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点火系的检测与诊断点火系统的检测王树梁点火系的检测与诊断任务三知识准备二点火系的检测与诊断一、一般情况下发动机在运转过程中逐渐熄火，多为供油系故障。发动机在运转中突然熄火并发动不着，多为点火系故障。二、点火系的主要的故障：无火、缺火、乱火、火弱及点火正时失准等。三、点火系故障部位：可分为低压线路和高压线路两部。四、点火系的故障诊断方法：人工经验诊断法和仪器诊断法。五、点火系的类型：1．传统的有触点点火系点火系的检测与诊断2．晶体管控制的无触点电子点火系点火系的检测与诊断3．ECU控制的有分电器点火系点火系的检测与诊断4．ECU控制的无分电器点火系点火系的检测与诊断3.1点火示波器的使用3.1.1点火示波器简介1．作用：点火示波器是专门用来检测诊断汽油机点火系技术状况的检测设备，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。示波器屏幕上显示的波形，在垂直方向上表示电压，基线的上方为正电压，下方为负电压；在水平方向上表示时间。2．组成：示波器一般由传感器（包括夹持器、测试探头、探针等）、中间处理环节和显示器等组成。3.点火示波器可观测、分析、判断点火系的项目：（1）点火系最高电压值（2）各缸点火高压值（3）点火提前角（4）二次多缸平列波、单缸平列波、多缸并列波、多缸重叠波、各缸波形重叠角（5）一次多缸平列波、多缸并列波、多缸重叠波及各缸波形重叠角（6）点火提前角（7）火花塞性能（8）点火线圈性能（9）闭合角点火系的检测与诊断点火系的检测与诊断3.1.2各种标准波形（1）标准二次单缸平列波点火系的检测与诊断次级点火电压标准波形图a：断电器触点打开，二次电压急剧上升ab：击穿电压bc：电容放电cd：电感放电，称为火花线de：火花消失后，剩余磁场的衰减振荡e：断电器触点闭合ef：触点闭合导致的负电压，并引起闭合振荡ae：触点打开的全部时间，触点张开角ea：触点闭合的全部时间，触点闭合角点火系的检测与诊断（2）标准二次多缸平列波①可测得各缸点火高压值，击穿电压一般为8～10kv，各缸相差不大于2kv。②可测得单缸短路高压值，该缸跳火电压应小于5kv。③可测得单缸开路高压值，该缸跳火电压应达到20～30kv。④可测得火花塞加速电压特性，发动机转速稳定在800r/min左右，突然开大节气门，使发动机加速运转，各缸点火电压相应增大，但增加值不应超过3kv。点火系的检测与诊断（3）标准二次多缸并列波可测得各缸闭合角和各缸波形间的重叠角点火系的检测与诊断（4）标准二次多缸重叠波可测得各缸波形间的重叠角点火系的检测与诊断（5）标准一次多缸平列波点火系的检测与诊断（6）标准一次多缸并列波可测得各缸闭合角和各缸波形间的重叠角。闭合角标准值：3缸发动机不大于60°～66°4缸发动机不大于50°～54°6缸发动机不大于38°～42°8缸发动机不大于29°～32°点火系的检测与诊断（7）标准一次多缸重叠波重叠角表征多缸发动机点火间隔的一致程度，重叠角越大，说明点火间隔越不均匀。重叠角标准值：4缸发动机不大于4.5°6缸发动机不大于3°8缸发动机不大于2.25°点火系的检测与诊断（8）标准电子点火系点火波形1-初级线圈断开2-点火击穿电压3-火花电压4-点火电压脉冲5-火花线6-初级线圈闭合7-点火控制器限流作用点火系的检测与诊断（9）无分电器点火系点火波形点火系的检测与诊断（10）二次波形故障反映区•A区：断电器触点故障反映区B区：电容器、点火线圈故障反映区C区：电容器、断电器触点故障反映区D区：分电器、火花塞故障反映区点火系的检测与诊断3.1.3波形分析：1.发火线（击穿电压）电压1.5-2万伏，火花电压4-8千伏。过高：电阻过大；断线；接触不良；脏污。拔下高压线与火花塞距离加大，击穿电压升高。高压线搭铁，电压应低于4000V，否则有间隙过大处。2.火花线：1000r/min，火花时间为1.5ms。时间过短：火花塞间隙大；电极烧蚀或间隙大；高压线电阻大；混合气稀；点火过迟。过长：火花塞积碳，间隙小，短路。3.波形倒置：点火线圈初级接反，电压波形倒置，点火能量小。4.振荡区分析：5-8个波形，如少，说明点火线圈短路，一次线圈接触不良。5.闭合区分析：闭合区可变长，闭合段有上升，凸起，属正常。因有限流和闭合角可调功能。无故障点火系统，触点闭合角为全周期的45%～50%（四缸机）63%～70%（六缸机）64%～71%（八缸机）点火系的检测与诊断单缸次级电压的故障波形分析断电高压产生之前出现小的多余波形，说明断电器触点接触面不平，在完全断开之前有瞬间分离现象，引起电压抖动。点火系的检测与诊断火花线变短，很快熄灭，说明点火系统储能不足。可能是供电电压偏低，或初级电路导线接触不良造成的。点火系的检测与诊断第二次振荡波形之前出现小的杂波，可能是由断电器触点接触面不平，在完全闭合之前有不良接触所致。点火系的检测与诊断在触点闭合阶段，存在多余的小的杂波，可能是初级电路断电器触点搭铁不良，或各接点接触不良，引起了小的电压波动。点火系的检测与诊断第二次振荡波形存在严重的杂波，这一般是由于断电器触点臂弹簧弹力太弱，使触点闭合瞬间引起弹跳所致。点火系的检测与诊断击穿电压过高，且火花线较为陡峭，这可能是火花塞间隙太大，或次级电路开路等所引起。火花间隙越大，所需击穿电压越高，而且往往没有良好的放电过程。点火系的检测与诊断击穿电压和火花线都太低，且火花线变长，这可能是火花塞间隙太小或积炭较严重。在这种情况下，击穿电压就会很低，而火花放电时间则较长。点火系的检测与诊断火花线中出现干扰“毛刺”，可能是分电器盖或分火头松动。这样，在发动机高速运转时，因分电器的振动会使火花塞上的电压不稳定而出现抖动。点火系的检测与诊断完全没有高压击穿和火花线波形，说明火花塞未被击穿，也就没有火花放电过程。产生的原因可能是次级高压线接触不良或断路，或者火花塞间隙过大。点火系的检测与诊断第一次振荡次数明显减少，可能的原因是断电器触点并联的电容器漏电、电容器容量不够或初级线路接触不良，导致线路上电阻增大、耗能增加，火花熄灭后剩余能量小，振荡衰减加快。点火系的检测与诊断整个次级电压波形上下颠倒，说明点火线圈初级两端接反或将电源极性接反了。从而初级电流、以至次级电压都改变了方向。点火系的检测与诊断与正常时相比，触点闭合阶段变短，说明断电器触点间隙过大了。反之，若闭合阶段变长，就说明触点间隙太小了。点火系的检测与诊断不正常波形示例点火系的检测与诊断点火系的检测与诊断3.2.1点火正时仪1—正时仪；2—点火脉冲传感器；3—电源夹；4—电位器旋钮3.2点火正时检测点火系的检测与诊断3.2.2发动机综合测试仪上的正时灯点火系的检测与诊断点火系的检测与诊断3.2.3点火正时灯的使用方法①擦拭飞轮或曲轴传动带盘上第1缸压缩终了上止点标记，用粉笔或油漆将标记描白。②接上正时灯电源，再将传感器夹持在第1缸高压线上或信号线上。③使发动机在怠速下稳定运转，打开正时灯并对准飞轮壳或机体前端面上的固定指针标记。④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。⑤用同样的方法可分别测出不同工况时的点火提前角。⑥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。点火系的检测与诊断点火系的检测与诊断3.2.4影响点火提前角的因素1．发动机转速（分电器的离心式调节装置）；2．发动机负荷（分电器的真空式调节装置）；3．汽油辛烷值，较高时，应将点火时间略微提前，反之，略微推迟，以防爆燃；4．混合气过浓或过稀时，都会使燃烧速度变慢，点火提前角应大些；5．高原地区，大气压力低，发动机的进气压力和压缩压力都降低，点火时间应早些；6．气候寒冷时，汽油雾化不良，点火时间应略微提前；气候炎热时，点火时间应略微推迟；7．接近大修的发动机，气缸压缩压力降低时，点火时间应略微提前；8．要求排气净化的发动机，适当推迟点火时间，可减少NOX的排放量；9．易爆燃的发动机，点火提前角应小些。点火系的检测与诊断缸压法检测提前角的原理图3.2.5缸压法检测点火正时缸压法采用的点火正时仪，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。