氧傳感器故障診斷

《氧傳感器故障診斷》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。

1、氧傳感器的常見故障一、汽車氧傳感器的結(jié)構(gòu)與工作原理目前，實際應(yīng)用的氧傳感器有氧化錯式氧傳感器和氧化鈦式氧傳感器兩種。在使用三效催化轉(zhuǎn)化器降低排放污染的發(fā)動機上，氧傳感器是必不可少的。三效催化轉(zhuǎn)化器安裝在排氣管的中段,它能凈化排氣中CO、HC和NOx三種主要的有害成分，但只在混合氣的空燃比處于接近理論空燃比的一個窄小范圍內(nèi)，三效催化轉(zhuǎn)化器才能有效地起到凈化作用。故在排氣管屮插入氣傳感器，借檢測廢氣屮的氧濃度測定空燃比。并將其轉(zhuǎn)換成電壓信號或電阻信號，反饋給ECUoECU控制空燃比收斂于理論值。而常見的氧傳感器又有單引線、雙引線和三根引線Z分，；單引線的為氧化錯式氧傳

2、感器;雙引線的為氧化鈦式氧傳感器；三根引線的為加熱型氧化鉆?式氧傳感器，原則上三種引線方式的氧傳感器是不能替代使用的。其中應(yīng)用最多的是氧化鉗式氧傳感器。（1）氧化錯式氧傳感器氧化鏘式氧傳感器的基木元件是氧化錯陶瓷管（固體電解質(zhì)），亦稱鉆管。鉆管固定在帶有安裝螺紋的固定套屮，內(nèi)外表面均覆蓋著一層多孔性的鉛膜，其內(nèi)表而與大氣接觸，外表而與廢氣接觸。氧傳感器的接線端有一個金屬護(hù)套，其上開有一個用于鉗管內(nèi)腔與大氣相通的孔；電線將鉗管內(nèi)表而鈉極經(jīng)絕緣套從此接線端引;II。氧化錯在溫度超過300°C后，才能進(jìn)行正常工作。早期使用的氧傳感器*排氣加熱，這種傳感器必須在發(fā)動機起動

3、運轉(zhuǎn)數(shù)分鐘后才能開始工作，它只有一根接線與ECU相連?，F(xiàn)在，人部分汽車使用帶加熱器的氧傳感器，這種傳感器內(nèi)有一個電加熱元件，可在發(fā)動機起動后的20-30S內(nèi)迅速將氧傳感器加熱至工作溫度。它有三根接線，一根接ECU,另外兩根分別接地和電源。鉆管的陶瓷體是多孔的，滲入其中的氧氣，在溫度較高時發(fā)生電離。由于鉆管內(nèi)、外側(cè)氧含量不一致存在濃魁，因而氧離子從大氣側(cè)向排氣一側(cè)擴散，從而使錯管成為一個微電池，在兩鈉極間產(chǎn)生電壓。當(dāng)混合氣的實際空燃比小于理論空燃比，即發(fā)動機以較濃的混合氣運轉(zhuǎn)時，排氣中氧含量少，但CO、HC、H2等較多。這些氣體在鉆管外表面的鉛催化作用下與氧發(fā)生反應(yīng)

4、，將耗盡排氣中殘余的氧，使鉛管外表面氧氣濃度變?yōu)榱?，這就使得鉆管內(nèi)、外側(cè)氧濃差加人，兩鉛極間電壓陡增。因此，皓管氧傳感器產(chǎn)生的電壓將在理論空燃比時發(fā)生突變：稀混合氣時，輸出電壓兒乎為零；濃混合氣時，輸出電壓接近IV。要準(zhǔn)確地保持混合氣濃度為理論空燃比是不可能的。實際上的反饋控制只能使混合氣在理論空燃比附近一個狹小的范I韋I內(nèi)波動，故氧傳感器的輸出電壓在0.1?0.8VZ間不斷變化（通常每10s內(nèi)變化8次以上）。如果氧傳感器輸岀屯壓變化過緩（每10s少于8次）或電壓保持不變（不論保持在高電位或低電位），則表明氧傳感器有故障，需檢修。（2）氧化鈦式氧傳感器1氧化鈦式氧

5、傳感器是利用二氧化鈦材料的電阻值隨排氣中氧含量的變化而變化的特性制成的，故又稱屯阻型氧傳感器。二氧化鈦式氧傳感器的外形和氧化錯式氧傳感器相似，在傳感器前端的護(hù)罩內(nèi)是一個二氧化鈦厚膜元件。純二氧化鈦在常溫下是一種高電阻的半導(dǎo)體，但表面一□缺氧，其品格便出現(xiàn)缺陷，電阻隨之減小。出于二氧化鈦的電阻也隨溫度不同而變化，因此，在二氧化鈦式氧傳感器內(nèi)部也有一個電加熱器，以保持氧化鈦式氧傳感器在發(fā)動機T作過程屮的溫度恒定不變。ECU2#端子將一個恒定的IV電壓加在氧化鈦式氧傳感器的一端上，傳感器的另一端與ECU4#端子和接。當(dāng)排出的廢氣屮氧濃度隨發(fā)動機混合氣濃度變化而變化時，氧

6、傳感器的電阻隨Z改變，ECU4#端子上的電圧降也隨著變化。當(dāng)4#端子上的電壓高于參考電壓時，ECU判定混合氣過濃；當(dāng)4#端子上的電壓低于參考電壓時，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。在實際的反饋控制過程屮，二氧化鈦式氧傳感器與ECU連接的4#端子上的電壓也是在0.1-0.9VZ間不斷變化，這一點與氧化鉆式氧傳感器是相似的二、汽車氧傳感器的常見故障氧傳感器一.日?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，因而不能對空燃比進(jìn)行反饋控制，會使發(fā)動機油耗和排氣污染增加，發(fā)動機出現(xiàn)怠速不穩(wěn)、缺火、喘振等故

7、障現(xiàn)象。因此,必須及時地排除故障或更換。1、氧傳感器中毒氧傳感器中毒是經(jīng)常出現(xiàn)的且較難防治的一種故障，尤其是經(jīng)常使用含鉛汽汕的汽車，鉛會粘附沉積在傳感器的工作面而發(fā)生鉛“中毒”即使是新的氧傳感器，。也只能工作幾千公里。如果只是輕微的鉛中毒，接著使用一箱不含鉛的汽油，就能消除氧傳感骼表面的鉛，使其恢復(fù)正常工作。但往往由于過高的排氣溫度，而使鉛侵入其內(nèi)部，阻礙了氧離子的擴散，使氧傳感器失效，這時就只能更換了。另外，氧傳感器發(fā)生硅中毒也是常有的事。一般來說，汽油和潤滑油中含有的硅化合物燃燒后生成的二氧化硅，硅橡膠密封墊圈使用不當(dāng)散發(fā)出的有機硅氣體，都會使氧傳感器失效，因

8、而要使用質(zhì)