氧传感器故障分析诊断与检测.doc

氧传感器故障分析诊断与检测2011年第09期科技疆向导职业教育氧传感器故障分析诊断与检测陈伙南(广州城建职业学院广东广州510925)【摘要】本文主要介绍了汽车氧传感器故障生成的原因,检测方法与注意事项.【关键词】氧传感器;三元催化器;发动机控制单元;故障诊断0.引言汽车工业的发展,汽车排放废气带来的环境污染问题kl益严重.对人的身体健康也造成严重损害.因此,减少汽车排放.有效地控制汽车尾气排放成为当今重要的研究课题之一.氧传感器(0xvgenS.简称HO2S)用来检测排放废气中的含氧量.通过检测排气中的氧离子的含量来获得混合气的空燃比信号.并以电压詹号传到PCM.PCM根据该信号,对喷油时问进行修正,实现空燃比反馈控制(闭环控制).从而将空燃比控制在l4.7附近,使发动机得到最佳浓度的混合气.降低有害气体的排放量氧传感器的故障分析与检测.与当今汽车发展中的安全,环保,节能三大主题相吻合,具有现实和长远意义1.氧传感器故障分析诊断与检测1.1氧传感器的故障诊断电喷轿车所采用的氧传感器大致分为单线,双线,三线,四线,五线,六线等6种引线形式.单线为氧化锆式氧传感器:双线为氧化钛式氧传感器:三线和四线为带有加热装置的氧化锆式氧传感器三线和四线的区别:三线氧传感器的加热器负极和信号输出负极共用一根线.四线氧传感器的加热器负极和信号负极分别各用一根线加热装置的作用是使氧传感器尽快达到工作温度新型氧传感器有五线六线等.氧传感器产生故障会造成其反馈信号出现异常.从而使电脑失去对混合气空燃比的调节.若混合气控制比不精确,会使排气净化恶化.因而必须及时排除故障或更换导致氧传感器出现故障的原因如下:氧传感器陶瓷破碎失效:氧传感器内部进入油污或尘埃等沉积物:使用含铅汽油使氧传感器中毒:此外.氧传感器橡胶垫及涂剂也会使氧传感器失效:电加热器故障也可能造成氧传感器在发动机起动及低温时不T作当故障灯报警,读取传感器故障碍后.有必要对其进行诊断.要明确氧传感器报警不一定就是传感器本身有故障.其报警信号受到下列因素的影响.(1)点火系工作状况;(2)进气系统密封性能;(3)排气系统是否堵塞:f4)喷油器的工作状况:(5)供油系统油压高低.因此,在发动机维修中.一旦出现氧传感器报警信号.应通过电脑加人脑对故障部位进行综合分析,判断,调换结合,合理维修.1.2氧传感器的检测(1)分工况检测:氧传感器输出的信号电压(指ECU导线侧连接器端子对地的电压应当符合下面的要求a.点火开关位于ON位置时,信号电压大约为OV.b.发动机冷机怠速运转时,信号电压大约为0v;c.发动机预热后怠速运转时,信号电压大约为0V1.OV:d-发动机预热后加速运转时.信号电压大约为0.5V1.OV:e.发动机预热后减速运转时.信号电压大约为0V0.4V(2)灵敏度检测:起动发动机.让发动机以2500r/min的转速运转3min.使氧传感器达到工作温度.发动机继续以2500r/min的转速运转.同时测量氧传感器的信号电压.如果信号电压在0.1V1.0V之间波动的次数为10s内大于8次.说明氧传感器的灵敏度正常否则.应当更换氧传感器(3)模拟检测:拔下一根发动机的真空软管,模拟混合气变稀,若氧传感器的信号电压下降到0.1V0.3V:堵住空气滤清器的进气口.模拟混合气变浓.若氧传感器的信号电压上升到0_8V1.0V.说明氧传感器工作正常如果氧传感器的信号电压不发生上述变化.说明氧传感器有故障.应该予以更换1.2.1氧传感器加热电阻丝电阻的检测点火开关置于”OFF”位置.拔下氧传感器的导线连接器.用万用表的n档测量氧传感器接线端中加热器端子和搭铁端子问的电阻.152应为44Of!,若过大或过小,表示加热元件已损坏.应更换传感器1-2l2氧传感器反馈电压的检测拔下氧传感器插头.使发动机以2500r/min转速运转电压应在01V变换(频率约5O次/min)如电压保持在0v或1v不变.可用改变油门开度的办法人为地改变混合气浓度!突然踏下油门踏板时产生浓混合气,反绩电压应上升:突然松开油门时产生稀混合气.反馈电压应下降.如果没有变化,说明氧传感器已损坏,应更换在检测氧传感器的反馈电压时.最好使用指针式万用表.以便直观地反应出反馈电压的变化情况,此外.电压表应是低量程和高阻抗的f阻抗太低会损坏传感器).在采用f述方法检测时.良好的氧化钛式氧传感器输出端电压应以2.5V为中心上下波动.否则可拆下传感器并暴露在空气中.冷却后测量其电阻值.若阻值很大.说明传感器良好;反之.则传感器已损坏.应予更换.1-3维修氧传感器的注意事项氧传感器正常工作时.需要300850的高温.为此在其内部装有陶瓷加热元件该车氧传感器最佳工作温度是600C1l3.1ECU对氧传感器”混合气过稀”信号的修正范围是有限的(标准系数为120%).不能克服点火时刻偏晚带来的危害.因此.对“空燃比”的调整不能过份依赖氧传感器.还需要对相关的系统进行检查.1.3.2由于氧传感器所形成的电动势的能量非常小.所以用普通的万用表是无法测定的.必须使用示波器或者高阻抗的数字式万用表才行I.3.3一部分老车型的电控单(ECU)在怠速状态下会忽略氧传感器的信号.只有在发动机转速达到1800r/min时ECU才对混合气进行闭环控制.因此.对这类汽车必须先将转速提高到l800r/min.然后再对氧传感器进行检测1.3.4南于氧传感器始终处在高温废气之中.与其他传感器相比.它的故障率较高.使用寿命较短(普通型氧传感器的寿命为58万Km.加热型氧传感器的寿命大约10万Km).氧传感器损坏后应当及时更换.采取将氧传感器断路或者短路的办法是不可取的,因为此时实行的是”开路控制”.对空燃比的调节不精确,会带来动力性,经济性和排气净化性的恶化1-3.5氧传感器柄部套下有通气孔.外界空气由此进入氧传感器的内腔.作为”参考气”.因此应该检查该通气孔是否畅通.一旦油污或者其他沉积物进人氧传感器内腔,或者堵塞了该通气孑L,会使氧传感器的输出信号失真1.3.6不要在氧传感器的插头上涂抹制造厂未规定使用的溶剂,清净液,防粘剂,油性液体或者挥发性固体.1.3.7氧传感器的拧紧扭矩为5060N?m.注意:在安装时不要对氧传感器侧的电缆金属扣环不适当地加热.【参考文献1r1杨邦朝,简家文,张益康.氧传感器与现代生活J1l世界产品与技术,2001,(1)2陈渝光,汽车电器与电子设备fM1.北京:机械工业出版社,1999r31杨邦朝,筒家文,等.氧传感器原理与进展fJj传感器世界,2002,f8)