利用示波器进行点火系统波形分析

实训项目四点火波形的检测一、实训目的1、掌握汽车专用示波器的使用方法；2、掌握汽车点火波形的观测方法。

3、正确的对检测结果进行分析。

二、实训课时2学时三、实训设备及器材1、常用工具1套2、发动机综合检测仪一台3、技术正常的发动机一台四、实训内容及步骤1、准备工作①按点火示波器使用说明书要求，对仪器通电预热、检查校正，待符合要求后再投人使用。

②起动发动机，预热到正常工作温度。

2、点火示波器与发动机联机主要是点火示波器点火传感器（包括夹持器等）与发动机点火系有关部位的连接。

传统点火系一次点火信号是从断电器触点两端采集的，二次点火信号是从点火线圈高压总线上采集的，具体连接方法请见点火示波器使用说明书。

元征EA一 1 ( Xj0 型发动机综合性能检测仪（带有点火示波器功能）的联机方法如下。

①传统点火系元征EA一1000 型发动机综合性能检测仪（以下简称为“检测仪”）的电源夹持器夹持在蓄电池正、负极上，红正、黑负；一次信号红、黑小鳄鱼夹分别夹在点火线圈的一次接线柱上，红正、黑负；1 缸信号传感器（外卡式感应钳）卡在第1 缸高压线上；二次信号传感器（外卡式电容感应钳）卡在点火线圈中心高压线上，如图2 一31 所示。

通过二次信号传感器的信号可获得二次点火波形，通过 1 缸信号传感器信号的触发，可获得按点火顺序排列的各缸波形。

②无分电器点火系对于单缸独立点火线圈式点火系，须采用检测仪的金属片式二次信号传感器，连接方法如图 2 一32 所示。

对于双缸独立点火线圈式点火系，在检测任一缸点火波形时，须将 1 缸信号传感器和二次信号传感器共同卡在该缸高压线上，如图 2 一33 所示。

3、使用方法以元征EA一1000 型发动机综合性能检测仪为例，在联机结束后，按下列方法操作。

①在检测仪主菜单上选择“汽油机”，在副菜单上选择“点火系统”，在点火系统的下级菜单中选择“次级点火信号”，于是检测仪屏幕显示点火系次级检测界面。

②点击界面下端的波形切换软按钮，可分别观测到二次多缸平列波、二次多缸并列波（三维波形）和二次多缸重叠波，如图 2 一34 、图2 一35 和图 2 一36 所示。

浅谈示波器的使用及其在常见点火波形畸形故障诊断中的作用发表时间：2019-01-07T09:42:37.530Z 来源：《防护工程》2018年第28期作者：黄健[导读] 随着我国汽车工业发展迅速，其电子化程度越来越高，传统的直观诊断法已经不能完全排除故障黄健清远市清新区职业技术学校摘要:随着我国汽车工业发展迅速，其电子化程度越来越高，传统的直观诊断法已经不能完全排除故障，尤其是电子控制系统的故障。

而示波器这一设备的出现大大提高了我国现代汽车的相关维修技术，令维修人员可以快速找出汽车的故障。

并且示波器的波形显示可以直观、准确地判断工作部件的工作状况，为故障排除提供依据。

本文介绍了如何使用示波器对汽车发动机电控系统元件进行故障诊断，尤其讲解在常见点火波形畸形故障中运用示波器作为排除故障手段的重要性。

关键词:示波器点火系故障诊断波形分析一、示波器的介绍示波器可以测量电路中的电压或电流相关波动的情况，可以实时反映器件相应工作的情况。

我们在电路的分析中通常利用它来测出输入和输出相关波形，并且通过观察者的分析和研究，可以得出其电路的性能相关状况以及疑问位置。

1、示波器的种类示波器的种类基本为模拟类示波器、手持式示波器、数字示波器、虚拟类示波器、混合类示波器。

2、示波器的使用在进行测试时，先按如图1所示将示波器的信号线和电源线接好，打开示波器电源，调整示波器上的上下、左右旋钮，使屏幕上的光点位于屏幕的中央，然后起动发动机，使发动机的转速保持在1500r/min。

调整各旋钮，使各气缸直列波形显示在坐标刻度内。

图1 示波器与点火系的接线 1-示波器 2-点火线圈 3-分电器 4-火花塞 5-蓄电池 3、示波器的特点对汽车电控系统进行检测时，常用工具就是万用表和示波器，两者在检测时侧重不同。

万用表测量的是在某一时刻的状态数值，而示波器是一种可以显示电压随时间变化波形的多用途检测设备，是能即时显示瞬态波形的仪器。

4、示波器所测正常波形二、几种常见点火波形畸形的故障现象1、初级电压故障现象（点火波形畸形）（1）触点烧蚀的波形图2 触点烧蚀的波形如图2所示，图中波形在触点开启点出现大量杂波，表明是触点严重烧蚀而造成的，打磨触点或更换断电器即可验证。

Escope示波器(Ignition点火系统分析仪)基于个人电脑示波器现在已算不上新式设备了。

Escope示波器的不同之处就在于它可以双屏显示8个通道的波形，而且双屏之间可以使用不同的时基。

为了方便分析故障，8个通道的波形还能以叠加的方式显示。

点火系统分析仪通常都用8位处理器，所以其分辨率仅限于电压量程除以256的值以内。

这种示波器中有一个12位(2的12次方)、双缓存微处理器，因此，他的分辨率是电压量程除以4096。

其作用是采集数据。

采集到的数据也可以存储起来，供以后分析故障所用。

人们可以在同一屏上以不同的时基事实观察HO2S和喷油器的波形。

Escope示波器还可以时实测试（folw-test）喷油器、脉冲电磁阀和点火模块，检查线路是否短路和断路。

它还有一个全功能的信号发生器用来发出各种信号。

此外，他还可以阻断和改变传感器的信号，以便取代用更换传感器来确定故障原因的换件测试法。

它还具有其它的功能，其中包括计算脉冲记数、测量频率、周期和脉宽等等。

配上该公司生产的Eignition Analyzer点火分析模块，Escope示波器能显示初级和次级点火波形。

可以用不同的颜色和不同的时基双屏显示每一个缸的点火波形，也能以叠加的方式分别显示8缸的点火波形。

8个缸的燃烧时间由条形图同时显示。

峰值电压用数字或用条形图显示。

这套点火分析模块能自动进行功率平衡测试，也能由人控制断缸。

对于包括分电器、DIS、CNP和COP等大多数点火系统，Eignition Analyzer点火分析模块都可以进行断缸测试。

这套装置是便携式的，能用于路试，另外还能通过局域网或互联网进行远程监控。

Eignition点火系统分析仪能快速、方便地连接到目前所有的点火系统上。

与大多数次极点火分析仪不同的是，Eignition点火系统分析仪采用并联的方式获取信号，而不是用感应信号拾取器来获取信号。

这样以来，使用者就能够准确地采集汽缸点火波形，并且能够在无分电器式（DIS）和点火线圈(CNP)&火花塞一体式（COP）的点火系统上进行的断缸测试。

利用次级点火波形分析汽车发动机故障摘要：波形分析法作为当下较为先进的一种发动机故障诊断方法，尤其适用于发动机次级点火波形分析，本文通过对次级点火系的标准波形和故障波形分析，再加以实例论证，说明通过次级点火波形分析发动机故障是十分方便的。

关键词：次级点火波形；发动机故障；波形分析现代汽车的结构变得日益复杂，电子控制技术在汽车上的应用越来越普及，在点火系统的诊断中，常规的单缸断火试验已经无法精确判断故障了，汽车专用示波器应运而生，因其具有实时性、连续性、对电信号的变化采集快等特点，得到越来越广泛的应用。

1次级点火标准波形分析次级绕组产生的次级点火波形如图1所示，各点分析如下a点、b点、c点为初级绕组从接通到断开的一段过程，在此不作详细说明。

d点：初级绕组断开瞬间次级绕组产生的击穿高压，击穿火花塞间隙的最大电压值，一旦到达此最大电压值意味着火花塞间隙被击穿，此电压值会瞬间下降。

该击穿电压与火花塞间隙和电极形状、混合气浓度、汽缸压力和温度等因素有关。

e点：形成火花的起始点（即高压电压击穿火花塞间隙后形成的瞬间电压）f～g段：电压击穿后的燃烧阶段，f点就是燃烧电压，是维持火花继续得以燃烧的电压，该电压比点火电压值小很多，燃烧阶段的波形是一条平滑直线，并且干净无异形波。

h～i段：点火结束后的闭合区：通常会经历三到六个振荡过程。

一般对应点火线圈的性能是否良好。

次级线圈波形分析原理：发动机点火系点火时，由于初级线圈断电会在次级线圈产生很高的电压，当电压逐步升高到一定值，火花塞上就能产生火花，此电压就是点火电压（图中的d点）随后电压迅速下降到某一电压值并保持一段时间，此电压即是燃烧电压（图中的f点），燃烧时间就是指电压保持在燃烧电压值的一段时间（图中的f～g段）电压维持在燃烧电压值的时间。

在燃烧时间末端时，点火线圈中的能量几乎用完，微弱的残余能量在点火线圈上造成阻尼振荡，振荡波数量要求一般至少是3个，至多6个。

2次级点火系故障波形分析。

《汽车检测与维修技术》发动机点火波形和喷油器的检测实验一、实验目的1．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；2．会检测喷油器（电阻、喷油量）判断其技术状况；3.能使用万用表检查喷油器控制电路的状况，使用示波器检测喷油波形，并排除朋友控制电路故障；二、主要实验仪器实验车辆1台或发动机实验台1台；示波器或发动机综合测试仪；汽车万用表；常用工具1套三、实验步骤1．测试前的准备工作1）起动并预热发动机至正常工作温度、熄火。

2）移动发动机分析仪至适当位置。

接通仪器电源，预热至规定时间。

2．打开仪器并正确设定发动机参数3．观测点火系统点火电压波形1）将F2容性传感器和F3感性传感器连接到发动机中央高压线和各分缸高压线上；2）将转速传感器连接到中央高压线上；3）观测并记录多缸平列二次电压波形，测定点火电压并判定各缸点火电压峰值的一致性；4）观测并记录多缸并列二次电压波形，测定闭合角和重叠角；5）观测并记录1缸二次电压波形，掌握波形的特点和波形的含义，通过故障反应区进行点火系统故障的判断。

4．将发动机分析仪与发动机ECU相连，读取设定的发动机故障码和数据流。

5.喷油器的检测1）用故障诊断仪进行动作测试，检查喷油器的工作是否正常若某缸喷油器在做动作测试时，发动机转速无变化，则表明该缸喷油器或控制电路有故障（点火系统正常）；若发动机转速降低，则表明该缸喷油器工作正常。

2）检查喷油器电阻点火开关OFF，断开喷油器线束连接器，用万用表200Ω电阻档测量喷油器器件两端子之间的电阻，应为标准值，否则应更换喷油器。

3）检查喷油器电源电压断开喷油器插头，点火开关ON，用万用表20V直流电压档检测各喷油器线束接头端子1与搭铁之间的电压，应为蓄电池电压，否则应进行电源线路检查。

4）检查喷油器连接线束用万用表200Ω电阻档分别检测各喷油器的端子2与发动机ECM对应端子之间电阻，阻值应小于0.5Ω。

5）检测喷油控制信号波形。

波形分析在点火系统故障诊断中的应用于彭涛【摘要】针对现代汽车故障诊断常见设备的应用和特点,应用多通道数字存储示波器,围绕大众车系电子控制发动机,以桑塔纳AJR发动机为研究对象,利用波形分析法对发动机出现的故障进行分析研究,希望以此可以找到一种新的快速判断发动机电控故障的方法.通过实验,找到各种典型发动机故障对特征波形的影响.【期刊名称】《产业与科技论坛》【年(卷),期】2017(000)021【总页数】2页(P57-58)【关键词】电控发动机;故障诊断;示波器;点火系统【作者】于彭涛【作者单位】内蒙古机电职业技术学院【正文语种】中文一般使用下列五种参数的测量数据来判断汽车中电子元件的电子信号，它们分别是：幅值、频率、脉宽、形状、阵列。

示波器中可以显示出所有电子信号的这五种判定参数，应用示波法可以分析出某个电子元件，以及某段电路的故障，并加以验证。

若采集故障电路及电子元件从损坏到被修复完好的波形，可以发现这些波形变化剧烈，尤其是上述五种电子信号的参数变化。

根据对采集的波形进行分析对比，观察这些电子信号的波形状态是否正常，就可以找出发动机电控系统中传感器、控制单元、执行器等部件出现的故障，观察故障排除后的系统运行状态。

汽车电子元件的电信号多种多样，有些电子元件的信号变化非常快，周期仅为1毫秒，还有一些信号呈间歇性变化，有时候有信号，有时候就没有，这对故障诊断设备的要求就比较高，它的扫描速度必须要大于电子零件出现故障信号的速度。

汽车专用示波器在捕捉到故障零件电信号时就可以采集比较完整的信号，然后将波形速率调慢来显示，这样，在做故障诊断与分析时，就可以看着故障波形分析故障了，容易找到故障发生部位。

而且示波器还具备存储功能，可以将故障波形记录存储，帮助维修人员快速找出故障发生部位。

当示波器进行波形采集时，设定电压随时间变化，此时这个电信号就可以生成波形图，直观地判断电控零件的工作状况，并十分准确且便捷地找出发生故障的零部件。

３．点火波形分析无论就是传统点火系统还就是电子点火系统或计算机控制得点火系统，都就是由点火线圈通过互感作用把低压电转变为高压电,通过火花塞跳火点燃混合气做功得。

点火系统低压、高压得变化过程就是有规律得,它可通过其点火波形予以反映。

点火系统正常工作时得点火线圈初、次级得电压波形,称为标准点火波形,它就是点火系统得诊断标准。

(1)传统点火波形图3—17所示就是传统点火系统单缸初、次级电压标准波形。

图中张开时间就是初级线圈断电时间，它对应于次级线圈得点火、放电及振荡阶段；闭合时间就是初级线圈通电时间,它对应于点火线圈得储能阶段，这两个阶段组成了一个完整得点火循环。

图中波形反映了从断电器触点张开、闭合、再张开得整个点火过程中，初、次级电压随时间变化得规律.１)初级电压波形.图3-17a就是单缸初级电压标准波形。

当断电器触点张开时，初级电压迅速提高(约为100~３０0V），从而导致次级电压急剧上升击穿火花塞间隙。

当火花塞两极火花放电时,由于初、次级间得变压器效应,初级电压下降且出现高频振荡。

火花放电完毕后,由于点火线圈与电容器中残余能量得释放,又出现低频振荡波,其波幅迅速衰减直至初级电压趋向于蓄电池电压。

当断电器触点闭合后,初级电压几乎为零,成一直线一直延续到触点得下一次张开.当下一缸点火时,点火循环又将复现.示波器上张开时间、闭合时问，通常用毫秒(mｓ)表示，也可用分电器凸轮轴转角表示，此时其张开时间、闭合时间则分别用张开角与闭合角表示。

2)次级电压波形。

因点火线圈初、次级间得变压器效应,其次级电压波形与初级电压波形具有一定得对应关系，图3－1７ｂ就是单缸次级电压标准波形.有关次级电压波形点线得含义说明如下。

①A点：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。

②AB线：称为点火线,其幅值为火花塞击穿电压即点火电压。

击穿电压约为８～20kV，不同得车型或点火系统,其击穿电压可能不一样。