一辆2003年产长安福特嘉年华1.6轿车，行驶里程8万 km。在正常行驶中突然熄火，再起动无法着车。此车搭载了多点顺序喷射单顶置凸轮轴4缸ROCAM发动机，5速手动变速器。

　　车辆进厂后，首先进行基本检查。机油、冷却液以及燃油量等都在正常范围内，起动时起动机可以正常运转，但就是不着车。使用故障诊断仪调取故障码，显示系统正常。考虑到发动机是在行驶中突然出现的故障，又没有故障码存储，因此有可能是燃油系统出现了故 障。连接燃油压力表，测量起动油压为230 kPa左右，在正常范围内。检查点火系统，该车是双缸同时点火，即1缸和4缸同时点火，2缸和3缸同时点火，当1个气缸位于压缩行程上止点点火时，同时点火的另1个气缸位于排气行程的上止点。连接1缸和3缸火花塞分别对地试火，高压电很强烈，呈蓝白色，这说明高压电正常。

　　停放一夜后，第2天检查故障依旧。维修人员拆下火花塞测量气缸压力，这时发现2缸和3缸火花塞上有轻微的汽油痕迹，这应该是长时间起动却不能着车造成的。经过测量，气缸压力都是在800 kPa以上，检查点火正时标记都在正常位置，这可以基本排除发动机内部机械故障的可能性。更换一组火花塞后再次起动发动机，还是无法着车。有油有电为什么不能着车呢？故障检修一时无法再进行。

　　笔者分析，该款发动机主要靠曲轴位置传感器控制点火提前角和喷油时间，曲轴位置传感器的靶轮采用60-2齿模式，少掉的2齿在间隔120°的位置上。因为是双缸同时点火，当发动机起动后，发动机电脑会控制1缸喷油器关闭几次，并通过凸轮轴位置传感器来确定1缸的位置，这个过程一般不超过5 s，发动机电脑得到了正确的1缸位置后，立即由开环控制转为闭环控制，因此采用这种控制方式的发动机只要有油有电就应该可以起动。

　　在基本检查没有发现问题的情况下，笔者只好使用BOSCH 560发动机综合测试仪对发动机进行实时数据分析。首先拔下点火线圈的3线插头，将设备上的探测头连接在点火线圈3线插头的2号端子和3号端子之间，以检测发动机电脑对点火线圈的输出波形。图1所示是起动时发动机电脑输出的矩形波，判断波形是否正确的一般依据就是确认波形的幅值、频率以及形状等判定尺度的一致性，同时也要注意输出信号是否有干扰波的存在。就发动机电脑输出的矩形波来说，此信号波形中的第1个矩形波与第2个矩形波的间隔时间与发动机的转速相关，因此无法判断其频率的一致性。但观察其幅值大约在12 V左右，脉冲宽度基本一致，也无其他干扰性杂波，因此可以断定，曲轴位置传感器、发动机电脑以及相关线路为点火线圈提供的初级信号正常。

图1 起动时发动机电脑输出的矩形波

　　使用综合测试仪测量点火系统的次级波形(图2)，图中所示为发动机在1个工作循环内各缸次级波形。在此需要对测量波形时使用的仪器进行说明，由于使用不同品牌的测试仪和维修人员每次测量时可能将不同的感应夹夹在高压线上的原因，屏幕上显示的波形位置和正负极向可能会有差别，但对于大多数波形测试仪来说，这并不影响屏幕上显示的波形的形状，因此不会影响对波形的分析。

图2 使用综合测试仪测量点火系统的次级波形

　　下面分析图2中显示的波形，图中所示为发动机在一个工作周期内各缸次级波形的平行波。第1个向下的尖峰波形是3缸点火电压，第2个向下的尖峰波形是2缸点火电压，第1个向上的尖峰波形是1缸点火电压，第2个向上的尖峰波形是4缸点火电压。正常来讲，对于双缸同时点火系统，1缸点火波形与4缸点火波形是反向的，2缸点火波形与3缸点火波形也是反向的，因为如果1缸和3缸是正极触发点火，那么2缸和4缸就是负极触发点火，但是本例中因为测试仪感应夹所夹高压线的原因，波形的正反向与上面所述有所不同。BOSCH 560综合测试仪具有自动识别1缸的功能，因此仔细观察可以发现，在第1个向上的尖峰波形旁边显示了1个问号，这是自动识别的标记，在后面显示的波形中，这个问号标记被“1”所代替。

　　观察了点火线圈的次级波形后，故障点就清楚了。从图中可以看出，1缸处于压缩行程，点火电压高达17 kV，此时4缸处于排气行程，点火电压约为12 kV。1缸和3缸的点火电压偏低，只有5 kV左右，这不足以点燃混合气，导致发动机无法起动。故障检查初期将火花塞对地试火时，维修人员虽然看到很强的高压电，但是电压还是不足，这点很值得维修人员注意。因为除了点火线圈之外的部分都已经检查过，因此确定点火线圈损坏。更换点火线圈后试车，发动机可以顺利起动，故障完全排除。

图3 点火线圈次级波形

　　在更换点火线圈后，笔者再次采集点火线圈次级波形(图3)。图中第1个高达12 kV的正向脉冲是1缸点火电压，在波峰的旁边显示了数字“1”，在相隔100 ms，4缸点火电压呈负向显示，此时曲轴转角处于180°位置。在与1缸点火电压相隔200 ms的位置，3缸点火电压呈负向显示，此时曲轴转角处于360°位置，这就形成了1个点火工作缸的过度。如上所述，当3缸点火电压产生时，再延迟100 ms，产生了正向的2缸点火电压，此时曲轴转角处于540°位置，至下一次的1缸点火电压产生正好是720°的曲轴转角。

    作者:　时晋波