引言

平時(shí)使用示波器做免拆診斷的過程中，總是會(huì)借助很多附件來排除故障點(diǎn)，例如壓力傳感器，脈動(dòng)傳感器等。實(shí)際上發(fā)動(dòng)機(jī)上的很多傳感器的信號(hào)也能讓我們直接使用。

今天就借助這個(gè)案例和大家分享一下如何使用高壓油軌壓力信號(hào)，來輔助判斷高壓噴油嘴是否存在噴油量不一致的情況。

01

信號(hào)采集

先聊聊如何正確地采集信號(hào)。

在使用浮地示波器采集高壓油軌壓力信號(hào)波形時(shí)，該通道的接地需要接在傳感器的地，而不是功率地。這樣能大幅度的降低外界的干擾，測(cè)出來的波形更加的接近真實(shí)信號(hào)。

如圖1與圖2，同樣的設(shè)置參數(shù)，使用傳感器自身接地測(cè)得的信號(hào)干擾更少，更加干凈、清晰。

圖1 使用功率地的波形

圖2 使用傳感器自身接地的波形

02

實(shí)測(cè)案例

掌握了采集波形的方法，那如何來運(yùn)用呢？高壓油軌壓力傳感器所監(jiān)控的，是當(dāng)前高壓共軌內(nèi)的實(shí)時(shí)壓力。

那么，噴油嘴噴油后以及高壓油泵往高壓共軌內(nèi)泵油產(chǎn)生的油壓波動(dòng)，能否從高壓油軌壓力傳感器的信號(hào)上體現(xiàn)出來呢？我們不妨來看一個(gè)實(shí)測(cè)案例：

圖3 故障車的相關(guān)信號(hào)波形

A通道：1缸點(diǎn)火觸發(fā)；B通道：噴油嘴電流

C通道：高壓油軌壓力；D通道：曲軸位置傳感器信號(hào)

如圖3，通過曲軸加速度的曲線可以發(fā)現(xiàn)，2缸點(diǎn)火后，曲軸轉(zhuǎn)速不升反降，表明2缸存在做功不良的問題。

那么具體是什么原因?qū)е碌哪?？此前已?jīng)排除過2缸的點(diǎn)火線圈，火花塞以及缸壓，均無問題。接下來需要排查噴油嘴，但缸內(nèi)直噴的噴油嘴并不好拆。如何通過免拆診斷來驗(yàn)證其好壞？能否運(yùn)用高壓油軌壓力傳感器的信號(hào)來輔助我們判斷？

答案是肯定的。事實(shí)上，高壓油軌壓力傳感器的電壓信號(hào)波動(dòng)，和實(shí)際油軌壓力的波動(dòng)是完全對(duì)應(yīng)的。這一傳感器的本質(zhì)就是把「壓力」這個(gè)物理量，線性轉(zhuǎn)換成「電壓」這個(gè)電信號(hào)。壓力波動(dòng)多少bar，電壓就會(huì)按比例波動(dòng)多少mV。因此，高壓油軌壓力傳感器的電壓信號(hào)波動(dòng)，可以間接反映油軌內(nèi)油壓變化的方向和程度。比如2缸噴油后，油軌實(shí)際壓力會(huì)下降，此時(shí)軌壓信號(hào)傳感器電壓也會(huì)出現(xiàn)下降。

了解了這一點(diǎn)，我們?cè)倮^續(xù)分析波形。該款發(fā)動(dòng)機(jī)沒有配備分層燃燒模式，2缸的噴油時(shí)刻就發(fā)生在進(jìn)氣行程。對(duì)噴油嘴電流波形進(jìn)行深度計(jì)算，可以發(fā)現(xiàn)，循環(huán)數(shù)201-204為一個(gè)做功循環(huán)。202是2缸的噴油時(shí)刻，其噴油脈寬與其他缸基本一致。在同等條件下（噴油脈寬一致），2缸噴油時(shí)，油軌壓力信號(hào)的波動(dòng)量是最小的。由此可以推斷，2缸噴油嘴的噴射量明顯小于其它3個(gè)缸的噴油嘴的噴射量，2缸噴油嘴損壞。

圖4 故障車2缸噴油軌壓波動(dòng)最小

思考題

示波器的玩法有很多，主要是使用者會(huì)不會(huì)開發(fā)出更加實(shí)用的使用方法。借助一個(gè)傳感器的信號(hào)，輔助我們判斷故障點(diǎn)，這樣能很大程度地減少我們?cè)\斷故障時(shí)的工作量。

其實(shí)我們還可以通過高壓油軌信號(hào)波形的波動(dòng)，來判斷出一個(gè)完整的做功周期內(nèi)高壓油泵工作幾次。那么你能判斷出圖4波形中，高壓油泵一個(gè)完整的做功周期工作幾次嗎？

答案我們將發(fā)布在評(píng)論區(qū)，歡迎來評(píng)論區(qū)對(duì)答案！

文章作者

應(yīng)良卿

玉山連通車服技術(shù)總監(jiān)

2021年開始接觸示波器診斷與NVH問題分析診斷，目前是國內(nèi)通過示波器診斷汽車故障的佼佼者。獲得2023年上饒市“振興杯”汽車技術(shù)、新能源汽車智能化技術(shù)職業(yè)技能競(jìng)賽新能源組三等獎(jiǎng)。2023年被《汽車維修技師雜志》聘為“波形分析專修站”欄目專家委員。