利用示波器測(cè)量汽車爆震傳感器波形及分析

ID:689795 · 發(fā)表于 2020-7-10 16:37

爆震是汽油發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室中末端混合氣自燃所造成的一種不正常燃燒現(xiàn)象。爆震不但會(huì)產(chǎn)生尖銳的敲缸聲，還會(huì)使活塞、連桿、曲軸等機(jī)械部件受到過度的沖擊，造成機(jī)械損壞，并導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)過熱，從而大大縮短發(fā)動(dòng)機(jī)工作壽命，因此發(fā)動(dòng)機(jī)的爆震需要加以控制。目前最廣泛使用的是用爆震傳感器檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)的方法來判斷有無爆震。

爆震傳感器有共振型和非共振型兩大類，共振型又分為磁致伸縮式和壓電式兩種，非共振型只有壓電式。由于共振型傳感器在發(fā)動(dòng)機(jī)爆震時(shí)輸出的電壓比較高，因此無需使用濾波器即可判別有無爆震產(chǎn)生；而非共振型的爆震傳感器需經(jīng)濾波器檢測(cè)出爆震的信號(hào)�，F(xiàn)代絕大多數(shù)汽車采用共振型壓電式爆震傳感器，它是利用發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生爆震時(shí)，其振動(dòng)頻率和傳感器本身的固有頻率一致而產(chǎn)生共振的現(xiàn)象來檢測(cè)爆震是否產(chǎn)生。其輸出信號(hào)為電壓，電壓值的大小表示爆震的強(qiáng)度。

我們來看看如何用示波器測(cè)量爆震傳感器的信號(hào)波形。

首先用一根BNC轉(zhuǎn)香蕉頭線連接示波器的通道一，香蕉頭黑色接頭接鱷魚夾，紅色接頭接刺針。將鱷魚夾連接到蓄電池負(fù)極上接地。正極紅色刺針接傳感器插頭。

由于爆震傳感器的反應(yīng)非�？�，必須給示波器設(shè)置適合的時(shí)基。比如設(shè)置成10ms, 一個(gè)屏幕總共140 ms。電壓量程應(yīng)該設(shè)置為 −5 至 +5 伏。因此垂直檔位設(shè)置為1V/div即可。觸發(fā)方式選擇邊沿觸發(fā)，然后將觸發(fā)電平設(shè)置為640mV左右即可。最后點(diǎn)擊單次觸發(fā)Single SEQ。

接著去汽車那打開點(diǎn)火開關(guān)，不啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，用一些金屬物敲擊發(fā)動(dòng)機(jī)，爆震傳感器附近的地方。在敲擊發(fā)動(dòng)機(jī)體之后，緊接著在示波器上就會(huì)顯示一個(gè)波形，敲擊越重，振動(dòng)幅度越大，波形的電壓值也會(huì)越高。如下圖就是一個(gè)爆震的示例波形：

點(diǎn)火過早，廢氣再循環(huán)不良，低標(biāo)號(hào)燃油等原因引起的發(fā)動(dòng)機(jī)爆震會(huì)造成發(fā)動(dòng)機(jī)損壞。爆震傳感器向電腦（有的通過點(diǎn)火控制模塊）提供爆震信號(hào)，使得電腦能重新調(diào)整點(diǎn)火正時(shí)以阻止進(jìn)一步爆震。它們實(shí)際上是充當(dāng)點(diǎn)火正時(shí)反饋控制循環(huán)的“氧傳感器”角色。爆震傳感器安放在發(fā)動(dòng)機(jī)體或氣缸的不同位置。當(dāng)振動(dòng)或敲缸發(fā)生時(shí)，它產(chǎn)生一個(gè)小電壓峰值，敲缸或振動(dòng)越大，爆震傳感器產(chǎn)生蜂值就越大。一定高的頻率表明是爆震或敲缸，爆震傳感器通常設(shè)計(jì)成測(cè)量5~15kHz范圍的頻率。當(dāng)控制單元接收到這些頻率時(shí)，電腦重新修正點(diǎn)火正時(shí)，以阻止繼續(xù)爆震。爆震傳感器通常十分耐用，所以大多數(shù)時(shí)候傳感器只會(huì)因本身失效而損壞。

有些汽修款的示波器里會(huì)內(nèi)置好汽修測(cè)試包軟件，可以直接點(diǎn)擊對(duì)應(yīng)的選項(xiàng)，會(huì)自動(dòng)調(diào)節(jié)好示波器的垂直檔位，時(shí)基，觸發(fā)方式等，當(dāng)然效果和自己調(diào)是一樣的。

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