汽車專用示波器初級點火電壓信號測量分析

汽油機(jī)點火系統(tǒng)具有以下三個主要功能：

1. 產(chǎn)生火花。點火系統(tǒng)必須能夠產(chǎn)生足夠高的足以點燃混合氣的高壓電，并維持足夠長的滿足完全燃燒所需要的火花時間。控制點火正時。點火系統(tǒng)必須能夠隨發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和負(fù)荷的變化，以及特殊工況的需求改變點火時刻。分配火花。點火系統(tǒng)必須在壓縮行程的適當(dāng)時刻向正確的氣缸輸送火花，以便開始燃燒過程。

初級點火波形本質(zhì)上是次級點火的觸發(fā)感應(yīng)波形，它的波形可反映點火線圈的好壞及點火器的好壞。通過觀察初級電壓變化波形，可以觀察點火線圈初級電流的導(dǎo)通時間、導(dǎo)通時的電壓降，發(fā)現(xiàn)點火線圈、點火器的損壞以及點火電路中短路、斷路、接觸不良等故障。

根據(jù)點火系統(tǒng)的組成可以分為傳統(tǒng)點火系統(tǒng)（即分電器點火系統(tǒng)）和電子點火系統(tǒng)兩類。根據(jù)波形的顯示方式，可以分為單缸點火初級波形和多缸平列及并列波形。目前汽車基本都是電子點火系統(tǒng)了，傳統(tǒng)的點火系統(tǒng)已經(jīng)很少見，我們這里也是以電子點火系統(tǒng)為例給大家講解。

示波器的連接與設(shè)置

連接一根BNC轉(zhuǎn)香蕉頭線至示波器通道，連接一個黑色鱷魚夾到BNC轉(zhuǎn)香蕉頭線的黑色接頭（負(fù)極）上，連接一根紅色刺破針到BNC轉(zhuǎn)香蕉頭線（正極）上。將黑色鱷魚夾連接到蓄電池的負(fù)極上接地，將紅色刺破針連接點火線圈負(fù)極。

將示波器連接的通道的通道衰減比調(diào)成和探頭一致，時基調(diào)到1ms，然后條件垂直檔位，使得電壓測量范圍大于被測信號的最大值，當(dāng)然也可以等信號出來以后再去調(diào)節(jié)。為了消除干擾，可以打開示波器的低通，設(shè)置為L 30K，通道耦合方式為直流耦合。

有內(nèi)置汽車軟件包的示波器可以一鍵完成示波器相關(guān)設(shè)置參數(shù)。更加地高效方便。

上圖就是測出的初級點火波形，圖中1代表發(fā)動機(jī)電子控制單元接地，2代表發(fā)動機(jī)電子控制單元斷開觸電產(chǎn)生感應(yīng)電壓，3代表燃燒線，4代表線圈振蕩。

初級點火信號波形分析

如下圖為一個電子點火系統(tǒng)單杠初級波形，從波形圖中可以看出，此初級電壓信號初級感應(yīng)電壓為最大值296V，看到時基為1ms可得閉合時間約1.9ms，燃燒時間在1.2ms左右。

可以看到，波形左邊水平電壓線是大約是40伏的恒定電壓。

線圈初級電路沒有電流通過，直到閉合階段開始，此時線圈被搭鐵，電壓下降到零。閉合階段由點火放大器控制，實質(zhì)上是點火初級線圈通電持續(xù)時間，閉合階段的時間長度取決于建立起約8安培電流所需的時間。當(dāng)達(dá)到這個預(yù)設(shè)電流時，放大器停止增加初級電流，并維持這個電流直到線圈搭鐵被斷開，就在這一刻點火。

波形中間的垂直線，被稱為初級感應(yīng)電壓，它產(chǎn)生于磁感應(yīng)過程。在點火時刻，線圈的接地回路被斷開，通過線圈的磁場迅速瓦解，這反過來感應(yīng)出一個在150到350伏的平均電壓。線圈的高壓輸出與這個感應(yīng)電壓成比例。此感應(yīng)電壓的高度有時也稱為初級峰值電壓。