第二章汽车发动机检测与诊断课件

1、第二章 汽车发动机技术状况的检测与故障诊断主要内容： 发动机功率的检测 气缸密封性的检测与诊断 起动系的检测与诊断 点火系的检测与诊断 燃油供给系的检测与诊断 润滑系的检测与诊断 冷却系的检测与诊断 发动机电子控制系统的检测与诊断第二章 汽车发动机技术状况的检测与故障诊断主要内容：第一节 发动机综合性能检测一、发动机综合性能检测仪的基本功能和特点 发动机是汽车的动力源，是汽车的心脏，汽车的一些基本技术性能都直接或间接地与发动机的相关性能相联系。因此发动机综合性能的检测对整车性能的了解至关重要 第一节 发动机综合性能检测一、发动机综合性能检测仪的基本功能1.基本功能(1)无外载测功功能即加速测功

2、法；(2)检测点火系统。初级与次级点火波形的采集与处理，平列波、并列波与重叠和重叠角的处理与显示，断电器闭合角和开启角，点火提前角的测定等；(3)机械和电控喷油过程各参数(压力、波形、喷油、脉宽、喷油提前角等)的测定；(4)进气歧管管真空度波形测定与分析；(5)各缸工作均匀性测定；(6)起动过程参数(电压、电流、转速)测定；(7)各缸压缩压力判断；(8)电控供油系统各传感器的参数测定；(9)万用表功能；(10)排气分析功能。1.基本功能2.发动机综合检测仪的特点(1)动态的测试功能 它的传感系统和信号采集与记忆存能迅速准确地捕获发动机各瞬变参数的时间函数曲线，这些动态参数才是对发动机进行有效判

3、储系统断的科学依据。(2)通用性 测试过程不依据被检车辆的数据卡(即测试软件)；只针对基本结构和各系统的形式和工作原理进行测试，因此它的检测结果具有良好的普遍性，其检测方法同样也具有最广泛的通用性2.发动机综合检测仪的特点(3)主动性 发动机综合检测仪不仅能适时采集发动机的动态参数，而且还能主动地发出指令干预发动机工作，以完成某些特定的试验程序，如断缸试验等等。(3)主动性H14564仪器采用全中文汉字显示,能对各种型号的柴、汽油发动机进行全面不解体检测和故障诊断。 可对柴汽油机的启动电流、电压,充电电流、电压,气缸压力,点火提前角,无负荷测功，单缸动力,润滑系统,异常响声,喷油压力,白金闭合

4、角,发动机转速等29项参数进行测量.分析故障原因,测量结果与评价由打印机打印给出.该仪器还有波形显示功能可直观地分析各种波型的情况,测试软件可进行win98及winNT,winXP系统等。二、发动机综合检测仪的构成和作用H14564仪器采用全中文汉字显示,能对各种型号的柴、汽油发1.信号拾取系统直接接触式拾取器，如探针，鲤鱼夹和各种接头非接触式拾取器，如次级高压传感器，标准缸压传感器、卡式供油传感器和正时灯传感器非电量转换成电量传感器，与被测点直接接触，如蓄电池、初级点火、缸压、油压、异响、振动、温度计真空传感器等。各种转接信号用的适配器。1.信号拾取系统直接接触式拾取器，如探针，鲤鱼夹和各种

5、接头第二章汽车发动机检测与诊断课件2.信号预处理系统框图2.信号预处理系统框图第二节 发动机功率的检测一、发动机功率检测基本原理 只要能测出发动机输出轴上的转矩和此时的转速，则可通过上式求得发动机有效功率。测功仪器通常是利用这一原理来测功的。可见，发动机有效功率的测量是属于间接测量。第二节 发动机功率的检测一、发动机功率检测基本原理二、发动机功率检测方法1稳态测功 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都保持不变的稳定状态下，在台架测功器上测定发动机功率的一种方法。 稳态测功时，由于需要对发动机施加外部负荷，因此稳态测功又称为有负荷测功或有外载测功。 稳态测功特点是：测功结果准

6、确可靠，测功过程费时费力，测试成本高。 二、发动机功率检测方法1稳态测功2动态测功 动态测功是指发动机在节气门开度和转速等参数均处于变化状态下，测定发动机功率的一种方法。检测时，将发动机在怠速或某一空转转速下，突然全开节气门，使发动机加速运转，此时其加速性能的好坏能直接反映发动机功率的大小。 动态测功时，无须对发动机施加外部载荷，因此动态测功又称为无负荷测功或无外载测功。 动态测功特点是：检测仪器轻便，价格便宜，测功速度快，方法简单，但测功精度较低。2动态测功 动态测功是指发动机在节三、发动机无负荷测功原理1. 瞬时功率检测原理 没有外界负荷的发动机，在怠速情况下突然踩下加速踏板时，发动机发出

7、的动力除克服各种机械阻力矩外，其有效转矩将全部用来加速发动机运动部件。推导得发动机有效功率为： 式中： n为转速， C1是与发动机当量转动惯量和功率修正有关的常量。 上式表明，只要测出发动机在加速过程中的转速n和对应的瞬时转速变化率dn/dt，即可求出该转速下的有效功率。三、发动机无负荷测功原理1. 瞬时功率检测原理2. 平均功率检测原理 根据功能原理知，发动机驱动曲轴转动所作的功等于曲轴旋转动能的增量。在加速时间T（s）内，可推出平均功率： 式中：C2是与发动机当量转动惯量和起、止转速有关的系数，当测试的起、止转速及J给定时， C2为常量。 上式表明，只要测取某一转速范围的加速时间，则可得到

8、发动机相应的平均功率。2. 平均功率检测原理 根据功能原理知 ：实际应用中，往往是将额定功率作为发动机的动力性评价指标。因此，应将测出的某一转速范围的平均功率转化为稳态时额定转速下的功率进行对比评价。 根据稳态测功与动态测功的对比试验得知，发动机额定转速下的功率与相应加速状况下测得的平均功率之间存在一近似常量关系。通常人们利用这种关系，根据加速时间T与额定转速下的功率对应情况，来对无负荷测功仪进行标定，这样通过测量加速时间就可直接测得额定转速下的功率。 ：实际应用中，往往是将额定功四、发动机无负荷测功仪及其使用方法1. 无负荷测功仪的组成及原理无负荷测功仪组成 主要由转速信号传感器、转速脉冲整

9、形装置、起始转速触发器、终止转速触发器、时标、计算与控制装置和显示装置等组成，如图所示。四、发动机无负荷测功仪及其使用方法1. 无负荷测功仪的组成及无负荷测功仪原理 测功时，传感器感应出的发动机转速脉冲信号，送入转速脉冲整形装置整形为矩形触发脉冲，并转变为平均电压信号，该电压值与发动机转速成正比。在发动机加速过程中，当转速达到起始转速时，与起始转速对应的电压信号通过起始转速触发器触发计算与控制电路，使时标信号进入计算器并寄存；当发动机加速到终止转速时，与终止转速对应的电压信号通过终止转速触发器又去触发计算与控制电路，使时标信号停止进入计数器，并把寄存器中时标脉冲数经数模转换成电信号，通过显示装

10、置显示出加速时间或最大功率。无负荷测功仪原理1)发动机无负荷测功的原理 发动机无负荷测功仪不需外加载装置，其测量原理是：对于某一结构的发动机，它的运动件的转动惯量可以认为是一定值，这就是发动机加速时的惯性负载，因此，只要测出发动机在指定转速范围内急加速时的平均加速度，即可得知发动机的动力性能。或者说通过测量某一定转速时的瞬时加速度，就可以确定出发动机的功率大小。瞬时加速度愈大，则发动机功率愈大。 2.在用车发动机的无负荷测功及无负荷测功仪的使用方法 1)发动机无负荷测功的原理2.在用车发动机的无负荷测功及无负2)发动机无负荷测功方法 测试时的加速方法，对汽油机有两种，一种是通过快速打开节气门加

11、速；另一种是在发动机运转时切断点火电路，待发动机转速下降后再接通点火电路加速。由于切断点火会造成发动机排放性能变差，加大三元催化转换器的负荷甚至造成损害，因此电控发动机无负荷测功严禁使用第二种方法。 无负荷测功仪可以测定发动机的全功率，也可测定某一气缸的功率（断开某一缸的点火或高压油路测得的功率和全功率比较，二者之差即为该缸的单缸功率）。各单缸功率进行对比，可判断各缸技术状况（主要是磨损情况）。 2)发动机无负荷测功方法转速信号计算并累加一定时间间隔内输入的脉冲数整形为矩形信号并放大控制时间间隔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与发动机角加速度成正比

12、，发动机的有效功率与角加速度成正比，时间间隔越小，有效功率越接近瞬时功率有效功率。把与功率成正比的角加速度脉冲信号转变为直流电压信号 (1）测角加速度转速计算并累加一定时间间隔内输入的脉冲数整形为矩形信号并放大转速信号脉冲整形为矩形并转变为平均电压转速达到n1时启动转速达到n2时关闭被触发后进入计算器并寄存转速达到n2时停止接收时标信号并将时标脉冲数转换为电信号(2）测加速时间转速信号脉冲整形为矩形并转变为平均电压转速达到n1时启动转速3)无负荷测功仪的使用 国内：元征的EA-2000，EA-3000。国外：BOSCH的FSA560。 信号提取系统前端处理器微机系统显示打印系统3)无负荷测功仪

13、的使用 信号提前端微机显示FSA560MOT240KTS650KTS550KTS520博世汽车检测设备FSA560MOT240KTS650KTS550KTS5201-配件柜 2-主机柜3-键盘柜4-显示器 5-打印机6-传感器挂架 7-信号提取系统（1）元征EA2000型发动机综合性能检测仪外形 1-配件柜 （1）元征EA2000型发动机综合性能检测仪外 无外载测功（加速测功法）； 检测点火系统。初级与次级点火波形测定等； 电控喷油过程各参数(压力、波形、喷油、脉宽、喷油提前角等)的测定； 进气歧管真空度波形测定与分析； 各缸工作均匀性测定； 起动过程参数(电压、电流、转速)测定； 各缸压缩压

14、力判断； 电控供油系统各传感器的参数测定； 万用表功能； 排气分析功能。主要功能主要功能信号提取系统信号处理系统微机系统显示打印系统信号提取系统信号提取系统信号处理系统微机系统显示打印系统信号提取系统 信号提取系统的任务在于拾取汽车被测点的参数值，由一些不同形状的接插头或探头组成。 信号提取系统 信号提取系统的任务在于拾取汽车被测点的参数值，由一信号处理系统框图信号处理系统框图ECU与显示系统 无论台式或柜式发动机综合性能分析仪的控制器都由中央处理器和软件组成，采用彩色液晶显示器。现代分析仪都能醒目地显示操作菜单，实时显示当前动态参数和波形，十字光标可显示曲线任一点的数值，同时也可显示极限参数

15、的数值，并配以色棒显示以示醒目，用户可任意设定显示范围和图形比例。 ECU与显示系统 无论台式或柜式发动机综合性能分析测试前的准备 使用前应认真阅读仪器的使用说明书。 在将信号提取系统连接到被测车辆前，应开启仪器电源预热10min。 按说明书要求连接好测试线和传感器。（2）元征EA2000型发动机综合性能分析仪测试要点（2）元征EA2000型发动机综合性能分析仪测试要点开启仪器电源和显示器开关，主机进入系统自检画面，系统将对各适配器逐个自检，连接正确显示为绿色，未安装则显示红色。自检后，系统进入用户数据录入界面，需要在这里输入被测试汽车的型号、类型、冲程数、缸数、点火次序、点火方式、额定功率等

16、有关数据。开启仪器电源和显示器开关，主机进入系统自检画面，系统将对各点击“确认”按钮，系统将进入测试 项目主菜单。 点击“确认”按钮，系统将进入测试 项目主菜单。 转动惯量测试 在“汽油机测试菜单”下用鼠标左键点击“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“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。 a.用鼠标左键点击“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）。 b.记数为零时，请迅速踩下汽车油

17、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(如图所示)。 测试过程转动惯量测试测试过程转动惯量测试转动惯量测试无外载测功 a.将一缸信号拾取器夹在一缸高压线，将电瓶电压拾取器夹在蓄电池正负极上。 b.在“汽油机测试菜单”下用鼠标左键点击“无外载测功”图标，系统即进入无外载测功测试界面或点击“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（一般小型车的当量转动惯量在0.1-1.0之间，大型货车的当量转动惯量在2.

18、0-5.0之间）。 c.用鼠标左键点击“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）。 d.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输出功率并显示(如上图所示)。 无外载测功无外载测功测试无外载测功测试 仪器自校、预热 按使用说明书，仪器预热0.5h，然后进行自校（其面板图如图所示）。把计数检查旋钮1拨向“检查”位置，左边时间（T）表头头指针1s摆动一次。把旋钮1拨向“测试”位置，把旋钮3拨向“自校”位置，再缓

19、慢旋转“模拟转速”旋钮2，注意转速（n）表头指针慢慢向右偏转（模拟增加转速）。当指针偏转至起始转速n1=1000r/min位置时，门控指示灯即亮。继续增加模拟转速至n2=2800r/min时，“T”表即指示出加速时间，以表示模拟速度的快慢。按下“复零”按钮，仪器表针回零，门控指示灯熄灭，表示仪器调整正常。否则，微调n1、n2电位器。 （3）便携式无负荷测功仪的使用头指针1s摆动一次。把旋钮1拨向“测试”位置，把旋钮3拨向“ 预热发动机，安装转速传感器 预热发动机至正常工作温度(8595)，并使发动机怠速正常。变速器空档，然后把仪器转速传感器二接线卡分别接在分电器低压接柱和搭铁线路上。 测加速时

20、间 操作者在驾驶室内迅速地把加速踏板踩到底，发动机转速猛然上升，当“T”表指针显示出加速时间(或功率)时，应立即松开加速踏板，切忌发动机长时间高速空转。记下读数，仪器复零。重复操作三次，读数取平均值。 预热发动机，安装转速传感器 根据测定结果进行分析，对发动机技术状况作出判断。 在用车发动机功率不得低于原额定功率的75%，大修后发动机功率不得低于原额定功率的90%。 (1)若发动机功率偏低，系燃料供给系调整状况不佳，点火系技术状况不佳，应对油、电路进行调整。若调整后功率仍低时，应结合气缸压力和进气歧管真空度的检查，判断是否是机械部分故障。（4）检测结果分析 根据测定结果进行分析，对发动机技术状

21、况作出判断。（4）检 (2)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。需要特别注意：应尽量少用单缸断火方法，若要用尽量缩短断缸时间。 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。 (3)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力下的发动机功率，如果要校正到标准大气压下的功率，应乘以校正系数。 (2)对个别气缸技术状况有怀疑时，可对其进行断火后再测功3.无负荷测功时应注意的事项(测试精度）发动机当量转动惯量J值的选取要准确。J值的大小将直接影响无负荷

22、测功的精度，故J值的选取应相当慎重。发动机加速区间的转速n1、n2的选取要适当。通常起始转速n1 应高于发动机怠速转速，常取发动机怠速转速的150%；终止转速n2常取额定转速。检测时，踩加速踏板的速度和力度要均匀，且要求重复性好，以保证检测结果具有良好的稳定性。使用不同的无负荷测功仪时，应严格按各自的使用说明书操作，不可生搬硬套。 3.无负荷测功时应注意的事项(测试精度）发动机当量转动惯量J五、发动机各缸功率均衡性检测 各缸功率均衡性可通过发动机各单缸功率和单缸断火后的转速变化来反映。 单缸功率检测 预热发动机至正常工作温度，先测出各缸都工作时的发动机功率，然后在某气缸断火（高压短路或柴油机输

23、油管断开）情况下，再测量发动机功率，两功率之差即为断火气缸的单缸功率。五、发动机各缸功率均衡性检测 各缸功率发动机各缸功率均衡性检测 单缸断火后转速变化检测 预热发动机至正常工作温度，使发动机在一定转速下运行，将某缸突然断火，由于发动机的指示功率减少，导致克服原转速的摩擦功率不够，从而使发动机重新平衡运转的转速降低，此时测出其转速的下降值。发动机各缸功率均衡性检测 单缸断火后转速变化检测六、发动机功率检测分析1. 发动机功率检测分析 检测标准 无负荷测功检测获得的是在用汽车发动机最大功率，它是评价发动机动力性的一个重要参数，我国在GB 7258-2012机动车运行安全技术条件中就有明确规定：车

24、用发动机功率不得低于原额定功率的75%。大修竣工后，其功率不得低于原设计标定值的90%。 检测分析 若发动机功率偏低，则应首先检查燃料供给系和点火系技术状况。若该两系统正常，则应检查气缸的密封性，以判断发动机机械部分是否存在故障。当怀疑个别气缸技术状况不良而导致整机功率偏低时，可进行单缸断火后测功验证。六、发动机功率检测分析1. 发动机功率检测分析2. 发动机各缸功率均衡性检测结果分析 （1）各单缸功率检测分析 检测标准 技术状况良好的发动机，其运转应平稳，各缸发出的功率应一致。 检测分析 若各单缸功率相同，则说明发动机各缸功率均衡性好；若某缸断火后，测得的功率没有变化，则说明其单缸功率为零，

25、该缸完全不工作。若发动机单缸功率偏低，则一般系该缸高压线、分线插座或火花塞技术状况不佳、气缸密封性不良所致，应更换、调整或维修。2. 发动机各缸功率均衡性检测结果分析（2）单缸断火后转速变化检测分析 检测标准 工作正常的发动机，在某一转速下稳定空转时，发动机的指示功率与摩擦消耗功率是平衡的。此时，若取消任一气缸的工作，发动机转速都会有相同的下降值。下表给出了某些发动机以 1000 r / min 转速稳定工作条件下，单缸断火后转速下降平均值的诊断标准。（2）单缸断火后转速变化检测分析单缸断火后转速变化检测分析 检测分析 若各缸轮换断火时，转速下降的幅度大而且基本相同，则说明各缸工作状况良好，各

26、缸功率均衡性好；若各缸转速下降的幅度差别很大，则说明各缸功率均衡性差，有些缸工作不正常；若某缸转速下降的幅度较标准小，则说明其单缸功率小，该缸工作状况不良；若某缸转速下降值等于零，则说明其单缸功率为零，该缸不工作。 检测时，单缸断火后的转速下降值应符合诊断标准，且要求最高和最低下降值之差不大于转速下降平均值的30%。 单缸断火后转速变化检测分析 检测分析气缸的密封性好坏直接影响到压缩终了时燃烧室内的压力，保证发动机可靠工作的重要条件之一。密封性越好的发动机，汽缸内的气体压力就越高,发动机工作行程产生的瞬时有效气体压力就越大，混合气燃烧越迅速，冷却水及废气热损失就越少，其动力性和经济性就会越好。

27、而进气歧管垫、汽缸衬垫以及气门、汽缸等任何部位漏气，均会导致汽缸压力降低，功率不足，机油、燃油消耗量上升，甚至造成起动困难。故掌握发动机易出现漏气的主要部位及其诊断方法，对我们排除故障具有十分重要的意义。气缸的密封性包括气门密封性、活塞环的密封性、气缸盖与气缸体之间密封性。发动机漏气的故障分析及检测方法气缸的密封性好坏直接影响到压缩终了时燃烧室内的压力，保证发动一、导致发动机漏气的主要部位气门漏气、气缸盖与气缸体之间漏气、活塞环漏气、缸体漏气二、发动机漏气的表现特征发动机漏气的共同特征是发动机的动力性和经济性都会有所下降，但是发动机漏气的具体部位不一样，其具体的特征现象也有很大的差别。1、气门

28、漏气现象：发动机运转不平稳；排气消声器有连续的“突突”声；进气岐管回火2、气缸盖与气缸体之间漏气现象：发动机运转无力，油耗增加；有时冷却水温过高。3、活塞环漏气现象：发动机起动困难；动力性下降；曲轴箱压力升高；排气冒蓝烟；燃烧室、火花发塞、活塞等零件表面积碳严重。4、缸体漏气现象：发动机起动困难；冷却水温度过高；发动机运转时油耗增加。一、导致发动机漏气的主要部位三、引起发动机漏气的原因1、气门漏气原因：(1)气门烧蚀导致气门和气门座的密封性下降；气门间隙调整过小，导致气门关闭不严；(2)气门及气门座锥面积碳；气门装入气门座时有杂物卡滞造成密封不良；(3)气门工作面的点蚀、刻痕、斑痕、烧伤、凹陷

29、；维修时气门密封环研磨不好；(4)气门与气门杆跳动量超标；(5)气门导管孔与座孔同轴度超标等。图：拆解发动机气缸盖,发现始终漏气的排气门的气门座下沉三、引起发动机漏气的原因图：拆解发动机气缸盖,发现始终漏气的2、气缸盖与气缸体之间漏气原因：气缸盖与气缸体的结合面翘曲不平、有划道、气缸垫损坏（平时的维修保养中，要注意结合面的平整、清洁，观察气缸垫有无损坏，同时在拆装气缸盖时，要严格按维修手册所规定的顺序和力矩拆装气缸盖螺栓）。2、气缸盖与气缸体之间漏气3、活塞环漏气原因：(1)活塞环严重磨损（引起活塞环的背隙、端隙变大）、活塞环弹力不足或密封面烧蚀、磨损后其开口移到同一方向而窜气；(2)活塞环开

30、口的位置装配不当，造成对口而引起漏气；(3)汽缸套内壁及活塞外表面拉毛，活塞偏缸。3、活塞环漏气4、缸体漏气原因：缸体的裂纹、缸体的质量缺陷、缸体螺纹孔的磨损等。4、缸体漏气第三节 气缸密封性的检测与诊断一、气缸压缩压力的检测与诊断气缸压缩压力是指缸内气体压缩终了的压力。它是气缸密封性最直接评价指标，用来诊断发动机性能和气缸活塞组技术状况。（一）气缸压缩压力的检测1用气缸压力表检测 检测仪表第三节 气缸密封性的检测与诊断一、气缸压缩压力的检测与诊断用气缸压力表检测 检测方法 将发动机运转至正常工作温度（冷却液温度达 7090）后停机。 拧出各缸火花塞或喷油器，汽油机还应将节气 门全开。 将气缸

31、压力表锥形橡胶接头扶正压紧在火花塞 或喷油器安装孔上。 用起动机带动发动机运转，其转速应符合原厂 规定，转动35s，待压力表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。 每缸重复测量 23次，取其平均值作为被测气缸的压缩压力。 依次测量各缸，即可得到各缸的压缩压力。 用气缸压力表检测 检测方法提问检测结果：压力读数时高时低，相差较大，说明？一缸或数缸压力偏低？相邻两缸压力相当低，而其他缸正常？个别缸压力偏高，说明？各缸压力都偏高，汽车行驶中又出现过热或爆燃？提问检测结果：检测结果分析答案：压力读数时高时低，相差较大，说明其进排气门有时关闭不严。一缸

32、或数缸压力偏低，可用清洁而粘度较大的机油2030mL，注入压力偏低缸火花塞或喷油器孔内再测量气缸压力。若压力上升接近标准压力，则说明该气缸、活塞环、活塞磨损过大或活塞环对口或气缸臂拉伤等；若压力基本无变化，则说明该缸进排气门关闭不严或气缸衬垫密封不良。相邻两缸压力相当低，而其他缸正常，加注机油后检测其压力仍然很低，说明相邻两缸间气缸衬垫烧损窜气。个别缸压力偏高，说明其缸内可能积炭过多而导致燃烧室容积减少所致。各缸压力都偏高，汽车行驶中又出现过热或爆燃，则可能是：燃烧室积碳过多，或经几次大修因缸径加大、缸盖接合平面修理磨削过度，或气缸衬垫过薄而使压缩比增大所致。检测结果分析答案：在注入润滑油后，

33、再次检测，并比较两次检测结果： 1）第二次比第一次高 2）第二次与第一次近似 3）两次检测结果均表明相邻两缸的压力低 对于压缩压力检测值低的气缸，可以采用压缩空气判断气缸内漏气部位，此方法的具体实施步骤： 拆下空滤器盖，打开散热器盖、加机油口盖和节气门，使被测气缸处于压缩行程上止点，然后注入压缩空气（火花塞孔或喷油器孔），注意倾听漏气部位（进气管处、加水口处、加机油口处）。 注意：引入压缩空气前，变速器挂高档，拉手刹！在注入润滑油后，再次检测，并比较两次检测结果： 检测特点 检测实用可靠，简单易行，经济实惠，适用于气缸组技术状 况的常规诊断。 检测效率低，需拆火花塞或喷油器（柴油机），且一缸一

34、缸 地测量，不适应现代化检测要求。 检测精度受发动机转速变化的影响大。研究表明，在曲轴转 速低于1000r/min的范围内，较小的转速变化会带来较大的气 缸压缩压力值变化。 ：用气缸压力表检测气缸压缩压力是传统检测诊断中应用最广泛的一种方法，适用于各种汽车维修企业。 检测特点 检测原理 起动机起动阻力矩与起动电流成线性关系。发动机起动阻力矩是由机械阻力矩和气缸内压缩气体的反力矩两部分组成，正常情况下机械阻力矩可认为是常数，而缸内压缩气体的反力矩则是随气缸压缩过程而波动的变量。因此起动发动机时，起动电流的变化与气缸压力的变化存在着对应关系。 利用电流传感器测出起动机起动过程中起动电流的变化，通过

35、仪器屏幕显示其波形，则可以间接测定发动机各缸的压缩压力。2.用发动机综合性能分析仪检测2.用发动机综合性能分析仪检测第二章汽车发动机检测与诊断课件检测方法气缸压力测试仪的检测方法：P102注意：电流传感器的安装方法标准缸的缸压是由缸压传感器直接测出的，其余各缸是通过起动电流峰值与标准缸起动电流峰值相比较而得到的。因此，应经常用气缸压力表的检测值与用缸压传感器的检测值相比较，以校准缸压传感器的精度，保证测试结果可靠准确！检测方法二、气缸漏气量的检测与诊断气缸漏气量概念 气缸漏气量是指活塞处于压缩行程上止点附近时缸内一定压力的气体，通过气缸活塞组配合副间隙、活塞环对口、进排气门密封面、气缸衬垫密封

36、面泄漏的空气量。气缸漏气量检测意义 通过气缸漏气量检测，可确定气缸密封性，并诊断故障。二、气缸漏气量的检测与诊断气缸漏气量概念（一）气缸漏气量的检测1. 检测原理气缸漏气量检测仪l-调压阀；2-进气压力表；3-测量表；4-橡胶软管；5-快速接头；6-充气嘴；7-校正孔板（一）气缸漏气量的检测1. 检测原理l-调压阀；2-进气压力气缸漏气量的检测气缸漏气量检测原理 检测时，发动机不运转，活塞处于压缩行程上止点附近，从火花塞或喷油器安装孔处通入一定压力的空气，通过测量气缸内空气压力的变化情况，来表征气缸漏气量。气缸内压力由测量表4显示。 由于气缸内各配合副总有一定的间隙，压缩空气将从气缸内的不密封

37、处泄漏出去，漏气量越大，其测量表4的压力越小。因此，通过检测测量表4的压力就可得到气缸漏气量。气缸漏气量的检测气缸漏气量检测原理2. 检测方法将发动机预热至正常工作温度后停机。拧下所有火花塞，装上充气嘴。转动曲轴，使第1缸活塞位于压缩行程上止点。将变速器置于高速档，并拉紧驻车制动器。将仪器与气源接通，在出气阀完全关闭情况下，调整调压阀，使测量表初始压力为400kPa。在第1缸充气嘴接上快换接头，打开出气阀，向第1缸充入压缩空气，此时测量表读数可反映该缸漏气量，同时测听是否有漏气声，以便确诊故障。转动曲轴，根据点火顺序，使活塞位置指示器指针指向各缸上止点位置，按上述方法分别检测各缸漏气量。2.

38、检测方法将发动机预热至正常工作温度后停机。（二）气缸漏气的故障诊断1. 气缸漏气诊断标准 气缸漏气量检测时，测量表读数越接近其调定的初始压力，说明其漏气量越少，气缸密封性越好。QLY1型气缸漏气量检测仪使用说明书规定：对于国产货车发动机，在测量表调定初始压力为400kPa条件下，当测量表读数大于或等于250kPa时，表示气缸密封性正常，发动机可继续使用；当测量表读数小于250kPa时，表示气缸密封性差，不符合要求。（二）气缸漏气的故障诊断1. 气缸漏气诊断标准漏气率的诊断参考标准漏气率的诊断参考标准 2.气缸密封性故障诊断在空气滤清器入口处监听，若有漏气声，则表明该缸进气门与座密封不良。在消声

39、器管口处监听，若有漏气声，则表明该缸排气门与座密封不良。在散热器加水口处观察，若有气泡冒出，则表明该缸与水道相通，多为气缸衬垫密封不良漏气所致。 2.气缸密封性故障诊断在空气滤清器入口处监听，若有漏气声，气缸密封性故障诊断在被测气缸相邻缸火花塞孔处监听，若有漏气声，则表明相邻两缸之间的气缸衬垫烧穿漏气。经上述检查，若其进排气门、气缸衬垫等处不漏气，而检测的气缸漏气量仍超标，则表明气缸与活塞的磨损严重使配合间隙过大，或者活塞环对口、损坏、弹性不足而失去密封作用，导致漏气量过大。此时，在曲轴箱加机油孔处能监听到严重的漏气声。通过检测活塞在压缩行程进气门关闭后不同位置的气缸漏气量变化，可以估计各气缸

40、纵向磨损情况。气缸密封性故障诊断在被测气缸相邻缸火花塞孔处监听，若有漏气声三、进气歧管真空度的检测与诊断 进气歧管真空度概念 进气歧管真空度是指进气歧管内的进气压力与外界大气压力之差。 进气歧管真空度检测意义 真空度数值随气缸活塞组的磨损而变化，并与配气机构零件状况以及点火系和供油系的调整有关。因此，检测进气管真空度不仅可以评价发动机气缸的密封性，而且还能诊断相关系统的故障。 三、进气歧管真空度的检测与诊断 进气歧管真空度概念（一）用真空表检测诊断1. 进气歧管真空度的检测 用真空表在怠速条件下进行检测，步骤如下。预热发动机至正常工作温度。将真空表软管与进气歧管上的检测孔连接。将变速器置于空档

41、，发动机怠速稳定运转。在真空表上读取真空度读数。必要时，按规定改变节气门的开度，看真空度读数的变化情况来诊断相关故障。（一）用真空表检测诊断1. 进气歧管真空度的检测2检测结果的诊断 进气歧管真空度诊断标准 GBT157462011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5770kPa范围内；进气歧管真空度波动：六缸汽油机不超过3kPa，四缸汽油机不超过5kPa（大气压力以海平面为准）。 注意：进气歧管真空度随海拔高度升高而降低。海拔每升高1000m，真空度将降低10kPa左右，诊断时应根据当地海拔高度进行修正。2检测结果的诊断 进气歧管真空

42、度诊断标准进气歧管真空度诊断 检测时，通过对真空表的读数及其波动状态分析，可诊断发动机的技术状况和故障。 例如：怠速时，若进气歧管真空度稳定在5770kPa之间，则表明气缸密封性正常；若进气歧管真空度过低，即低于标准值，则说明气缸密封性差，可能是活塞与气缸间隙过大，活塞环及气门密封不严，进气歧管衬垫及气缸衬垫漏气。 进气歧管真空度诊断第二章汽车发动机检测与诊断课件结果分析举例1)在海平面高度发动机怠速运转时，若真空表指针稳定在5770kPa之间，表明气缸密封性正常，海拔每升高500m，真空度应相应降低45kPa；密封性正常时如图a所示(白针表示稳定，黑针表示漂移量)。2)怠速时，指针在5066

43、6755kPa间有规律地摆动，表示气门粘滞或点火系统有故障，如图b所示。结果分析举例1)在海平面高度发动机怠速运转时，若真空表指针稳3)当气门关闭时，指针有规律地迅速跌落1016kPa，表明气门与导管卡滞。如图c所示。4)如果气门弹簧折断或弹力不足，发动机在500rmin左右运转，则真空表指针在3374kPa范围内迅速摆动。某一只气门弹簧折断，指针将相应地产生快速波动，如图d所示。3)当气门关闭时，指针有规律地迅速跌落1016kPa，表明5)如果气门导管磨损松旷，则真空表读数较正常值低1013kPa，且缓慢地在4760kPa范围内摆动，如图e所示。6)如果活塞环磨损严重，则发动机转速升至200

44、0rin时，突然关闭节气门，真空表指针迅速跌落至616kPa以下；当节气门关闭时，指针不能回复到83kPa。如图f所示。当迅速开启节气门时，指针低于616kPa，则活塞环工作良好。5)如果气门导管磨损松旷，则真空表读数较正常值低1013k7)如果气缸垫窜气，真空表读数会从正常值突然跌落至33kPa，当泄漏气缸在工作行程时，指针又恢复正常值，如图g所示。 8)如果混合气过稀，则指针不规则跌落；如果混合气过浓，则指针缓慢摆动，如图h所示。 9) 进气歧管漏气时，真空表指示值比正常值低1030kPa；排气系统堵塞时，发动机转速升至2000rin，突然关闭节气门，真空表指针从83kPa跌落至6kPa以

45、下，并迅速回至正常，如图i所示。 7)如果气缸垫窜气，真空表读数会从正常值突然跌落至33kPa10)如果点火过迟，则真空表指针稳定地指示在4757kPa之间，如图j所示。11)如果气门开启过迟，则真空表指针稳定地指示在2750kPa之间，如图k所示。12)如果火花塞电极间隙太小，断电器触点接触不良，则真空表指针缓慢地摆动在4754kPa之间，如图l所示。10)如果点火过迟，则真空表指针稳定地指示在4757kPa（二）用示波器检测诊断1. 进气歧管真空度波形检测 用示波器或发动机综合性能分析仪可以检测进气歧管真空度波形。由传感器采集到的进气歧管真空度的电压信号，经仪器处理后送入显示器，于是屏幕上

46、便显示出进气歧管真空度波形。检测步骤如下。预热发动机至正常工作温度。将检测仪真空度传感器与发动机相应部件连接。使发动机稳定运转在规定转速。开启检测仪器，仪器屏幕则显示被检测发动机进气歧管真空度的波形。 （二）用示波器检测诊断1. 进气歧管真空度波形检测仪器连接仪器连接检测界面检测界面4缸发动进气管负压标准波 2.进气歧管真空波形分析4缸发动进气管负压标准波 2.进气歧管真空波形分析6缸发动机进气管负压标准波6缸发动机进气管负压标准波4缸发动机第4缸漏气波4缸发动机第4缸漏气波 总之，发动机技术状况良好时，各缸进气歧管真空度波形基本相似。否则，说明存在故障。 四缸发动机进气歧管真空度标准波形 进

47、气歧管真空度故障波形 总之，发动机技术状况良好时，各缸进气歧管真空度波四、曲轴箱窜气量检测1-指示仪表；2-预测按钮；3-预调旋钮；4-档位开关；5-调零旋钮；6-电源开关四、曲轴箱窜气量检测1-指示仪表；2-预测按钮；3-预调旋钮测试步骤：打开电源，对检测仪进行预调密封曲轴箱，将取样探头插入机油加油口启动发动机，预热至正常温度，运转平稳后即可读数。窜气量过量的原因：曲轴箱窜气量较大时，一般是由气缸活塞组严重磨损、活塞环或折断、活塞烧顶和气缸拉伤等造成的。测试步骤：窜气量过量的原因：五、气缸漏气或压力不足的故障诊断流程五、气缸漏气或压力不足的故障诊断流程一、发动机点火系基本知识认知传统点火系工

48、作原理 第四节 发动机点火系的检测与诊断火花塞分电器点火线圈蓄电池点火开关一、发动机点火系基本知识认知第四节 发动机点火系的检测与诊断电子点火系结构组成 由曲轴位置传感器提供点火信号。根据采用的曲轴位置传感不同，点火信号发生器分为磁电式、霍尔式和光电式几种。它们的基本工作原理是相同的，只是点火信号发生器不同而异。用电子点火模块替代传统断电器的触点电子点火系结构组成由曲轴位置传感器提供点火信号。根据采用的曲微机控制点火系统（有分电器） 微机控制点火系统（有分电器）微机控制点火系统（无分电器） 微机控制点火系统（无分电器）二、汽油机点火系电路的基本检测1.目测检查 1）检查连接导线或线束插接件是否

49、松脱 2）检查点火线圈顶部表面以及分电器盖的内表面有无油污或潮气 3）检查分电器盖有无裂缝。二、汽油机点火系电路的基本检测1.目测检查 2.确定故障区域2.确定故障区域跳火试验跳火试验3.低压电路故障的诊断 1）首先检查蓄电池的电压，不应小于11.5V。 2）用万用表或试灯检查蓄电池-点火开关-点火线圈“+”接线柱的导线及连接情况。3.低压电路故障的诊断 3）用万用表检查点火线圈初、次级绕组的电阻。 点火线圈阻值表 3）用万用表检查点火线圈初、次级绕组的电阻。点火线圈 4）拔下分电器上的插接件，检查点火信号传感线圈的电阻，其阻值应为600-800。若正常应进一步检查磁脉冲传感器凸齿与线圈铁心之

50、间的间隙。一般间隙值为0.2-0.4mm。 5）检查点火控制器的搭铁线及与点火线圈、分电器的连接导线是否松脱断路。 6）若上述检查均正常，则说明点火控制器存在故障，用换件试验法检查点火控制器 4）拔下分电器上的插接件，检查点火信号传感线圈的电阻 4.高压电路的故障诊断 高压电路的检查主要是检查分电器盖、分火头及高压线的绝缘性能，检查火花塞间隙及发火性能等。 1）检查分电器盖 分电器盖应无裂纹，不漏电，不窜电。内部电极是否烧蚀、磨损。中心碳棒是否卡滞、脱落或磨损严重。 2）分火头的检查 检查分火头是否有裂纹、漏电等 4.高压电路的故障诊断 3）检查高压线 检查高压导线外表绝缘层是否破损漏电，测量

51、每根高压线的电阻最大不能超过25k 3）检查高压线 4）检查火花塞 检查电极间隙、型号 5）检查点火顺序和点火正时 4）检查火花塞 （一）点火波形的检测 1. 点火波形检测仪器 汽油机点火波形常 用汽车专用示波器来 检测。示波器主要由 检测探头、外接线、 电控系统和显示器 等组成。 三、点火系的波形检测（一）点火波形的检测三、点火系的波形检测2. 点火波形检测（1）点火波形检测的基本方法 点火系的点火线圈相当于一个变压器，在初级线圈周期性通电和断电的过程中，初、次级线圈都因电流变化而感应电动势，而此时初、次级电压随时间变化的波形就是点火波形，它有初级电压（一次电压）波形和次级电压（二次电压）波

52、形之分。2. 点火波形检测（1）点火波形检测的基本方法点火波形检测 检测时，使发动机运转，将示波器探针分别连接点火线圈的“”接柱和接地，可以测得初级电压波形；将示波器的外接线用感应夹连接高压线，另一个探针接地，可测得次级电压波形。 点火波形检测 检测时，使发动机运转，将示波器（2）点火波形检测实例初级点火波形检测 （2）点火波形检测实例初级点火波形检测 点火波形检测实例次级点火波形检测点火波形检测实例次级点火波形检测3.点火波形分析及诊断（1）标准点火波形单缸初级电压标准波形 3.点火波形分析及诊断（1）标准点火波形标准点火波形单缸次级电压标准波形 A点 AB线 BC线 CD 线 DE线 F点

53、 FA线 断电器触点张开，点火线圈初级绕组突然断电，导致次级电压急剧上升点火线，其幅值为火花塞击穿电压即点火电压。击穿电压约为820kV 火花塞间隙被击穿时，两电极之间出现火花放电，次级电压骤然下降，BC为电压下降的幅值 火花线，它是火花塞电极被击穿后，形成的火花放电过程，是一段波幅很小的高频振荡波 低频振荡波。当次级电路的能量不足以维持火花放电时，火花消失，电压急降 触点闭合，初级电流开始增加，引起次级电压突然增大，但电流变化趋势与A点正好相反，故在F点产生一个负电压 触点闭合过程的次级电压波形 标准点火波形单缸次级电压标准波形 断电器触点张开，点火线圈初（2）点火波形类别多缸平列波 将各缸

54、电压波形按点火顺序从左至右依次排列的波形，称为多缸平列波，如图所示。利用多缸平列波很容易观察比较各缸点火电压的高低以及点火状况是否正常。（2）点火波形类别多缸平列波点火波形类别多缸并列波 将各缸电压波形之首对齐，并按点火顺序从下至上依次排列的波形，称为多缸并列波，如图所示。利用多缸并列波很容易观察各缸火花线长度、断电器触点的张开角和闭合角是否一致，从而判断点火系工作状况是否正常。点火波形类别多缸并列波点火波形类别多缸重叠波 将各缸电压波形之首对齐并重叠放在一起的波形，称为多缸重叠波，如图所示。利用多缸重叠波可以评价各缸工作的一致性，各缸工作一致的重叠波就象一个单缸波形，只要其中一个缸工作不佳，

55、其波形就会偏离重叠波，届时通过逐缸断火可立即找出这一工作不佳的气缸。点火波形类别多缸重叠波点火波形类别单缸选缸波形 在故障判断过程中，有时为了仔细观察某一个缸的故障波形，可将其单独选出观测。这种视需要单独选出的任何一个缸的单缸点火波形，称为单缸选缸波形。将选出的波形适当提高其垂直幅度以及水平幅度，并与单缸标准波形对照，可容易发现故障。点火波形类别单缸选缸波形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：配电器、火花塞故障反映区。（3）点火波形故障反映区（3）点火波形故障反映区（4）点火波形的故障诊断1）多缸发动机点火（1243）波形分析与诊断

56、a)正常波形b)点火电压均偏高 c)2缸点火电压偏高d)点火电压均过低 e)3缸点火电压过低 f)4缸点火电压过高 （4）点火波形的故障诊断1）多缸发动机点火（1243）2）闭合角检测与故障诊断 闭合角是指汽油机点火过程中，初级电路导通阶段所对应的凸轮轴转角。各缸闭合角应占点火间隔的百分比和对应的分电器凸轮轴转角如下： 4缸发动机：50 54 6缸发动机：38 42 8缸发动机：29 322）闭合角检测与故障诊断 闭合角是指汽油机点火过程中3）重叠角检测与故障诊断 重叠角是指各缸点火波形首端对齐，最长波形与最短波形长度之差所占的分电器凸轮轴转角。重叠角不应大于点火间隔的5%，以接近零为好。根据

57、这一原则，重叠角的大小以分电器凸轮轴转角表示时应符合下列标准： 4缸发动机4.5； 6缸发动机3； 8缸发动机2.25。3）重叠角检测与故障诊断 重叠角是指各缸点火波4）典型故障波形分析与诊断断电器触点接触不平 在完全断开之前有瞬间分离现象致电压抖动供电电压偏低，或初级电路导线接触不良 断电器触点接触不平 触点臂弹簧弹力太小或触点接触不良 触点臂弹簧弹力太小使触点闭合瞬间引起弹跳所致 火花塞间隙太大 4）典型故障波形分析与诊断断电器触点接触不平 在完全断开之前典型故障波形分析与诊断火花塞间隙太小或火花塞漏电所致分电器盖或分火头松动 火花塞未击穿无火花放电，次级接触不良或断路，或间隙过大 初级线

58、路接触不良，初级并联电容漏电或容量不够 点火线圈初级两端接反 断电器触点间隙过大 典型故障波形分析与诊断火花塞间隙太小或火花塞漏电所致分电器盖（5）电子点火系波形分析与诊断电子点火系的电压波形与传统触点式相似，但由于电子点火系无电容器，故其高低频振荡波会比传统点火系少些。电子点火系电压波形的张开与闭合角是由晶体管的导通与截止电流造成的，因而其波形与传统点火系也有差异。电子点火系中的闭合角一般都随发动机转速而变化，低速时闭合角减小，高速时闭合角增大，否则说明电子点火器闭合角控制功能失效。电子点火系无触点、电容，有的电子点火系无分电器，因此，与这些有关的故障原因也就没有了。在无分电器点火系统中，两

59、缸共用一个点火线圈，一个气缸在循环中点火两次，属于正常现象。在次级电压波形中，点火电压较高的一次为有效点火，发生在压缩行程末期，而点火电压较低的一次为无效点火，发生在排气行程末期。（5）电子点火系波形分析与诊断电子点火系的电压波形与传统触点第二章汽车发动机检测与诊断课件第二章汽车发动机检测与诊断课件（二）点火正时的检测点火正时 点火正时是指正确的点火时间，一般用点火提前角表示。点火提前角 点火提前角是指从点火开始至活塞到达上止点为止曲轴转过的角度。 点火提前角大小对发动机动力性、经济性和排放性能影响很大，应重视发动机点火提前角的检测及调整，使之处于最佳点火提前角。（二）点火正时的检测点火正时

60、1频闪法检测仪器 频闪法点火正时检测仪主要由闪光灯、传感器、整形装置、延时触发装置和显示装置构成，它既可以制成单一功能便携式，又可以和其他仪表组合成多功能综合式。频闪法常用的点火正时检测仪如图所示。1频闪法检测仪器 发动机测试仪上的正时灯发动机测试仪上的正时灯频闪法检测原理 若照射旋转轴的光束频率与旋转轴的转动频率相等，则由于人的视觉具有暂留的生理现象，人们觉得旋转轴似乎不转动。频闪法就是利用这一原理来检测点火提前角的。 在发动机飞轮或曲轴带轮上，一般正时标记，当曲轴旋转至活动标记与固定标记对齐时，第1缸活塞刚好到达上止点。通常用点火感应传感器获取的第1缸点火信号来触发闪光灯，闪光灯每闪光一次