实验一 发动机气缸密封性检测及发动机点火波形分析.docVIP

实验一 发动机气缸密封性检测及发动机点火波形的分析 一、实验目的 1．掌握发动机气缸密封性检测基本原理和方法，并能正确分析故障原因。 2．学习汽车发动机点火系的诊断方法，能通过点火波形正确分析故障原因； 3．掌握相关仪器设备的测量原理和使用方法。 二、实验内容 1. 采用气缸压力表气对各缸密封性检测； 2. 利用金德K100或博世FSA740发动机综合性能检测仪进行点火波形测量分析。 三、实验设备及仪具 奔驰S320汽车一台，发动机2台，博世FSA740一台，气缸压力表等一般常用工具。 四、实验原理 1．气缸密封性检测 气缸密封性是衡量活塞式内燃发动机技术状况的一项重要内容， 如果气缸漏气， 则压缩压力将受影响，会导致功率下降、比油耗增大，烧机油严重， 启动困难。因此， 气缸密封性参数的测量， 对于确定在用发动机的质量是十分必要的。气缸密封性的测量方法， 国内外目前使用的有气缸压缩压力检查， 气缸漏气率测试， 曲轴箱漏气量测试、气缸压缩均衡程度的检测等。气缸密封性常规的检查方法是采用气缸压力表。用它测量起动电机拖动时的最大气缸压缩压力。这种方法操作简单， 使用方便， 利用它可了解气缸、活塞组、气门、气缸垫等部位的技术状况。 2．发动机综合性能检测仪（点火波形测量分析） 发动机综合性能检测装置千差万别，形式各异。概括起来不外乎由信号提取系统、信息处理系统、采控显示系统三大部分组成。 1）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结构和参数性质不同，信号提取装置必须具有多种形式以适用不同的测试部位。 电感式或电容式夹持器7分别钳于一缸点火线上和点火线圈高压线上以获得点火信号，件12实际上是一个电流互感器，夹持在蓄电瓶上，可感应出起动电流。因为高压电和强电流直接直接接触测量极为困难。以上都是对电量参数的提取，对于非电量参数就必须先经过某一类型的传感器将非电量转变成电量，这就是第三类，如件5电磁式TDC传感器提供上止点信号，频闪灯8可寻找点火提前角，压力传感器12可将进气管或喉管真空度转变成电量，而件13为一热敏电阻，可将机油温度和冷却水温度等参数转变为电压值。对于电控燃油喷射（EFI）发动机，因计算机喷油脉宽和自动控制过程的需要，各非电量已被植入各系统的传感器直接转换成电量，它们的提取可用件9通过不同的转接头来完成，但为了不中断计算机的控制功能，必须通过T形接头来提取信号。 2）信号预处理系统 信号预处理系统也称前端处理器，俗称“黑盒”，它是电控燃油喷射系统检测的关键部件，其作用相当于多路测试系统中的多功能二次仪表集合，工作框图如图1-05所示，它可将发动机的所有传感信号（图示为20个），经衰减、滤波、放大、整形，并将所有脉冲和数字信号直接输入（HSI），也可经F—V转换后变成0~5v或0~10v的支流模拟信号送入高速瞬变信号采集卡。 发动机上装配的传感器是发动机控制和判断发动机故障的关键部件，但其输出的电信号千差万别，不能被车载计算机或发动机分析仪的中央控制器直接使用，必须经过预处理转换成标准的数字信号后送入计算机。 车载传感器的输出信号从电子学角度分，无外于模拟信号和频率信号两种，应采用不同的处理方法。 对于模拟信号，如温度传感器、压力传感器、气门位置传感器等其幅值为0～5v，频率变化也比较慢，主要的处理手段是对其进行低通滤波和信号隔离。经低通滤波后的纯净低频信号再经过隔离装置送入A/D转换器，以消除模拟电路和数字电路的共地干扰。 对于频率信号，如发动机的转速、判缸信号等。由于多选用电磁式、霍尔效应式和光电式传感器，其输出信号本身即为数字脉冲，但由于传输过程中的衰减、交变电磁波辐射等原因，也易形成一定程度的失真，故需对其进行整形，这多用电压比较器或施密特触发器进行实现，整形后输出的标准数字脉冲，再经高速光电隔离器送入后继电路，以消除其干扰，提高系统的工作可靠性。 为了实现传感器的准确测量，不影响发动机的正常运转，进行信号提取时必须保证电路有足够高的输入阻抗，而且为了保证预处理系统的主板安全，对各路输出信号均采取了限幅措施。 3）采控与显示装置 发动机综合性能分析仪多采用14英寸彩色CRT显示器，手提便携式则用小型液晶显示器，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的数值，配以色棒显示以示醒目，可任意设定显示范围和图形比例。 为捕捉喷油爆震等高频信号，采集卡一般具有采集功能，采样率可达10Msps，量化精度不低于10Bit并行通道，有存储功能以提供波形回取，锁定波形供观察分析或输出、打印之用。 四、实验步骤 1．用汽缸压力表检测汽缸压力 首先预热发动机至正常热状况（冷却水温达70℃C~80°C）后停机，拆下各缸火花塞