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使用WPS500X压力传感器进行压缩测试

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发表于 2019-10-25 15:28:23 | 显示全部楼层 |阅读模式
使用WPS500X压力传感器进行压缩测试
作者:Steve Smith

一般情况下,当我们在PicoScope 6 Automotive软件上通过WPS500X压力传感器进行压缩测试时,对于压力传感器或压缩软管的体积增大这个问题,我们是没有自动添加补偿这个功能的。(与Pico Diagnostics软件不同)

由于我们做柴油机压缩测试时向气缸燃烧室增加了约7 ml的容积,为了能准确查看柴油压缩测试结果,补偿功能发挥着重要作用。WPS500X内部容积约为1.22毫升,Pico压缩软管内部容积是2毫升。再加上压缩软管接头(用于连接火花塞)的内部容积,传感器、压缩软管和火花塞接头的内部总容积通常是5mL左右。除此之外还有预热塞适配器的容积也要加入到传感器总容积中(该量根据预热塞的长度而变化)


为了解决这个问题,我已经添加了一个新的补偿功能请求供软件团队评估。但是目前,如果我们要使用PicoScope软件而不是Pico Diagnostics软件来测量峰值压力的话,我们可以使用数学通道来校正补偿压力峰值。

如果您只需要通过压力传感器测气缸压力峰值,那么使用Pico Diagnostics软件进行绝对压缩测试即可,如图1。在测试过程中,您只需要卸下1个火花塞或预热塞即可测量所有气缸的峰值压力。


图1.未补偿的压力峰值.PNG
图1 未补偿的压力峰值

使用Pico Diagnostics软件做绝对压缩测试是可以选用补偿功能,该功能需要输入发动机的尺寸以及测量工具的容积等参数,具体设置参考图2。


图2.补偿后的压力峰值.PNG
图2 补偿后的压力峰值

当使用PicoScope 6 Automotive软件时,为了补偿压力传感器和压缩软管等,我们需要根据气缸容积、压缩比和传感器/软管总容积设置一个倍增系数。


本文记录的是一个沃克斯豪尔·阿斯特拉柴油车,1.7L四缸发动机,压缩比为18:1,压力传感器总容积为7 ml(传感器和软管等)。

使用WPS500X压力传感器时,PicoScope 6 Automotive软件测量气缸压力峰值时所需的补偿公式计算过程为:


  • 单个气缸排量/(压缩比-1)=燃烧室容积
  • (燃烧室容积+传感器总容积值)/燃烧室容积=倍增系数
  • 然后使用倍增系数乘以WPS500X得出的压力结果。


例如:4缸发动机排量1686 cc,压缩比18:1,

每缸排量:1686/4=421.50 cc

燃烧室容积:421.50 /(18-1)=24.79 cc

倍增系数:(24.79 cc +7 mL)/ 24.79 cc =1.28

所以1.28是补偿气缸压力峰值所需的倍增系数。

倍增系数*压力传感器处的压力值=补偿后的气缸压力峰值,补偿过程中考虑了压力传感器、压缩软管和预热塞适配器的内部容积。

捕捉的WPS气缸压力连接到了B通道上,所以补偿公式为:压力*倍增系数=B*1.28。


图3.补偿公式.PNG
图3 补偿公式

请注意,温度也会影响我们的补偿值,因此如果有需要的话,可将温度纳入到公式当中。您可以下载这个例子中使用的psdata文件,补偿数学通道也在文件当中。 Example waveform.psdata (1.7 MB, 下载次数: 175)

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