高尔夫1.8L发动机怠速抖动、急加速闯动,经检查发现1、3缸点火次级波形的击穿电压偏低,故障波形如图7-3-24所示。首先拆解火花塞,检查火花塞表面有积炭。更换火花塞后,当时好转,但过几天后,上述故障再次出现。经查,仍然是1、3缸的电压偏低,此次,用博世KTS650电脑检测仪测得有后氧传感器不工作的故障码,读取数据流,发现进气量信号达到4.17g/s,明显偏大,测试空燃比传感器,信号始终偏浓。因此,判断是空气流量计损坏,有偏离特性,更换空气流量计后,进气量恢复到2.7g/s,空燃比传感器和后氧传感器信号恢复正常。 混合气过浓,大量未燃烧的碳氢化合物(HC)会以炭垢的形式附着在火花塞中央电极及绝缘体的表面,当积炭严重时,点火线圈的放电能量会通过火花塞分流电阻的旁路泄走,使击穿电压降低。火花塞积炭时,单缸次级波形如图7-3-25所示,从图中可以看到,击穿电压降低,燃烧电压升高,燃烧线明显向下倾斜。 图7-3-26是夏利7101AU轿车发动机1缸火花塞积炭严重时的故障波形。击穿电压在4.32~5.47kV之间变化,随发动机转速增加,击穿电压不变化,这是由于已经产生了严重的火花塞分流电阻旁路跳火。使用正时灯测试时,正时灯不闪亮。燃烧电压为2.59kV,比正常缸高出1.23kV。燃烧时间在0.8-1.25ms之间变化,正常值为1.3-1.4ms之间。
在没有示波器的情况下,可以利用正时灯对次级点火系统的次级击穿电压进行简单检测。如果正时灯在怠速或急加速时不闪亮,即可以说明缸内产生了失火现象。急加速时,正时灯熄灭,说明缸内由于燃烧压力的增加,已经出现了失火的现象。造成失火的具体原因,则要根据火花塞、高压线以及点火线圈的情况分别进行分析。
下面分别给出发动机工作一段时间内的击穿电压、燃烧电压和燃烧持续时间的趋势图。
图7-3-27为1缸火花塞积炭时的次级击穿电压趋势图。图中曲线1为1缸击穿电压变化情况。其余为2、3缸次级击穿电压变化曲线图。从次级电压趋势图中可以看出,随发动机转速的增加,2、3缸的击穿电压是呈上升趋势的,这主要是由于气缸内燃烧压力增加导致的击穿电压上升。而1缸的击穿电压则不随发动机的转速增加而上升,始终介于4.32~5.47kV之间变化,这说明由于火花塞积炭,形成的高压经由火花塞积炭的旁路泄走,使火花塞电极间无法建立足够的次级电压,导致失火故障的发生。
图7-3-28是1缸火花塞积炭时的燃烧电压趋势图。图中曲线1为1缸燃烧电压的走势图,其幅值大约在1.9-2.25V之间变动。其余为2、3缸燃烧电压走势图,燃烧电压大约在1.2~1.3V之间变化。
图7-3-29是1缸火花塞积炭时的燃烧持续时间趋势图。同样,曲线1为1缸燃烧时间曲线,其余为2、3缸燃烧时间曲线,从燃烧持续时间上看,由于1缸没有产生真正的燃烧,所以,其燃烧时间偏短。