诊断发动机故障的利器—诊断脉冲传感器

　　在我开始从事汽车维修的时候，在最后修竣检验时，我们常会拿一张1美元的纸币放在排气管出口处来测发动机的失火现象。如果那张纸币被周期性地吸向排气管，就意味着发动机出现了失火现象。如果这张纸币从你的手中被吸进了排气管，那就可以断定这辆车的排气阀被烧坏了。
　
　　一转眼到了2003年。SenXTechnology公司推出了一种名为FirstLookADSES100的诊断脉冲传感器（diagnosticpulsesensor），即一种脉冲波质量加速度测量计（pulsewavemassaccelerometer）。该公司的网址为：www.senxtech.com。这种传感器能够测量空气的运动。如果你利用真空泵对传感器施加一个真空状态，那么输出电压将会很快地升高，然后下降到零。即使传感器上仍然是真空状态，输出电压依然会降到零。传感器测量到的仅仅是脉冲加速度的变化，而不是静态的真空或压力状态。解除真空状态，传感器将产生一个反向的补偿电压脉冲，然后再回到零。
　
　　从理论上讲，诊断脉冲传感器的工作原理就是将传感器的输入软管粘贴在排气系统中，然后读取脉冲信号来帮助你诊断发动机的工作状况。我们在当时很难理解这种传感器为什么能很好地诊断出失火。很显然，每个汽缸将产生一个压力脉冲，但是消声器的作用呢？毕竟，消声器是一个校准过的共振室，它被设计用来产生反射波以消除废气噪声。另外，传递延迟又是怎么回事呢？它是指压力波传递到排气管所用时间。
　
　　对于这个问题，脉冲传感器的发明者约翰·布洛克（JohnBrock）解释说，你必须把排出的气体想像成一根水管中的水，作用在一端的压力瞬时间以连续的运动状态传递到另一端。哦，原来如此，我们把空气假设是可压缩的了。约翰很深入地解释了在排气中只有很小的背压，脉冲几乎没有传递延迟，也是不可压缩的。我们开始对这个传感器产生兴趣了，当然这只是我个人的看法，因为我曾经拥有过一辆奥兹莫比尔（Olds）的柴油车和一辆飞鹰（Eagle）Premier。
　
　　为了深入了解这种诊断脉冲传感器，我们先试用一下。首先仔细地阅读了一遍使用说明书，然后将传感器连接到我们自己的示波器上，再将输入软管插入到排气管中。将我的本田奥德赛（HondaOdyssey）V6发动机保持在怠速状态，测得的波形如图1所示。在下端的方框中的蓝色轨迹线是第四缸喷油器的波形；绿色的轨迹线是第四缸的点火触发器波形，而这个发动机采用的是将点火线圈直接装在火花塞上的点火系统。上端的方框中的黄色轨迹线是排气歧管绝对压力（MAP）传感器信号。带有数字的箭头指向每缸在点火顺序下的吸气脉冲；红色的轨迹线是排气的采样波形。

　　为了在垂直方向上得到更好的处理信号，我们在示波器中加入了交流信号。交流信号耦合可以将直流信号的偏移量过滤掉，这样就可以更好地看到波形的变化。我们使用的是一个交流耦合滤波器，用它可以过滤掉14.5V的直流信号。我们将在以后的专栏里深入地介绍交流耦合技术。这项技术将在你的示波器上发挥很大的作用。