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【资料】利用示波器维修摩托车技术普及教程

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虽然“全国摩托车维修技术俱乐部”官方网站“摩托中国”在国内业界首开先河,将示波器介绍到摩托车维修行业中,是因为看中了它有别于其它检测仪器的“可视化”优点,但它绝不是无坚不摧的利器!示波器与其它工具一样,依然优缺点并存,并没有对其它维修工具有着压倒性的优势。

事实上,熟练运用手中工具仪器,根据故障特征正确选择使用故障检测仪、示波器、万用表等工具设备,并结合经验进行综合性故障判断,找到故障根源,才是修理工行业正途!

本帖主要介绍利用示波器维修摩托车的基本操作方法和原理基础。示波器并不是有些修理工想象中的“秘密武器”,事实上它是被广泛使用在电子电工,电器维修行业以及院校中对口专业教学的一种设备。

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什么是示波器?示波器是将随时间变化的电压(电流)信号连续显示出来的一种设备。它不是高科技,早已应用到电子行业多年,与万用表一样,都属于通用仪表,但其与万用表的最大区别是:万用表测量的是个时间点,而示波器测量的是个时间段。因其显示的是一个时间段内数据的连续变化曲线,所以更直观。但其劣势也很明显,不如万用表数据准确、携带方便、操作简单,掌握起来也远远难于万用表。
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随着国四排放标准颁布,摩托车全线电喷的时代即将到来,预示着摩托车电子电路越来越复杂。示波器在摩托车维修行业中,不但可以使用在电路故障的检测中,配合各种有源探头,还可以将检测范围扩大到机械部位,例如进气道压力、气缸压力、配气正时、发动机燃烧状态等等方面。在电喷系统的维修中,示波器能有效与解码仪、诊断仪互补,协同判断故障根源。


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上图是“摩托中国”网会员最常使用的通用示波器,价格适中,功能够用。这里不是推荐型号,但对于同型号设备来说,交流更方便,看别人的帖子照着做更容易入门。虽然示波器配置了使用说明书,但是过于专业化,有N多功能在维修中根本是不需要使用的,因此我们使用图片讲解的方式,来逐步认识示波器在维修中需要使用到的各种基础功能。

首先我们必须明白一点,示波器可以承受300V的输入电压,所以一般情况下是不会出现击穿损坏的,可以放心的操作。只是需要注意,不同测量状态下,选择对应的探针。

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每台标配的双通道示波器附带2条探针,在线的两端有两个色标环,它的作用是告诉使用者,这条线是几通道,连接在什么地方去了。不然2条线一起使用的时候,就容易搞混淆。这个色标环是可以拆卸更换的,在示波器包装盒内附带有多款颜色的可选。

连接示波器端,有个校正用的小孔,作用随后会讲到。测试端上有个调节开关,是用来调节倍率的,这个倍率,标记有“1X”与“10X”,推至相应的位置,代表相应的倍率。倍率是衰减的意思。1X表示无衰减,10X表示电压被缩小了10倍,例如实际100V的电压,被变成了10V。因此为了保证显示的正确性,示波器上设置有对应的倍率调节功能。




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44 个评论

 楼主| 行思止随  信息监察员  发表于 2017-11-7 21:35:39  | 显示全部楼层
【第二集】
原配的接地夹,线又细又短,根本不适合维修使用,可以使用粗点的电线来替代,长度根据个人喜好,通常使用25cm加长接地线。接地线可以方便的从探针上拔下来,用电烙铁烫下原来的线,换上自己适合的线。探针头部是个钩子,往下拉就露出来了,往上可以把钩子拔掉,只用里面的尖针。切记一条,探针无论是使用钩子,还是尖针,必须是可靠的接触到需要测试导线的金属部位。使用示波器检测摩托车电路系统,如果感觉标配的探针不够用,可结合刺针套装使用,可对导线进行无损连接,方便示波器检测,如下图。

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如有需要的刺针套装的,可联系小编团购。长按并识别下面二维码可添加小编微信。
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示波器面板上有很多按键,右上角发红光的是暂停键,按下去就停止,再按下去就变成绿色光,正常运行。右下角的金属片是校正探针使用的。

黄色框里面是选项按键,棕色框里面的“SELECT”是选择键,选择要调节的光标,白色旋钮是调节光标位置的,还有一个“COARSE”键,用不到,忽略掉。
粉红色框里面是通道1和2的选择,按下去对应的绿灯就会亮起来,同时屏幕上出来线条,蓝色是1通道,黄色是2通道。要关闭某条通道时,按下需要关闭通道那个“CH1”或“CH2”后,再按下“OFF”键,该通道就被关闭了,线条也消失掉。下面的“MATH、REF”键,用不到,忽略掉。
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红色功能键框,里面的“MEASURE”测量数据选择键,“CURSOR”光标使用键,“UTILITY”辅助功能键,拿到示波器的时候需要用到一次,以后基本没用处。其余三个键,用不到,忽略掉。  

黑色框里面3个旋钮,每次都要用到的,左边旋钮调波形线条高低,中间的调波形在屏幕中的左右位置,右边的调节稳定度,也称为“触发释抑”。

白色框里面2个大旋钮,左边的调节电压值,每格代表多少电压;右边的调节时间值,每格代表多少时间。

下面绿色框中左面的“X”通道是1通道,“Y”通道是2通道。
右侧蓝色框里面的“MENU”菜单键,经常要用到。其它没有介绍到的键和插口,都忽略掉,用不到的。

示波器最大的功能是波形测试,当然同时也具备电压测试功能,但是不要奢望用示波器来替代高精度万用表,示波器允许有5%的电压测量偏差,所以从这点上来说,电压测量的精度比几十块钱的万用表都不如,还好我们只是拿来测试波形的,电压上的小偏差忽略不计。

机器到手后首先记住一点,最好检查下电源插接座是不是有接地线的,示波器要求是要用带接地的三角插座。如果用的是两条线的220V电源线,强烈建议自己增加条接地线,方法是把插接座里面的地线端接上电线,找一把废弃的大螺丝刀,将电线捆在螺丝刀的金属杆上,把螺丝刀砸到墙角的地里面,然后搞点盐水一浇,大功告成了。屋里有水管子,大铁门的,电线绑在这些铁东西上面也没问题。

随后是开机,开机键在机器左侧的顶部,有“OFF、ON”字样,按下去就是开机。开机后等待15分钟时间,让机器先预热下。每次使用机器时,有条件的情况下,尽量做下开机预热,几分钟时间就可以了。然后按下“UTILITY”辅助功能键,屏幕变成这样。

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按下“F1”键,执行自校正程序,机器将自动测试内部程序。
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注意,此时不能接入任何探头,出现这个界面后,继续按下“F1”键。

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机器自校正时,会出现进度条,现在要做的就是稍等片刻,一般几分钟内,校正就会完成。在以后的使用中,一年校正一次就够了。接下来开始装探针,校正探针。
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探针头上有两个对称的开槽,将槽口对正示波器上“CH1”通道接口上对称的定位点,往内一推,向右旋转90度就可以了,往外拉下,看是否连接牢固;拆探针的时候,反方向转90度。探针校正时,注意探针是调节到“1X”位置的,
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右下侧的两个小铁片,探针的钩子钩到上面的铁片中,接地夹夹在下面的铁片上。接地夹任何时候都是必须要用到的,维修中使用两个通道一起打开时,任意一个接地夹接地就可以了,机器内部两个通道是共地的。



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赵甲胜  初级会员  发表于 2017-11-13 22:00:46  摩托中国手机  | 显示全部楼层
隔段时间看一次,就会有更深理解。一次比一次明了。写的非常详细。楼主辛苦了!
来自: 微社区

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 楼主| 行思止随  信息监察员  发表于 2017-11-7 21:35:43  | 显示全部楼层
【第三集】
按下红色框中的“CH1”键,绿灯点亮。可能我们会遇到满屏一团糟的现象,虽然这基本不会出现,但是不排除万一。
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看到的一团糟,是因为电压显示(幅值)和时间显示(时基)没有调节好。黄色框里面是幅值轴调节旋钮,表示的意思是:每一格高度代表多少电压值,顺时针转动是代表的电压值变小,逆时针转动是代表的电压值变大。通过调节这个旋钮来让波形的高低满足自己观看的习惯。黄色框上面那个黄色点记旋钮是上下移动波形使用的,旋转这个旋钮,波形可以上下移动。
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蓝色框里面是时基轴调节旋钮,表示的意思是:每一格宽度代表多少时间,顺时针转动是代表时间值变小,逆时针转动是代表电压值变大。蓝色框上面那个蓝色点记旋钮是左右拖动波形的,在维修中经常需要使用到。

使用示波器需要记住一个基本时间概念的换算:1s(秒)=1000ms(毫秒)、1ms=1000us(微秒);后面还有:1us=1000ns(纳秒)、1ns=1000ps(皮秒),这个维修中就直接忽略掉,根本接触不到。

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在机器屏幕最下方,左侧是“CH1  1.00v”显示,表示当前每格高度代表1v的电压;中间“CH2  OFF”表示当前2通道是关闭的,如果打开的话,这里就显示2通道每格高度代表的电压。两个通道可以显示不同的幅值,比如说一个显示1v,另一个显示20v。右侧的“M  200us”表示当前每格宽度代表的时间是200us。幅值可以有不同的显示,但是时基是一样的,调节时基旋钮时,两个通道每格宽度代表的时间是相同的。

调节幅值与时基旋钮,直到幅值显示为1v,时基为500us,这时候多数情况下将得到这样一个波形。

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这个时候注意看,波形是不是稳定不动的,如果波形不停的变化,看的人眼花,那么需要进行下一步的操作,设置触发源和触发释抑。
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首先按下红色框中的“MENU”菜单键,这时候在屏幕右边的显示条块中会出现5个小块,对应右边的F1到F5键,这个时候看F2键对应的触发源小块中是否显示“CH1”,如果是,忽略接下来的步骤,转入触发释抑调节。如果不是显示的“CH1”,那么按动F2键,每按一次,会变化出不同的显示,最多按6次,就会出现“CH1”字样。这时候再看波形是否稳定,如果还是不稳定,那么进入触发释抑调节。转动绿色框内的旋钮,随便顺时针还是逆时针转动,注意看屏幕右边位置。

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红色框内的小三角形箭头,表示触发释抑的位置指示;下面黄色框里的“CH1  1.04v”,表示触发源和释抑的电压值。这里来通俗的说下这两个拗口的名词。触发源:你测试波形时,使用哪个通道的电压信号来作为波形稳定的基础;触发释抑:你需要达到多少电压值的时候,才允许波形显示出来。这两个选择的作用,是为了稳定波形使用。维修中不需要使用到其它的触发源选项,触发释抑倒是经常需要用到的。

上面已经选择了第一通道作为触发源,然后旋转触发释抑旋钮,这里有个小技巧:先看看红色框里的小箭头在什么位置,是在屏幕中心线的上面还是下面?如果在上面,那么逆时针转动旋钮,把小箭头往下拉;如果在下面,那么顺时针转动旋钮,把小箭头往上拉。这样将波形调节到完全稳定,没有任何跳动的感觉,然后继续下一步。



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 楼主| 行思止随  信息监察员  发表于 2017-11-7 21:35:48  | 显示全部楼层
【第四集】
看看波形是不是中规中矩的形状,横平竖直的样子,如果不是,那么使用机器包装箱里附送的小螺丝刀,插到探针的校正孔中,慢慢的左右旋转螺丝刀。
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一般很快就能得到标准的方波波形出来,这是机器内部自带的输出信号波形,用来校正探针的显示精度的。新的探针必须要校正一次后才能使用。

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机器和探针都校正完成之后,我们可以使用到实际中了。首先需要接触到的是第一个波形,触发线圈信号波形,也称为CKP信号。

测试触发信号时,首先进行如下设置:打开1通道,设置触发源为“CH1”,本人习惯用1通道。当然如果有喜欢用2通道的,就设置为“CH2”,此帖仅以1通道为代表,加以描述。

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首先按下红色框中的“MENU”菜单键,屏幕右侧出现5个显示块,按动每个显示块对应的F键,将显示块设置为图中样式。F1:边沿;F2:CH1;F3:上升;F4:自动;F5交流。这个设置只需要进行一次,以后不用再考虑这步骤,当然,如果拿去拓展到其它方面使用,已超出本帖针对维修使用的范围,不在讨论之中。
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完成以上步骤后,再按下红色框中的“MEASURE”测量键,然后再按下 “F4”键,进入选择时间类参数的菜单。

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进入时间类参数菜单后,按下 “F2”键,选择“频率”。
这时候屏幕右侧显示块会显示出你选择了一个测量参数“CH1频率”
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频率是计算发动机转速使用的,只要屏幕中有连续的触发信号出来,就会显示当前的信号频率,这个频率用“Hz”赫兹来显示,数值乘以60,所得结果就是发动机当前转速。比如说频率显示为50,则当前转速为50×60=3000转/分钟,这是一个很实用的功能。

接下来再按下“F3”,进入电压类参数的选择,按动“F5”键,可以翻页选择需要的参数。
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找到“最大值”显示块对应的“F2”键,
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选择完成后,显示块中增加了1通道的电压最大值显示。
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随后继续再按“F3”键,再次进入电压类参数选择菜单。

通过按动“F5”键的翻页功能,选择“最小值”
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然后是“峰峰值”。选择每个参数显示时,按动参数对应的F键即可。

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以上仅仅是个人的使用习惯,可以根据自己的喜好,选择不同的参数显示排序位置。在同时使用两个通道时,需要测试哪个通道的数据,就对应的通过按键去切换显示数据。
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测量参数显示设置完成后,再按“CH1”键,屏幕右侧会出现显示块,按动“F4”选择探头为“1X”倍率,这项里面有10X、100X、1000X倍率共四个选项,你可以不用去选择其它倍率,只要自己记住使用的探头倍率,测试到的数据乘以倍率就是实际值了。当然如果需要询问问题,那就需要同步的告诉别人,你用的探头倍率。选择探头倍率是为了在测量数据显示中,直接显示出实际值,而不需要再去自己计算过。

其余的耦合、带宽抑制、伏/格、反相、这些功能,只有反相在点火电路检测中可以使用到,别的忽略不计,用不上的。



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 楼主| 行思止随  信息监察员  发表于 2017-11-7 21:35:51  | 显示全部楼层
【第五集】
这些准备工作看似繁琐,其实操作起来是很简单的,几个按键按下去就可以了,还有就是并不是每次都需要这样开机调节。一般维修就用到频率,最大值,最小值,峰峰值这4个选项。

探针调节到“1X”档,1通道的幅值显示设定为5v,时基设置为50ms。将探针的正极(钩子)钩到触发线圈输出线上(以大阳弯梁款、GY6款发动机为例,钩到蓝/白色线),建议使用插片或者大头针插入插接座中,钩子直接钩插片或者大头针;也可以用大头针将导线刺穿,直接接触到导线的铜丝上。

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接地夹子能就近搭铁接地的话,就找个没有油漆的地方夹住,或者将油漆部位用夹子刮几下,保证接地良好。也可以用插片或大头针插到插接座的绿色地线上。

起动发动机,进入怠速状态,将会看到这样的波形。
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这就是触发信号的连续波形,通过频率可以计算出当前转速18.43×60≈1100转/分钟。再从每个触发信号最大值的大小交替变化可以看出排气冲程和压缩冲程。

触发电压波形并不是保持一致的电压值,而是高低交替,这是发动机运转阻力造成的。飞轮上的T点刻记是上止点标记,配合上凸轮轴以后,可以是压缩冲程上止点或者排气冲程上止点。四冲程发动机有进气,压缩,爆炸,排气四个工作冲程,在这四个冲程中只有爆炸冲程是做功的,对外输出动力,其余冲程依靠飞轮旋转惯性运转(在此仅指单缸机)。

在爆炸冲程对外做功时,转速是四个冲程中相对最快的,接着开始排气冲程,再转入下一循环的进气,压缩冲程。从这里可看出压缩冲程在排气冲程后还隔着个进气冲程,得到的惯性力小于排气冲程,转速也相对慢于排气冲程。转速相对减慢,飞轮凸台转过触发器凸头的速度也变慢,感生电压因为转速下降同步下降。此时就出现了高低间隔起伏的触发电压信号。

通过这个转速变化我们就可以在运转中触发电压高低的对比中知道某次触发电压时发动机是处在压缩冲程上止点或者是排气冲程上止点。运转时排气冲程上止点时刻触发电压高于压缩冲程上止点时刻触发电压。结合图中的进气道负压信号波形更能直观的看到触发电压对应的某个冲程。

发动机在匀速运转时,触发电压信号波形正常情况下为电压幅度值接近的连续波形。如果波形电压高低变化幅度过大,说明触发线圈凸头和飞轮触发凸台的距离在变动,这种情况是机械方面的故障,可能是曲轴轴承间隙过大晃动,曲柄销松动,飞轮安装松动,触发线圈安装松动等等情况引起的。

从正半波电压向负半波电压转变的过程中,波形线条失去原有的平滑,出现电压跳动,这是飞轮凸台不平整有高低起伏引起的。在某些点火器中会影响进角计算。

示波器显示的是电压的连续变化,那么有必要对触发波形进行一个理解,为什么是这样子的,而不是那样子的。只有深入理论的了解,才能更快的掌握知识,理论是全局适用的东西,不需要拘泥于某个具体的车型。



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 楼主| 行思止随  信息监察员  发表于 2017-11-7 21:35:56  | 显示全部楼层
【第六集】
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我们以最常见的正触发波形为例,来进行波形生成的原理阐述。

图中的A,B,C,D四个点代表了飞轮凸台和触发线圈凸头之间不同的对应位置,理解这一点很重要,在飞轮凸台角度计算,飞轮切键移位,点火器进角度数这些问题中都需要明白这个波形上的信息。在电喷发动机中,触发电压信号也是计算发动机转速的唯一数据,所以理解触发电压是最基本的波形识别基础。

从电磁感应定律(楞次定律)中可以知道,当穿过闭合回路的磁通发生变化时,在回路内将产生感应电动势,通常所说的导体切割磁力线产生电压(电流)。飞轮磁电机内的各种线圈就是利用这个原理来对外输出电压。同样触发线圈也是这个工作原理来提供触发电压的。

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设定飞轮顺时针旋转,触发线圈是一个绕在磁体上的多层线圈,磁体内的磁场(磁力线)穿过线圈对外发散,因为磁场没有发生变化,所以也没有电压产生。在飞轮上设置有触发凸台,这个凸台和触发线圈的磁体凸头间隔很小,飞轮凸台运转到前沿接近触发凸头时,触发线圈内的磁场受到压缩开始改变。磁场的变化产生了电压,在波形图中就是A点位置,电压开始上升。

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飞轮凸台继续接近触发凸头,感应电压继续升高。到触发器凸头已经全部进入飞轮凸台范围中时,磁场被完全压缩达到最大,输出的电压也达到最大值。飞轮凸台和触发器凸头保持着这个间隙,磁场不再改变,感生电压也不再继续产生而开始消失。波形图中的B点正向电压的最大值就是飞轮凸台完全覆盖触发器凸头的位置。
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飞轮旋转到触发凸台开始离开触发器凸头,此时原本被压缩的磁场开始向外扩散,此磁场的改变在触发器线圈中再次开始感生出电压,在前面的运转中,磁场是从扩散状态到压缩,感生出了一个正向电压。此时是从压缩到扩散,所以磁场变化不同,此感生电压方向也不同,此次是负电压。在波形图中的C点位置,电压开始向负的方向产生。

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随着飞轮凸台的离开位置变化而变化。到飞轮凸台完全离开了触发器凸头,线圈内的磁场扩散到最大,在波形图中的D点位置,负电压达到最大值,随着磁场变化的消失,感生电压也消失。这就完成了一次触发感生电压的产生和消失过程。
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这里所使用的是常见的正触发线圈,上正下负,所以第一个电压是正电压。在具有两根输出线的触发线圈中,调换测试的线头就会输出方向不同的电压,可以是上负下正,负触发线圈。正负触发在触发线圈本身上并没有区别,区别只是厂家对点火器设计上的选择,大部分车型使用正触发方式,少部分车型使用负触发方式。

在此触发电压波形中,可以发现波形图中的B,D点位置距离是飞轮凸台完全进入触发器凸头和完全离开触发器凸头的位置距离,此距离为整个飞轮凸台的总长度。通过这个位置距离的计算,可以在不用拆卸磁电机边盖使用量尺测量的情况下大致的计算出飞轮凸台的长度。长短凸台的测试方式是相同的。

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计算飞轮凸台长度时,不能在怠速转速下进行,必须稍加油门,把频率拉到60Hz以上,换算成转速在4000转/分左右。这个转速下发动机运行相对比较平稳,前后圈的转速差不是太大。探针需要推到“10X”档位上,建议初期接触示波器的,把示波器显示的探头倍率也同步的调整下。到达测试转速后,按下右上角的“RUN/STOP”暂停键,把波形暂停定格。

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进行测量计算前,先按下红色框中的“CURSOR”光标键,这时候屏幕右侧会出现“类型 关闭”显示块。按动“F1”键,显示块会顺序变为电压,时间,跟踪。当显示到跟踪时,停止按动“F1”键。
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这个时候旋转红圈中的白色多用途旋钮,可以看到屏幕中有一条蓝线(使用2通道的话,这条线就变成黄色线)跟着旋转在移动。顺时针旋转,线条往右侧移动,逆时针旋转,线条往左侧移动。将这条线移动到所要测试的波形一侧后,停止移动。

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按下红色框中的“SELECT”选择键,屏幕中刚才移动的那条蓝色线变成了虚线,出现了另一条蓝色线,同样使用白色多用途旋钮来进行移动线条。两条线对应的电压和时间信息,在屏幕右上角将会显示出来。
△T,表示两条线之间的时间距离,下面三个显示不用考虑,用不到。△V,表示两条线之间的电压差值,Va,表示第一次移动的线条当前对应位置的电压;Vb,表示第二次移动的线条当前对应位置的电压。
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使用光标键,来进行飞轮上触发凸台的角度测量计算,测量线条一定要放到最高电压点上,在移动测量线时,可以同步的在屏幕上看到电压显示值在跟随变化。现在△T测量时间是14.72ms,代表两次触发之间的时间,这也是发动机运转一圈360°所用的时间。

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然后通过转动右上方红色点时基位置调节旋钮,将这两个触发信号中,电压较高的那个信号拖动到屏幕当中。再转动右下方的时基轴大小调节旋钮,把单个波形的时间轴放大。此时如果想上下移动波形,则通过左上方的蓝色点旋钮来实现,如果要放大波形的电压值显示,则通过左下方的蓝色点旋钮来实现。
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放大单次波形后测量最大值与最小值之间的时间,700us=0.7ms,开始进行计算:0.7÷14.72×360=17,这是一个17度的短凸台触发波形。标准短凸台的制造要求是15±1,考虑到允许的制造误差和测量误差,这个波形测量值是正确的。凸台越长,测量值越接近实际值。当然这是波形的手动测量计算,在点火器或ECM的内部处理程序中,使用的是另外一种凸台角度计算方式,使用在维修中基本无用武之地,在此就不进行介绍了。



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 楼主| 行思止随  信息监察员  发表于 2017-11-7 21:35:59  | 显示全部楼层
【第七集】
凸台测量是使用示波器时首先要熟练掌握的第一个动作,在后面的各种故障诊断中,基本上都需要结合触发波形来进行判定。

触发波形分析的要点是波形上不能有过多的毛刺和缺陷,这都是由于飞轮凸台有缺陷造成的,在数字点火器和电喷摩托车中,有缺陷的触发波形将直接导致程序计算出错,轻则动力严重下降,重则无法启动。

有些时候遇到跑热车就熄火,冷一会儿又可以起动的软故障,如果怀疑触发线圈有问题的话,可以怠速状态下加热触发线圈外面的边盖,人为制造温度升高,同时监测触发波形的变化,如果熄火时触发波形没有问题,那么故障就在别的地方。

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接下来再学习点火初级波形的测试。点火初级波形,在电容点火电路中,是用来看点火器的电容充电电压的;在电感点火电路中,是用来看高压包初级释放电压的。首先介绍电容点火电路,测试电容点火的初级时,探针使用“10X”档位,或直接使用“100X”的探针。接地夹夹在高压包地线上,钩子钩在正极线上,当然也可以在点火器插座端使用插片或者大头针来连接探针。

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把示波器的倍率显示设置好以后,起动发动机多数情况下是看到的这种波形,不稳定,很抖动。出现这样情况是有两个原因,触发源没有设定在当前使用的通道上,这里使用了黄色线条的2通道,但是触发源选择了1通道。还有一个原因就是触发释抑没有调节好。在上面的基础功能使用中,都有介绍的。
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触发源和触发释抑都调节好了后,得到的是很稳定的波形,这就是没有任何修饰的电容点火初级波形,不过这个波形根本不具备分析价值,需要进行下一步的处理,然后才具有价值。
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在废旧电动车充电器里面拆一个整流二极管,先测量下二极管是否是好的,然后将这个二极管接到高压包上。
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这个只是示意图,实际使用中可以在二极管上焊线来接,或者两端的线上焊上插片或大头针,插到点火器插接座里。二极管的极性不用去考虑了,接错了的结果就是没有火,接对了就有火,没有其它影响,每个人定义正负的概念不同,不用一致性要求,只要最后波形出来是正确的就可以。

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接入二极管后,得到的电容点火初级波形是这样的,这是电容放电的波形,加入二极管以后,就抑制了放电后期的震荡,使波形具有实际分析意义。初级波形最要是看电压的幅度值,一般都是在200v左右或更高,过低的电压值,表明点火器内部有故障。有些时候怀疑点火器有软故障,可以使用热吹风枪加热的方法,边加热边看波形,到熄火的时候,波形就能证实故障是否是点火器引起的。

注意看初级波形上有一段很小的杂波,这是高压包次级击穿点火瞬间的干扰波形,示波器使用在维修中,就是通过这些细微的变化来找到问题的。
一般发动机熄火状态时,不是缺火就是缺油,可以把示波器进行设置,专门去抓熄火瞬间的波形。

按下红色框中的“MENU”菜单键,然后按动“F4”键,将触发方式改为“正常”,通常我们用的是“自动”。
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选择正常模式时,当波形消失时,屏幕会停止在最后消失的时刻,选择合适的触发释抑,能达到更好的效果。根据个人的使用习惯,设置略有不同。
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这是两个通道同时开启,测试触发与点火初级波形,示波器有个特点,你选择的当前时基轴大小,决定了采样率的大小。所以要看细致的波形变化,就需要调节时基轴旋钮,不能依靠采集到连续信号,然后暂停,逐个分析单个信号,那样放大过多的波形,完全就失真了。实际使用中,多动手操练,经验可以慢慢积累的。



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 楼主| 行思止随  信息监察员  发表于 2017-11-7 21:36:03  | 显示全部楼层
【第八集】
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触发信号还在,点火初级信号没有了,这是典型的缺火造成的熄火,如果熄火瞬间点火信号还存在,那么分析点火信号,可以判断出故障是油路引起,还是点火造成,并非有火就不会熄火,这点在波形维修中需要引起特别重视。

电感点火的初级波形,探针必须要使用“100X”的,因为电感初级电压有400多伏。接线方式为钩子接高压包的负极,接地夹子夹车架搭铁。判断电感点火高压包正负极的方法是:拆掉高压包上的两条导线,打开电门锁,万用表测量,有电瓶电源的那根是正极线,另外一根是负极线。

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典型的电感点火初级波形,最高电压在400v左右,燃烧持续时间在1ms左右。这个波形与电感次级波形是一样的,所不同的就是电压值不一样。具体的到后面高压次级波形测试中再进行分析。
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高压次级波形,也称为点火波形,实际维修中,测试初级波形的时候少,更多的是测试次级波形。点火波形是通过容式高压探头来采集信号的,探头的夹子直接夹到高压线上,注意夹子要远离高压帽,小心高压帽漏电,还有就是注意高压线不能有破损,那样也会漏电。接地夹子必须要接地。电容点火与电感点火的波形外观是一样的,区别是持续时间与细节部分。

点火波形是反相的,通过示波器直接采集到的信号,是一个颠倒的负电压信号,需要反相成正电压信号,因为人的视觉普遍喜欢看正电压信号。将波形反相需要首先按下“CH1”键,然后再按下“F5”键,对应F5键的显示块中会出现开与关的选择,选择“开”,然后再按“MEASURE”测量键退出选择栏。

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下图是典型电容点火波形,不过不具备任何分析价值,点火波形需要看4个方面来分析:击穿电压,燃烧电压,燃烧时间,后段振荡。要获得具有实用分析价值的波形,就需要在高压包上并联二极管,在上面的初级点火波形中已经有介绍。

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下图才是标准的电容点火波形,红色箭头指示的是击穿电压,打穿火花塞间隙跳火的电压。
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这个电压反馈的是混合气浓度,气缸压力,火花塞间隙等等信息。黄色箭头指示的是燃烧线、也称为燃烧电压,火花塞击穿跳火后的火花波动情况,反馈气缸内混合气的波动程度和浓稀度。燃烧线的要求是线条平滑,不能有毛刺杂波,否则说明气缸内燃烧很差。蓝色箭头指示的是火花熄灭,紧跟在后面出现了能量振荡波,这个波动的次数,反馈高压包质量。电容点火的高压包,不能少于3次振荡,一般能看到5次或者更多,否则这个高压包就快要接近使用寿命了。在红色箭头与蓝色箭头之间的时间段,称为燃烧时间,这个时间与击穿电压,燃烧电压有关。击穿电压高,燃烧电压高,那么燃烧时间就缩短了,这是击穿点火后,剩余能量的表现。电容点火的高压包,正常情况下燃烧时间在50—100us左右。

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上图是典型的电感点火波形,判定依据与电容点火完全一致,只是要特别注意两个区别,电感点火燃烧时间远远大于电容点火,一般燃烧时间在0.8—1.2ms左右;还有一个就是后段振荡,电感点火要求振荡不能少于1次。一般能看到2到3次的振荡波。

无论是电容还是电感点火,低速运行状态下的击穿电压一般在1万伏左右,电压过高,是混合气偏稀,火花塞间隙过大;电压过低,是混合气偏浓,火花塞间隙过小。一般不去分析高转速下的点火波形,因为此时气缸内混合气流波动很大,燃烧线出现杂乱现象,没有太大分析价值。但是有一种情况下,高转速的点火波形可以发挥出作用。

维修中经常有人问一种奇怪的故障,某厂家的一款踏板车,维修后看不出任何异常,该换的件都换了。空车原地加油转速很好,一上路跑就没有动力,查来查去故障是个平时根本不会注意的东西,空滤器总成上的进气管部位掉了一个胶套。这个胶套是限制空气进入量的,此款车配置的化油器又必须使用空滤器来调节混合气浓度。在高转速下,空气进入过多,造成混合气过稀,动力严重下降,但是空车拉转速时表现不出来。

后来本人专门模拟过这个故障再现,发现高转速下的点火波形中,击穿电压很高,典型的混合气过稀表现。但是因为是电感点火,燃烧线持续时间足够长,能够把混合气点燃,因而感觉不到失火掉转速。再将电感点火换成电容点火,转速立刻出现了大幅度的波动,马上就能听出来,油门不稳定,不是火出了问题,就是油出了问题。

维修中曾经遇到过一个水冷大踏板,起步抖动,跑起来后就正常了,而且抖动的感觉很明显就是皮带盘问题,但是拆了皮带盘又看不出任何异常。使用示波器看点火波形,发现经常出现没有点火的现象。原来故障的高压包问题,不能可靠的击穿火花塞间隙跳火,随后更换一个高压包后,故障排除了。通过这些维修实例发现,波形检测诊断方法是有其独到的优势的,往往修到死胡同的时候,用示波器能够看到很多隐蔽的故障。

点火波形除了分析燃烧状态以外,还可以配合触发波形,来看点火提前角,也就是常说的“点火正时”。在此有必要说明下,点火正时是飞轮相对于曲轴的位置关系;配气正时是凸轮相对于曲轴的位置关系;这是两个完全不同的概念,维修中注意不要搞错了概念。点火提前角对应故障是飞轮切键,点火器内部损坏,触发线圈存在接线干扰故障。这些都是平时维修中的所谓疑难杂症,但是通过使用示波器,这类故障是可以轻松查找出来。

波形维修有个特色,就是只要牢记正确波形的几个判定点,遇到异常波形时,用已知的判定点去分析,是什么地方偏离了正确的位置,那么故障就是那个地方造成的。这是一种可视化的故障检测手段,在电喷维修中,更有其独到的优势,汽车示波器已经风行了多年,4S店不能搞定的疑难杂症,到后面都是示波器出马。德国大众更是推出了大众专用的VS5051台式示波器测试装置,本田汽车也在连锁4S店中使用波形分析远程联网诊断方式。从汽车行业的发展步伐可以看到,示波器是早晚需要被大范围引入到摩托车维修之中的。

点火提前角,在单缸化油器发动机中一般都是单凸台结构,近年来出现了双凸台结构,点火提前角在单、双凸台中的表现都是一样的,点火总是在凸台范围内进行。

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这是典型的进角点火器起动、怠速转速下的波形,2通道中的点火,开始在触发波形的下降沿位置,实际对应在飞轮上,就是“F”点位置。随着转速的升高,点火提前角将会逐渐增加,转动油门看波形,能看到线性的角度变化。

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点火进角开始,点火开始的时刻前移。
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点火进角完成,点火开始的时刻前移到触发电压的上升沿位置。

负触发车型,也是这样的进角方式,点火开始的时间逐渐前移,这就是点火提前角。在超过25°的长凸台车型中,点火提前角是不会跑到触发波形的上升沿去的。一般的三折线点火进角最大进角度数不会超过20°,点火提前角的波形测试,可以看出点火器是否匹配这台车,还有就是有没有存在点火器自身故障。单、双凸台的车,点火总是在触发波形范围中的,如果点火开始的时间远离了触发波形,只能是点火器出现了问题。



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雷子  版主  发表于 2017-11-7 23:35:20  | 显示全部楼层
顶一个,大家要加倍努力的学习

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铃木FR50  中级会员  发表于 2017-11-8 08:05:40  | 显示全部楼层
每浏览一次都有不同的收获!

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