第三章发动机检测、诊断及维护

第三章发动机检测、诊断及维护

发动机是汽车的重要组成部分，在汽车二级维护时，发动机是必检的项目，在GB/T18344—2001 汽车二级维护检测项目中，明确要求检测： • 发动机功率，气缸压力 • 汽车排气污染物，三效催化转化装置的作用 • 电控燃油喷射系统 • 柴油车检查供油提前角，供油间隔角和喷油泵供油压力 • 另外，为了进一步检测发动机的故障，确定汽车维护的附加作业项目，还要求对汽车点火性能、发动机起动系、发动机润滑系、发动机冷却系、发动机怠速控制系统等方面进行检测。

第一节发动机动力性能的检测 一、发动机动力性能检测的原理 • 发动机动力性能检测的方法 • 稳态测功：（1）发动机测功（2）底盘测功（一）发动机稳态测功简介 • 发动机稳态测功的检测原理、检测参数与特点 • （1）检测参数:有效转矩Te(N·m) 转速n(r/min) • (2)有效功率Pe(kW)与检测参数之间的关系 Pe=Te·n/9549

(3)发动机稳态测功的特点 • 优点：测试结果准确，可靠。 • 缺点：须将发动机从汽车上拆下安装到发动机测功试验台上进行，不适合于二级维护时的检测。（二）底盘测功的检测原理、检测参数和方法 • 1.检测参数底盘输出的有效转矩或力车轮转速或模拟的行驶车速 • 2.测出发动机功率

2．测出发动机功率 • 3．底盘测功的特点 • 优点：操作简便 • 缺点：不同车型K值不一样；传动效率有损失；轮胎与滚筒间有失损；检测时的高速区、低速区误差大；汽车轴重变化使两车轮受力不均衡。

4．底盘 • （1）测功前的准备 • （2）测量底盘输出功率 • a. 自动检测时 • b. 手动检测时 • c. 测试后的结束工作 • （三）发动机动态测功的原理、检测参数和方法 • 1．发动机动态测功的原理与特点： • （1）基本原理：瞬时加速度法 • 平均功率法 • （2）特点：

2.发动机动态测功法 ◣仪器准备 ◣发动机准备 ◣联机 ◣测功 ◣计算功率值（四）单缸功率检测 • 1．用转速表测量单缸转速降 • 2．用发动机综合测试仪检测各缸的功率平衡 • 3．求出发动机功率

二、发动机动力性能检测结果分析 • 1．二级维护时发动机动力性能的评价指标 • （1）最大功率不低于标定功率的80% • （2）发动机转速为1200 r/min时，单缸转速降应大于90 r/min • （3）各缸转速降差值不应超过25%。

2．发动机功率不足的诊断流程图

第二节发动机密封性能检测诊断 • 发动机密封性能包括： • 气缸密封性：由气缸与活塞组、气门与气门座、气缸盖、气缸体、气缸垫决定。 • 进气管密封性：由进气管衬垫状况、真空管是否脱落、化油器衬垫漏气、进气道连接处是否漏气决定。

一、气缸密封性的检测诊断 （一）气缸压力的检测与分析 • 1．气缸压力的检测 • 1）用气缸压力表检测气缸压力

2)电子气缸压力测量仪测量气缸压力 • 2．气缸压力检测结果分析及附加作业项目的确定 • 检测结果可分为压力过高，符合标准和气缸压力过低三种情况。 • 气缸压力过高： • 气缸压力过低： • 3．气缸压力检测的局限性（二）曲轴箱窜气量和气缸漏气量率的检测与分析 • 1．曲轴箱窜气量的检测与分析 • 2．气缸漏气量（率）的检测与分析 • 二、进气管真空度的检测与分析

第三节发动机点火系统的 检测、诊断及维护 • 一、发动机点火性能检测、诊断参数与检测原理 • 一）发动机对点火系统的要求及检测参数、设备 • 1．发动机工作对点火系统的要求 • 发动机工作时对点火系统有如下要求： • （1）点火能量 • （2）点火时间

2．点火系统检测的项目 • 点火提前角 • 导通角（或断电器触点闭合角） • 各缸波形重叠角 • 点火高压值 • 点火波形 • 3．点火系统检测的仪器 • （1）正时枪 • （2）电器万能试验器 • （3）发动机综合测试仪 • （4）汽车示波仪

（二）点火系统检测原理与方法 • 1．点火提前角的检测 • （1）点火提前角的概念、点火提前角检测的方法、接线方式

(2)非延时点火闪光观测器检测点火提前角的原理与方法(2)非延时点火闪光观测器检测点火提前角的原理与方法

(3)可调延时闪光点火正时观测器检测点火提前角的原理与方法(3)可调延时闪光点火正时观测器检测点火提前角的原理与方法

(4)用汽车示波仪检测点火提前角的原理与方法

二、各种点火系统的构成与维护特点 • （一）传统点火系的构成与维护特点 • （1）传统点火系的构成

（2）传统点火系的检测与维护特点 • （3）传统点火系统的缺陷 • （二）半导体辅助点火系的构成与维护特点 • （1）半导体辅助点火系的构成

（2）半导体辅助点火系的检测与维护特点 • （3）半导体辅助点火系统的缺陷 • （三）无触点火电子点火系的构成与维护特点 • （1）无触点电子点火系的构成

（2）点火信号发生器的种类与特点 • 磁感应式 • 霍尔效应式 • 光电效应式 • 电磁振荡式（a)靠近（b）对正（ c）离开 1—传感线圈；2—铁芯；3—永久磁铁；4—信号转子（触发轮）磁感应式点火信号发生器的工作原理

1—霍耳元件；2—信号转子叶片；3—永久磁铁 霍耳效应式点火信号发生器结构

1—遮光盘（信号转子）；2—遮光盘轴；3—光源；4—光接收器1—遮光盘（信号转子）；2—遮光盘轴；3—光源；4—光接收器光电效应式点火信号发生器工作原理 L1—振荡线圈；L2—正反馈线圈；L3—信号线圈变磁阻电磁振荡式点火信号发生器之一

（3）无触点电子点火系的检测与维护特点 • （四）电子控制点火系的构成与维护特点 • 1.有分电器电子控制点火系的构成与维护特点 • （1）有分电器电子控制点火系的构成 EZ-116K电子点火爆震控制系统示意图

TENIX-I整体式电子点火爆震控制系统示意图

ECCS系统投机控制点火系统的构成（VG30E型发动机等）ECCS系统投机控制点火系统的构成（VG30E型发动机等）

（2）有分电器电子控制点火系统的检测维护特点（2）有分电器电子控制点火系统的检测维护特点 • 2.无分电器电子控制点火系统(DIS)的构成与维护特点 • (1)无分电器电子控制点火系统(DIS)的构成 Motronic 1.8喷射发动机/点火电脑爆震控制系统示意图

无分电器点火系统中高压电的分配方式 (2)无分电器电子控制点火系统的检测与维护特点

三、发动机点火系统的检测方法 • （一）发动机点火性能检测时的接线方法 • 1.分电器式点火系统点火性能检测时的接线方法点火性能检测的接线方式

2.直接点火系统(无分电器式)点火性能的检测时的接线方法2.直接点火系统(无分电器式)点火性能的检测时的接线方法

3.用专用汽车示波仪检测时的接线方法 • (1)普通触点式点火系统的接线方法测试传统次级点火单缸和多缸并列

(2)测试PIS次级点火单缸波形的接线方法 测试DIS次级点火单缸波形

(二)点火系统各项参数的检测方法 • 1.点火系统检测方法 • 2.波形的显示型式与作用 • 单缸选缸波形 • 多缸平列波形 • 多缸并列波形 • 多缸重叠波形

(1)典型次级点火单缸波形

(2)典型次级点火(平列)波形

四、点火波形分析与二级维护附加作业项目的确定四、点火波形分析与二级维护附加作业项目的确定 • （一）单缸标准波形分析 • 1.单缸标准波形电子点火系统标准波形图

白金点火系统标准波形图

2.分析次级点火波形的要点 • 观察次级点火波形五个要点: 次级点火正常波形车型:MITSUBISH GALAT 2.0 这是一个正常次级点火波形

一看闭合部分。下降沿一致，表明各缸闭合角一致，点火正时精确。一看闭合部分。下降沿一致，表明各缸闭合角一致，点火正时精确。 • 二看点火部分的点火线。怠速时，次级点火电压通常为10~15 kV。点火电压太高，表明在次级电路中存在着高电阻；点火电压太低，表明点火次级电路电阻低于正常值。点火线的中段或后段线条特别粗，我们称它有杂讯。（电容器—断电器触点故障反映区） • 三看点火部分的火花线。火花线近似水平，火花线的起点和燃烧电压一致且稳定，表明各缸的空燃比一致，火花塞是正常的。火花线上有过多的杂波，表明气缸点火不良。

四看点火部分燃烧时间。燃烧时间的长短表明气缸内的混合比的浓与稀。四看点火部分燃烧时间。燃烧时间的长短表明气缸内的混合比的浓与稀。 • 五看中间部分的点火线圈的振荡情况。点火线圈振荡波最少两个，最好多于三个。 • （二）异常波形分析 1.火花持续时间的检测正常波形

异常波形(一) 异常波形(二)

2.点火极性分析 • 要求二次侧电压上升时中心电极为负极性,有利于电极间隙导通,易产生火花放电。 • 点火波形如极性相反（见下图），应确定附加作业项目。注：对于无分电器式的某些点火系统，其中一缸极性相反是正常的。

3.二次侧电压分析

4.波形分析 • 高压电路原因: • 火花塞高压线绝缘不好 • 分电器盖有漏电 • 点火线圈与分电器接线状况不好或有碰铁现象 • 点火线圈性能不佳,产生不了足够的高压 • 低压电路原因: • 蓄电池电压不足 • 触点闭合角太小 • 一次侧电路电阻过大 • 电容器性能不好或损坏

二次侧电路绝缘性分析 • 正常波形应无击穿电压;无跳火火花线;产生一组由高到低的衰减振荡,振荡应为正反双方向,正反向均有峰值电压,向下峰值电压应有向上峰值的1/2~1/4。 • 异常波形如图，无反向峰值电压或反向峰值电压太小，说明可能二次侧漏电。

第三章 发动机 检测、诊断及维护