发动机综合分析仪 分析仪是如何工作的

发动机综合性能检测与发动机台架试验不同，后者是发动机拆离汽车，以测功机吸收发动机的输出功率对功率、扭矩、油耗和排放等最终性能指标进行定量测定；而发动机综合性能检测装置主要在检测线上或汽车调试站内就车对发动机各系统的工作状态的静态和动态参数进行分析，为发动机技术状态判断和故障诊断提供科学依据。有专家系统的发动机综合分析仪具有故障自动判断功能，有排气分析选件的综合分析仪能测定汽车排放指标。

基本功能 
* 无外载测功功能即加速测功法； 
* 检测点火系统：初级与次级点火波形的集与处理，平列波、并列波与重叠和重叠角的处理与显示，断电器闭合角和开启角，点火提前角的测定等； 
* 机械和电控喷油过程各参数(压力、波形、喷油、脉宽、喷油提前角等)的测定； 
* 进气歧管真空度波形测定与分析； 
* 各缸工作均匀性测定； 
* 起动过程参数(电压、电流、转速)测定； 
* 各缸压缩压力判断； 
* 电控供油系统各传感器的参数测定； 
* 万用表功能； 
* 排气分析功能。 

发动机综合分析仪是所有汽车检测设备中功能较多，检测项目和涉及系统广泛的装置，因此它的结构较杂，技术含量也较高。随电子技术在汽车领域的飞速发展，原始的EFI（Electronic Fuel Injection）控制功能延伸到汽车底盘和传动系的电子系统，成为控制面更广的电子管理系统EMS(Electronic Management System)，现代发动机综合分析仪的功能已超越了发动机的畴，增加了ABS (Anti-lock Braking System)和ASR(Acceleration Skid Response)等底盘系统的测试功能。因此，应倍加关注发动机综合分析仪的管理和操作人员在使用及保养方面的培训。 

区别于解码器和一般发动机单项性能的检测仪，发动机综合性能检测仪具有三项特点： 
* 动态的测试功能：它的传感系统和信号集与记忆功能迅速准确地捕获发动机各瞬变参数的时间函数曲线，这些动态参数是对发动机进行有效判断的科学依据； 
* 通用性测试过程不依据被检车辆的数据卡(即测试软件)，只针对基本结构和各系统的形式和工作原理进行测试，因此检测结果具有良好的普遍性，检测方法也具有广泛的通用性； 
* 主动性发动机综合检测仪不仅能适时集发动机的动态参数，还能主动地发出指令预发动机工作，以完成某些特定的试验程序，如断缸试验等。 

基本组成 

虽然各厂家开发的发动机综合性能检测装置形式各，一台配置齐全、性能良好的检测仪，概括起来不外乎由信号提取系统、信息处理系统及控显示系统三大部分组成。 

信号提取系统 

信号提取系统的任务在于拾取汽车被测点的参数值，鉴于被测点的机械结构和参数性质不同，信号提取装置必须具有多种形式以适应不同的测试部位。 

对于电控燃油喷射(EFI)发动机，因计算机计算喷油脉宽和自动控制过程的需要，各非电量已被植入各系统的传感器直接转换成电量，它们的提取可用件9通过不同的转接头来完成，但为了不中断计算机的控制功能，必须通过T形接头来提取信号。 

信号预处理系统 

信号预处理系统也称前端处理器，俗称“黑盒子”，是电控燃油喷射系统检测的关键部件，其作用相当于多路测试系统中的多功能二次仪的集合，可将发动机的所有传感信号经衰减、滤波、放大、整形，并将所有脉和数字信号直接输入CPU的高速输入端(HSI)，也可经F-V转换后变为0～5V或0～10V的直流模拟信号送入高速瞬变信号集卡。 

控与显示系统 

柜式发动机综合性能分析仪大多用14英寸彩色CRT显示器，手提便携式则用小型液晶显示器，现代发动机综合性能分析仪都能显示操作菜单，实时显示当前动态参数和波形，十字光标可显示曲线任何一点的数值，同时也可显示极限参数的数值，并配以色棒显示以示醒目，用户可任意设定显示围和图形比例。 

发动机动力性检测 

发动机综合分析仪的功能很多，以下仅对发动机动力性检测作一简要描述。 

汽车动力性的好坏，首先取决于发动机的动力性。在汽车使用和维修部门检测发动机的动力性时，通常不会将发动机从汽车上拆下，而是用就车检测法。一是检测单缸动力性，二是进行发动机无负载测功。 

单缸动力性检测 

在判断发动机各缸的工作情况时，长期以来使用人工方法即单缸断火试验法。这种方法是在发动机处于怠速时，分别将每个气缸断火，在发动机旁或排气管口处察听单缸断火后，发动机由于功率下降引起转速下降而产生的声音变化。这种诊断方法简单直观，但需要有一定实践经验，而且不够准确。特别是发动机气缸数多，单缸断火后转速下降小，声音变化也小，并不容易听。 

所谓单缸动力性检测，就是用仪器判断发动机各缸的工作情况。单缸断火后，发动机转速下降值能准确地被仪器检测出来。这样就将传统的人工凭耳朵听察的断火试验方法加以量化。另外，检测仪还可以实现自动地逐缸断火，来完成整个检测项目，不必将每个缸的高压线分别拔下。 

操作实例：用WFJ-1型发动机综合分析仪检测时，需要安装转速传感器、白金信号黑红鱼夹。调整化油器上的节气门调整螺钉，将发动机的转速稳定在1200r/min，键入操作码“14”，仪器会自动控制逐缸断火。同时，屏幕上可以通过点火平列波形显示逐缸断火的过程。当某一缸断火时，人耳听到的发动机声音变化与打印出来的检测结果一致。单缸断火时，四程发动机转速下降值一般应在表所示的围内，且各缸转速下降值相差不应超过25%。 

除了可以使用WFJ-1型发动机综合分析仪检测单缸动力，凡是能够测量发动机转速的仪器，都可以用来进行这个项目的检测。有些仪器不能自动逐缸断火，仍需要人工将各缸的高压线拔下断火。只是用转速下降值代替了人耳察听声音的变化进行诊断。 

发动机无外载测功 

汽车使用说明书一般都标明发动机的额定功率、额定转矩和最低燃料消耗率，若在电力测功器或水力测功器上，在节气门全开的情况下，对发动机的曲轴施加一定载荷，在转速稳定时测出这三项指标的数值。这种测功方法属于稳态测功。在汽车使用和维修部门通常使用动态测功的方法，即发动机在节气门开度和转速均为变动的情况下测定其功率，并且不给发动机施加外部荷载，发动机只以它自身运动部件的惯性力矩为负载，因此又称为无外载测功。 

稳态测功的精度高，但使用设备的价格高，操作杂，需要将发动机从汽车上拆下来，不适于不解体检测。无外载测功正好相反，它无需专门的试验台架，就车测试，设备简单，操作方便。但后者精度较差，对于大多数车型无法直接测出功率。 

无外载测功的仪器按测功原理可分为两类，一类是用测定加速时间的方法测定平均功率，另一类是用测定瞬时角加速度的方法测定瞬时功率。 

测试方法：为了提高无外载测功机的测试精度，必须从操作方法和被测车辆的准备工作手，首先加速踏板踏下的速度和力度要均匀，且要求重复性良好，为此该项测试必须由经过专门训练的专职人员操作。为避免操作上的主观误差，须取三次测试结果的平均值，若有飞点必须剔除。 

被测车辆与加速能力有关的机构必须处于正确技术状态，尤其是供油系统的踏板拉线和油门摇臂等机构的间隙，对发动机的加速过程影响极大，在测试前必须设法消除上述各连接处的不当间隙与松紧度，但不允许调整原车化油器的加速泵位置和柴油机的调整机构。惯性数K值的确定，对无外载测功至关重要，K值的内涵已完全超出发动机的转动惯量已如前述。仪器生产厂家提供的某些车型的K值多为发动机台架试验的总功率试验状态，即不带空气滤清器、冷却风扇和排气消音器，显然这一K值，不能为检测站对汽车进行就车检测之用。因此，检测站测试必须使用有关使用部门提供的就车试验K值，即同一机型也要注意有否特殊的附件，如空调、转向助力泵、风扇的驱动方式等，也就是说，对同一底盘的各类改装车，K值的选取必须慎重。 

新型或初次试验的车型必须经过大量试验，与出厂指标和台架试验对比后，形成一个具有代表性的统计值作为该车型的K值。 

为避免迅猛加速过程操作上的误差引致数据离散，可将节气门先开至最大，然后打开点火开关，发动机即启动并自由加速。为使测试数据量准确并不伤害发动机，试验前必须充分暖车使冷却系统预热到正常温度。