在壓力感測器出現之前，我們在測量發動機壓縮衝程時主要關注的是氣缸壓力峰值。WPS500X壓力感測器在分析氣缸壓力這塊功能非常先進，我們可以通過正/負氣缸壓力、氣門開啟/關閉和氣門開閉持續時間等多方面來進行分析。與WPS500X壓力感測器相比，用傳統的壓力錶測量時，各缸壓力峰值之間的差異會比較大。
以下帖子討論過該問題：使用WPS500X壓力感測器進行壓縮測試
如果我們需要使用壓力感測器獲得準確的氣缸壓力峰值，則必須考慮並補償壓力感測器的內部容積。因此，我想在這裏重溫一下在PicoScop 6 Automotive軟體中(不是Pico Diagnostics)，通過壓力感測器測量氣缸壓力峰值時涉及的“補償”這一數學通道。
我在過去錯誤地認為我們的壓力感測器的內部容積為5mL，但多虧了皮科克夫、沃勒姆和其他用戶的提示，實際上壓力感測器的內部容積是1.22mL左右。如果我們將壓縮軟管安裝在壓力感測器上（壓縮軟管內部容積約為2mL）,總容積大約為3.22mL。再加上壓縮軟管轉接頭（用於連接火花塞）的內部容積，感測器、壓縮軟管和火花塞接頭的內部總容積通常是5mL左右。也就是說，用於汽油發動機壓縮測試的“集成一體化”壓力感測器總容積約為5mL。需要注意的是，如果我們添加一個預熱塞適配器(用於柴油機壓縮測試)，由於它的大小和容積有所不同，總容積的數值將大大增加。
在這裏我想說的是，使用壓力感測器進行汽油發動機壓縮峰值的測量過程中，在應用相關數學通道時，要輸入5 mL作為感測器的總容積值；如果是用壓力感測器對柴油發動機壓縮峰值進行測量，在應用相關數學通道時，要輸入“5 mL + 預熱塞適配器容積”作為感測器的總容積值。
引用以下帖子：使用WPS500X壓力感測器進行壓縮測試
當使用PicoScope 6 Automotive軟體時，使用連接到壓縮軟管的壓力感測器(總容積為5mL)測量氣缸壓力峰值時，我們需要根據氣缸容積、壓縮比和感測器總容積值設置一個倍增係數。
我們有一臺沃克斯豪爾·阿斯特拉柴油車，1.7升的4缸發動機，壓縮比為18:1，感測器總容積值為7mL（感測器和壓縮軟管共5毫升+預熱塞適配器2毫升）。
使用WPS500X壓力感測器時，PicoScope 6 Automotive軟體測量氣缸壓力峰值時所需的補償公式計算過程為：
● 單個氣缸排量/（壓縮比-1）=燃燒室容積
● 燃燒室容積+感測器總容積值）/燃燒室容積=倍增係數
● 然後使用倍增係數乘以WPS500X得出的壓力結果。
例如：4缸發動機排量1686 cc，壓縮比18:1，
● 每缸排量：1686/4=421.50 cc
● 燃燒室容積：421.50 /（18-1）=24.79 cc
● 倍增係數：（24.79 cc +7 mL）/ 24.79 cc =1.28
● 所以1.28是補償氣缸壓力峰值所需的倍增係數。
倍增係數*壓力感測器處的壓力值=補償後的氣缸壓力值，補償過程中考慮了壓力感測器、壓縮軟管和預熱塞適配器的內部容積。
捕捉氣缸壓力信號的WPS500X連接到了B通道上，所以補償公式為：壓力倍增係數=B1.28。
現在我們得到了補償後的氣缸壓力峰值。
請注意，溫度也會影響我們的補償值，因此如果有需要的話，可將溫度納入到公式當中。您可以下載這個例子中使用的psdata檔，補償數學通道也在檔當中。 Example waveform.psdata (1.7 MB, 下載次數: 110)
WPS500X的最大工作壓力為34.5bar（500psi），不過有時柴油機的氣缸壓力會超過這個數值。（尤其是在壓縮測試期間噴油器保持連接的情況下）
雖然下麵我們要講解的示例不適用於所有類型的發動機，但我們其實可以使用一個集成在預熱塞中的壓力感測器來做壓縮測試。
現在我們可以在沒有其他干擾、不增加燃燒室容積的情況下，測量發動機整個範圍的轉速和負荷下的氣缸壓力峰值。
以下公式適用於壓力感測器集成在VAG TDI發動機預熱塞當中的情況。
由於此時VAG預熱塞就相當於具備了壓力感測器的功能，我們可以創建一個數學通道，將預熱塞（壓力感測器）測得的電壓轉換為壓力值（bar），所需公式為：
● 壓力=（感測器測量電壓–感測器標稱電壓）/感測器斜率；
● 感測器測量電壓=與氣缸壓力成比例的感測器輸出電壓；
● 感測器標稱電壓=點火開關打開、發動機關閉（0 bar）時感測器輸出的電壓，約為0.575 V；
● 感測器斜率是指感測器在整個工作範圍（0-210 bar）內回應氣缸壓力（1 V=約55.555 bar）的輸出。
● 將該值視為類似於具有1 mV/A的指定特徵輸出的電流鉗。對於電流鉗，輸出1mV，示波器顯示讀數為1 A，因此電流鉗輸出1V（1000 mV）示波器顯示讀數為1000 A。
請注意，感測器斜率是一個四捨五入的近似值，取決於壓力感測器電源電壓。在這裏，我們假設感測器的供電電壓為5 V，但實際上這個電壓值可能會有偏差，4.8 V-5.2 V不等，這無疑會影響壓力感測器在其工作範圍內的輸出。我們把從數學通道中獲得的壓力值視為近似氣缸壓力值。
創建數學通道（假設你的預熱塞壓力感測器連接到通道A），那麼氣缸壓力公式為：（A-0.575）/55.555。
下麵的波形展示了發動機在加速時氣缸壓力的急劇增加。這也讓我們瞭解到燃燒過程中氣缸內發生的變化，並且揭示了這類發動機在標準行駛迴圈工況下所承受的壓力大小。
需要注意的是，由於該壓力感測器本身設計可測量高達210bar的壓力，不過集成預熱塞壓力感測器受限於發動機較低的轉速/壓力，使用不到210bar這個最大量程。雖然這個問題依然存在，但對於我們觀察整個發動機轉速/負荷範圍內的燃燒過程，無疑是非常寶貴的。
下麵的psdata檔包含相關的數學通道以及氣缸2和氣缸4的壓力波形。這些可以通過右鍵單擊螢幕並選擇“通道”來顯示。
AUDI A4 TDI GLOW-PRESSURE.psdata (3.16 MB, 下載次數: 114)
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