发动机的检测技术.ppt

第三章发动机的检测,本章主要内容：发动机功率的检测气缸密封性的检测燃油供给系的检测点火系的检测润滑系的检测发动机异响的检测,发动机是汽车的重要组成部分，在汽车二级维护时，发动机是必检的项目，在GB/T183442001汽车二级维护检测项目中，明确要求检测：发动机功率气缸压力汽车排气污染物燃油喷射系统点火性能,发动机的动力性可用发动机的有效功率即轴功率评价。发动机点火系统、燃油供给系统、润滑系统、冷却系统技术状况不良或机件磨损，都会导致功率下降。因此，发动机功率是诊断发动机技术状况的综合性指标。,3.1发动机功率的检测,一、发动机功率测试方法,1.稳态测功（有负荷测功或有外载测功）定义：稳态测功是指发动机在节气门开度一定、转速一定和其他参数保持不变的稳定状态下，在测功器上测定发动机功率的一种方法。基本方法：发功机有效功率、有效转矩和转速之间有如下关系：特点:优点是结果比较准确、可靠，多为发动机设计、制造、院校和科研单位做性能试验所采用。缺点是测功时费时费力、成本较高，并且需要大型、固定安装的测功器。汽车维修企业和汽车检测站中采用不多。,2.动态测功（无负荷测功或无外载测功）定义：动态测功是指发动机在节气门开度和转速等参数处于变动状态下，测定发动机功率的一种方法。基本方法：当发动机在怠速或空载某一转速下，突然全开节气门，使发动机克服自身惯性和内部各种运转阻力而加速运转时，其加速性能的好坏能直接反映出发动机功率的大小。特点：优点：所用仪器轻便，测功速度快，方法简单，用小巧的无负荷测功仪就车检测即可。对于汽车使用单位经常需要在不解体条件下进行就车试验测定发动机功率。缺点:测功精度较低。,一、发动机功率测试方法,按测功原理，无负荷测功可分为两类：1.用测定瞬时角加速度的方法测定瞬时功率；2.用测定加速时间的方法测定平均功率。,二、无负荷测功原理,二、无负荷测功原理,用测定瞬时角加速度的方法测定瞬时功率根据刚体定轴转动微分方程，发动机有效转矩与角加速度间的关系为将代入可得令则,2.用测定加速时间的方法测定平均功率根据动能原理，发动机无负荷加速过程中，其动能增量等于发动机所作的功。即平均功率：令可得,二、无负荷测功原理,上式表明，加速过程中，发动机在某一转速范围内的平均功率与加速时间成反比。这样，测某转速范围的平均功率，实质上就成为测定该转速范围加速时间的问题。,二、无负荷测功原理,按其测功原理可分为两种测试方案：测瞬时加速度方案和测加速时间方案。1.测瞬时加速度方案是一种通过测量加速过程中某一转速的加速度从而获得瞬时功率仪器方案。按这一方案设计的仪器，由传感器、脉冲整形装置、时间信号发生器、加速度计算器和控制装置、转换分析器、转换开关、功率指示表、转速表和电源等组成其方框图如图所示。,无负荷测功仪,测瞬时加速度方案,图测瞬时加速度方案的框图1.传感器；2.整形装置；3.时间信号发生器；4.加速度计算器和控制装置；5.转速分析器；6.转换开关；7.功率指示表；8.转速表；9.电源,电磁感应式传感器装在离合器壳体上的一个特制的加工孔内，与飞轮齿圈的齿顶保持24mm的间隙，属于非接触式传感器。当飞轮转动时传感器产生脉冲信号。脉冲信号的频率为飞轮齿圈齿数乘以飞轮每秒钟转数，即（为飞轮齿圈齿数）这就是发动机的转速信号。从传感器传来的脉冲信号经过脉冲整形装置的整形、放大，变成矩形触发脉冲信号。般要把脉冲信号的频率放大24倍。倍频的目的是为了提高仪器的灵敏度，矩形触发脉冲信号要输入到加速度计算器。,测瞬时加速度方案,设定的起始转速和终止转速，时间间隔由时间信号发生器控制，每一时间间隔的脉冲数与发动机转速成正比，后一时间间隔和前一时间间隔脉冲数的差值则与发动机的加速度成正比，而发动机的有效功率又与加速度成正比，转换分析器能把加速度计算器输出的脉冲信号变成直流电压信号，输入到指示仪表从而可直接读取所测功率值。,测瞬时加速度方案,2.测加速时间方案是一种通过测量加速过程中某一转速范围内的加速时间，从而获得平均加速功率的方案。该方案由转速信号传感器、脉冲整形装量、起始转速触发器、终止转速触发器、时间信号发生器、计算与控制装置和显示装置等组成，其方框图如图所示。,无负荷测功仪,测加速时间方案,这种仪器能把来自点火系一次电路断电器触电开闭一次电流的感应信号，作为发动机转速的脉冲信号，经整形电路整形为矩形波形，并变为平均电压信号。当发动机节气门突然全开，转速达到起始转速时，此时与对应的电压信号通过触发器触发计算与控制电路，使时间信号进入计算器并寄存，当发动机加速到终止转速时，对应的电压信号通过触发器触发计算与控制电路，使时间信号停止进入计算器，并把寄存器中的时间脉冲数经AD转换成电流信号，在指示仪表上显示加速时间或直接标定成功率。,测加速时间方案,1）怠速加速法发动机在怠速下稳定运转，然后突然将加速踏板踩到底，发动机转速急速上升，当转速超过终止转速时，仪表显示出所测功率值。此后应立即松开加速踏板，以避免发动机长时间高速运转。记下或打印出读数后，按“复零”键使指示装置复零。为保证测试结果可靠，一般重复测量3次取期平均值。该测试方法既适用于汽油机，也适用于柴油机。2）起动加速法首先将加速踏板踩到底，然后起动发动机使其自由加速运转，当转速超过终止转速后，仪表显示出测试值。起动加速法可避免因迅猛加速操作发动机引起的误差，也可排除化油器式汽油机加速泵附加供油作用的影响，但该方法不适合电喷发动机。,三无负荷测功的测量方法,三无负荷测功的测量方法,调整发动机配气机构、供油系统和点火系统，使之处于技术完好状态；预热发动机至正常工作温度(80一90)，调整发动机怠速，使之在规定范围内稳定运转。接通电源，预热无负荷测功仪并调零，把传感器按要求连接在规定部位，无连接要求的则应拉出天线。对测加速时间一平均功率的仪器，应按要求把n1、n2调好。需置人转动惯量J的仪器，要把待测发动机的转动惯量J置人仪器内。若检测发动机的转动惯量未知时，则应先测定其转动惯量。按下其他必要的键位，如机型(汽油机、柴油机)选择键、缸数选择键和“测试”键等。,根据国家标准GB72582004机动车运行安全技术条件：在用车发动机功率不得低于额定功率的75；大修竣工后，发动机功率不得低于原设计标定值的90。如果发动机功率偏低，一般系燃料供给系调整状况不佳、点火系技术状况不佳或气缸密封不佳等原因造成的。其典型故障的原因与排除方法如下表所列。,四检测标准及检测结果分析,四各气缸功率均衡性检测,检测单缸功率的方法是：先测出发动机整机功率，再测出某单缸断火情况的发动机功率，两功率之差即为断火之缸的功率。技术状况良好的发动机，各缸功率应是一致的，称为动力平衡。“单缸断火”的测试办法有两种：测试单缸功率的变化；测试转速的变化。,单缸断火后发动机转速下降的平均值,第二节发动机气缸密封性的检测,概述气缸密封性与气缸体、气缸盖、气缸垫、活塞、活塞环和进排气门等零件的技术状况有关。在发动机使用过程中，由于这些零件磨损、烧蚀、结焦或积碳，导致气缸密封性下降，使发动机功率下降，燃油消耗率增加，使用寿命大大缩短。气缸密封性是表征发动机技术状况的重要参数。,气缸密封性对发动机性能的影响,1.气缸压缩压力发动机气缸压缩压力取决于压缩比，以及气缸的密封性。为确保发动机具有一定的动力性和经济性，根据发动机压缩比的不同其最低压缩压力应在440kPa-780kPa（汽油发动机）或2.0Mpa（柴油发动机）范围内。否则属于故障。2.曲轴箱窜气量气缸与活塞组的磨损间隙增大后，窜入曲轴箱的气体量（可燃混合气与燃烧废气）将会增加。在单位时间内漏入发动机曲轴箱中的气体越多，曲轴箱中的压力就越高。虽然现代发动机都有曲轴箱通风系统，但是它在气体大量漏入曲轴箱时（大于60L/min）就不能保证气体完全被排除，此外通风系统可能结胶，不能充分发挥作用。,气缸密封性对发动机性能的影响,3.进气管真空度进气管真空度的大小，表明发动机气缸活塞组、进气系统、配气机构的密封性的好坏。发动机怠速运转时，若此时真空表的指示值在57kPa-70kPa范围内为正常；怠速时，真空度数值低落，表明气门烧毁或被结胶粘住，造成气门与座不密合；怠速时，真空度值不稳定，表明气门弹簧弹力不足，气门杆与导管磨损；怠速时，真空度值大幅度摆动，表明气缸盖螺栓不紧或气缸衬垫漏气等。,气缸密封性,检查的方法在不解体的条件下，检测气缸密封性的常用方法有：测量气缸压缩压力；测量曲轴箱窜气量；测量气缸漏气量或气缸漏气率；测量进气管负压等。说明在就车检测时，只要进行其中的一项或两项，就能确定气缸密封性的好坏。,气缸压缩压力的检测,概述通过检测活塞到达压缩终了上止点时气缸压缩压力的大小可以表明气缸的密封性。检查的方法用气缸压力表检测和用气缸压力测试仪检测。由于用气缸压力表检测气缸压缩压力(以下简称气缸压力)具有价格低廉、仪表轻巧、实用性强和检测方便等优点，因而应用十分广泛。,气缸压力表的结构,气缸压力表如图所示。由表头、导管、单向阀和接头等组成。气缸压力表的接头有两种：一种为螺纹管接头，可以旋紧在火花塞或喷油器螺纹孔内；另一种为锥形或阶梯形的橡胶接头，可以压紧在火花塞或喷油器座孔上。接头通过导管与压力表头相连通。,气缸压力表的结构,气缸压力表还装有能通大气的单向阀。当单向阀处于关闭位置时，可保持压力表指针位置以便于读数。当单向阀处于打开位置时，可使压力表指针回零。气缸压力表的工作原理是利用气缸中的活塞在上行时产生的高压气体，通过导管送到表头内部，驱动表头指针指示气缸压力值。,气缸压力表的检测方法,汽油机的检测发动机正常运转，使水温达75以上。停机后，拆下空气滤清器，用压缩空气吹净火花塞或喷油器周围的灰尘和脏物，然后卸下全部火花塞或喷油器，并按气缸次序放置。对于汽油发动机，还应把分电器中央电极高压线拔下并可靠搭铁，以防止电击和着火，然后把气缸压力表的橡胶接头插在被测缸的火花塞孔内，扶正压紧。节气门和阻风门置于全开位置，用起动机转动曲轴35s(不少于四个压缩行程)，待压力表头指针指示并保持最大压力后停止转动。取下气缸压力表，记下读数，按下单向阀使压力表指针回零。按上述方法依次测量各缸，每缸测量次数不少于两次。,气缸压力表的检测方法,说明就车检测柴油机气缸压力时，应使用螺纹接头的气缸压力表。如果该机要求在较高转速下测量，此种情况除受检气缸外，其余气缸均应工作。其它检测条件和检测方法同于汽油机。,常见轿车发动机气缸压力,气缸压力诊断参数结果分析,如果测得结果高于原设计规定并不一定是气缸密封性好，可能是燃烧室内积碳过多、气缸衬垫过薄或缸体与缸盖结合平面经多次修理加工过甚造成。如果测得结果低于原设计规定可向该缸火花塞或喷油器孔内注入适量机油，然后用气缸压力表重测气缸压力并记录，如果：第二次测出的压力比第一次高，接近标准压力，表明是气缸、活塞环、活塞磨损过大或活塞环对口、卡死、断裂及缸壁拉伤等原因造成气缸不密封。第二次测出的压力与第一次略同，即仍比标准压力低，表明是进、排气门或气缸衬垫不密封。两次检测结果均表明某相邻两缸压力都相当低，说明是两缸相邻处的气缸衬垫烧损窜气。,用气缸压力测试仪检测方法,用压力传感器式气缸压力测试仪检测用这种测试仪检测气缸压力时，须先拆下被测缸的火花塞，旋上仪器配置的压力传感器，用起动机转动曲轴35s，由传感器取出气缸的压力信号，经放大后送入AD转换器进行模数转换，再送入显示装置即可获得气缸压力。用起动电流或起动电压降式气缸压力测试仪检测起动机带动发动机曲轴所需的转矩是起动机电流的函数，并与气缸压力成正比。发动机起动时的阻力矩，主要是由曲柄连杆机构产生的摩擦力矩和各缸压缩行程受压空气的反力矩两部分组成的。前者可认为是常数，而后者是随各缸气缸压力变化的。说明使用以上几种测试仪检测气缸压力时，发动机不应着火工作。汽油机可拔下分电器中央高压线并搭铁或按测试仪要求处理，柴油机可旋松喷油器高压油管接头断油，即可达到目的。,曲轴箱窜气量的检测,概述检测曲轴箱窜气量，也是检测气缸密封性的方法之一。特别是在发动机不解体的情况下，使用该方法诊断气缸活塞摩擦副的工作状况具有明显的作用。,曲轴箱窜气量的检测方法,检测方法(1)打开电源开关，按仪器使用说明书的要求对检测仪进行预调。(2)密封曲轴箱，即堵塞机油尺口、曲轴箱通风进出口等，将取样头插入机油加注口内。(3)起动发动机，待其运转平稳后，仪表箱仪表的指示值即为发动机曲轴箱在该转速下的窜气量。说明曲轴箱窜气量除与发动机气缸活塞组技术状况有关外，还与发动机转速和负荷有关。因此在检测时，发动机应加载，节气门全开(或柴油机最大供油量)，在最大转矩转速(此时窜气量达最大值)下测试。发动机加载可在底盘测功机上实现，测功机的加载装置可方便地通过滚筒对发动机进行加载，以实现发动机在全负荷工况下从最大转矩转速至额定转速的任一转速下运转，因此，可用曲轴箱窜气量检测仪检测出各种工况下曲轴箱的窜气量。,曲轴箱窜气量诊断参数标准,对曲轴箱窜气量还没有制定出统一的国家诊断标准，有些维修企业自用的企业标准一般是根据具体车型逐渐积累资料制定的。由于曲轴箱窜气量还与缸径大小和缸数多少有关，很难把众多车型统一在一个诊断参数标准内。有些国家以单缸平均窜气量作为诊断参数。综合国内外情况，单缸平均窜气量值可参考以下标准：汽油机：新机24Lmin，达到1622Lmin时需大修柴油机：新机38Lmin，达到1828Lmin时需大修曲轴箱窜气量大，一般是气缸、活塞、活塞环磨损量大，使各部分间隙大；活塞环对口、结胶、积碳、失去弹性、断裂及缸壁拉伤等原因造成，应结合使用、维修和配件质量等情况来进行深入诊断。,气缸漏气量的检测,概述气缸的密封性可用检测气缸漏气量的方法进行评价。检测气缸漏气量时，发动机不运转，活塞处在压缩终了上止点位置，从火花塞孔处通入一定压力的压缩空气，通过测量气缸内压力的变化情况，来表征整个气缸组的密封性，即不仅表征气缸活塞摩擦副，还表征进排气门、气缸衬垫、气缸盖及气缸的密封性。该方法仅适用于对汽油机的检测。,气缸漏气量检测仪结构,气缸漏气量检测仪结构,该仪器由调压阀、进气压力表、测量表、校正孔板、橡胶软管、快速接头和充气嘴等组成，此外还须配备外部气源、指示活塞位置的指针和活塞定位盘。外部气源的压力相当于气缸压缩压力，一般为600900kPa。压缩空气按箭头方向进入气缸漏气量检测仪，其压力由进气压力表显示。随后，它经由调压阀、校正孔板、橡胶软管、快速接头和充气嘴进入气缸，气缸内的压力变化情况由测量表显示。,活塞定位盘,图3-15活塞定位盘,气缸漏气量的检测方法,(1)发动机预热到正常工作温度，拧下所有火花塞，装上充气嘴。(2)将仪器接上气源，在仪器出气口完全密封的情况下，通过调节调压阀，使测量表的指针指在392kPa位置上。(3)卸下分电器盖和分火头，装上指针和活塞定位盘。(4)摇转曲轴，先使第1缸活塞处于压缩终了上止点位置，然后转动活塞定位盘，使刻度“1”对正指针。变速器挂低速档，拉紧驻车制动器，以保证压缩空气进入气缸后，不会推动活塞下移。(5)把1缸充气嘴接上快速接头，向l缸充气，测量表上的读数，便反映了该缸的密封性。在充气的同时，可以从进气口、排气消声器口、散热器加水口和加机油口等处，察听是否有漏气声，以便找出故障部位。(6)摇转曲轴，使指针对正活塞定位盘下一缸的刻度线，按以上方法检测下一缸漏气量。(7)按以上方法和点火次序，检测其它各缸的漏气量。为使数据可靠，各缸应重复测量一次。,气缸漏气量的检测结果分析,漏气量测出后的分析：排气有漏气声：排气门漏进气管有漏气声：进气门漏水箱盖有气泡：缸垫坏加机油口漏气声：活塞或活塞环坏许用值：大于250KP,进气管真空度的检测,概述进气管负压(也称真空度)是进气管内的压力与大气压力的差值，发动机进气管负压的大小随气缸活塞组零件的磨损而变化，并与气门组零件的技术状况、进气管的密封性以及点火系和供油系的调整有关。因此，检测进气管负压，可以用来诊断发动机多种故障。进气管负压的检测进气管负压用真空表检测，无须拆任何机件，而且快速简便，应用极广。一般发动机综合分析仪也具有进气管负压检测功能。,真空表,测试条件及操作方法,(1)起动发动机，并使其以高于怠速的转速空转30min以上，使发动机达到正常工作温度。(2)将真空表软管接到进气歧管的测压孔上。(3)变速器挂空档，发动机怠速运转。(4)读取真空表上的示值。,诊断标准,根据GB3799-83汽车发动机大修竣工技术条件的规定，大修竣工的四行程汽油机转速在500600r/min时，以海平面为准，进气管负压应在5770kPa范围内。波动范围：六缸汽油机一般不超过3kPa，四缸汽油机一般不超过5kPa。说明进气管负压随海拔升高而降低。海拔每升高1000m，负压约减少10kPa，检测应根据所在地的海拔高度进行折算。,检测结果分析,密封性良好：怠速时指针稳定在6070KPa，迅速开闭节气门，指针在几个Kpa80KPa之间灵敏摆动。密封性不良：怠速时低于正常值且明显不稳，迅速打开节气门，表针会跌落到零，关闭后也达不到70或80KPa。点火性能：点火时间过迟，指针指示过小（4050几Kpa）。点火时间过早，指针摆幅大。排气系统的堵塞：废气排放遇到较大阻力，由2500转/分降到怠速状态真空度变化不大。,第三节起动系的检测与诊断,起动系的功用是在接通起动机电源时，起动机带动曲轴以高于保证发动机顺利起动所必需的转速运转。起动机起动性能的好坏，主要取决于起动电流、蓄电池起动电压、起动转速以及起动系统其他零部件的技术状态，因此，对起动系检测时，通常在关闭车上所有能关闭的用电器的情况下接通起动机(点火开关置于起动档位)，由起动机带动曲轴旋转时，测量蓄电池输出的总电流、蓄电池正负极柱间的电压和发动机曲轴转速三个参数，一般分别简称为起动电流、起动电压和起动转速。,起动电路电压降的测试（就车）,起动机运转时，电流高达400500A，起动电路中各接点的接触电阻导致总的电压降一边不允许超过0.10.2V。将万用表的正极接柱与电缆最接近蓄电池的正极端连接；将万用表的负极接柱与所测电缆的另一端连接转发动机，读万用表的读数。结果分析：0V电阻几乎为零，电缆良好0.2V电阻过大或接触不良,检测标准及检测结果分析,1.检测标准一般采用12V电源系统的汽油机起动初始电压（UB）应大于或等于12.0V，起动终止电压（UE）应大于或等于9.6V；采用24V电源系统的柴油机起动初始电压（UD）应大于或等于24.0V，起动终止电压(UE)应大于或等于19.2V。汽油机的起动转速（n）应为50-70r/min，柴油机的起动转速（n）应为100-200r/min。起动电流因蓄电池和起动机配置不同差异很大，每一车型的起动初始电流（IB）和起动稳定电流（IE）的实测值应符合该车型相关资料的规定。,检测标准及检测结果分析,2.检测结果分析（1）起动电流。当开始起动瞬间，起动机所用电流是非常大的，一般是100-200A，经过1-2s的时间，起动电流就比较稳定，当蓄电池内阻越大，起动电流的曲线就越粗。（2）起动电压。起动电压末值比起动电压中值小得越多，说明蓄电池亏电就越多。（3）相对缸压。当某一缸漏气时，其缸压曲线降低，相对缸压百分比就小。红颜色曲线是发动机绝对缸压的变化曲线，标准缸所在缸的绝对缸压值是正确的，其余缸的绝对压值精度稍差一些。起动系检测常见异常情况及故障原因见下表。其中起动电流包括起动机刚通电时的最大电流和起动机运转时的稳定电流，起动电压包括起动机未通电时的初始电压和起动系检测结束时的终止电压，起动转速是指由起动机带动曲轴旋转进入稳定状态时发动机的曲轴转速。,检测标准及检测结果分析,第四节燃油供给系的检测与诊断,汽车燃油供给系统包括汽油机燃油供给系统与柴油机燃油供给系统两种基本类型，其中汽油机燃油供给系统又可分为化油器式燃油供给系统和燃油喷射系统两种。燃油供给系统技术状态的好坏直接影响着发动机的动力性、经济性、排放净化性和可靠性，在使用中故障率较高，因此，往往是汽车检测和诊断的重点内容。根据汽油机燃油供给系统与柴油机燃油供给系统的不同，其检测诊断的方法也有所不同。,汽油机燃料供给系统的检测,汽油发动机的燃油供给系的检测主要包括燃油压力的检测、燃油泵及控制电路的检测、喷油器的检测、喷油控制信号和油压调节器的检测。,燃油压力调节器,汽油机燃油供给系示意图,燃油压力的检测,在燃油喷射发动机中，燃油泵提供一定压力的燃油。燃油泵及其控制电路的故障将直接影响发动机的工作性能，该部分的故障在电控发动机故障中占据了较大的比例，因此对燃油泵及控制电路检测是十分重要的。电控燃油喷射分单点喷射和多点喷射，现在大部分汽车都采用多点喷射。不同的喷射类型，不同车系，不同排量的汽车，其燃油压力是不同的。,电控发动机燃油系统参数值,系统油压的检测,系统油压的检测方法(1)释放油压。发动机熄火，拉紧驻车制动器，将变速器置于P档或N档。打开油箱加油盖，释放油箱压力。断开燃油泵电源。起动发动机几次，卸除油管内残余压力。(2)有油压测试口的，可将油压表直接接在油压测试口上，没有油压测试口的可断开进油管，将三通油压表串接在系统管路中。(3)接上燃油泵电源，打开点火开关(发动机不发动)即可测量静态油压；起动发动机即可测量怠速油压。检测结果分析常见系统油压故障有油压过高和油压过低，油压过高将使混合气过浓，油压过低将使混合气过稀。油压过高的原因是油压调节器故障或回油管堵塞，应对油压调节器和回油管进行检测，对诊检修或更换。油压过低的原因可能是油箱中燃油少、油泵滤网堵塞、油泵故障、油泵出油管松动泄漏、汽油滤清器堵塞或油压调节器故障，逐一检查，对诊检修或更换。,系统保持压力的检测,发动机停熄后，系统管路中应保持一定的残余油压（保持压力），便于再次起动，如果残余油压很低或等于零，将造成发动困难或不能发动的故障。发动机停止运转后(一般510min)，观察油压读数，应符合规定。系统残压过低的原因是：燃油泵单向阀关闭不严；油压调节器阀门关闭不严；喷油器漏油或燃油系统管路漏油。应逐一检查，排除故障。,燃油泵及控制电路的检测,燃油泵及其控制电路的故障将直接影响发动机的工作性能，因此对燃油泵及其控制电路的检测是十分必要的。燃油泵的控制电路因车型不同而异，有“油泵开关控制型”、“油泵ECU控制型”、“电阻器式”、“燃油泵驱动模块式”等等。在诊断故障之前一定要分清楚燃油泵控制电路的类型。控制的类型虽然不同，但诊断的基本方法和思路大同小异。,燃油泵的检查,燃油泵不工作或工作不正常时，检查步骤如下：(1)跨接线短接数据连接器上FP和+B端子，打开点火开关(发动机不起动)。打开油箱盖仔细听有无燃油泵运转的声音或用手触摸油管有无油压脉动。(2)若听不到燃油泵运转声音或感觉不到油压脉动，说明燃油泵没有工作，应拆下跨接线。检查电源电压、主熔断器、EFI熔断器、EFI主继电器是否正常；电路、连接器有无断路或短路。若正常，应拆检燃油泵。(3)若燃油泵运转，说明燃油泵继电器、控制单元及导线、连接器等不良，应分别进行检查。控制单元的检查，测量各端子的电压，应符合厂家的要求，否则应更换。燃油泵继电器检查，拔下燃油泵继电器，测量各端子之间的电阻以检查通断情况。,燃油泵的检测,燃油泵的检测如果线路连接正常，而燃油泵就是不工作，则应从车上拆下燃油泵，对燃油泵单独进行检查。首先检查燃油泵电机线圈电阻。测量燃油泵连接器两端子之间的电阻值(注意测试时间不可过长，以免烧坏线圈)，一般为0.53。如果电阻值不符，说明电机线圈有短路、断路或碳刷接触不良的故障，应更换燃油泵。当确认燃油泵线圈电阻没有问题后，可将燃油泵直接接在蓄电池上进行运转试验。如果燃油泵不能转动或转动缓慢、转速不匀，说明燃油泵有故障，应予更换。注意在运转试验时，通电时间不可超过10s，防止在没有燃油对油泵电机进行润滑的情况下，长时间运转造成油泵电机的过热损坏。,喷油器的检测,喷油器的性能对发动机工作影响很大，喷油器的故障可能导致发动机运转不良，甚至熄火。喷油器的检测是电喷发动机检测中的重要内容。喷油器工作情况的检查发动机怠速运行时，用手接触喷油器，应有振动感，如下图所示，或用听诊器(可用旋具代替)搭在喷油器上，应听到清脆的“嗒嗒”声(电磁阀开、关声)。如用手摸无振动感或听不到电磁阀动作声音，说明该喷油器不工作。,喷油器的检测,喷油器线圈的检测断开点火开关，拔下喷油器的插头，用万用表电阻档测量喷油器线圈的电阻值，如下图所示。喷油器按阻值可分为低阻和高阻两种，低阻23，高阻1318。检测时，对照相关标准。喷油质量的检查断开点火开关，拆下蓄电池搭铁线；将进油管与分油管拆开，装上专用的软管连接头和检查用的软管，连接头和油管旋紧；把喷油器、压力调节器和油管用连接头和连接卡夹连接好，如下图所示。将喷油器喷口置人量筒中，用连接线把连接插头中+B与FP端子连接起来，重新装上蓄电池搭铁线。接通电源15s，检查喷油器喷油雾化情况，用量筒测出喷油量,各喷油器允许误差应符合要求。,喷油控制信号的检查,脱开喷油器连接器，接通点火开关，检查连接器线束端电源线的电压，应为蓄电池电压。若无电压，应检查点火开关至喷油器电源线之间的线路是否正常。将一个330电阻串联一个发光二极管作试灯。断开点火开关，拔出喷油器电线插头，在线束插头上接上发光二极管试灯。发动机运行时观察发光二极管，信号正常时发光二极管闪烁。如不闪烁说明没有喷油脉冲控制信号，应检查喷油器至ECU的线路、传感器及ECU。,喷油器信号电压波形,喷油器信号电压波形,1为喷油器关闭时的信号；2为电子控制装置(ECU)给出喷油信号开油的时刻；3为针阀全开提供给发动机基本喷泊量的时期，该时期长短由ECU根据传感器输送的空气流量、水温、气温、气压等信号计算确定，一般为0.81.1ms4为基本供油电压信号终止时刻，喷油器线路因自感而产生约35v的电压脉冲；5为补偿加浓时期，该时期长短内ECU根据各种传感器输送的有关转速、负荷、进气温度、进气歧管压力的信息汁算确定；一般约为1225ms。6与4相似，为补偿加浓电压信号终止时在喷油器线圈中产生的自感电压脉冲，一般为30v。,饱和开关型(PFI/SFI)喷油器波形及分析,油压调节器的检测,油压调节器一般安装在分油管的末端。油压调节器的作用是调节燃油供给系统油压，保持喷油器内与进气歧管内的压力差为一个恒定值。燃油系统油压过高、过低、不稳或残压保持不住都与油压调节器有关。判断油压调节器是否良好的方法当系统油压过高时，首先对系统卸压，拆下油压调节器上的回油管，套上准许的容器，接通点火开关或起动一下发动机，观看油压调节器回油管，如回油少或没有回油，则油压调节器不良，应更换。当系统油压过低时，首先起动发动机怠速运行，夹住回油软管，如油压立即上升至400kPa以上，则油压调节器不良，应更换。注意不要使系统油压高于450kPa以上，否则容易损坏油压调节器。起动发动机怠速运行，拔去油压调节器上的真空管，油压应上升50kPa左右，如不符合，则油压调节器不良，应更换。,柴油机燃料供给系统的检测,柴油机供给系可用人工经验法进行诊断，也可用测试仪进行。现着重介绍利用微机发动机综合测试仪检测柴油机的综合参数。在发动机不解体情况下，该仪器显示器能以多种形式观测各缸高压油管中的压力波和喷油器针阀升程波形，能定量、准确地测出喷油器的针阀开启压力、关闭压力、喷油提前角。同时，还能进行异响分析、配气相位测量等。,1、主要测试项目,（1）观测压力波形。可观测各缸高压油管中压力变化的波形，这些波形以多缸平列波、多缸并列波、单缸选缸波和全周期单位缸波的形式出现。（2）观测针阀升程波形。可观测到针阀升程与喷油泵凸轮轴转角的对应关系和针阀升程与高压油管中压力变化的对应关系。（3）观测异常喷射。可观测到喷油器间断喷射、二次喷射和停喷等。（4）检测瞬态压力。可测出各缸高压油管内的残余压力、最高压力、喷油器针阀开启压力和针阀关闭压力。（5）观测各缸供油量的一致性。可观测到各缸供油量是否一致。观测误差应2mL。（6）检测供油正时。可检测量1缸供油提前角和各缸间供油间隔。提前角和供油间隔的检测误差均应1凸轮轴转角。（7）测量转速。,2、波形介绍,柴油机的工作性能，在很大程度上取决于喷油泵和喷油器的工作状况。喷油泵和喷油器的工作状况，可以通过高压油管中压力的变化情况和针阀升程反映出来。因此，用示波器观测高压油管中压力与喷油泵凸轮轴转角之间的变化关系，喷油器针阀升程与喷油泵凸轮轴转角之间的变化关系，就可以判断出柴油机燃料供给系的工作是否良好。,右图是在柴油机有负荷情况下实测的某缸高压油管内压力P和针阀升程S随凸轮轴转角的变化曲线，图中还可看出针阀升程与高压油管内压力的对应关系。图中Pr为高压油管中的残余压力，P0为针阀开启压力，Pb为针阀关闭压力，Pmax为最高压力。在横坐标方向上，整个曲线可划分为3个阶段。其中为喷油延迟阶段，若调高针阀开启压力P0，高压油管渗漏，出油阀偶件或喷油器针阀偶件不密封造成残余压力Pr下降，随意增加高压油管的长度等，都会使这个阶段增长；为主喷油阶段，该阶段长短主要与柴油机负荷有关，对于柱塞式喷油泵来说即与柱塞的供油行程长短有关，供油行程愈大，该阶段愈长；为自由膨胀阶段，若高压油管内的最大压力不足，可使该阶段缩短，反之使该阶段延长。从图中可以看出，第、阶段为喷油泵的实际供油阶段，第、阶段为喷油器的实际喷油阶段。在循环供油量一定的情况下，若阶段缩短和阶段延长，则使喷油量增大。因此，曲线上3个阶段的长短，对该缸工作的好坏是有影响的，多缸发动机各缸对应的、重厦阶段如果不一致，则对发动机工作性能影响更大。所以，必须将各缸的压力波同时测取出来，以多种形式进行对比观测。,柴油机燃料供给系统的检测,柴油机燃料供给系统的检测,高压油管内的压力波形，可用全周期单缸波、多缸平列波、多缸并列波和多缸重叠波等波形进行观测。（1）多缸平列波。即以各缸高压油管内的残余压力（Pr）为基线，将各单缸波形按着火次序从左向右首尾相连的一种排列形式，如图1所示。（2）多缸并列波。即将各单缸波形按着火次序自下而上单独放置并将其首部对齐的一种排列波形，如图2所示。必要时可将某缸波形单独选出观测，即为单缸选缸波。（3）多缸重叠波。即将各缸波形之首对齐并重叠在一起的一种排列方式，如图3所示。（4）全周期单缸波是单独将某一缸高压油管中的压力随喷油泵凸轮轴转过360时的变化情况显示出来的波形，如图4所示。在数码管上可以轮流指示出某缸高压油管中的残余压力Pr、针阀开启压力P0、针阀关闭压力Pb和最大压力Pmax、转速等。通过对各种转速下压力波形、针阀升程波形和瞬态压力的观测，可以有效地判断各缸供油量、喷油量、供油压力、喷油压力和供油间隔的一致性。针阀升程是判断实际喷油状况的重要参数。因此，通过对针阀升程波形的观测，可发现喷油器有无间断喷射、二次喷射和停喷等故障。,3.转速与提前角的测量,（1）转速测量转速是发动机的基本参数，其测量原理为：喷油泵凸轮轴转一圈各缸轮流供油一次，取出某一缸（一般取1缸）的压力波并整形使其成为定宽脉冲，对四冲程发动机还要注意到曲轴转速是喷油泵凸轮转速的2倍，则有：曲轴转速=1缸脉冲频率602因此，将1缸脉冲送入微机，则仪器数码管上即可显示出转速值。（2）1缸供油提前角测量。1缸供油提前角，即喷油泵1缸柱塞开始供油时间。根据光学的频闪效应，用闪光灯可将发动机上的1缸上止点记号对正，利用仪器打印键或正时灯上的打印开关，可直接打印出折合为曲轴转角的总提前角值。,4、检测标准及检测结果分析,3柴油机燃油供给系燃油压力故障波形分析（1）曲线光滑无抖动点，故障可能为针阀开启压力过高，供油量太少或针阀关闭不死如图1所示。（2）在波形上除正常的P0、Pb抖动点外，前沿上边右抖动点出现，说明高压油路内有漏油点，如图2所示。（3）针阀开启咬死或该缸不供油，此时可能由于仪器不同步造成波形跳动，如图3所示。（4）残余压力下降，说明高压油路有严重漏现象，如图4所示。通过调节，使示波器上出现的振动波形幅度最高且呈尖峰状。然后从定位缸开始，按供油顺序依次出现振动波形，若振动波形幅度和形状都相同，则说明各缸喷油状况正常；若发现波形幅度偏低，说明该缸喷油量少；若无波形，说明该缸不喷油或不雾化。将发动机转速提高，若仍无波形，则应在加速中观测；若还是无波形或波形很小，说明该缸不工作或工作很差，此时应用喷油嘴检验台检查喷油嘴的针阀开启压力和雾化质量。在进行该项测量时，可通过打印机将缸喷油状况波形打印出来。若测试出来的波形不正常，则在车辆二级维护时，应检修喷油泵和喷油器并进行试验台调试。,第五节点火系的检测与诊断,概述发动机在运行过程中出现的故障大多数都是由燃油供给系和点火系引起的。一般情况下发动机在运转中突然熄火并发动不着，多为点火系故障。发动机在运转过程中逐渐熄火，多为燃油供给系故障。在诊断点火系统的故障时，要对点火系的电路及工作原理非常熟悉，能够利用点火系的基本工作原理分析故障可能发生的部位，并可通过更换零件验证自己的设想。在点火系的故障中，主要的故障有无火、缺火、乱火、火弱及点火正时失准等。,发动机工作时对点火系统有如下要求：（1）点火能量（2）点火时间（3）点火正时,发动机工作对点火系统的要求,（1）正时枪（2）电器万能试验台（3）发动机综合测试仪（4）汽车示波仪,点火系统检测的仪器,电控点火系统,点火提前角的控制通电时间的控制爆燃的控制,汽油机点火系统的类型：传统点火系统：又分为：磁电机点火系统；蓄电池点火系统。缺点：高速易断火，不适合高速发动机；断电器触点易烧蚀，工作可靠性差；点火能量低，点火可靠性差。微机控制的点火系统：即电控点火系统。采用计算机根据各传感器信号对点火提前角进行控制。有分电器式无分电器式,电控点火系统的类型,基本组成与工作原理,组成：电源、传感器、ECU、点火器、点火线圈、分电器和火花塞等。工作原理：发动机工作时，ECU根据传感器信号（G、Ne等信号），确定出最佳点火提前角和通电时间，并以此向点火器发出指令（IGt、IGd信号）。点火器根据指令，控制点火线圈初级电路的导通和截止。当电路导通时，点火线圈初级电路导通。当初级电路被切断时，次级线圈中感应出高压，经分电器或直接送至工作气缸的火花塞。IGt：点火正时信号IGd：判缸信号,基本点火电路,恒压电路,微处理器,ECU,火花塞,带点火线圈的点火器,驱动电路,IGF电路,ECU,点火正时信号IGT和点火反馈信号IGF,点火正时信号IGT,点火反馈信号IGF,主要特点：只有1个点火线圈。组成：凸轮轴/曲轴位置传感器、空气流量计、冷却液温度传感器、节气门位置传感器、起动开关、空调开关、车速传感器。,有分电器电控点火系统,无分电器电控点火系统,特点：用电子控制装置取代了分电器，利用电子分火控制技术将点火线圈产生的高压电直接送给火花塞进行点火，点火线圈的数量比有分电器电控点火系统多。优缺点：分火性能较好，但其结构和控制电路复杂。分类：根据点火线圈的数量和高压电分配方式的不同，分为：独立点火方式；同时点火方式；二极管配电点火方式。,独立点火方式,特点：每缸一个点火线圈，即点火线圈的数量与气缸数相等。由于每缸都有点火线圈，即使发动机转速很高，点火线圈也有较长的通电时间，可提供足够高的点火能量。,同时点火方式,特点：点火线圈的个数等于气缸数的一半。当两同步缸同时到达上止点时，火花塞跳火，其中一缸接近压缩行程上止点，为有效点火；另一缸接近排气行程上止点，为无效点火。,组成：在电控点火系统基础上增加爆燃传感器。爆燃识别：由缸体上的爆燃传感器检测发动机不同频率范围内的机械振动，发生爆燃时传感器电压信号有较大的振幅。爆燃强度的确定：ECU根据爆燃信号超过基准值的次数来判定爆燃强度，次数越多，爆燃强度越大，反之越小。,1、爆燃传感器2、ECU3、其他传感器4、点火器和点火线圈5、分电器6、火花塞,爆燃控制系统,点火系统电路图（丰田）,一、点火系故障的经验诊断,发动机不能起动,二、点火波形测试,点火示波器简介示波器可显示电压随时间变化的波形，是一种多用途的检测设备。示波器的组成示波器一般由传感器(包括夹持器、测试探头和测针等)、中间处理环节和显示器等组成。汽油机点火示波器是示波器的一种，专门用来检测诊断汽油机点火系的技术状况。使用汽车专用的点火示波器可以较为详细的检查点火系统的工作情况，查看点火系统的工作波形，并根据点火的波形判断点火系统的故障。显示情况介绍当点火示波器连接在运转的汽油机点火系电路上时，示波器屏幕上将显示出点火系中电压随时间变化的曲线，即点火波形。示波器屏幕显示的波形，在垂直方向上表示电压，在水平方向上表示时间，基线的上方为正电压，下方为负电压。,Fluck汽车示波器,波形的显示形式,单缸选波形：按点火顺序逐个单选出一个缸的波形进行显示，把横坐标拉长，以看清点火波形各阶段的变化，也可看清火花线的长度和高度。单缸选择波的显示对火花线和低频振荡阶段的显示和分析非常有利。,波形的显示形式,多缸平列波形：按点火顺序从左至右首尾相连排列，易于比较各缸发火线的高度。,波形的显示形式,多缸并列波形：点火顺序从下至上分别排列，可以比较火花线长度和一次电路闭合区间的长度。,波形的显示形式,多缸重叠波形：把各缸波形之首对齐重叠在一起排列，用于比较备缸点火周期、闭合区间及断开区间的差异。,典型次级点火单缸波形,次级点火波形五个要点,次级点火波形五个要点,一看闭合部分下降沿一致，表明各缸闭合角一致，点火正时精确。二看点火部分的点火线怠速时，次级点火电压通常为1015kV。点火电压太高，表明在次级电路中存在着高电阻；点火电压太低，表明点火次级电路电阻低于正常值。点火线的中段或后段线条特别粗，表明喷油嘴、进气阀积碳严重。,次级点火波形五个要点,三看点火部分的火花线火花线近似水平，火花线的起点和燃烧电压一致且稳定，表明各缸的空燃比一致，火花塞是正常的。火花线上有过多的杂波，表明气缸点火不良。四看点火部分燃烧时间燃烧时间的长短表明气缸内的混合比的浓与稀，一般0.752ms之间。五看中间部分的点火线圈的振荡情况点火线圈振荡波最少两个，最好多于三个，表明线圈和电容器是正常的。,火花持续时间的检测,燃烧异常波形,点火线圈电容器衰减振荡波形分析,高压侧电压波形分析,正常情况下,增大部分不超过3kV,各缸点火高压值应相差在于20%以内。,高压侧电压波形分析,高压侧电压波形分析,部分气缸高压过高原因火花塞积垢,引起部分火花塞提前跳火;所有气缸高压过低原因分电器盖破裂,部分气缸高压分线漏电;部分气缸高压过低原因火花塞绝缘体破裂,导致部分气缸高压漏电,点火电压过低。,三、点火正时的检测,点火正时点火正时反映正确的点火时间，点火时间一般用点火提前角(曲轴转角或凸轮轴转角)表示。当点火正时正确时，点火提前角处于最佳状态。然而，最佳点火提前角是随转速、负荷和汽油辛烷值等因素的改变而变化的。初始点火提前角初始点火提前角也称为初始点火正时，它是点火提前自动调节装置进入工作状态前的基础。在离心式调节器和真空式调节器工作正常的情况下，发动机最佳点火提前角往往决定于初始点火提前角。调整点火正时的方法发动机的点火正时是非常重要的，它直接影响到动力性、燃料经济性和排气净化。检测点火正时的方法有人工(经验)法、闪光(正时灯)法和缸压法等。,检查点火正时,运转发动机检查起动发动机并走热，进行无负荷加速试验。当突然打开节气门时，发动机应加速良好。如果加速不良，且有突爆声，则为点火过早；如果加速不良且发闷，甚至排气管有“突、突”声，则为点火过晚。行车中检查为检查点火正时进行汽车路试时，应选择平坦、坚硬的直线道路或专用跑道，走热后以最高档最低稳定车速行驶，然后突然将加速踏板踩到底，使汽车处于急加速状态。此时，若能听到发动机有轻微的突爆声，且随着车速提高瞬间消失，则为点火正时正确；若听到的突爆声强烈，且车速提高后长时间不消失，则为点火时间过早；若听不到突爆声，且加速困难，甚至排气管有“突、突”声，则为点火时间过晚。点火正时不准确的处理路试中发现发动机点火正时不正确时，可停车进行调整。如点火时间过早，可使分电器壳顺分火头方向转动少许；如点火时间过晚，可使分电器壳逆分火头方向转动少许，并结合路试反复调试几次就可获得满意的结果。,用闪光法检测点火正时,概述用闪光法制成的点火正时灯，系利用闪光与第1缸点火同步的原理测出发动机的点火提前角，一般由正时灯(氖灯或氙灯)、传感器、中间处理环节和指示装置等组成，目前在汽车维修企业应用比较广泛。点火正时灯正时灯是一种频率闪光灯，每闪光一次表示第1缸的火花塞发火一次，因此闪光与第1缸点火同步。正时灯的使用方法当正时灯对准发动机第l缸压缩终了上止点标记，并按实际跳火时间进行闪光时，若飞轮或曲轴传动带盘上的标记还未到达固定指针，即第1缸活塞还未到达压缩终了上止点。此时，可调整正时灯电位器，使闪光时机推迟至转动部分上的标记正好对准固定指针之时，那么推迟闪光的时间就是点火提前的时间，将其显示到表头上，便可读出要测的点火提前角。需要说明的是，有些表头指针的角度是分电器凸轮轴转角，对于四冲程发动机来说，换算成曲轴转角则要乘以2。,用闪光法检测点火正时,用正时灯校对点火正时先接上正时灯，再将传感器插接在第1缸火花塞与高压线之间，并事先擦拭飞轮或曲轴传动带盘上第1缸压缩终了上止点标记，最好用粉笔或油漆将标记涂白。发动机怠速下稳定运转，打开正时灯并对准飞轮壳或机体前端面上的固定指针。调正时灯电位器，使飞轮或曲轴传动带盘上的标记逐渐与固定指针对齐，此时表头的读数即为发动机怠速运转时的点火提前角。用同样的方法可分别测出不同工况时的点火提前角。说明若测出的点火提前角符合规定，说明初始点火提前角调整正确，同时说明离心式调节器和真空式调节器工作正常。必要时可重新测量。,点火正时枪,用缸压法检测点火正时,概述用缸压法制成的点火正时仪，由缸压传感器、点火传感器、中间处理环节和指示装置等组成。如果仪器带有油压传感器，还可以检测柴油机供油提前角。国产QFC-5型和WFJ-1型等发动机综合测试仪，都带有缸压法检测点火(供油)正时装置。测量原理缸压法测量点火正时的基本原理是采用缸压传感器找出某一缸压缩压力的最大点作为活塞上止点，同时用点火传感器(油压传感器)找出同一缸的点火(供油)时刻，两者之间的凸轮轴转角即为点火(供油)提前角。,用缸压法检测点火正时,操作方法走热发动机，拆下任意一缸的火花塞，装上缸压传感器。在拆下的火花塞上插接点火传感器并接上原高压线，然后放置在机体上使之良好搭铁。起动发动机运转。由于被测缸不工作，因而缸压传感器采集的是气缸压缩压力信号，其压力最大点就是活塞压缩终了上止点。拆下的火花塞虽在缸外但仍在跳火，其上的点火传感器可采集到点火开始信号。此时，通过按键或输入操作码，即可从指示装置得到怠速、规定转速或任意转速下的点火提前角及对应的转速。测得的点火提前角如不符合规定，应在正时仪监测情况下重新调整，直到符合要求。说明缸压法和闪光法检测点火正时时，一般仅测得一个缸(如第1缸或最末缸)的结果就可以了，其它缸的点火提前角决定于点火间隔。,电喷发动机点火提前角的检测,概述电控汽