畢業(yè)論文汽車氧傳感器故障檢修4(編輯修改稿)
2025-07-20 04:38 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 。這種特性使它非常適合應(yīng)用于三元催化轉(zhuǎn)化系統(tǒng)進(jìn) 行理論空燃比的控制。而在整個(gè)稀薄燃燒區(qū)內(nèi)(A／F17)，只有很低的電壓 信號(hào)，且信號(hào)變化很小、 曲線平滑。由此看來，氧濃差電池型傳感器只能 在比較狹窄的范圍內(nèi)對(duì)尾氣含氧量進(jìn)行檢測(cè)，也只有用于理論空燃比附近 的反饋控制才具有較高的準(zhǔn)確性 。 氧化鈦型氧傳感器TiO2 式氧傳感器是利用 TiO2 材料的電阻值隨排氣中的氧含量的變化而變化的特性制成的，故又稱電阻型氧傳感器 。 TiO2式 氧傳感器的外形和 ZrO2 式氧傳感器相似 ，在傳感器前端的護(hù)罩內(nèi)是一個(gè) TiO2厚膜元件 (圖 17)。純 TiO2在常溫下是一種高電阻的半導(dǎo)體，但表面一旦缺氧，其晶格便出現(xiàn)缺陷，電阻隨之減少。由于 TiO2的電阻也隨溫度不同而變化，因此 ，在 TiO2式氧傳感器內(nèi)部也有一個(gè)電加熱器 ，以保持 TiO2式氧傳感器在發(fā)動(dòng)機(jī)工作過程中的溫度恒定不變 。如圖 36 所示，ECU2 端子將一個(gè)恒定的 1 V 電壓加在 TiO2式氧傳感器的一端上，傳感器的另一端與ECU4 接。當(dāng)排出的廢氣中氧濃度隨發(fā)動(dòng)機(jī)混合氣濃度變化而變化時(shí)，氧傳感器的電阻隨之改變， ECU 4 端子上的電壓降也隨著變化。當(dāng) 4 端子上的電壓高于參考 電壓時(shí) ， ECU 判定混合氣過濃；當(dāng) 4 端子上的電壓低于參考電壓時(shí)，ECU 判定混合氣過稀 。通過 ECU 的反饋控制，可保持混合氣的濃度在理論空燃比附近。在實(shí)際的反饋控制過 程中，TiO2 式與 ECU 連接的 4 端子上的電壓也是在 0．1～0．9V 之問不斷變化，這一點(diǎn)與 Zr02氧傳感器式氧傳感器是相似的。；；；；圖 17 氧化鈦式氧傳感器工作原理第二章 汽車氧傳感器的技術(shù)特點(diǎn) 氧傳感器的作用在使用三元催化轉(zhuǎn)換器以減少排氣污染的發(fā)動(dòng)機(jī)上，氧傳感器是必不可少的元件。由于混合氣的空燃比一旦偏離理論空燃比，三元催化劑對(duì) CO、HC 和 NOx 的凈化能力將急劇下降，故在排氣管中安裝氧傳感器，用以檢測(cè)排氣中氧的濃度，并向 ECU 發(fā)出反饋信號(hào)，再由 ECU 控制噴油器噴油量的增減，從而將混合氣的空燃比控制在理論值附近。電噴車為獲得高排氣凈化率，降低排氣中（CO）一氧化碳、（HC）碳?xì)浠衔锖停∟Ox）氮氧化合物成份，必須利用三元催化器。但為了能有效地使用三元催化器，必須精確地控制空燃比，使它始終接近理論空燃比。催化器通常裝在排氣歧管與消聲器之間。氧傳感器具有一種特性，在理論空燃比（：1）附近它輸出的電壓有突變。這種特性被用來檢測(cè)排氣中氧氣的濃度并反饋給電腦，以控制空燃比。當(dāng)實(shí)際空燃比變高，在排氣中氧氣的濃度增加而氧傳感器把混合氣稀的狀態(tài)（小電動(dòng)勢(shì)：OV）通知ECU。當(dāng)空燃比比理論空燃比低時(shí)，在排氣中氧氣的濃度降低，而氧傳感器的狀態(tài)（大電動(dòng)勢(shì)：1V）通知（ECU）電腦。ECU 根據(jù)來自氧傳感器的電動(dòng)勢(shì)差別判斷空燃比的低或高，并相應(yīng)地控制噴油持續(xù)的時(shí)間。但是，如氧傳器有故障使輸出的電動(dòng)勢(shì)不正常，（ECU）電腦就不能精確控制空燃比。所以氧傳感器還能彌補(bǔ)由于機(jī)械及電噴系統(tǒng)其它件磨損而引起空燃比的誤差?？梢哉f是電噴系統(tǒng)中唯一有“智能”的傳感器。 氧傳感器技術(shù)特點(diǎn)分析 氧傳感器是一種熱敏電壓型傳感器氧傳感器間接地反映進(jìn)入氣缸中混合氣的濃度，這種信息是以波動(dòng)的電壓傳遞給電控單元（ECU）的，因此判斷氧傳感器性能的主要方法是檢測(cè)氧傳感器輸出的信號(hào)電壓值及其波動(dòng)的范圍和波動(dòng)的頻率。另一方面，發(fā)動(dòng)機(jī)只有達(dá)到一定的溫度才能激活氧傳感器。因此，檢測(cè)氧傳感器前，必須對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)充分預(yù)熱，在氧傳感器達(dá)到正常工作溫度300℃～350℃以后才能進(jìn)行檢測(cè)，在此之前，氧傳感器的電阻大，如同開路，氧傳感器不產(chǎn)生任何電壓信號(hào)；若發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣溫度超過800℃，氧傳感器的控制也將中斷。目前有的車型采用主、副 2 個(gè)氧傳感器，主氧傳感器（在前）通常帶有加熱器，副氧傳感器不帶加熱器，要依靠廢氣預(yù)熱，溫度超過 300℃才能正常工作。對(duì)于加熱型氧傳感器，其加熱電阻的阻值一般為 5Ω～7Ω。如果加熱電阻被燒蝕（電阻為無(wú)窮大），氧傳感器很難快速達(dá)到正常的工作溫度，此時(shí)應(yīng)當(dāng)更換氧傳感器。 氧傳感器的故障確認(rèn)采取“時(shí)域判定法”所謂“時(shí)域判定法”，是指某傳感器的輸出信號(hào)是否在一定的時(shí)間內(nèi)發(fā)生變化以及變化的范圍、頻率是否符合標(biāo)準(zhǔn)值，如果不發(fā)生這種變化，自診斷系統(tǒng)即確認(rèn)其有故障。 V～，并且在這個(gè)范圍內(nèi)快速波動(dòng)，其波動(dòng)頻率標(biāo)準(zhǔn)為30 次/min。當(dāng) V ～ 之間波動(dòng)時(shí)，ECU 判定為混合氣偏??； V ～ 之間波動(dòng)時(shí)，ECU 判定為混合氣偏濃； 左右時(shí)屬最佳。如果氧傳感器在一定 左右的基準(zhǔn)信號(hào)電壓輸出，或者信號(hào)電壓波動(dòng)的頻率不符合標(biāo)準(zhǔn)，即確認(rèn)氧傳感器已經(jīng)失效。正因?yàn)槿绱?，檢測(cè)氧傳感器的反饋信號(hào)，目前沒有其他設(shè)備比示波器更加快捷和有效?！皥?bào)警器”氧傳感器及其線路發(fā)生的故障會(huì)被電控單元（ECU）存儲(chǔ)并且報(bào)警。一旦氧傳感器輸入ECU 的信號(hào)電壓＜ V，或者信號(hào)電壓波動(dòng)的頻率＜20 次/min 時(shí)，ECU 就判定為可燃混合氣太稀，并且增加噴油量，使油耗增大，故障燈點(diǎn)亮，同時(shí)存儲(chǔ)故障代碼。這種故障屬于氧傳感器的“自生性故障”。事實(shí)上，不僅氧傳感器發(fā)生自生性故障時(shí)會(huì)報(bào)警，而且發(fā)生他生性故障也會(huì)報(bào)警。所謂“他生性故障”，是指電控組件本身沒有故障，是相關(guān)組件工作不良的影響而引起控制系統(tǒng)報(bào)警。例如電動(dòng)燃油泵、燃油濾清器、噴油器、三效催化轉(zhuǎn)化器等發(fā)生了臟堵，嚴(yán)重影響了空燃比（A / F）的大小，故障燈也點(diǎn)亮，故障碼顯示為“氧傳感器故障”，此時(shí)氧傳感器本身其實(shí)并沒有損壞。從這個(gè)意義上說，氧傳感器是發(fā)動(dòng)機(jī)多元故障的“代言人”。因此，當(dāng)電噴發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)怠速不穩(wěn)、缺火、喘抖或者油耗增加等故障時(shí)，都應(yīng)當(dāng)調(diào)取并解讀故障代碼，很可能顯示“氧傳感器故障”。但是，顯示“氧傳感器故障”故障代碼并不一定就是氧傳感器本身?yè)p壞，線路短路、斷路或者ECU 內(nèi)部控制電路有問題也會(huì)輸出同樣的故障代碼。因此，當(dāng)顯示“氧傳感器損壞”故障碼時(shí)，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行綜合分析和判斷，辨明是氧傳感器的自生性故障還是他生性故障，以確定故障的具體部位。 簡(jiǎn)單介紹現(xiàn)在氧傳感器技術(shù)的發(fā)展情況其主要技術(shù)特點(diǎn)是在內(nèi)電極冷端的絕緣隔套內(nèi)安裝有一導(dǎo)電銅套，在該導(dǎo)電銅套與內(nèi)電極之間緊配合鑲裝有一內(nèi)電極銅套，該導(dǎo)電銅套在內(nèi)電極端部安裝有一頂裝該內(nèi)電極的壓緊螺母。本實(shí)用新型涉及的氧傳感器中的不銹鋼內(nèi)電極彈簧與內(nèi)電極、該彈簧與內(nèi)電極銅套、內(nèi)電極銅套與導(dǎo)電銅套之間都
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