汽车故障诊断，示波器的应用成了一个讨论了多年的话题，对于示波器，汽车维修行业的很多同行朋友们还是敬而远之，大多都是抱着一种排斥的心态，究其原因，是对示波器认知的不足，今天和大家聊一下示波器的话题。
在自然界，不管是我们可以听见的声音，可以感受到冲击波的爆炸，战斗机的音爆，还是地震的冲击，大海的波浪，甚至包括我们自己运动时候的自然震动频率，所有这些基本都是以正弦波的形式运动的。这些自然界中的能量、震动粒子和一些我们看不见分布在我们周围的物理空间中，传递的特性也是一样的。
有句话说示波器是工程师的眼睛。这句话一点都不为过，通过各类传感器可以把上面我们提到的这些变化转换成电信号，然后我们可以使用示波器来观察和分析这些信号。通过示波器，将这些信息进行了直观的图形化显示，科学家，工程师就可以通过示波器“看到”这些伴随时间变化的事件。
对于设计、制造和维修电子设备甚至包括从事汽车技术维修工作的任何人来说，示波器都是一种不可或缺的工具设备。
示波器的用途并不仅仅局限在电子领域本身。在通过适配合适的专业传感器或者探头后，示波器可以测量各类现象和事件。所谓传感器就是一种针对物理变化生成电信号的器件，比如：声音、机械压力、大气压力、光、热等等各类物理现象。我们所熟悉的电话设备，将语音转换成电信号的话筒麦克风，就是一种将声音转换成电信号的声音拾取传感器。
从汽车维修技师到物理学家，每个技术领域都离不开示波器，汽车工程师可以使用示波器把来自汽车各类运行传感器的数据进行实时重现，通过波形进行观察分析，也可以把来自传感器模拟数据和发动机控制单元的串行数据关联起来进行逻辑分析。也可以同步采集多个传感器或者输出执行器的波形，进行多方位的实时同步对比，对一些发动机或者其他系统的关联性、协同性故障进行诊断分析。
简单总结一下，示波器是一款上至科学家，下到一线技术工人都离不开的生产一线测试仪器。
作为汽车维修技术人员，示波器到底是怎么一回事，他能在汽车维修领域帮助我们做什么？
很多一线工作的技师朋友不止一次的问我，示波器到底能做什么，波形分析到底有什么用。
下面就和大家简单的来聊一下这些问题。
在专业术语中，示波器基本上就是一款图形显示设备，作为一线汽车维修技术人员，我们不需要深究示波器的结构原理，我们只要知道，示波器能够帮助我们把抽象的电信号通过图形在屏幕上实现可视化观察和分析，明白这一点，就够了。
在检测工作中的大多数应用场景中，示波器采集显示的图形，就是一个反应电信号随着时间变化的过程。
示波器上通常用横竖坐标来表达，横坐标也叫水平系统，垂直坐标也叫垂直系统，水平系统和时间相关，垂直系统和电压相关。
部分示波器还有一个Z轴，用来显示颜色等级，也叫做辉度。
通过采集到的信号波形，根据波形不同看到的信息可能也有差异，总体上来说，大致我们能够获取如下一些重要信息：
信号的时间值和电压值；
震荡信号的频率；
信号表示电路的“运动部件”的运动过程；
信号特定部分相对于其他部分发生的频率变化；
有故障的元件是否会让信号失真变形；
多少信号是直流DC/多少信号是交流AC；
多少信号是噪声或者噪声是否伴随时间变化
波形的形状中展示了被测量信号的大量信息内容。比如在测量过程中，不管任何情况下，只要我们看到波形在同一设置条件下高度发生了垂直方向的变化，说明我们所测量的信号电压开始发生了变化；在任何时候，在有一条平坦的横线时，我们就知道这段时间内测试信号没有任何变化。如果看到的是一条平且直的对角线显示在屏幕上发生了变化，就表示电压以稳定的速度上升或者下降了，如果测量的波形发生了明显的锐角（比较尖锐的突变）说明电压信号发生了明显且激烈的变化。
在汽车电气控制系统维修工作中，如果我们使用示波器，可能会看见的波形类型包括下面几种类型：
正弦波
方波和矩形波
锯齿波和三角波
阶跃和脉冲形状
周期信号和非周期信号
同步信号和异步信号
复合波
说了这么多，示波器在汽车故障诊断中，具体应用起来，可以做哪些具体工作？
例一：
在进行燃油喷射发动机喷油器平衡测试时候，如果我们用多通道示波器，可以同时观察几个喷油器的驱动情况，通过对比喷油器的供电电压（新款发动机每个喷油器都是发动机控制单元独立供电），控制端触发信号时间等，同时只要我们愿意，也可以通过对喷油器的控制端进行测量对比，观察每个喷油器的性能。
如果我们愿意，还可以通过检测直喷发动机高压侧的燃油压力传感器在特定发动机工作循环周期内的油轨压力脉动波形，结合曲轴或者凸轮轴的位置信号，来分析每一个气缸的喷油器工作时间和喷油量，以此来分析发动机控制单元对每一个气缸进行精确燃油调整的过程。
本例子中说到的这些测试，可以在免拆的前提下对发动机诸如燃油调整类故障代码、发动机转速波动（游车）、燃烧断火等故障症状进行验证诊断，这些都是传统万用表测量无能为力的地方。
例二：
三元催化效率低的故障，在这几年越来越多，除了发动机控制单元软件本身导致的此类故障外，大部分都是发动机运行状态发生了变化导致的，通过使用示波器对三元催化前后氧传感器进行信号对比，可以快速捕获混合气状态变化，通过前后氧传感器信号波形变化对比，找出故障原因。
例三：
对于采用LIN驱动的风扇控制模块，通过示波器可以轻松捕获驱动信号是否输入到风扇控制模块，有信号输入，说明风扇控制模块无法根据指令做出响应进行正常工作，排除线路电源和接地原因外，就是本身损坏，故障判断短平快。
例四：
大众奥迪发电机干扰导致的一些特殊故障，各种仪表报警灯的莫名点亮，传统检测手段除了替换没有更好办法，通过示波器测试电源系统交流分量或者发电机纹波电压，可以轻松找到故障点。
最后总结一下就是，示波器不只是电子工程师的专属设备，在汽车维修技术领域，他是把复杂抽象的电信号转化成直观的可视化图形，让抽象的电气信号变得直观简单，让一线维修人员通过图形，可以轻松的观察到电信号的状态和变化趋势，进而实现精准的故障诊断。
汽车电路故障诊断和维修，除了试灯和万用表，你还需要一双可以观察信号变化的眼睛——示波器。
善用示波器，让修车更简单。
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