《汽车诊断与维修》实验指导书探素.docx

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《汽车诊断与维修》实验指导书探素

《汽车诊断与维修》

实

验

指

导

书

西南林业大学

实验一解码器的使用

一、实验目的

1、掌握K81解码器的使用方法；

2、能够通过使用解码器调出发动机的故障码。

能熟练操作解码器进行主要项目的检测；对结果能进行分析。

二、主要内容

1、K81解码器的使用方法；

2、使用解码器调出发动机的故障码，操作解码器进行主要项目的检测。

三、设备简介：

1、仪器功能简介：

金德K81是一种集故障扫描和汽车专用示波器为一体的手持式多功能诊断仪，这种故障诊断仪不但具有标准OBDＩ和标准OBDΠ通信协议，还具有大多数原厂通信协议及控制器局域网（CAN）的通信协议。

它既能把车载电脑内存储的故障以代码加故障释义的形式在屏幕上同步显示，又能清除ECU内存储的故障码，还能动态显示数据流项目，进行执行元件测试、新电脑的coding、电脑系统设定自学习和保养归零。

并可以与电脑联机后对相关数据进行实时记录存储和数据流波形回放查询。

K81的示波器分为：

波形分析、仪表功能、记录仪。

不但可以捕捉各种传感器执行器的动态波形还可实时显示初次级点火波形，K81示波器所独特具有的波形高速记录仪可以连续100屏记录信号波形，测试完成后可存储与回放，便于使用者准确捕捉瞬间偶发故障，再现故障出现时的信号状态。

K81与电脑联机使用时可通过电脑平台对车辆进行测试，还可实现维修档案管理和汽车英汉词典的功能。

新车型和资料的增加通过网络升级实现，用户可以直接从公司网站下载新的软件对K81升级。

K81在设计上要求功能不但具有解码器功能，还可以检测发动机各系统的工作状态和运行参数，实时采集点火、喷油、电控系统及其传感器等。

同时可进行数值标定、性能分析、波形存储及回放。

它可以为发动机的工作状态和故障诊断提供科学依据。

K81的示波器在国内首次实现了次级点火的实时显示，K81装备业内领先的16位主控CPU+高速数字处理芯片，保证在高达20MHz采样频率下仍能实时处理信号。

有纵列、三维、阵列、单缸等多种次级波形显示，并显示点火击穿电压、闭合角、燃烧时间等。

精确的点火同步、自动检测点火信号极性。

无论是分电器点火、独立点火、双头点火都能可靠检测，相当于一台手提式发动机分析仪。

2、器硬件介绍：

K81主机、电源延长线、汽车点烟器接头、汽车鳄鱼夹、串行通讯线

3、仪器控制键介绍：

整机介绍：

金德K81操作面板简洁明了，操作方便，数字输入更迅速，而且在使用过程中每一步都有按键提示，只要按照提示操作就可以了，K81操作面板如图所示。

1：

确认键2：

方向键3：

F2辅助键4：

数字键

5：

亮度键6：

电源键7：

F1辅助键8：

退出键

[ENTER]确认键功能主要是进入菜单、确认所选项目，[▲][▼][►][◄]四个方向键可以对项目进行选择，[EXIT]键功能主要是返回上级菜单、退出，[F1]、[F2]是辅助键，按照操作提示使用。

K81主机的端口位于主机头部和尾部，见下图。

1：

DC12V电源2：

RS-232串口3：

诊断测试口4：

示波CH15：

触发CH36：

示波CH2

四、实验步骤：

1）找到发动机的诊断接口；

2）找出与该接口相对应的解码器配套接头；

3）连接解码器与发动机接口；

4）接通电源，打开点火开关；

5）打开解码器电源开关，启动诊断程序；

6）选择车型，确认进入；

7）解码器与发动机ECU对话完毕后，屏幕停留在可操作的主菜单上；

8）选择进入‘读取故障码’；

9）点击进入清除故障码。

10）启动发动机，点击进入‘读取数据流’功能。

11）如要读取某项数据，可点击选取。

屏幕随即显示所选项目的及时数据。

五、注意事项：

1）打开汽车电源开关。

2）汽车电瓶电压应在11～14V，K81的额定电压为DC12V。

3）节气门应处于关闭状态，即怠速结合点闭合。

4）点火正时和怠速应在标准范围，水温和变速箱油温达到正常工作温度（水温90~110℃，变速箱油温50~80℃）。

六、实验记录

七、实验报告要求

实验结束后一周内提交实验报告，要求实验报告字迹工整、数据分析合理、数据记录全面、结论合理，杜绝抄袭现象。

实验二发动机点火波形的分析

一、实训项目目的与要求

1、掌握示波器的使用方法。

2、掌握发动机点火波形的分析方法。

二、实训项目设备及工、量具

1、金杯车1辆。

2、常用、专用检查工具若干套。

3、金德K81

三、实训项目步骤和方法

1、示波器的使用方法

　传统点火：

在包装箱中找出一缸信号夹和一个容性感应夹，一缸信号夹一端接K81的CH3端口，信号夹夹住发动机一缸的高压线，请查看信号夹上有“此面朝向火花塞”，注意不要夹反；容性感应夹一端接CH1端口，然后用其中的一个夹子夹住高压总线，请参考图1连接方法。

图1

2、测试条件

　起动发动机，在不同负荷及速度下测试检验元件的性能，火花塞、点火连线头、及其它次级电路，元件可能在高负荷时会功能不正常，在负荷状态下进行这些测试（在功率试验机上或路试）以精确地确定系统上的故障位置。

3、测试步骤

　按照图1连接好设备，打开K81电源开关；

　在金德仪器主菜单下按上下方向键选择2示波器，按[ENTER]键确认；

　在汽车专用示波器菜单下选择点火系统，按[ENTER]键进入点火系统选择菜单；

　选择次级点火，按[ENTER]键确认，选择发动机参数设定，按[ENTER]键，屏幕显示如图2

　根据被测试发动机可以更改参数，按上、下方向键选择需要更改项目，按左、右方向键可以更改参数，更改完毕，按EXIT键返回上级菜单；

　按向下方向键选择次级点火测试，按[ENTER]键确认，按照测试条件，屏幕显示波形，必要时可以通过左右方向键选择模式、周期、参数、幅值等参数，然后按上下方向键改变波形。

　选择模式，按左、右方向键可以更改次级点火波形的显示模式，如三维波形、并列波形、级列波形。

4、波形分析

点火次级波形分为三个部分：

闭合部分、点火部分、中间部分。

　闭合部分：

此段时间是三级管导通或者白金触点结合时间，应保持波形下降沿一致，表示各缸闭合角相同以及点火正时正确。

　点火部分：

由一条点火线和一条火花线（燃烧线），点火显示一条垂直线，代表的是击穿电压，火花线则是一条近似水平的线，代表维持电流通过火花塞间隙所需的电压。

　中间部分：

显示点火线圈中通过初级和次级的振荡来耗散剩余的能量，一般最少有2个振荡波。

5、初级点火

　初级点火闭合角的显示给传统点火的诊断带来方便，随着电子点火控制系统的出现，使闭合角调整工作不再需要，因为点火闭合角改由ECU来控制，但由于点火初级和次级线圈的互感作用，在次级发生跳火会反馈给初级电路，因此初级点火一样显得非常重要。

6、连接设备

　连接K81和电源延长线，根据被测试车型的电瓶位置选择电瓶供电或者点烟器供电，本说明书连接图都是以电瓶供电为例，如果选择点烟器接头，请先确认点烟器是否有12V电瓶电压。

在包装箱中找出一缸信号夹和一个测试探针，一缸信号夹一端接K81的CH3端口，信号夹夹住发动机一缸的高压线，请查看信号夹上有“此面朝向火花塞”，注意不要夹反：

测试探头一端接CH1端口，测试探针头部衰减开关拨到“X10”位置接点火线圈的“IG-”信号线。

5.3.2测试条件

　起动发动机，在不同负荷下测试点火系统以检验元件的性能，初级点火模块在高负荷及高温时可能

会工作不正常。

5.3.3测试步骤

．按照图5-8连接好设备，打开K81电源开关；

．在金德仪器主菜单下按上下方向键选择2.示波器，按【ENTER]键确认；

．在汽车专用示波器菜单下选择点火系统，按[ENTER]键进入点火系统选择菜单；

．选择初级点火，按[ENTER]键确认；

．选择发动机参数设定，按[ENTER]键确认；

．根据被测试发动机可以更改参数，按上、下方向键选择需要更改项目，按左、右方向键可以更

改参数，更改完毕，按【EXI刀键返回上级菜单；

．按向下方向键选择初级点火多缸模式测试，如果是直接点火请选择初级点火单缸模式，按

[ENTER]键确认，按照测试条件，屏幕显示波形。

．必要时可以通过左右方向键选择模式、周期、参数、幅值等参数，然后按上下方向键改变波形，

也可以选择启停，按【ENTER]键冻结波形后，选择存储，保存波形供以后修车参考。

5.3.4波形分析

观察各缸点火击穿峰值电压高度是否相对一致，当发动机负荷和转速变化时闭合角的变化情况

四、实验记录

五、实验报告要求

实验结束后一周内提交实验报告，要求实验报告字迹工整、数据分析合理、数据记录全面、结论合理，杜绝抄袭现象。

实验三点火正时的测定

一、实验目的：

掌握测量点火正时的方法，了解点火正时对发动机的影响。

二、器材设备：

丰田8A发动机1台、艾克数字数正时灯1台。

三、实验原理

点火提前角是影响发动机动力性、经济性乃至排放指标的重要参数，利用并列波上第一缸的上止点标志可以清楚查看到各缸的点火提前角，也可以用频闪灯对准曲轴飞轮或皮带轮上的一缸上止点记号处，调整频闪灯上的电位器使闪光相位前后移动直到曲轴飞轮上的标记对准飞轮壳上的记号，显示器即会显示一缸的点火提前角。

四、实验步骤：

1）查找并验证飞轮或曲轴前端带轮上1缸压缩终了上止点标记和点火提前角标记，擦拭使之清晰可见，如标记不清晰，最好用粉笔或油漆将标记描白。

2）将点火正时灯正确连接到汽车发动机上，将传感器夹在1缸高压线上。

正时灯如图所示，将红色线接在蓄电池正极，黑色线接负极，信号线夹在1缸高压线上。

图3—1正时灯

3）起动发动机，至正常工作温度状态，保持在怠速下稳定运转。

打开正时灯并对准正时标记（正时刻度盘或正时指针），调整正时灯电位器，使正时标记清晰可见，此时表头读数即为发动机怠速运转时的点火提前角。

用同样的方法可分别测出不同工况、转速时的点火提前角并记录。

表4—1点火提前角测定记录表

五、结果分析：

实验五发动机气缸密封性检测

一、实验目的

掌握发动机气缸密封性检测基本原理和方法，并能正确分析故障原因。

二、实验内容

利用气缸压力表气对各缸密封性检测。

三、实验设备及仪具

北京吉普汽车1台，气缸压力表1套。

四、实验原理

气缸密封性是衡量活塞式内燃发动机技术状况的一项重要内容，如果气缸漏气，则压缩压力将受影响，会导致功率下降、比油耗增大，烧机油严重，启动困难。

因此，气缸密封性参数的测量，对于确定在用发动机的质量是十分必要的。

气缸密封性的测量方法，国内外目前使用的有气缸压缩压力检查，气缸漏气率测试，曲轴箱漏气量测试、气缸压缩均衡程度的检测等。

气缸密封性常规的检查方法是采用气缸压力表。

用它测量起动电机拖动时的最大气缸压缩压力。

这种方法操作简单，使用方便，利用它可了解气缸、活塞组、气门、气缸垫等部位的技术状况。

五、实验步骤

1、预热发动机至正常温度（冷却水温达70℃~80°C），然后停机。

2、取下所有的火花塞，目测检查火花塞能发现许多问题，如：

火花塞有油污说明活塞环坏了或气门导管坏了。

3、拔掉油泵保险，使其不供油。

4、拔掉曲轴位置传感器接头，使发动机不点火。

5、把节气门开到最大，减少进气阻力。

6、将压力表橡皮软管接到火花塞孔处。

7、用启动机带动发动机旋转，直至通过４个压缩行程，在每个压缩行程上，测量值发生轻微的脉动，注意第一冲程和第四个冲程的读数。

8、读出测量仪读数后，按下放气阀以减压。

用缸压表测各缸的压力

数据

一缸

二缸

三缸

四缸

标准缸压

缸压

六、结果分析

1、一个汽缸或全部汽缸的压力低：

将少量机油注入汽缸，用以检查活塞环或汽缸壁是否损坏。

重复缸压实验。

如果压力升高，说明活塞环与缸壁间隙磨损过大，如果仅有微小的提高，那么就是进排气门有问题。

2、如果所测压力比正常压力高，则说明气缸内积碳过多。

实验七车轮动平衡的检测

一、实验目的

1、掌握离车式车轮平衡机检测车轮动平衡的方法及原理；

2、根据检测结果能够校正车轮平衡度。

二、实验设备及器材

离车式车轮平衡机1台（见下图）、车轮1个、常用工具1套。

图7-1离车式车轮动平衡机

1-显示与控制装置2-车轮防护罩3-转轴4-机箱

三、实验原理

轮胎动平衡机的功能是使轮胎离心惯性力系的主向量和主矩的值同时趋近于零。

为此，先在轮胎上分别附加若干块质量块（称校正质量）。

如能使质量块的离心惯性力正好与原不平衡轮胎的离心惯性力系相平衡,那么就实现了轮胎的动平衡。

四、实验步骤

在使用轮胎动平衡机时，首先输入相关数据。

测量轮辋直径D、轮辋宽度L和轮辋缘至平衡机机箱的距离A，通过键盘输入计算机。

轮胎动平衡机的具体操作步骤如下：

1.车轮的检查：

检查并清除轮胎上的灰尘、泥土、金属等异物；检查轮辋定位面和安装孔有无变形；取下原有的平衡块。

2.车轮安装：

将车轮按照右图所示方式安装在轮轴上。

顺序为：

主轴-车轮（轮辋安装面朝内）-放合适锥体（小头朝内）-车轮-快速夹具。

3.打开电源：

显示"-A-8.0"，证明机器正常；

4.尺寸输入：

a.输入尺寸A—用机器本身的测距尺测出轮辋内边至平衡机机身距离；b.输入尺寸L—用宽度卡尺测出宽度；c.输入尺寸d—输入轮胎上标记的名义直径"d"；

5.平衡方式选择：

根据平衡块位置及方式不同，选择不同的平衡方式，按"F"键更改，实验中取默认方式。

6.平衡轮胎：

a.按启动键START，8秒钟后自动刹车；例：

右图中，40为轮胎内侧误差值,10为轮胎外侧误差值；b.转动轮胎；当里侧灯全亮时，在垂直主轴正上方轮辋里侧打40g的平衡块，当外侧灯全亮时，在垂直主轴正上方轮辋内侧打10g的平衡块；c.按启动键START，自动刹车后，显示0-0，结束实验；否则重复以上步骤，重新进行平衡。

7.关掉电源，取下平衡块，卸下轮胎。

五、思考题

车轮不平衡的主要原因是什么？

为什么要进行车轮平衡检测？

实验六汽车四轮定位实验

一、实验目的

通过实验，掌握电脑四轮定位仪的使用。

二、实验用仪器设备

1．四轮定位仪

图1四轮定位仪

2．四柱举升机

图2四柱举升机

三、实验方法和步骤

1．测量汽车底盘的准备工作

1）校准转角盘和后滑板，根据轮距和轴距校准举升器宽度；

2）将汽车驶上转角盘或滑板上，车轮要位于板子中间；

3）拉上手制动器，不让汽车滑动；

4）抽出转角盘或后滑板安全销，使汽车车轮处于自由状态；

5）检查车轮和轮胎尺寸，每个轮胎尺寸应相同，胎纹深度和胎压应符合要求。

检查转向装置与轮轴间隙、，弹簧装置和减振器的状态；

6）安装好卡具后决定是否必须进行轮圈偏位补偿，这是依据轮圈类型和状态及所用卡具和卡具的固定方法来决定的； 

7）根据制造商的标准在以下条件下进行汽车测量；

——在前、后座或后行李箱中（例如宝马等）放入重物使汽车负重；

——根据定位仪所提供的标准，选择相应参考数据；

——用一牵引装置在测量的高度位置向下拉底盘（例如对标致汽车）；

8）松开制动器，用力压下车身前部和后部，使弹簧减振装置恢复到中间位置；

9）安装制动器锁，锁定制动踏板。

2.观察测定值

图10观测值界面

四、实验用表

汽车四轮定位记录表

汽车型号实验日期：

年月日

轮胎气压（MPa）左前轮右前轮

左后轮右后轮

参数名称

单位

技术条件

实测值

前轮前束

mm（°）

前轮外倾角

（°）

主销后倾角

（°）

主销内倾角

（°）

后轮前束

mm（°）

后轮外倾角

（°）

推力角

（°）

五、实验报告要求

实验结束后一周内提交实验报告，要求实验报告字迹工整、数据分析合理、数据记录全面、结论合理，杜绝抄袭现象。

实验八汽车噪声检测

一、实验目的

通过实验，对汽车噪声检测的方法有所掌握。

二、实验用仪器

丹麦BK2203型声级计

图1丹麦BK2203型声级计示意图

1-传声器2-电表照明3-电表4-放大器输出插口5-指示灯

6-控制旋钮7-外接滤波器插口8-灵敏度调节钮9-衰减器旋钮

三、实验步骤和方法

1汽车定置噪声的测量

1）操作规程

a测量场地应为开阔的，由混凝土、沥青等坚硬材料构成的平坦地面。

其边缘距车辆外廓至少走3m，测量场地之外的较大障碍物，如停放的车辆、建筑物、广告牌、树木、平行的墙等，距离传声器不得小于0.3m。

除测量人员和驾驶员外，测量现场不得有影响测量的其他人员。

b背景噪声及其修正、风速应符合标准规定。

c传声器与排气口端等高，在任何情况下距地面不得小于0.2m。

d传声器的参考轴应与地面平行，并和通过排气口气流方向且垂直地面的平面成45°±10°的夹角。

传声器朝向排气口。

距排气口端0.5m,放在车辆的外侧。

e车辆装有2个或更多的排气管，且排气管之间的间隔不大于0.3m，并连接于一个消声器时，只需取一个测量位置。

传声器应选择位于最靠近车辆外侧的那个排气管。

如果2个或2个以上的排气管同时在垂直于地面的直线上，则选择离地面最高的一个排气管。

f装有多个排气管，并且各排气管的间隔又大于0.3m的车辆，对每一个排气管都要测量，并记录其最高声级。

g排气管垂直向上的车辆，传声器放置高度应与排气管口等高，传声器朝上，其参考轴应垂直地面。

传声器应放在离排气管较近的车辆一侧，并距排气口端0.5m。

2）测定方法

a车辆位于测量场地的中央，变速器挂空档，拉紧驻车制动器，离合器接合。

发动机机罩、车窗和车门应关上，车辆的空调器和其他辅助装置应关闭。

发动机冷却液温度、机油温度应符合生产厂的规定。

b按要求的位置设置传声器。

c发动机测量转速取3/4nr±50r/min（nr为生产厂家规定的额定转速）。

测量时，发动机稳定上述转速后，测量由稳定转速尽快减速到怠速过程的最高声级。

测量时使用声级计的A计权、快档，每个测点重复测量，直到连续出现3个读数变化范围在2dB（A）之内为止，并取其算术平均值作为测量结果。

2驾驶员耳旁噪声的测量

①汽车空载，处于静止状态且变速器处于空档，发动机应在额定转速状态。

②汽车门窗紧闭。

环境噪声应低于被测噪声值至少10Db（A）。

③声级计应置于A计权、快档。

3喇叭声级的测量

测量汽车喇叭声级时，应将声级计置于距汽车前2m、离地高1.2m处，传声器朝向汽车，轴线与汽车纵轴线平行。

四、实验结果

表1汽车噪声检测

项目

测量结果（dB）

客车车内噪声

驾驶员耳旁噪声

客车车内噪声

喇叭声级

汽车定置噪声

五、实验过程的其它记录

六、实验报的要求

实验结束后一周内提交实验报告，要求实验报告字迹工整、数据分析合理、数据记录全面、结论合理杜绝抄袭现象。