1、第二章第二章 发动机技术状况发动机技术状况诊断诊断第一节第一节 发动机性能发动机性能l一、发动机动力性经济性指标l二、环境性能指标l三、发动机性能1、发动机工况 发动机的运行工况是以发出的功率和转速来表示的，此功率和转速应于发动机所带动的工作机械要求的功率、转速相适应。只有当发动机发出的扭矩与工作机械消耗的扭矩相等时，两者才能在一定转速按一定功率稳定工作。l一般来说，汽车在平坦路面上，尤其在城市路面上行驶，频繁的启动和制动，发动机经常在部分负荷的中、低速和怠速情况下工作，而很少在满负荷的情况下以最高车速行驶，而长途运输的车辆高负荷高速行驶的情况比较多。l当发动机工况为适应需要而变化时，其性能（
2、包括动力性、经济性、排放性、噪声、烟度）也随之改变。性能指标随着运行指标变化而变化称性能特性，特性曲线是评价发动机性能的一种简单、方便、必不可少的形式。根据各种特性曲线，可以合理的选择发动机，并能更有效的利用它。l发动机的特性有：负荷、速度、调速、烟度、排放和噪声特性。l2、负荷特性 发动机转速不变，其经济性指标随负荷而变化的关系，以曲线表示，称为负荷特性曲线。当汽车以一定的速度沿阻力变化的道路行驶时，就是这种情况，此时改变发动机油门来调整有效转矩，以适应外界阻力矩的变化，保证发动机的转速不变。负荷特性是评价发动机工作的经济性。l（1）汽油机 汽油机转速不变，外部阻力改变，需调节节气门的开度，
3、改变进入气缸内混和气的量-量调节。l（2）柴油机 柴油机转速不变，外部阻力改变，需调节柱塞的有效行程，增加供油量，而进气量没有改变-质调节。同一转速下的最低油耗率愈小，曲线愈平坦，经济性越好。l负荷特性的意义1、评价不同类型发动机的经济性2、找出提高汽车经济性的途径3、柴油机的功率标定l3、速度特性 发动机性能指标随转速变化的关系称为速度特性。若驾驶员将油门踏板保持一定，由于道路阻力的不同，汽车的行驶速度也会发生改变，上坡时速度逐渐降低，下坡时速度增加，这时发动机即沿着速度特性工作。节气门全开时称为外特性曲线。1、汽油机的速度特性2、柴油机的速度特性 3、发动机外特性的意义（1）评价发动机的动
4、力性（2）评价发动机工作的稳定性l4、烟度特性（1）烟度与工况的关系（2）烟度的测试方法l5、燃料调整特性第二节第二节 发动机功率检测发动机功率检测l一、功率检测的方法分类 汽车动力性的好坏，首先取决于发动机的动力性。在汽车使用和维修部门检测发动机的动力性时，通常不将发动机从汽车上拆下，而是采用就车检测法。l检测方法：稳态或动态测功l发动机输出的有效功率和有效转矩，是评价发动机动力性的指标。在汽车使用说明书上，一般都标明发动机的额定功率、额定转矩和最低燃料消耗率。这三项指标是在电力测功器或水利测功器上，在节气门全开的情况下，对发动机的曲轴施加一定载荷，在转速稳定时测出的数值。这种测功方法属于稳
5、态测功。l 在汽车使用和维修部门通常使用动态测功的方法，即发动机在节气门开度和转速均为变动的情况下测定其功率，并且不给发动机施加外部载荷，发动机只以它自身运动部件的惯性力矩为负载，因此又称为无外载测功。l 稳态测功精度高，但使用的设备价格高，操作复杂。需要将发动机从汽车上拆下来，不适于不解体检测。无外载测功正好相反，它无需专门的试验台架，就车测试，设备简单，操作方便。但后者精度较差，并且对于大多数车型无法直接测出功率。l无负荷测功的原理 无负荷测功是基于动力学原理的一种测功方法。当发动机与传动系脱开，并将发动机的节气门从怠速位置急速全开时，发动机将克服本身的惯性力矩，迅速加速到空载最大转速。对
6、某一型号的发动机，其运动件的转动惯量可以认为是一个定值，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平均加速度，或测量某一转速时的瞬时瞬时加速度加速度，就可以确定发动机输出功率的大小。无外载测功的仪器按测功原理可分为两类，一类是一类是用测定加速时间的方法测定平均功率，另一类是用测定加速时间的方法测定平均功率，另一类是用测定瞬时角加速度的方法测定瞬时功率用测定瞬时角加速度的方法测定瞬时功率。？平均功率与最大功率的关系l仪器的实现1、测瞬时加速度瞬时功率 通过测量加速过程中某一转速下的瞬时加速度（dn/dt），从而获得瞬时功率的方法 2、测加速时间平均功率 通过测量加速过程中某加速范围
7、内的加速时间t，从而获得平均加速功率。l汽油机单缸功率的检测 所谓单缸动力性检测，就是用仪器判断发动机各缸的工作情况。在判断发动机各缸的工作情况时，长期以来延用一种人工方法即单缸断火试验法。判断：听声音变化？总功率与单缸断火后功率差？转速下降？l单缸功率的判断标准 将发动机的转速稳定在1200r/min，单缸断火时，四冲程发动机转速下降值一般应在表所示的范围内，且各缸转速下降值相差不应超过25%。单缸断火时发动机的转速下降值发动机气缸数 转速下降值（r/min）转速下降率（%）4 144-168 12-14 6 96-108 8-9 单缸功率偏低的原因？第三节第三节 密封性检测密封性检测 一、
8、气缸压缩压力的检测1、用气缸压力表检测 使发动机正常运转，使水温达75以上。停机后，拆下空气滤清器，用压缩空气吹净火花塞或喷油器周围的灰尘和脏物，然后卸下全部火花塞或喷油器，并按气缸次序放置。对于汽油发动机，还应把分电器中央电极高压线拔下并可靠搭铁，以防止电击和着火，然后把气缸压力表的橡胶接头插在被测缸的火花塞孔内，扶正压紧。节气门和阻风门置于全开位置，用起动机转动曲轴35s（不少于四个压缩行程），待压力表头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。按上述方法依次测量各缸，每缸测量次数不少于两次。压力表放气阀软管图2-8 气缸压力表 就车检测柴油机
9、气缸压力时，应使用螺纹接头的气缸压力表。如果该机要求在较高转速下测量，此种情况除受检气缸外，其余气缸均应工作。其它检测条件和检测方法同于汽油机。结果分析测得结果如高于原设计规定，可能是由于燃烧室积碳过多、气缸衬垫过薄或缸体与缸盖结合平面经多次修理加工过甚造成。测得结果如低于原设计规定，可向该缸火花塞或喷油器孔内注入适量机油，然后用气缸压力表重测气缸压力并记录。表2-5 常见几种 车型气缸压缩压力值不大于300300不大于300300各缸 压力差（K Pa）新车：8001000极限：65090011001000135012009308333100气缸压缩压力值（K Pa）8.58.59.38.8
10、7.46.7518.2压缩比奥迪100 1.8L捷达EA 827桑塔纳AJR 1.8L富康TU3解放CA 6102东风EQ 6100五十铃4JB1发动机型号2、用气缸压力测试仪检测 a、用压力传感器式气缸压力测试仪检测 b、用起动电流或起动电压降式气缸压力测试仪检测 c、用电感放电式气缸压力测试仪检测 使用以上几种测试仪检测气缸压力时，发动机不应着火工作。汽油机可拔下分电器中央高压线并搭铁或按测试仪要求处理，柴油机可旋松喷油器高压油管接头断油，即可达到目的。二、气缸漏气量和漏气率的检测 （1）气缸漏气量的检测 气缸的密封性可用检测气缸漏气量的方法进行评价。检测气缸漏气量时，发动机不运转，活塞处
11、在压缩终了上止点位置，从火花塞孔处通入一定压力的压缩空气，通过测量气缸内压力的变化情况，来表征整个气缸组的密封性，即不仅表征气缸活塞摩擦副，还表征进排气门、气缸衬垫、气缸盖及气缸的密封性。该方法仅适用于对汽油机的检测。国产QLY-1型气缸漏气量检测仪如图 压缩空气按箭头方向进入气缸漏气量检测仪，其压力由进气压力显示。随后，它经由调压阀、校正孔板、橡胶软管、快速接头和充气嘴进入气缸，气缸内的压力变化情况由测量显示。仪器使用完毕后，调压阀应退回到原来的位置。图2-5 气缸漏气量检测仪a)b)调压阀校正孔板进气压力表测量表橡胶软管充气嘴快速接头 （2）气缸漏气率的检测 气缸漏气率的检测，无论在使用的
12、仪器、检测的方法，还是判断故障的方法上，与气缸漏气量的检测是基本一致的，只不过气缸漏气量检测仪的测量表标定单位为kPa或MPa，而气缸漏气率测量表的标定单位为百分数。一般说来，当气缸漏气率达3040时，如果能确认进排气门、气缸衬垫、气缸盖和气缸套等是密封的（可从各泄漏处有无漏气或迹象确认），则说明气缸活塞摩擦副的磨损临近极限值，已到了需换环或镗磨缸的程度。三、曲轴箱窜气量的检测打开电源开关，按仪器使用说明书的要求对检测仪进行预调。密封曲轴箱，即堵塞机油尺口、曲轴箱通风进出口等，将取样头插入机油加注口内。起动发动机，待其运转平稳 后，仪表箱仪表的指示值即 为发动机曲轴箱在该转速下 的窜气量。图2
13、-9 曲轴箱窜气量检测仪指示仪表预测按钮预调旋钮挡位开关调零旋钮电源开关第四节第四节 点火系检测诊断点火系检测诊断仪器点火线圈配电器蓄电池火花塞图 2-44 示波器连接一、点火示波器 示波管阴极射线管二、点火示波器波形：多缸并列波形、平列波形、重叠波形 单缸选波波形 初级波形触点波形 次级波形高压波形l与普通示波器的区别：能够产生各缸的并列波形、平列波形、重叠波形图示为触点式点火系统的正常点火波形，上面为次级波，下面为初级波。图中A为触点开启段；B为触点闭合段，为点火线圈的充磁区。(1)触点开启点:点火线圈一次回路切断，次级电压被感应急剧上升；(2)点火电压:次级线圈电压克服高压线阻尼、断电器
14、间隙和火花塞间隙而释放充磁能量，1-2段为击穿电压；(3)火花电压:为电容放电电压；(4)点火电压脉冲:为充电、放电段；(5)火花线:电感放电过程，即点火线圈的互感电压能维持二次回路导通；(6)触点闭合:电流流入初级线圈，因初级线圈的互感而产生振荡。a.在火花持续期内因磁感应而在初级线路上产生电压振荡；b.火花期后，剩余的磁场能量产生的衰减振荡；c.初级线圈的闭锁段。l从这一波形图上我们可以清晰地看到断电器触点闭合角、开启角以及击穿电压和火花电压的幅值，并可以测试到火花的延迟期和两次振荡过程。对于无故障点火系统，触点闭合角为全周期的45%-50%(四缸机)或63%-70%(六缸机)，八缸机约为
15、64%-71%，击穿电压超过15kv，火花电压9kV左右，火花时间大于0.8ms。当这些数值或波形异常时，就意味着故障的出现或系统需要调整。l波形故障反映区触点闭合区线圈电容振荡区火花区l典型故障波形分析 1.初级电压分析初级电压分析l 根据发动机综合分析仪所采集到的各类故障初级电压波形，可以分析点火系断电电路有关电气元件和机械装置的状态，为断电电路的调整和维修提供可靠的依据，以避免盲目拆卸。l 图 18所示波形在触点开启点出现大量杂波，显然是触点严重烧蚀而造成的，打磨触点或更换断电器即可证实。初级电压波形在火花期间的衰减周期数明显减少，幅值也变低，初级电压波形在火花期间的衰减周期数明显减少，
16、幅值也变低，是电器漏电造成的是电器漏电造成的。l触点闭合阶段有意外的跳动，造成这种现象的原因是触点因弹簧力不足引起不规则跳动。l如果触点接地不良就会引起低压波水平部分的大面积杂波 2、次级波形分析 正常情况下各缸击穿电压约为10-2OKV，各缸差别应不超过2kV，为了初步检测高压线路，简单易行的方法是首先逐个将各缸火花塞接地，例第3缸火花塞短路的平列波如图 24所示。正常情况下第3缸击穿电压应不小于5kV，否则说明该缸高压系统接地或绝缘不良。如果将第3缸的高压线取下使之开路，正常情况下该缸击穿电压应超过1OKV，如图 25所示，如果明显高于这一值则表明高压系统元件如高压线、点火线圈有开路现象，
17、有时低压系统电容器严重漏电也会出现这一情况。l 无触点点火系波形无触点点火系波形 图 11为无触点的电子点火系统的正常点火波形，与有触点者相比，因其初级电路的通断不是机械触点的合与开，而是晶体管的导通持续期内初级电压没有明显的振荡，而充磁过程中因限流作用电压有所升高，这一变动因点火线圈的感应引起次级电压线相应的波动(图中点2所示），这是无触点点火波形的正常现象，检测时需注意这一点。l无分电器点火系统无分电器点火系统 波形无分电器点火系统中两缸共用一分点火线圈将会发生一个缸在循环中点火两次，一次在压缩过程末期图 12中(a)所示，是有效点火，该工况下因气缸的充量为新鲜可燃混合气的电离程度低，因此
18、击穿电压和火花电压较高；另一次是在排气过程末期图 12中(b)所示，是无效点火，该工况下因气缸内为燃烧废气，电离程度高，因而击穿电压及火花电压较低，检测时应加以区分。1234567891011121314图 2-47 故障波形（%）点火正时的检测与校正 （1）人工法 拆下分电器盖，取下分火头，用手摇把摇转曲轴，使分电器凸轮将断电器触点完全打开，检测并调整触点间隙，使其保持在0.350.45mm范围内。拆下第1缸火花塞，摇转曲轴，若听到从火花塞孔发出排气声，说明第l缸已处于压缩行程；此时应在慢摇曲轴的同时，观察正时标记并使它们对齐，然后停止摇转并抽出摇把。拆去分电器真空式调节器的连接管路，松开分
19、电器壳与缸体之间的定位螺钉，有辛烷值调节器的应将其调整在“0”的位置上。用手握住分电器壳，先顺分火头转动方向转动一个角度，使触点闭合，然后再逆分火头转动方向转动一个角度，使触点刚刚打开。拧紧分电器壳定位螺钉，并连接好真空式调节器的管路。插上分火头，扣上分电器盖，分火头指向的插孔即为第1缸高压线插孔。插上第1缸高压线，该线的另一端和第1缸火花塞连接；然后沿分火头转动方向按点火次序插上其它各缸高压线，并与对应的火花塞连接好。起动发动机并走热，进行无负荷加速试验。当突然打开节气门时，发动机应加速良好。如果加速不良，且有比较严重的金属敲击声（爆震敲缸声），则为点火过早；如果加速不良且发闷，甚至排气管有
20、“突、突”声，则为点火过迟。准确检测点火正时应进行路试。路试时，应选择平坦、坚硬的直线道路或专用跑道，走热后以最高挡最低稳定车速行驶，然后突然将加速踏板踩到底，使汽车处于急加速状态。此时，若能听到发动机有轻微的爆震声，且瞬间消失，则为点火正时正确；若爆震声强烈，且较长时间不消失，则为点火时间过早；若听不到爆震声，且加速困难，甚至排气管有“突、突”声，则为点火时间过迟。正时灯法 将正时灯的电源线接到蓄电池的正负极柱上，再将传感器夹在第1缸分高压线上，并事先擦拭飞轮或曲轴带轮上第1缸压缩终了上止点标记，最好用粉笔或油漆将标记涂白。发动机怠速下稳定运转，打开正时灯并对准飞轮壳或机体前端面上的固定指针
21、。调正时灯电位器，使飞轮或曲轴传动带盘上的标记逐渐与固定指针对齐，此时表头的读数即为发动机怠速运转时的点火提前角。测出的点火提前角应与规定值进行对照。测完后，注意将正时灯及时关闭。图所示的仪器为一发动机测试仪上的正时灯，它不仅能用闪光法测出发动机的点火提前角，而且能测出发动机转速、触点闭合角以及电压、电阻等参。su s-9图 2-52 发动机测试仪上的正时灯用缸压法检测点火正时 采用缸压传感器找出某一缸压缩压力的最大点作为活塞上止点，同时用点火传感器（油压传感器）找出同一缸的点火(供油)时刻，两者之间的凸轮轴转角即为点火（供油）提前角，如图所示。上止点缸压波形点火波形油压波形36 0图 2-5
22、3 点火（供油）提前角 用该仪器检测点火提前角时，应走热发动机，拆下任意一缸的火花塞，装上缸压传感器。在拆下的火花塞上插接点火传感器并接上原高压线，然后放置在机体上使之良好搭铁。起动发动机运转。由于被测缸不工作，因而缸压传感器采集的是气缸压缩压力信号，其压力最大点就是活塞压缩终了上止点。拆下的火花塞虽在缸外但仍在跳火，其上的点火传感器可采集到点火开始信号。此时，通过按键或输入操作码，即可从指示装置得到怠速、规定转速或任意转速下的点火提前角及对应的转速。测得的点火提前角如不符合规定，应在正时仪监测情况下重新调整，直到符合要求。缸压法和闪光法检测点火正时时，一般仅测得一个缸，一般可以认为各缸间的点
23、火间隔是相等的，此时被测缸的点火提前角可认为是整台发动机的点火提前角。电喷发动机点火提前角的检测 电控汽油喷射发动机，是由电子控制器ECU控制点火系统，其点火提前角包括初始点火提前角、基本点火提前角和修正点火提前角三部分。电控汽油喷射发动机的点火提前角一般是不可调的，但需要检测，目的是当发现点火提前角不符合要求时，进一步确定是否微处理器或传感器存在故障。电控汽油喷射发动机点火提前角的检测方法，与传统发动机相同。第五节第五节 汽油机燃料供给系检测诊断汽油机燃料供给系检测诊断l一、混和气质量检测1、空燃比直接测定-ECU直接确定2、空燃比的间接分析（1）汽油机的排气成分与空燃比的关系 CO的含量来
24、判断空燃比的大小。（2）空燃比的分析方法 根据发动机排气成分的检测结果对混和气的空燃比是否恰当进行分析。l二、化油器的检测与调整 化油器的调整主要依据发动机尾气分析的结果，达到两个目的。第一发动机转速降低当最低怠速并保证平稳运转；第二发动机尾气排放物达标。1、将发动机怠速下运转，读取发动机尾气排放污染物值。2、通过调节怠速调整螺钉（油）和节气门位置限制螺钉（气），来保证怠速发动机尾气排放物达标。3、发动机中速运转，发动机尾气排放物要比怠速低。4、轻加速，co浓度上升，说明加速泵完好。l三、电控喷油信号和燃油压力的检测1、喷油信号检测与诊断（1）喷油器电阻的检测 点火开关OFF，拔下喷油器接线，
25、用电阻表测量两插脚间电阻，标准值为（15.9土0.35）（20），如不符则应更换喷油器。（2）喷油器在车上的检测 发动机运转时，利用听诊器检测 喷油器在怠速时是否有卡嗒声，检测 此声音的间隔是否随发动机转速增加 而缩短。也可用手指逐缸触感喷油器 的工作状况，如感觉不到振动，应检 测线束连接器、喷油器或ECU传来的 喷油信号。诊断提示（1）拔下和插上喷油器线插头或者测试导线，必须断开点火开关。（2）如果有一个喷油器无信号，不喷油，将产生起动困难，怠速不稳和动力差。（3）当发动机起动时，喷油器都不动作，可能的原因是输送到ECU的电源线失效（熔断丝）；或接地失效；燃油泵继电器失效（有时接触不良）；霍
26、尔传感器、进气压力传感器失效。（4）若在怠速时，进行断缸试验，如果一缸切断点火时，怠速保持不变，则应检测查喷油器和线束；火花塞和高压线；还有气缸压缩压力。（5）若发动机在热起动时难以起动，应检测燃油压力及喷油器是否有渗漏（内漏）。（6）检测喷油器喷射状态时，如喷射状呈“柱状”而不呈锥形，或四个缸喷油器在同一条件下喷射出的燃油量相差太多（大于5m），则应更换喷油器。检测喷油器喷嘴是否有胶体状物质，若有，可用化油器清洗剂浸泡并喷洗，否则将导致喷油量不足或加速不良等。2、燃油压力检测、燃油压力检测（1）静态油压的检测a、从蓄电池上拆下搭铁线（蓄电池电压应不低于12V）。b、如图2-14所示，在主油路
27、上接上三通及燃油压力表。歧管真空度燃油压力表接头接油路软管压力调节器软管回油管燃油压力管燃油泵燃油泵入口滤清器燃油滤清器连接管燃油表连接管图2-14 燃油系统压力的检查c、点火开关OFF，拔出燃油泵继电器，并用跨接线短接30号和87号脚（见图2-13）。d、接上蓄电池负极搭铁线，点火开关ON，不起动发动机。e、打开压力表截止阀，排除管道中的空气后，测量油压。标准压力表油压为280kPa300kPa。如果油压太高，则检测油压调节器；如果油压过低，则检测以下元件：油管连接有无渗漏、弯折或堵塞；燃油泵；燃油滤清器；油压调节器；及在油箱内的燃油泵滤网有否堵塞。（2）动态油压的检测a、静态油压正常时可拿
28、掉跨接线，插回燃油泵继电器，起动发动机，进行动态油压的检测。b、如图2-14所示接好压力表，起动发动机运转至正常水温。c、怠速在标准状态后，怠速时标准油压为250kPa。d、短时间突然增大节气门开度，油压应突增至不低于280kPa。e、从油压调节器上拔下真空管并堵好真空管口，此时油压上升到大于350kPa。f、熄火后观察油压表下降是否能保持10min后至少还有200kPa。如不能，则应检测燃油泵、油压调节器和喷油器。l四、汽油泵的检测1、泵油压力和密封性检测 对燃油泵的检测除采用上述燃油压力的检测方法来判断外，还可用V.A.G1348/3A和V.A.G1348/3-2等专用仪器检测。如图2-1
29、6所示为一种简便检测方法。检测时，蓄电池接线应远离油盒，电压不低于12V，正负极性不可接反，通电时间不超过10s。燃油泵喷油扬程高于120mm以上视为可用，低于这个高度应视作泵油能力不足或失效。燃油燃油泵蓄电池120m m图 2-16 简易测量燃油泵压力示意图l2、泵油量检测 泵油量-单位时间的供油量。用量杯测量。第六节第六节 柴油机燃油供给系检测诊断柴油机燃油供给系检测诊断一、柴油机的供油压力及波形分析 图2-18是在柴油机有负荷情况下实测的某缸高压油管内压力p和针阀升程S随凸轮轴转角的变化曲线，图中可以看出针阀升程S与压力P的对应关系。P m axP oPm axP rP oPbPrSm
30、axOOOSPPa)喷油泵端压力曲线b)喷油器端压力曲线c)针阀升程曲线图2-18 高压油管内压力曲线和喷油器针阀升程曲线 Pr为残余压力，Po为针阀开启压力，Pb为针阀关闭压力，Pmax为最大压力。在横坐标方向上，整个曲线可划分为三个阶段。I为喷油延迟阶段，若调高针阀开启压力Po，高压油管渗漏，出油阀偶件或喷油器针阀偶件不密封，随意增加高压油管的长度或增加高压油系统的总容积（如漏装减容体）等，都会使这个阶段延长。为主喷油阶段，该阶段的长短主要与柴油机负荷有关，对于柱塞式喷油泵来说，即与柱塞的供油有效行程长短有关，供油有效行程越长，该阶段越长。III为自由膨胀阶段，若高压油管内最大压力Pmax
31、不足，可使该阶段缩短，反之使该阶段延长。1、波形分析 高压油管内的压力波形，可用全周期单缸波、多缸平列波、多缸并列波和多缸重叠波四种形式进行观测，以下以CFC-型柴油发动机测试仪所测波形为例介绍。（1）全周期单缸波将某一缸高压油管中的压力随喷油泵凸轮轴转过360时的变化情况显示出来的波形，如图2-19所示。波形上有一个人工移动的亮点，指针式表头可以指示出亮点所在位置 的瞬态压力。因此，移动亮点可测出 某缸高压油管中的残余压力Pr、针阀 开启压力Po、针阀关闭压力Pb和最大 压力Pmax等。Pm axPoPbPr亮点图2-19 全周期单缸波 （2）多缸平列波以各缸高压油管内的残余压力Pr为基线，
32、将各缸波形按着火次序从左向右首尾相连的一种排列形式，如图2-20所示。利用该波形可观测到各缸Po、Pb和pmax点在高度上是否一致，因而可用于比较各缸Po、Pb和Pmax值的大小。153624图2-20 多缸平列波 （3）多缸并列波将各缸波形按着火次序自下而上单独放置并将其首部对齐的一种排列形式，如图2-21所示。通过观测各缸波形三阶段面积的大小，即可用于比较各缸供油量、喷油量的一致性。必要时可将某缸波形单独选出观测。153624 图2-21 多缸并列波 （4）多缸重叠波将各缸波形之首对齐并重叠在一起的一种排列形式，如图2-22所示。利用该波形可观测到各缸波形在高度、长度和面积上的一致程度，可
33、用于比较各缸Po、Pb、Pmax、Pr和供油量、喷油量的一致性。图2-多缸重叠波222、波形检测的方法（1）高压油管内瞬态压力的检测 柴油机在8001000rmin下稳定运转，通过按键选择，使屏幕上出现稳定的多缸平列波；再通过选缸键，从多缸平列波上选出被测缸的全周期单缸波。此时，屏幕上仅存被测缸的全周期单缸波，即可进行该缸高压油管内瞬态压力测量。调正时灯上的电位器，有一亮点沿全周期单缸波形移动（图2-19），亮点所在位置的瞬态压力由表头指示。由此可分别测出喷油器针阀开启压力Po、关阀压力Pb、油管最大压力Pmax和油管残余压力Pr。当发动机空转且循环供油量很小时，有时PoPmax，即针阀开启压
34、力等于油管内最大压力。（2）各缸供油量一致性的检测 经过上一项检测，在各缸Po、Pb、Pmax和Pr一致的情况下，可进一步比较各缸供油量的一致性。先将发动机调到需要的转速，一般是中速或中高速。然后通过按键选择调出该机多缸重叠波，观测波形I、III阶段的重叠情况。若波形三阶段重叠较好，说明各缸供油量比较一致；若波形三阶段重叠不好，说明各缸供油量不一致。其中，波形三阶段窄的缸供油量小，波形三阶段宽的缸供油量大。通过选缸键，可以找出是哪一缸的供油量不正常；也可以调出多缸并列波进行比较，但波形幅度要适当调小些。应当指出，当各缸供油间隔不一致时，应先按下述（4）检测并调整好供油间隔后，再进行各缸供油量一
35、致性的检测。（3）针阀升程的检测 针阀升程的检测将被测缸喷油器顶部的回油管拆下，把针阀传感器旋在喷油器上，当传感器上触杆被顶起时（从方孔中观看），将传感器锁紧。置发动机在中速下运转，通过按键使屏幕上出现6条并列线，被测缸的针阀升程波形出现在对应的并列线上，如图2-23所示。通过针阀升程波形，可检测喷油器针阀的开启、关闭、跳动和喷油器异常喷射等。异常喷射是指 喷油器间隔喷射、二次喷射、停喷和 针阀抖动等不正常喷射现象。间隔喷 射和停喷等现象常在喷油量很小的怠 速或低速情况下出现，此时的针阀升 程波形变得时有时无或升程时大时小。图2-23 针阀传感器接在第3缸时的针阀升程波形重叠角426351 （
36、4）各缸供油间隔的检测 第1缸供油提前角检测出来后，按工作顺序各缸供油间隔应相等，即各缸的供油提前角均等于第1缸供油提前角。利用CFC-1型柴油发动机综合测试仪检测各缸供油间隔时，应在检测针阀升程波形之后接着进行，仍保持原来的操作键位。检测时，通过操作有关旋钮使屏幕上的并列线首端与屏幕左边的横标尺零线对齐，而尾端处于屏幕右边横标尺的60（喷油泵凸轮轴转角）左右。读取各线所占屏幕横标尺度数 ，即为各缸实际供油间隔。各并列 线的长度可能是不相等的，其中最 短并列线与最长并列线之间的重叠 区所占凸轮轴转角，称为喷油泵重 叠角。重叠角以接近零为好，亦即各缸供油间隔的误差越小越好。142635P rP
37、oPm axPbP r图 2-24 实测的典型供油压力波形柴油机按工作顺序的各缸供油间隔用下式计算：360缸数供油间隔=（凸轮轴转角）可以看出，6缸柴油机的各缸供油间隔为60凸轮轴转角，而4缸、8缸柴油机的各缸供油间隔分别为90和45凸轮轴转角，因此读数时要注意选择横标尺。各缸供油间隔也可以用曲轴转角表示。根据规定，实际供油间隔与标准供油间隔相比，其误差应在0.5曲轴转角范围内。如果各缸供油间隔不符合要求，可通过调整喷油泵柱塞与滚轮体之间的调整螺钉高度或更换不同厚度的调整垫块解决。（5）压力波形的检测 测压力波形可判断柴油机燃料系的技术状况。当使用WFJ-1型微电脑发动机检测仪，将油压传感器串
38、接在被测缸的高压油管与喷油器之间并按下规定的操作码时，所测单缸典型供油压力波如图2-24所示。常见的几种故障波形 常见的几种故障波形如下，供实测时参考。喷油泵不供油或喷油器针阀在开启位置“咬死”的故障波形如图2-25所示。喷油器针阀在关闭位置不能开启的故障波形如图2-26所示。喷油器喷前滴漏的故障波形如图2-27所示。图 2-25 喷油泵不供油或喷油器在开启位置“咬死”的故障波形图 2-26 喷油器 在关闭位置不能开启的故障波形多余抖动点P r142635图2-27 喷油器喷前滴漏的故障波形 高压油路密封不严时的故障波形如图2-28所示。残余压力上下抖动的故障波形如图2-29所示。残余压力上下
39、抖动，说明喷油器有隔次喷射现象，这是因为当喷油器不能喷油时残余压力升高，而在喷油时降低的缘故。用WFJ-l型微电脑发动机检测仪检测柴油机燃料系的参数和波形，除示波器显示外，尚能打印。图2-28 高压油路密封不严时的故障波形图2-29 残余压力上下抖动的故障波形二、柴油机供油正时的检测 1、用经验法检查并校正供油正时 （1）用手摇把摇转柴油机曲轴，使第1缸活塞处于压缩行程中。当固定标记对准飞轮或曲轴传动带轮上的供油提前角记号或规定角度时，停止摇转。（2）检查喷油泵联轴器从动盘上刻线记号是否与泵壳前端面上的刻线记号对正，如图2-30所示。若两刻线记号正好对正，说明喷油泵第1缸柱塞开始供油时间是准确
40、的；若联轴器从动盘刻线记号还未到达泵壳前端面上的刻线记号，说明第1缸柱塞开始供油时间晚；反之，若联轴器从动盘上的刻线记号已越过泵壳前端面上的刻线记号，说明第1缸柱塞开始供油时间早。若喷油泵第1缸柱塞开始供油时间过早或过晚，应松开联轴器固定螺钉，在上述一对刻线记号对正的情况下紧固。驱动 轴联轴器主动盘泵壳前端面联轴 器从动盘第1缸开始供 油记号图2-30 喷油泵第1缸开始供油记号（3）进行路试。选择平坦、坚硬的直线道路或专用跑道，汽车走热后以最高档、最低稳定车速行驶，然后将加速踏板猛踩到底，使汽车急加速运行。此时，若能听到柴油机有轻微的敲击声，且随着车速提高逐渐消失，则为供油正时正确；如果听到的
41、敲击声强烈，且车速提高后长时间不消失，则为供油时间过早；如果听不到着火敲击声，且加速无力，动力不足，则为供油时间过晚。当供油时间过早或过晚时，只要停车松开喷油泵联轴器，使喷油泵凸轮轴逆转动方向或顺转动方向转动少许，反复调试几次就可使供油正时变得准确。检查喷油泵第1缸柱塞开始供油时间，也可以采用下述方法：摇转曲轴使联轴器从动盘上的刻线记号与泵壳前端面的刻线记号对正（此时1缸柱塞开始供油），然后观察飞轮或曲轴传动带轮上的供油提前角记号或规定角度与固定标记的相对位置。若供油提前角记号或规定角度正好与固定标记对正，说明第1缸柱塞开始供油的提前角是正确的；若供油提前角记号或规定角度还未转到固定标记，说明
42、第1缸柱塞开始供油的提前角太大，造成供油太早；反之，若供油提前角记号或规定角度已转过固定标记，说明第1缸柱塞开始供油的提前角太小，造成供油太迟。当把喷油泵从车上拆下并经检修、调试后重新装回时，只要摇转曲轴使供油提前角记号或规定角度与固定标记对正，再使联轴器从动盘与泵壳前端面的两刻线记号对正，在此情况下把联轴器装复并旋紧固定螺钉，就能保证第1缸供油正时。如果还有差异，可在路试中调试。2、用闪光法检测供油正时 常见的柴油机供油正时仪，其油压传感器串接在第1缸高压油管与喷油器之间或外卡在高压油管上，可使油压变为电信号，并触发频率闪光灯（正时灯）。正时灯每闪光1次表示第1缸供油1次，因此闪光与第1缸供
43、油同步。当用正时灯对准柴油机第1缸压缩终了上止点标记，并按实际供油时间闪光时，可以看到运转中的柴油机在闪光的照耀下，其转动部分（飞轮或曲轴传动带轮）上的供油提前角记号或规定角度还未到达固定标记，即第l缸活塞还未到达上止点。此时，若调整正时灯上的电位器，使闪光逐渐延迟至转动部分上的供油提前角标记或规定角度正好对准固定标记时，那么延迟闪光的时间就是供油提前的时间，经过变换将其显示到指示装置上，便可读出要测的供油提前角。车型供油顺序供油提前角表2-7 常见车型 的供油顺序和供油提前角黄河JN 1150/100黄河JN 1150/106五十铃TD 50A-D日野K L系菲亚特682N3三菱扶桑T653
44、BL太脱拉138A沃尔沃GB-881-5-3-6-2-41-5-3-6-2-41-4-2-6-3-51-6-3-5-4-7-2-81-5-3-6-2-41-5-3-6-2-41-4-2-6-3-51-5-3-6-2-42830241171824带送油阀15；无送油 阀1726282324 3、用缸压法检测供油正时 用缸压法检测柴油机供油正时时，须拆下被测缸的喷油器，在其孔内安上缸压传感器。拆下的喷油器仍应连接在原来的高压油管上，并在两者之间串接上油压传感器。对于有些型号的柴油机，缸压传感器也可以装在预热塞孔或空气起动活门处。检测中，缸压传感器可采集到被测缸的压缩压力信号，其最大压力点就是活塞压
45、缩终了上止点；油压传感器还可采集到供油开始信号，两者之间的曲轴转角即为供油提前角。第七节第七节 润滑系技术状况检测润滑系技术状况检测l一、机油压力检测l二、机油消耗量检测l三、机油品质检测第八节第八节 发动机异响诊断发动机异响诊断1、操作步骤及工作要点（1）着车进行听诊，找出异响部位a、用起子触试各缸燃烧室部位或触试与主轴承、气门相对的部位，如果有异响，则可能为活塞顶碰缸盖、汽缸凸肩、气门座圈脱出、曲轴折断和主轴承松旷的异响。b、用起子触试气门室对面，如果有异响，则可能为活塞敲缸的异响；在气门室一侧可以 察听气门组合件及挺杆的异响。c、用起子触试凸轮轴的前、后衬套部位或触试正时齿轮盖部位，如果
46、有异响，则可能为凸轮轴正时齿轮破裂或其螺母松动、凸轮轴衬套松旷引起的异响。d、用起子触试气缸体与油底壳分开面的附近，如果有异响，则可能为主轴承发响或曲轴断裂引起的异响。（2）改变发动机的转速，听诊异响a、如果怠速或低速运转时，异响较为明显清晰，则可能为活塞敲缸响、活塞销响、气门脚响、气门挺杆响等。b、如果中速时异响较为明显，则可能为连杆轴承响、气门座圈响、气门烧损响、凸轮轴响等。c、如果稳定转速下响声不明显，急加速时异响清晰，则可能为曲轴轴承响、连杆轴承响，活塞环响。（3）单缸断火，听诊异响a、如果单缸断火时，响声减轻或消失，则可能为连杆轴承响、活塞环响、因气缸配合间隙过大造成的活塞敲缸。b、
47、如果单缸断火时，响声明显加重，则可能为活塞销窜出或松旷发响、连杆轴承盖螺栓松动发响、活塞因裙部锥度过大造成敲缸响、飞轮固定螺栓松动发响。c、如果相邻双缸断火时，响声减轻或消失，则可能为曲轴主轴承响。d、如果单缸断火时，响声不变或变化不大，则可能为气门脚响等。（4）检查发动机工作循环与异响的关系a、与工作循环有关的异响：曲柄连杆机构引起的异响与工作循环有关时，均为火花塞跳火，跳火1次发响2次。如活塞敲缸、活塞销响、连杆轴承响、活塞环漏气响。配气机构引起的异响均为火花塞跳火，跳火1次发响1次，如气门脚响、气门挺杆响、气门弹簧响、气门座圈响。b、工作循环无关的异响：有些异响的出现是无规律的，通常与工
48、作循环无关的间歇发响，多为发动机附件故障，如水泵、发电机等安装不良或其皮带固定螺母松动等引起，可采用发动机附件分别停转法诊断，并根据声响特征大致区分故障部位。（5）检查异响与发动机温度之间的关系如果发动机刚起动时，异响明显，发动机温度正常后，响声减弱或消失，则可能为活塞与气缸的间隙过大产生敲缸。如果响声与发动机的温度变化无关且响声在气门室，则可确定为气门间隙过大。第九节第九节 发动机台架试验发动机台架试验l一、发动机台架试验概述1、发动机台架试验的目的2、发动机台架试验的意义3、发动机台架试验的要求二、发动机主要性能参数测量1、有效转矩和功率的测量2、转速的测量3、燃油消耗量的测量l三、发动机台架试验的方法1、功率试验2、负荷特性试验3、万有特性试验4、柴油机调速特性试验5、柴油机怠速试验6、汽油机怠速试验7、一般性启动试验8、机械损失功率试验
