点火,润滑系统的检测(第3章3)(2)

1、第第3章章 发动机技术状况的检测发动机技术状况的检测点火系统检测（2学时）北理工珠海学院机车学院郭新民北理工珠海学院机车学院郭新民2022-6-232教学目的及要求教学目的及要求点火波形的形成原理点火波形的形成原理 点火波形的检测方法点火波形的检测方法 点火波形对比检测点火系故障点火波形对比检测点火系故障 示波器分析仪的用法示波器分析仪的用法 点火角的检测仪器及检测方法点火角的检测仪器及检测方法 重点重点：检测及分析方法：检测及分析方法 难点难点：点火波形的形成：点火波形的形成 3.3 点火系统的检测点火系统的检测 一、一、各种类型点火系统各种类型点火系统 传统点火系结构和工作原理传统点火系结

2、构和工作原理 磁电式点火过程磁电式点火过程 电控点火过程电控点火过程 无分电器的电控点火系统无分电器的电控点火系统 点火系统的控制点火系统的控制3.3 点火系统的检测点火系统的检测 蓄电池点火系的组成 ignition plugignition plugtimer distributortimer distributorsparking coilsparking coilelectric resistanceelectric resistanceignition switchignition switchaccumulatoraccumulator3.3 点火系统的检测点火系统的检测 spar

3、king coilsparking coilcase shellcase shellprimary windingprimary windingsecondary windingsecondary windingmagnet coremagnet coretop headtop headhigh tension lead joint high tension lead joint added resistance joint added resistance joint primary binding postprimary binding post4.3 点火系统的检测点火系统的检测 火花塞

4、 Wiring bolt capWiring bolt capdielectric dielectric Wiring boltWiring boltshellshellaquasealaquasealcenter electrodecenter electrodered copper gasketred copper gasketside electrodeside electrode 冷型火花塞冷型火花塞 中型火花塞中型火花塞 热热型火花塞型火花塞 cold ignition plug cold ignition plugheat ignition plugheat ignition pl

5、ug medium ignition plug medium ignition plug 传统点火系 accumulatoraccumulatorsecondary windingsecondary windingsparking coilsparking coilmagnet core magnet core primary windingprimary windingcamcamcapacitorcapacitorbreakpointbreakpointignition plugignition plugiron core contact point partitioncontact po

6、int partitioncontact point closurecontact point closureCent fire head Cent fire head ignition plugignition plugcapacitorcapacitorcamcamaccumulatoraccumulatorside electrodeside electrodecenter electrodecenter electrodesecondary windingsecondary windingprimary windingprimary windingcontact point conta

7、ct point ignition switchignition switch3.3 点火系统的检测点火系统的检测 传感器的磁路 contact point signal generator contact point signal generator sensor sensor Firing control unit Firing control unit ignition coilignition coilignition switchignition switchbatterybattery单击图片动画演示3.3 点火系统的检测点火系统的检测 单击图片动画演示3.3 点火系统的检测点火系

8、统的检测 单击图片动画演示3.3 点火系统的检测点火系统的检测 点火系统的控制点火系统的控制u点火正时点火正时 指正确的点火时间，即最佳点火提指正确的点火时间，即最佳点火提前角。前角。u点火提前角点火提前角 从点火开始到活塞到达压缩上止从点火开始到活塞到达压缩上止点曲轴转过的角度。点曲轴转过的角度。u点火提前角与转速、负荷、水温、进气温度、点火提前角与转速、负荷、水温、进气温度、爆震、空调、起动开关有关。爆震、空调、起动开关有关。3.3 点火系统的检测点火系统的检测 初始角：初始角：无提前装置或未控制的点火角，无提前装置或未控制的点火角，即最初调整值。即最初调整值。 基本角：基本角：随工况变化

9、，负荷、转速，内存随工况变化，负荷、转速，内存脉谱图角。脉谱图角。 修正角：修正角：其他产生因素，进一步优化。修其他产生因素，进一步优化。修正角有：水温、大气温度修正；稳定怠速正角有：水温、大气温度修正；稳定怠速修正；氧反馈修正；爆震修正；额外负荷修正；氧反馈修正；爆震修正；额外负荷修正；暖机修正。修正；暖机修正。3.3 点火系统的检测点火系统的检测 点火系统的控制点火系统的控制 点火系统对以下三个方面进行了控制点火系统对以下三个方面进行了控制： 点火提前角（点火正时）控制；点火提前角（点火正时）控制；点火能量控制；点火能量控制；防爆震控制。防爆震控制。点火提前角控制3.3 点火系统的检测点火

10、系统的检测 三维点火特性脉谱图 实际点火提前角的控制实际点火提前角的控制点火能量控制点火能量控制恒流控制恒流控制 闭合角控制闭合角控制爆震控制爆震控制 爆震的控制过程爆震的控制过程2022-6-2323二、点火电压波形检测与分析二、点火电压波形检测与分析点火波形：点火波形：点火电压随时间的变化关系（转角）点火电压随时间的变化关系（转角） 波形的形成：波形的形成： 电路接通（触点、三极管通），初级线圈有电流电路接通（触点、三极管通），初级线圈有电流通过并随时间按指数规律增长，电压下降到零，通过并随时间按指数规律增长，电压下降到零，电流越大，磁场越强。为防止电流过大点火线圈电流越大，磁场越强。为防

11、止电流过大点火线圈发热绝缘破坏，有限流。发热绝缘破坏，有限流。 初级电路接通，在次级电路产生互感电动势，但初级电路接通，在次级电路产生互感电动势，但弱。为向下的振荡波，弱。为向下的振荡波，150015002000V2000V。3.3 点火系统的检测点火系统的检测 2022-6-2324 闭合（导通）时间越长，闭合（导通）时间越长，电流越大，磁场能越大。电流越大，磁场能越大。 初级电路切断，初级电流磁场迅速消失，初级电压因自感而升高，次级电压因互感而生。电感大，电容小，匝数比大，次级电压高。 初级线圈初级线圈自感电压为300V，次级线圈线圈互感电压为 1.52万伏，击穿电压48千伏。 3.3 点

12、火系统的检测点火系统的检测 2022-6-2325 次级电压击穿火花塞后，次级电压击穿火花塞后，放电产生火花，电压降低形成放电产生火花，电压降低形成火花线火花线。 放电时间放电时间0.60.61.6ms1.6ms。 当点火线圈的能量消耗到当点火线圈的能量消耗到不足以维持火花放电时，火花不足以维持火花放电时，火花终了。终了。 电压能量在电容与电感之电压能量在电容与电感之间充放电形成间充放电形成3-53-5次次振荡振荡。 3.3 点火系统的检测点火系统的检测 n能量大，则火花线高能量大，则火花线高而宽。而宽。 n由于互感，次级波形由于互感，次级波形的变化也使初级波形的变化也使初级波形与之相同。与之

13、相同。 n通电电流增加，断电通电电流增加，断电电流减少，都产生互电流减少，都产生互感，但感应电压方向感，但感应电压方向相反。相反。3.3 点火系统的检测点火系统的检测 点火电压波形测量原点火电压波形测量原理理 把实际测得的点火把实际测得的点火系统点火电压波形系统点火电压波形与正常工作情况下与正常工作情况下的点火电压波形进的点火电压波形进行比较并分析，可行比较并分析，可判断点火系统的技判断点火系统的技术状况好坏术状况好坏 AB：AB线也线也称为点火线。称为点火线。B点的高度，点的高度，表明点火系克服表明点火系克服火花塞间隙、分火花塞间隙、分火头间隙和高压火头间隙和高压导线各电阻并将导线各电阻并将

14、可燃混合气点燃可燃混合气点燃的实际二次电压的实际二次电压820kV （2104）。C为此时的放电为此时的放电电压。电压。BC：在击穿火：在击穿火花塞间隙时，火花塞间隙时，火花塞两电极间要花塞两电极间要出现火花放电，出现火花放电，同时二次电压骤同时二次电压骤然下降，然下降，CD：火花线火花线CD的高度表示火的高度表示火花放电的电压，花放电的电压，CD的宽度表示火的宽度表示火花放电的持续时花放电的持续时间。间。 能量大，则火花线高而能量大，则火花线高而宽。宽。DE：当保持火花：当保持火花塞持续放电的塞持续放电的能量消耗完毕，能量消耗完毕，电火花在电火花在D点消点消失，点火线圈失，点火线圈和电容器中

15、的和电容器中的残余能量以低残余能量以低频振荡的形式频振荡的形式耗完。耗完。EF：断电器触点闭：断电器触点闭合，点火线圈一合，点火线圈一次电路又有电流次电路又有电流通过，二次电路通过，二次电路导致一个负压。导致一个负压。FA：触点闭合后，：触点闭合后，先是产生二次闭先是产生二次闭合振荡，而后二合振荡，而后二次电压由一定负次电压由一定负值逐渐变化到零。值逐渐变化到零。 点火波形类别点火波形类别 多缸平列波多缸平列波： 波形从左至右，便于比较各缸点火电压的波形从左至右，便于比较各缸点火电压的高低（高低（AB线高度）及点火状况是否正常线高度）及点火状况是否正常 多缸并列波：多缸并列波： 波形从下至上，

16、便于比较各缸火花线长度波形从下至上，便于比较各缸火花线长度（CD线宽度）断电触点的张开角和闭合角线宽度）断电触点的张开角和闭合角是否一致是否一致 多缸重叠波：多缸重叠波： 用于比较各缸点火周期、闭合区间及断开用于比较各缸点火周期、闭合区间及断开区间的差异区间的差异平列波：按点火顺序从左至右首尾相连排列，平列波：按点火顺序从左至右首尾相连排列，易于比较易于比较各缸发火线（点火电压）的高度。各缸发火线（点火电压）的高度。并列波：并列波： 按点火顺按点火顺序从下至上分序从下至上分别排列，可以别排列，可以比较火花线长比较火花线长度和一次电路度和一次电路闭合区间的长闭合区间的长度。度。 重叠波：把各缸波

17、形之首对齐重叠在一起排重叠波：把各缸波形之首对齐重叠在一起排列，用于比较各缸点火周期、闭合区间及断列，用于比较各缸点火周期、闭合区间及断开区间的差异。开区间的差异。 点火电压波形故障反映区点火电压波形故障反映区A区为断电器触点故障反映区区为断电器触点故障反映区B区为电容器、点火线圈故障反映区区为电容器、点火线圈故障反映区C区为电容器、断电器触点故障反映区区为电容器、断电器触点故障反映区D区为配电器、火花塞故障反映区区为配电器、火花塞故障反映区 accumulatoraccumulatorsecondary windingsecondary windingsparking coilsparkin

18、g coilmagnet core magnet core primary windingprimary windingcamcamcapacitorcapacitorbreakpointbreakpointignition plugignition plug4、单缸次级电压的故障波形分析：n 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。 3.3 点火系统的检测点火系统的检测 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。 4.3 点火系统的检测点火系统的检测 第二次振荡波形之前出现小的

19、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。 4.3 点火系统的检测点火系统的检测 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 。4.3 点火系统的检测点火系统的检测 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。 4.3 点火系统的检测点火系统的检测 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。 4.3 点火系统的检测点火系统的检测 击穿电压和火花线都太低，且火花

20、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。 4.3 点火系统的检测点火系统的检测 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。 4.3 点火系统的检测点火系统的检测 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。 4.3 点火系统的检测点火系统的检测 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、

21、耗能增加，火花熄灭后剩余能量小，振荡衰减加快。 4.3 点火系统的检测点火系统的检测 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。 4.3 点火系统的检测点火系统的检测 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。 4.3 点火系统的检测点火系统的检测 实际上，次级电压波形不仅与点火系统的状况有关，还要受发动机内部工作状况（温度、压力、燃气成分等）的影响，情况较为复杂。所以在实践中还可能会遇到很多不同形状的故障波形。只要我们掌握了点火系统的基本工作原理，就不难根据故障波形

22、作出相应的分析判断。4.3 点火系统的检测点火系统的检测 四、点火正时检测四、点火正时检测 点火正时的检测方法：点火正时的检测方法： 频闪法频闪法 缸压法缸压法 人工经验法人工经验法: : 用棉纱塞住用棉纱塞住1 1缸塞孔，转动曲轴，棉纱喷出时查看飞轮与缸塞孔，转动曲轴，棉纱喷出时查看飞轮与壳体之间的记号壳体之间的记号4.3 点火系统的检测点火系统的检测 1 1、频闪法检测原理：、频闪法检测原理： 在发动机的旋转部件上在发动机的旋转部件上飞轮或曲轴传动带飞轮或曲轴传动带轮上刻有正时标记，在与其相邻的固定机壳上轮上刻有正时标记，在与其相邻的固定机壳上( (如发如发动机缸体动机缸体) )也有一标记

23、。当曲轴旋转到使两标记对齐也有一标记。当曲轴旋转到使两标记对齐时，第时，第1 1缸活塞刚好到达上止点位置。缸活塞刚好到达上止点位置。 频闪法检测频闪法检测原理：原理： 由于正时灯闪亮时由于正时灯闪亮时1缸活塞尚未到达上止点，缸活塞尚未到达上止点，因此曲轴皮带轮上的标记和发动机缸体上的标记还因此曲轴皮带轮上的标记和发动机缸体上的标记还没有对齐，上述两标记之间出现一个比较稳定的角没有对齐，上述两标记之间出现一个比较稳定的角度差，即为发动机的点火提前角。度差，即为发动机的点火提前角。 点火正时灯结构：点火正时灯结构：正时灯一般由灯正时灯一般由灯(氖灯或灯氖灯或灯)、传感器、中间处理环、传感器、中间处

24、理环节和指示装置等组成。节和指示装置等组成。1外卡传感器外卡传感器 2正时灯正时灯 3电源卡电源卡点火正时灯4.3 点火系统的检测点火系统的检测 测量原理：调整电位器，使闪光时刻推迟至转动部分上的标记正好对准固定标记。 说明：如果需要测量并调试汽车实际运行说明：如果需要测量并调试汽车实际运行中的点火提前角，须在底盘测功试验台上中的点火提前角，须在底盘测功试验台上进行。进行。2、缸压法检测原理、缸压法检测原理组成：缸压传感器、点组成：缸压传感器、点火传感器、中间处理火传感器、中间处理环节、指示装置环节、指示装置原理：采用原理：采用缸压传感器缸压传感器找出被测缸压缩压力找出被测缸压缩压力的最大点作

25、为活塞上的最大点作为活塞上止点，止点，同时用同时用点火（油压）传点火（油压）传感器感器找出同一缸的点找出同一缸的点火（供油）时刻，二火（供油）时刻，二者之间的凸轮轴转角者之间的凸轮轴转角即为点火提前角。即为点火提前角。发动机分析仪的功能n无负荷测功n点火波形n其它波形（喷油器、转速传感器）n进气管真空度波形（压力传感器）n各缸工作均匀性n起动电流、发电机电压n万用表功能n点火角n排气分析4.3 点火系统的检测点火系统的检测 各零部件的工作原理与拆检 高压线高压线高压线束安装于发动机密封盖的下部，它从左右两侧分电器引出后，便按V形8缸的点火顺序向两侧的气缸分流，其左右线柬都有线夹固定。点火线圈的

26、检测检测初级绕组的电阻冷态：0.36 - 0.55热态：0.45 - 0.65冷态： 9.0 - 15.4 k热态：11.4 - 18.1 k冷态： 9.0 - 15.4 k热态：11.4 - 18.1 k检测次级绕组的电阻（1）闭合部分：观察点火线圈在开始充电时是否保持相对一致的波形的下降沿。下降沿一致，表明各缸闭合角一致，点火正时正确。（2）点火线：观察各缸跳火电压高度的一致性，在急加速或高负荷时，由于燃烧压力的增加，跳火峰次级点火波形分析，如图5值电压将会增高。任何与其它信号峰值高度的实际偏差都可能意味着故障。点火波形分析（3）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

27、明各缸的空燃比一致，火花塞是正常的。如果混合比太稀，燃烧电压就比正常低一些。如果火花塞有污蚀或积炭，火花塞的起点就会上下跳动，火花线明显会倾斜。火花线上有过多的杂波，表明气缸点火不良，由于点火过于早，喷油器损坏，火花塞污蚀，或其它原因。（4）燃烧线：观察火花或燃烧线应十分“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，由于点火过早喷油器损坏，污浊火花塞或其它原因。燃烧线的长短表明气缸内的混合气的浓与稀。燃烧线过长表示混合气过浓，燃烧线过短表示混合气过稀。（5）点火线圈振荡：观察在燃烧线后面最少两个，最好多于三个的振荡波，这表明点火线圈正常。如图所示，观察跳火峰值电压高度各缸是否

28、相对一致。任何与其它信号相比高度发生实际改变的信号都意味着故障。一个比其它气缸低下很多峰值可能说明这个气缸点火次级电路中存在着高电阻，这可能意味着开路或火花塞高压线电阻太高；一个比其它气缸低很多的峰值可能说明气缸火花塞高压线短路、火花塞间隙小、火花塞破裂或污浊。初级点火波形分析分电器和凸轮轴位置传感器 1UZ-FE型发动机有二只分电器，每只分电器负责4只气缸的高压点火配电，左右侧分电器分别安装于左右侧凸轮轴正时皮带轮的内壳内。 检查凸轮轴位置传感器的电阻左右侧凸轮铀位置传感器电阻值如下：冷态： 835 - 1 400热态：1 060 - 1 645凸轮轴位置传感器的波形分析曲轴转速传感器 4.

29、5 润滑系统的检测润滑系统的检测 4.34.5润滑系统的检测润滑系统的检测 4.5润滑系统的检测润滑系统的检测 4.5润滑系统的检测润滑系统的检测 4.5 润滑系统的检测润滑系统的检测 转子式机油泵转子式机油泵4.5 润滑系统的检测润滑系统的检测 4.5 润滑系统的检测润滑系统的检测 4.5 润滑系统的检测润滑系统的检测 润滑系统检测的主要参数为：润滑系统检测的主要参数为： 机油压力机油压力 机油消耗量机油消耗量 机油品质机油品质。 这些参数既可表征润滑系的技术状况，又可反映这些参数既可表征润滑系的技术状况，又可反映曲柄连杆机构有关配合副的技术状况。曲柄连杆机构有关配合副的技术状况。 常用：油

30、压表常用：油压表 润滑油质量微电脑检测仪油质仪润滑油质量微电脑检测仪油质仪油标尺油标尺 4.5 润滑系统的检测润滑系统的检测 一、机油压力的检测：一、机油压力的检测：1、机油泵性能，限压阀调整、机油道、滤清器，工作温度影响油压。主轴瓦间隙每增0.01mm，油压降0.01MPa2、常用转速汽油机机油压力汽油机机油压力0.20.4MPa，低温启动时，允许到低温启动时，允许到0.45MPa，发动机温度升高后，允许降至发动机温度升高后，允许降至0.15MPa，柴油机的机油压力应为柴油机的机油压力应为0.290.59MPa。3、机油压力过高过低的原因、机油压力过高过低的原因 （教材（教材p116）4.5

31、 润滑系统的检测润滑系统的检测 机油压力过高的原因机油压力过高的原因 机油压力过低的原因机油压力过低的原因 1）油底壳内机油不足；）油底壳内机油不足； 2）机油粘度小，不符合要求；）机油粘度小，不符合要求； 3）限压阀技术状况不良或调整不当；）限压阀技术状况不良或调整不当； 4）机油泵磨损严重，使供油压力过低；）机油泵磨损严重，使供油压力过低； 5）机油集滤器滤网堵塞；）机油集滤器滤网堵塞； 6）机油管接头松动或油管破裂；）机油管接头松动或油管破裂； 7）机油粗滤器堵塞；）机油粗滤器堵塞； 8）曲轴主轴承、连杆轴承、凸轮轴轴承间隙过大）曲轴主轴承、连杆轴承、凸轮轴轴承间隙过大；9）机油压力表及

32、其传感器不良或失效或油压报警）机油压力表及其传感器不良或失效或油压报警指示装置失效。指示装置失效。二、机油消耗量检测二、机油消耗量检测 机油消耗量的影响因素机油消耗量的影响因素: 润滑系统渗漏、空气压缩机工作不正常、机油规润滑系统渗漏、空气压缩机工作不正常、机油规格不符、气缸活塞组磨损、间隙增大、机油窜入格不符、气缸活塞组磨损、间隙增大、机油窜入燃烧室燃烧等都会影响机油消耗量。燃烧室燃烧等都会影响机油消耗量。 汽车正常使用时汽车正常使用时 机油消耗量约为机油消耗量约为0.10.5L/100km； 发动机磨损严重时，可达发动机磨损严重时，可达1L/100km或更多或更多。 4.5 润滑系统的检测

33、润滑系统的检测 三、机油品质检测与分析机油品质检测与分析 汽车发动机润滑油为机油，机油在使用过汽车发动机润滑油为机油，机油在使用过程中，由于程中，由于杂质污染、燃油稀释、高温氧杂质污染、燃油稀释、高温氧化、添加剂消耗或性能丧失化、添加剂消耗或性能丧失等原因，致使等原因，致使机油品质逐渐下降直至功能丧失。机油品质逐渐下降直至功能丧失。 同时在外观上，还表现为颜色变黑、粘度同时在外观上，还表现为颜色变黑、粘度上升或下降。上升或下降。 4.5 润滑系统的检测润滑系统的检测 引起机油污染的杂质主要来自摩擦表面的引起机油污染的杂质主要来自摩擦表面的磨损微粒、外界尘埃以及积炭等；磨损微粒、外界尘埃以及积炭

34、等； 发动机工作不正常、不完全燃烧或缺火可发动机工作不正常、不完全燃烧或缺火可使未燃燃油流入油底壳而使机油稀释；使未燃燃油流入油底壳而使机油稀释； 发动机工作过程中产生的高温，特别是当发动机工作过程中产生的高温，特别是当发动机气缸活塞组磨损严重、间隙增大，发动机气缸活塞组磨损严重、间隙增大，在燃烧行程有高温、高压气体窜入曲轴箱在燃烧行程有高温、高压气体窜入曲轴箱时，会加剧机油氧化，生成氧化产物和氧时，会加剧机油氧化，生成氧化产物和氧化聚合物而使机油变质。化聚合物而使机油变质。 4.5 润滑系统的检测润滑系统的检测 机油品质检测与分析的常用方法有：机油品质检测与分析的常用方法有： 不透光度分析法

35、不透光度分析法 介电常数分析法介电常数分析法 滤纸斑点分析法滤纸斑点分析法4.5 润滑系统的检测润滑系统的检测 1不透光度分析法不透光度分析法 发动机在使用过程中，润滑油的杂质发动机在使用过程中，润滑油的杂质含量将逐渐增多，粘度下降或增加，添加含量将逐渐增多，粘度下降或增加，添加剂性能丧失。剂性能丧失。 表现在外表上，润滑油颜色会逐渐变黑表现在外表上，润滑油颜色会逐渐变黑。机油污染程度越大，变黑的程度也越严重。机油污染程度越大，变黑的程度也越严重。通过测量一定厚度机油膜的通过测量一定厚度机油膜的不透光度不透光度来检来检测机油的测机油的污染程度污染程度。 4.5 润滑系统的检测润滑系统的检测 1

36、-稳压电源；2-光源；3-油池；4-光敏电阻；5-参比电阻；6-直流放大器；7-透光度计检测过程：首先在油池内放入所测机油的检测过程：首先在油池内放入所测机油的标准油样标准油样（清洁机油清洁机油），调整参比电阻使电桥平衡，此时透光），调整参比电阻使电桥平衡，此时透光度计指示为零；然后把发动机刚停车后曲轴箱油尺上度计指示为零；然后把发动机刚停车后曲轴箱油尺上的机油作为测试油样滴入油池。的机油作为测试油样滴入油池。 由于测试油样已受到污染，油池内由于测试油样已受到污染，油池内测试油样油膜测试油样油膜与与标准油样油膜的透光度有差异标准油样油膜的透光度有差异，光源照到光电管上，光源照到光电管上的光线强

37、度也有差异，从而引起光敏电阻阻值的变的光线强度也有差异，从而引起光敏电阻阻值的变化使电桥失去平衡。化使电桥失去平衡。所测油样污染程度越大，电桥所测油样污染程度越大，电桥不平衡程度越大，电桥输出的电流越强不平衡程度越大，电桥输出的电流越强，透光度计，透光度计指针偏转越大指针偏转越大，从而反映出了机油的污染程度。，从而反映出了机油的污染程度。 2介电常数分析法介电常数分析法 介电常数分析法的工作原理介电常数分析法的工作原理 电容的电容值除了与两极板间的面积和极电容的电容值除了与两极板间的面积和极板间的距离有关外板间的距离有关外 还与极板间的填充物质有关。对于一个已还与极板间的填充物质有关。对于一个

38、已经确定了极板面积和距离的电容，极板间经确定了极板面积和距离的电容，极板间填充物质对于电容值的影响可用一个系数填充物质对于电容值的影响可用一个系数反映，反映，这个系数称为介电常数这个系数称为介电常数。4.5 润滑系统的检测润滑系统的检测 C =S/式中式中C 电容；电容； S 极板间相互覆盖的面积；极板间相互覆盖的面积； 极板间距离；极板间距离； 介电常数，取决于机油中的添加剂和污介电常数，取决于机油中的添加剂和污 染物，污染物增加则电容染物，污染物增加则电容C随之改变。随之改变。 通过专用的数字电路将其变为数字信号送人微机通过专用的数字电路将其变为数字信号送人微机 显示为显示为0所测机油所测

39、机油无污染无污染 显示不为显示不为0所测机油所测机油有污染有污染 显示值越偏离显示值越偏离0所测机油污染程度越大所测机油污染程度越大 1数字显示屏 2机油传感器 3清零按钮 4测量按钮 5电源开关 6固定螺钉 机油品质的检测机油品质的检测(1) 使用油质仪时，应先用使用油质仪时，应先用脱脂棉彻底清洁传感器脱脂棉彻底清洁传感器油槽。油槽。(2) 将将35滴与被测机油同滴与被测机油同牌号牌号新机油新机油置于传感器置于传感器油槽中，使机油与油槽油槽中，使机油与油槽边沿齐平。边沿齐平。25 s后机后机油在油槽内已扩散完毕，油在油槽内已扩散完毕，轻轻按一下轻轻按一下“清零按清零按键键”，约，约2 s后清

40、零，显后清零，显示示“00.00”，再一次，再一次彻底清洁传感器油槽。彻底清洁传感器油槽。1数字显示屏 2机油传感器 3清零按钮 4测量按钮 5电源开关 6固定螺钉 (3) 将将35滴滴被测机油被测机油油油样置于传感器油槽中样置于传感器油槽中，要求与上述相同。被测要求与上述相同。被测机油的油样，应在运转机油的油样，应在运转停止后停止后5 min内，从工作内，从工作温度正常的温度正常的(新机油油样新机油油样亦应加热到这一温度亦应加热到这一温度)发发动机油池内提取。轻轻动机油池内提取。轻轻按一下按一下“测量按键测量按键”，数字显示屏立即显示出数字显示屏立即显示出被测油样相对新机油介被测油样相对新机

41、油介电常数改变值。电常数改变值。(4) 读取数据，并作数据读取数据，并作数据记录。记录。 3滤纸油斑试验法滤纸油斑试验法 随着油膜扩散厚度减薄，随着油膜扩散厚度减薄，携带杂质颗粒尺寸小，油膜携带杂质颗粒尺寸小，油膜扩散的斑痕特征可代表机油扩散的斑痕特征可代表机油的清净程度。的清净程度。中心区：中心区：集中粗颗粒杂质沉集中粗颗粒杂质沉淀，呈深色。淀，呈深色。扩散区：扩散区：细颗粒杂质痕迹，细颗粒杂质痕迹，呈浅色。呈浅色。半透明区：半透明区：最后扩散痕迹，最后扩散痕迹，从明亮从明亮-浅黄浅黄-深褐，代深褐，代表氧化程度表氧化程度4.5 润滑系统的检测润滑系统的检测 滤纸斑点图谱及对比分滤纸斑点图谱

42、及对比分析析 1级：滤纸斑点图的核级：滤纸斑点图的核心区和扩散环光亮无心区和扩散环光亮无色或颜色很浅，无明色或颜色很浅，无明显沉积环。显沉积环。2级：滤纸斑点图的沉级：滤纸斑点图的沉积环与扩散环界限分积环与扩散环界限分明，扩散环很宽，油明，扩散环很宽，油环明亮。环明亮。3级：滤纸斑点图沉积级：滤纸斑点图沉积环暗黑，扩散环较宽，环暗黑，扩散环较宽，油环明亮。油环明亮。 污染严重的机油：中心区深黑，污染严重的机油：中心区深黑，扩散区狭窄。扩散区狭窄。可用机油：油环区明亮，扩散区可用机油：油环区明亮，扩散区较宽。较宽。4级：滤纸斑点图沉级：滤纸斑点图沉积环深黑，扩散环积环深黑，扩散环开始缩小，油环浅

43、开始缩小，油环浅黄。黄。 5级：滤纸斑点图沉级：滤纸斑点图沉积环深黑，甚至呈积环深黑，甚至呈油泥状，不易干，油泥状，不易干，扩散环狭窄，油环扩散环狭窄，油环扩大且呈黄色。扩大且呈黄色。6级：滤纸斑点图只级：滤纸斑点图只剩极黑的沉积环与剩极黑的沉积环与棕黄包油环，扩散棕黄包油环，扩散环已完全消失。环已完全消失。 污染严重的机油：中心区深黑，污染严重的机油：中心区深黑，扩散区狭窄。扩散区狭窄。可用机油：油环区明亮，扩散区可用机油：油环区明亮，扩散区较宽。较宽。 机油中机油中金属元素微粒金属元素微粒受受电能或热能电能或热能激发后发出激发后发出特征光谱特征光谱的性的性质，根据质，根据金属元素发射出的相

44、应特征光谱光线的强度金属元素发射出的相应特征光谱光线的强度，对机，对机油中油中金属元素的种类和含量进行定量分析金属元素的种类和含量进行定量分析的方法。的方法。1-高压激发源；2-回转石墨盘；3-油样池；4-入口缝隙；5-光栅；6-特征光谱；7-焦点曲线；8-出口缝隙；9-光电传感器；10-信号分析仪；11-信号处理仪；12打印机测试结果分析：测试结果分析： 发动机气缸与活塞环配合副的磨损产物约发动机气缸与活塞环配合副的磨损产物约占机油中全部金属微粒的占机油中全部金属微粒的85。 机油中含铁量过高时，说明气缸与活塞环机油中含铁量过高时，说明气缸与活塞环磨损严重；磨损严重；其次，当曲轴、凸轮轴的各轴其次，当曲轴、凸轮轴的各轴颈和挺杆与凸轮配合副磨损时，也使机油颈和挺杆与凸轮配合副磨损时，也使机油中铁含量增加；中铁含量增加；若缸套镀铬或活塞环镀铬，若缸套镀铬或活塞环镀铬，则当机油中铬含量增加时，也可表明气缸、则当机油中铬含量增加时，也可表明气缸、活塞环的磨损情况，但铬含量远比铁含量活塞环的磨损情况，但铬含量远比铁含量要小。