图6.5 次级电压波形故障反映区域
图中A区为断电器故障反映区，B区为电容器、点火线圈和初级电路连接故障反映区，C区为电容器、断电器故障反映区，D区为配电器、火花塞和次级电路连接故障反映区。
在点火波形分析时，除观察波形形状外，常观测的诊断参数及其正常值为： （1）火花塞击穿电压，亦称点火高压，即D区b点的电压，一般正常值为8 KV ～15 KV；
（2）火花持续时间，亦称电感放电时间，即D区cd段的时间，一般正常值为0.6～1.5ms；
（3）低频振荡波数，即C区可见波峰数，一般正常值为3～ 5个； （4）导通角（闭合角）：点火器功率三极管导通（断电器触点闭合）一次所对应的分电器点火信号发生器转子轴（凸轮轴）的转角。如：SANTANA的导通角为：19±3°（800±50rpm）,62±3°(3500rpm) ，电子式点火系导通角随发动机转速变化而变化；有触点点火系闭合角与转速无关，一般要求是：四缸发动机是50°～54°，六缸发动机是38°～ 42°；
（5）离散角，又称重叠角，它是指各缸导通角（闭合角）差值的最大值。有触点点火系要求四缸发动机小于4.5°，六缸发动机小于3°；
（6）单缸次级开路电压，即将某分缸高压线火花塞端悬空时测得的次级电压，一般有触点点火系要求大于20KV，电子式点火系要求大于30KV；
（7）单缸次级短路电压，即将某分缸高压线火花塞端与机体短路时测得的次级电压，一般要求小于5KV。
4、 波形显示方式
为提高故障诊断速度，发动机综合分析仪和汽车专用示波器都具有以下四种实测波形显示方式：
(1)多缸平列波形，从左至右按点火顺序将所有各缸点火波形首尾相连在同一屏幕上显示的方式。主要用于各缸火花塞击穿电压的测量，及其一致性初步检查，发现各缸共性问题或找出工作不良的个别缸。
(2)多缸重叠波形，将各单缸波形之首对齐并重叠在一起在同一屏幕上显示的方式。主要用于观察各缸导通角或闭合角的变化范围，测量分电器的离散角。
(3)多缸并列波形，将各单缸波形之首对齐且从上到下按点火顺序将所有各缸点火波形在同一屏幕上显示的方式。主要用于观测各缸导通角或闭合角的变化范
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围，测量分电器的离散角，也可大致观察点火低频振荡波数。
(4)单缸波形，全屏只显示一个单缸波形的方式。一般用于在多缸平列波形或并列波形上发现问题后，对点火系进行深入分析。
需要说明的是：在实际检测诊断中并非每种波形显示方式都要用到，一般首先用多缸平列波形大致观察各缸情况，若发现个别缸工作不良就用单缸波形进行深入诊断。
5、 点火系故障的波形分析法诊断举例
(a) (b)
(c) (d)
(e) (f)
图6.6实测点火系故障的波形
图6.6为几个实测点火系故障的波形，现作分析诊断如下：
图6.6a断电器触点闭合时，第一振荡不是最长。其故障部位和原因是：断电器触点脏污、烧蚀、安装定位未对正；断点器触点臂弹簧弹力弱。
图6.6b断电器触点打开前，有多余小杂波。其故障部位和原因是：断电器触点烧蚀、脏污、凹陷；电容器损坏。
图6.6c无低频振荡波。其故障部位和原因是电容器失效或漏电。
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图6.6d火花线波形过度下斜。其故障部位和原因是：次级电路电阻过高；火花塞不良、高压线不良、分电点器盖与分火头不良。
图6.6 e是将图中带圈缸分缸线火花塞端与机体短路时测得的波形，其单缸次级短路电压过高。其故障部位和原因是：分火头间隙过大、烧蚀；分电器盖损坏。
图6.6 f火花线波形过度上斜。其故障部位和原因是火花塞不良。
6.4点火系统的维修
一、 点火系统的维护
1、维护作业内容
在发动机维护中点火系的主要维护作业内容是： (1)检查与调整点火正时；
(2)检查火花塞电极间隙和积炭，必要时调整火花塞电极间隙至规定值，使用火花塞清洁仪或手工清除其积炭，或更换火花塞；
(3)检查断电触点的间隙以及表面状况，必要时进行调整、修整或更换；
(4)检查高低压线路的连接情况，保证插接件牢固可靠，检查高压导线的绝缘性能和电阻，若不合要求则应更换；
(5)清洁分电器内、外部，清除灰尘、油污、积水，润滑分电器各润滑点，保持分电器盖的通气孔畅通。
2、点火正时的检查与调整 （1）点火正时的检查
检查点火正时是否准确，推荐使用点火正时仪器检测，在无检测仪器的情况下也可进行人工经验检测。
点火正时的仪器检测方法有频闪法和缸压法，其中频闪法应用普遍。频闪法检测点火正时使用正时灯（枪），其具体方法是：
检测时，先接上正时灯，再把点火脉冲传感器串接在一缸火花塞与高压线间或外卡在一缸高压线上(感应式传感器)，擦拭飞轮或曲轴带轮使其正时标记清晰显露。置发动机于怠速工况下运转，打开正时灯并使之对准正时标记，调整电位计旋钮，便活动标记与固定标记对齐，此时所显示的读数即为怠速工况下的点火提前角。发动机怠速运转时，其离心式和真空式点火提前装置尚未起作用或起作用很小，此时测得的点火提前角称为初始点火提前角。
用同样方法可测出不同工况下的点火提前角，测出的各工况下的点火提前角若符合规定，说明初始点火提前角调整正确，同时说明离心点火提前装置和真空点火提前装置工作正常。还可对各种工况下的离心提前角和真空提前角的修正情况进行检测：拆下分电器真空提前装置的真空软管，用在真空提前装置不起作用时各种转速下的点火提前角减去初始点火提前角，即可得到在各种转速下的离心提前角修正值；在连接真空提前装置真空软管的情况下，用在同样转速下测得的点火提前角减去离心提前角和初始提前角，则又可得到真空点火提前角修正值。
对于计算机控制电子点火系统而言，其点火提前角的检测应按制造厂规定的校准点火正时的步骤进行。检测时，一般应先把点火正时检验接线柱短路或将检查连接器OBD—Ⅱ相关接口短接，在取代码状态，使计算机控制点火提前不起作用。首
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先检测怠速时初始提前角 (即发动机自动控制点火提前装置不起作用时的初始点火提前角)，检测完后再拆除短接线，使发动机在各工况下运转，其提前角即随开度和转速的变化而变化，通过对比来判定提前角的修正质量。具体检测方法和要求应查阅说明书。
点火正时的人工经验检查方法是：起动发动机，使水温上升到70℃～80℃以上，在发动机怠速旋转时突然加速，如转速不能随节气门的打开而立即增高，感到“发闷”，或在排气管中有突突声，则为点火过迟。如发动机内出现强烈的金属敲击声，则为点火过早。在发动机水温上升到70℃～80℃后，还可在行驶中进行检查：在平坦的道路上以直接档行驶，突然将加速踏板踏到底，如在车速急增时能听到微弱的敲击声（爆燃）且很快消失，表示点火时间正确；如听到有明显的金属敲击声，说明点火过早；如加速时感到发闷，且无敲击声，说明点火过迟。
无分电器的直接点火系统的发动机，点火正时的调整应检查正时皮带或链条的正时标记是否对齐。 （2）点火正时的调整
当分电器重新装在发动机上或发现点火正时失准时，就需进行正时调整。点火正时调整均以第一缸为基准，一般调整的步骤如下：
①检查断电器触点间隙或点火信号发生器转子凸齿与线圈铁心磁间隙，若不符合要求，则调整至规定值。
②找出一缸压缩终了前的点火时刻位置。方法是先拆下第一缸的火花塞，用大拇指堵住火花塞孔，转动曲轴，当感到有较大的气体压力时，再根据正时记号慢慢将曲轴转到第一缸压缩终了前的点火时刻位置。
③装入分电器，连接其连线，或松开原分电器的压紧装置和螺栓，有的发动机须使分电器(或凸轮轴位置传感器)的轴与外壳上的标记对正，且外壳上的凸缘长孔与发动机上的安装螺栓孔相对后装入。
④按分火头旋转的方向转动分电器外壳(此时分电器轴不转)，转至低压电路接通位置。方法是在点火线圈的“一”接柱和机体间接入试灯，若该试灯不亮，则说明低压电路接通(点火器功率三极管导通或断电器触点闭合)。
⑤按分火头旋转的反方向慢慢转动分电器外壳，直到试灯刚刚发亮，或高压总线与机体间出现高压火花为止（将高压总线与机体相距5-8mm间隙），此时说明低压电路刚切断(点火器功率三极管刚刚截止或断电器触点刚刚张开)，此即第一缸火花塞跳火的时刻。
⑥拧紧分电器外壳的夹紧装置和螺栓，此时分火头正对的旁插孔上的高压分线应接至第一缸的火花塞，然后按分火头的转向及点火顺序，依次接好其它缸火花塞的高压分线。一般直列六缸发动机的点人次序为1-5-3-6-2-4，四缸发动机为1-2-4-3或1-3-4-2，应以发动机的说明为准。
⑦起动发动机，待发动机水温上升到正常温度后，用点火正时仪器或人工经验法检查点火正时。如发现点火过早或过迟，则应停机，转动分电器壳体进行调整。点火过早时，应顺着分电器轴旋转方向转动分电器壳体；点火过迟时，则反向转动分电器壳体。经反复试验，直到合格为止。 二、 分电器的检修：
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1、霍尔式点火信号发生器的检查（以上海桑塔纳轿车用霍尔式点火信号发生器为例）
（1）霍尔式点火信号发生器的电压测量
霍尔式点火信号发生器系有源器件，需输入一定电源电压时才能工作。因此，应先测量其输入电压是否正常，方法是用直流电压表的“+”、“—”表笔分别接到与分电器相连接的插接器“+” 与“—”接柱(红黑线端与棕白线端)，如图6.7所示。接通点火开关，电压表应显示约11 V～~12V，否则，说明点火器没有给霍尔信号发生器提供正常的工作电压，应检查点火器。若电压表显示电压正常，可进一步测量点火信号发生器的输出信号电压，方法是用同一只电压表在点火开关接通时测量分电器的信号输出线 (绿白线)与搭铁线 (棕白线)之间的电压。当触发叶轮的叶片在霍尔传感器的空气隙中时，电压表应显示2 V ～9V；而当触发叶轮的叶片不在霍尔传感器的空气隙中时，电压表所显示的电压应接近于零，约0.3 V ～0.4V。如经上述测量，电压表读数正常，可认为霍尔式信号发生器正常。
图6.7 霍尔信号发生器的检查
1—分电器；2—点火器；3—点火线圈；4—高压线；5—搭铁；6—直流电压表
（2）霍尔信号发生器的跳火试验 在实际工作中，常采用模拟信号发生器动作的方式来进行判断。关断点火开关，打开分电器盖，转动曲轴，使分电器触发叶轮的叶片不在气隙中。拔出分电器盖上的中央高压线，使其端部离气缸体5～8mm。然后接通点火开关，用小起子（或薄铁板）在信号发生器的气隙中轻轻插入和拔出，模拟触发叶轮叶片在空气隙中的动作，如图6.8所示。如此时高压线端部跳火，则说明霍尔信号发生器、点火器、点火线圈及连接导线性能良好；如不跳火，在点火线圈、点火器及连接导线正常的情况下，则说明信号发生器有问题，应予以更换。
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