【正文】 下列舉出大量實測的二次故障波形，因?qū)е鹿收系囊蛩厥嵌喾矫娴?，圖248所示故障解釋只是故障成因的主要側(cè)面。 上面分析的初級故障波形必將在次級上有所反映。正常情況下第三缸擊穿電壓應(yīng)不小于5kv，否則說明該缸高壓系統(tǒng)接地或絕緣不良。 圖243 閉合角過小 圖244 接地不良 圖245為電子點火系統(tǒng)的低壓故障波形，對比圖234所示之正常波形，在充磁階段電壓沒有上升，說明電路的限流作用失效，無分電器點火系無元件可以調(diào)整，當(dāng)這一波形嚴重失常時只能逐個更換諸如點火線圈、點火系、點火信號發(fā)生器和凸輪位置傳感器等，找出故障器件或模塊。 圖241電器漏電 圖242觸點因彈簧力不足 圖243所示曲線的充磁期即觸點閉合角太小，一般由觸點間隙過大造成。 圖240 觸點燒蝕的波形 圖241所示的初級電壓波形在火花期間衰減數(shù)明顯減少，幅值也變低，顯然是電器漏電造成的。 （一）初級電壓分析 根據(jù)發(fā)動機綜合分析所采集到的各類故障初級電壓波形，可以分析點火系斷電電路有關(guān)電氣元件和機械裝置的狀態(tài)，為斷電電路的調(diào)整和維修提供可靠的依據(jù)，以避免盲目拆卸。這一系統(tǒng)各部件不可調(diào)整，但也須經(jīng)上述檢測確定故障是微分處理器損壞還是傳感器失效。轉(zhuǎn)速提前量和負荷量的數(shù)值和動態(tài)變化歷程是否正常。為了使這兩個參數(shù)能不互相干擾的獨立調(diào)整，例如要求在定轉(zhuǎn)速改變負荷，就需要對發(fā)動機進行加載，也就是說汽車必須在底盤測功機上進行加載調(diào)試，如圖239所示，加載時一般負荷率為40%~70%，車速為經(jīng)濟車速。 圖238 頻閃燈測試點火提前角 上面所測到的點火提前角為總提前角，它由提前值和轉(zhuǎn)速提前值組成，對于機械觸點式點火系統(tǒng)即為真空提前量和離心提前量，測量時拆去真空管路即為離心提前量，兩者之差就是離心提前量。 無觸點的晶體管點火系當(dāng)閉合角線段不正常時需調(diào)整點火信號的觸發(fā)部件，~，具體調(diào)整值要視各車型而定。首先利用圖439所示的并列波，測定各缸閉合角和點火提前角是否正常，六缸發(fā)動機和斷電器凸輪角為60，閉合角標準值為38~42，四缸機的凸輪角為90，閉合角為40~45，八缸機凸輪角為45，閉合角標準值為29~32。如果觸點式點火系統(tǒng)的分電器凸輪磨損不均勻或凸輪軸磨損嚴重將會造成波形重疊不良，一般重疊角不能超過周期的5%。這一波形圖可以看到各缸的全貌，分析各缸閉合角和開起角以及各缸火花塞的工作狀態(tài)十分方便，如使用TDC傳感器或頻閃燈將上止點信號標于一缸電壓波形上則可以檢測到點火提前角。 （一）平列波 按點火次序?qū)⒏鞲c火波形首尾相連排成一字開來，稱為平列波，圖235所示為一四缸發(fā)動機的平列波形，其作用主要用以分析次級電壓的故障，各缸次級擊穿電壓是否均衡，火花電壓是否均衡，火花電壓是否有差異在平列波圖上一目了然。 （三） 無分電器點火系統(tǒng)波形 無分電器點火系統(tǒng)中兩缸共用一分點火線圈將會發(fā)生一個缸在循環(huán)中點火兩次，一次在壓縮過程末期[圖234中（a）所示]，是有效點火，該工況下因氣缸的充量為新鮮可燃混合氣的電離程度低，因此擊穿電壓和火花電壓較高；另一次是在排氣過程末期[圖234中（b）所示]，是無效點火，該工況下因氣缸為燃燒廢氣，電離程度較高，因為擊穿電壓及火花電壓較低，檢測時加以區(qū)分。當(dāng)這些數(shù)值或波形異常時，就意味著故障的出現(xiàn)或系統(tǒng)需要調(diào)整。 從這一波形圖上我們可以清晰地看到斷電器閉合角、開啟教以及擊穿電壓和火花電壓的幅值，并可以測試到火花延遲期和兩次震蕩過程。 圖232 觸點式點火系統(tǒng)的正常點火波形 （1）觸點開啟點：點火線圈一次回路切斷，次級電壓被感應(yīng)劇烈上升； （2）點火電壓：次級線圈電壓克服高壓線阻尼、斷電器間隙和火花塞間隙而釋放充磁能量，1~2段為擊穿電壓； （3）火花電壓：為電容放電電壓； （4）點火電壓脈沖：為充電、放電段； （5）火花線：電感放電過程，即點火線圈的互感電壓能維持二次回路導(dǎo)通； （6）觸點閉合：電流流入初級線圈，因次級線圈的互感而產(chǎn)生震蕩。圖示為觸點式點火系統(tǒng)的正常點火波形，上面為次級波，下面上初級波。點火波形分析 （一）觸點式點火系波形 圖230 電容放電式點火系統(tǒng)的信號提取接頭連接方法 無分電器點火系統(tǒng)是將高壓通過獨立式點火線圈連接送向火花塞，當(dāng)高壓感應(yīng)夾難以找到可夾持的位置時，可用一種專用感應(yīng)夾具夾持于獨立式點火線圈上以感應(yīng)出高壓信號，如圖231所示。無分電器點火系統(tǒng)完全是電子器件無機械運動部件，徹底解決了凸輪和軸承磨損以及點接觸燒蝕間隙失調(diào)而引起的一系列故障。 （3）無分電器點火系統(tǒng)（DistributorLess Ignite）是當(dāng)前最先進的點火系統(tǒng)，曲軸傳感器送來的不僅有點火時刻信號，而且還有氣缸識別信號，從而使點火系統(tǒng)能向指定的氣缸在指定的時刻送去點火信號，這就要求每缸配有獨立的點火線圈，但如果是六缸機則1，6缸、2，5缸和3，4缸分別共用一個點火線圈，即共有三個點火線圈，顯然每一個點火線圈點火時，總有一個缸是空點火，檢測時應(yīng)注意到這一點。現(xiàn)用點火系統(tǒng)大體分為以下四類；它們在檢測時的接線有所不同，必須區(qū)別對待： （1）由電磁、紅外或霍爾元器件構(gòu)成的非接觸式斷電器組成的點火系統(tǒng)稱為無觸點點火器，其放大電路又分為晶體管電路和電容放電電路兩種。 首先，使用先進電子技術(shù)的當(dāng)屬點火系統(tǒng)。 但因無外載測功法簡單易行，在設(shè)有測功設(shè)備或勿須嚴格要求最終測試結(jié)果的情況下，例如作為同一臺發(fā)動機調(diào)整前后或維修前后的質(zhì)量判斷，這是十分有效的。 必須說明的是上述無外載測功的理論依據(jù)尚需斟酌，首先這一方法所測得的是發(fā)動機的加速性能，僅僅是動力性的一個側(cè)面，而不是全部，因為。 為避免迅猛加速過程操作上的誤差而引起的數(shù)離散，可將節(jié)氣門事先開到最大，然后打開點火開關(guān)，發(fā)動機既起動并自由加速。因此，檢測站測試必須使用有關(guān)部門提供的就車試驗k值，即是同一機型也要注意是否有特殊的附件，如空調(diào)、轉(zhuǎn)向助力泵、風(fēng)扇的驅(qū)動力方式等等，也就是說，對同一底盤的各類型改裝車，k值的選取必須慎重。 慣性系數(shù)k值的確定，對無外載測功至關(guān)重要，k值的內(nèi)涵已經(jīng)完全超出發(fā)動機的轉(zhuǎn)動慣量以如前述。為避免操作上的誤差，必須取三次測試結(jié)果的平均值，若有飛點必須剔除。比較可行的方法是求n1和n2兩個轉(zhuǎn)速之間的平均功率，既把公式（1）的微觀概念予以宏觀化，這一方法理論依據(jù)是認為發(fā)動機驅(qū)動曲軸轉(zhuǎn)動所做的功等于曲軸旋轉(zhuǎn)動能A的增量，數(shù)值表達式為： 設(shè)角速度由ω1加速到ω2經(jīng)歷的時間為?t，則此時間間隔的平均功率為： 為捕捉噴油爆震等高頻信號，采集卡一般具有采集功能，采樣率可達10Msps，量化精度不低于10Bit并行通道，有存儲功能以提供波形回取，鎖定波形供觀察分析或輸出、打印之用。 為了實現(xiàn)傳感器的準確測量，不影響發(fā)動機的正常運轉(zhuǎn)，進行信號提取時必須保證電路有足夠高的輸入阻抗，而且為了保證預(yù)處理系統(tǒng)的主板安全，對各路輸出信號均采取了限幅措施。 對于頻率信號，如發(fā)動機的轉(zhuǎn)速、判缸信號等。 對于模擬信號，如溫度傳感器、壓力傳感器、氣門位置傳感器等其幅值為0～5v，頻率變化也比較慢，主要的處理手段是對其進行低通濾波和信號隔離。 圖228 前端處理器框圖 發(fā)動機上裝配的傳感器是發(fā)動機控制和判斷發(fā)動機故障的關(guān)鍵部件，但其輸出的電信號千差萬別，不能被車載計算機或發(fā)動機分析儀的中央控制器直接使用，必須經(jīng)過預(yù)處理轉(zhuǎn)換成標準的數(shù)字信號后送入計算機。對于電控燃油噴射（EFI）發(fā)動機，因計算機噴油脈寬和自動控制過程的需要，各非電量已被植入各系統(tǒng)的傳感器直接轉(zhuǎn)換成電量，它們的提取可用件9通過不同的轉(zhuǎn)接頭來完成，但為了不中斷計算機的控制功能，必須通過T形接頭來提取信號，如圖227所示。因為高壓電和強電流直接直接接觸測量極為困難。圖226所示為大多數(shù)發(fā)動機綜合性能分析儀的信號提取系統(tǒng)，圖中顯示這一系統(tǒng)是由一些不同形式的接插頭或探頭組成。 圖225為發(fā)動機綜合性能分析儀一般結(jié)構(gòu)形式的外形圖。 發(fā)動機綜合性能檢測 發(fā)動機綜合性能檢測裝置的基本組成 發(fā)動機綜合性能檢測裝置千差萬別，形式各異。 （2）通用性：測試過程不依據(jù)被檢車輛的數(shù)據(jù)卡（即測試軟件）；只針對基本結(jié)構(gòu)和各系統(tǒng)的形式和工作原理進行測試，因此它的檢測結(jié)果具有良好的普遍性，其檢測方法同樣也具有最廣泛的通用性。初級與次級點火波形的采集與處理，平列波、并列波與重疊角的處理與顯示，斷電閉合角和開啟角，點火提前角的測定等； （3）機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； （4）進氣歧管真空度波形測定與分析； （5）各缸工作均勻性測定； （6）起動過程參數(shù)（電壓、電流、轉(zhuǎn)速）測定； （7）各缸壓縮壓力判斷； （8）電控供油系統(tǒng)各傳感器的參數(shù)測定； （9）萬用表功能； （10）排氣分析功能。 發(fā)動機綜合性能檢測 發(fā)動機綜合性能檢測的基本內(nèi)容及特點 發(fā)動機綜合性能檢測與發(fā)動機臺架試驗不同，后者是發(fā)動機拆離汽車以測功機吸收發(fā)動機的輸出功率對諸如功率和扭矩以及油耗和排放等最終性能指標進行定量測定，而發(fā)動機綜合性能檢測裝置主要是在檢測線上或汽車調(diào)試站內(nèi)就車對發(fā)動機各系統(tǒng)的工作狀態(tài)，如點火、噴油、電控系統(tǒng)和傳感元件以及進排氣和機械工作狀態(tài)等靜態(tài)和動態(tài)參數(shù)進行分析，為發(fā)動機技術(shù)狀態(tài)判斷和故障診斷提供科學(xué)依據(jù)，有專家系統(tǒng)的發(fā)動機綜合分析儀還具有故障自動判別功能，有排氣分析元件的綜合分析儀還能測定汽車排放指標。至于汽車在運行中所受的空氣阻力、非驅(qū)動輪的滾動阻力及爬坡阻力等，則采用功率吸收加載裝置來模擬。工作原理 1機架 2功能吸收裝置 3變速箱 4滾筒 5速度傳感器 6聯(lián)軸節(jié) 7舉升器 8制動器 9滾筒 10力傳感器 圖21 普通型汽車底盤測功機道路模擬系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖 汽車底盤測功機的基本結(jié)構(gòu) 汽車底盤測功機主要由道路模擬系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集與控制系統(tǒng)、安全保障系統(tǒng)及引導(dǎo)系統(tǒng)等構(gòu)成。底盤測功機分為兩類，單滾筒底盤測功機，滾筒直徑大（1500～2500mm），制造和安裝費用大，但測試精度高；雙滾筒底盤測功機滾筒直徑小（180～500mm），成本低，使用方便，但測試精度差。底盤測功機的基本結(jié)構(gòu)及工作原理 底盤測功機是一種不解體檢測汽車性能的檢測設(shè)備，它試通過在室內(nèi)臺架上汽車模擬道路行駛工況的方法來檢測汽車的動力性，而且還可以測量多工況排放指標及油耗。 道路試驗標準如下： 汽車動力性路試基本規(guī)范可按照GB/T12534—90《汽車道路試驗方法通則》進行；汽車最高車速試驗按照GB/T12544—90《汽車最高車速試驗方法》的有關(guān)規(guī)定進行；汽車加速性能試驗按照GB/T12543—90《汽車加速性能試驗方法》的有關(guān)規(guī)定進行；汽車爬陡坡試驗按照GB/T12539—90《汽車爬陡坡試驗方法》的有關(guān)規(guī)定進行；汽車牽引力性能試驗按照GB/T12537—90《汽車牽引力性能試驗方法》的有關(guān)規(guī)定進行。 汽車動力性道路檢測 通過道路試驗分析汽車動力性能，其結(jié)果接近實際情況，汽車動力性在道路試驗中的檢測項目一般有高速檔加速時間、起步加速時間、最高車速、陡坡爬坡車速、長坡爬坡車速，有時為了評價汽車的拖掛能力，進行汽車牽引力檢測。若該汽車發(fā)動機額定功率為凈功率，不包括發(fā)動機附件消耗功率P1，則處理后發(fā)動機最大輸出功率Pmax的數(shù)值為Pmax ＝P2 + DPmax。為此，發(fā)動機最大輸出功率的計算式應(yīng)為： 發(fā)動機最大輸出功率Pmax = 附件消耗功率P1 + 傳動系統(tǒng)消耗功率P2 + 底盤最大輸出功率DPmax。對于顯示功率吸收裝置所吸收功率數(shù)值的，在檢測結(jié)果的數(shù)據(jù)處理時，必須增加汽車在滾筒上滾動阻力消耗的功率、臺架機械阻力消耗的功率及風(fēng)冷式功率吸收裝置的風(fēng)扇所消耗的功率，其計算式應(yīng)為： 汽車底盤最大輸出功率 = 功率吸收裝置所消耗的功率+滾動阻力所消耗的功率 + 臺架機械阻力所消耗的功率 + 風(fēng)冷式功率吸收裝置冷卻風(fēng)扇所消耗的功率。 （1）起動發(fā)動機并預(yù)熱至正常狀態(tài)，與此同時接通無外載測功儀電源，連接傳感器； （2）按儀器使用說明書進行操作； （3）從測功儀上讀取（或算出）發(fā)動機的功率值。 （二）發(fā)動機功率的檢測方法 用發(fā)動機無外載檢測儀檢測發(fā)動機功率，使用方便，檢測快捷，在規(guī)范操作前提下，可對發(fā)動機動力性檢測與管理有效數(shù)據(jù)。2km/h）并穩(wěn)定5s后（時間過短，檢測結(jié)果重復(fù)性較差），計算機方可讀取車速與驅(qū)動力數(shù)值，并計算汽車底盤輸出功率。 （2）汽車底盤測功機控制系統(tǒng)、道路模擬系統(tǒng)、引導(dǎo)系統(tǒng)、安全保障系統(tǒng)等必須工作正常。 （一）汽車底盤輸出功率的檢測方法 通過底盤測功機檢測車輛的最大底盤驅(qū)動功率，以評定車輛技術(shù)狀況等級。室內(nèi)臺架試驗不受氣候、駕駛技術(shù)等客觀條件的影響，只受測試儀本身測試精度的影響，測試條件易于控制。 汽車動力性檢測項目與有關(guān)標準 汽車動力性檢測項目主要有：加速性能、最高車速檢測、滑行性能檢測、發(fā)動機輸出功率檢測、汽車底盤輸出功率檢測。 底盤輸出最大驅(qū)動功率一般簡稱為輸出功率，是實現(xiàn)克服行駛阻力的最大能力，是汽車動力性評價的一項重要指標。但應(yīng)注意，在汽車綜合性能檢測站用無外載測功法或底盤測功機所測定的發(fā)動機功率，必須換算為總功率后才能與額定規(guī)律比較。汽車在使用一定時期后，技術(shù)狀況發(fā)生變化，發(fā)動機的最大輸出功率變小，所以用其變小的差值評價發(fā)動機技術(shù)狀況下降的程度。凈功率是指在全負荷狀態(tài)下，發(fā)動機帶有全套附件時所輸出的功率。在國外 ，有些廠家所謂的額定功率是指發(fā)動機在額定轉(zhuǎn)速下輸出的凈功率。新出廠發(fā)動機的最大輸出功率一般指發(fā)動機的額定功率。 4. 發(fā)動機最大輸出功率Pmax 發(fā)動機最大輸出功率是指發(fā)動機在全負荷狀態(tài)下用來帶動維持運轉(zhuǎn)所必須的附件時所輸出的功率，又稱總功率。 3. 最大爬坡度imax（%） 最大爬坡度是指汽車滿載，在良好的混凝土或瀝青路面的坡道上，汽車以最低前進檔能夠爬上的最大坡度。 （1）原地起步加速時間，亦稱起步換檔加速時間，系指用規(guī)定