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正文內(nèi)容

畢業(yè)論文汽車氧傳感器故障檢修4-文庫吧資料

2025-06-29 04:38本頁面
  

【正文】 量超標(biāo)造成的。把電壓表并聯(lián)在氧傳感器的輸出端,正常情況下,電壓應(yīng)在 0~1V 之間變化,中值在 500MV 左右,如果輸出電壓長時(shí)間保持某一數(shù)值而無變化,則表明氧傳感器已經(jīng)損壞。如果懷疑怠速不穩(wěn)或加速不良等故障是氧傳感器引起的,檢修時(shí)只需拔下氧傳感器接頭,如果發(fā)動(dòng)機(jī)的故障消失,則說明氧傳感器已經(jīng)損壞,必須更換,如果發(fā)動(dòng)機(jī)故障依舊,那么還要從其他地方找原因。大多數(shù)發(fā)動(dòng)機(jī)的電控系統(tǒng)都有自檢功能,當(dāng)氧傳感器或相關(guān)部位發(fā)生故障時(shí),電腦會(huì)自動(dòng)記下故障內(nèi)容,維修人員只需用專門的解碼器讀出故障代碼即可發(fā)現(xiàn)問題所在。第三章 氧傳感器故障對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的影響分析 氧傳感器引起的故障現(xiàn)象氧傳感器一旦出現(xiàn)故障,將使電子燃油噴射系統(tǒng)的電腦不能得到排氣管中氧濃度的信息,因而不能對(duì)空燃比進(jìn)行反饋控制,會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)油耗和排氣污染增加,發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)怠速不穩(wěn)、缺火、喘振等故障現(xiàn)象。其主要技術(shù)特點(diǎn)是基座與接線盒為同軸一體制作,在該基座后部的接線盒部位徑向安裝有一工作氣導(dǎo)入嘴及一航空插座,在基座前部的密封圈也前安裝一工作氣導(dǎo)入嘴。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)電銅套之間都有比較好的電接觸,并可用導(dǎo)線連接接線螺絲與航空插座,實(shí)現(xiàn)了信號(hào)的完美輸出。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。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”。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。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。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。正因?yàn)槿绱耍瑱z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。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。 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。對(duì)于加熱型氧傳感器,其加熱電阻的阻值一般為 5Ω~7Ω。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。 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。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。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。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。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。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。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。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。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 。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。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。 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 。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。因此 ,在理論空燃比附近,固 體電解質(zhì)兩邊的氧分壓之比的急劇變化將引起輸出電壓的急劇變化,表現(xiàn) 為工作曲線非常陡峭。當(dāng)供給的可燃混合氣較濃時(shí)(空燃 t:EA/F 14.7),尾氣中的氧離子含量較少,和相差很大,由此可以產(chǎn)生較大的電動(dòng)勢(shì)(約 0.9 V); 當(dāng)可燃混合氣較稀時(shí)(空燃比 A/F14.7), 因尾氣中氧離子含量比較多,和很接近, 氧濃差很小,產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)很小(約 0.1 V)。這樣由于內(nèi) 、外側(cè)氧分壓不同 ,氧離子從濃度高的一 側(cè)穿過 ZrO2固體電解質(zhì)向濃度低的一側(cè)擴(kuò)散,從而在固體電解質(zhì)兩側(cè)電極上 產(chǎn)生氧濃差電勢(shì),且該氧濃差電勢(shì)隨著可燃混合氣濃度的變化而變化,形 成“氧濃差電池”,傳感器的信號(hào)相當(dāng)于一個(gè)可變電源 。 為防止廢氣中的雜質(zhì)腐蝕鉑膜,ZrO2:傳感元件的鉑膜上覆蓋一層多孔陶瓷作為涂層。加熱式氧傳感器安裝靈活性大,不受極端溫升的影響,同時(shí)擴(kuò)大了混合氣閉環(huán)控制的工作范圍。在發(fā)動(dòng)機(jī)混合氣空燃比閉環(huán)控制的過程中,氧傳感器相當(dāng)于一個(gè)濃稀開關(guān),根據(jù)混合氣空燃比變化向電腦輸送脈沖寬度變化的電壓脈沖信號(hào),如圖 16 所示 。當(dāng)混合氣稀時(shí),排氣中氧含量多,兩側(cè)氧濃度差小,只產(chǎn)生小的電壓;相反,混合氣濃時(shí)電壓增大。導(dǎo)管排氣孔罩;鋯管;電極;彈簧;線頭支架(絕緣) ;6 導(dǎo)管;排氣管圖 13 氧化鋯型氧傳感器的結(jié)構(gòu)圖若陶瓷體內(nèi)(大氣)外(廢氣)側(cè)氧含量不一致,固體電解質(zhì)內(nèi)部氧離子 自大氣一側(cè)向排氣一側(cè)擴(kuò)散,鋯管便成了一個(gè)微電池,在鋯管兩鉑極間產(chǎn)生電壓, 。鋯管內(nèi)表面與大氣相通,外表
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