ALM-S 空燃比分析仪说明书V1.4

错误自诊断功能 传感器误差及老化自学习功能 特殊燃料兼容
常规参数
工作环境温度 产品尺寸
30°C ~125°C 120mm X 66mm X 28mm

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ALM 空燃比分析仪
第三章 氧传感器安装
正确的安装方式可以有效保护氧传感器，避免水汽凝结成的雾滴损坏传感器的内部结 构，延长使用寿命，同时可以让测量更加准确。传感器应该垂直于排气管道并且相对于水平 线倾斜 10°~75°（参考下图），最佳安装角度为 30°，传感器的头部应该靠近排气管道中 心。
在排气管道上找到合适的位置以后，钻出一个直径 18mm 的孔，将传感器固定螺母焊接 固定在上面。
注意：氧传感器和螺母不能同时焊接！
如果用户车辆排气管上有一个 Bosch 的窄域氧传感器，可以卸掉这个窄域氧传感器，将 宽域氧传感器安装进窄域氧传感器的螺母中，Bosch 的宽域和窄域氧传感器具有同样的安装 螺纹。
网站: 邮箱: chenxiao.wu@

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产品相关图片：
ALM 空燃比分析仪
图一 ALM 套件

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ALM 空燃比分析仪
图二 ALM 分析仪
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ALM 空燃比分析仪
4.2.4 连接 GND-H 线至电池或者直流电源负极
4.2.5 如果不需要将 ALM 的线性模拟输出端连接到 ECU 或者其他数据采集的端口，将 GND-R 线连接到电池或者直流电源的负极上，参照连接示意图（图 4.2.1）。
4.2.6 如果需要把线性模拟输出接到 ECU 或者其他数据采集的端口上，连接 ALM 分析仪的 线性模拟输出到 ECU 的线性输入端后，把 ALM 分析仪的 GND-R 线接到 ECU 的地线上， 参照连接示意图（图 4.2.2）。

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ALM 空燃比分析仪
第一章 产品概述
ALM(Accurate Lambda Meter)是用来测试空燃比的分析仪器，用来测量尾气中的氧浓度。
ALM-S 单通道空燃比分析仪是美国原装进口的空燃比分析仪。使用最新的 LSU 4.9 氧 传感器，由 Bosch 公司的 CJ125 芯片驱动。
控制 电流 加热线
输出
使用 CJ125 芯片配合 PID 控制 典型值 1 A，最大值 1.7A 独立加热线
λ模拟输出 模拟输出精度 模拟信号类型
输入
0~5V 用户可设定 ±0.005V 参考地到 ECU
转速输入 其他模拟输入
通信方式
采集喷油信号 MAP 传感器、EGT（尾气温度）传感器
同时，此款空燃比分析仪可以测量更宽范围的空燃比，尤其在 1.5~3.0，对于某些特殊 燃料发动机来说是必需的，如柴油、气体燃料、弹性燃料、双燃料发动机。目前只有少数的 空燃比分析仪可以做到这些。
除去测量空燃比以外，为了使用户的测量和调试发动机更方便，空燃比分析仪提供更多 的补充功能：线性模拟输出（用来接入你的发动机 ECU），发动机转速检测，模拟窄域氧 传感器输出，其他传感器模拟信号输入（如 MAP 传感器、尾气温度传感器），使用 PC 机 录制发动机运行数据等。

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ALM 空燃比分析仪
第四章 ALM分析仪连接
4.1 接插件管脚说明
接插接 引脚 接线 引脚功 功能 序号 序号 能定义
引脚功能说明
最小值 最大值
1
2 串口
3 /NBOUT
4
5
1
2 表头
3
4
1
2 电源
3 /ANOUT
4
5
1
2
宽域氧传 3 感器 4
5
4.2.9 可选连接：用串行通讯线把 ALM 分析仪到笔记本电脑或者 PC 机上，如果用户电脑上 没有 DB9 端口，可以选择使用 RS232—USB 转换器。
——
红色 +12V +12V 电源
9V
黑色 GND-R 电源地（Lambda 模拟输出地） ——
蓝色 ANOUT Lambda 模拟输出（精密信号） 0V
黑色 GND-H 地 （宽域氧传感器加热电路地） ——
红色 IP
泵氧膜片泵电流
——
黄色 VM
虚地
——
白色 H-
加热元件负极
——
灰色 H+
加热元件正极

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ALM 空燃比分析仪
第二章 主要性能参数
电源供电
工作电压 工作电流 极性保护 瞬时电压
传感器
DC 9V~15V （12V 典型值） 典型工作电流 50mA，另外需要氧传感器加热电流 正负极极性反接保护 最大瞬时电压 33V
兼容性 传感器数量 自然空气校准
——
绿色 IA
标定电阻
——
黑色 UN
氧传感器膜片反馈电压
——
—— —— —— 1V —— 12V 12V —— 1V —— 15V —— 5V —— —— —— —— —— —— ——

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ALM 空燃比分析仪
注意：LSU4.9 和 LSU4.2 的管脚序号不同，但是对应传感器的导线的颜色相同。
更多注意事项
宽域氧传感器不适合在含铅汽油中使用，含铅的汽油会缩短宽域氧传感器的使用寿命。
当宽域氧传感器已经安装在排气管道上，在发动机运转时，请使 ALM 分析仪处于工作 状态，以便控制宽域氧传感器的加热。否则，在传感器未加热的情况下长时间运转发动 机会造成氧传感器损坏。
宽域氧传感器的适宜工作温度范围是 500~900℃，最佳工作温度是 750℃，温度太高 （>1030℃）会损坏传感器，请参考 Bosch LSU4.9 数据手册获得更多关于温度范围变化 的细节。
4.2.7 可选连接：在 ECU 一端拨开喷油的低边驱动线，并把 ALM 转速信号接到喷油的低边 驱动线上面，用绝缘胶带缠好，这样就可以利用 ALM 分析仪测量转速信号。
4.2.8 可选连接：连接窄域氧传感器模拟输出至 OEM ECU，这样可以防止 OEM ECU 打开警 告，避免 OEM ECU 无法正常使用。
和标准版的空燃比分析仪一样，此款产品使用 Bosch LSU 4.9 氧传感器和 CJ125 芯片。 LSU4.9 是从 LSU4.2 氧传感器升级而来的，各方面特性明显优于 LSU4.2，并且 Bosch 公 司自己目前一直在使用。（详见附录，LSU4.9 与 LSU4.2 特性对比）
配件列表： 空燃比分析仪 线束（标准为 1.5 米，可选 3 米） 1 个 Bosch 原装 LSU4.9 氧传感器 1 套安装用螺栓 专用 USB 转串口设备（选配） 光盘（内含使用说明以及配套软件
变更内容 初次编写 组内评审后修改 更新旧的 ALM 截图和 ALM-GUI 截图
注意：
本文档版权归属益科创新有限责任公司所有，未经允许不得转载、复 制或用作其他用途。否则益科创新有限责任公司将具有追究其法律责 任的权利。
本文档是 ALM 空燃比分析仪的使用说明书，通过它您可以快速的掌 握和使用 ALM。如果您在产品使用当中有任何疑问，可以联系我们 或者访问我们的官方网站。
RS232 串行或者 USB (通过转换器) 友好界面的 PC 机软件以及数据录制和分析工具
显示
单独的表头显示
主处理器

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ALM 空燃比分析仪
CPU 频率 存储器
特殊功能
Freescale MC9S12P128 16-bit 32MHz 96k Flash, 6k Ram, 4k Data
目录
第一章 产品概述.............................................................................................................................5 第二章 主要性能参数.....................................................................................................................6 第三章 氧传感器安装.....................................................................................................................8 第四章 ALM分析仪连接................................................................................................................9
ALM-S 单通道空燃比分析仪
Accurate Lambda Mete
使用说明书
V1.4
二零一三年一月 益科创新科技有限公司
ALM 空燃比分析仪
警告： 使用过程中，氧传感器由于被加热，温度较高，切勿用手接触。 避免接近易燃、易爆物品，以免引起火灾。
日期 2012-5 2012-5 2013-1
版本号 V 1.1 V1.2 V1.4紫色 RPM 喷油信号输入
——
黄色 RXD
——
绿色 NBOUT 窄域氧传感器模拟输出
0V
黑色 GND-R 电源地
——
黄色 +12V +12V 输出
12V
红色 +12V +12V 输出
12V
黑色 GND-R 电源地
——
绿色 GAUGE 表头模拟输出（可选的）
0V
黑色 GND-R 电源地
4.1 接插件管脚说明..............................................................................................................9 4.2 设备连接........................................................................................................................10 第五章 常见错误与故障排除.......................................................................................................12 第六章 附录A: LSU4.9 和 LSU4.2 对比 ...................................................................................13
该空燃比分析仪具有如下优点：通信方式兼容串口、USB、蓝牙；氧传感器不用标定； 响应时间快、信号噪声小；显示部分采用独立的 AFR 表头，便于用户安装和观察数据；特 殊功能可根据用户需求定制。
所有的接插件升级到工业级别，铝金属外壳，坚固耐用。现在对尾气中氧气浓度的实时 测量已经成为 ALM 控制器的新标准，目前只有少数的 ALM 控制器可以做到。
4.2 设备连接
连接示意图
图 4.2.1 不使用 ECU 时的连接方式
连接顺序：
图 4.2.2 使用 ECU 时的连接方式
4.2.1 连接线束的接插接到 ALM-S
4.2.2 连接 LSU4.9 宽域氧传感器到配套的线束插头
4.2.3 连接+12V 线至电池或直流电源的正极

测量
LSU4.9 (LSU 4.2 可选) 一个个氧传感器 不需要
测量范围 测量精度
空燃比 氧浓度百分比 响应时间
加热
λ = 0.65 ~ ∞ ±0.008 @ λ=1.00 ±0.01 @ λ=0.80 ±0.05 @ λ=1.70 根据燃料而定（参考 Lambda 范围和精度） 对稀薄燃烧以及气体燃料发动机非常关键 5ms 采样频率
www.bosch-motorsport.de/pdf/sensors/lambda/LSU49.pdf
避免在发动机启动的时候加热氧传感器，因为在发动机刚起动的时候，尾气中可能会有 雾滴，这样会造成传感器损坏，建议最佳操作顺序：先起动发动机，稍后打开 ALM 分 析仪，这样会顺利促进氧传感器加热的过程。