該測(cè)試的目的是根據(jù)曲軸位置 (CKP) 傳感器信號(hào)計(jì)算出的曲軸轉(zhuǎn)速變化來(lái)檢查混動(dòng)汽車內(nèi)燃機(jī) (ICE) 內(nèi)氣缸的相對(duì)壓縮。
警告
該測(cè)試涉及到具有以下條件的高壓電氣系統(tǒng)：
- 能夠造成致命電擊的高壓組件和電纜。
- 儲(chǔ)存的電能有可能引起爆炸或火災(zāi)。
- 即使在關(guān)閉時(shí)仍可能保持危險(xiǎn)電壓的組件。
- 可能影響心臟起搏器等醫(yī)療設(shè)備。
請(qǐng)參閱制造商提供車輛的特定信息來(lái)源，以確定您需要采取哪些預(yù)防措施以防止危險(xiǎn)。
只有接受過“合格電工”等適當(dāng)類型的特定培訓(xùn)并持有有效認(rèn)證的合格技術(shù)人員才能執(zhí)行此測(cè)試。
如何進(jìn)行測(cè)試
- 使用車輛制造商的數(shù)據(jù)找出 CKP 傳感器輸出電路和 CKP 傳感器的信號(hào)盤齒數(shù)。
- 連接一條 BNC 標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試線到示波器?A通道?，測(cè)試線彩色接頭接在 CKP 傳感器輸出電路上，黑色接頭搭鐵。
- 禁用燃油噴射系統(tǒng)以防止發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)。
- 最小化此幫助頁(yè)面，您會(huì)看到?PicoScope軟件界面?加載了一個(gè)示例波形，而且預(yù)設(shè)好了軟件以便您采集波形。
- 點(diǎn)擊“開始”?，開始觀察實(shí)時(shí)讀數(shù)。
- 將車輛進(jìn)入 READY 模式，等待內(nèi)燃機(jī)開始工作。
- 一旦采集到信號(hào)，示波器?會(huì)自動(dòng)停止捕獲。
- 使用?波形緩沖區(qū)、?放大?以及?測(cè)量?等工具來(lái)觀察和分析波形。
示例波形
波形注意點(diǎn)
這個(gè)波形有以下特征:
- A通道：顯示為感應(yīng)式曲軸傳感器波形（該測(cè)試同樣適用于霍爾式曲軸傳感器）。
- CKP 傳感器的輸出隨著曲軸轉(zhuǎn)速的變化而變化，在更高的曲軸轉(zhuǎn)速下信號(hào)波形振幅和振蕩頻率都更高（霍爾效應(yīng)式曲軸傳感器僅有振蕩頻率會(huì)發(fā)生變化）。
- 波形中存在周期性間隙，這指示著時(shí)序參考點(diǎn)的位置。
- 每個(gè)周期（相鄰間隙）之間有 34 個(gè)波峰（或波谷），表示信號(hào)盤齒數(shù)為 34。間隙是由 2 個(gè)缺失的齒引起的，因此這輛車的總齒數(shù)為 36。
波形庫(kù)
在?波形庫(kù)?添加通道的下拉菜單中選擇?Crankshaft sensor (Inductive)。
更多信息
通常，在傳統(tǒng) ICE 內(nèi)測(cè)試相對(duì)壓縮時(shí)，我們會(huì)查看施加在 12 V 蓄電池上的電氣負(fù)載（電壓或電流），因?yàn)楫?dāng)氣缸進(jìn)入和退出壓縮沖程時(shí)起動(dòng)電機(jī)的扭矩會(huì)發(fā)生變化。
混合動(dòng)力汽車（即全混合動(dòng)力汽車，與輕度混合動(dòng)力汽車相反）是通過連接到 ICE 曲軸的高壓 (HV) 電機(jī) (MG) 來(lái)起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的。測(cè)量這些車輛電機(jī)的電氣負(fù)載是不安全且具有高度干擾性的。然而，隨著發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸進(jìn)入和退出壓縮階段，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速分別會(huì)降低和增加，我們可以使用 CKP 傳感器安全且非侵入式地得到起動(dòng)速度，從而測(cè)試相對(duì)壓縮。
計(jì)算起動(dòng)轉(zhuǎn)速以可視化相對(duì)壓縮
在?PicoScope軟件的?數(shù)學(xué)通道?功能里，有一個(gè)內(nèi)置的 Crank 函數(shù)，可以用來(lái)將 CKP 傳感器輸出信號(hào)繪制出發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)轉(zhuǎn)速曲線：
Crank 函數(shù)功能需要用到總齒數(shù)，即在補(bǔ)償缺齒（缺齒作為計(jì)時(shí)參考點(diǎn)）后，曲軸一整圈內(nèi)通過的齒數(shù)。通常發(fā)動(dòng)機(jī)的齒數(shù)為 36 或 60，分別提供 10（360 度/36）或 6（360 度/60）度的曲曲軸轉(zhuǎn)角。
通常曲軸每轉(zhuǎn)一圈就會(huì)去除兩個(gè)連續(xù)的齒，以提供正時(shí)參考標(biāo)記。因此，如果物理計(jì)數(shù)齒數(shù)（例如圍繞飛輪圓周），您需要將兩個(gè)缺失的齒添加到物理計(jì)數(shù)中以獲得 Crank 功能所需的總齒數(shù)。
查詢車輛制造商的技術(shù)信息以獲得總齒數(shù)。
或者，您可以使用?PicoScope軟件?測(cè)量功能里的上升（或下降）沿計(jì)數(shù)進(jìn)行測(cè)量，可以計(jì)算出實(shí)際牙齒數(shù)量。然后您需要添加缺齒數(shù)以補(bǔ)償實(shí)際齒數(shù)。
使用?測(cè)量功能?里的上升沿計(jì)數(shù)算出信號(hào)盤齒數(shù)
使用?數(shù)學(xué)通道?里的 Crank 函數(shù)繪制曲軸轉(zhuǎn)速曲線
上升沿計(jì)數(shù)的使用，請(qǐng)按照下列步驟操作：
- 點(diǎn)擊?測(cè)量功能。
- 選擇 A 通道為測(cè)量源信號(hào)。
- 選擇上升沿計(jì)數(shù)功能。
- 在測(cè)量視圖中單擊上升沿計(jì)數(shù)，會(huì)彈出詳細(xì)設(shè)置選項(xiàng)的窗口。
- 選擇使用標(biāo)尺，并且在標(biāo)尺間測(cè)量。
- 拖出兩個(gè)時(shí)間標(biāo)尺放置在兩個(gè)連續(xù)的參考標(biāo)記間隙后的第一個(gè)峰值處（如上圖所示）。
- 拖出兩個(gè)信號(hào)標(biāo)尺放置在 CKP 信號(hào)波形中心線上方和下方大致相等的高度（如上圖所示）。
- 退出上升沿計(jì)數(shù)選項(xiàng)對(duì)話框。
顯示的上升沿計(jì)數(shù) 34 等于物理齒數(shù)。在我們的示例中，曲軸每轉(zhuǎn)一圈有兩個(gè)缺失的齒，因此在物理齒數(shù)上增加兩個(gè)，總齒數(shù)為 36。
正確輸入總齒數(shù)和通道后，數(shù)學(xué)通道?Crank 功能將顯示曲軸轉(zhuǎn)速曲線（參見上面的示例）。
電機(jī)將以比傳統(tǒng) 12 V 起動(dòng)系統(tǒng)高得多的速度來(lái)起動(dòng) ICE：在上面的示例中，計(jì)算出發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速約為 840 RPM?？雌饋?lái)發(fā)動(dòng)機(jī)在怠速運(yùn)轉(zhuǎn)，事實(shí)并非如此，它只是比傳統(tǒng) ICE 的起動(dòng)速度更快。
數(shù)學(xué)通道?Crank 函數(shù)表明信號(hào)波形的波峰和波谷在幾個(gè)循環(huán)周期中應(yīng)該是保持一致的。如果某個(gè)或多個(gè)峰值低于相鄰峰值，則可能存在壓縮問題，需要進(jìn)一步調(diào)查。
請(qǐng)注意，當(dāng) CKP 傳感器信號(hào)通過參考位置時(shí)，數(shù)學(xué)通道?Crank 函數(shù)（發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速曲線）出現(xiàn)向下的尖峰。這是正?，F(xiàn)象，是由于曲軸轉(zhuǎn)速的計(jì)算方式造成的。 出于此測(cè)試的目的，可以忽略這些向下的尖峰。
免責(zé)聲明
此幫助主題如有更改，不另行通知。所包含的信息經(jīng)過仔細(xì)檢查并認(rèn)為是正確的。此信息是我們研究和檢測(cè)的一個(gè)例子，并不是固定的程序。對(duì)于不正確之處，Pico Technology不負(fù)任何責(zé)任。每個(gè)車輛都會(huì)不一樣，且要求唯一的測(cè)試設(shè)置。