柴油机预热塞

用600安培电流钳

如何连接示波器

波形示例和注意点

技术资料

测试时如何连接示波器:-

柴油机预热塞

用BNC测试线上的4mm接头连接电流钳，然后将BNC连接到示波器通道A ， 如图6.0 。

图. 6.0

该电流钳应该位于两个蓄电池接线（正或负）的其中一个上，哪个方便接哪个或者直接接到定时继电器到预热塞的供电线上。电流钳需要打开电源并且要面向正确的方向，如果接反，示波器将显示颠倒的波形。

在显示屏显示示例波形时，你可以点击电脑的空格键开始观察实时读数。

图. 6.1

图 6.1 显示电流钳接到预热塞的供电线上。

柴油机预热塞波形示例

预热塞 / 定时继电器波形注意点

该测试用于检查预热塞的状况（这是一个4缸发动机的例子），测量定时继电器控制的“通电时间”。一个典型的预热塞（或加热器）会有一个高的初始电流然后逐渐下降，最后稳定在一个固定的值。该电流与预热塞的功率值有关。这个数据在相应的柴油机数据手册上可以查到。

查到功率值（瓦特数）后，乘以气缸数，然后除以电压得出预计的稳定电流。例如：

每个预热塞 = 150 W，4个预热塞 = 600 W

电流 = W除以电压=600W除以12V=50安培

预热塞工作的时间长短等于电流初始下降到关闭点，在这个例子中，该时间大约是17秒。

技术资料-预热塞

预热塞（或加热塞）用于帮助冷起动，在一定的发动机状态下通电工作。预热塞能够以几种方式工作，最简单的是在摇转起动或者在点火打开时被接通。预热塞被串联在一起并以蓄电池电压供电一定时间，通电时间由预热塞定时继电器决定。

部件在几秒钟内就被加热到它们的工作温度并且在发动机之外测试时你会看到白色热点。预热塞应该从顶向后加热（如图6.2），如果不是这样，说明要更换预热塞。

图. 6.2

其它系统可能要等到发动机水温达到预定温度才关闭预热塞，而另外的系统可能以同样的方式工作但是将以两个一组交替脉动。

实现预热塞的测试有2种方法，一种是就车测试，监测它们所有的吸收电流，或者拆掉预热塞，目视分析它们在加热时的性能，同时测量它们单独的吸收电流。可以用示波器测量，用这种设置来测试，也可以选择“查看”然后“新的数字电表”。

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柴油机相对压力

用600安培电流钳

如何连接示波器

波形示例和注意点

技术资料

PicoScope 和 PicoDiagnostics

尽管可以用PicoScope来测量相对压缩，但大多数情况下使用PicoDiagnostics软件里的相对压缩测试功能更容易。我们所有诊断套装都配备有PicoDiagnostics软件。

测试时如何连接示波器 :-

柴油机相对压力

在Pico Scope 的通道A上接上 BNC 测试线。在测试线的4mm接头接上电流钳，如图5.0。

图 5.0

电流钳应当夹在两条蓄电池电缆的其中一条上（输出线或地线），这是最简单的连接，如图 5.1 。

电流钳需要打开电源并放对方向。上面一侧有一个指示蓄电池正极的箭头，另一侧有指示蓄电池负极的箭头。错误的连接会导致反向的波形图。在示例波形图上可以看到柴油发动机吸收的电流比汽油发动机要相对高一些。

图. 5.1

为弥补快或慢的打火转速，应当轻微调整时基 (ms/格)。

当示例波形在屏幕上显示出来时，可以按空格键观察实时读数。

柴油机相对压力波形示例

柴油机相对压力波形注意点

此波形作用有两个：-

• 检测发动机打火时所需的电流。
• 评估相对压力

发动机打火时所需的电流取决于许多因素，包括：发动机马力，缸数，燃油粘度，启动马达状况，启动电路状况和汽缸压力。典型的四缸柴油机电流在200-300安培范围内。通过观察每缸压缩冲程中所需电流，可以对比每缸压力。压力越好时，需要的电流也更高，反之亦然。所以各缸吸收的电流值相等是很重要的。

这个测试只是汽缸之间压力对比，不能代替用合适的压力表进行的物理性压力测试。因为柴油机的物理检测位置不方便，所以在检测压燃柴油机故障时这是一个非常有用的测试。

注意 :- 在柴油机上进行压力测试时要用合适的压力表（柴油机压力要比汽油机高得多）。还要将燃油切断电磁阀断开以停止喷油嘴的供油 。

下图波形显示有一个汽缸失去相对压力的发动机。

技术资料 – 柴油机相对压力

足够的缸压对于发动机运转是非常重要的。上升活塞产生的缸压取决于行程区与燃烧区体积的对比：这称为压缩比。缸压还取决于缸壁和活塞之间的密封效果，它通过活塞环来保持。这同样适用于进排气阀门座。活塞环由离心铸铁制造。它产生一个径向压力，形成密封。铸铁有良好的自润滑特性。

如果相对压力波形指示有故障的话，就有必要进行压力测试。典型柴油机压力在19 bar (275 psi) 到34 bar (495 psi) 之间。此压力在非直接喷油系统的车型上要比直接喷油系统的车型上稍低一些。柴油机依靠压力来产生热量，以点燃油气。任何压力的减小都会减少热量产生，并降低燃烧过程的效果。压力低最终会导致汽缸缺火。所以将气门间隙调整到出厂规格是非常必要的。

压力低可由以下原因导致：

1. 汽缸与活塞间密封性不良
2. 进气和排气座不良
3. 活塞环断裂或卡死
4. 凸轮轴正时不对
5. 进气管道阻塞

所有的读数应当是相近的，如果某一个比其他的低，就要进行一个“湿”测试，即喷少量机油到汽缸内，重新测量压力。机油的内含物使得活塞和汽缸密封更好，所以如果还是测得低压则故障存在活塞环上；如果测得压力与其他缸相差不大，则故障在气门上。通常认为最高压力和最低压力之间差别应当小于25%。

相对压力 – 汽油机

用600安电流钳

如何连接示波器

示例波形和注意点

技术资料

PicoScope 和 PicoDiagnostics

尽管可以用PicoScope来测量相对压缩，但大多数情况下使用PicoDiagnostics软件里的相对压缩测试功能更容易。我们所有诊断套装都配备有PicoDiagnostics软件。

测试时如何连接示波器:-

汽油机相对压力

在 PicoScope的通道A上接上 BNC 测试线。在测试线的4mm接头接上电流钳，如图4.0。

足够的缸压对于发动机运转是非常重要的。上升活塞产生的缸压取决于行程区与燃烧区体积的对比：这称为压缩比。

缸压还取决于缸壁和活塞之间的密封效果，它通过活塞环来保持。这同样适用于进排气阀门座。活塞环由离心铸铁制造。它产生一个径向压力，形成密封。铸铁有良好的自润滑特性。

如果相对压力波形指示有故障的话，就有必要进行压力测试。在汽油机上进行压力测试时，让节气门全开允许大量空气涌入汽缸是很重要的。典型压力在120到200 psi之间。压力低可由以下原因导致：

1. 汽缸与活塞间密封性不良
2. 进气和排气座不良
3. 活塞环断裂或卡死
4. 凸轮轴正时不对
5. 进气管道阻塞

所有的读数应当是相近的，如果某一个比其他的低，就要进行一个“湿”测试，即喷少量机油到汽缸内，重新测量压力。机油的内含物使得活塞和汽缸密封更好，所以如果还是测得低压则故障存在活塞环上；如果测得压力与其他缸相差不大，则故障在气门上。通常认为最高压力和最低压力之间差别应当小于25%。

比平均压力高的缸压可由以下原因引致：

1. 碳罐中有积碳（减少了接触面积）。
2. 汽缸盖表面不平整。
3. 缸垫厚度不对。

注意: 要将点火低压回路断开以免损坏放大器或ECM。

交流发电机波形

如何连接示波器

示例波形和注意点

技术资料

如何连接示波器 :-

交流发电机波形测试

在PicoScope的通道A连接上一条BNC测试线, 将大的黑色鳄鱼夹连接在BNC测试线的黑色接头上，将大的红色鳄鱼夹连接在BNC测试线的红色接头上。确认好正确的极性，将黑色鳄鱼夹夹在蓄电池负极上，红色鳄鱼夹夹在蓄电池正极上。如图2.1。

如您所见，在示波器的预设图像和这个页面的示例波形里，电压耦合设为交流电（AC），是这个测试的基本条件。

图. 2.1

发电机波形示例

发电机波形注意点

示例波形显示发电机的整流输出。

波形显示：

• 输出正确，绕组和二极管（整流装置）无故障；
• 发电机三相电流经整流后，由最初的交流电变成直流电，三个相位的都对发电机输出有作用。

如果发电机二极管有故障，在常规的时间间隔轨迹上可观察到长长的下垂“尾巴”，33%的电流输出会损失掉。如三相中的一相有故障，会显示与示例图中类似的波形，但有它三到四倍的高度，从底部到峰值电压超过1伏。 示波器的电压刻度不代表充电电压，代表直流波形的上下限值。波形振幅在不同情况下会变动，充满电的电池显示更“平坦”的图象，放电电池则显示夸大的振幅，直到电池再充电。

发电机技术资料

充电电路功能是提供校准的电压以给电池充电，补充汽车电路消耗的电流。交流发电机是汽车相当新近的一种附属设备，用以代替1970年以前配备的直流发电机。

直流发电机输出取决发动机速度，与交流发电机不同。前者在怠速时几乎没有输出。怠速时充电警告灯的闪动和频繁的电刷更换是众所周知的。这些电刷比交流发电机上的要大，因为总的电流输出流过电刷，而交流发电机电刷上流过场电流，此电流提供产生输出的电磁能量。 场电流大约为6到8安。发电机效率根据车型不同而不同，基本类型车辆比“顶级配置”车辆电力需求更小。

如其名所示，交流发电机输出交流电，经整流后为直流电，提供正确类型的电压以补充电池，使它充满电。交流发电机有三个内部绕组，相位上相差120度，需要9个“桥式”连接的二极管对输出整流。稳压器将电压保持在大约13.5到15伏的预设值上。输出电流取决于此时的需求，举例来说，如果电池被长时间打火，发电机电压输出会比充满电的电池情况下更高。

校准电压可通过万用表测量，如发电机有二极管故障，33%的电流输出会损失掉，然而读数将正确显示。正确的检测交流发电机输出的方式是通过示波器观察波形。

图. 2.2

图 2.2显示九个二极管系统的交流发电机线路图。

图. 2.3

图2.3 显示典型的交流发电机

福特 Focus: “聪明充电”

福特Focus充电系统不象现在一些充电系统产品。福特采用称为“聪明充电”系统。传统的充电系统充电电压由稳压器决定，而所有电负荷将发电机流入电池的电流拉走。“聪明充电”使交流发电机供电电压根据电池电解液温度作变动。冷的电池对高电压的反应比热的电池更好。而热电池对稍低的电压反应更好。电解液温度通过监测汽车最近停车时的进气温度和 当前进气温度来计算。从这两个数据上，电池温度可以计算出来，电池得到相应充电。

交流发电机与ECM有两条连线，用以监测和控制输出。这个监测还允许怠速控制阀在怠速高电力需求下运作。ECM还控制 发动机运转继电器，此继电器只允许交流发电机充电时电路在高电流需求时运作，直到元件保持停止状态。ECM控制仪表板上“充电灯”的关闭。当用传统发电机启动发动机时，点火开关打着时单元就作用了。而“聪明充电”系统只有在发动机启动后才打开交流发电机。这个动作避免有放电电池的车辆上电压的不必要的浪费，还避免了包括打火在内的操作的额外工作。

图. 2.4

图2.4 显示福特充电线路图