汽车发动机气缸压缩压力波形的分析方法

简单的气缸压缩压力波形带给我们多少故障信息?下面以一辆有故障的长安之星为例,通过气缸压缩压力波形分析出其故障原因 。
工具/原料一辆长安之星在行驶途中突然熄火,再也不能启动 。

车辆的故障诊断过程是快速的,没有费什么功夫 。车辆被拖至车间后,经检查:有高压火、喷油器有油喷出,用上我的Pico示波器连接WPS500X压力传感器测气缸压力,如下图:
汽车发动机气缸压缩压力波形的分析方法
汽车发动机气缸压缩压力波形的分析方法
从上图可以看出:气缸的压缩压力能达到10bar 。单看最高压力值的话,对于这部车来说气缸压缩压力是很好的 。这时候,如果你要是使用机械压力表或数字式的压力表测量,看到有10bar的压缩压力,你可能会认为发动机机械方面没有什么问题 。但我要告诉你的是:我上面的压缩波形图中发现了问题所在 。
我再来给大家看一张正常的气缸压缩压力波形图,如下图:
汽车发动机气缸压缩压力波形的分析方法
从正常波形图可以看出:
注释1:活塞到达上止点后,做功行程开始,此时的压力不是陡直地下降,而是随活塞向下移动偏移斜斜地下降 。
注释2:压缩行程的波形弧度和做功行程的波形弧度是相同的(即两边宽度一致,对称) 。
注释3:活塞在做功行程下降到一定程度会出现负压 。这实际上是由于此时气缸内没有真正的做功而形成的(此时的气缸内没有燃烧,我们可以把它看作是一个抽气机,所以当活塞下降到一定程度会出现负压)
我们再来看我所测到的故障波形,如下图:
汽车发动机气缸压缩压力波形的分析方法
下图是故障波形的局部放大图:
汽车发动机气缸压缩压力波形的分析方法
可以看出:故障波形跟正常波形对比之后,明显地说明发动机存在机械问题;从故障波形上我们可以看出气缸内的最大压缩压力能达到10bar,说明气缸密封性是好的,在压缩行程进排气门也是关闭的,问题出现在做功行程气缸内的压力下降过快 。

检查到这里,我就很有信心说是正时出现了问题 。安排技工检查正时,经检查验证了我的判断 。(故障原因是:正时跳齿造成进排气机构工作错乱,更换正时皮带和张紧轮之后故障排除 。)
汽车发动机气缸压缩压力波形的分析方法
现在的车更新换代很快,不是说你不会修,很故障都是我们没有遇到过的,我们也不可能全能遇到;所以说我们在掌握扎实理论的基础上,学习先进的检查检测方法,和同行之间进行技术交流,相信故障最终会被我们解决掉 。

在这方面,传统气缸压力表是数字式的,但它还是只能测气缸压力,而且是用数字表示,可能是精确的,但在这例故障中气缸压力是正常的,你单从气缸的最终压力是看不出有故障的 。

PICO的WPS500X压力传感器是结合示波器以图形的方式显示,这样你就可以看到整个的机械运动过程,你也就更可能地从中发现故障问题所在 。再说PICO压力传感器还可以测量汽车上更多的其它压力 。




【汽车发动机气缸压缩压力波形的分析方法】

最后,感谢大家阅读这篇案例,希望能有帮到大家!谢谢!