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共轨柴油机喷油嘴回油压力测试

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此测试的目的是使用 WPS500X 压力传感器评估每个共轨柴油 (CRD) 电磁阀式喷油嘴的回油压力，仅适用于低回油压力系统。

观看共轨柴油机喷油嘴回油压力测试视频

 

警告

如果您的燃油系统使用的是压电式喷油嘴，请勿进行此测试。该测试仅适用于具有电磁阀式喷油嘴的共轨柴油系统。

如何进行测试

  • 连接 小电流钳 (0至60安培) 到 示波器 A通道
  • 按下“归零”（zero）按钮，将 电流钳 钳口夹在一缸喷油嘴的驱动信号线上。
  • 断开最后一个喷油器出口处或紧接出口处的回油管，通常在 1 号或 4 号喷油器附近有一个方便连接的位置。
  • 使用配套的BNC至BNC线缆将 WPS500X 压力传感器连接到 示波器 B通道。
  • 打开 WPS500X 电源开关，等待传感器完成自校准。三个量程 LED 灯会依次亮起来，最后量程 1 的 LED 灯保持亮着，表明已经完成了自动归零程序，选择量程 3（RANGE 3）
  • 使用真空管或其他合适的（短而硬的）软管以及适配器将断开的回油管（来自喷油器那一端）连接到 WPS500X 输入口。
  • 而回油系统断开的另一端软管要将其密封好，防止燃油流出或造成污染。
  • 将泄油管连接到 WPS500X 泄油口，并将其插入到能够容纳超过 0.5 升柴油的容器当中。
  • 在测试过程中要一直按着 WPS500X 上的泄油按钮，泄油阀必须保持打开状态，使油流入传感器又流出，也可以用一条扎带扎在按钮位置将其固定。
  • 将 WPS500X 放在方便、安全的表面上，以尽量减少可能干扰压力读数的任何移动。
  • 起动发动机等到怠速稳定将 WPS500X 里的空气排出。如果需要的话，短时间踩下加速踏板可能有助于排出压力传感器中的空气。
  • 点击“开始” ，开始观察实时数据。
  • 采集到波形后，“停止” 示波器运行。
  • 使用 波形缓冲区、 放大 以及 测量 等工具来观察和分析波形。

请注意：

电流钳需要面对正确的方向，钳口上有一个箭头，错误的连接会导致反向的波形图。

示例波形

波形注意点

这个波形有以下特征:

  • 这里的 0 bar代表大气压力。
  • 喷油器电流脉冲指示着每个发动机循环的开始，可以辅助汽缸识别。
  • 在连续的喷油器电流脉冲之间，喷油器压力先下降然后上升，可以看到四个喷油器的回油情况。
  • 所有压力脉冲的波峰和波谷都几乎相同，它们之间没有明显的差异。
  • 喷油器自从发动机循环开始就按照气缸点火顺序产生电流脉冲，因此对于具有 1-3-4-2 点火顺序的四缸发动机，脉冲 1 = 气缸 1, 脉冲 2 = 气缸 3, 脉冲 3 = 气缸 4 以及 脉冲 4 = 气缸 2。

波形库

在 波形库 添加通道的下拉菜单中选择 Injector current or Injector return pressure。

更多信息

共轨柴油系统使用通过喷油器的燃料来润滑和冷却其内部组件，燃料沿着路径从喷油器的高压入口经过其内部组件，然后通过回油出口到达低压回油系统。

喷油器回油测试也可称为喷油器回漏测试或泄漏测试。

柴油机喷油器回油量、压力和平衡（喷油器之间）取决于喷油器和共轨柴油控制部件（即高压泵、燃油计量阀和油轨压力调节阀）的运行状况以及共轨压力

由于回油压力在工作范围内变化很大，建议在客户反馈的故障情况下分析回油压力脉动。

形成不均匀或呈现不规则形状的波峰波谷表明喷油器可能存在故障，是由于喷油器内部粘连或部件磨损所导致。

如果其中一个脉动波峰高于其他脉动，表明与其他喷油器相比，该喷油器的回油量增加，可能是内部部件磨损或内部密封件老化。

如果其中一个脉动波峰低于其他脉动，表明该喷油器回油量减少，可能是喷油器堵塞或粘连。

该测试不适用于具有压电式喷油器（CRD系统）或工作压力高于低压燃油系统的回油系统。

 

免责声明
此帮助主题如有更改，不另行通知。所包含的信息经过仔细检查并认为是正确的。此信息是我们研究和检测的一个例子，并不是固定的程序。对于不正确之处，Pico Technology不负任何责任。每个车辆都会不一样，且要求唯一的测试设置。

博世宽带氧传感器（LSU4.2）

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博世宽带氧传感器（LSU4.2）已关闭评论

这个测试的目的是利用电压下降法来评估与空燃比相关的博世LSU4.2氧传感器的效果。

连接指引

请注意: 这篇技术报告是利用Pico科技的PicoScope4425型汽车示波器作为工具，并不能作为其他任何测试设备的指导说明，不管该设备是否是由Pico科技制造的。连接其他的设备可能会导致设备损坏或车辆部件的损坏。

这份技术报告所用的博世的零部件编号如下：

  • 0 258 007 200 (被称为7200型)
  • 0 258 007 057 (被称为7057型)

氧传感器的良好性能取决于：

  • 传感器探头的温度
  • 发动机的机械状态
  • 燃油品质
  • 发动机温度
  • 传感器的外部环境
  • 发动机管理系统的完整性

以下程序中假设上面提到的条件都是良好的，并且氧传感器能够正常工作。氧传感器工作识别的任何故障都不一定代表是氧传感器本身的故障。

通常由于燃油或机械的故障，使得氧传感器的工作性能与标准性能无法一致。因此测试结果是潜在状况的表现而不是原因。

因此最主要的是在判定氧传感器有故障之前一定要检查一下发动机的机械状况和管理系统。在这篇帮助文档中引用的所有的数值数据都是典型的，并不能适用于所有的发动机类型。

在采用PicoScope示波器进行任何测试之前，我们需要测量校准电阻电路及氧传感器加热元件的电阻值。当这两个测量值的其中任何一个区别于额定值时，请看下面“更多信息”部分。

怎样测试氧传感器的加热元件

  • 断开车辆电池负极.
  • 断开氧传感器的连接器插头并找出端子3和4。
  • 利用万用表，测量和记录氧传感器端子3和4之间的阻抗值。

数值：大约为 3.5 Ω @20 °C。

  • 如果能获得正确的阻抗值，请进入下一步。
  • 如果获得的阻抗值与额定值不一致，那么请看下面“更多信息”部分。

怎样获得氧传感器校准电路电阻值

校准电阻器在生产时安装在氧传感器连接器上，以确保所有空燃比情况下的传感器都具有良好的精确性。因此电阻/连接器是特定于传感器的，并且是无法替代的。

注意：端子编号印在氧传感器的连接器上。

  1. 断开车辆电池负极。
  2. 断开氧传感器的连接器插头并接入对应的6路通用引线，利用通用引线完成氧传感器到车辆线束的重新连接 (图 2)。
  3. 利用万用表，通过通用引线测量，记录氧传感器端子6和2之间的阻抗值。获得数值：大约为 38 Ω。
  4. 如果能够获得正确的阻抗值，那么，移开万用表，并重新连接好车辆电池。
  5. 如果获得的阻抗值与额定值不一致，那么请看下面“更多信息”部分。

如何进行测试

  • 一旦阻抗值能够确定，示波器就可以连接到氧传感器上来评估氧传感器的性能。
  • 连接3条测试引线到示波器的A、B、C通道。
  • 连接A通道蓝色的测试引线到与氧传感器的接口端子 1 相连的通用引线上，黑色的接地线连接到氧传感器的接口端子 5 的通用引线上（在这里我们能够获得测量单元电压）。
  • 连接B通道红色测试引线到与氧传感器接口端子 6 相连的通用引线上，并且黑色的接地线连接到氧传感器接口端子 2 上（在这里我们能够获得泵单元电压）。
  • 连接C通道绿色测试引线到与氧传感器接口端子3相连的通用引线上，并且黑色的接地线连接到氧传感器接口端子 4 上（在这里我们能够获得氧传感器加热元件的控制电压）。
  • 连接20/60安的电流钳到示波器的D通道，归零，然后将钳子夹在连接到氧传感器接口端子 4 上的通用引线周围（在这里我们能够获得氧传感器加热元件的电流）。
  • 注意：检查一下电流钳的正确方向，确保示波器读到一个正的电流值。
  • 通过单击键盘上的空格键或PicoScope软件中的开始按钮来运行示波器软件。
  • 起动发动机，并使得空转速度达到稳定。在氧传感器的温度上升期间，你的波形中可能存在噪声的干扰。这是一个工作特性而不是故障。
  • 当发动机处在恰当的工作温度上时，进行多次节气门瞬时大开的试验，并同时监控B通道的信号（泵单元电压）。节气门瞬时大开测试使得空燃比瞬间增加然后下降，这表现了泵单元的转换功能。
  • 点击PicoScope示波器软件的停止按钮，停止捕捉并进行波形的分析。

示例波形

发动机从怠速到节气门全开再到怠速

结合数学通道

波形注意点

  1. 发动机怠速时氧传感器测量单元电压
  2. 发动机怠速时氧传感器泵单元电压
  3. WOT（节气门全开）瞬间
  4. 超速断油
  5. 加热器电流波形
  6. 加热器电压波形
  7. 数学通道测量泵单元的电流 (电流 = 电压 / 阻抗 ， I = V / R)

更多信息

参考特定试验条件和结果下的车辆技术数据。

参考数据（发动机处在恰当的工作温度下）:

发动机怠速时：氧传感器测量单元电压应该保持稳定在450mV附近，不管发动机燃油条件如何。

发动机怠速中：氧传感器泵单元电压会增加还是下降取决于在排放系统中测量的氧含量水平。在正常的运行条件下，电压会保持不变为0V，这表明正确的理论计量空燃比为14.7:1（lambda 1.0）。泵单元电压和电流值有以下特性：

  • Lambda > 1.0 (稀)泵单元电压下降，电流增长 (+)
  • Lambda < 1.0 (浓)泵单元电压增长，电流下降 (-)

WOT（节气门全开）瞬时试验：在WOT（+30mV）时泵单元电压有一段很小的上升，这是因为在加速增浓时排气系统中氧含量下降（氧气被泵入测量室中）。

超速断油：表示发动机在超速断油的条件下，泵单元电压会发生下降（-158mV）。排气系统中的氧含量因此也会增长。（氧气被泵出测量室中）。

在WOT和超速过程中，泵单元电压的高低转换证明氧传感器工作正常。对发动机的加速和减速反应应该接近瞬时，这可确认氧传感器的反应时间是有效率的。泵单元的动作通常是使用毫安级的电流钳来测量，而不是测量它的电压。从上面进行的测试中得到泵单元电路的阻抗值，我们可以利用欧姆定律（电流=电压/阻抗）将记录的泵单元电压值转换为电流值，而不需要毫安级电流钳。

如图6所示，利用数学通道进行这个计算，并用额外的波形将泵单元电流显示出来。

发动机运行中：确认加热器电路的最大电流（1.6安培）。加热器电流波形应该与第6点的PWM信号成镜像。

发动机运行中：加热器电路电压从0V转换到约13.5V，这确认氧传感器加热元件的PWM控制功能良好（>2Hz）。氧传感器的感应元件最低工作温度为300℃，并且需要在发动机运转过程中一直对它进行控制，以确保它的有效动作，同时保持加热元件的可靠性。

注意：也有可能发生氧传感器的PWM控制被PCM停止的情况（在最初节气门大开时）。这取决于制造商和服务商，目的是减少车辆上的电力负荷，以改善燃油经济性和排放。

在热起动过程中，PCM可能会改变PWM 的控制，来保证不同的工作环境条件下都能充分地驱散水/冷凝液。

波形捕捉已停止: 上面的示例波形并不是直接测量通过泵单元的电流，而是测量与电流成比例变化的电压值（B通道）。

测量泵单元电路的阻抗值大约为38.7Ω。我们能够将这个值应用于第5个黑色的数学通道，并将通过B通道测得的泵单元电压值利用欧姆定律转换为电流值：电流=电压/阻抗，I=V/R

当示波器从通道B获得数据后，你会发现每个捕捉屏幕的尾部会出现一个第5个黑色的数学通道。停止捕捉后（按空格键或停止按钮），数学通道会出现在屏幕上。

利用波形缓冲器您可以回放捕捉到的数据，并测量来自数学通道的泵单元的电流值（其与泵单元电压值直接成比例）。

利用电压下降法和欧姆定律测量宽带氧传感器，这样就不需要用昂贵的毫安级电流钳来测量范围在0.5mA到3.5mA的微小电流值。

您也可以在我们的论坛上阅读 测试博世的宽带氧传感器（LSU4.2） 这篇文章以了解更多信息。

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此帮助主题如有更改，不另行通知。所包含的信息经过仔细检查并认为是正确的。此信息是我们研究和检测的一个例子，并不是固定的程序。对于不正确之处，Pico Technology不负任何责任。每个车辆都会不一样，且要求唯一的测试设置。

寄生漏电电流 (使用电流钳)

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该测试的目的是评估车辆在电气系统关闭和睡眠期间电池的寄生电流消耗（使用电流钳）。

如何进行测试

  • 将车辆蓄电池充满电并进行电池测试以检查其健康状况，如果电池的健康状况不佳，请更换电池。
  • 关闭所有车辆附属设备，例如定位设备、行车记录仪、摄像机、车载娱乐、充电器和防盗设备等等。
  • 关闭点火开关和其他供能系统。
  • 检查您的电流钳钳口能否夹在蓄电池负极线上，如何钳口太小，可以用一根10A保险丝跳线连接在蓄电池负极线和蓄电池负极极柱之间。
  • 关闭所有车门和车窗，但确保可以接触到蓄电池。手动将开着的车门和闩锁移动到关闭位置，向车辆控制模块发出信号表明其处于关闭状态。
  • 锁定车辆，设置安全系统以防止任何无意的内部或外部移动触发警报。
  • 如果是无钥匙进入系统，需要将车钥匙放在解锁范围之外。
  • 如果您用的不是 PicoBNC+ 电流钳（示波器供电且不再内置电池），需要确保电流钳的内部电池可以进行一整夜的测试。
  • 连接一条BNC测试线到 示波器 A通道，测试线彩色接头接在蓄电池正极，黑色接头接在蓄电池负极。
  • 连接 小电流钳 (0至60安培) 到 示波器 B通道，确定电流钳已开启，如果需要选择量程，请选择20A挡位。
  • 打开电流钳后，等待10分钟使其内部温度稳定。
  • 如果您用的不是 PicoBNC+ 电流钳（自动调零），在连接电流钳到被测电路之前，按下“归零”（zero）按钮。
  • 将 电流钳 钳口夹在蓄电池负极线或保险丝跳线上。
  • 最小化此帮助页面，您会看到 PicoScope软件界面 加载了一个示例波形，而且预设好了软件以便您采集波形。
  • 点击“开始” ，开始观察实时数据。
  • 根据测试需求等待波形捕获到足够时间，观察电流特征。
  • 采集到波形后，“停止” 示波器运行。
  • 使用 波形缓冲区、 放大 以及 测量 等工具来观察和分析波形。

请注意：

电流钳能够被安装到电池的正极或负极导线上，但是要确保夹口的方向正确（电流钳夹口上的箭头表明了电流的方向）。

示例波形

波形注意点

这个波形有以下特征:

  • 蓄电池电压 (A通道) 稳定在 12.2 V 至 12.8 V。
  • 锁车门瞬间，电流 (B通道) 迅速降低。
  • 当所有车辆网络和系统都关闭后，电流处于稳定状态，数值最大不超过 150 mA。

波形库

在 波形库 添加通道的下拉菜单中选择 Battery voltage or Battery current。

更多信息

我们都知道现代的车上装备有各种各样的电子设备，如DVD/收音机、导航、电动座椅、报警器等等，在车辆关闭时，这些设备都会停止工作，但为了记录保存车主设定的信息如收音机频道、座椅位置等，蓄电池仍需向设备提供微弱的电流以维持记录。

这微弱的电流，我叫通常叫“漏电电流”/“休眠电流”、又或者“寄生电流”。每辆车的漏电/休眠电流的大小是不一样的，这取决于车辆装备的电子设备的数量；装的设备越多，耗的电流越大。

一些车辆控制模块和系统可能会周期性地从睡眠状态中唤醒，通常发生在系统需要监控车辆和周围环境状态（例如发动机、电池或周围空气温度以及电池充电状态）以准备车辆下次访问和使用，这些活动会导致电池电流间歇增加（可能相隔数小时）。

可以使用平均寄生电池消耗和电池容量计算车辆在其电池健康状况受到显着影响（过度硫酸化）之前可以保持睡眠模式的大致时间。

 

使用一根10A保险丝跳线进行测试

电池评估通常会考虑使用自动化设备或者更好的设备，在PicoDiagnostics 的蓄电池测试程序中，我们不仅需要测试电池，还需要测试起动和充电系统。一旦上述情况得以确认，我们必须将我们的注意力集中在电池消耗和寄生电流消耗上。这项测试虽然经常被忽视，但还是应该对客户关于电池放电导致的无法启动的抱怨做出总结。传统上来说，我们能够实际迅速的评估一个电池的起动和充电系统，但寄生漏电电流需要进行长时间的测试（对现代车辆来说用30分钟的时间来关闭车辆并使其进入睡眠模式是很平常的）

使用 10 A 保险丝跳线的连接示意图如右图所示。如果使用这种连接方法，请勿启动车辆或启动发动机，并始终使用有保险丝的电线（如果没有保险丝且额定电流低，可能会损坏车辆和您的设备）。

当监控寄生漏电电流时，我们只是寻找极低电流值的平均值。这样低的值容易受到噪声的影响，因此你可以发现低通滤波对于我们关注的平均值的测量是很有必要的。在寄生漏电电流测试期间周期峰值明显，可归因于安全的LED操作或遥控钥匙进入系统寻找车辆配电板。

为了查看采样率和采集范围相关的其他属性，选择视图和视图属性。属性框会在屏幕右边显示，强调范围设置的相关信息。调整采样数和时基将会在属性面板显示采样率。这也能够使你确保设置的采样率对于捕捉是合适的，从而保证不会错过什么，同时为你提供一个包含你感兴趣的数据的管理文件。

您也可以在我们的论坛上阅读 寄生漏电电流 这篇文章以了解更多信息。

 

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交流发电机交流纹波/二极管测试 (有 ECM 控制)

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这个测试的目的是评估发电机的整流输出，该发电机的输出受到发动机控制单元控制。

如何进行测试

  • 连接一条BNC测试线到 示波器 A通道，测试线正极接在发电机B+接线柱上，负极搭铁。
  • 最小化此帮助页面，您会看到 PicoScope软件界面 加载了一个示例波形，而且预设好了软件以便您采集波形。
  • 起动发动机，保持怠速运行。
  • 点击“开始” ，开始观察实时读数。
  • 开启电子附属设备(车头灯和加热器等)。一些汽车可能需要发动机运行60秒或更长时间后，才开始充电。
  • 采集到波形后， “停止” 示波器运行。
  • 关闭发动机。
  • 使用 波形缓冲区、 放大 以及 测量 等工具来观察和分析波形。

示例波形

波形注意点

这个波形有以下特征:

  • 示例波形输出正确，且相位绕组或二极管（整流器组）没有故障。
  • 发电机的三个相位由原始的交流电（AC）被整流为直流电（DC），并且三个相位对发电机的输出都有贡献。
  • 如果发电机有一个二极管故障，波形上会周期性间歇地出现长长的向下的尾巴，并且总的电流输出的33%会损失掉。
  • 示波器侧边的电压量程不代表充电电压，但它代表直流（DC）纹波的上限和下限。波形的幅值在不同的条件下会不一样：蓄电池满充时显示的是更平坦的波形；而蓄电池不满电时显示的幅值更大，直至蓄电池充满电。

波形库

在 波形库 添加通道的下拉菜单中选择 Alternator AC ripple / Diode test。

更多信息

充电电路的目的是提供一个调节的电压来给蓄电池充电，并补充汽车电子电路消耗的电流。交流发电机是汽车上相对新增的附属设备，它在1970年代取代了直流发电机。

直流发电机的输出由发动机转速决定，不像交流发电机，它在发动机怠速时几乎没有输出。众所周知，直流发电机怠速时充电警示灯会闪烁和需要频繁地更换碳刷。这些碳刷比交流发电机里的碳刷要大得多，因为它们承载了总的电流输出，而不像交流发电机的碳刷只承载励磁电流。励磁电流给电磁体通电来产生电流输出。

励磁电流大约是6至8安培。

车型不同，发电机的功率也不同；基础车型比配置有电子前后加热窗、加热后视镜、辅助照明、加热的电子调节座椅等的车型所需求的电量要小。

交流发电机，顾名思义，产生一个交流电流（AC）输出；然后被整流为直流电流（DC），提供正确类型的电压来补充蓄电池，保持蓄电池在满充状态。

交流发电机有三个内部绕组，每两个相位间隔120度，需要9个“桥式”结构的二极管来对输出进行整流。电压由一个固态调节器控制，将电压输出保持在一个预先设定的数值上，这个数值约13.5至15伏特。电流输出由当时的需求决定。例如，刚刚用于长时间起动发动机的蓄电池需要的发电机电流输出比满充的蓄电池要大。

整流电压可以用万用表测量，但是当发电机有一个二极管失效而导致输出减少33%，万用表的读数依然显示正常。唯一正确的监测发电机输出的方法是在示波器上观察它的输出波形。

诊断故障代码

相关故障代码:

P0620

P0621

P0622

P0623

P0624

P0625

P0626

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交流发电机电压和电流 (24 V 系统)

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这个测试的目的是评估发电机的充电率，这与加载在蓄电池上的电子负载相关。任何从蓄电池消耗的充电必须由发电机补充。发电机的输出是规定的，必须不能欠充或过充。

如何进行测试

  • 连接一条BNC测试线到 示波器 A通道，跨接在蓄电池正负极上。
  • 连接一个大量程电流钳到 示波器 B通道。
  • 打开电流钳，调零后将它安装在蓄电池正极线缆上。
  • 起动发动机，保持怠速运行。
  • 最小化此帮助页面，您会看到 PicoScope软件界面 加载了一个示例波形，而且预设好了软件以便您采集波形。
  • 点击“开始” ，开始观察实时读数。
  • 开启电子附属设备(车头灯和加热器等)。一些汽车可能需要发动机运行60秒或更长时间后，才开始充电。
  • 采集到波形后， “停止” 示波器运行。
  • 关闭发动机。
  • 使用 波形缓冲区、 放大 以及 测量 等工具来观察和分析波形。

 

请注意：

如果电流(B通道) 的读数是负值时，检查电流钳钳口上面的箭头是否与发电机电流流动方向一致。

示例波形

波形注意点

这个波形有以下特征:

  • 蓄电池电压 (Channel A) 恒定在28.3 V, 没有尖峰或波动。
  • 交流电 (Channel B) 各个峰值相等，平均直流电大小约为27 A。

波形库

在 波形库 添加通道的下拉菜单中选择 Alternator voltage 或 Alternator current。

更多信息

交流发电机，顾名思义，产生一个交流电流（AC）输出；然后被整流为直流电流（DC），提供正确类型的电压来补充蓄电池，保持蓄电池在满充状态。

用大约6至8安培的励磁电流给转子通电，当转子旋转时定子感应产生电磁电流。车型不同，发电机的功率也不同；因为基础车型比配置有电子前后加热窗、加热后视镜、辅助照明、加热的电子调节座椅等的车型所需求的电量要小。

交流发电机有三个内部绕组，每两个相间隔120度，需要9个“桥式”结构的二极管来对输出进行整流。电压由一个固态调节器控制，将电压输出保持在上面所说的范围内。电流输出由当时的需求决定。例如，刚刚用于长时间起动发动机的蓄电池需要的发电机电流输出比满充的蓄电池要大。

一个好的充电系统具有下面的特性:
蓄电池电压的下降应该伴随着充电电流的增加，反之亦然。

  • 整流电压可以用万用表测量，但是当发电机有一个二极管失效而导致输出减少33%，万用表的读数依然显示正常。唯一正确的监测发电机输出的方法是用示波器观察它的电压和电流波形。

诊断故障代码

P0620

P0621

P0622

P0623

P0624

P0625

P0626

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WPS500X气缸压缩测试 (怠速运行中)

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WPS500X气缸压缩测试 (怠速运行中)已关闭评论

这个测试的目的是使用WPS500X压力传感器采集和分析汽油机气缸压力波形(怠速运行中)。

观看汽油机怠速运行中汽缸压缩测试视频

如何进行测试

  • 断开被测汽缸的供油和点火。
  • 使用配套的BNC至BNC线缆将 WPS500X 压力传感器连接到 示波器 A通道。
  • 打开 WPS500X 电源开关，等待传感器完成自校准。三个量程 LED 灯会依次亮起来，最后量程 1 的 LED 灯保持亮着，表明已经完成了自动归零程序。
  • 拆下待测气缸的火花塞。
  • 将正确型号和尺寸的火花塞接头连接到标准压缩管上，然后安装到气缸的火花塞孔当中。
  • 最后将 WPS500X 与标准压缩管相连，选择量程 1（RANGE 1）。
  • 最小化此帮助页面，您会看到 PicoScope软件界面 加载了一个示例波形，而且预设好了软件以便您采集波形。
  • 点击“开始” ，开始观察实时读数。
  • 起动发动机，怠速运行。
  • 采集到波形后， “停止” 示波器运行。
  • 关闭发动机。
  • 使用 波形缓冲区、 放大 以及 测量 等工具来观察和分析波形。

示例波形

波形注意点

这个波形有以下特征:

  • 这里的 0 bar代表大气压力。
  • 初始时刻, 气缸压力值低于大气压，大约为 -650 至 -700 mbar (说明此时气缸内是真空状态)。
  • 接着气缸压力开始逐渐上升，直至第一个压力波峰，气缸压力峰值约 4 bar。
  • 达到峰值后，气缸压力迅速降低，回到 -650 至 -700 mbar左右。
  • 上升和下降曲线是对称的，波形是一个对称的压缩塔。
  • 然后气缸压力上升至 0 bar (大气压) 并维持恒定一段时间，直到突然下降到 -650 至 -700 mbar左右。
  • 不断循环上述压力变化的过程。

波形库

在 波形库 添加通道的下拉菜单中选择 Cylinder pressure waveform。

更多信息

这波形显示从一个事件到另一个事件的连续尖峰。它也显示了尖峰的幅值，相当于我们使用机械压力表进行传统的怠速压缩测试所期待的压力值。

这波形显示是一个对称的压缩塔，意思是如果从压缩尖峰顶点处往下垂直画一条直线，这条直线将压缩塔从中间分为两半，且直线两边的面积是相等的。这是汽缸密封能力的又一个非常好的标志。

您可以使用通道标尺测量最大压力值；或者使用选择工具在波形的尖峰位置简单地左击，会跳出一个窗口显示信号的数值。

不同的汽车，波形各不相同。

调节时基和电压量程，以达到最好的信号显示。

 

这个测试对检测汽缸的密封性很有用。

免责声明
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进气歧管压力 – 怠速运行中(汽油机)

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进气歧管压力 – 怠速运行中(汽油机)已关闭评论

这个测试的目的是使用WPS500X压力传感器采集和分析汽油机进气歧管压力波形(怠速运行中)。

如何进行测试

  1. 确保发动机在正确的工作温度。
  2. 使用配套的BNC至BNC线缆将 WPS500X 压力传感器连接到 示波器 A通道。
  3. 打开 WPS500X 电源开关，等待传感器完成自校准。三个量程 LED 灯会依次亮起来，最后量程 1 的 LED 灯保持亮着，表明已经完成了自动归零程序。
  4. 按 range（量程）按键，选择 Range 2 。
  5. 连接到任何方便的进气歧管真空源，如有需要可使用真空适配器。
  6. 最小化此帮助页面，您会看到 PicoScope软件界面 加载了一个示例波形，而且预设好了软件以便您采集波形。
  7. 点击“开始” ，开始观察实时读数。
  8. 启动发动机，让它怠速稳定。
  9. 采集到波形后， “停止” 示波器运行。
  10. 关闭发动机。
  11. 使用 波形缓冲区、 放大 以及 测量 等工具来观察和分析波形。

示例波形

波形注意点

这个波形有以下特征:

  • 这里的 0 bar代表大气压力。
  • 进气歧管真空压力值约为 -700 mbar。
  • 真空信号里有一些很微弱的动态脉冲，每秒大约出现 21-25 次。（如果选择WPS500X的zoom（放大）3，可以清晰地看到这些脉冲）
  • 这些脉冲的波峰波谷是均匀的，峰值应该都是相等的。(可能会和波峰均值相差 10 到 15 mbar)。

波形库

在 波形库 添加通道的下拉菜单中选择 Intake manifold pressure waveform。

更多信息

内燃发动机可比作一个机械空气泵，空气通过进气管吸进来，然后通过排气管被压出去。发动机的效率极度依赖这个过程，它经常被称为“发动机的呼吸”。在下面汽油发动机的进气冲程，空气被吸进相关的汽缸，但是空气流遇到了我们节气门蝴蝶阀形式的限制。节气门蝴蝶阀被保持在接近关闭的位置上，留下很小的区域供空气在进气冲程时被吸入并到达汽缸。这里可用一个自行车泵来作比喻，当你往后拉泵的手柄时，将你的手指放在进气口上，会限制空气进入泵并在你手指下产生一个真空。

这个测试会为你提供一系列事件的概观（仅仅）和存在于进气歧管的真空数值。如果你发现要注意的区域，示波器的放大功能会帮你进一步分析波形。你会需要在“汽车”菜单下选择相关的预设测试“压力传感器 > WPS500X压力传感器 > 进气歧管压力”。

进气真空波形的一些典型分析 (当发动机在正常的工作温度时)

  • 歧管真空数值的下降（纹波随着下降）可能指示着机械故障，原因是泵气损失（活塞密封不良）或进气系统节气门下游（节气门蝴蝶阀和发动机之间）漏气。
  • 发动机怠速时，按压你的WPS500X正面面板的ZOOM键3次，选择Zoom（放大）3。这样只放大了波形里的脉冲/纹波部分，这些脉冲/纹波是由汽缸盖气门的开启和关闭事件产生的。当使用zoom(放大)功能时，不要参考你示波器上的压力读数，因为只有纹波显示在屏幕上，而不是歧管真空数值。现在将纹波放大，你可以分析波形的构造，因为峰峰 构造里的任何不规则或波峰/波谷上的锯齿 会指示着进气/排气气门的密封不好。
  • 当活塞沿着汽缸孔向下移动，空气被吸进汽缸从而产生负向的脉冲。现在想像4个汽缸在不同时间高速吸入空气。这个结果是你可以看到脉冲/纹波
  • 由于WPS500X压力传感器和PicoScope两者的高分辨率和高速度，用它们来评估发动机条件会揭示更多的发动机条件信息，比你以前想像过的可能还要多。由于这个原因，我们必须知道不同的发动机设计、进气和排气系统、精巧的可变气门正时会对波形有影响，且不同的车会不一样。
  • 分析进气歧管脉冲时要非常仔细。记住，我们寻找的是波形上的异常，不规则的东西会以重复出现的方式突出。知道脉冲如何形成的是用非侵入式方法评估和诊断发动机条件的关键。
  • 波峰是活塞从进气冲程下止点（BDC）往压缩冲程过渡过程中形成的。注意，取决于发动机的设计，进气门的关闭可能延迟达到进气冲程下止点（BDC）后40度。
  • 波谷是在进气冲程形成的，因为真空由下行的活塞产生，与此同时空气被吸入汽缸。
  • 锯齿是在气门重叠阶段形成的，此时排气和进气会短暂地混合在一起，因此这个影响在进气歧管里被感受 到。然而，锯齿同样指示着潜在的空气气流干扰区域，这干扰由气门被卡住或密封不严产生。锯齿偏向于只在发动机运行过程中形成，而不是在起动过程中。

再重申一次，要知道我们寻找的是波形的不规则；横跨所有脉冲的锯齿 波针对于被测的发动机类型极有可能是正常的，因为发动机里每个气门都被卡住或密封不严是非常不可能的。

故障汽缸导致了放大的真空脉冲上的不规则，试图定位这个汽缸时，我们建议在你示波器的另一个通道上接入一个点火事件。

免责声明
此帮助主题如有更改，不另行通知。所包含的信息经过仔细检查并认为是正确的。此信息是我们研究和检测的一个例子，并不是固定的程序。对于不正确之处，Pico Technology不负任何责任。每个车辆都会不一样，且要求唯一的测试设置。

进气歧管压力 – 起动中(汽油机)

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这个测试的目的是使用WPS500X压力传感器采集和分析汽油机进气歧管压力波形(起动中)。

如何进行测试

  1. 断开供油系统和点火系统，防止你的发动机着车（例如拆下点火和喷油的保险丝）。
  2. 使用配套的BNC至BNC线缆将 WPS500X 压力传感器连接到 示波器 A通道。
  3. 打开 WPS500X 电源开关，等待传感器完成自校准。三个量程 LED 灯会依次亮起来，最后量程 1 的 LED 灯保持亮着，表明已经完成了自动归零程序。
  4. 按 range（量程）按键，选择 Range 3 。
  5. 连接到任何方便的进气歧管真空源，如有需要可使用真空适配器。
  6. 最小化此帮助页面，您会看到 PicoScope软件界面 加载了一个示例波形，而且预设好了软件以便您采集波形。
  7. 点击“开始” ，开始观察实时读数。
  8. 起动发动机，保持打马达5秒左右，以捕获完整波形。
  9. 采集到波形后， “停止” 示波器运行。
  10. 使用 波形缓冲区、 放大 以及 测量 等工具来观察和分析波形。

示例波形

波形注意点

这个波形有以下特征:

  • 这里的 0 bar代表大气压力。
  • 发动机起动之前，进气歧管真空应该与大气压力完全相同(我们示波器显示0 mbar)。
  • 起动发动机一起动，进气压力下降到 0 bar 以下，开始进气。
  • 起动发动机过程中，歧管真空会快速地增加和下降以形成示例波形里的脉冲（纹波），并且压力值始终在降低。
  • 随着发动机起动转速的增加，压力值下降地越快。
  • 起动过程中，进气负压峰值大约为 -227 mbar，且整个过程始终为负压（低于 0 bar ）。
  • 起动过程的结束处（发动机停止），真空开始消退，直至回到 0 bar。

波形库

在 波形库 添加通道的下拉菜单中选择 Intake manifold pressure waveform。

更多信息

内燃发动机可比作一个机械空气泵，空气通过进气管吸进来，然后通过排气管被压出去。发动机的效率极度依赖这个过程，它经常被称为“发动机的呼吸”。在下面汽油发动机的进气冲程，空气被吸进相关的汽缸，但是空气流遇到了我们节气门蝴蝶阀形式的限制。节气门蝴蝶阀被保持在接近关闭的位置上，留下很小的区域供空气在进气冲程时被吸入并到达汽缸。这里可用一个自行车泵来作比喻，当你往后拉泵的手柄时，将你的手指放在进气口上，会限制空气进入泵并在你手指下产生一个真空。

这个测试会为你提供一系列事件的概观（仅仅）和存在于进气歧管的真空数值。如果你发现要注意的区域，示波器的放大功能会帮你进一步分析波形。你会需要在“汽车”菜单下选择相关的预设测试“压力传感器 > WPS500X压力传感器 > 进气歧管压力”。

进气真空波形的一些典型分析

  • 歧管真空数值的下降（纹波随着下降）可能指示着机械故障，原因是泵气损失（活塞密封不良）或进气系统节气门下游（节气门蝴蝶阀和发动机之间）漏气。
  • 在发动机停止阶段，真空消退的速率非常重要；如果真空快速下降到发动机不运行时所测量到的大气压力(0 mbar)，我们应该特别注意。再说一次，这里的快速下降会指示一个潜在的发动机效率问题或进气泄漏。
  • 注意:如果泄漏明显，真空辅助设备如刹车伺服和真空开关阀会导致真空的快速消退。
  • 起动过程的结束处（发动机停止）见到的尖峰归因于进气气流撞击静止的活塞和关闭的节气门反弹产生的振动
  • 当活塞沿着汽缸孔向下移动，空气被吸进汽缸从而产生负向的脉冲。现在想像4个汽缸在不同时间高速吸入空气。这个结果是你可以看到脉冲/纹波
  • 由于WPS500X压力传感器和PicoScope两者的高分辨率和高速度，用它们来评估发动机条件会揭示更多的发动机条件信息，比你以前想像过的可能还要多。由于这个原因，我们必须知道不同的发动机设计、进气和排气系统、精巧的可变气门正时会对波形有影响，且不同的车会不一样。
  • 分析进气歧管脉冲时要非常仔细。记住，我们寻找的是波形上的异常，不规则的东西会以重复出现的方式突出。知道脉冲如何形成的是用非侵入式方法评估和诊断发动机条件的关键。
  • 波峰是活塞从进气冲程下止点（BDC）往压缩冲程过渡过程中形成的。注意，取决于发动机的设计，进气门的关闭可能延迟达到进气冲程下止点（BDC）后40度。
  • 波谷是在进气冲程形成的，因为真空由下行的活塞产生，与此同时空气被吸入汽缸。
  • 锯齿是在气门重叠阶段形成的，此时排气和进气会短暂地混合在一起，因此这个影响在进气歧管里被感受 到。然而，锯齿同样指示着潜在的空气气流干扰区域，这干扰由气门被卡住或密封不严产生。锯齿偏向于只在发动机运行过程中形成，而不是在起动过程中。

再重申一次，要知道我们寻找的是波形的不规则；横跨所有脉冲的锯齿 波针对于被测的发动机类型极有可能是正常的，因为发动机里每个气门都被卡住或密封不严是非常不可能的。

故障汽缸导致了放大的真空脉冲上的不规则，试图定位这个汽缸时，我们建议在你示波器的另一个通道上接入一个点火事件。

免责声明
此帮助主题如有更改，不另行通知。所包含的信息经过仔细检查并认为是正确的。此信息是我们研究和检测的一个例子，并不是固定的程序。对于不正确之处，Pico Technology不负任何责任。每个车辆都会不一样，且要求唯一的测试设置。

分电器点火系统 – 初级电压和电流

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这个测试的目的是通过初级点火电压和电流波形评估分电器点火系统初级线圈的充磁时间和工作状况。

如何进行测试

  • 连接一个 10:1 衰减器到 示波器 A通道，然后取出一条BNC测试线连接到衰减器上。
  • 接着连接一个后背刺针到测试线彩色接头（正极）上，用刺针背刺点火线圈的负极 (通常是接线柱 CB、T1 或 – )，测试线黑色接头搭铁。
  • 连接 小电流钳 (0至60安培) 到 示波器 B 通道，将电流钳夹在点火线圈的接地回路线上 (通常是接线柱 CB、T1 或 – )。
  • 确定电流钳已开启，并选择了20A量程。在连接电流钳到被测电路之前，按下“归零”（zero）按钮。
  • 起动发动机，怠速运行。
  • 最小化此帮助页面，您会看到 PicoScope软件界面 加载了一个示例波形，而且预设好了软件以便您采集波形。
  • 点击“开始” ，开始观察实时读数。
  • 采集到波形后， “停止” 示波器运行。
  • 关闭发动机和点火开关。
  • 使用 波形缓冲区、 放大 以及 测量 等工具来观察和分析波形。

 

请注意

示例波形显示测试过程中的电压相当高，因此需要调节适当的示波器量程。当测量电压超过200伏的情况，一定要使用10:1衰减器，这很重要。

电流钳需要面对正确的方向，钳口上有一个箭头，错误的连接会导致反向的波形图。

示例波形

波形注意点

这个波形有以下特征:

  • 电流刚开始一直为 0 A, 直到电路闭合才开始有电流涌入。
  • 初级电路的电流在闭合阶段开始处开启，并一直上升到大约 7 安培。
  • 经过 1.2 ms 后初级电路断开, 电流迅速降至 0 A。
  • 初级点火电路未接通时， A通道 显示初级点火电压为等于线圈供电电压 (接近蓄电池正极电压值) , B 通道 显示初级点火电流为 0 A。
  • 初级点火电路接通时，初级点火电压下降到 0 V。
  • 初级电路的电流在闭合阶段开始处开启，并一直上升约 1.6 ms至 7 安培左右。
  • 当初级点火电路触点断电时，初级感应电压达到峰值 400 V，电流迅速降至 0 A。
  • 电压击穿后，初级电压波形和次级电压波形的形状和变化是相似的。
  • 电压击穿后，初级电压会保持在 35 – 40 V 左右约 2 ms。
  • 放电结束后，剩余能量以振荡形式耗散，至少有 3 到 5 个振荡循环波形，最后回到蓄电池正极电压值附近。

波形库

在 波形库 添加通道的下拉菜单中选择 Distributor ignition primary current 或 Distributor ignition primary voltage。

更多信息

初级点火由于它构成点火电路的第一部分而得名。它通过点火线圈驱动次级高压（HT）输出。初级电路从基本的触点式、电容式发展到今天常用的无分电器和每缸一线圈的系统。所有这些点火系统都是基于磁感应原理。

这个原理由产生磁场开始，因为线圈接地电路的连通需要通过触点或点火放大器将线圈的负极端搭铁。接地电路连通后，产生并建立磁场，一直到线圈磁饱和。在预设点火时刻，线圈接地电路被断开，磁场瓦解。由于在线圈的250至350匝初级绕组里的磁场瓦解，它感应出一个150至350伏的电压。

这感应电压取决于:

  • 初级绕组的匝数
  • 与初级电路电流成正比的磁通量强度
  • 磁场瓦解的速率，取决于断开接地回路的速度

闭合角以角度来衡量: 在触点式点火中，触点间隙决定闭合角。触点点火闭合角的定义是：触点闭合时分电器旋转的角度。

举个例子，四缸发动机的闭合角大约是45度，占一个汽缸循环转角的50%。电子点火发动机的闭合角由点火放大器或电子控制模块（ECM）的电流限制电路控制。

恒定能量系统的闭合角随着发动机转速增加而增大，以补偿短的旋转时间并最大限度地增强磁场强度。术语“恒定能量”指线圈产生的有效电压。这个能量会保持恒定，它与发动机转速无关；不像触点式点火系统由于发动机转速增加意味着触点闭合时间更短，导致线圈通电时间更短。

在可变闭合角系统中，不管发动机速度怎么变化，感应电压保持恒定；而在触点式点火系统中，感应电压会减少。在初级点火波形上可以看到感应电压。

当发动机转速增加，闭合角度 扩大以保持恒定的线圈通电时间，因此保持恒定的能量。线圈通电时间可以用两个时间标尺测量，一个标尺放在闭合阶段的开始位置，另一个标尺放在电流坡度的终点处。两个标尺的距离会保持绝对的一样，与发动机的转速无关。

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无分电器点火系统 – 初级电压 (使用 10:1 衰减器)

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无分电器点火系统 – 初级电压 (使用 10:1 衰减器)已关闭评论

这个测试的目的是通过观察无分电器点火系统初级电压波形评估燃烧时间、闭合角和感应电压。

如何进行测试

  • 连接一个 10:1 衰减器到 示波器 A 通道，然后取出一条BNC测试线连接到衰减器上。
  • 接着连接一个后背刺针到测试线彩色接头（正极）上，用刺针背刺点火线圈的负极（或1号端子）。
  • 连接黑色鳄鱼夹到测试线的黑色接头（负极）上，并将它连接到蓄电池负极或发动机上适当的接地。
  • 也可以断开点火线圈的连接器，使用 6-路通用引线 连接多插头连接器分开的两半，如 图 1所示，然后将测试线连接到对应引线上。
  • 示例波形显示测试过程中的电压相当高，因此需要调节适当的示波器量程。当测量电压超过200伏的情况，一定要使用10:1衰减器，这很重要。
  • 当示例波形在屏幕上显示时，您可以敲击空格键开始观察实时读数了。

图1

示例波形

波形注意点

初级点火波形检测的是点火线圈的负极端。线圈的接地回路可以产生超过350伏电压。

在初级波形里有几个部分需要仔细检查。波形显示，在示波器屏幕中央的水平电压线是大约为40伏的恒定电压，但是它后面突然下降到被称为线圈振荡阶段。这可在图 2 看到。

图2

上面提及的水平电压线长度是“火花持续时间”或“燃烧时间”，在这个例子里是1.036ms。这也可在图 3 看到。线圈振荡阶段应当显示最少4个尖峰（包括波峰和波谷）。损失尖峰意味着该线圈应被更换为另一个相同规格的线圈。

图3

线圈初级电路没有电流通过，直到闭合阶段开始（图 4），此时线圈被搭铁，电压下降到零。闭合阶段由点火放大器控制，闭合阶段的时间长度取决于建立起要求的5至10安培电流所需的时间。当达到这个预设电流时，放大器停止增加初级电流，并维持这个电流直到线圈搭铁被断开，就在这一刻点火。

图4

免责声明
此帮助主题如有更改，不另行通知。所包含的信息经过仔细检查并认为是正确的。此信息是我们研究和检测的一个例子，并不是固定的程序。对于不正确之处，Pico Technology不负任何责任。每个车辆都会不一样，且要求唯一的测试设置。