汽车波形分析：点火次级波形分析

时间：2023-09-28 理论教育版权反馈

【摘要】：图3-23 分电器点火次级急加速阵列波形确定幅值、频率、形状和脉冲宽度等判定性尺度是一致的，特别是在急加速或高负荷时。由于点火次级波形明显受不同发动机、燃油系统和点火条件影响，它对检测发动机机械部分和燃油系统部件及点火系统部件的故障是有用的。

汽车波形分析：点火次级波形分析

1.分电器点火次级阵列波形

通过测试点火次级阵列波形，可以有效地检查车辆的行驶性能。

该波形主要是用来检查短路或开路的火花塞高压线，以及由于积炭而引起的点火不良的火花塞。

图3-20 标准高压波

图3-21 常见高压故障波形

由于点火次级波形明显地受到各种不同发动机、燃油系统和点火条件的影响，所以它能够有效地检测出发动机机械部件和燃油系统部件，以及点火系统部件的故障。并且，一个波形的不同部分还分别能够指明在发动机所有气缸中的哪个部件或哪个系统存在故障。

（1）分电器点火次级阵列波形测试按照波形测试设备使用说明连接好波形测试设备。

起动发动机或路试车辆，使车辆行驶性能故障或点火不良故障等情况出现；调整触发电平直到波形稳定，使发动机的转速数值可以清楚地显示在波形测试设备的显示屏上。

分电器点火次级阵列波形如图3-22所示，第一缸的点火峰值显示在最左边，其余的点火波形显示按照发动机点火顺序依次从左到右排列。

（2）分电器点火次级阵列波形分析说明确认幅值、频率、形状和脉冲宽度等判定性尺度，在各缸的点火波形上是否一致，各缸的点火峰值电压高度应该相对一致、基本相等，任何峰值高度相互之间的差别都表明有故障，一个相比高出很多的峰值，指示在该气缸点火次级系统中存在着高的电阻，这可能意味着点火高压线开路或电阻太大，一个相比低出很多的峰值指示出点火高压线短路或火花塞间隙过小，火花塞污损或破裂。

图3-22 分电器点火次级阵列波形

2.分电器点火次级（在急加速时）阵列波形

点火次级急加速高压测试是为了判定最大电压或确定在一组气缸中某一给定气缸的点火电压，这个测试可以帮助查出在重负荷或急加速时的点火不良，它能够提供关于各缸的点火和燃烧质量的非常有价值的资料。由于点火次级波形明显地受到不同发动机、燃油系统和点火条件的影响，所以它能够有效地检测出发动机机械部件和燃油系统部件，以及点火系统部件的故障。并且，波形的不同部分表明任一特定气缸中的部件或系统的故障。

（1）分电器点火次级阵列波形测试按照波形测试设备使用说明连接好波形测试设备。起动发动机或路试车辆，使车辆行驶性能故障或点火不良故障等情况出现。

（2）分电器点火次级阵列波形分析分电器点火次级急加速阵列波形如图3-23所示。

图3-23 分电器点火次级急加速阵列波形

确定幅值、频率、形状和脉冲宽度等判定性尺度是一致的，特别是在急加速或高负荷时。

各缸之间点火峰值电压高度应基本相等，在急加速或高负荷条件下由于气缸压力的增加，所有缸的点火峰值电压高度都将增加，任何峰值电压高度的实际偏离都意味着故障，一个高出很多的峰值说明这个气缸的点火次级电路中有高电阻，这可能意味着点火高压线开路或电阻太大，一个低的峰值指示出点火高压线短路或火花塞间隙过小、火花塞污损或破裂，在有负荷或急加速时点火不良，同时还出现所有气缸的点火峰值高度都低，这可能意味着点火线圈性能差。

3.分电器点火次级单缸波形

点火次级单缸波形测试主要用来：

①分析单个气缸的点火闭合角（点火线圈充电时间）。

②分析点火线圈和次级高压电路性能（从点火线至点火电压线）。

③查出单缸不适当的混合气空燃比（从燃烧线）。

④分析电容性能。

⑤查出造成气缸失火的火花塞（从燃烧线）。

这个测试提供关于每个气缸的燃烧质量的非常有价值的资料。如果有必要甚至可以在行驶条件下进行此项测试。由于点火次级波形明显受不同发动机、燃油系统和点火条件的影响，它对检测发动机机械部分和燃油系统部件及点火系统部件的故障是有用的。波形的不同部分能指明任一特定气缸的某些部件和系统的故障。参照波形各部分的指示看波形特定段的相关部件运行状况。汽车示波器屏上用数字的方式显示出波形各部分的判定参数。

（1）分电器点火次级单缸波形测试按照波形测试设备使用说明连接好波形测试设备。

按照行驶性能故障或点火不良等情况出现的要求来起动发动机或驾驶汽车。

图3-24 分电器点火次级单缸波形

FIRE—击穿电压 BURN—燃烧电压 DUR—闭合时间

（2）分电器点火次级单缸波形分析分电器点火次级单缸波形，如图3-24所示。

点火线圈充电：观察点火线圈在开始充电时，保持相对一致的波形的下降沿，这表明各缸一致的闭合角及点火正时的精确。

点火线：观察跳火电压的高度一致性，一个太高的跳火电压（它甚至超过了示波器的显示屏）表明在点火次级电路中存在着高电阻（例如开路或损坏的火花塞、高压线或是火花塞过大间隙），一个太短的跳火电压线，表明点火次级电路电阻低于正常值（污浊和破裂的火花塞和漏电的火花塞）。

跳火或燃烧电压：观察跳火或燃烧电压保持相对一致性，这表明火花塞工作的一致性和各缸空燃比，如果混合气太稀，燃烧电压就比正常值低一些。

燃烧线：观察跳火或燃烧线应十分“干净”，没有过多的杂波在燃烧线上，过多的杂波表明气缸点火不良，它是由于点火过早、喷油器损坏、污浊火花塞或其他原因造成的。燃烧线的持续时间长度表明气缸内混合气的浓或稀。过长的燃烧线（通常超过2ms）表示混合气浓，过短的燃烧线（通常少于0.75ms）表示混合气稀。

点火线圈振荡：观察在燃烧线后面最少2个，最好多于3个的振荡波，这表明点火线圈和电容器是好的。

动态峰值检查显示方式对发现各缸点火过程中的间歇性故障十分有用。

4.电子点火（EI）次级单缸波形

①分析单个气缸的点火闭合角（点火线圈充电时间）。

②分析点火线圈和次级高压电路性能（从点火线至点火电压线）。

③查出单缸不适当的混合气空燃比（从燃烧线）。

④分析电容性能。

⑤查出造成气缸失火的原因（污浊或破裂的火花塞，从燃烧线）。

可以使你一缸一缸地观察其不同点，进而帮助你确定混合气的空燃比、发动机机械部分或次级点火的故障。

这个测试能提供关于每个气缸的燃烧质量的非常有价值的资料。如果有必要甚至可以在行驶条件下进行此项测试。由于点火次级波形明显受不同发动机、燃油系统和点火条件影响，它对检测发动机机械部分和燃油系统部件及点火系统部件的故障是有用的。波形的不同部分能指明任一特定气缸的某些部件和系统的故障。参照波形图的指示点看波形特定段的相关部件运行状况。汽车示波器显示屏上用数字的方式显示出波形各部分判定参数。

图3-25 电子点火（EI）次级单缸波形与分析

（1）电子点火（EI）次级单缸波形试验方法按照波形测试设备使用说明连接波形测试设备。

按照行驶性能故障或点火不良等情况出现的要求来起动发动机或路试汽车。在双缸分组点火系统，以及无分电器点火系统中应调整示波器电压比例在5～10kV/div，这样可以保证发动机气缸做功行程点火的正常显示。确认各缸幅值、频率、形状和脉冲宽度等判定性尺度的一致性，在加速或高负荷下检查对应特定部件的波形部分的故障。

（2）电子点火（EI）次级单缸波形分析电子点火（EI）次级单缸波形如图3-25所示。

确认各缸幅值、频率、形状和脉冲宽度等判定性尺度的一致性，在加速或高负荷下检查对应特定部件的波形部分的故障。

观察各缸跳火电压高度的一致性，在急加速或高负荷时，由于混合气燃烧压力的增加，跳火峰值电压将会增高，任何与其他击穿电压峰值高度的实际偏差都可能意味着有故障存在。

如果一个缸的点火峰值波形明显比其他缸高出很多，则说明这个气缸的点火次级线路中电阻过高，这可能是点火高压线开路、阻值过大或者火花塞间隙不正确。

如果一个缸的点火峰值波形比其他缸低，则表明点火高压线短路或火花塞间隙过小、火花塞受污损或破裂。

在有负荷或急加速时点火不良还可能表现出所有气缸的点火峰值都低的情况，这时说明点火线圈性能变差了。

5.电子点火次级单缸急加速波形

加速波形的测试可以帮助确定一缸或多缸中的断火现象，电子点火次级单缸急加速波形如图3-26所示。

（1）点火线圈充电在点火线圈开始充电时，正好是波形下降的地方，且波形应保持连续，从而表明各缸一致的白金闭合角和精确的点火正时。

（2）点火线观察击穿电压高度的一致性，如果击穿电压太高（甚至超过了示波器的显示屏），表明在点火次级电路中电阻值过高（如开路或损坏火花塞、高压线或是火花塞间隙过大），如果击穿电压太低，表明点火次级电路电阻低于正常值（受污损或破裂的火花塞或高压线漏电等）。

图3-26 电子点火急加速KV线圈/点火测试波形与分析

（3）跳火或燃烧电压观察跳火或燃烧电压保持相对一致性，它说明的是火花塞工作和各缸空燃比正常与否，如果混合气太稀，燃烧电压就比正常值低一些。

（4）燃烧线观察火花或燃烧线应十分“干净”，即没有过多的杂波在燃烧线上，过多的杂波表明气缸点火不良，它是由于点火过早、喷油器损坏、污浊火花塞以及其他原因造成的。

燃烧线的持续时间长度与气缸内混合气浓或稀有关。燃烧线太长（通常超过2ms）表明混合气浓，燃烧线太短（通常少于0.75ms）表示混合气稀。

（5）点火线圈振荡观察在燃烧线后面最少2个，一般多于3个的振荡波，这表明点火线圈和电容器（在白金或点火系统）是好的。

6.分电器/电子点火线圈高压试验

如图3-27所示，这个测试步骤在最苛刻的工作方式下——曲轴旋转但不送燃油喷射进气缸时，测试点火线圈最大输出，在许多不同情况和压力条件下（混合比变化，燃烧室紊流，极大的燃烧压力等），点火线圈都必须有能力提供必要的点火电压，点火线圈被设计成在任何正常发动机工作方式下，都有能力提供超出所需要的最大电压。然而，振动、热疲劳、点火高压线圈的高电阻和其他因素可能导致点火线圈早期损坏，这个试验对发现点火线圈在有负荷的情况下（例如加速），出现间歇性点火不良或起动困难及无法起动是有用的。

这个试验即可在分电器点火系统也可在无分电器点火系统中执行，在分电器点火系统中只需要用汽车示波器的一个通道，而对无分电器点火系统（一个点火线圈给两个气缸点火）汽车示波器上的两个通道都要用，一个用于做功行程火花塞上，另一个用于排气行程火花塞上，当起动时，火花塞在无燃料的情况下，在气缸内点火，这时它需要最大值的点火电压“跳火”，最大点火电压将会显示在示波器上。

（1）分电器电子点火线圈高压测试喷油器不工作或切断燃油输送系统（燃油泵等），以防止发动机起动。

（2）分电器电子点火线圈高压波形分析说明确定波形上点火峰值电压，通常在新式或高能点火系统中，波形上点火电压大约在15kV附近到超过30kV，点火电压因火花塞间隙，发动机气缸压缩比和混合气空燃比不同而有所差异，在分组电子点火（EI）系统中，在排气行程的火花塞峰值电压要比在做功行程的火花塞峰值电压低接近5kV。

在判断低峰值电压的点火线圈是否可用时，应先确认火花塞和高压线是否完好，在测试时，短路的火花塞高压线或低电阻火花塞（间隙上污损）可能导致点火线圈输出电压低。