發動機綜合分析儀
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信號提取系統
信號提取系統的任務在于拾取汽車被測點的參數值，鑒于被測點的機械結構和參數性質不同，信號提取裝置必須具有多種形式以適應不同的測試部位。
對于電控燃油噴射(EFI)發動機，因計算機計算噴油脈寬和自動控制過程的需要，各非電量已被植入各系統的傳感器直接轉換成電量，它們的提取可用件9通過不同的轉接頭來完成，但為了不中斷計算機的控制功能，必須通過T形接頭來提取信號。
信號預處理系統
信號預處理系統也稱前端處理器，俗稱“黑盒子”，是電控燃油噴射系統檢測的關鍵部件，其作用相當于多路測試系統中的多功能二次儀的集合，可將發動機的所有傳感信號經衰減、濾波、放大、整形，并將所有脈和數字信號直接輸入CPU的高速輸入端(HSI)，也可經F-V轉換后變為0～5V或0～10V的直流模擬信號送入高速瞬變信號集卡。
控與顯示系統
柜式發動機綜合性能分析儀大多用14英寸彩色CRT顯示器，手提便攜式則用小型液晶顯示器，現代發動機綜合性能分析儀都能顯示操作菜單，實時顯示當前動態參數和波形，十字光標可顯示曲線任何一點的數值，同時也可顯示極限參數的數值，并配以色棒顯示以示醒目，用戶可任意設定顯示圍和圖形比例。
發動機動力性檢測
發動機綜合分析儀的功能很多，以下僅對發動機動力性檢測作一簡要描述。
汽車動力性的好壞，首先取決于發動機的動力性。在汽車使用和維修部門檢測發動機的動力性時，通常不會將發動機從汽車上拆下，而是用就車檢測法。一是檢測單缸動力性，二是進行發動機無負載測功。
單缸動力性檢測
在判斷發動機各缸的工作情況時，長期以來使用人工方法即單缸斷火試驗法。這種方法是在發動機處于怠速時，分別將每個氣缸斷火，在發動機旁或排氣管口處察聽單缸斷火后，發動機由于功率下降引起轉速下降而產生的聲音變化。這種診斷方法簡單直觀，但需要有一定實踐經驗，而且不夠準確。特別是發動機氣缸數多，單缸斷火后轉速下降小，聲音變化也小，并不容易聽。
所謂單缸動力性檢測，就是用儀器判斷發動機各缸的工作情況。單缸斷火后，發動機轉速下降值能準確地被儀器檢測出來。這樣就將傳統的人工憑耳朵聽察的斷火試驗方法加以量化。另外，檢測儀還可以實現自動地逐缸斷火，來完成整個檢測項目，不必將每個缸的高壓線分別拔下。
操作實例：用WFJ-1型發動機綜合分析儀檢測時，需要安裝轉速傳感器、白金信號黑紅魚夾。調整化油器上的節氣門調整螺釘，將發動機的轉速穩定在1200r/min，鍵入操作碼“14”，儀器會自動控制逐缸斷火。同時，屏幕上可以通過點火平列波形顯示逐缸斷火的過程。當某一缸斷火時，人耳聽到的發動機聲音變化與打印出來的檢測結果一致。單缸斷火時，四程發動機轉速下降值一般應在表所示的圍內，且各缸轉速下降值相差不應超過25%。
除了可以使用WFJ-1型發動機綜合分析儀檢測單缸動力，凡是能夠測量發動機轉速的儀器，都可以用來進行這個項目的檢測。有些儀器不能自動逐缸斷火，仍需要人工將各缸的高壓線拔下斷火。只是用轉速下降值代替了人耳察聽聲音的變化進行診斷。
發動機無外載測功
汽車使用說明書一般都標明發動機的額定功率、額定轉矩和最低燃料消耗率，若在電力測功器或水力測功器上，在節氣門全開的情況下，對發動機的曲軸施加一定載荷，在轉速穩定時測出這三項指標的數值。這種測功方法屬于穩態測功。在汽車使用和維修部門通常使用動態測功的方法，即發動機在節氣門開度和轉速均為變動的情況下測定其功率，并且不給發動機施加外部荷載，發動機只以它自身運動部件的慣性力矩為負載，因此又稱為無外載測功。
穩態測功的精度高，但使用設備的價格高，操作雜，需要將發動機從汽車上拆下來，不適于不解體檢測。無外載測功正好相反，它無需專門的試驗臺架，就車測試，設備簡單，操作方便。但后者精度較差，對于大多數車型無法直接測出功率。
無外載測功的儀器按測功原理可分為兩類，一類是用測定加速時間的方法測定平均功率，另一類是用測定瞬時角加速度的方法測定瞬時功率。
測試方法：為了提高無外載測功機的測試精度，必須從操作方法和被測車輛的準備工作手，首先加速踏板踏下的速度和力度要均勻，且要求重復性良好，為此該項測試必須由經過專門訓練的專職人員操作。為避免操作上的主觀誤差，須取三次測試結果的平均值，若有飛點必須剔除。
被測車輛與加速能力有關的機構必須處于正確技術狀態，尤其是供油系統的踏板拉線和油門搖臂等機構的間隙，對發動機的加速過程影響極大，在測試前必須設法消除上述各連接處的不當間隙與松緊度，但不允許調整原車化油器的加速泵位置和柴油機的調整機構。慣性數K值的確定，對無外載測功至關重要，K值的內涵已完全超出發動機的轉動慣量已如前述。儀器生產廠家提供的某些車型的K值多為發動機臺架試驗的總功率試驗狀態，即不帶空氣濾清器、冷卻風扇和排氣消音器，顯然這一K值，不能為檢測站對汽車進行就車檢測之用。因此，檢測站測試必須使用有關使用部門提供的就車試驗K值，即同一機型也要注意有否特殊的附件，如空調、轉向助力泵、風扇的驅動方式等，也就是說，對同一底盤的各類改裝車，K值的選取必須慎重。
新型或初次試驗的車型必須經過大量試驗，與出廠指標和臺架試驗對比后，形成一個具有代表性的統計值作為該車型的K值。
為避免迅猛加速過程操作上的誤差引致數據離散，可將節氣門先開至最大，然后打開點火開關，發動機即啟動并自由加速。為使測試數據量準確并不傷害發動機，試驗前必須充分暖車使冷卻系統預熱到正常溫度。
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