汽車綜合性能檢測

1、汽車綜合性能檢測汽車綜合性能檢測前言 概論1. 國內(nèi)外汽車檢測技術(shù)概況 汽車從發(fā)明到今天已一個多世紀。在現(xiàn)代社會，汽車已成為人們工作、生活中不可缺少的一種交通工具。汽車在為人們造福的同時，也帶來大氣污染、噪聲和交通安全等一系列問題。汽車本身又是一個復雜的系統(tǒng)，隨著行駛里程的增加和使用時間的延續(xù)，其技術(shù)狀況不斷惡化。因此，一方面要不斷研制性能優(yōu)良的汽車；另一方面要借助維護和修理恢復其技術(shù)狀況。汽車綜合性能檢測就是在汽車使用、維護和修理中對汽車的技術(shù)狀況進行檢測和檢驗的一門技術(shù)。 2. 國外概況 2.1 制度化 在國外汽車檢測工作由交通部門統(tǒng)一領(lǐng)導，全國各地建有由交通部門認證的汽車檢測場（站）負責

2、新車的登記和在用車的安全檢測，修理廠維修過的汽車也要經(jīng)過汽車檢測場的檢測，以確認其安全性能和排放是否符合國家標準。 2.2 標準化 工業(yè)發(fā)達國家的汽車檢測有一整套的標準。斷定汽車技術(shù)狀況是否良好，是以標準中規(guī)定的數(shù)據(jù)為準則，檢查結(jié)果是以數(shù)字顯示，有量化指標，以避免主觀上的誤差。 除對檢測結(jié)果有嚴格完整的標準外，國外地檢測設(shè)備也有標準規(guī)定，對檢測設(shè)備的使用周期、技術(shù)更新等也有具體要求。 2.3 智能化 自動化檢測是隨著科學技術(shù)的進步而進步的，國外汽車檢測設(shè)備在智能化、自動化、精密化、綜合化方面都有新的發(fā)展，應(yīng)用新技術(shù)開拓新的檢測領(lǐng)域，研制新的檢測設(shè)備。隨著電子計算機技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了汽車檢測診斷

3、、控制自動化、數(shù)據(jù)采集處理自動化、檢測結(jié)果直接打印等功能的現(xiàn)代化綜合性能檢測技術(shù)與設(shè)備。 3.國內(nèi)概況 我國從60年代開始研究汽車檢測技術(shù)，70年代我國大力發(fā)展了汽車檢測技術(shù)。進入80年代，隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展，科學技術(shù)的各個領(lǐng)域都有了較快的發(fā)展。汽車檢測及診斷技術(shù)也隨之得到快速發(fā)展，加之我國的汽車制造和公路交通運輸業(yè)發(fā)展迅猛，對汽車檢測診斷技術(shù)和設(shè)備的需求也與日俱增。我國機動車保有量迅速增加，隨之而來的是交通安全和環(huán)境保護等社會問題。為配合汽車檢測工作，國內(nèi)已發(fā)布實施了有關(guān)汽車檢測的國家標準、行業(yè)標準、計量驗定規(guī)程等100多項。使汽車綜合性能檢測的具體檢測項目都基本上做到了有法可依。 3.1化

4、我國的發(fā)展方向 我國汽車綜合性能檢測技術(shù)經(jīng)歷了從無到有、從小到大；從引進技術(shù)、引進檢測設(shè)備，到自主研究開發(fā)推廣應(yīng)用；從單一性能檢測到綜合性能檢測，取得了很大的進步。尤其是檢測設(shè)備的研制生產(chǎn)得到了快速發(fā)展，縮小了與先進國家的差距。我國汽車檢測技術(shù)要趕超世界先進水平，應(yīng)該從汽車檢測管理網(wǎng)絡(luò)化等方面進行研究和發(fā)展。 （一）汽車檢測技術(shù)基礎(chǔ)規(guī)范化 （1）制定和完善汽車檢測項目的檢測方法和限制標準，如驅(qū)動輪輸出功率 、底盤傳動系功率損耗、滑行距離等； （2） 制定營運汽車技術(shù)狀況檢測評定細則，統(tǒng)一規(guī)范全國各地的檢測要求及操作技術(shù)； （3） 制定用于規(guī)定綜合性能檢測站的大型檢測設(shè)備的形

5、式認證規(guī)范，以保證綜合性能檢測站履行其職責。 （二）汽車檢測設(shè)備智能化 目前國外的汽車檢測設(shè)備已大量應(yīng)用機、電一體化技術(shù)。并采用計算機控制，有些檢測設(shè)備有專家系統(tǒng)和智能化功能，能對汽車技術(shù)狀況進行檢測，并能診斷出汽車故障發(fā)生的部位和原因，引導維修人員迅速排除故障。 （三）汽車檢測管理網(wǎng)絡(luò)化 目前我國的汽車綜合性能檢測站部分已實現(xiàn)了計算機管理系統(tǒng)檢測，雖然計算機管理系統(tǒng)采用了計算機控制，但各個站的計算機測控方式千差萬別。隨著技術(shù)和管理的進步，今后汽車檢測將實現(xiàn)真正的網(wǎng)絡(luò)化（局域網(wǎng)），從而做到信息資源共享、軟件資源共享。在此基礎(chǔ)上，利用信息高速公路將全國的汽車綜合性能檢測站聯(lián)成一個廣域網(wǎng)，使上級交

6、通管理部門可以即時了解各地車輛狀況。 第一章 汽車燃油經(jīng)濟性檢測1.1 汽車燃油經(jīng)濟性路試檢測與儀器1.1.1 汽車燃油經(jīng)濟性測試的必要性 能源是發(fā)展生產(chǎn)和提高生活水平的物質(zhì)基礎(chǔ)。汽車的主要能源是石油產(chǎn)品中的汽油和柴油。隨著我國汽車保有量的逐年增加（預(yù)計到2000年汽車保有量將超過1500萬輛），意味著石油消耗的增長，1996年我國汽油產(chǎn)量的76.7%和柴油的26.6%用于汽車，而我國的石油產(chǎn)量增長較慢。自1996年成為純石油進口國后，1996年雖然生產(chǎn)石油1.55億t，但仍進口2500萬t，預(yù)計每年需進口3000萬t。石油能源短缺使人們開始關(guān)注汽車燃料經(jīng)濟性，交通部1990年第13號令汽車運

7、輸業(yè)車輛技術(shù)管理規(guī)定中要求對營運車輛進行燃料經(jīng)濟性的檢測評價。       對汽車燃油經(jīng)濟性的評價，一般是通過汽油消耗量試驗來確定的，它是用以評價在用汽車技術(shù)狀況與維修質(zhì)量的綜合性參數(shù)，也是診斷和分析汽車故障的重要參考。檢測汽車燃油消耗量常通過燃油消耗檢測儀測定燃油消耗量的容積和質(zhì)量來表示。在汽車燃油消耗檢測中可通過汽車道路試驗檢測，但更多是在底盤測功試驗臺上模擬路試來檢測其燃油消耗量。1.1.2 汽車燃油經(jīng)濟性路試檢測 汽車燃油消耗量與發(fā)動機類型、制造工藝狀況、道路條件、氣候情況、海拔高度、駕駛技術(shù)等多種因素有關(guān)。因此其主要試驗方法必須有完整

8、的規(guī)范。根據(jù)中華人民共和國GB/T12545-90汽車燃料消耗量試驗方法規(guī)定，汽車在路試條件下燃料消耗量的試驗方法如下： 1.    試驗規(guī)范 汽車路試的基本規(guī)范可參照GB/T12534-90汽車道路試驗方法通則。 2.    試驗車輛載荷 除有特殊規(guī)定外，轎車為規(guī)定載荷的一半（取整數(shù)）；城市客車為總質(zhì)量的65%；其他車輛為滿載，乘客質(zhì)量及其裝載要求按GB/T12534-90汽車道路試驗方法通則規(guī)定。 3.    試驗儀器 試驗儀器及精度要求如下： （1）    車速測定儀和

9、汽車燃油消耗儀：精度0.5%； （2）    計時器：最小讀數(shù)0.1s。 4.    試驗一般規(guī)定 試驗的一般規(guī)定如下： （1）試驗車輛必須清潔，關(guān)閉車窗和駕駛室通風口，只允許開動為驅(qū)動車輛必須的設(shè)備； （2）由恒溫器控制的氣流必須處于正常調(diào)整狀態(tài)。 5.    試驗項目 試驗項目如下： （1）    直接檔全油門加速燃料消耗量試驗； （2）    等速燃料消耗量試驗； （3）    多工況燃料消耗量試驗； （4）&

10、#160;   限定條件下的平均使用燃料消耗量試驗。 汽車在進行路試時，一般以等速行駛?cè)剂舷牧吭囼瀬頇z測汽車燃油消耗量，汽車在常用檔位（直接檔），從車速20km/h（當最低穩(wěn)定車速高于20km/h時，從30km/h開始）開始，以間隔10km/h的整數(shù)倍的預(yù)選車速，通過500m的測量路段，測定燃油消耗量（ml）和通過時間t（s），每種車速試驗往返各進行兩次，直到該檔最高車速的90%以上（至少不少于5種預(yù)選車速）。兩次試驗時間間隔（包括達到預(yù)定車速所需要的助跑時間）應(yīng)盡量縮短，以保持穩(wěn)定的熱狀態(tài)。 各平均實測車速v及相應(yīng)的等速油耗量的平均Q0為： 上式中t，是預(yù)選車速下的平均

11、值。算出Q0后正為標準狀態(tài)下的Q0。標準狀態(tài)指：大氣溫度20ºC；大氣壓力    100kpa；汽油密度0.742g/ml；柴油密度0.830 g/ml。修正公式為：                                   &#

12、160;        式中： 修正后的燃油消耗量；（L/100km） C1環(huán)境溫度校正系數(shù)； C2大氣壓力校正系數(shù)； T試驗時的環(huán)境溫度，ºC； P試驗時的大氣壓力，kpa； 試驗時的燃油密度，g/ml。 各種車速下油耗測試值對其平均值的相對誤差不應(yīng)超過±2.5%。 6.    繪制等速燃料消耗量特性曲線 以車速為橫軸，燃油消耗量為縱軸，繪制等速燃料消耗散點圖，根據(jù)散點圖繪制等速燃料消耗量的特性圖即Qcv曲線，如圖1-1所示為某些車型QV曲線。繪制時應(yīng)使曲線與各散點的燃油消耗量差值的

13、平均和為最小。 圖1-1 某些車型的等速百公里油耗特性曲線 1.1.3 汽車燃油消耗儀（簡稱油耗儀） 汽車的燃料消耗量是用油耗儀（包括油耗器和兩次儀表）來測量的。而油耗計種類繁多，按測量方法可分為：容積式油耗計、重量式油耗計、流量式油耗計、流速式油耗計。大多數(shù)油耗計都能連續(xù)、累計測量，但測試的流量范圍和流量誤差各不相同。 1.1.3.1 常見油耗傳感器的結(jié)構(gòu)原理 1. 容積式油耗傳感器的結(jié)構(gòu)原理 容積式油耗傳感器有容量式和定容式兩種。容量式油耗傳感器通過累計發(fā)動機工作中所消耗的燃料總?cè)萘?，用時間和里程來計算油耗量。它可以連續(xù)測量，其結(jié)構(gòu)有行星活塞式、往復活塞式、膜片式、油泡式等，現(xiàn)以行星活塞式

14、油耗傳感器為例予以說明： 其流量檢測裝置是由流量變換機構(gòu)及信號轉(zhuǎn)換機構(gòu)組成。流量變換機構(gòu)是將一定容積的燃油流量變?yōu)榍S的旋轉(zhuǎn)運動，它是由十字型配置的四個活塞和旋轉(zhuǎn)曲柄構(gòu)成，其工作原理如圖1-2所示。 圖12 行星活塞式油耗傳感器原理圖 燃油在油泵壓力下推動活塞運動，活塞運動推動曲柄旋轉(zhuǎn)，曲柄旋轉(zhuǎn)一周既四個活塞各往復運動一次，完成一個排油循環(huán)?；钊谟透字刑幱谶M油行程還是排油行程，取決于活塞相對于進排油口的位置。圖1-2(a)表示活塞1處于進油行程，從其曲軸箱來的燃油通過P3推動活塞1下行，并使曲柄做順時針旋轉(zhuǎn)，此時活塞2處于排油行程終了，活塞3處于排油行程中，燃油從活塞3上部通過P1從排油口E

15、1排出，活塞4處于進油終了。 當活塞和曲柄位置如圖1-2（b）所示時，活塞1進油終了，活塞2處于進油行程，通道P4導通，活塞3排油終了，活塞4處于排油行程，燃油從P2經(jīng)排油口E2排出。同理，可描述位置圖1-2（c）、（d）各活塞的進排油口狀態(tài)。如此往復在燃油泵泵油壓力的作用下，就可完成定容量、連續(xù)泵油的作用。曲柄旋轉(zhuǎn)一周，各缸分別排油一次，其排油量可用下式確定： 式中：V四缸排油量（cm3）； 4代表四個油缸； d2/4代表某一活塞截面積（cm2） 2h2倍的曲軸偏心距（cm）。 信號轉(zhuǎn)換機構(gòu)如圖1-3所示，裝在曲柄的上端，由主動磁鐵、從動磁鐵、轉(zhuǎn)軸、光柵板、發(fā)光二極管、光敏管、電纜插座及殼體

16、等組成。主動磁鐵裝在主軸上，從動磁鐵裝在轉(zhuǎn)軸上，轉(zhuǎn)軸通過軸承支承在殼體內(nèi)，轉(zhuǎn)軸的上端固定有轉(zhuǎn)動光柵板，在固定光柵上、下方有發(fā)光二極管和光敏管。當曲軸轉(zhuǎn)動時，由于一對永久磁鐵的吸引作用，轉(zhuǎn)軸及其上的轉(zhuǎn)動光柵也隨之轉(zhuǎn)動，通過發(fā)光管和光敏管的光電作用，把曲軸的轉(zhuǎn)動變成光電脈沖信號送入計量顯示儀，經(jīng)過內(nèi)部運算處理后，即可顯示出流經(jīng)的燃油量。 圖13 FP系列四活塞容積式油耗議傳感器 1-     信號端子 2-轉(zhuǎn)動光柵 3-轉(zhuǎn)動/脈沖轉(zhuǎn)換部 4-流量/轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)換部 5-活塞 6-磁性聯(lián)軸節(jié) 7-固定光柵 8-光敏管LED(對置) 2.質(zhì)量式油耗傳感器 質(zhì)量式油耗傳

17、感器由稱量裝置、記數(shù)裝置和控制裝置組成。如圖1-4所示。 圖14 質(zhì)量式油耗議 1-     油杯 2-出油管 3-電磁閥 4-加油管 5、10-光電二極管 6、7-限位開關(guān) 8-限位器 9-光源 11-鼓輪機構(gòu) 12-鼓輪 13-計數(shù)器   在測量消耗一定質(zhì)量的燃油所需的時間后，按下式算出單位時間內(nèi)發(fā)動機的燃油消耗量。 G=3.6 /t 式中： 燃油質(zhì)量，g； t測量時間，s； G燃油消耗量，kg/h； 稱量裝置通常利用臺秤改制，量程為10kg，稱量誤差為±0.1%。應(yīng)該指出的是質(zhì)量式油耗儀有一個系統(tǒng)誤差，即測量時油杯油面發(fā)生變化。

18、 伸入油杯中的油管浮力的反作用力也變化，造成稱時的系統(tǒng)誤差。此項系統(tǒng)誤差必須根據(jù)汽車油耗量及油杯液面高度變化進行修正。此外在用（1/100km）油耗量單位時，在換算中必須考慮燃油密度與溫度之間的關(guān)系。 1.1.3.2 常見油耗計的使用方法 在路試檢測油耗時，一般采用油耗傳感器與非接觸式或接觸式第五輪儀配合使用，在GB/T1254590下開始路試，以非接觸式第五輪儀為例，首先在非接觸式第五輪儀上定好測量距離（500m），測量檔位，然后開始檢測，當車速穩(wěn)定到某一測量速度（例50km/h），在車速儀上按下“開始”，直至該車跑滿500m里程（該車速儀由于定好500m距離，故在500m自動停止計量），隨

19、后按下“停止”鍵，此時，該車在某一車速下500m里程所消耗的燃油量和已被換算好的百里耗油量即被打印輸出。 （一）汽車油耗計的維護 由于汽車油耗計的使用頻率較高，為保證其檢測數(shù)據(jù)的公正性和確保檢測精度，必須有專人維護保管而且應(yīng)每年進行計量檢定。行星活塞式油耗計在維護不當時一般有以下兩種常見故障。 1.    油耗傳感器活塞在傳感器缸體中卡死 此故障多發(fā)生在使用不干凈燃油做油耗試驗，由于燃油中有微小顆粒（異物），如果沒有清除，那么小顆粒通過油耗傳感器入口進入缸內(nèi)，再由活塞運動到缸壁，容易形成拉缸或卡死現(xiàn)象，故一定要在傳感器入口前安裝一個燃油濾芯防止異物進入油耗計，而且

20、在不使用油耗計的情況下，在其進出口加套保護，并且保證其表面清潔。 2.    油耗傳感器無脈沖信號 此故障多發(fā)生在傳感器被強烈碰撞后，其機械部分尚能正常工作，但無脈沖信號輸出。這是由于傳感器殼體上部的從動磁鐵與下部主動磁鐵之間磁場相位因外力而變化，故無脈沖信號輸出，所以一定要在檢測油耗時固定住油耗傳感器以防止發(fā)生碰撞后出現(xiàn)上述故障。 如果發(fā)生上述故障，只需備用一塊磁鐵在油耗傳感器外部順時針方向旋轉(zhuǎn)幾次即可恢復傳感器內(nèi)原磁場相位第 二 章   動 力 性 檢 測2.1 汽車動力性檢測項目及檢測方法2.1.1 汽車動力性評價標準 汽車動力性是指汽車

21、在行駛中能達到的最高車速、最大加速能力和最大爬坡能力，是汽車的基本使用性能之一。汽車檢測部門一般常用汽車的最高車速、加速能力、最大爬坡度、發(fā)動機最大輸出功率、底盤輸出最大驅(qū)動功率作為動力性評價指標。 1. 最高車速 （km/h） 最高車速是指汽車以廠定最大總質(zhì)量狀態(tài)在風速3m/s的條件下，在干燥、清潔、平坦的混凝土或瀝青路面上，能夠達到的最高穩(wěn)定行駛速度。 2. 加速能力t（s） 汽車加速能力是指汽車在行駛中迅速增加行駛速度的能力。通常以汽車加速時間來評價。加速時間是指汽車以廠定最大總質(zhì)量狀態(tài)在風速3m/s的條件下，在干燥、清潔、平坦的混凝土或瀝青路面上，由某一低速加速到高速所需的時間。 （1

22、）原地起步加速時間，亦稱起步換檔加速時間，系指用規(guī)定的低速起步，以最大加速度（包括選擇適當?shù)膿Q檔時機）逐步換到最高檔位后，加速到某一規(guī)定的車速所需的時間，如050km/h，對轎車常用080km/h，0100km/h，或用規(guī)定的低檔起步，以最大加速度逐步換到最高檔后，達到一定距離所需的時間，其規(guī)定的距離一般為0400m，0800m，01000m，起步加速時間越短，動力性越好； （2）超車加速時間亦稱直接檔加速時間，指用最高檔或次高檔，由某一預(yù)定車速開始，全力加速到某一高速所需的時間，超車加速時間越短，其高速檔加速性能越好。 我國對汽車超車加速性能沒有明確規(guī)定，但是在GB3798汽車大修竣工出廠技

23、術(shù)條件中規(guī)定，大修后帶限速裝置的汽車以直接檔空載行駛，從初速20km/h加速到40km/h的加速時間，應(yīng)符合下表規(guī)定。   發(fā)動機標 定功率（Ps/t）與整備質(zhì)量之比（kw/t） >1015 >15-20 >20-25 >25-50 >50 7.3611.03 >11.0314.17 >14.1718.39 >18.3936.78 >36.78 加速時間（s） <30 <25 <20 <15 <10   3. 最大爬坡度imax（%） 最大爬坡度是指汽車滿載，在良好的混凝土或瀝青路面的坡道上

24、，汽車以最低前進檔能夠爬上的最大坡度。由于受道路坡道條件限制，汽車綜合性能檢測站通常不做汽車爬坡測試。 4. 發(fā)動機最大輸出功率Pmax 發(fā)動機最大輸出功率是指發(fā)動機在全負荷狀態(tài)下用來帶動維持運轉(zhuǎn)所必須的附件時所輸出的功率，又稱總功率。此時被測發(fā)動機一般不帶空氣濾清器、冷卻風扇等附件。新出廠發(fā)動機的最大輸出功率一般指發(fā)動機的額定功率。額定功率是制造廠根據(jù)發(fā)動機具體用途，發(fā)動機在全負荷狀態(tài)和規(guī)定的額定轉(zhuǎn)速下所規(guī)定的功率。在國外 ，有些廠家所謂的額定功率是指發(fā)動機在額定轉(zhuǎn)速下輸出的凈功率。常在額定功率后注有“凈”字，以示區(qū)別。凈功率是指在全負荷狀態(tài)下，發(fā)動機帶有全套附件時所輸出的功率。 汽車發(fā)動機

25、最大輸出功率是汽車動力性的基本參數(shù)。汽車在使用一定時期后，技術(shù)狀況發(fā)生變化，發(fā)動機的最大輸出功率變小，所以用其變小的差值評價發(fā)動機技術(shù)狀況下降的程度。我國汽車技術(shù)等級評定標準就是按在用汽車的發(fā)動機最大輸出功率與額定功率相比較小于75%時，將該車技術(shù)狀況定位三級。但應(yīng)注意，在汽車綜合性能檢測站用無外載測功法或底盤測功機所測定的發(fā)動機功率，必須換算為總功率后才能與額定規(guī)律比較。 5. 底盤輸出最大驅(qū)動功率DPmax 底盤輸出最大驅(qū)動功率是指汽車在使用中行駛時，驅(qū)動輪輸出的最大驅(qū)動功率（相應(yīng)的車速在發(fā)動機額定轉(zhuǎn)速附近）。 底盤輸出最大驅(qū)動功率一般簡稱為輸出功率，是實現(xiàn)克服行駛阻力的最大能力，是汽車動

26、力性評價的一項重要指標。汽車在使用過程中，發(fā)動機本身、發(fā)動機附件及傳動系統(tǒng)的技術(shù)狀況都會下降，其底盤輸出的最大功率將因此減小。2.1.2 汽車動力性檢測項目與有關(guān)標準 汽車動力性檢測項目主要有：加速性能、最高車速檢測、滑行性能檢測、發(fā)動機輸出功率檢測、汽車底盤輸出功率檢測。 動力性檢測可依據(jù)的標準有： JT/T19895汽車技術(shù)等級評定標準 GB379883汽車大修竣工出廠技術(shù)條件 GB/T15746.21995汽車修理質(zhì)量檢查評定準則與發(fā)動機大修 JT/T20195汽車維護工藝規(guī)范 2.1.3 汽車動力性檢測方法 汽車動力性檢測方法可以分為臺試與路試兩種 2.1.3.1 汽車動力性臺架檢測

27、汽車動力性室內(nèi)試驗的方式，主要是用無功儀檢測發(fā)動機功率，底盤測功機檢測汽車的最大輸出功率、最高車速和加速能力。室內(nèi)臺架試驗不受氣候、駕駛技術(shù)等客觀條件的影響，只受測試儀本身測試精度的影響，測試條件易于控制。另外，由于底盤測功機的結(jié)構(gòu)不同，對汽車在滾筒上模擬道路行駛時的滾動阻力也不同，在說明書中還應(yīng)給出不同尺寸的車輪在不同轉(zhuǎn)速下的滾動阻力系數(shù)值。 （一）汽車底盤輸出功率的檢測方法 通過底盤測功機檢測車輛的最大底盤驅(qū)動功率，以評定車輛技術(shù)狀況等級。 （1）在動力性檢測之前，必須按汽車底盤測功機說明書的規(guī)定進行試驗前的準備。 （2）汽車底盤測功機控制系統(tǒng)、道路模擬系統(tǒng)、引導系統(tǒng)、安全保障系統(tǒng)等必須工

28、作正常。 （3）在動力性檢測過程中，控制方式處于恒速控制，當車速達到設(shè)頂車速（誤差±2km/h）并穩(wěn)定5s后（時間過短，檢測結(jié)果重復性較差），計算機方可讀取車速與驅(qū)動力數(shù)值，并計算汽車底盤輸出功率。 （4）輸出檢測結(jié)果。 （二）發(fā)動機功率的檢測方法 用發(fā)動機無外載檢測儀檢測發(fā)動機功率，使用方便，檢測快捷，在規(guī)范操作前提下，可對發(fā)動機動力性檢測與管理有效數(shù)據(jù)。還可以用于同一發(fā)動機調(diào)試前后、維修前后的功率對比，因此也得到廣泛使用。 （1）起動發(fā)動機并預(yù)熱至正常狀態(tài)，與此同時接通無外載測功儀電源，連接傳感器； （2）按儀器使用說明書進行操作； （3）從測功儀上讀?。ɑ蛩愠觯┌l(fā)動機的功率值。

29、 （三）數(shù)據(jù)處理 （1）檢測的數(shù)據(jù)處理 目前底盤測功機顯示的數(shù)值，有的是功率吸收裝置的吸收功率的數(shù)值，有的是驅(qū)動輪輸出的最大底盤輸出功率的數(shù)值。對于顯示功率吸收裝置所吸收功率數(shù)值的，在檢測結(jié)果的數(shù)據(jù)處理時，必須增加汽車在滾筒上滾動阻力消耗的功率、臺架機械阻力消耗的功率及風冷式功率吸收裝置的風扇所消耗的功率，其計算式應(yīng)為： 汽車底盤最大輸出功率 = 功率吸收裝置所消耗的功率+滾動阻力所消耗的功率 + 臺架機械阻力所消耗的功率 + 風冷式功率吸收裝置冷卻風扇所消耗的功率。 （2）檢測發(fā)動機最大輸出功率的數(shù)據(jù)處理 依據(jù)JT/T19895汽車技術(shù)等級評定標準的規(guī)定，所測定發(fā)動機最大輸出功率應(yīng)與發(fā)動機的

30、額定功率相比較。為此，發(fā)動機最大輸出功率的計算式應(yīng)為： 發(fā)動機最大輸出功率Pmax = 附件消耗功率P1 + 傳動系統(tǒng)消耗功率P2 + 底盤最大輸出功率DPmax。 所以，在測得底盤最大輸出功率之后，應(yīng)增加傳動系統(tǒng)消耗功率P2及附件消耗功率P1，才可確定發(fā)動機最大輸出功率Pmax。若該汽車發(fā)動機額定功率為凈功率，不包括發(fā)動機附件消耗功率P1，則處理后發(fā)動機最大輸出功率Pmax的數(shù)值為Pmax P2 + DPmax。 用發(fā)動機無外載測功儀測得的發(fā)動機功率P，若該汽車發(fā)動機的額定功率為總功率，而不是凈功率，則所測得的功率P應(yīng)加發(fā)動機附件消耗功率P1后才可與額定功率相比較。 2.1.3.2 汽車動力

31、性道路檢測 通過道路試驗分析汽車動力性能，其結(jié)果接近實際情況，汽車動力性在道路試驗中的檢測項目一般有高速檔加速時間、起步加速時間、最高車速、陡坡爬坡車速、長坡爬坡車速，有時為了評價汽車的拖掛能力，進行汽車牽引力檢測。另外，有時為了分析汽車動力平衡問題，采用高速滑行試驗測定滾動阻力系數(shù)f及空氣阻力系數(shù)Cd，但由于倒道路試驗受到道路條件、風向、風速、駕駛技術(shù)等因素的影響，而且這些因素可控性性差。 道路試驗標準如下： 汽車動力性路試基本規(guī)范可按照GB/T1253490汽車道路試驗方法通則進行；汽車最高車速試驗按照GB/T1254490汽車最高車速試驗方法的有關(guān)規(guī)定進行；汽車加速性能試驗按照GB/T1

32、254390汽車加速性能試驗方法的有關(guān)規(guī)定進行；汽車爬陡坡試驗按照GB/T1253990汽車爬陡坡試驗方法的有關(guān)規(guī)定進行；汽車牽引力性能試驗按照GB/T1253790汽車牽引力性能試驗方法的有關(guān)規(guī)定進行。2.2 汽車底盤測功機與第五輪儀2.2.1 底盤測功機的基本結(jié)構(gòu)及工作原理 底盤測功機是一種不解體檢測汽車性能的檢測設(shè)備，它試通過在室內(nèi)臺架上汽車模擬道路行駛工況的方法來檢測汽車的動力性，而且還可以測量多工況排放指標及油耗。同時能方便地進行汽車的加載調(diào)試和診斷汽車負載條件下出現(xiàn)的故障。底盤測功機分為兩類，單滾筒底盤測功機，滾筒直徑大（15002500mm），制造和安裝費用大，但測試精

33、度高；雙滾筒底盤測功機滾筒直徑?。?80500mm），成本低，使用方便，但測試精度差。 2.2.1.1 汽車底盤測功機的基本結(jié)構(gòu) 汽車底盤測功機主要由道路模擬系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集與控制系統(tǒng)、安全保障系統(tǒng)及引導系統(tǒng)等構(gòu)成。如圖2-1所示為道路模擬系統(tǒng)。 1-機架 2-功能吸收裝置 3-變速箱 4-滾筒 5-速度傳感器 6-聯(lián)軸節(jié) 7-舉升器 8-制動器 9-滾筒 10-力傳感器 圖2-1 普通型汽車底盤測功機道路模擬系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖   2.2.1.2 工作原理     汽車在道路上運行過程中存在著運動慣性、行駛阻力，要在試驗臺上模擬汽車道路運

34、行工況，首先要解決模擬汽車整車的運動慣性和行駛阻力問題，這樣才能用臺架測試汽車運行狀況的動態(tài)性能，為此，在該試驗臺上利用慣性飛輪的轉(zhuǎn)動慣量來模擬汽車旋轉(zhuǎn)體的 轉(zhuǎn)動慣量及汽車直線運動慣量，采用電磁離合器自動或手動切換飛輪的組合，在允許的誤差范圍內(nèi)滿足汽車慣量模擬。至于汽車在運行中所受的空氣阻力、非驅(qū)動輪的滾動阻力及爬坡阻力等，則采用功率吸收加載裝置來模擬。路面模擬是通過滾筒來實現(xiàn)的，即以滾筒表面取代路面，滾筒的表面相對于汽車做旋轉(zhuǎn)運動。2.3 發(fā)動機綜合性能檢測2.3.1 發(fā)動機綜合性能檢測的基本內(nèi)容及特點 發(fā)動機綜合性能檢測與發(fā)動機臺架試驗不同，后者是發(fā)動機拆離汽車以測功機吸收發(fā)動機的輸出功率

35、對諸如功率和扭矩以及油耗和排放等最終性能指標進行定量測定，而發(fā)動機綜合性能檢測裝置主要是在檢測線上或汽車調(diào)試站內(nèi)就車對發(fā)動機各系統(tǒng)的工作狀態(tài)，如點火、噴油、電控系統(tǒng)和傳感元件以及進排氣和機械工作狀態(tài)等靜態(tài)和動態(tài)參數(shù)進行分析，為發(fā)動機技術(shù)狀態(tài)判斷和故障診斷提供科學依據(jù)，有專家系統(tǒng)的發(fā)動機綜合分析儀還具有故障自動判別功能，有排氣分析元件的綜合分析儀還能測定汽車排放指標。 發(fā)動機綜合分析儀的基本功能： （1）無外載測功功能即加速測功法； （2）檢測點火系統(tǒng)。初級與次級點火波形的采集與處理，平列波、并列波與重疊角的處理與顯示，斷電閉合角和開啟角，點火提前角的測定等； （3）機械和電控噴油過程各參數(shù)（壓

36、力、波形、噴油、脈寬、噴油提前角等）的測定； （4）進氣歧管真空度波形測定與分析； （5）各缸工作均勻性測定； （6）起動過程參數(shù)（電壓、電流、轉(zhuǎn)速）測定； （7）各缸壓縮壓力判斷； （8）電控供油系統(tǒng)各傳感器的參數(shù)測定； （9）萬用表功能； （10）排氣分析功能。 發(fā)動機綜合性能檢測儀具有以下三大特點： （1）動態(tài)的測試功能：它的傳感系統(tǒng)和信號采集與記錄存儲系統(tǒng)能迅速準確的捕獲到發(fā)動機各瞬變參數(shù)的時間函數(shù)曲線，這些動態(tài)參數(shù)才是對發(fā)動機進行有效判斷的科學依據(jù)。 （2）通用性：測試過程不依據(jù)被檢車輛的數(shù)據(jù)卡（即測試軟件）；只針對基本結(jié)構(gòu)和各系統(tǒng)的形式和工作原理進行測試，因此它的檢測結(jié)果具有良好的

37、普遍性，其檢測方法同樣也具有最廣泛的通用性。 （3）主動性：發(fā)動機綜合檢測儀不僅能用于采集發(fā)動機的動態(tài)參數(shù)，而且還能主動地發(fā)出指令干預(yù)發(fā)動機工作，以完成某些特定的試驗程序，如斷缸試驗等等。2.3 發(fā)動機綜合性能檢測2.3.2 發(fā)動機綜合性能檢測裝置的基本組成 發(fā)動機綜合性能檢測裝置千差萬別，形式各異。概括起來不外乎由信號提取系統(tǒng)、信息處理系統(tǒng)、采控顯示系統(tǒng)三大部分組成如框圖2-24所示。 圖2-25為發(fā)動機綜合性能分析儀一般結(jié)構(gòu)形式的外形圖。 圖2-24 發(fā)動機綜合性能檢測裝置的基本組成 圖2-25發(fā)動機綜合性能分析儀結(jié)構(gòu)外形圖 2.3.2.1 信號提取系統(tǒng) 信號提取系統(tǒng)的任務(wù)在于拾取汽車被測

38、點的結(jié)構(gòu)和參數(shù)性質(zhì)不同，信號提取裝置必須具有多種形式以適用不同的測試部位。圖2-26所示為大多數(shù)發(fā)動機綜合性能分析儀的信號提取系統(tǒng)，圖中顯示這一系統(tǒng)是由一些不同形式的接插頭或探頭組成。 圖2-26 信號提取系統(tǒng) 電感式或電容式夾持器7分別鉗于一缸點火線上和點火線圈高壓線上以獲得點火信號，件12實際上是一個電流互感器，夾持在蓄電瓶上，可感應(yīng)出起動電流。因為高壓電和強電流直接直接接觸測量極為困難。以上都是對電量參數(shù)的提取，對于非電量參數(shù)就必須先經(jīng)過某一類型的傳感器將非電量轉(zhuǎn)變成電量，這就是第三類，如件5電磁式TDC傳感器提供上止點信號，頻閃燈8可尋找點火提前角，壓力傳感器12可將進氣管或喉管真空度

39、轉(zhuǎn)變成電量，而件13為一熱敏電阻，可將機油溫度和冷卻水溫度等參數(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷褐怠τ陔娍厝加蛧娚洌‥FI）發(fā)動機，因計算機噴油脈寬和自動控制過程的需要，各非電量已被植入各系統(tǒng)的傳感器直接轉(zhuǎn)換成電量，它們的提取可用件9通過不同的轉(zhuǎn)接頭來完成，但為了不中斷計算機的控制功能，必須通過T形接頭來提取信號，如圖2-27所示。 圖-27 信號的T形接頭 2.3.2.2信號預(yù)處理系統(tǒng) 信號預(yù)處理系統(tǒng)也稱前端處理器，俗稱“黑盒”，它是電控燃油噴射系統(tǒng)檢測的關(guān)鍵部件，其作用相當于多路測試系統(tǒng)中的多功能二次儀表集合，工作框圖如圖2-28所示，它可將發(fā)動機的所有傳感信號（圖示為20個），經(jīng)衰減、濾波、放大、整形，并將

40、所有脈沖和數(shù)字信號直接輸入（HSI），也可經(jīng)FV轉(zhuǎn)換后變成05v或010v的支流模擬信號送入高速瞬變信號采集卡。 圖2-28 前端處理器框圖 發(fā)動機上裝配的傳感器是發(fā)動機控制和判斷發(fā)動機故障的關(guān)鍵部件，但其輸出的電信號千差萬別，不能被車載計算機或發(fā)動機分析儀的中央控制器直接使用，必須經(jīng)過預(yù)處理轉(zhuǎn)換成標準的數(shù)字信號后送入計算機。 車載傳感器的輸出信號從電子學角度分，無外于模擬信號和頻率信號兩種，應(yīng)采用不同的處理方法。 對于模擬信號，如溫度傳感器、壓力傳感器、氣門位置傳感器等其幅值為05v，頻率變化也比較慢，主要的處理手段是對其進行低通濾波和信號隔離。經(jīng)低通濾波后的純凈低頻信號再經(jīng)過隔離裝置送入A

41、/D轉(zhuǎn)換器，以消除模擬電路和數(shù)字電路的共地干擾。 對于頻率信號，如發(fā)動機的轉(zhuǎn)速、判缸信號等。由于多選用電磁式、霍爾效應(yīng)式和光電式傳感器，其輸出信號本身即為數(shù)字脈沖，但由于傳輸過程中的衰減、交變電磁波輻射等原因，也易形成一定程度的失真，故需對其進行整形，這多用電壓比較器或施密特觸發(fā)器進行實現(xiàn)，整形后輸出的標準數(shù)字脈沖，再經(jīng)高速光電隔離器送入后繼電路，以消除其干擾，提高系統(tǒng)的工作可靠性。 為了實現(xiàn)傳感器的準確測量，不影響發(fā)動機的正常運轉(zhuǎn)，進行信號提取時必須保證電路有足夠高的輸入阻抗，而且為了保證預(yù)處理系統(tǒng)的主板安全，對各路輸出信號均采取了限幅措施。 2.3.2.3采控與顯示裝置 發(fā)動機綜合性能分析

42、儀多采用14英寸彩色CRT顯示器，手提便攜式則用小型液晶顯示器，現(xiàn)代分析儀都能醒目地顯示操作菜單，實時顯示當前動態(tài)參數(shù)和波形，十字光標可顯示曲線任一點的數(shù)值，同時也可顯示極限參數(shù)的數(shù)值，配以色棒顯示以示醒目，可任意設(shè)定顯示范圍和圖形比例。 為捕捉噴油爆震等高頻信號，采集卡一般具有采集功能，采樣率可達10Msps，量化精度不低于10Bit并行通道，有存儲功能以提供波形回取，鎖定波形供觀察分析或輸出、打印之用。2.3.3 發(fā)動機動力性檢測 發(fā)動機的動力性指標額定功率和扭矩，這些措施的確切數(shù)值只能在發(fā)動機臺架試驗中才能得到，在發(fā)動機不離車的情況下只能使用其他的方法對動力性進行間接地判斷，加速法就是其

43、中常用的方法之一。 2.3.3.1 無外載測功法的理論依據(jù) 以發(fā)動機運轉(zhuǎn)件換算到曲軸中心線的當量轉(zhuǎn)動慣量J，在發(fā)動機急加速時的慣性阻力矩T為該工況下的唯一負載，即： 式中w= n/30為曲軸角速度，n為曲軸轉(zhuǎn)速，將扭矩T代入有效功率Pe的計算式： 式中常數(shù) （1） 只要得知被測發(fā)動機的n值，就可以通過測取發(fā)動機加速度來判斷它的動力性能，因為是瞬態(tài)參數(shù)，所以式（1）計算得的也只是n轉(zhuǎn)速下的瞬時功率，在實際操作中有一定的困難。比較可行的方法是求n1和n2兩個轉(zhuǎn)速之間的平均功率，既把公式（1）的微觀概念予以宏觀化，這一方法理論依據(jù)是認為發(fā)動機驅(qū)動曲軸轉(zhuǎn)動所做的功等于曲軸旋轉(zhuǎn)動能A的增量，數(shù)

44、值表達式為： 設(shè)角速度由1加速到2經(jīng)歷的時間為t，則此時間間隔的平均功率為： 2.3.3.2 測試方法 為了提高無外載測功機的測試精度，必須從提高方法和被檢測車輛的準備工作入手，首先加速踏板下的速度和力度要均勻，且要求重復性良好，為此該項測試必須由經(jīng)過專門訓練的專職人員操作。為避免操作上的誤差，必須取三次測試結(jié)果的平均值，若有飛點必須剔除。 被測車輛與加速性能有關(guān)的機構(gòu)必須處于正常技術(shù)狀況，尤其是供油系統(tǒng)的踏板拉線、油門搖臂機構(gòu)的間隙對發(fā)動機的加速過程影響極大，在測試前不允許調(diào)整原車化油器的加速泵位置和柴油機的調(diào)整機構(gòu)。 慣性系數(shù)k值的確定，對無外載測功至關(guān)重要，k值的內(nèi)涵已經(jīng)完全超

45、出發(fā)動機的轉(zhuǎn)動慣量以如前述。儀器生產(chǎn)廠家提供的某些車型的k值多為發(fā)動機臺架試驗的總功率狀態(tài)，即不帶空氣濾清器、冷卻風扇和排氣消音器，顯然這一k值不能為檢測站地汽車進行就車檢測之用。因此，檢測站測試必須使用有關(guān)部門提供的就車試驗k值，即是同一機型也要注意是否有特殊的附件，如空調(diào)、轉(zhuǎn)向助力泵、風扇的驅(qū)動力方式等等，也就是說，對同一底盤的各類型改裝車，k值的選取必須慎重。 對于新型或初次試驗的車型必須經(jīng)過大量試驗并與出廠指標和臺架試驗相對比后形成一個具有代表性的統(tǒng)計值作為該車型的k值。 為避免迅猛加速過程操作上的誤差而引起的數(shù)離散，可將節(jié)氣門事先開到最大，然后打開點火開關(guān)，發(fā)動機既起動并自由加速。為

46、使測試數(shù)據(jù)盡量準確并不傷害發(fā)動機，試驗前必須充分暖車使冷卻系統(tǒng)預(yù)熱到正常溫度。 必須說明的是上述無外載測功的理論依據(jù)尚需斟酌，首先這一方法所測得的是發(fā)動機的加速性能，僅僅是動力性的一個側(cè)面，而不是全部，因為。功率指標高的發(fā)動機其加速性能不一定優(yōu)良。 但因無外載測功法簡單易行，在設(shè)有測功設(shè)備或勿須嚴格要求最終測試結(jié)果的情況下，例如作為同一臺發(fā)動機調(diào)整前后或維修前后的質(zhì)量判斷，這是十分有效的。2.3.4點火系統(tǒng)檢測與波形分析 2.3.4.1 點火系檢測 在汽油機各系統(tǒng)中點火系對發(fā)動機性能影響最大，統(tǒng)計數(shù)值表明有將近一半的故障是因為電器系統(tǒng)工作不良而引起的，因此發(fā)動機性能檢測往往從點火系統(tǒng)開始。 首

47、先，使用先進電子技術(shù)的當屬點火系統(tǒng)。形式結(jié)構(gòu)和工作原理更新最快的非點火系統(tǒng)莫屬?，F(xiàn)用點火系統(tǒng)大體分為以下四類；它們在檢測時的接線有所不同，必須區(qū)別對待： （1）由電磁、紅外或霍爾元器件構(gòu)成的非接觸式斷電器組成的點火系統(tǒng)稱為無觸點點火器，其放大電路又分為晶體管電路和電容放電電路兩種。 （2）ECU（Electronic Control Unit）控制的點火系，ECD中的微處理器根據(jù)曲軸轉(zhuǎn)角傳感器的信號確定點火時刻，因而它沒有斷電器，只有分電器，根據(jù)ECD送來的信號直接控制點火線圈初級電路的通斷。 （3）無分電器點火系統(tǒng)（Distributor-Less Ignite）是當前最先進的點火系統(tǒng)，曲軸

48、傳感器送來的不僅有點火時刻信號，而且還有氣缸識別信號，從而使點火系統(tǒng)能向指定的氣缸在指定的時刻送去點火信號，這就要求每缸配有獨立的點火線圈，但如果是六缸機則1，6缸、2，5缸和3，4缸分別共用一個點火線圈，即共有三個點火線圈，顯然每一個點火線圈點火時，總有一個缸是空點火，檢測時應(yīng)注意到這一點。 無觸點點火系統(tǒng)能使用低阻抗電感線圈，從而大幅度提高初級電流，使次級電壓高達30kv以上，增強點火能量以提高點燃稀混合氣的能力，在改善燃油經(jīng)濟性的同時也降低排氣污染。無分電器點火系統(tǒng)完全是電子器件無機械運動部件，徹底解決了凸輪和軸承磨損以及點接觸燒蝕間隙失調(diào)而引起的一系列故障。 圖2-29 機械點火系和晶

49、體管點火系信號提取接頭的連接方法 檢測點火系首先將信號提取系統(tǒng)連接到發(fā)動機線路上，圖2-29是機械點火系和晶體管點火系信號提取接頭的連接方法，圖2-30是電容放電式點火系統(tǒng)的信號提取接頭連接方法。 圖2-30 電容放電式點火系統(tǒng)的信號提取接頭連接方法 無分電器點火系統(tǒng)是將高壓通過獨立式點火線圈連接送向火花塞，當高壓感應(yīng)夾難以找到可夾持的位置時，可用一種專用感應(yīng)夾具夾持于獨立式點火線圈上以感應(yīng)出高壓信號，如圖2-31所示。 圖2-31 獨立式點火線圈上夾持式感應(yīng)器 2.3.4.2 點火波形分析 （一）觸點式點火系波形   在發(fā)動機綜合性能分析儀的操作面板上按菜單選擇和確認按鈕

50、（參見圖2-25），使采控系統(tǒng)進入波形顯示狀態(tài)，選擇當時即可得到點火波形如圖2-32所示（具體的操作步驟需按所用儀器的使用說明書進行）。圖示為觸點式點火系統(tǒng)的正常點火波形，上面為次級波，下面上初級波。 圖中A為觸點開啟段；B為觸點閉合段，為點火線圈充磁區(qū)。 圖2-32 觸點式點火系統(tǒng)的正常點火波形 （1）觸點開啟點：點火線圈一次回路切斷，次級電壓被感應(yīng)劇烈上升； （2）點火電壓：次級線圈電壓克服高壓線阻尼、斷電器間隙和火花塞間隙而釋放充磁能量，12段為擊穿電壓； （3）火花電壓：為電容放電電壓； （4）點火電壓脈沖：為充電、放電段； （5）火花線：電感放電過程，即點火線圈的互感電壓能維持二次回

51、路導通； （6）觸點閉合：電流流入初級線圈，因次級線圈的互感而產(chǎn)生震蕩。 a.在火花持續(xù)期內(nèi)因磁感應(yīng)而在初級線路上電壓震蕩； b.火花期后，剩余磁場能量產(chǎn)生的衰減震蕩； c.初級線圈的閉鎖段。 從這一波形圖上我們可以清晰地看到斷電器閉合角、開啟教以及擊穿電壓和火花電壓的幅值，并可以測試到火花延遲期和兩次震蕩過程。對于無故障點火系統(tǒng)，觸點閉合角為全周期的45%50%（四缸機）或63%70%（六缸機），八缸機約為64%71%，擊穿電壓超過15kv，火花電壓9kv左右，火花時間大于0.8s。當這些數(shù)值或波形異常時，就意味著故障的出現(xiàn)或系統(tǒng)需要調(diào)整。 （二）無觸點點火系波形 圖2-33所示為無觸點的電

52、子點火系統(tǒng)的正常點火波形，與有觸點者相比，因其初級電路的通斷不是機械觸點的合與開，而是晶體管的導通持續(xù)期內(nèi)初級電壓沒有明顯的震蕩，而充磁過程中因限流作用電壓有所提高，這一變動因點火圈的感應(yīng)引起次級電壓線相應(yīng)的波動（圖中點2所示），這是無觸點點火波形的正?，F(xiàn)象，檢測時需注意這一點。 （三） 無分電器點火系統(tǒng)波形 無分電器點火系統(tǒng)中兩缸共用一分點火線圈將會發(fā)生一個缸在循環(huán)中點火兩次，一次在壓縮過程末期圖2-34中（a）所示，是有效點火，該工況下因氣缸的充量為新鮮可燃混合氣的電離程度低，因此擊穿電壓和火花電壓較高；另一次是在排氣過程末期圖2-34中（b）所示，是無效點火，該工況下因氣缸為燃燒廢氣，電

53、離程度較高，因為擊穿電壓及火花電壓較低，檢測時加以區(qū)分。 圖2-33 無觸點式點火系統(tǒng)的正常點火波形 圖2-34 無分電器式點火系統(tǒng)的兩次點火過程 2.3.4.3 點火波形的各種組合 當氣缸點火波形采集完成后，檢測分析儀采集系統(tǒng)計算機軟件將捕捉的點火波形進行不同類別的排列與組合，以供檢測人員快捷而準確的判斷故障的成因。 （一）平列波 按點火次序?qū)⒏鞲c火波形首尾相連排成一字開來，稱為平列波，圖2-35所示為一四缸發(fā)動機的平列波形，其作用主要用以分析次級電壓的故障，各缸次級擊穿電壓是否均衡，火花電壓是否均衡，火花電壓是否有差異在平列波圖上一目了然。 圖2-35 標準四缸次級電壓的平列波形 （二）

54、并列波 如將各缸的點火波形始點對齊而由上至下按點火次序排列而形成的波形，如圖2-36所示為一個四缸發(fā)動機的初級電壓并列波形。這一波形圖可以看到各缸的全貌，分析各缸閉合角和開起角以及各缸火花塞的工作狀態(tài)十分方便，如使用TDC傳感器或頻閃燈將上止點信號標于一缸電壓波形上則可以檢測到點火提前角。 （三）重列波 將各缸的點火波形起始點對齊，全部重疊在一個水平位置上稱為重疊波，如圖2-37所示。如果觸點式點火系統(tǒng)的分電器凸輪磨損不均勻或凸輪軸磨損嚴重將會造成波形重疊不良，一般重疊角不能超過周期的5%。 圖2-36 標準四缸次級電壓的并列波形 圖2-37次級電壓重疊波 2.3.4.4 點火系統(tǒng)的加載調(diào)試

55、大多數(shù)情況下運行不正常的汽車并非因零部件損壞而引起故障，而是汽車某些系統(tǒng)沒有達到或在使用過程中失去了正確的調(diào)整狀態(tài)，其中尤以點火系統(tǒng)最為突出，因此在故障分析之前進行點火系統(tǒng)的正確調(diào)整是十分重要的。首先利用圖4-39所示的并列波，測定各缸閉合角和點火提前角是否正常，六缸發(fā)動機和斷電器凸輪角為60，閉合角標準值為3842，四缸機的凸輪角為90，閉合角為4045，八缸機凸輪角為45，閉合角標準值為2932。如這一角度過大則說明機械觸點間隙太小，反之當閉合角過小則說明觸點間隙太大，這時必須重新調(diào)整間隙以使閉合角達到標準值。 無觸點的晶體管點火系當閉合角線段不正常時需調(diào)整點火信號的觸發(fā)部件，如電磁式傳感

56、器的凸輪齒與傳感鐵芯的間隙需調(diào)整到0.20.4mm，具體調(diào)整值要視各車型而定。 點火提前角是影響發(fā)動機動力性、經(jīng)濟性乃至排放指標的重要參數(shù)，利用并列波上第一缸的上止點標志可以清楚查看各缸的點火提前角，也可以用圖2-26（8）所示的頻閃燈對準曲軸飛輪上的第一缸上止點記號處，調(diào)整頻閃燈上的電位2（如圖2-38）使閃光相位前后移動直到曲軸飛輪上的標記對準飛輪殼上的記號，儀表即會顯示第一缸的點火提前角。 圖2-38 頻閃燈測試點火提前角 上面所測到的點火提前角為總提前角，它由提前值和轉(zhuǎn)速提前值組成，對于機械觸點式點火系統(tǒng)即為真空提前量和離心提前量，測量時拆去真空管路即為離心提前量，兩者之差就是離心提前

57、量。但在怠速工況下真空和離心提前量無法測定，給發(fā)動機的檢測帶來諸多不定因素。為了使這兩個參數(shù)能不互相干擾的獨立調(diào)整，例如要求在定轉(zhuǎn)速改變負荷，就需要對發(fā)動機進行加載，也就是說汽車必須在底盤測功機上進行加載調(diào)試，如圖2-39所示，加載時一般負荷率為40%70%，車速為經(jīng)濟車速。只有這樣才能得知在不同轉(zhuǎn)速各種負荷下。轉(zhuǎn)速提前量和負荷量的數(shù)值和動態(tài)變化歷程是否正常。 圖2-39汽車加載調(diào)試 電子點火系統(tǒng)，尤其是無分電器的直接點火轉(zhuǎn)速提前量和負荷提前量由微分處理器根據(jù)發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器和節(jié)氣門位置傳感器，還有轉(zhuǎn)速、進氣真空度、凸輪位置、水溫等信號，從預(yù)先貯存在RAM的數(shù)據(jù)中選定最佳點火提前角，再由微分處

58、理器向電子點火系發(fā)出指令送向各缸的點火線圈。這一系統(tǒng)各部件不可調(diào)整，但也須經(jīng)上述檢測確定故障是微分處理器損壞還是傳感器失效。 2.3.4.5 故障波形分析 造成故障波形的原因很多，現(xiàn)場測得的故障作業(yè)十分復雜，以下就是一些常見的典型故障波形進行簡略分析。 （一）初級電壓分析 根據(jù)發(fā)動機綜合分析所采集到的各類故障初級電壓波形，可以分析點火系斷電電路有關(guān)電氣元件和機械裝置的狀態(tài)，為斷電電路的調(diào)整和維修提供可靠的依據(jù)，以避免盲目拆卸。圖2-40所示在觸點開啟點出現(xiàn)大量雜波，顯然是觸點嚴重燒蝕造成的，打磨觸點或更換斷電器即可證實。 圖2-40 觸點燒蝕的波形 圖2-41所示的初級電壓波形在火花期間衰減數(shù)明顯減少，幅值也變低，顯然是電器漏電造成的。 圖2-42所示波形在觸點閉合階段有以外的跳動造成這種現(xiàn)象的原因是觸點因彈簧力不足引起不規(guī)則跳動。 圖2-41電器漏電 圖2-42觸點因彈簧力不足 圖2-43所示曲線的充磁期即觸點閉合角太小，一般由觸點間隙過大造成。 如果觸點接地不良就會引起低壓波水平部分的面積雜波，如圖2-44所示。 圖2-43 閉合角過小 圖2-44 接地不良 圖2-45為電子點火系統(tǒng)的低壓故障波形，對比圖2-34所示之正常波形，在充磁階段電壓沒有上升，說明電路的限流作用失效，無分電器點火系無元件可以調(diào)整，當這一波形嚴重失常時只能逐個