仪器仪表教案.

汽车数据库和标准波形，使判断故障更为方便。

汽车专用示波器主要用来显示汽车电器控制系统中输入、输出信号的电压波形，以供维修人员根据波形分析判断汽车电器的故障。它能显示电压的瞬时波形，是汽车电器尤其是点火系统故障诊断中的重要设备。

三、汽车专用示波器的基本功能

汽车专用示波器的功能分基本功能和附加功能。基本功能就是对汽车电控系统中的模拟信号和数字信号进行波形显示，附加功能包括万用表功能和发动机性能测试功能。

测试电控系统中主要传感器与执行器的信号波形，如进气压力传感器、空气流量计、节气门位置传感器、氧传感器、曲轴位置与凸轮轴位置、轮速传感器、喷油器、怠速控制阀、EGR阀、混合气控制阀等。

现代测试用汽车示波器多为双通道显示，甚至为四通道显示。示波器有多个通道接口，能够同时显示多个波形，把示波器连接到四个不同传感器与执行器，即可以把四种信号波形同时显示出来，便于分析判断。

当测试波形信号需要进行分析时，通过功能键操作可对波形进行锁定和存储，以便仔细分析波形、进行判手，也可以通过功能键的操作重新查看和删除。

通过设定信号电压的大小和改变扫描时间长短，可以确定所测波形酌大小与屏幕坐标相配，使观察方便。

示波器设有波形资料库，它收集有各系统电子元件的标准波形，如传感器和执行器、点火波形等。可以通过测试波形与标准波形的对比，进行分析。通过功能键可以调出所需要的标准波形。示波器的附加功能是万用表功能和发动机性能测试功能。它的万用表功能可以很直接地显示出一些简单特定的信号，为使用者提供了方便。示波器备有一些附加测试探头与车辆连接，可以测试发动机的起动电流、交流发电机二极管等。

四、汽车专用示波器的操作方法

1．示波器用语

触发电平：示波器显示时的起始电压值；

触发源：示波器的触发通道【通道( CH1)、通道(CH2)和外触发通道(EXT) 】；

触发沿：示波器显示时的波形上升或下降沿；

电压比例：每格垂直高度代表的电压值；

时基：每格水平长度代表的时间值；

直流耦合：测量交流和直流信号；

交流耦合：只允许信号的交流成分通过它，滤掉7直流成分（电容用来过滤直流电压）；

接地耦合：确认示波器显示的OV电压位置；

自动触发：如果没有手动设定，示波器就自动触发并显示信

号波形。

2.使用注意事项：

（1）测试点火高压线时，必须使用专用的电容探头，不能将示波器探头直接接入点火次级电路。

（2）使用汽车示波器时，注意远离热源，例如排气管，催化器等，温度过高会损坏仪器。

（3）汽车示波器在测试时要注意测试线尽量离开风扇叶片、皮带等转动部件。

（4）测试时确认发动机盖的液压支撑是好的，防止发动机盖自动下降时伤及头部或损坏汽车示波器。

（5）路试中，不要将汽车示波器放在仪表台上方，最好是拿在手中测试。

（6）保持汽车示波器经常处于充电表良好状态，使用前准备好测试线，使用专用探针，在测试时可以不用剥残。确保测试线连接可靠，没有虚接现象

五、典型传感器、执行器波形测试

汽车示波器菜单操作方法大同小异，下面以金德K80示波器操作为例说明。

1．空气流量计的波形测试

奥迪A6发动机采用热膜式空气流量计。

(1)连接好波形测试设备，测试笔接人K80通道1(CH1端口)，鳄鱼夹搭铁，测试探针接传感器信号输出端子(G70的5号端子)。

(2)关闭所有附属电气设备，起动发动机，使其怠速稳定运转。打开示波器电源开关，在主菜单屏幕下，选择“示波器”，选择“空气／燃油"，“空气流量传感器”，再选择“空气流量传感器-模拟型”，按“ENTER”键确认。检查怠速时输出信号电压，作加速和减速试验。

(3)将发动机转速从怠速加至节气门全开(加速过程中节气门应以缓中速打开)，节气门全开后持续2s，但不要使发动机超速运转。

(4)再将发动机降至怠速运转，并保持2s。

(5)再从怠速工况急加速发动机至节气门全开，然后再关小节气门使发动机回至怠速。

(6)定住波形，仔细观察空气流量传感器波形。

2.进气歧管绝对压力传感器波形测试

(1)连接好波形测试设备，测试笔接入K80通道1(CHl端口)，鳄鱼夹搭铁，测试探针接传感器信号输出端子(ECU的C17端子)。

(2)关闭所有附属电气设备，起动发动机，使其怠速稳定运转，打开示波器电源开关，在主菜单屏幕下，选择“传感器”，再选择“歧管绝对压力(MAP)"，按“ENTER”键确认。检查怠速输出信号电压。做加速和减速试验。

(3)将发动机转速从怠速加到节气门全开(加速过程中节气门应缓中速打开)，并持续约2 s，不应超速。

(4)再减速回到怠速状况，持续约2s。

零，然后操作表笔进行测量。

5、测量二极管

选用万用表欧姆挡(R×1 KΩ)，将万用表的黑表笔接二极管正极，红表笔接二极管负极，可测得其正向电阻；反之，将黑表笔接二极管的负极，红表笔接二极管的正极，测得阻值为反向电阻。以下几种情况表明二极管性能较差或已损坏：

（1）若测得正向阻值太大，表明二极管失去单向导电作用；（2）若测得反向阻值太小，也表明二极管失去单向导电作用；（3）若测得正、反向阻值都为无穷大，表明二极管断路；

（4）若测得正、反向阻值均为零，表明二极管短路。

6、测量三极管

（1）硅管、锗管的判别

根据硅材料PN结正向电阻较锗材料大的特点，可用万用表欧姆挡的R×1KΩ挡测定。

（2）高频、低频管的判别

先用万用表欧姆挡的R×1 KΩ挡，测量三极管的正向：PN结阻值，再转换到R×lOKΩ挡测量，观察指针偏转角度增大情况，偏转角度较大的为高频管，偏转角度较小的为低频管。

（3）测量三极管电流放大倍数。

7、指针式万用表使用注意事项

万用表是比较精密的仪器，如果使用不当，不仅造成测量不准确且极易损坏。但是，只要掌握万用表的使用方法和注意事项，谨慎从事，那么就能经久耐用。使用万用表时应注意如下事项：（1）测量电流与电压不能选错挡位。如果误将电阻挡或电流挡去测电压，就极易烧坏电表。

（2）测量直流电压和直流电流时，注意“+”、“–”极性，不要接错。如发现指针反转，应立即调换表笔，以免损坏指针及表头。（3）如果不知道被测电压或电流的大小，应先用最高挡进行估测，再选用合适的挡位来测试，以免表针偏转过度而损坏表头。所选用的挡位越靠近被测元件的真实值，测量的数值就越准确。（4）测量电阻时，不要用手触及元件裸体的两端(或两支表笔的金属部分)，以免人体电阻与被测电阻并联，使测量结果不准确。（5）测量电阻时，如将两支表笔短接，调“零欧姆”旋钮至最大，若指针仍然达不0点，则这种现象通常是由于表内电池电压不足造成的，应换上新电池方能准确测量。

（6）万用表不用时，不要旋在电阻挡，因为内有电池，如不小心易使两根表笔相碰短路，不仅耗费电池，严重时甚至会损坏表头，最好将挡位旋至交流电压最高挡，以免损坏。

二、数字式万用表

1、数字式万用表优点及结构

数字式万用表采用数字化测量技术和液晶显示器(LCD)显示，具有测量准确度高、测量范围宽、分辨力高、测量速率快、输入阻抗高、功耗小、功能全、集成度高、过载能力强和抗干扰能力

强等优点。

数字式万用表不仅可测量电压、电流、电阻阻值、二极管、三极管等基本参数，有些功能齐全的还可以测量电容、电感、温度和频率等。数字万用表由挡位选择开关、功能转换电路和数字电压表组成。在测量不同的量时，挡位选择开关要置于相应的挡位。

2、数字式万用表工作原理

以测电流来说明数字万用表的工作原理。在测电流时，电流由表笔插孔进入数字万用表，在内部经挡位选择开关（开关置于电流挡）后，电流送到I／U转换电路，转换电路将电流转换成直流电压再送到数字电压表，最终在显示屏显示数字。

被测电流越大，转换电路转换成的直流电压越高，显示屏显示的数字越大，指示出的电流数值越大。不管数字万用表在测电流、电阻，还是测交流电压时，在内部都要转换成直流电压。

3、数字式万用表的使用

（1）使用前的准备工作

1)使用前，应认真阅读其使用说明书，熟悉电源开关、量程开关、插孔、特殊插口等的作用。

2)将电源开关置于ON档位。

（2）操作步骤

1)测量前先估测被测物的大约数值，以选择合适的挡位。

2)测试：

①交直流电压的测量

②交直流电流的测量

③电阻的测量

3)读数显示屏上的数字为测量值。

使用后，拔出表笔，将选择开关旋至交流电压最大挡，并关闭电源。若长期不用，应将表内电池取出，以防电池电解液渗漏而腐蚀内部电路。

（3）使用注意事项

1)如果无法预先估计被测物电压或电流的大小，则应先拨至最大量程挡测量一次，再视情况逐渐把量程减小到合适位置。测量完毕，应将量程开关拨到最大电压挡，并关闭电源。

2)满量程时，仪表仅在最高位显示数字“1”，其他位均消失，这时应选择更大的量程。

3)测量电压时，应将数字万用表与被测电路并联。测电流时应与被测电路串联，测直流量时不必考虑正、负极性。

4)当误用交流电压挡去测量直流电压，或者误用直流电压挡去测量交流电压时，显示屏将显示“000”，或低位上的数字出现跳动。

5)禁止在测量高电压（220V以上）或大电流（0.5A以上）时换量程，以防止产生电弧，烧毁开关触点。

（4）指针式和数字式万用表比较