測進(jìn)氣溫度，電控單元 根據(jù)進(jìn)氣溫度高低修正進(jìn)氣量，進(jìn)而修正噴油量。（1）結(jié)

13、構(gòu)及工作原理 溫度傳感器內(nèi)的半導(dǎo)體熱敏電阻與電控單元 中的固定電阻 串聯(lián)組成分壓器，并由 提供標(biāo)準(zhǔn)電壓。溫度傳感器插接器上有兩個端子，分別是信號端子和搭鐵端子，其搭鐵端子通過 搭鐵端子搭鐵，進(jìn)氣溫度或冷卻液溫度變化時，熱敏電阻阻值變化，從傳感器信號端子輸送到 的信號電壓隨之變化。（2）檢測方法 溫度傳感器常見故障有接觸不良和熱敏元件性能變化等。 電阻檢測方法； 電壓檢測方法2022-3-15、曲軸轉(zhuǎn)速(位置)傳感器檢測 由于曲軸轉(zhuǎn)速和位置檢測的基本原理相同，因此曲軸位置傳感器通常與曲軸轉(zhuǎn)速傳感器制成一體，常用曲軸轉(zhuǎn)速(位置)傳感器有磁感應(yīng)式、霍爾式和光電式，一般裝在分電器內(nèi)，并由分電器軸帶動傳

14、感器信號轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，其作用是檢測發(fā)動機(jī)曲軸轉(zhuǎn)速和上止點位置，轉(zhuǎn)換為電壓信號 傳遞給電控單元；作為修正噴油量及點火時刻的依據(jù)。 曲軸轉(zhuǎn)速與曲軸位置傳感器的常見故障有：傳感器插接器或內(nèi)部接觸不良或短路，感應(yīng)線圈短路或斷路，傳感器安裝松動或間隙不當(dāng)。（1）磁電感應(yīng)式傳感器檢測1）結(jié)構(gòu)及工作原理 磁電感應(yīng)式傳感器由信號轉(zhuǎn)子、永久磁鐵、感應(yīng)線圈等構(gòu)成，其結(jié)構(gòu)分為上下兩部分，下部分產(chǎn)生的信號稱為 信號，而上部分產(chǎn)生的信號稱為 信號。 信號用于檢測發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速，其信號發(fā)生器由具有24個齒的信號轉(zhuǎn)子及2022-3-1感應(yīng)線圈組成，當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時，信號齒與感應(yīng)線圈的凸緣部(磁頭)的空氣間隙發(fā)生變化，導(dǎo)致磁場變化而產(chǎn)生

15、感應(yīng)電動勢，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動一圈，感應(yīng)線圈將產(chǎn)生24個交流脈沖信號，其中一個周期的脈沖相當(dāng)于30曲軸轉(zhuǎn)角(15凸輪軸轉(zhuǎn)角)， 信號兩個信號脈沖(60曲軸轉(zhuǎn)角)所經(jīng)歷的時間可作為基準(zhǔn)確定發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速。 信號的作用是檢測活塞上止點位置并判別汽缸，其信號發(fā)生器由 信號轉(zhuǎn)子及對稱的兩個感應(yīng)線圈 和 構(gòu)成，曲軸每轉(zhuǎn)兩圈(分電器軸轉(zhuǎn)一圈)， 和 感應(yīng)線圈各產(chǎn)生一個脈沖信號，其中一個脈沖信號與 缸活塞位于上止點的時刻相對應(yīng)，以此為基準(zhǔn)，再根據(jù) 信號和各缸工作順序可以確定其他缸曲軸的工作位置。2）檢測方法 電阻檢測方法；傳感器絕緣性檢測方法；輸出信號檢測方法（2）霍爾式傳感器檢測1）結(jié)構(gòu)及工作原理 霍爾式傳感器由觸發(fā)葉

16、輪、霍爾基片和永久磁體構(gòu)成。2022-3-1 觸發(fā)葉輪轉(zhuǎn)動時，當(dāng)葉片齒進(jìn)入永久磁鐵與霍爾元件間的空氣隙時，磁場被觸發(fā)葉片所旁路，霍爾元件不產(chǎn)生霍爾電壓，當(dāng)葉片齒轉(zhuǎn)離空氣隙時，永久磁鐵的磁通便通過導(dǎo)磁板穿過霍爾元件，產(chǎn)生霍爾電壓脈沖信號，經(jīng)霍爾集成電路放大整形后，輸送給電控單元，霍爾電壓脈沖信號頻率反映發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速快慢，而以 缸活塞到達(dá)上止點的時刻為基準(zhǔn)，可以判斷各缸活塞的工作位置 ，霍爾式傳感器電路和接線端子。2）檢測方法 電源電壓檢測；電阻檢測；輸出信號電壓檢測（3）光電式傳感器檢測1）結(jié)構(gòu)及工作原理 光電式傳感器主要由發(fā)光二極管、光敏二極管、信號轉(zhuǎn)盤和控制電路構(gòu)成。 兩只發(fā)光二極管分別正對著

17、光敏二極管，信號轉(zhuǎn)盤刻有360條縫隙和表示缸上止點位置、60(六缸)或90(四缸)位置的縫隙，位于發(fā)光二極管和光敏二極管之間，信號轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)時，發(fā)光二極管光束通過信號盤上的縫隙照射到光敏二極管上時，光敏二極管感光而導(dǎo)通，當(dāng)發(fā)光二極管的光束被遮擋時，光敏二極管截止，信號發(fā)生器2022-3-1輸出的脈沖電壓，送至電控單元，可以確定發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速、缸上止點位置和其他缸曲軸工作位置。6、氧傳感器檢測氧傳感器常見故障原因有:鉛中毒、積炭、內(nèi)部線路接觸不良或電路短路、斷路等（1）氧化鋯氧傳感器檢測1）結(jié)構(gòu)及工作原理 氧化鋯()氧傳感器的基本元件是氧化鋯陶瓷管(固體電解質(zhì))，亦稱鋯管、 鋯管固定在帶有安裝螺紋的固

18、定套中，內(nèi)外表面均覆蓋著多孔鉑膜，其內(nèi)表面與大氣接觸，外表面與廢氣接觸，氧傳感器的接線端還有金屬護(hù)套，其上開有一個用于鋯管內(nèi)腔與大氣相通的氣孔。 若鋯管溫度較高，接觸鋯管表面的氧會在鋯的催化作用下電離，若鋯管內(nèi)外兩側(cè)氣體中的氧含量有差異，氧離子就會從氧含量高的一側(cè)向氧含量低的一側(cè)擴(kuò)散，從而使鋯管兩側(cè)形成微電池，兩側(cè)電極間形成電位差，氧化鋯式氧傳感器的輸出電壓在理論空燃比時發(fā)生突變，稀混合氣時，輸出電壓幾乎為零，濃混合氣時，輸出電壓接近。2022-3-12）檢測方法 電阻檢測；反饋電壓檢測；輸出信號波形檢測（2）氧化鈦氧傳感器檢測1）結(jié)構(gòu)及工作原理 氧化鈦氧傳感器主要由二氧化鈦( )敏感元件、鋼

19、制殼體、加熱元件和接線端子等組成，當(dāng)可燃混合氣濃(空燃比小于14.7)時，排氣中氧離子含量較少，二氧化鈦管外表面氧離子很少或沒有氧離子，二氧化鈦呈現(xiàn)低阻狀態(tài)，反之則呈現(xiàn)高阻狀態(tài)，混合氣空燃比約為14.7(過量空氣系數(shù) 約為)時產(chǎn)生突變。2）檢測方法 電阻檢測；反饋電壓檢測；輸出信號波形檢測7、爆震傳感器檢測 爆震傳感器將發(fā)動機(jī)爆震信號汽缸體振動的壓力波，轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘杺鹘o電控單元，推遲點火時刻，避免爆震， 爆震消失后，控制系統(tǒng)使點火提前角逐步恢復(fù)。2022-3-1 常用爆震傳感器有兩種：一種是壓電式爆震傳感器，另一種是磁電式爆震傳感器。（1）結(jié)構(gòu)及工作原理 壓電式爆震傳感器由外殼、壓電元件、平衡

20、塊及線路等構(gòu)成。當(dāng)發(fā)動機(jī)缸體振動時，傳感器外殼與平衡塊之間產(chǎn)生相對運動，夾在這兩者之間的壓電元件所受壓力發(fā)生變化，由于壓電效應(yīng)而在壓電元件兩表面間產(chǎn)生電壓，其電壓值的高低可用于判斷爆震強(qiáng)度。 磁電式爆震傳感器由永久磁鐵、鐵芯和繞在其上的線圈構(gòu)成。當(dāng)發(fā)動機(jī)缸體振動時，帶動傳感器殼體及磁化鐵芯振動，使磁化鐵芯在線圈內(nèi)產(chǎn)生移動，線圈的磁通量發(fā)生變化而產(chǎn)生感生電壓，其強(qiáng)弱可以判斷爆震強(qiáng)度。 （2）檢測方法 爆震傳感器的常見故障有：內(nèi)部元件損壞、內(nèi)部元件接觸不良或搭鐵等。 電阻檢測；電壓檢測方法3 電子控制單元檢測1、電控單元的構(gòu)成及基本原理 電控單元的作用是根據(jù)電控單元內(nèi)存儲的程序?qū)鞲衅鬏斎氲母鞣N信

21、息進(jìn)行運算、2022-3-1處理、判斷 然后發(fā)出指令，控制執(zhí)行器動作，迅速、準(zhǔn)確、自動地控制發(fā)動機(jī)工作。 電控單元主要由輸入電路、微處理器、輸出電路組成。2、電控單元外部電路檢測方法 電壓檢測方法；電阻檢測方法4 電子控制發(fā)動機(jī)的故障自診斷1、自診斷系統(tǒng)簡介)自診斷系統(tǒng)基本工作原理 當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，自診斷系統(tǒng)將故障部位、類型以故障碼的形式記憶并儲存在電控單元 的存儲器中，同時發(fā)出警示，因此，從電控單元 的存儲器提取故障碼，可以為故障診斷和排除提供方便。2、故障自診斷模式 靜態(tài)測試模式；動態(tài)測試模式3、故障自診斷的基本程序)讀取故障碼)分析判斷故障)清除故障碼2022-3-1發(fā)動機(jī)功率檢測第三

22、節(jié)1 發(fā)動機(jī)功率檢測方法 發(fā)動機(jī)有效功率 ()、有效轉(zhuǎn)矩 (*)和轉(zhuǎn)速(/ )之間有如下關(guān)系: */ （3-1）發(fā)動機(jī)功率檢測(簡稱測功)有臺架穩(wěn)態(tài)試驗和就車動態(tài)試驗兩種基本形式。1、穩(wěn)態(tài)測功 穩(wěn)態(tài)測功，是指發(fā)動機(jī)在節(jié)氣門開度一定、轉(zhuǎn)速一定和其他參數(shù)都保持不變的穩(wěn)定狀態(tài)下，在專用發(fā)動機(jī)測功機(jī)上測定發(fā)動機(jī)功率的一種方法。2、動態(tài)測功 動態(tài)測功是指發(fā)動機(jī)在節(jié)氣門開度和轉(zhuǎn)速等參數(shù)均處于變化的狀態(tài)下，測定發(fā)動機(jī)功率的一種方法。2022-3-12 發(fā)動機(jī)無負(fù)荷功率檢測1、發(fā)動機(jī)無負(fù)荷功率測試的基本原理 根據(jù)基本測功原理，無負(fù)荷測功可分為兩類：用測定瞬時角加速度的方法測定瞬時功率 根據(jù)剛體定軸轉(zhuǎn)動微分方程

23、，發(fā)動機(jī)有效轉(zhuǎn)矩與角加速度間的關(guān)系為: / / （3-2）式中: 發(fā)動機(jī)有效轉(zhuǎn)矩，*； 發(fā)動機(jī)運動部件對曲軸中心線的當(dāng)量轉(zhuǎn)動慣量*2 ； 發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速，/ 。 d/ 曲軸角加速度，/ 2； / 曲軸轉(zhuǎn)速變化率，/ ； 曲軸的角速度，/ ； 將 代入上式，得:2022-3-1 */令 */(30*)則 */dt （3-3） 在節(jié)氣門突然開啟的急加速變工況條件下測試發(fā)動機(jī)功率時，混合氣形成、發(fā)動機(jī)燃燒狀況和熱狀況等與穩(wěn)態(tài)測試時不同，其有效功率值比穩(wěn)態(tài)測試時的功率值小，因此引入修正系數(shù) 對式（3-3）進(jìn)行修正，即： Pe =K1 *C1 *n*dn/dt記 K1 *C1則： */ (-) 式(-)表明

24、:加速過程中，發(fā)動機(jī)在某一轉(zhuǎn)速下的功率與該轉(zhuǎn)速下的瞬時加速度成正比，只要測出發(fā)動機(jī)在加速過程中的轉(zhuǎn)速 和對應(yīng)的瞬時轉(zhuǎn)速變化率/,便可求出該轉(zhuǎn)速下的瞬時有效功率。用測定加速時間的方法測定平均功率2022-3-1 平均功率測試指在無負(fù)荷工況下根據(jù)發(fā)動機(jī)從某一指定轉(zhuǎn)速急加速到另一指定轉(zhuǎn)速所經(jīng)過的時間，求得在加速過程中發(fā)動機(jī)的平均有效功率。 根據(jù)動能定理，無負(fù)荷加速過程中，其動能增量等于發(fā)動機(jī)所作的功，即: 0.50.52式中: 發(fā)動機(jī)所作的功，； 測定區(qū)間起始角速度，/ ； 測定區(qū)間終止角速度，/ 。 若發(fā)動機(jī)曲軸旋轉(zhuǎn)角速度從 上升到 的時間為()，則在這段時間內(nèi)的平均功率 ()為： / 0.5(

25、12 )/顯然: */30 ，如果以千瓦()作為平均功率 的單位，則有: / (-) 0.5（/ ）2 *（ 12 ）/ 2022-3-1 與若已知轉(zhuǎn)動慣量 (* )，并確定測量時的起始轉(zhuǎn)速和終止轉(zhuǎn)速n、n (r/min)，則 為常數(shù)，稱為平均功率測功系數(shù)， 一般 要稍高于怠速轉(zhuǎn)速， 取額定轉(zhuǎn)速。 式(-)表明，加速過程中，發(fā)動機(jī)在某一轉(zhuǎn)速范圍 內(nèi)的平均功率與加速時間 ()成反比。 與瞬時功率測試的情況類似，由于 范圍內(nèi)的平均功率亦是在急加速變工況條件下測得的，其測試值與穩(wěn)態(tài)工況下的測試值有一定差異，需引入修正系數(shù) 進(jìn)行修正，并令 *，這樣： / 通過對比無負(fù)荷平均功率的測試值與臺架試驗發(fā)動機(jī)

26、功率的測試值，找到所測機(jī)型的動態(tài)平均功率與穩(wěn)態(tài)有效功率間的關(guān)系，確定 的值，并據(jù)此對無負(fù)荷測功儀進(jìn)行標(biāo)定，便可以通過測定 轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)的加速時間 測出發(fā)動機(jī)的功率值。2022-3-1、 轉(zhuǎn)速、角加速度和加速時間測試原理 無論瞬時功率測試還是平均功率測試，都離不開對轉(zhuǎn)速n、角加速度/ 或加速時間的測試。（1）轉(zhuǎn)速 對汽油機(jī)而言，轉(zhuǎn)速信號可取自點火線圈的漏磁或點火線圈低壓、高壓脈動電流。圖3-9)為漏磁感應(yīng)所用傳感器，在螺栓形的磁芯上繞一匝數(shù)約為10000 匝的電感線圈， 當(dāng)傳感器靠近點火線圈時，在點火線圈脈動漏磁作用下，傳感器、2兩端便會產(chǎn)生感生脈動電壓信號，圖3-9)為電磁感應(yīng)所用傳感器，在 形

27、磁芯上繞一電感線圈，點火線圈低壓或高壓連接線嵌入磁芯內(nèi)，發(fā)動機(jī)運轉(zhuǎn)時，連接線有脈動電流通過，在其周圍產(chǎn)生脈動磁場，從而在傳感器線圈兩端產(chǎn)生脈動電壓信號。 發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速n(/ )與高壓連接線中感生電壓脈動頻率 ( )的關(guān)系為： （/60)*(/)式中: 發(fā)動機(jī)缸數(shù)。2022-3-1圖3-9 轉(zhuǎn)速傳感器工作原理)漏磁感應(yīng)式；)電磁感應(yīng)式；)磁阻式 對于柴油機(jī)，可利用磁阻式傳感器從發(fā)動機(jī)飛輪上取得轉(zhuǎn)速信號，見圖3-9)，磁阻式傳感器由永久磁鐵及繞在其上的線圈組成，使用時裝在飛輪殼上并使其與飛輪齒頂保持12mm的間隙，當(dāng)飛輪旋轉(zhuǎn)時，輪齒的凹部和凸部交替通過磁阻式傳感器，引起磁路中磁阻的變化，使通過線圈的

28、磁通量發(fā)生強(qiáng)弱交替變化，從而在線圈中產(chǎn)生交流電動勢，電動勢的交變頻率等于飛輪每秒鐘轉(zhuǎn)過的齒數(shù)，得到發(fā)動轉(zhuǎn)速n與傳感器線圈中感應(yīng)電動勢的交變頻率 間的關(guān)系為: (/ )*式中: 飛輪齒圈齒數(shù)。2022-3-1（2）角加速度 圖3-10為瞬時角加速度測試原理框圖。從傳感器傳來的轉(zhuǎn)速脈沖信號，輸入到脈沖整形裝置整形放大，轉(zhuǎn)變?yōu)榫匦斡|發(fā)脈沖信號，并把脈沖信號的頻率放大 倍，矩形觸發(fā)脈沖信號輸入到加速度計算器，并且只有在發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到規(guī)定值時，整形裝置才輸出觸發(fā)脈沖信號， 觸發(fā)脈沖信號通過控制裝置觸發(fā)加速度計算器工作，計算一定時間間隔內(nèi)輸入的脈沖數(shù)，并把這些脈沖數(shù)累加起來，時間間隔由時間信號發(fā)生器控制，

29、每一時間間隔的脈沖數(shù)與發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速成正比，后一時間間隔和前一時間間隔脈沖數(shù)的差值則與發(fā)動機(jī)的角加速度成正比，而發(fā)動機(jī)的有效功率又與角加速度成正比，轉(zhuǎn)換分析器可把計算器輸出的脈沖信號，即圖3-10瞬時角加速度測試原理框圖1-傳感器；2-整形裝置；3-時間信號發(fā)生器；4-計數(shù)器和控制裝置；5-轉(zhuǎn)換分析器；6-轉(zhuǎn)換開關(guān)；7-功率指示表；8-轉(zhuǎn)速表2022-3-1與功率成正比的角加速度脈沖信號轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟妷盒盘?，然后輸入到指示電表，該指示電表可按功率單位?biāo)定，因而可直接測得功率值，時間間隔取得愈小，則所測出的有效功率愈接近瞬時有效功率。（3）加速時間 加速時間測試原理見圖3-11所示，來自傳感器的轉(zhuǎn)速信

30、號脈沖，經(jīng)整形裝置整形為矩形觸發(fā)脈沖，并轉(zhuǎn)變?yōu)槠骄妷盒盘枺诩铀龠^程中，當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到起始轉(zhuǎn)速圖3-11加速時間測量原理框圖1-斷電器觸點；2-傳感器；3-轉(zhuǎn)速脈沖整形裝置；4-起動轉(zhuǎn)速 觸發(fā)器；5-終止轉(zhuǎn)速 觸發(fā)器；6-時標(biāo)；7-計算與控制裝置；8-顯示裝置時，此時與對應(yīng)的電壓信號通過 觸發(fā)器觸發(fā)計算與控制電路，使時標(biāo)信號進(jìn)入計算器并寄存，當(dāng)加速到終止轉(zhuǎn)速 時，與 對應(yīng)的電壓信號通過 觸發(fā)器又去觸發(fā)計算與控制電路，使時標(biāo)信號停止進(jìn)入計算器，并把寄存器中時標(biāo)脈沖數(shù)經(jīng)數(shù)模轉(zhuǎn)換隨時轉(zhuǎn)換成電信號，通過顯示裝置顯示出加速時間或直接標(biāo)定成功率單位顯示。2022-3-13、無負(fù)荷測功儀的使用方法功率測試方法

31、：怠速加速法；起動法3 單缸功率檢測1、用無負(fù)荷測功儀測定單缸功率 使用無負(fù)荷測功儀測定單缸功率時，首先測出各缸都工作時的發(fā)動機(jī)功率，然后在所測汽缸斷火(高壓短路或柴油機(jī)輸油管斷開)情況下測出所測汽缸不工作時的發(fā)動機(jī)功率，兩功率測試值之差即為斷火汽缸的單缸功率。2、利用斷火試驗轉(zhuǎn)速下降值判斷單缸功率 發(fā)動機(jī)以某一轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)時，交替使各缸點火短路，則每次短路后發(fā)動機(jī)均應(yīng)出現(xiàn)功率下降，導(dǎo)致轉(zhuǎn)速下降，若各汽缸工作狀況良好，則每次轉(zhuǎn)速下降的幅度應(yīng)大致相等。2022-3-1發(fā)動機(jī)氣缸活塞組檢測與診斷第四節(jié) 汽缸活塞組包括汽缸、活塞、活塞環(huán)、氣門、汽缸蓋和汽缸墊等包圍發(fā)動機(jī)工作介質(zhì)的零部件，汽缸活塞組的技術(shù)

32、狀況與汽缸密封性直接相關(guān)，主要評價參數(shù)有汽缸壓縮壓力、汽缸漏氣率、進(jìn)氣管真空度等。1 氣缸壓縮壓力檢測 汽缸壓縮壓力指活塞在汽缸內(nèi)壓縮終了到達(dá)上止點時汽缸內(nèi)的壓縮氣體壓力。、 汽缸壓力表檢測法、 發(fā)動機(jī)綜合性能分析儀檢測法常用發(fā)動機(jī)綜合性能分析儀均有檢測汽缸壓縮壓力的功能，其檢測原理如下。（1）用汽缸壓力傳感器直接測試原理利用壓力傳感器拾取汽缸內(nèi)的壓力信號，經(jīng)放大后送入/ 轉(zhuǎn)換器進(jìn)行模、數(shù)轉(zhuǎn)換，輸入顯示裝置即可指示出所測汽缸的壓縮壓力。2022-3-1（2）用啟動電流間接測試原理 發(fā)動機(jī)起動時，起動機(jī)驅(qū)動曲軸的轉(zhuǎn)矩 和起動工作電流 之間存在一定函數(shù)關(guān)系，電樞電流 與磁場(通常由勵磁電流產(chǎn)生)的

33、磁通量 相互作用，產(chǎn)生電磁力和電磁轉(zhuǎn)矩。 起動機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩 為驅(qū)動力矩，穩(wěn)定運轉(zhuǎn)時，應(yīng)與發(fā)動機(jī)的起動阻力矩 平衡。 發(fā)動機(jī)的起動阻力矩 由機(jī)械阻力矩、慣性阻力矩和汽缸壓縮空氣的反力矩構(gòu)成，正常情況下，前兩種阻力矩變化不大，可看作常數(shù)，而壓縮空氣反力矩 是周期性波動的，在每一缸活塞到達(dá)壓縮行程上止點時具有峰值，若阻力矩增大，電磁轉(zhuǎn)矩 便暫時小于阻力矩，啟動機(jī)轉(zhuǎn)速 下降，隨著 下降，反電動勢 將減小，而電樞電流 將增大， 于是，電磁轉(zhuǎn)矩 隨之增加，直到與阻力矩 達(dá)到新的平衡，若阻力矩降低，則起動機(jī)加速旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速 增大，反電動勢 隨之增大，從而電樞電流 及轉(zhuǎn)矩 減小，直至 與 平衡。（3）用啟動電壓

34、降間接測試原理 汽缸壓縮空氣阻力矩引起的起動機(jī)工作電流波動，會導(dǎo)致蓄電池端電壓的波動，2022-3-1啟動電流增大時，端電壓降低，即啟動電流與電壓降成正比，如前所述，啟動電流峰值與汽缸壓縮壓力成正比，因此，起動時蓄電池的電壓降也與汽缸壓縮壓力成正比，所以，可以通過測量蓄電池的啟動電壓降檢測汽缸壓縮壓力。、 汽缸壓縮壓力檢測結(jié)果分析檢測結(jié)果分析和故障原因診斷： 汽缸壓縮壓力的檢測值低于標(biāo)準(zhǔn)值時，可以根據(jù)潤滑油具有密封作用的特點，以下述方法確定導(dǎo)致汽缸密封性不良的原因。 由火花塞或噴油器孔注入適量(一般 )潤滑油后，再次檢測汽缸壓縮壓力，并比較兩次檢測結(jié)果，若: 第二次檢測結(jié)果比第一次高，并接近標(biāo)

35、準(zhǔn)值，表明汽缸密封性不良可能是由于汽缸、活塞環(huán)、活塞磨損過大或活塞環(huán)對口卡死、斷裂及缸壁拉傷等原因而引起； 第二次檢測結(jié)果與第一次近似，表明汽缸密封性不良的原因為進(jìn)、排氣門或汽缸襯墊不密封(滴入的潤滑油難以達(dá)到這些部位起不到密封作用)； 兩次檢測結(jié)果均表明某相鄰兩缸壓縮壓力低，其原因可能是兩缸相鄰處的汽缸襯墊燒損竄氣。2022-3-12 氣缸漏氣量（率）檢測 檢測汽缸的漏氣量(率)時，發(fā)動機(jī)不運轉(zhuǎn)，活塞處于壓縮行程上止點，其基本檢測原理是：若把具有一定壓力的壓縮空氣從火花塞或噴油器孔充入汽缸，檢測活塞處于上止點時汽缸內(nèi)壓力的變化情況，以此表征汽缸的密封性。1、汽缸漏氣量檢測原理 汽缸漏氣量檢測

36、儀及工作原理見圖3-12。測試時，拆下發(fā)動機(jī)的火花塞，使所測缸的活塞處于上止點位置，并把檢測儀的充氣嘴安裝于所測汽缸的火花塞孔上，外接氣源的壓力應(yīng)相當(dāng)于汽缸壓縮壓力，一般為0.60.8MPa，其具體壓力值由進(jìn)氣壓力表顯示，壓縮空氣進(jìn)入漏氣量檢測儀后，經(jīng)調(diào)壓閥調(diào)壓至某一確定壓力 (0.4MPa)，然后經(jīng)過校正孔板上的量孔及快換管接頭、充氣嘴進(jìn)入汽缸，當(dāng)汽缸密封不嚴(yán)時，壓縮空氣就會從不密封處泄漏，使校正后的孔板量孔空氣壓力下降為 ，該壓力值由測量表顯示，其壓力變化情況 的值即可反映汽缸的密封性。2022-3-1圖3-12汽缸漏氣量檢測儀)儀器外形圖；)工作原理圖1-調(diào)壓閥；2-進(jìn)氣壓力表；3-測量

37、表；4-橡膠軟管；5-快換接頭；6-充氣嘴；7-校正孔板2、汽缸漏氣率檢測原理 檢測汽缸漏氣率時，無論所使用的是何種儀器、檢測方法，還是何種判斷故障的方法，其基本原理都與檢測汽缸漏氣量一致。所不同的是汽缸漏氣量的測量表以kPa 或MPa 為單位，而汽缸漏氣率測量表的標(biāo)定單位為百分?jǐn)?shù)。2022-3-13、汽缸磨損部位及故障原因診斷（1）汽缸磨損情況診斷 汽缸的磨損情況，可根據(jù)活塞在壓縮行程不同位置時的汽缸漏氣率間接測出。首先測定在壓縮行程開始，進(jìn)氣門關(guān)閉后汽缸的漏氣率，而后，在曲軸每旋轉(zhuǎn)10曲軸轉(zhuǎn)角的位置測量一次，直到活塞到達(dá)上止點位置為止，從而得到活塞在汽缸內(nèi)不同位置時的汽缸漏氣率，所測結(jié)果與

38、新發(fā)動機(jī)汽缸偏氣率所測結(jié)果比較，即可了解汽缸的磨損情況，同時，把所測在用發(fā)動機(jī)的汽缸漏氣率與已達(dá)到大修極限的同類型發(fā)動機(jī)的汽缸漏氣率相比較，便可大致估計所測發(fā)動機(jī)的使用壽命。（2）汽缸漏氣部位診斷 通過汽缸漏氣量(率)檢測，發(fā)現(xiàn)某一缸的密封性不良后，可進(jìn)一步在進(jìn)氣管、排氣消聲器出口、散熱器水箱加水口和機(jī)油加注口等處，傾聽有無漏氣聲，以判斷汽缸的漏氣部位。2022-3-13 發(fā)動機(jī)進(jìn)氣管真空度檢測1、影響進(jìn)氣管真空度檢測結(jié)果的因素 進(jìn)氣管真空度指進(jìn)氣管內(nèi)的進(jìn)氣壓力與外界大氣壓力之差。 汽油機(jī)依靠節(jié)氣門開度變化控制進(jìn)入汽缸的混合氣的量，怠速時，節(jié)氣門開度小，進(jìn)氣節(jié)流作用大，進(jìn)氣管中真空度較高，節(jié)氣

39、門全開時，進(jìn)氣管中真空度較小。由此可見，進(jìn)氣管真空度首先取決于發(fā)動機(jī)的工作狀態(tài)，檢測進(jìn)氣管真空度，大多數(shù)是在怠速條件下進(jìn)行。進(jìn)氣管真空度還與發(fā)動機(jī)技術(shù)狀況有關(guān)，可以反映汽缸活塞組和進(jìn)氣管的密封性，若進(jìn)氣管墊、真空點火提前機(jī)構(gòu)等處密封不良，汽缸活塞組、配氣機(jī)構(gòu)因磨損或故障間隙增大，以及點火系和供油系的調(diào)整等都會影響發(fā)動機(jī)進(jìn)氣管的真空度。2022-3-1發(fā)動機(jī)點火系統(tǒng)檢測與診斷第五節(jié)1 發(fā)動機(jī)點火系統(tǒng)的類型1、機(jī)械點火 2、電子點火 3、 電子控制的點火系2 點火電壓波形檢測與分析圖3-13為點火過程初級電流 、初級電壓 和次級電壓 的波形圖。圖3-13點火工作過程波形圖)初級電流；)初級電壓；)

40、次級電壓1、點火電壓波形2022-3-12、點火電壓波形檢測方法 利用專用示波器檢測發(fā)動機(jī)點火波形時，發(fā)動機(jī)運轉(zhuǎn)，將示波器探針分別連接點火線圈的“ ”接線柱和搭鐵，可以測得初級電壓波形，將示波器的外接線用感應(yīng)夾連接高壓線，另一個探針搭鐵，可測得次級電壓波形。測的電壓波形就會顯示在示波器屏幕上，表示點火系統(tǒng)的電壓隨時間(凸輪軸轉(zhuǎn)角)而變化的規(guī)律，其電壓波形的坐標(biāo)：水平方向表示時間(凸輪軸轉(zhuǎn)角)，垂直方向表示電壓，并且以基線為準(zhǔn)，向上為正電壓，向下為負(fù)電壓。3、點火電壓波形分析（1）點火電壓標(biāo)準(zhǔn)波形圖3-14電子點火單缸電壓標(biāo)準(zhǔn)波形2022-3-1（2）點火電壓波形上的故障反映區(qū) 點火系故障在點火

41、電壓波形(以次級波形為例)上有四個主要反映區(qū)，見圖3-15。圖3-15 次級波形故障反映區(qū) 區(qū)域是點火區(qū)，當(dāng)初級電路切斷時，點火線圈初級繞組內(nèi)電流迅速降低，所產(chǎn)生的磁場迅速衰減，在次級繞組中產(chǎn)生高壓電(15000 20000)，火花塞間隙被擊穿，在波形上形成發(fā)火線，火花塞電極被擊穿放電后，次級點火電壓隨之下降，該區(qū)域異常說明電容器或斷電器技術(shù)狀況不良。 區(qū)域是燃燒區(qū)，當(dāng)火花塞電極間隙被擊穿后，電極間形成電弧使混合氣點燃， 火花放電過程一般持續(xù)0.61.5ms，電壓約為2000，在次級點火電壓波形上形成火花線，該區(qū)域異常說明分電器或火花塞工作不良。2022-3-1 區(qū)域是振蕩區(qū)，在火花塞放電終了

42、，點火線圈中的能量不能維持火花放電時，殘余能量以阻尼振蕩的形式消耗殆盡。此時，點火電壓波形上出現(xiàn)具有可視脈沖的低頻振蕩，該區(qū)域異常說明點火線圈或電容器工作不正常。 區(qū)域是閉合區(qū)，初級電路再次閉合后，次級電路感應(yīng)出1500 2000 與蓄電池電壓相反的感生電壓，在點火波形上出現(xiàn)迅速下降的垂直線，然后上升過渡為水平線，該區(qū)域異常通常是由于分電器工作不正常引起的。（4）典型故障波形分析)發(fā)火線分析 點火電壓過高；點火電壓過低；多余波形；單缸開路電壓；單缸短路電壓；轉(zhuǎn)速升高電壓。)火花線分析 火花線過短；火花線過長；火花線較陡或波動；點火電壓過低。)低頻振蕩區(qū)分析 點火系技術(shù)狀況良好時，其低頻振蕩區(qū)應(yīng)

43、有 個以上可見脈沖，高功率線圈所2022-3-1產(chǎn)生的脈沖將多于 個， 振蕩脈沖數(shù)少，且振幅也小的原因是:點火線圈短路、電容器漏電或點火線圈初級電路接頭或線路連接不良、阻值過大。 若振蕩脈沖數(shù)過多，則表明電容器容量過大。)閉合區(qū)分析 對機(jī)械點火系，在初級電路閉合時，點火波形上產(chǎn)生垂直向下的直線，在此處有雜波說明白金觸點燒蝕、接觸不良、觸點彈簧彈力不足，見圖3-16，同理，在閉合區(qū)末端發(fā)火線前若有雜波，也說明白金觸點技術(shù)狀況不良，對于電子點火系，閉合區(qū)的波形雖與傳統(tǒng)點火系相似，但反向電壓和擊穿電壓是由于晶體管導(dǎo)通和切斷初級電流而產(chǎn)生的，因此，該兩處波形異常是由于晶體管技術(shù)狀況不良造成的。電子點火

44、系統(tǒng)閉合區(qū)波形的長度、形狀與傳統(tǒng)點火系不同，主要表現(xiàn)在：閉合區(qū)在高轉(zhuǎn)速時拉長，閉合段內(nèi)有波紋或凸起，有的電子點火系統(tǒng)在閉合區(qū)結(jié)束前，先產(chǎn)生一條鋸齒狀的上升斜線，而后出現(xiàn)點火線。)閉合角檢測 點火過程中，初級電路導(dǎo)通階段所對應(yīng)的凸輪軸轉(zhuǎn)角稱為閉合角，對于傳統(tǒng)點火2022-3-1系，閉合角為白金觸點閉合時期所占的凸輪軸轉(zhuǎn)角，對于電子點火系統(tǒng)，則是晶體管導(dǎo)通所占的凸輪軸轉(zhuǎn)角。 對于機(jī)械觸點式點火系而言，測出的閉合角小，說明觸點間隙太大，觸點閉合時間短，初級電流增長不到需要的數(shù)值，會使點火能量不足，若閉合角太大，說明觸點間隙小，會使觸點間發(fā)生電弧放電，反而削弱了點火能量，不利于正常點火。)重疊角檢測

45、各缸點火波形首端對齊，最長波形與最短波形長度之差所占的凸輪軸轉(zhuǎn)角稱為重疊角。)波形倒置或平移 點火線圈正負(fù)極接線正確時，發(fā)火線向上，極性接反時，則發(fā)火線向下，見圖3-17。 如果二次并列波不時有上下平移現(xiàn)象，如圖3-18 所示，則說明次級電路有間歇性斷電現(xiàn)象。2022-3-1圖3-17點火線圈極性接反的故障波形圖3-18次級電路間歇性斷電3 發(fā)動機(jī)點火正時的檢測 從點火開始到活塞到達(dá)上止點這段時間內(nèi)，曲軸轉(zhuǎn)過的角度稱為點火提前角。 點火提前角的檢測方法有頻閃法和缸壓法。1、點火提前角的檢測方法頻閃法正時燈：閃光燈、傳感器、整形裝置、延時觸發(fā)裝置和顯示裝置頻閃原理：如果在精確的確定時刻，相對轉(zhuǎn)動

46、零件的轉(zhuǎn)角，照射一束短暫(約1/5000s)且頻率與旋轉(zhuǎn)零件轉(zhuǎn)動頻率相同的光脈沖 由于人們視力的生理慣性，似乎覺得零件是不轉(zhuǎn)動的。2022-3-1（1）點火正時檢測儀工作原理圖3-19點火正時檢測儀工作原理框圖 點火正時檢測儀工作原理如圖3-19所示。測試時，把點火脈沖傳感器串接或外卡在第缸高壓線上，傳感器輸出的第缸點火信號電脈沖經(jīng)過整形后，進(jìn)入延時裝置，延時裝置是一個單穩(wěn)態(tài)延時可調(diào)電路，如果此時延時電路處于非延時狀態(tài)，即延時常數(shù)為零，則延時電路即刻輸出一極窄的矩形脈沖，直接使閃光燈觸發(fā)裝置工作，閃光燈閃光，此時，缸點火脈沖、延時電路脈沖和閃光燈觸發(fā)信號處于同一時刻，如圖3-20)所示，如在閃

47、光燈下，活動標(biāo)記與固定標(biāo)記重合，說明提前角為零，若點火提前角不為零，則活動標(biāo)記位于固定標(biāo)記之前某個曲軸轉(zhuǎn)角，設(shè)點火提前角為 ，則 *2022-3-1式中: 點火提前角，； 發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速，/ ； 轉(zhuǎn)過 角的時間，。 缸點火信號脈沖頻率 (次/ 秒)與發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速 (/ )之間的關(guān)系為: 120* ，從而： 720* 穩(wěn)定轉(zhuǎn)速下， 為常數(shù)，故只需測出轉(zhuǎn)過 角的時間 即可得到點火提前角。圖3-20點火、延時、閃光信號示意圖2022-3-1 改變延時電路電位計電阻值 至 ，以改變延時電路的時間常數(shù)，此時延時電路輸出一個矩形脈沖，脈沖寬度對應(yīng)時間 ，該矩形脈沖的后沿微分，產(chǎn)生觸發(fā)閃光燈工作的脈沖，所以此時閃

48、光燈發(fā)光延遲了時間 ，如圖3-20)所示，在閃光燈下，活動標(biāo)記向固定標(biāo)記靠攏，轉(zhuǎn)過的角度為 * ， 代表延時電路矩形脈沖寬度的平均工作電流為 ， 與 成正比， 因此， 也與 成正比， 繼續(xù)改變電位計電阻值，直至活動標(biāo)記與固定標(biāo)記重合，此時閃光燈延時時間 與提前角 成正比，也與矩形脈沖的平均工作電流 成正比，如圖3-20)所示，因此，在穩(wěn)定轉(zhuǎn)速下，電流 的大小可表示點火提前角，經(jīng)標(biāo)定后，可在顯示屏上或表針上直接顯示出用曲軸轉(zhuǎn)角表示的點火提前角的值， 延時電路輸出的電流值為： * / * *式中: 結(jié)構(gòu)常數(shù)； 缸點火周期。 上式說明，點火提前角 的大小只決定于延時電路輸出的電流值 ，而與轉(zhuǎn)速無關(guān)，

49、這是由于轉(zhuǎn)速增大，轉(zhuǎn)過 角所需時間 和缸點火周期均相應(yīng)縮短，比值不變的緣故。2022-3-12、點火提前角的檢測方法缸壓法（1）檢測原理 發(fā)動機(jī)運轉(zhuǎn)過程中，當(dāng)某缸活塞到達(dá)壓縮行程上止點時，汽缸內(nèi)壓縮壓力最高，用缸壓傳感器檢測出這一時刻，同時用點火傳感器檢測出同一缸的點火時刻，二者間所對應(yīng)的曲軸轉(zhuǎn)角即為點火提前角。 用缸壓法制成的點火正時檢測儀，由缸壓傳感器、點火傳感器、處理裝置和指示裝置等構(gòu)成。4 電子點火系統(tǒng)主要部件的故障診斷1、無觸點分電器總成的故障診斷（1）點火信號發(fā)生器故障診斷)磁感應(yīng)式點火信號發(fā)生器故障診斷 常見故障是感應(yīng)線圈短路或斷路、導(dǎo)磁轉(zhuǎn)子軸磨損偏擺或定子(感應(yīng)線圈與導(dǎo)磁鐵芯組

50、件)移動，而使轉(zhuǎn)子與鐵芯之間的氣隙不當(dāng)，造成信號過弱或無信號輸出而不能觸發(fā)電子點火器工作。2022-3-1)光電式和霍爾式點火信號發(fā)生器故障診斷 光電式點火信號發(fā)生器的常見故障是發(fā)光器件或光敏器件臟污或損壞、內(nèi)部電路斷路或接觸不良，霍爾式點火信號發(fā)生器的常見故障是內(nèi)部集成塊燒壞，線路斷脫或接觸不良，這些故障使點火信號發(fā)生器信號過弱或無信號輸出。（2）配電器故障診斷 配電器在高壓環(huán)境下工作，常見故障有:分電器蓋臟污、破損漏電、接觸電刷彈簧失效或電刷卡住，不能與分火頭導(dǎo)電片可靠接觸，分火頭絕緣部分有裂紋、積污而漏電，以上故障都會導(dǎo)致火花減弱、錯火或不點火。（3）點火提前調(diào)節(jié)器故障診斷)真空點火提前

51、調(diào)節(jié)器故障診斷 常見故障有：彈簧失效，內(nèi)部膜片破裂漏氣，分電器內(nèi)的活動板卡滯，以上故障都會導(dǎo)致發(fā)動機(jī)負(fù)荷變化時，點火提前角調(diào)節(jié)不當(dāng)或不起調(diào)節(jié)作用。)離心點火提前調(diào)節(jié)器故障診斷 常見故障有:彈簧失效、撥板槽與離心塊上銷釘磨損而松曠、撥板與銷釘卡死。以上故障都會導(dǎo)致發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速變化時，離心點火提前調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)不當(dāng)或不起調(diào)節(jié)作用。2022-3-12、電子點火器故障診斷 電子點火器的常見故障是內(nèi)部電子元器件損壞，其故障現(xiàn)象是：大功率晶體管斷路或不能導(dǎo)通，使點火線圈初級電流不能接通而不點火，大功率晶體管短路或不能截止，使點火線圈初級電流不能斷路而不點火，大功率晶體管不能工作在開關(guān)狀態(tài)(不能飽和導(dǎo)通和完全截止

52、)，使點火線圈初級電流減小或斷流不徹底，造成火花減弱或不能點火。 檢查方法：模擬點火信號法檢查、高壓試火法檢查、替換法檢查3、點火線圈故障診斷 常見故障有：初級或次級繞組斷路、短路或搭鐵，絕緣蓋破裂漏電，附加電阻燒斷等。4、其他部件故障診斷（1）火花塞故障診斷常見故障有：火花塞燒損、火花塞有沉積物、火花塞間隙過大或過小。（2）高壓導(dǎo)線檢查常見的故障：導(dǎo)線絕緣層破損漏電、阻尼電阻不良或斷路等。2022-3-15 電子控制點火系統(tǒng)主要部件故障診斷1、傳感器故障診斷傳感器故障診斷的方法主要有外觀檢查、電阻檢測、電壓及輸出電壓信號波形檢測等。2、電子點火組件(點火器)故障診斷（1）主要故障原因： 線路

53、連接故障點火控制模塊內(nèi)部故障（2）故障診斷方法： 端子電壓檢測法端子電阻檢測法波形檢測法替換法3、電子控制器故障診斷)主要故障原因：連接線路異常、 控制器內(nèi)部故障)故障診斷方法： 各端子電壓檢測法、排除法、替代法4、電子控制點火系統(tǒng)點火信號波形檢測 采用專用示波器或發(fā)動機(jī)綜合性能分析儀可以把點火電壓波形、電控元件信號波形等顯示在屏幕上，可以直觀地對點火電壓波形、電控元件信號波形與標(biāo)準(zhǔn)波形進(jìn)行比較分析，以判斷點火系統(tǒng)技術(shù)狀態(tài)好壞及故障所在。2022-3-16 電子控制點火系統(tǒng)常見故障診斷常見故障有：發(fā)動機(jī)不點火、火花弱、點火正時不準(zhǔn)、點火性能隨工況變化等1、發(fā)動機(jī)不點火（1）故障現(xiàn)象： 發(fā)動機(jī)不

54、能正常起動、無高壓點火火花。（2）故障原因：點火線圈、點火器損壞、曲軸基準(zhǔn)位置傳感器(點火基準(zhǔn)傳感器)和曲軸轉(zhuǎn)角與轉(zhuǎn)速傳感器及其電路不良、電控 故障（3）故障診斷方法 診斷步驟如圖3-21所示。圖3-21發(fā)動機(jī)不點火故障診斷步驟2022-3-12、火花弱（1）故障現(xiàn)象：跳火試驗高壓火花弱、發(fā)動機(jī)起動困難、怠速不穩(wěn)、排氣冒黑煙、 加速性及中高速性較差等。（2）故障原因：點火器、點火線圈不良、高壓線電阻過大、火花塞漏電或積炭、點火系統(tǒng)供電電壓不足或搭鐵不良等。（3）故障診斷方法 檢查點火器和點火線圈工作狀況是否良好，供電電壓是否正常，各插接件及導(dǎo)線連接是否牢固，點火器搭鐵是否可靠，檢測高壓線電阻是

55、否過大，清除火花塞積炭，更換漏電的火花塞。3、點火正時不準(zhǔn)（1）故障現(xiàn)象：發(fā)動機(jī)不易起動、怠速不穩(wěn)、發(fā)動機(jī)動力不足、冷卻液溫度偏高、發(fā)動機(jī)易爆震等。（2）故障原因：初始點火提前角調(diào)整不當(dāng)、點火基準(zhǔn)傳感器和曲軸轉(zhuǎn)角與轉(zhuǎn)速傳感器不良或安裝位置不正確。2022-3-1（3）故障診斷方法 首先檢查初始點火提前角按規(guī)定予以調(diào)整，影響發(fā)動機(jī)點火正時失準(zhǔn)的主要部件是點火基準(zhǔn)傳感器、曲軸轉(zhuǎn)角與轉(zhuǎn)速傳感器，因此，應(yīng)特別檢查信號轉(zhuǎn)子是否變形、歪斜、信號采集與輸出部分安裝有無不當(dāng)、裝置間隙是否合適等。 對于點火提前角控制系統(tǒng)故障，若故障燈已點亮，應(yīng)先用本車的故障自診斷操作程序，調(diào)出故障碼，再根據(jù)故障碼的含義，排除其

56、故障，重點應(yīng)檢查發(fā)動機(jī)冷卻液溫度傳感器、爆震傳感器，另外，進(jìn)氣管壓力傳感器、空氣流量傳感器、節(jié)氣門位置傳感器等不良，也會造成點火正時不準(zhǔn)。4、點火性能隨工況變化（1）故障現(xiàn)象：低速時工作正常、高速時不正常、溫度低時正常、溫度高時不正常、剛起動時正常、工作一段時間后出現(xiàn)故障等。（2）故障原因：點火基準(zhǔn)傳感器、曲軸轉(zhuǎn)角與轉(zhuǎn)速傳感器安裝松動、電路連接器件接觸不良、電子點火器熱穩(wěn)定性差、點火線圈局部損壞或軟擊穿、高壓線電阻過大等。（3）故障診斷方法 檢查各有關(guān)部件安裝有無松動、電路連接是否牢固、可靠，檢查點火器、點火線圈溫度是否異常，檢查或更換高壓線、火花塞等。2022-3-1汽油機(jī)燃油供給系統(tǒng)檢測與

57、診斷第六節(jié)1 電子控制汽油噴射系統(tǒng)的組成及工作原理1、電子控制汽油噴射系統(tǒng)的類型 根據(jù)噴射部位分為單點噴射和多點噴射。單點噴射：噴油器安裝在節(jié)氣門體處，燃油噴射在節(jié)氣門體的混合室中，再經(jīng)進(jìn)氣歧管分配到各汽缸中。多點噴射：每個進(jìn)氣門外側(cè)的進(jìn)氣歧管中安裝一個噴油器。2、電子控制汽油噴射系統(tǒng)的構(gòu)成 電控燃油噴射系統(tǒng)由各種傳感器、電控單元()、執(zhí)行器及連接線路組成，如圖3-22所示。2022-3-1圖3-22電控燃油噴射系統(tǒng)1-汽油箱；2-電動汽油泵；3-汽油濾清器；4-壓力調(diào)節(jié)器；5-冷起動噴嘴；6-怠速調(diào)整螺釘；7-進(jìn)氣溫度傳感器；8-噴油器；9-壓力計；10-節(jié)氣門溫度傳感器；11-附加空氣閥；

58、12-熱時開關(guān)；13-冷卻液溫度傳感器；14-蓄電池；15-電子控制器；16-分電器(轉(zhuǎn)速信號)2022-3-13、電控汽油噴射系統(tǒng)的基本工作原理 電動汽油泵將汽油從油箱中吸出，經(jīng)過濾清器濾去雜質(zhì)和水分后，由輸油管路中的壓力調(diào)節(jié)器維持250 300 的穩(wěn)定供油壓力，輸送到噴油器，當(dāng)壓力超過規(guī)定值時，壓力調(diào)節(jié)閥內(nèi)的減壓閥打開，汽油經(jīng)回油管流回油箱，使輸油壓力保持恒定。 在噴油控制系統(tǒng)中，噴油器噴嘴的噴油截面積和噴油壓力都是恒定的，噴油量由噴射時間決定，傳感器將采集到的各種信息傳給電子控制單元，計算確定滿足發(fā)動機(jī)運轉(zhuǎn)狀態(tài)需要的燃料量，并根據(jù)該需要的噴射量轉(zhuǎn)化成不同電脈沖信號，控制噴油嘴的打開及延續(xù)

59、時間，燃油經(jīng)輸油管配送到噴油器，噴油器根據(jù)電控單元 發(fā)出的指令開啟，將適量的燃油油噴入各進(jìn)氣歧管、進(jìn)氣總管或汽缸， 滿足發(fā)動機(jī)不同工況對混合氣的要求。 為了改善發(fā)動機(jī)的起動性能，有些發(fā)動機(jī)在進(jìn)氣管道上設(shè)有冷起動噴嘴在發(fā)動機(jī)冷態(tài)起動時，由熱敏時控開關(guān)根據(jù)發(fā)動機(jī)冷卻液溫度高低控制其開閉，提供不同程度的加濃混合氣。2022-3-12 電子控制噴油信號和燃油壓力檢測1、電子控制噴油信號檢測（1）噴油信號控制原理 噴油信號控制噴油器開啟的原理：微機(jī)的指令信號控制大功率晶體管的導(dǎo)通與截止，當(dāng)大功率晶體管導(dǎo)通時，噴油器電磁線圈電路接通，產(chǎn)生電磁力，當(dāng)電磁力超過針閥彈簧力時，鐵芯被吸起，針閥被打開，噴油器開始

60、噴油，當(dāng)大功率晶體管截止時，噴油器電磁線圈電路切斷，電磁力消失，彈簧力又使針閥返回閥座，噴油器停止噴油，為了正確判斷噴射系統(tǒng)的基本噴油控制是否正常，各種傳感器噴油量的修正控制(加濃補(bǔ)償)是否良好， 和噴油器是否存在故障，有必要對噴油控制信號波形進(jìn)行檢測與分析。（2）標(biāo)準(zhǔn)噴油信號波形)電壓驅(qū)動式噴油器噴油信號波形；)電流驅(qū)動式噴油器噴油信號波形2022-3-1圖3-23噴油器標(biāo)準(zhǔn)噴油信號波形)電壓驅(qū)動式噴油器噴油信號波形；)電流驅(qū)動式噴油器噴油信號波形2022-3-1 線：噴油器關(guān)閉時的系統(tǒng)電壓信號，通常為； 線：電子控制裝置()給出噴油信號，噴油器控制回路搭鐵和開始噴油的時刻； 線：噴油器噴油