點(diǎn)火示波器主要用于診斷汽油機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng)的技術(shù)狀態(tài)。通用發(fā)動(dòng)機(jī)綜合測(cè)試儀配有點(diǎn)火示波器。點(diǎn)火示波器不僅可以診斷電氣系統(tǒng)的技術(shù)狀況，還可以判斷電氣系統(tǒng)中某些機(jī)械部件的技術(shù)狀況。

點(diǎn)火示波器的工作原理

(1)點(diǎn)火示波器的組成

點(diǎn)火示波器由普通示波器改造而成。在通用示波器的電路中，加入一些適用于點(diǎn)火示波器的特殊電路，使其具有特殊功能。這些特殊功能是：可以生成發(fā)動(dòng)機(jī)各缸的平行波形、平行波形和重疊波形。

并排波形：按時(shí)間順序在屏幕上首尾相連顯示每個(gè)氣缸的點(diǎn)火波形形成的波形。

平坦波形：點(diǎn)火波形按照點(diǎn)火時(shí)間的順序首尾相連排列。

重疊波：各缸點(diǎn)火波形重疊顯示在屏幕上的圖形。

點(diǎn)火示波器屏幕的水平軸代表時(shí)間，分配器凸輪的角度和垂直軸代表電壓。

點(diǎn)火示波器由傳感器、示波器和電子電路組成。

分電器的鉑信號(hào)通過垂直通道送到點(diǎn)火示波器，通過垂直通道放大(衰減)的輸出信息加到顯像管的垂直偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)。為了能夠在顯像管上看到隨時(shí)間展開的波形，掃描電路也是必要的。為了使掃描電路與垂直通道協(xié)調(diào)，需要一個(gè)同步電路。掃描信號(hào)被施加到顯像管的水平偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)。輸入信號(hào)通過垂直偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)。

在水平偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)的共同作用下，輸入信號(hào)的時(shí)間擴(kuò)展波形將出現(xiàn)在顯像管的屏幕上。

(2)示波管的工作原理

示波管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。它由三部分組成：電子槍、偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)和熒光屏。

電子槍：包括燈絲、陰極、控制柵極、第二陽(yáng)極和第三陽(yáng)極。它的功能是產(chǎn)生一組高速電子射線。

偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)：它包括垂直和水平偏轉(zhuǎn)板(或線圈)，其作用是偏轉(zhuǎn)電子射線。

(3)熒光屏：是涂在管頂?shù)臒晒夥弁繉樱桓咚匐娮幼矒艉髸?huì)發(fā)出熒光。當(dāng)電子射線有規(guī)律地運(yùn)動(dòng)時(shí)，就會(huì)在熒光屏上畫出發(fā)光的圖案。

燈絲的陰極加熱后，會(huì)以一定的速度產(chǎn)生大量的電子，電子產(chǎn)生的速度由控制柵極控制?？刂茤诺碾妷涸截?fù)，電子通過空穴的速度越小，因此控制柵可以控制亮度。第二陽(yáng)極相對(duì)于陰極處于正電勢(shì)，來自控制柵極的電子被加速電場(chǎng)加速。第二陽(yáng)極和第三陽(yáng)極共同作用形成一個(gè)特殊的電場(chǎng)，當(dāng)電子通過電場(chǎng)時(shí)，受到一個(gè)收緊力。在這種電場(chǎng)的作用下，電子逐漸會(huì)聚形成一束，稱為電子束。調(diào)整第二陽(yáng)極和第三陽(yáng)極的電位可以使電子到達(dá)熒光屏?xí)r擊中同一點(diǎn)。當(dāng)輸入信號(hào)加到垂直偏轉(zhuǎn)板上時(shí)，當(dāng)電子束通過垂直和水平偏轉(zhuǎn)板時(shí)，就會(huì)發(fā)生相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)，撞擊屏幕的電子就在屏幕上。

在屏幕上畫出相應(yīng)的圖形。

為了將各缸的點(diǎn)火信號(hào)以平行波的形式顯示在屏幕上，需要階梯波發(fā)生器，輸出的階梯波作用在垂直偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)上。階梯波發(fā)生器應(yīng)與掃描鋸齒波同步，即在掃描信號(hào)開始時(shí)，同時(shí)產(chǎn)生一個(gè)階梯波，階梯數(shù)取決于平行波數(shù)。比如六缸發(fā)動(dòng)機(jī)有六個(gè)平行波，階梯波由六個(gè)階梯組成。

上面討論了示波器的幾個(gè)主要部件的工作條件。對(duì)應(yīng)各部分的功能，面板上有相應(yīng)的調(diào)節(jié)旋鈕，可以調(diào)節(jié)

當(dāng)分電器觸點(diǎn)斷開時(shí)，初級(jí)電流下降，次級(jí)電壓急劇上升。

火花塞的點(diǎn)火時(shí)間(約0.6 ~ 0.8 ms)是次級(jí)高壓輸送到火花塞時(shí)產(chǎn)生的。

當(dāng)電弧放電時(shí)，次級(jí)電壓立即下降，所需的電壓值保持在火花塞電極之間。

第一個(gè)振蕩波。當(dāng)保持火花塞放電的能量耗盡時(shí)，火花消失，點(diǎn)火線圈中剩余的能量以阻尼振蕩的形式耗盡。

當(dāng)分電器的觸點(diǎn)閉合時(shí)，電流流過點(diǎn)火線圈的初級(jí)電路，產(chǎn)生反向電壓。

二次振蕩波，點(diǎn)火線圈磁化曲線。

(2)點(diǎn)火波形分析。

從上述點(diǎn)火過程的分析可以看出，電氣系統(tǒng)中任何一個(gè)元件的變化都會(huì)影響點(diǎn)火能量和電壓，擊穿電壓的高度、火花放電的波形、阻尼振蕩波的長(zhǎng)度和形狀都會(huì)依次發(fā)生變化。雖然每個(gè)部件的故障有一部分是非電氣參數(shù)，但在點(diǎn)火波形上有一定的反射區(qū)域。

用點(diǎn)火波形判斷點(diǎn)火系統(tǒng)故障時(shí)，首先要綜合區(qū)分。在多缸發(fā)動(dòng)機(jī)的平行波或平行波中，如果所有波形都有相同的故障波，則屬于低壓電路、電容器、點(diǎn)火線圈、鉑觸點(diǎn)等部件的故障。如果只是氣缸故障波形，一般是高壓電路故障。

對(duì)于以下點(diǎn)火波形，分析異常波形的可能故障原因。

火花區(qū)域：

火花區(qū)的波形由三個(gè)基本參數(shù)決定，即擊穿電壓、閃絡(luò)電壓和火花線長(zhǎng)度。影響上述三個(gè)參數(shù)的主要因素有二次回路中的電阻、火花塞間隙、一次回路電壓等。在二次回路中，當(dāng)電阻過大時(shí)，擊穿電壓和閃絡(luò)電壓增加，火花線變短。

而且明顯是傾斜的。但是，次級(jí)電路中的電阻值可能會(huì)受到分電器蓋和轉(zhuǎn)子之間的間隙過大、高壓線接觸不良和插頭插入不良的影響。

正常點(diǎn)火電壓為6 ~ 8 kV。高壓線拆下來點(diǎn)火電壓能達(dá)到30kV以上是正常的。如果達(dá)不到這個(gè)值，說明高壓絕緣導(dǎo)體不良或點(diǎn)火線圈和電容器性能不良。如果點(diǎn)火電壓過高或過低，檢查火花塞間隙是否過大、過小或過臟。

線圈電容的振蕩面積：

影響線圈電容振蕩區(qū)域波形的因素有：線圈和電容、一次電路電壓、高壓電路開路、火花塞短路等。當(dāng)點(diǎn)火線圈和電容正常時(shí)，振蕩區(qū)至少應(yīng)有五個(gè)振蕩波波形。如果線圈部分短路或電容大量漏電，振蕩波的振幅或振蕩次數(shù)會(huì)減少。當(dāng)線圈短路或電容開路時(shí)，甚至不會(huì)出現(xiàn)振蕩波。

在正常的點(diǎn)火波形中，反映觸點(diǎn)閉合狀態(tài)的波形是清晰的微振蕩，第一個(gè)振蕩波總是最大的。如果第一個(gè)波形的振蕩很小，說明分電器接觸不良。當(dāng)振蕩波沿基線上下波動(dòng)時(shí)，說明分電器動(dòng)觸臂彈簧過軟；如果沒有振蕩或振幅太小，則次級(jí)電路開路。

觸點(diǎn)閉合區(qū)域：

觸點(diǎn)閉合區(qū)域的正常波形是直線。如果不平，說明一次回路接觸不良。例如觸點(diǎn)燒蝕、剝離或移動(dòng)接觸臂的軟彈簧。一般來說，每個(gè)氣缸的關(guān)閉角度之間的差異小于5%。如果每個(gè)氣缸的觸點(diǎn)閉合角度為