旋转变压器

该测试的目的是检查电动汽车 (EV) 电机旋转变压器的励磁输入和两个输出绕组的信号波形。由于测试时多次直接跨接线圈两端进行差分测量,因此只能使用浮地示波器(Pico汽车示波器 4×25 或 4x25A )。

观看电机旋转变压器测试视频

警告

该测试涉及到具有以下条件的高压电气系统:

  • 能够造成致命电击的高压组件和电缆。
  • 储存的电能有可能引起爆炸或火灾。
  • 即使在关闭时仍可能保持危险电压的组件。
  • 可能影响心脏起搏器等医疗设备。

请参阅制造商提供车辆的特定信息来源,以确定您需要采取哪些预防措施以防止危险。

只有接受过“合格电工”等适当类型的特定培训并持有有效认证的合格技术人员才能执行此测试。

如何进行测试

  • 使用汽车制造商的数据找出电机旋转变压器的励磁和两个输出电路。
  • 连接一条BNC测试线到 示波器 A通道,测试线彩色接头接到励磁线圈的输入端,黑色接头接到励磁线圈的输出端。
  • 连接一条BNC测试线到 示波器 B通道,测试线彩色接头接到其中一个输出线圈的输入端,黑色接头接到输出线圈的输出端。
  • 连接一条BNC测试线到 示波器 C通道,测试线彩色接头接到另一个输出线圈的输入端,黑色接头接到输出线圈的输出端。
  • 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。
  • 将电机运转起来。
  • 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。

示例波形

波形注意点

这个波形有以下特征:

  • A通道是一个幅值恒定的交流信号,该示例波形中振荡频率为 10 kHz(各个汽车制造商频率不同)。
  • B通道是一个调幅载波交流信号,幅值随着转子转动而变化,但频率不变。
  • C通道B通道一样,也是调幅载波交流信号,而且幅值相等,但是两者存在一个固定的相位差(一个信号位于波峰时,另一个信号则处于波谷)。

波形库

在 波形库 添加通道的下拉菜单中选择 Resolver excitation voltage 或 Resolver output voltage 或 Resolver output voltage

更多信息

使用数学通道计算转子相对角度

电机旋转变压器向电机逆变器发出电机转子位置随时间变化的信号,逆变器使用该信号对电机速度和位置进行精确的闭环控制。由于它们是模拟传感器,理论上电机旋转变压器可以以高分辨率提供转子位置。

旋转变压器由定子和转子两部分组成,定子包含一个励磁绕组和两个输出绕组。

定子绕组相当于变压器的原边,输入励磁电压,励磁频率由控制单元控制,转子绕组相当于变压器的副边,通过电磁感应得到感应电压。

当定子绕组电路中感应出的交流电围绕转子绕组电路的另一部分流动时,它会在定子的两个输出绕组中感应出交流电,输出绕组的布置使得感应电流的幅度取决于转子绕组的相对角度。

两个输出绕组相隔 90 度。因此一个感应电流将根据转子角的正弦而变化,而另一个会根据余弦变化。当跨接在输出绕组测量时,输出电压将以励磁频率振荡,但幅度由转子角的正弦或余弦调制。

旋转变压器测试步骤

在进行电机旋转变压器测试时,有必要了解不同内燃机(如果是混合动力)以及电动机/发电机的配置。可能需要车辆被驱动、静止时空转或者手动转动车轮以产生信号输出,具体所需方法取决于车辆和诊断要求。在所有情况下,您都必须严格遵守制造商操作程序和安全工作规范。

旋转变压器电压测量

由于是在每个输出电路上进行电机旋转变压器的输出电压测量,因此必须使用配备浮动输入或差分探头的示波器,共地输入的示波器不适合进行这些差分测量。

旋转变压器电压计算

可以试用 PicoScope软件里面的数学通道功能来计算电机旋转变压器的电压,如上图所示。

转子的相对角度由以下数学通道计算可得:

360/(2*pi)*atan(LowPass(B/C,2500))

软件视图中相关的数学通道信号清楚地显示了转子位置的变化。

相对转子位置对输出绕组电压幅度的影响(包络线)可以通过以下数学通道给出:

lowpass(B/A,500)

lowpass(C/A,500)

软件视图中相关的数学通道信号清楚地显示了转子位置对输出电压幅度的调制效果。

旋转变压器相关故障

电机旋转变压器没有电路板,避免了电气直接连接。因此它们非常能适应恶劣的环境,既没有限制旋转的电线,也没有磨损的刷子。但是它们可能容易出现以下故障:

  • 一个或多个绕组存在电路故障(短路、开路和高电阻)
  • 传感器输出电路之间短路
  • 旋转变压器定子相对于电机转子产生滑动

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。

丰田第三代普锐斯-高压系统继电器(SMR)

该测试的目的是检查丰田第三代普锐斯混动车上高压系统主继电器 (SMR) 的工作状况。

观看丰田第三代普锐斯高压系统继电器测试视频

警告

该测试涉及到具有以下条件的高压电气系统:

  • 能够造成致命电击的高压组件和电缆。
  • 储存的电能有可能引起爆炸或火灾。
  • 即使在关闭时仍可能保持危险电压的组件。
  • 可能影响心脏起搏器等医疗设备。

请参阅制造商提供车辆的特定信息来源,以确定您需要采取哪些预防措施以防止危险。

只有接受过“合格电工”等适当类型的特定培训并持有有效认证的合格技术人员才能执行此测试。

如何进行测试

  • 连接一条BNC测试线到 示波器 A通道,测试线彩色接头(正极)接到 SMR 控制高压供电正极 (也就是SMRB), 黑色接头接到合适的地。
  • 连接一条BNC测试线到 示波器 B通道,测试线彩色接头(正极)接到 SMR 高压系统预充电 (也就是SMRP), 黑色接头接到合适的地。
  • 连接一条BNC测试线到 示波器 C通道,测试线彩色接头(正极)接到 SMR 控制高压供电负极 (也就是SMRG), 黑色接头接到合适的地。
  • 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。
  • 将丰田普锐斯进入 READY (on) 模式。
  • 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。

示例波形

上电过程(从READY off 到 READY on)

下电过程(从READY on 到 READY off)

波形注意点

这个波形有以下特征:

  • 没有启动丰田普锐斯时(READY off),(A通道B通道 和 C通道) 电压都是 0 V 。
  • 上电启动过程中,首先是高压控制供电正极线路 SMRB 闭合,A通道电压为 12 V。
  • 大约 140 ms后,高压控制预充电线路 SMRP 闭合,B通道) 电压为 12 V。
  • 当逆变器电路充电饱和后,高压控制预充电线路 SMRP 断开,B通道电压回到 0 V。高压控制供电负极线路 SMRG 闭合,C通道电压为 12 V。
  • 下电过程中,首先是高压控制供电负极线路 SMRG 断开,C通道电压回到 0 V。
  • 接着高压控制供电正极线路 SMRB 断开,A通道电压回到 0 V。
  • 然后高压控制预充电线路 SMRP 会短暂地先闭合再断开,B通道电压先暂时升到 12 V,再回到 0 V。
  • 下电结束,所有三条线路 A通道B通道 和 C通道电压都为 0 V。

波形库

在 波形库 添加通道的下拉菜单中选择 HV positive control circuit 或 HV negative pre-charge control circuit 或 HV negative post-charge control circuit

更多信息

HV 控制模块 (HVCM) 使用 SMR 来控制高压电池和电机逆变器之间的高压线路,HVCM 通过监控高压电以确保正确建立、维护和关闭高压逆变器电源。主要包括:

  • 逆变器电容器的上电(启动期间)和下电(关闭期间)。
  • 启动后逆变器和高压电池之间直接的高压线路连接。
  • 对 HVCM 任何潜在高压电路故障的诊断反馈。

SMR 上电过程:

  1. 刚开始时,所有继电器都断开,并且没有从 SMR 输出端到高压正极和高压负极的路径。
  2. 高压正极控制继电器闭合后,产生了从高压电池正极输入、SMR正极输出的直接路径。由于预充电和后充电继电器(SMRP 和 SMRG)最初是断开的,因此从高压电池负极到 SMR 负极没有路径连接,因此高压电路内没有电流。
  3. 如果没有电流通过高压电池正极电路(如果有电流,则表示电路故障),高压控制预充电线路 SMRP 闭合。
  4. 电流通过电阻流动并为逆变器电容充电,电阻会限制电流和充电速率(并且还能防止继电器触点产生电弧)。
  5. 当电容充满电时,高压电路电流朝着 0 A 逐渐下降(SMR 输出电压向高压电池额定电压增加)。
  6. 当 HVCM 检测到高压电路电流接近于零时,会断开预充电继电器SMRP并闭合后充电继电器SMRG,产生了从高压电池负极输入、SMR负极输出的直接路径。
  7. 上电完成后,逆变器与高压电池直接导通。

SMR 下电过程::

  1. 首先是高压控制供电负极后充电继电器 SMRG 断开,以防止电流在高压电路继续流动。
  2. HVCM 通过电机绕组对逆变器电容器放电来执行主动放电过程,电机充当负载以调节放电。
  3. 接着高压控制供电正极继电器 SMRB 断开,将逆变器与高压电池完全隔离。
  4. 然后高压控制预充电继电器 SMRP 会短暂地先闭合再断开,如果继电器断开时有电流流动,则肯定存在正的高电压,这表明高压电路中存在故障。
  5. 最后所有继电器断开,每一个 SMR 输出都没有正的或负的高电压。
  6. 下电完成后,逆变器与高压电池完全分离。

潜在故障

  • 高压电路对地短路
  • 继电器触点烧结

可能症状

  • 车辆无法启动或无法进入 READY 模式
  • 报诊断故障代码 (DTCs)
  • 仪表盘警示灯点亮

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。

曲轴箱压力测试 (起动中)

这个测试的目的是使用WPS500X压力传感器采集和分析曲轴箱通风压力波形(起动中)。

观看使用WPS进行曲轴箱压力测试视频

如何进行测试

  • 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)。
  • 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。
  • 连接一根软管到 WPS500X 输入口,软管的另一端插入机油尺孔当中。
  • 最后将 WPS500X 选择量程 3(RANGE 3)。
  • 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,保持打马达5秒左右,以捕获完整波形。
  • 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。

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。
  • 曲轴箱压力波形是均匀的,连续变化的。
  • 所有的波峰压力值相等。
  • 所有的波谷压力值也相等。
  • 正常的曲轴箱压力波形不会出现不均匀的异常波峰或波谷。

波形库

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

更多信息

在内燃机的工作循环期间,燃烧气体通过活塞环窜出到曲轴箱,这种情况被称为漏气。

曲轴箱通风系统用于将窜气排回进气歧管,同时吸入新鲜空气以替换它们。这带来两个好处:

  • 排出的窜气随后进行燃烧,可以减少对大气的有害排放。
  • 曲轴箱内不会积聚有害的(对发动机)燃烧气体和压力。

新鲜空气通过曲轴箱呼吸器进入曲轴箱,进气管的入口靠近空气滤清器,曲轴箱主动通风阀 (PCV) 可以调节从曲轴箱到进气歧管的漏气量。

PCV阀是常闭阀,也就是说当发动机关闭且曲轴箱和进气歧管压力平衡(与大气压力)时,阀门完全关闭。这可以防止在发动机关闭且车辆静止时有害气体排放到大气中。

曲轴箱压力高于进气歧管压力的程度越大,PCV 阀的开度越大。因此阀门位置和气体流量随发动机运行工况而变化,如下所示:

  • 怠速时,曲轴箱压力远高于进气歧管压力,阀门打开让气体通过。
  • 在较高负载时,进气歧管压力降低。然而窜气量会增加,如果没有其他出口,这意味着曲轴箱压力会增加,因此阀门根据需要打开以增加进气流量。
  • 如果进气歧管内回火,增加的压力会迫使 PCV 阀关闭,从而避免曲轴箱气体受到潜在点火源的影响。

曲轴箱压力的测量,通常通过连接在油尺管、呼吸器入口或其他方便的接入点,使我们能够评估窜气的程度和通风系统的运行情况。

波形特征

曲轴箱压力波形特征与发动机起动时的运行有以下关系:

  • 每个压缩冲程都会出现一个峰值,此时缸内压力很高会导致窜气。
  • 对于 4 缸发动机,这些峰值相邻间隔为 180° 曲轴转角。
  • 压力峰值的形状取决于压缩冲程和做功冲程(如果没有燃烧则做功冲程为膨胀冲程,如示例波形所示)期间压力的建立和释放。
  • 平均压力值将低于大气压,这是因为通风需要空气流动,空气从大气通过曲轴箱进气歧管。

波形诊断

诊断的主要依据是识别波形内是否存在周期性的异常信号,观察到了异常再进一步诊断。

如果存在以下故障,则会出现周期性波形异常:

  • 由以下原因导致的容积效率不足:
    • 进气门或排气门故障,例如凸轮磨损或密封不良
    • 连杆弯曲
    • 缸盖垫圈泄漏
  • 由以下原因导致的过度漏气:
    • 活塞环或气缸孔有缺陷
    • 气缸盖垫圈泄漏至油道

如果出现以下情况,将出现曲轴箱整体压力偏低的情况:

  • 进气受阻,导致曲轴箱气体消耗过多。
  • PCV 阀卡滞在打开状态(这与进气歧管泄漏具有相同的影响)
  • 曲轴箱呼吸器入口堵塞

如果出现以下情况,将出现曲轴箱整体压力偏高的情况:

  • PCV 阀被堵塞

PCV 阀故障会影响发动机的燃油修正并导致过稀或过浓的工况(取决于故障情况)。在这些状况下,发动机管理系统可能会亮 MIL 指示灯并报诊断故障代码 (DTC)。

其他相关症状可能是:曲轴箱、呼吸器、PCV 阀和连接系统内的不稳定怠速/运转、烧油/冒蓝烟,或碳/油泥的污染和积聚。

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排气脉冲测试 (起动中)

这个测试的目的是使用WPS500X压力传感器采集和分析汽油机排气脉冲波形(起动中)。

观看使用WPS进行排气脉冲测试视频

如何进行测试

  • 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)。
  • 连接充满电的WPS500X 压力传感器到 Pico示波器 A通道上。
  • 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。
  • 按压WPS500X的Range(量程)按钮,选择量程 3(RANGE 3)。
  • 将配备的尾气管一端连接到 WPS500X 输入口,另一端插入汽车的排气尾管中。
  • 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。
  • 启动 示波器。
  • 起动发动机,保持打马达5秒左右,以捕获波形。
  • 停止 示波器采集。
  • 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。
    • 排气压力波形的平均值约为 0 bar(大气压力)。
    • 排气波形是均匀的,连续变化的。
    • 所有的波峰压力值相等。
    • 所有的波谷压力值也相等。
    • 正常的排气脉冲波形不会出现不均匀的异常波峰或波谷。

    波形库

    在 波形库 添加通道的下拉菜单中选择 Exhaust / tailpipe pressure waveform

    更多信息

    内燃机工作时类似于空气泵,它从进气口吸入空气并通过排气口将废气排出。空气进入进气口的速度和空气离开排气口的速度是一样的,除非空气通过其他方式进入或排出,例如泄漏等等。

    发动机吸入空气的能力称为容积效率,由于排气压力受发动机容积效率的影响,因此排气压力也可以作为评估发动机性能的有效措施。

    波形特征

    排气波形的特征与发动机工作循环有关:

    • 每个气缸排气都会产生一个脉冲波峰。
    • 对于四缸发动机,那么相邻排气脉冲波峰间隔为 180° 曲轴转角。

    波形诊断

    排气压力反映了所有气缸和排气路径相互作用的净效应,例如废气再循环 (EGR)、涡轮、催化转化器、微粒过滤器和选择性催化还原系统 (SCR) 之间的相互作用。

    相互作用的关系十分复杂,例如以下两种气门重叠的情况:

    • 对于单个气缸本身,进气门和排气门都处于打开状态。
    • 在不同气缸之间,其中一个气缸排气门和另一个气缸的排气门都处于打开状态。

    虽然均匀的波峰波谷是显而易见的,但如果对发动机和排气设计没有准确了解,就无法准确预测排气压力波形的特征。

    因此,诊断的依据主要是识别波形内是否存在周期性的异常信号,观察到了异常再进一步诊断。

    发动机出现故障可能会对排气波形产生以下两个主要影响:

    • 发动机整体的容积效率降低导致排气压力波形幅值整体降低,例如:
      • 进气不足
      • 排气受阻
    • 发动机一个或多个气缸的容积效率降低导致的排期压力波形周期性异常,例如:
      • 进气凸轮轴故障造成进气门没能完全开启
      • 进气门密封不好
      • 活塞漏气
      • 缸盖垫圈泄漏
      • 排气凸轮轴故障造成排气门没能完全开启
      • 排气门密封不好

    相邻气缸之间的汽缸垫泄漏可能会影响它们的容积效率,具体影响取决于它们在点火顺序中的相对位置,并可能导致一对周期性异常信号或一个持续时间长的周期性异常信号。

    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。

    DPF 背压

    该测试的目的是检查在节气门全开 (WOT) 测试期间柴油颗粒过滤器 (DPF) 引起的排气背压。

    观看WPS500X DPF背压测试视频

    如何进行测试

    • 找到从 DPF 上游的排气系统通往 DPF 压差传感器的软管。
    • 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,选择量程 1(RANGE 1)。
    • 断开DPF压差传感器一端的软管,使用合适的软管或适配器将 WPS500X 输入口与压差传感器的空端口相连。
    • 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” ,开始观察实时数据。
    • 迅速踩下油门踏板到底,直至发动机转速接近最大安全速度,然后松开油门踏板。
    • 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:

    • 发动机怠速时,压力在 7 到 15 mbar之间稳定变化。
    • 踩下油门到底(WOT),压力逐渐上升,最大峰值达到 56 mbar左右,然后又降回到初始时刻的压力值。
    • WOT 测试期间,在大约 2.1 秒处出现一个压力瞬间下降的尖峰,在大约 2.4 秒处出现一个压力瞬间上升的尖峰。此类特征可能是和排气相关的活动有关,例如排气再循环 (EGR) ,不一定是 DPF 背压的典型变化。

    波形库

    在 波形库 添加通道的下拉菜单中选择 Diesel particulate filter (DPF) back pressure

    更多信息

     

    在所有发动机转速和负载条件下,柴油发动机废气应不受阻力地流经 DPF。但实际上过滤器总会对废气流动造成一定程度的限制,限制程度取决于颗粒物质在过滤器中积聚的程度(即 DPF 内的颗粒负载)。

    如果发动机工作正常,没有诊断故障代码 (DTC) 或其他故障,并且定期处于合适的驾驶条件下,则可以进行 DPF 再生(通过长时间暴露在足够的排气温度下或通过适当的柴油喷射模式主动进行),那么 DPF 颗粒物将很少。如果上述条件不满足,过滤器可能会过度堵塞,颗粒物会很多。在 DPF 上游测量时,过度堵塞的 DPF 会导致排气背压过高(即 DPF 背压)。

    该测试可用于检查由于颗粒物过多导致的 DPF 堵塞,您需要将测量结果与制造商规格进行比较,以确定峰值背压是否在可接受的范围内。右图将发生堵塞时峰值 DPF 背压 (230 mbar) 的波形与正常工作时峰值 DPF 背压 (70 mbar) 的波形进行比较:坏的 DPF 背压明显高于好的 DPF 背压。

    DPF背压过高会导致下述症状:

    • 发动机性能差,动力不足。
    • 油耗增大。
    • 发动机起动困难。
    • 报DTC诊断故障代码。
    • 预热塞指示灯或故障指示灯(MIL) 点亮。

    DPF堵塞时的背压(蓝色)vs DPF正常时的背压(紫色)

    在执行强制DPF再生(或者通过道路测试进行被动或主动再生)以尝试清除堵塞之前,要确保已修复其他所有发动机故障(例如排气温度传感器或电热塞故障),所有 DTC 均已清除,并且发动机控制模块 (ECM) 软件是最新的。

    请注意: 该测试是对 DPF 背压进行瞬时诊断观察,不建议作为长期监测DPF的解决方案(长时间暴露在废气中可能会对 WPS500X 装置造成不可逆的损坏)。

    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。

    缸内直喷 – 喷油嘴电压 vs 电流(汽油机)

    该测试的目的是评估汽油机缸内直喷 (GDI) 喷油器控制电路、开关信号和电磁阀的工作状况。

    观看缸内直喷式喷油嘴电压 vs 电流(汽油机)测试视频

    警告

    该测试涉及对具有潜在危险电压的系统或组件。

    请确保您遵循制造商的安全说明和工作规范,并确保您使用的所有配件的额定电压高于预期测试电压。

    如何进行测试

    • 汽油机直喷喷油嘴由两条线控制,分别是ECU正极线和负极线。
    • 连接一条BNC测试线到 示波器 A通道,连接一个后背刺针到测试线彩色接头(正极)上。再用刺针背刺喷油嘴的正极线,负极搭铁。
    • 连接一条BNC测试线到 示波器 B通道,连接一个后背刺针到测试线彩色接头(正极)上。再用刺针背刺喷油嘴的负极线,负极搭铁。
    • 连接 小电流钳 (0至60安培) 到 示波器 C通道,将 电流钳 钳口夹在ECU正极线上。
    • 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。
    • 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。
    • 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。
    • 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

    起动发动机但不着车

    发动机怠速时

    增加负荷时

    发动机超速时

    波形注意点

    这个波形有以下特征:

    • 当喷油器关闭时,ECM 向喷油器电路的两端都提供 4 至 5 V 的电压。
    • ECM 向正极端提供 40V 的上升电压来开启喷油器 (A通道),负极端接地电压为 0 V (B通道)。
    • 电流上升至 6.25 A C通道 以开启喷油器。
    • 一旦喷油器阀门开启,上升电压就会被移除并短暂降低到 0 V,而接地电压保持在 0 V,ECM 电流降低至 2.75 A。
    • 一旦喷油器阀门完全打开,在 0.1 至 0.2 ms 内,方波脉冲电压在正极端建立,电流保持恒定,以维持喷油器阀门常开。
    • ECM 通过向喷油器电路的两端提供 4 至 5 V 的电压来关闭喷油器。
    • 喷油器关闭后,开关接地电压出现峰值。
    • 不同扭矩需求或发动机工况,每个汽缸循环可能有多个喷油事件。

    波形库

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

    更多信息

    直喷油嘴越多越普遍地应用在内燃发动机上,取代非直喷油嘴来增强发动机性能与减少油耗。

    直喷油嘴直接将燃油喷射进燃烧室里。燃油的喷射可以在进气冲程过程中完成,以得到均匀喷射;或在压缩冲程过程中完成,以得到分层喷射。

    直喷油嘴的电路原理类似于非直喷油嘴。与非直喷油嘴不同的是:直喷油嘴的线圈阻抗比较低,且线圈两端连接到ECU上。ECU有一个调整电路来控制直喷油嘴的开启与关闭时间,使开启与 关闭时间尽可能地短。

    由于燃油喷射与压缩冲程同时进行,因此 GDI 喷射压力必须足以克服所有发动机负载条件下出现的缸内压力。因此,GDI 系统需要高达 200 bar 的高压燃油输送系统,该系统由高压燃油泵提供的公共燃油轨道组成。

    ECU给油嘴线圈提供一个电压以产生磁场;然后提供一个占空比(方波)信号以维持该磁场。这是为了最大限度地减少开启油嘴所需的时间。

    当需要喷射时,ECU给一个相应的高电压使油嘴尽快地开启;开启后,ECU给它一个短时间的反向电压以减小通过线圈的电流。

    ECM 通过在开启阶段增加电路电压来提供额外能量来快速移动阀门,从而改善 GDI 喷油器响应时间。一旦阀门完全打开,只需要一个相对较小的电压来保持它的位置,ECM 以较低的脉冲方波电压维持恒定。

    当需要喷射时,ECU给一个相应的高电压使油嘴尽快地开启;开启后,ECU给它一个短时间的反向电压以减小通过线圈的电流。

    接下来,线圈持续被供应一个占空比(方波)信号,这也可以从电流波形看得出线圈一直通过比较大的电流,这指示着油嘴正在保持开启。为了最大限度地减少油嘴关闭所需的时间,电流与磁场被维持到足够大以保持油嘴开启。

    当油嘴需要被关闭,ECU给它一个相应的高的反向电压,使油嘴尽快地关闭。

    故障代码

    相关故障代码 (DTCs):

    P0200

    P0201

    P0202

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    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。

    缸内直喷 – 喷油嘴电压(汽油机)

    该测试的目的是评估汽油机缸内直喷 (GDI) 喷油器控制电路、开关信号和电磁阀的工作状况。

    观看缸内直喷式喷油嘴电流(汽油机)测试视频

    警告

    该测试涉及对具有潜在危险电压的系统或组件。

    请确保您遵循制造商的安全说明和工作规范,并确保您使用的所有配件的额定电压高于预期测试电压。

    如何进行测试

    • 汽油机直喷喷油嘴由两条线控制,分别是ECU正极线和负极线。
    • 连接 小电流钳 (0至60安培) 到 示波器 A通道,将 电流钳 钳口夹在ECU正极线上。
    • 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。
    • 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。
    • 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。
    • 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

    起动发动机但不着车

    发动机怠速时

    增加负荷时

    发动机超速时

    波形注意点

    这个波形有以下特征:

    • 电流上升至 6.25 A 以开启喷油器。
    • 一旦喷油器阀门开启,ECM 电流降低至 2.75 A,在接下来的喷油时间段内电流保持恒定以维持阀门开度。
    • 不同扭矩需求或发动机工况,每个汽缸循环可能有多个喷油事件。

    波形库

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

    更多信息

    直喷油嘴越多越普遍地应用在内燃发动机上,取代非直喷油嘴来增强发动机性能与减少油耗。

    直喷油嘴直接将燃油喷射进燃烧室里。燃油的喷射可以在进气冲程过程中完成,以得到均匀喷射;或在压缩冲程过程中完成,以得到分层喷射。

    直喷油嘴的电路原理类似于非直喷油嘴。与非直喷油嘴不同的是:直喷油嘴的线圈阻抗比较低,且线圈两端连接到ECU上。ECU有一个调整电路来控制直喷油嘴的开启与关闭时间,使开启与 关闭时间尽可能地短。

    由于燃油喷射与压缩冲程同时进行,因此 GDI 喷射压力必须足以克服所有发动机负载条件下出现的缸内压力。因此,GDI 系统需要高达 200 bar 的高压燃油输送系统,该系统由高压燃油泵提供的公共燃油轨道组成。

    ECU给油嘴线圈提供一个电压以产生磁场;然后提供一个占空比(方波)信号以维持该磁场。这是为了最大限度地减少开启油嘴所需的时间。

    当需要喷射时,ECU给一个相应的高电压使油嘴尽快地开启;开启后,ECU给它一个短时间的反向电压以减小通过线圈的电流。

    ECM 通过在开启阶段增加电路电压来提供额外能量来快速移动阀门,从而改善 GDI 喷油器响应时间。一旦阀门完全打开,只需要一个相对较小的电压来保持它的位置,ECM 以较低的脉冲方波电压维持恒定。

    当需要喷射时,ECU给一个相应的高电压使油嘴尽快地开启;开启后,ECU给它一个短时间的反向电压以减小通过线圈的电流。

    接下来,线圈持续被供应一个占空比(方波)信号,这也可以从电流波形看得出线圈一直通过比较大的电流,这指示着油嘴正在保持开启。为了最大限度地减少油嘴关闭所需的时间,电流与磁场被维持到足够大以保持油嘴开启。

    当油嘴需要被关闭,ECU给它一个相应的高的反向电压,使油嘴尽快地关闭。

    故障代码

    相关故障代码 (DTCs):

    P0200

    P0201

    P0202

    P0203

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    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。

    机油压力测试

    该测试的目的是检查发动机工作时的机油压力。

    观看 WPS500X 机油压力测试视频

    观看Pico技术专家实测机油压力视频

    警告

    机油温度高:有烫伤危险,避免溢出或飞溅。

    确保佩戴合适的个人防护设备,以防止因测试和连接时泄漏导致发动机机油“溢出”或“飞溅”。

    如何进行测试

    • 检查车辆制造商的数据,了解该车辆发动机正常工作时的机油压力范围。
    • 找到车辆发动机的机油压力开关或传感器。
    • 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,选择量程 1(RANGE 1)。
    • 从发动机上拆下机油压力开关或传感器,使用合适的软管或适配器将 WPS500X 输入口与拆下机油压力开关后的空端口相连。
    • 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,怠速运行。
    • 点击“开始” ,开始观察实时数据。
    • 迅速踩下油门踏板到底,直至发动机转速接近最大安全速度,然后松开油门踏板。
    • 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:

    • 发动机关闭时,机油压力为 0 bar,这里的 0 bar代表大气压力。
    • 起动发动机瞬间,机油压力迅速上升至3 bar以上。
    • 怠速时,机油压力约为 2.5 bar。
    • 踩下油门到底,机油压力上升至 6 bar以上。
    • 当发动机回到怠速工况,机油压力也降回到 2.5 bar附近。
    • 关闭发动机,机油压力下降至 0 bar。

    波形库

    在 波形库 添加通道的下拉菜单中选择 Oil pressure

    更多信息

    必须在内燃机 (ICE) 运行时产生并保持机油压力,否则运动部件将得不到充分润滑,而润滑不足会导致发动机预期使用寿命严重缩短。

    机油泵必须产生足够的油压,迫使机油通过机油滤清器和油道到达凸轮轴、平衡轴轴承和凸轮凸角等位置。发动机转速越高,各个部件和零件对润滑和冷却的要求就越高。

    对于配备机械式机油泵的发动机,机油压力取决于发动机温度和转速。温度越低,发动机转速越高,机油压力越高。如果发动机配备有电机驱动的机油泵,那么机油泵就可以独立于发动机转速去改变油压。

    您必须将机油油压测量值与车辆制造商指定的公差进行比较,以正确评估车辆油润滑系统的性能:通常制造商指定最低工作压力下的油压公差是在发动机处于高温、怠速的状态下。

    免责声明
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    缸内直喷 – 喷油嘴电压(汽油机)

    该测试的目的是评估汽油机缸内直喷 (GDI) 喷油器控制电路、开关信号和电磁阀的工作状况。

    观看缸内直喷式喷油嘴电压(汽油机)测试视频

    如何进行测试

    • 汽油机直喷喷油嘴由两条线控制,分别是ECU正极线和负极线。
    • 连接一条BNC测试线到 示波器 A通道,连接一个后背刺针到测试线彩色接头(正极)上。再用刺针背刺喷油嘴的正极线,负极搭铁。
    • 连接一条BNC测试线到 示波器 B通道,连接一个后背刺针到测试线彩色接头(正极)上。再用刺针背刺喷油嘴的负极线,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。
    • 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。
    • 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

    起动发动机但不着车

    发动机怠速时

    增加负荷时

    发动机超速时

    波形注意点

    这个波形有以下特征:

    • 当喷油器关闭时,ECM 向喷油器电路的两端都提供 4 至 5 V 的电压。
    • ECM 向正极端提供 40V 的上升电压来开启喷油器 (A通道),负极端接地电压为 0 V (B通道)。
    • 一旦喷油器阀门完全打开,上升电压就会被移除并短暂降低到 0 V,而接地电压保持在 0 V。
    • 在 0.1 至 0.2 ms 内,方波脉冲电压在正极端建立,以维持喷油器阀门常开。
    • ECM 通过向喷油器电路的两端提供 4 至 5 V 的电压来关闭喷油器。
    • 喷油器关闭后,开关接地电压出现峰值。
    • 每个气缸循环可以有多个喷油器打开和关闭事件。

    波形库

    在 波形库 添加通道的下拉菜单中选择 Injector voltage

    更多信息

    直喷油嘴越多越普遍地应用在内燃发动机上,取代非直喷油嘴来增强发动机性能与减少油耗。

    直喷油嘴直接将燃油喷射进燃烧室里。燃油的喷射可以在进气冲程过程中完成,以得到均匀喷射;或在压缩冲程过程中完成,以得到分层喷射。

    直喷油嘴的电路原理类似于非直喷油嘴。与非直喷油嘴不同的是:直喷油嘴的线圈阻抗比较低,且线圈两端连接到ECU上。ECU有一个调整电路来控制直喷油嘴的开启与关闭时间,使开启与 关闭时间尽可能地短。

    由于燃油喷射与压缩冲程同时进行,因此 GDI 喷射压力必须足以克服所有发动机负载条件下出现的缸内压力。因此,GDI 系统需要高达 200 bar 的高压燃油输送系统,该系统由高压燃油泵提供的公共燃油轨道组成。

    ECU给油嘴线圈提供一个电压以产生磁场;然后提供一个占空比(方波)信号以维持该磁场。这是为了最大限度地减少开启油嘴所需的时间。

    当需要喷射时,ECU给一个相应的高电压使油嘴尽快地开启;开启后,ECU给它一个短时间的反向电压以减小通过线圈的电流。

    ECM 通过在开启阶段增加电路电压来提供额外能量来快速移动阀门,从而改善 GDI 喷油器响应时间。一旦阀门完全打开,只需要一个相对较小的电压来保持它的位置,ECM 以较低的脉冲方波电压维持恒定。

    当需要喷射时,ECU给一个相应的高电压使油嘴尽快地开启;开启后,ECU给它一个短时间的反向电压以减小通过线圈的电流。

    当油嘴需要被关闭,ECU给它一个相应的高的反向电压,使油嘴尽快地关闭。

    故障代码

    相关故障代码 (DTCs):

    P0200

    P0201

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    P0203

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    免责声明
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    无钥匙进入系统激活信号探头

    该测试的目的是使用无钥匙进入系统激活信号探头评估无钥匙进入和启动系统的工作状况。

    观看无钥匙进入探头测试视频

    如何进行测试

    • 确保车辆已上锁而且钥匙位于检测区域外。
    • 连接一个无钥匙进入探头到 示波器 A通道
    • 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。
    • 将无钥匙进入探头保持在距离门把手约 300 毫米位置,将探头移近或移远,直至检测到信号。
    • 将已知良好的车辆钥匙放入检测区域内,以观察信号在识别到钥匙存在后是如何变化的。
    • 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。

    示例波形

    钥匙位于检测区域外

    钥匙位于检测区域内

    波形注意点

    这个波形有以下特征:

    • 如果钥匙在检测区域外,则无钥匙进入系统会以 0.25 秒的间隔发出规律的脉冲信号。
    • 脉冲幅度取决于无钥匙进入系统激活信号探头与系统天线的距离,距离越近,脉冲幅度越大。
    • 如果钥匙在检测区域内,规则的 0.25 秒间隔脉冲消失,取而代之的是频率更低但持续时间更长的信号。

    波形库

    在 波形库 添加通道的下拉菜单中选择 Keyless entry antennae

    更多信息

    无钥匙进入系统有许多其他叫法,通常被称为智能进入、智能启动或被动无钥匙进入 (PKE) 系统。

    当车辆上锁时,系统通过天线周期性地输出低频 (LF) 无线电波脉冲信号。如果钥匙在检测区域内,脉冲将触发响应。如果无钥匙进入系统检测到来自钥匙的响应,它将停用低频 (LF) 无线电波脉冲信号。车辆周围会放置多个天线,以确保系统覆盖范围足够广。前车门天线和行李箱外侧天线形成的检测区域,覆盖了前车门外侧把手和后保险杠大约 0.7 至 1.0 m(2.30 至 3.28 英尺)的位置。

    如果在指定时间内没有检测到钥匙,大多数无钥匙进入系统会延长 LF 无线电波信号脉冲之间的间隔。例如,如果在 5 天内没有检测到钥匙,脉冲间隔可能从 250 毫秒延长到 750 毫秒。如果在 14 天内没有检测到钥匙,系统可能停止工作以避免消耗车辆电池。

    故障排除

    无钥匙进入系统的故障可以通过以下一项或多项检查和措施来解决:

    • 钥匙电池 – 检查遥控钥匙电池。
    • 车辆蓄电池 – 检查车辆蓄电池的健康状态和工作状况。
    • 车身 – 检查门或门把手上有无过多或额外的油漆。
    • 环境 – 检查出现故障时车辆附近是否有无线电波源,例如电视塔、发电厂、广播电台或加油站。
    • 手机 – 检查手机是否放在钥匙附近或随身携带。
    • 系统状态 – 检查无钥匙进入系统是否被禁用(某些制造商会为用户提供此选项)。
    • 钥匙编程 – 检查钥匙是否已编程并与车辆同步。

    无钥匙进入系统激活信号探头提供电子钥匙天线和电子钥匙发射器活动的非侵入式指示。但是可能还有其他诊断方法可供您使用:大多数制造商将利用自诊断程序或允许使用扫描工具对控制器进行询问,该工具可以支持无钥匙进入和无钥匙启动发现的任何错误。

    对于没有自诊断设备的车辆,或者使用相关扫描工具/软件也无法获得控制器访问权限的车辆,无钥匙进入系统激活信号探头可以检测系统是否正常运行或者是否存在钥匙发射器工作的死区等等重要信息。如果系统未能正常工作,将无法检测到钥匙。

    其他功能

    无钥匙进入系统激活信号探头可用于检测无钥匙启动系统:大多数配备无钥匙进入系统的车辆也会配备无钥匙启动系统。电子钥匙发射器位于车辆各处,以帮助检测钥匙何时在车内。

    通过“探测”发出的无线电波,可以使用无钥匙进入系统激活信号探头精确定位电子钥匙发射器。与电子钥匙天线一样,离信号源越近,输出就越大。此过程还可用于检查启动/停止按钮功能。

    请注意,无钥匙启动/停止系统可能会在车门打开后约 30 秒暂时停止。它可能只有在门关闭或打开时才能再次启动,或者通过操作门控照明灯等等。

    免责声明
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