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《淺談氧傳感器故障的診斷與排除》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、淺談氧傳感器故障的診斷與排除世界各國對汽車尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)要求越來越嚴(yán)格，電噴汽車越來越受市場的追捧。氧傳感器是現(xiàn)代汽車控制廢氣排放，提高燃油經(jīng)濟(jì)型的重要傳感器之一。在國外規(guī)定，一般汽車行駛8-10萬KM氧傳感器就應(yīng)更換。因為氧傳感器失效或其線路有故障，會導(dǎo)致發(fā)動機噴油過濃或過稀，令電噴汽車性能下降和油耗增大。一、故障現(xiàn)象 一輛日本三菱公司生產(chǎn)的轎車，行駛中出現(xiàn)怠速不穩(wěn)，加速不良，發(fā)動機轉(zhuǎn)速在2500R/min時提速緩慢，要踩下油門踏板2-3S后轉(zhuǎn)速才能提升的現(xiàn)象。使用故障檢測儀VGA1551檢測，提取的故障代碼含義為‘氧傳感器信號不良：。二、氧傳感器功用與工作原理氧傳感器是實現(xiàn)閉環(huán)控
2、制的電控汽油噴射系統(tǒng)的主要部件，如圖所示。它用于檢測廢氣中氧含量，實現(xiàn)空燃-5-比的閉環(huán)反饋控制。氧傳感器通常安裝在發(fā)動機的排氣管上，用來檢測排氣中氧離子的含量以獲得混合氣的空燃比信號，并將該信號轉(zhuǎn)換成電壓信號輸入到燃油噴射系統(tǒng)的控制電腦ECU中，ECU根據(jù)氧傳感器的信號，對噴油時間進(jìn)行修正，使噴油量保持在最佳值，令發(fā)動機動力性、經(jīng)濟(jì)性、排氣凈化達(dá)到最佳狀態(tài)。發(fā)動機工作時，廢氣從氧傳感器外表面即工作面流過，因高溫使氧分子發(fā)生電離，由于鋯管內(nèi)外表面的兩個電極之間產(chǎn)生一個微小的電壓，正常工作時氧傳感器輸出電壓在0.1-0.9V之間。當(dāng)發(fā)動機燃燒濃混合氣時，廢氣中含氧量較少，鋯管中氧離子移
3、動較快，產(chǎn)生電壓約1v；當(dāng)燃燒稀混合氣時，廢氣便有一定量的氧分子，使鋯管中氧氣移動能力減弱，只產(chǎn)生0—0.1v的電壓。即噴油量偏少→空燃比大→廢氣中氧含量大→氧傳感器產(chǎn)生0.1v電壓→ECU控制噴油量增大;噴油量偏大→空燃比小→廢氣中氧含量少→氧傳感器產(chǎn)生0.9v電壓→ECU控制噴油量減少氧傳感器就是將所檢測到的電壓信號傳送信息反饋給ECU。ECU根據(jù)氧傳感器的信號來不斷調(diào)整噴油脈沖寬度，改變噴油量，使噴油量始終在理想值14.7:1附近上下波動，以達(dá)到理想空燃比的要求。計算機根據(jù)氧傳感器的信號對噴油器的噴油量進(jìn)行修正。它將氧傳感器信號以0.5v為界進(jìn)行劃分，大于0.5v為混合氣過濃，
4、小于0.5v為混合氣過稀。在發(fā)動機運轉(zhuǎn)過程中，若混合氣較濃，使實際空燃比小于理論空然比，即反饋電壓大于0.5v，計算機便控制噴油器減少噴油量，使混合氣逐漸變稀，空燃比升高；反之則反。其反饋控制過程下圖所示；在反饋控制過程中，由于從噴油器噴油過程開始，至氧傳感器檢測排出的氧分子濃度止，要經(jīng)過進(jìn)氣、壓縮、做功、排氣及氧傳感器響應(yīng)等過程，需要一定的時間。因此，要準(zhǔn)確地保持混合氣濃度在理論空燃-5-比附近一個狹小的范圍內(nèi)波動，氧傳感器的輸出電壓也要在0.1-1.0v間不斷變化，通常每10s變化8次以上。如果沒有氧傳感器，發(fā)動機就不知道混合氣的混合情況，在進(jìn)行修正噴油時也就不知道該修正多少噴油
5、時間才合適，這就會造成混合氣過濃或過稀，所以氧傳感器信號不良常常會造成發(fā)動機怠速不穩(wěn)、加速不良、排氣冒黑煙、耗油量大、發(fā)動機故障燈亮等故障現(xiàn)象。三、故障的原因分析一般車輛的氧傳感器及線路故障，ECU會以故障代碼儲存記憶并控制故障燈警告燈閃爍。當(dāng)故障代碼顯示為氧傳感器問題時，故障原因除了氧傳感器損壞外，線路短路。斷路或ECU內(nèi)控制電路有問題也會輸出同樣的故障代碼，因此必須通過全面檢測去查出故障的真正原因。在使用氧傳感器過程中，會因多種因素導(dǎo)致其工作不良或損壞，使發(fā)動機出現(xiàn)怠速不穩(wěn)，缺火、震抖、加速不良和油耗增加等故障。當(dāng)氧傳感器本身發(fā)生故障時，我們可以通過觀察其頂端工作的顏色來判斷故障
6、。(1)頂端呈棕色。此特征是由鉛污染所引起。資料顯示。使用含鉛汽油行駛500KM左右，就會使鉛黏附在傳感器工作面而發(fā)生鉛中毒，使氧傳感器靈敏度下降，造成輸出信號偏差，喪失信息反饋功能。(2)頂端呈白色。此特征大多是由于發(fā)動機在維修時使用了硅密封膠所致。實踐表明，任何含有醋酸起硫化作用的硅膠都將損害氧傳感器。當(dāng)醋酸硅膠在有潤滑油流動的部位時，醋酸蒸發(fā)，進(jìn)入曲軸箱，經(jīng)過PVU系統(tǒng)進(jìn)入氣缸，最終經(jīng)排氣管排出而損壞氧傳感器。另外，汽油和潤滑油中含有的硅化合物燃燒生成二氧化硅，發(fā)動機使用硅橡膠密封圈散發(fā)出有機硅氣體，這些都將使氧傳感器失效。當(dāng)硅污染導(dǎo)致氧傳感器失效或損壞時，一般應(yīng)更換氧傳感器。
7、(3)頂端呈黑色。，積碳引起頂端呈黑色，屬于正常想象。但積碳沉積過多，會影響信息反饋的靈敏度。對此，應(yīng)定期清除積碳，并按照規(guī)定進(jìn)行更換。根據(jù)氧傳感器的工作原理分析，氧傳感器數(shù)據(jù)反映的是發(fā)動機整個系統(tǒng)燃燒的情況，它的故障代碼有兩種含義；‘自身故障碼’，即氧傳感器本身損壞或線路短路，斷路；‘-5-他身故障碼；，即混合氣過稀或過濃影響到氧傳感器的電壓反饋。所以有氧傳感器故障碼存儲不一定說明氧傳感器就壞了，應(yīng)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。其實氧傳感器的數(shù)據(jù)分析不僅可以分析其本身的
