汽车性能检测与故障诊断一体化教程学习领域二-发动机技术状况的检测与诊断课件

1、学习领域二 发动机技术状况的检测与诊断学习项目2.1发动机功率的检测学习项目2.2 发动机气缸密封性检测学习项目2.3 发动机起动系检测学习项目2.4 发动机点火系统检测学习项目2.5发动机燃料供给系统的检测学习项目2.6发动机润滑系统检测小结2.1发动机功率检测 发动机的动力性指标是指额定功率和扭矩，这些指标的确切数值只能在发动机台架试验中才能得到，在发动机不离车的情况下只能用其他的方法对动力性进行间接地判断。发动机的有效功率是曲轴对外输出的功率，是一个综合性评价指标。检测发动机有效功率的方法，有稳态测功和动态测功两种。学习领域二 发动机技术状况检测与诊断2.1.1 稳态测功和动态测功 稳态

2、测功是指发动机在节气门开度一定，转速一定和其他参数都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。 稳态测功的结果比较准确、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，其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。因而，在一般的汽车运输企业、汽车维修企业和汽车检测站中采用不多。 动态测功是在发动机节气门开度和转速等均为变动的状态下，测定发动机功率的一种方法。 由于动态测功时无须向发动机施加负荷，所以就不需要象测功器那样的大型设备，可用小巧的无负荷测功仪就车检测。 虽然其测量精度较之稳态功要差一些，但该方法特别适用于在用车发动机的检测，测量时省时、

3、省力、方便。故一般运输企业，维修企业和检测站采用较多。学习领域二 发动机技术状况检测与诊断2.1.2无负荷测功测量原理 无负荷测功是基于动力学的原理。当发动机在怠速或某一空载低转速运转时，突然全开节气门加速运转，此时发动机产生的动力，除克服各种内部运动阻力矩外，将使曲轴加速运转，即发动机以自身运动机件为载荷加速运转。如果被测发动机的有效功率愈大，则曲轴的瞬时角加速度也愈大，而加速时间愈短。所以，只要测得角加速度和加速时间，就可以间接获得发动机功率。学习领域二 发动机技术状况检测与诊断2.1.2无负荷测功测量原理 1测角加速度 转矩与角加速度的关系为： （5-1） 式中：Me发动机的有效转矩，N

4、m；I发动机运动机件对曲轴中心线的当量转动惯量，kgm2；n发动机转速，r/min；d/dt曲轴的角加速度，rad/s2；dn/dt曲轴的加速度，1/s2。把Me代入式Pe = Men/9550整理得: （5-2） 式中：K修正系数。（由于发动机加速过程是一个非稳定工况，所以实际测得功率值是小于同一转速下的稳态测功值的，因而进行修正） 上式表明，发动机加速过程中，在某一转速下的有效功率与该转速下的瞬时加速度成正比。因此，只要测出加速过程中的这一转速和对应的瞬时加速度，即可求出该转速下的有效功率。对于一定型号的发动机，其转动惯量I为一常数。修正系数K的数值可通过台架对比试验得出。学习领域二 发动

5、机技术状况检测与诊断2.1.2无负荷测功测量原理2测加速时间 根据功能原理，发动机在某一转速范围的加速过程中，发动机驱动曲轴转动所做的功等于曲轴旋转动能的增量： 式中：A发动机所作的功，J； 1、2测定区间起始角速度和终止角速度，rad/s。若发动机从1上升到2的时间为T（s），则发动机在这段时间内的平均功率Pem为： ，W注意到，并以千瓦(KW)作为平均功率的单位，则有： （5-3） 若已知转动惯量I，并确定测量时的起始转速和终止转速n1、n2，则C1为常数，称为平均功率测功系数。 由上式可知，发动机在起止转速范围内的平均有效加速功率与其加速时间成反比。即当发动机的节气门突然全开时，发动机由

6、起始转速加速到终止转速的时间越长，则其有效加速功率越小；反之则越大。因此，只要测得发动机在设定转速范围内的加速时间，便可得出平均有效加速功率。 另外，还需要通过台架试验，找出稳态特性平均功率与外特性最大功率之间的关系。其中加速时间T与最大功率之间的关系可对无负荷测功检验仪进行标定，并输入微机，以便通过测加速时间而能直接读出功率数，也有的把它们之间的关系绘制成曲线图或排成表格，以便测出加速时间后能在图中或表中查出对应的功率值。 学习领域二 发动机技术状况检测与诊断2.1.3无负荷测功设备和测功方法 常用的无负荷测功仪很多，以EA3000便携式发动机综合性能分析仪为例，介绍仪器的结构、功能及无负荷

7、测功方法。学习领域二 发动机技术状况检测与诊断2.1.3无负荷测功设备和测功方法1EA3000便携式发动机综合性能分析仪结构、原理和主要功能（1）结构与组成信号提取系统。带液晶触摸屏主机（内置高速采集卡、通讯卡）。喷墨打印机。废气分析仪（选配）。机架。诊断SMART-BOX等（选配）。学习领域二 发动机技术状况检测与诊断2.1.3无负荷测功设备和测功方法（2）系统起动、自检及退出 打开主机电源开关，WIN98系统运行完毕后，系统起动并自动执行EA3000便携式发动机综合性能分析仪程序，主机将对预处理器通讯、12804011280412适配器逐一进行自检。 自检通过后，相应适配器图标显示为绿色；

8、如图标显示红色，表示适配器未连接或连接不可靠。自检完成后即可进入测试。 如要退出该系统，在主界面下，点击退出图标，随后点击“确定”键即退出该系统回到windows界面。学习领域二 发动机技术状况检测与诊断2.1.3无负荷测功设备和测功方法（3）一般测试步骤开机。在测试前先开机预热20分钟。输入用户及车辆信息。连接测试界面说明打印测试结果技术指导汽车数据库学习领域二 发动机技术状况检测与诊断2.1.3无负荷测功设备和测功方法2用EA3000便携式发动机性能综合分析仪测功率的方法（1）无负荷测功 将一缸信号适配器器夹在一缸高压线上。在“汽油机测试菜单”下点击“无外载测功”图标，系统即进入无外载测功

9、测试界面，或点击“方式选择”图标选择P进入无外载测功界面。设定怠速转速n1（发动机怠速转速）、额定转速n2（发动机额定转速）和当量转动惯量（当量转动惯量可在同型号的车上通过测试得到但此车必须保证处于良好的工作状态，一般小型车的当量转动惯量在0.1-0.5之间，大货车的当量转动惯量在1.0-2.0之间）。学习领域二 发动机技术状况检测与诊断2.1.3无负荷测功设备和测功方法点击“测试”，系统开始倒记数（“测试”被点击后变为“停止”，再次按下后“停止”恢复为“测试”，且系统停止测试）。记数为零时，请迅速踩下汽车油门踏板，使发动机尽可能快的将转速迅速提高，当发动机转速超过设定的额定转速n2时，迅速松

10、开油门，使发动机回到怠速工况；系统将自动检测发动机的输出功率并显示，如图2.16所示。测试过程转速变化曲线。测试过程扭矩变化曲线，点击“保存数据”图标可将检测有效结果进行保存。点击“打印”图标可对无外载测功的结果当前界面进行打印。点击“返回”图标可返回上级菜单。点击“帮助”图标，将进入帮助系统相关部分查看操作指导。点击“显示专家分析”图标，可显示本项目测试的智能提示内容。学习领域二 发动机技术状况检测与诊断2.1.3无负荷测功设备和测功方法（2）转动惯量测试 在“汽油机检测菜单”下点击“无外载测功”图标，系统即进入无外载测功测试界面。选择“方式选择”图标，在弹出的窗口中选择测试转动惯量测试图标

11、“J”，即进入转动惯量测试。设定怠速转速n1（发动机怠速转速）、额定转速n2（发动机额定转速）和待测车辆额定功率。点击“测试”，系统开始倒记数（“测试”被点击后变为“停止”，再次按下后“停止”恢复为“测试”，且系统停止测试）。记数为零时，请迅速踩下汽车油门踏板,使发动机尽可能快的将转速迅速提高，当发动机转速超过设定的额定转速n2时,迅速松开油门，使发动机回到怠速工况；系统将自动检测发动机的转动惯量并显示，如图2.17所示。点击“帮助”图标，将进入帮助系统。点击“返回”图标可返回上级菜单。学习领域二 发动机技术状况检测与诊断2.1.3无负荷测功设备和测功方法3汽油机单缸功率的检测 无负荷测功仪既

12、可以检测发动机的整机功率，也可以检测某汽缸的单缸功率。方法是：先测出发动机整机功率，再测出某单缸断火情况下的发动机功率，两功率差即为断火之缸的单缸功率。技术状况良好的发动机，各单缸功率应是一致的，亦即各缸功率差应是相等的，否则造成发动机运转不平稳。比较各单缸功率，可判断各缸工作状况。 也可利用在单缸断火情况下测得的发动机转速下降值，来评价各缸的工作状况。工作正常的发动机，在某一转速下稳定运转时，发动机的指示功率与摩擦功率是平衡的。此时，若取消任一汽缸的工作，发动机转速都会有相同下降值。当发动机在800r/min下稳定工作时，取消一个汽缸工作致使转速正常的平均下降值如表2.1所列，要求最高与最低

13、下降值之差不大于平均下降值的30。如果下降值低于表中所列，说明断火之缸工作不良。转速下降值愈小，则单缸功率愈小，当下降值等于0时，单缸功率也等于0，即该缸完全不工作。 发动机单缸功率偏低，一般系该缸高压分线、分线插座或火花塞技术状况不佳，汽缸密封性不佳，汽缸窜润滑油等原因造成，应更换、调整或维修。学习领域二 发动机技术状况检测与诊断2.1.3无负荷测功设备和测功方法4EA3000汽车发动机综合性能分析仪常见故障与排除（1）按下电源总开关，主机未启动，检查电源开关处的保险丝是否熔断。（2）适配器自检图标显示红色，请检查适配器是否插到位或插错位。（3）进气真空度测试时压力显示小于10kPa时，检查

14、真空度传感器与测试线是否连接到位或插反。（4）测试汽油机，转速若有大幅度跳变，试着改变一缸信号适配器的夹持方向或移动夹持位置。（5）进入柴油机界面转速显示6000转/分左右，是因为未接地线或地线未连接好。（6）测试波形无显示时，检查所有必须的适配器是否连接好。（7）测试中发现界面上的数据不刷新，可能是被测车干扰过大，使系统无法工作，请退出测试程序，对系统进行复位，重新进入测试。学习领域二 发动机技术状况检测与诊断2.1.3无负荷测功设备和测功方法（8）如果被测车的高压线是非阻尼线，干扰有可能使系统无法正常工作。（9）测车时电瓶电压充电电压测试线一定要对应夹到电瓶的正负极上，否则会影响部分信号的

15、测试结果。（10）测汽缸相对压缩压力、起动电流、电压时，如测不到信号，请检查接线，特别注意大电流测试线上红色箭头方向一定要与电流流向相同，若大电流钳测试线夹反就测不到。（11）该设备配有与检测线连网的通用程序，协议详见说明书或在计算机副盘备份目录下也有，用户只需按协议编程序即可。（12）当操作系统崩溃时如何恢复：学习领域二 发动机技术状况检测与诊断2.1.4检测标准及检测结果分析 根据国家标准GB7258-2004机动车运行安全技术条件和GB/T15746.2-1995汽车修理质量检查评定标准发动大修附录B的规定：在用车发动机功率不得低于原标定功率的75，大修后发动机最大功率不得低于原设计标定

16、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。 对个别气缸技术状况有怀疑时，可对其进行断火后再测功，从功率下降的大小，诊断该缸的工作情况。发动机单缸功率偏低，一般系该缸高压分火线或火花塞技术状况不佳、气缸密封性不良、气缸上油（机油）等原因造成，应调整或检修。 发动机功率与海拔高度有密切关系，无负荷测功仪所测结果是实际大气压下的发动机率，如果要校正到标准大气压下的功率，还应乘以校正系数。学习领域二 发动机技术状况检测与诊断2.1.4检测标准及检测结果分析影响发动机功率的典型故障及排除方法 故障现象

17、故障原因排除方法压缩不良活塞环磨损成烧蚀，活塞和气缸磨损气门与气门座不密封一个或数个气门弹簧折断修理发动机研磨气门更换弹簧气缸充气不良气缸垫烧穿化油器节气门完全打开气门间隙调整不当空气滤清器堵塞消声器堵塞更换衬垫调整节气门操纵机构调整间隙洗涤滤滑器，并加新润滑油清理消声器发动机过热风扇皮带松或有油污冷却系有水垢调整皮带紧皮和清洁皮带清除冷却系水垢爆震、回火、冒黑烟点火过早或过迟混合气过浓或过稀调整点火提前角清洗和调整化油器、汽油泵清洗和调整化油器、汽油泵学习领域二 发动机技术状况检测与诊断2.2 发动机气缸密封性检测 汽缸密封性是表征汽缸组技术状况的重要参数，也是判断发动机总的技术状况的依据。

18、直接影响气缸密封性的因素有：气缸、气缸盖、气缸衬垫、活塞、活塞环和进排气门等零件的工作状况。在发动机使用过程中，由于上述零件的磨损、烧蚀、结胶、积炭等原因，会引起气缸密封性下降，从而严重影响发动机的动力性和经济性，甚至发动机的使用寿命。 学习领域二 发动机技术状况检测与诊断2.2.1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。如活塞、活塞环与气缸壁间隙过大，活塞环弹力不足卡滞

19、、对口、气门和气门座接触不密合、气门脚间隙过大或过小，气缸衬垫漏气等，都会使气缸压缩压力降低，从而导致发动机动力性及经济性下降。 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。因此，随着滑入曲轴箱的气体增加，压力就随之增高。在发动机曲轴箱密封程度不变的情况下曲轴箱中的气体压力就成为气缸活塞组磨损量的函数。实际上，曲轴箱的密封程度在

20、使用中由于磨损、拆装等因素而变化。也可通过观察从曲轴箱冒出过多的烟来判断发动机故障。 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57.3kPa-70.7kPa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。学习领域二 发动机技术状况检测与诊断2.2.2 气缸密封性检测 气缸密封性的检测内容一般包括气缸压缩压力的检测、气缸漏气量的检测、曲轴箱窜

21、气量的检测、进气歧管真空度的检测。实际检测时只要进行上述一项或两项，就可确定气缸的密封性。 1气缸压缩压力的检测 检测活塞到达压缩终了上止点时气缸压缩压力（以下简称为“气缸压力”）的大小，可以表明气缸的密封性。可用气缸压力表检测气缸压力，由于仪表具有价格低廉，轻便小巧，实用性强和检测方法简便等优点，在汽车维修企业中应用非常广泛。 检测方法和步骤：起动发动机，使其运转至正常工作温度（冷却水温80-90）后熄火，清除发动机火花塞或喷油器（柴油机）周围脏物并将火花塞或喷油全部拆下。把节气门和阻风门置于全开位置，并把气缸压力表的锥形橡胶接头压紧在被测气缸的火花塞孔内（或把螺纹管接头拧在火花塞孔上）。用

22、起动机带动曲轴旋转3-5s（不少于四个压缩行程），指针稳定后读取读数，然后按下单向阀使指针回零。重复上一步骤。需要说明的是：每个气缸的测量次数应不少于二次，测量结果应取其测量次数的平均值。按上述方法依次检测各个气缸。 学习领域二 发动机技术状况检测与诊断2.2.2 气缸密封性检测 另外还可以利用发动机性能综合分析仪检测汽缸压缩压力。下面以EA3000便携式发动机性能综合分析仪为例检测汽缸压缩压力。（1）测试前的连接在检测之前，须将大电流钳测试线夹在与电瓶相连的电动机电流线上（大电流钳测试线箭头的指向应与电流的流向相同），将电瓶电压充电电压测试线的红夹、黑夹分别夹在电瓶的正、负极，将一缸信号适配

23、器夹在一缸高压线上，如图2.19所示。（2）测试在汽油机测试菜单下点击“汽缸相对压缩压力”图标，进入测试界面。点击“测试”图标，系统进入测试状态；如汽车已经起动，则会弹出对话框，提示用户先关闭发动机。起动发动机，系统测试完毕将自动显示发动机起动转速、电瓶电压值、汽缸相对压缩压力直方图及起动电流波形，如图2.20所示。，点击“保存波形”图标可将波形保存于指定目录。点击“保存数据”图标可将检测有效结果进行保存。点击“图形打印”图标可对界面有效区域进行图形打印。点击“帮助”图标可进入帮助系统。点击“返回”图标可返回上级菜单。正常缸特征点直方图颜色为绿色，有故障或不良的缸，其特征点直方图为红色。点击“

24、显示专家分析”图标，可显示本项目测试的智能提示内容。 学习领域二 发动机技术状况检测与诊断2.2.2 气缸密封性检测 2进气歧管真空度的检测 发动机进气歧管的真空度也称进气管负压。它是进气管管内的进气压力与外部大气压力的压力差，单位用kPa表示，它可以表征气缸组和进气管的密封性，进气管真空度是汽油机重要诊断参数之一。 （1）检测原理。汽油机在调整负荷时是依靠节气门开度变化控制进入气缸混合气的量，来改变发动机输出功率。怠速时，节气门开度小，进气节流作用大，进气管中真空度较高；节气门全开时，进气管中真空度较小。由于怠速时进气管真空度高，且较稳定（化油器式发动机约为57-70k内），并对因进气管、气

25、缸密封性不良引起的真空度下降较为敏感。因此常在怠速条件下检测进气管真空度。 （2）真空表结构。检测真空度的真空表，由表头和软管组成。真空表头同气缸压力表头一样，多为鲍登管。当真空进入表头内弯管时，弯管更加弯曲，于是通过杠杆、齿轮机构带动指针动作，在表盘上指示出真空度的大小，真空表的量程为0-101.325kPa（旧式表为0-760mmHg或0-30inHg）。软管一头固定在表头上，另一头可方便地连接在进气管的接头上。 （3）真空表检测方法。检测前应将发动机预热至正常工作温度，然后把真空表软管连接到节气门后方的进气管专用接头上，保持发动机按规定的怠速值无负荷运转，读取真空表上的读数和指示状态。学

26、习领域二 发动机技术状况检测与诊断2.2.2 气缸密封性检测 （4）进气管真空度波形检测 测试前连接：在检测前，将进气压力测试线（1280407）上的橡胶软管通过三通连接到发动机真空管的接头处，将一缸信号适配器夹在一缸高压线上，如图2.21所示。在“汽油机测试菜单”中点击“进气管真空度”图标，进入进气管内真空度测试状态，如图2.22所示。 界面说明及操作：点击“测试”（“测试”图标被按下后即变为“停止”，若想停止该项操作，再点击此图标即可），系统即可进行自动检测并显示进气管内真空度波形、发动机当前转速。可以点击左上侧“放大倍数”图标，选择相应的放大倍数以便仔细观察波形。点击“保存数据”图标可将

27、检测有效结果进行保存。点击“保存波形”图标可将波形保存于指定目录。点击“帮助”图标，系统将进入帮助系统相应的部分给出典型的故障波形，供用户参考。点击“图形打印”图标可对界面有效区域进行图形打印。点击“返回”图标可返回上级菜单。点击“显示专家分析”图标，可显示本项目测试的智能提示内容。注：缩放功能只有在测试状态下起作用，在停止状态下不起作用。学习领域二 发动机技术状况检测与诊断2.2.3 检测标准及检测结果分析 1气缸压缩压力的检测标准及检测结果分析 （1）检测标准。根据GB18565-2001营运车辆综合性能要求和检验方法之4.1.3的规定：发动机各气缸压力应不小于原设计规定值的85 ，每缸压

28、力与各缸平均压力的差，汽油机不超过8，柴油机不超过10。 （2）检测结果分析。当气缸压缩压力的检测值低于标准值时，常根据润滑油具有密封作用的特点，用下述方法确定导致气缸密封性不良的原因所在。 由火花塞或喷油器孔注入适量（一般为20-30mL）润滑油后，再次检测气缸压缩压力，并比较两次检测结果。 如果第二次检测结果比第一次高，并接近标准值，则表明气缸密封性不良是由于气缸、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而引起。 如果第二次检测结果与第一次近似，则表明气缸密封性不良的原因为进、排气门或气缸衬垫不密封（滴入的润滑油难以达到这些部位）。 两次检测结果均表明某相邻两缸压缩压力

29、低，其原因可能是两缸相邻处的气缸衬垫烧损窜气。 如果所测气缸压缩压力高于标准值，并不一定说明气缸密封性好，而应结合使用和维修情况分析具体原因。因为燃烧室内积炭过多、气缸衬垫过薄或缸体与缸盖的结合平面经多次修理后加工过度，均会导致气缸压缩压力过高。同时，气缸压缩压力高于标准值常会导致爆燃、早燃等不正常燃烧情况的发生。学习领域二 发动机技术状况检测与诊断2.2.3 检测标准及检测结果分析 2进气歧管真空度的检测标准及检测结果分析 （1）检测标准。根据GB/T15746.2-1995汽车修理质量检查评定标准 发动机大修的规定，大修竣工的汽油发动机在怠速时，进气歧管真空度应在57-70kPa范围内。进

30、气歧管真空度波动；六缸汽油机不超过3kPa，四缸汽油机不超过5kPa比（大气压力以海平面为准）。 进气管真空度随海拔高度升高而降低。海拔每升高500mm，真空度将降低4.53Kpa。因此检测发动机进气管真空度时，应根据当地海拔高度修正检测标准。 （2）检测结果分析。可由真空表的指示来分析判断气缸活塞组和配气机构的技术状况。 怠速时，真空表指针的指示应稳定在64kPa-70kPa之间，表示密封性正常。迅速开闭节气门，若指针在6.7-84.6kPa之间灵敏摆动，说明进气管真空度对节气门开度变化的随动性较好，意味着各部位在各工况的密封性均较好。 怠速时，真空表指针在17.3-64kPa之间大幅度摆动

31、，表示气缸垫松动，烧毁。因为是大缝隙变量漏气，工作气压影响缝隙的变化，漏气量较大，真空度波动大。 怠速时，真空表指针在17.3kPa以下，表示进气管垫，化油器垫漏气。因为是大缝隙定量漏气，缸外漏气比缸内漏气对真空度影响更大，严重的会熄火。学习领域二 发动机技术状况检测与诊断2.2.3 检测标准及检测结果分析 怠速时，真空度低于正常值，降低程度取决于磨损程度，快开节气门时，真空表指针下降为零。表示活塞环，缸壁磨损，粘结对口，拉缸。因为是大缝隙定量漏气，活塞的密封性变差，真空度降低，导致功率下降，上机抽冒烟（蓝、黑烟）。 怠速时，真空表指针跌落值在6.7kPa以上，摆幅不大。表示气门及座烧蚀，结胶

32、。因为是小缝隙变量漏气，气门和气门座关闭不严，导致真空度降低。进气门漏气，回火，排气门漏气，放炮。 怠速时，真空度的跌落值更大，表示液力挺柱顶死。因为是大缝隙定量漏气，液力挺柱损坏时易顶死气门或加大噪声。 怠逮时，真空表指针在46.7-60kPa之间摆动，表示气门导管磨损漏气。因为是小缝隙变量漏气，气门随机偏摆运动，缝隙变化无常。 怠速时，真空表指针在33.3-74.6kPa之间缓慢摆动，且随转速的 升高而摆动，表示气门弹簧弹力不足，关闭不严。因为是小缝隙定量漏气 ，燃烧情况欠佳，发动机功率下降所致。 怠速时，表针有时可达53kPa，但又快速跌落为零或很低，表示排气系统阻塞原因是排气系统有在较

33、大的反向压力，导致真空度波动大，且异常。 学习领域二 发动机技术状况检测与诊断2.3 发动机起动系检测 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。根据三个参数的检测结果进行分析判断，确定二级维护作业项目。学习领域二

34、 发动机技术状况检测与诊断2.3.1用发动机综合参数测试仪检测起动系故障的方法 起动系检测检测方法通常采用人工经验检测法和仪器检测法，现重点介绍采用元征EA3000便携式发动机综合性能分析仪检测起动系故障的方法。学习领域二 发动机技术状况检测与诊断2.3.1用发动机综合参数测试仪检测起动系故障的方法 起动电流、电压测试。测试前的连接，在检测之前，须将大电流钳测试线夹在与电瓶相连的电动机电流线上（大电流钳测试线箭头的指向应与电流的流向相同），将电瓶电压充电电压测试线的红夹、黑夹分别夹在电瓶的正、负极，将一缸信号适配器夹在一缸高压线上，如图2.23所示。 学习领域二 发动机技术状况检测与诊断2.3

35、.1用发动机综合参数测试仪检测起动系故障的方法 在汽油机测试菜单中点击“起动电压，启动电流”图标，进入起动电压，启动电流测试界面。点击“测试”（“测试”图标被按下后即变为“停止”，若想停止该项操作，再点击此软开关即可），起动发动机，系统即可自动检测起动电压、起动电流波形并显示发动机当前转速、电瓶电压值、起动电压值、起动电流值。如图2.24所示。点击“显示菜单”图标可返回上级菜单。点击“保存波形”图标可将波形保存于指定目录。点击“保存数据”图标可将检测有效结果进行保存。点击“图形打印”图标可对界面有效区域进行图形打印。点击“显示专家分析”图标，可显示本项目测试的智能提示内容。学习领域二 发动机技

36、术状况检测与诊断2.3.2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。 2. 检测结果分析 （1）起动电流。黄颜色的曲线是起动电流起动后的变化曲线

37、。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。红颜色曲线是蓄电池空载时的电压，黄颜色曲线是蓄电池起动后的变化曲线，起动电压中间值为起动电压，一般汽油机为12V。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。白颜色曲线是发动机相对缸压曲线，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。 在发动机二级维护前对起动系检测时，若有检测项目结果异常，

38、则应作综合分析，以确定附加作业项目。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。学习领域二 发动机技术状况检测与诊断2.3.2检测标准及检测结果分析 检 测 参 数故障原因UBUEIBIEns检测结果偏低偏低偏小偏小偏低蓄电池内部故障或亏电严重正常偏低正常偏小偏低蓄电池存电不足正常偏低偏大偏大偏低起动机内部短路或发动机阻力过火正常正常偏小偏小偏低起动机内部断路或接触不良正常正常正常波动过大波动过大电刷与

39、换向器接触不良，电磁开关故障，各缸压力差异过大学习领域二 发动机技术状况检测与诊断2.4 发动机点火系统检测2.4.1点火系检测项目 要保证发动机在各种工况下可靠点火，首先要使火花塞能产生足够能量的点火花，而点火花的能量又取决于产生电火花的电压、火花电流和火花持续时间，火花能量越大，点火性能越好；其次是点火系应按一定的时间要求提供点火（点火正时），即按发动机的点火顺序在最佳时刻（点火提前角）进行点火，最佳点火提前角的确定取决于发动机的动力性、经济性和排放净化性能的要求。 学习领域二 发动机技术状况检测与诊断 发动机传统点火系的检测项目主要有断电器触点工作状况的检测、断电器触点闭合角的检测、点火

40、波形检测、各缸波形重叠角的检测、点火高压值的检测及点火提前角的检测等。电子点火系检测项目与传统触点式点火系统有许多相似之处，对于无触点式电子点火系统，因无断电器触点，故用最后一级功率三极管的通断来确定点火线圈初级的导通率（点火线圈初级通电时间t与点火周期T之比t/T100）。 点火性能检测设备有能检测发动机各项性能（包括检测点火波形和点火系各种参数）的各类进口和国产的汽车发动机综合测试仪，有能检测发动机与点火系统各项参数及波形的汽车示波器和汽车故障分析仪等。另外，还有一些专门用来测试点火系统性能的，如电器万能试验器和正时灯等。 2.4.2 点火示波器的测量原理 发动机点火示波器，是一种用来检测

41、、诊断点火系技术状况的仪器之一。使用点火示波器可将每个缸的点火电压随时间的变化关系利用波形的形式直观地表现出来，以便于观察、分析和判断。点火示波器一般由示波管、传感器和电子电路组成，其最大的优点是操作简单，测试迅速，并能描绘点火的全过程。学习领域二 发动机技术状况检测与诊断2.4.4点火正时的检测 1.点火正时概述 点火正时也称为点火定时，是指正确的点火时间。点火时间一般用点火提前角（曲轴转角或凸轮轴转角）表示。汽油发动机吸入气缸中的混合气，燃烧时需要一定时间（约为23ms）。为使活塞到达上止点时混合气已充分燃烧，发出最大功率，应使火花塞在活塞到达上止点前跳火。从点火开始到活塞到达上止点这一段

42、时间内，曲轴转过的角度称为点火提前角。发动机点火正时检测的方法主要有闪光法和缸压法。检测发动机点火正时，可利用相应的点火正时检测仪进行。 2闪光正时检测仪的基本结构和工作原理 用闪光正时仪检测点火提前角，其接线图如下图所示。按工作原理分为两种基本形式：一种为非延迟式闪光正时仪，另一种为可调延迟式闪光正时仪。前者要求在发动机飞轮（或正时齿形带等）上标有点火提前角刻度线时才能检测，而后者则不受限制，只要刻有上止点标记即可。闪光正时仪一般由正时灯（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。学习领域二 发动机技术状况检测与诊断2.4.4点火正时的检测点火提前角

43、检测原理 学习领域二 发动机技术状况检测与诊断2.5发动机燃料供给系统的检测 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。 学习领域二 发动机技术状况检测与诊断2.5.1汽油机燃料供给系统的检测1、喷油器的检测 由于各种车型的检测过程和采用的方法不尽相同，以丰田皇冠3.0轿车2JZGE

44、型发动机为例，介绍喷油器的检测方法。（1）喷油器电路电压的检测 当点火开关置于“ON”位置时，发动机ECU的端子10#、20#、30#、40#与端子E01间应有912V电压。学习领域二 发动机技术状况检测与诊断（2）喷油器工作情况检查 发动机热车后怠速运转时，用旋具（螺丝刀）或听诊器（触杆式）接触喷油器，通过测听各缸喷油器工作的声音来判断喷油器是否工作。在发动机运转时应能听到喷油器有节奏的“嗒嗒”声这是喷油器在电脉冲作用下喷油的工作声。若各缸喷油器工作声音清脆均匀，则各喷油器工作正常；若某缸喷油器的工作声音很小，则该缸喷油器工作不正常可能是针阀卡滞，应作进一步的检查；若听不见某缸喷油器的工作声

45、音，则该缸喷油器不工作，应检查喷油器及其控制线路。 2.5.1汽油机燃料供给系统的检测（3）喷油器电磁线圈电阻的测量 拔下喷油器的导线连接器，用万用表档测量喷油器上两个接线端子间（电磁线圈）的电阻值。在20时，该喷油器的电阻值应为13.414.2，如果电阻值不符，应更换喷油器。学习领域二 发动机技术状况检测与诊断（4）喷油量的检查 用连接线连接检查连接器的端子+B与FP，并将蓄电池与喷油器连接好；通电15s，用量筒测出喷油器的喷油量，并观察燃油雾化情况。每个喷油器测试23次。标准喷油量为7080cm3（15s），各喷油器间的喷油量允差为9cm3。如果喷油量不合标准，则应清洗或更换喷油器。（5）

46、检查漏油情况 在检测喷油量后，脱开蓄电池与喷油器的连接线，检查喷油器喷嘴处有无漏油。要求每分钟漏油不多于1滴。2.5.1汽油机燃料供给系统的检测2、燃油压力的检测 检测发动机运转时电控燃油喷射系统燃油管路内的燃油压力，可以判断电动燃油泵或燃油限力调节器有无故障，汽油滤清器是否堵塞等。检测燃油压力时，应准备一个量程为1MPa左右的燃油压力表及专用的油管接头，按下列步骤检测燃油压力： 学习领域二 发动机技术状况检测与诊断 1.燃油压力表的安装 2燃油系统静态燃油压力的检测 3燃油系统保持压力的检测 4发动机运转时燃油压力的检测 2.电动燃油泵最大压力和保持压力的检测 6.燃油压力调节器保持压力的检

47、测2.5.1汽油机燃料供给系统的检测3电动燃油泵的检测（1）电路部分的检测诊断。 将电动燃油泵的导线拆下，用试灯测试。如果试灯亮，说明电源正常；如果试灯不亮，则检查电动燃油泵的供电电路。 选取一只量程为2A的直流电流表，以电流表的一端接电源线，另一端接电动燃油泵的接线架（即将电流表串联在电路中）。 接通点火开关，观察电流表指针的摆动情况。学习领域二 发动机技术状况检测与诊断（2）泵油量的检测诊断。 将电动燃油泵的进油管置于盛有煤油的容器内（为安全起见，不可用汽油），在电动燃油泵的出油管下接一量杯， 将电动燃油泵与蓄电池相连，然后计时检查电动燃油泵的泵油量。2.5.1汽油机燃料供给系统的检测（3

48、）电动汽油泵电阻的检测 用万用表档测量电动汽油泵上两个接线端子间的电阻，即为电动汽油泵直流电动机线圈的电阻，其阻值应为23（20时）。如电阻值不符，则须更换电动汽油泵。学习领域二 发动机技术状况检测与诊断（4）电动汽油泵工作状态的检查 将电动汽油泵与蓄电池相接（正负极不能接错），并使电动汽油泵尽量远离蓄电池，每次接通不超过10s（时间过长会烧坏电动汽油泵电动机的线圈）。如电动汽油泵不转动，则应更换电动汽油泵。2.6发动机润滑系统检测 发动机润滑系的功能是对发动机运动部件的摩擦副进行润滑、清洗、冷却和起到密封作用。发动机润滑系技术状况，能直接影响整机的工作性能和使用寿命。在使用过程中，润滑系有时

49、会产生机油压力变化、机油品质变化或机油消耗量过快等异常现象。为了减少机件磨损、保证发动机正常工作，延长使用寿命，必须对机油压力、机油品质和机油消耗量等几个方面进行检测。 学习领域二 发动机技术状况检测与诊断2.6.1机油压力的检测 机油压力是发动机润滑系技术状况的重要指标，机油压力的大小，一般可直接通过汽车仪表板上的机油压力表或油压信号指示灯显示而测得，虽然精度不太高，但能满足使用中的检测要求。常用的检测方法是，当打开点火开关时，机油压力表指针指示为“0”，如装有油压指示灯则灯亮。发动机起动后，油压指示灯在数秒内熄灭。机油压力表则表示为某一较高的数值，并随发动机热起逐渐指示正常。一般汽油机机油

50、压力应180-392kPa，柴油机应为204-588kPa。当机油压力不符合要求时，可采用人工经验判断。 学习领域二 发动机技术状况检测与诊断2.6.2机油品质的检测 机油品质在发动机使用过程中会逐渐变化，表现在颜色变黑，粘度下降或上升，添加剂性能丧失等。机油品质变化的主要原因，是机械杂质对其污染和机油自身理化性能指标降低。 污染机油的机械杂质包括通过气缸进入机油池的道路尘埃，运动机件表面因摩擦剥落下来的金属微粒，以及未完全燃烧的重质燃料、胶质和积炭等。这些杂质在机油中或处于悬浮状态，或沉积到油泥中去。除上述固体杂质外，从气缸漏入机油池内的未燃燃油蒸气和水蒸汽也会影响机油品质。其中未燃燃油蒸气

51、会稀释机油，而微小的水滴则与机油构成乳浊液。 学习领域二 发动机技术状况检测与诊断 机油在发动机工作过程中的高温和氧化作用下，能生成氧化产物和氧化聚合物。这些物质对机件有一定腐蚀作用。机油中氧化产物和氧化聚合物逐渐增多的质量变化，通常称为机油老化。 综上所述，机油品质变化对发动机润滑会导致严重后果，因而加强对在用机油的定期检测与分析，实行按质换油，具有极为重要的意义。这不仅可以节约机油，保证发动机良好润滑，而且可以掌握润滑系甚至整机技术状况的变化。 对在用机油的检测与分析，有理化性能指标检测法、滤纸斑点分析法、清净性分析法、介电常数分析法、光谱分析法、铁谱分析法和磁性探测器分析法等。下面介绍使

52、用最为广泛的油滴斑点试验法，该方法主要是分析机油的污染性质和程度。2.6.2机油品质的检测 1测试原理 用机油尺取一滴发动机内的机油滴在专用滤纸上，油内的污染物便随油向滤纸四周扩散。2-3h后，滤纸上便形成颜色深浅不同的晕环，一般在3个或3个以上（见右图）。中心有黑色的圆核，外围有一条色度很深的圆带，这就是中心沉淀区。油内粗颗粒的杂质都集中在该区。所以，中心沉淀区的色度表示出油的污染程度。如果发动机磨损异常，这里便可偶然发现金属屑粒。 学习领域二 发动机技术状况检测与诊断 中心沉淀区以外是油内细小分散的悬浮物向外扩散的痕迹，越向外颜色越浅。向外扩散的宽度代表着机油残余清净分散性的好坏。如果扩散

53、的环很宽，甚至中心沉淀区和扩散区无明显界限，说明油的清净性还好，油内的清净分散剂性能亦佳。反之，滤纸中只有中心沉淀区而无扩散区，则表明油的清净分散剂已消耗殆尽。2.6.2机油品质的检测 2测试方法 油斑中心区和扩散区的杂质浓度可用两区域的透光度评价。透光度大，则杂质浓度小；反之，则杂质浓度大。测试两区域透光度所采用的滤纸油斑检验光度计的原理框图。 该仪器是通过检测油斑的透光度以评价机油分散性的品质。油内的杂质浓度与不透光度成正比。杂质浓度越高，透光度越差。 学习领域二 发动机技术状况检测与诊断2.6.3机油消耗量的检测 机油消耗量的检测，可按一定的行驶里程定期进行。测定前，发动机预热至正常工作

54、温度，待机油的温度稳定后，停机测定机油消耗量。而且，每一次测定的条件应相同。 润滑油消耗量的检测目前实际使用的是油标尺测定法和质量测定法两种。 1油标尺测定法 测试前，汽车置于水平地面上，预热后停机，将润滑油加至润滑油底壳规定的液面高度，然后在油尺上清楚地划上刻线，以记住这一油面位置。其后汽车投入实际运用，使润滑油消耗至油尺下限或行驶一定里程时，停止运行，仍置汽车于原地点，按原测试条件，向油池内加入已知量（质量或体积）的润滑油，使油面仍升至油尺上的刻线，所加油量为润滑油消耗量。 这种测定方法比较简单，但由于机油内机油表面积太大，机油标尺上较小的高度误差，测量误差较大。 学习领域二 发动机技术状

55、况检测与诊断 2质量测定法 预热发动机至正常温度，按测试条件打开油底壳的放油螺塞，放出油底壳内的润滑油，至润滑油由流变成滴时，拧上油底壳的放油螺塞，记下放油时间，然后将已知质量的润滑油加入油底壳至规定的液面，使汽车投入实际运行。汽车行驶若干里程后，当需要测试润滑油消耗量时，只要按同样的测试条件和放油时间，放出油底壳内的在用润滑油，并秤量出其质量就可以了。放入和放出的质量之差即为润滑油消耗量。这种方法费力费时，但测量精度比油标尺测定法高。 2.6.4检测标准及检测结果分析 1机油压力的检测标准及检测结果分析 机油压力不正常有两种情况，一种是机油压力过低，另一种是机油压力过高。 （1）机油压力过低

56、的原因有很多，主要有以下几个方面：机油压力表失准；机油压力传感器效能不佳；机油黏度降低；汽油泵膜片破裂使汽油漏入油底壳或燃烧未燃气体漏入油底壳，将机油稀释；油底壳油面太低；机油泵齿轮磨损、泵盖磨损或泵盖衬垫太厚造成供油能力降低；机油集滤器滤网堵塞；机油限压阀调整不当、关闭不严或弹簧折断；内外管路有泄漏之处；曲轴主轴承、连杆轴承或凸轮轴轴承磨损松旷，轴承盖松动，减摩合金脱落或烧损。 学习领域二 发动机技术状况检测与诊断 第一次起动发动机时，注意观察机油压力表的指示情况。 第一次起动发动机时，若刚起动时机油压力就低，说明故障不在油底壳的存油多少上，可先检查润滑系外露部分有无明显泄漏之处，如无泄漏，

57、再检查机油压力表和传感器的技术状况。 检查机油压力表技术状况时，可先检查机油压力表与传感器导线两端的连接状况。 若机油压力表良好，应检查传感器的效能。 如机油限压阀位于发动机机体外部，可停熄发动机检查限压阀的技术状况，若限压阀磨损严重、弹簧太软、弹簧折断或调整状况不佳，则故障在此。 若限压阀良好，可拔出机油尺，用手指捻试其上机油的黏度，若机油太稀，说明机油黏度发生变化；若机油中有汽油味，说明机油被汽油或被汽油蒸气稀释。 若机油粘度良好，说明机油压力过低的原因，可能在机油泵、集滤器、内部管路或各处轴承间隙上，此时须拆下发动机油底壳才能诊断出结果。2.6.4检测标准及检测结果分析 （2）机油压力过

58、高的原因有机油压力表失准；机油变稠或新换机油黏度太大；主油道及分油道内积垢太多或曲轴主轴承、连杆轴承、凸轮轴轴承间隙太小；限压阀调整不当等。 未起动发动机前，首先检查机油压力表指针能否回零，若不能回零，则故障在机油压力表。 若压力表良好，拔出油尺，检查油面高度。若油面太高，则故障在此；若油面不高，可用手捻试机油。 如机油限压阀位于发动机机体外部，可检查限压阀的技术状况。如限压阀调整不当，球阀或柱塞发卡，则为故障原因。学习领域二 发动机技术状况检测与诊断2.6.4检测标准及检测结果分析 2滤纸斑点标准图谱及检测结果分析 1级：滤纸斑点图的核心区和扩散环，光亮五色或颜色很浅，无明显沉积环。 在用机

59、油滤纸斑点图如属此类，说明是新机油或使用时间很短的机油，尚无污染，继续使用。 2级：滤纸斑点图的沉积环与扩散环界限分明，扩散环很宽，油环明亮。 在用机油滤纸斑点图如属此类，说明机油使用时间不长，污染程度很轻，清净分散性良好，继续使用。 3级：滤纸斑点图沉积环暗黑，扩散环较宽，油环明亮。 在用机油滤纸斑点图如属此类，说明机油使用时间较久，污染程度较重，但清净分散性尚好，继续使用。 学习领域二 发动机技术状况检测与诊断 4级：滤纸斑点图沉积环深黑，扩散环开始缩小，油环浅黄。 在用机油滤纸斑点图如属此类，说明机油使用时间很长，污染严重，沉积物增多，清净分散性下降，尚可继续使用。 5级：滤纸斑点图沉积

60、环深黑，甚至呈油泥状，不易干，扩散环狭窄，油环扩大且呈黄色。 在用机油滤纸斑点图如属此类，说明机油的污染已很严重，清净分散性已很差，清净分散剂消耗将尽，不能继续使用，必须换用新油。 6级：滤纸斑点图只剩极黑的沉积环与棕黄色油环，扩散环已完全消失。 在用机油滤纸斑点图如属此类，说明机油的污染已十分严重，污染杂质完全凝聚在沉积环内，清净分散剂耗尽，清净分散性消失，早就超过了换油期。 滤纸斑点分析法简单、快速，适合现场作业，并能给人以直观印象。但是，它只能概略地分析机油品质，无法实现定量分析。2.6.4检测标准及检测结果分析 3机油消耗量检测标准与检测结果分析 一般情况下，消耗的机油与燃油的比为0.