今天我們一起聊一聊氧傳感器。
一、氧傳感器的作用
氧傳感器,主要用來監測發動機燃燒後尾氣中的含氧量,並將含氧量轉換成電壓信號給ECU,ECU根據此信號來分析判斷混合氣的濃度,並視情況對噴油時間進行修正,以使發動機得到最佳濃度的混合氣。
PS:前氧傳感器主要用來檢測混合氣的濃稀,後氧傳感器主要用於與前氧傳感器信號電壓作對比,監測三元催化器轉化效果的好壞。
二、安裝位置
氧傳感器一般成對出現,有兩個或四個,安裝在排氣管三元催化器的前後。
三、英文縮寫
英文縮寫:O2、O2S、HO2S
四、結構分類
氧傳感器的分類方式眾多,具體如圖:
PS:現在的氧傳感器均為加熱式,一線、二線為非加熱式氧傳感器。另外氧傳感器按位置(或功能)不同還分為上游(前)氧傳感器與下游(後)氧傳感器。現在也越來越多的車在配備5線、6線的寬頻氧傳感器。
在這裡,我們主要講三種氧傳感器:
氧化鈦式:
這種傳感器採用了半導體材料二氧化鈦,其電阻值的大小取決於半導體材料二氧化鈦周圍環境的氧濃度情況。
當周圍氧氣比較多時,二氧化鈦TiO2的阻值增大;反之,當周圍氧氣比較少時,二氧化鈦TiO2的阻值減少,所以,二氧化鈦氧傳感器的阻值在理論空燃比附近處急劇變化,輸出電壓也急劇的變化。
注意:當溫度很低時,二氧化鈦的阻值將變的無窮大,使傳感器輸出的電壓幾乎為零。
氧化鋯式:
在二氧化鋯管的內外表面均塗有一層鉑,在一定條件下(高溫和鉑催化),利用氧化鋯內外兩側氧氣的濃度差產生電位差。
寬頻氧傳感器:
又叫空燃比傳感器、寬頻氧傳感器、線性氧傳感器、寬範圍氧傳感器等。
PS:它是以加熱型二氧化鋯式氧傳感器為基礎擴展而來的。
它的工作原理,我們將在之後的內容中為大家詳細講解。
五、電路原理圖:
從圖中,我們可以看到,氧化鈦式的有供電,而氧化鋯式的則是自身產生感應電。
氧傳感器的加熱器,一般由電源直接供電,也就是12V電壓。
這是一款別克榮御V6 3.6L發動機的氧傳感器電路圖,它有兩個前氧傳感器與兩個後氧傳感器。兩個前氧傳感器是6線的,兩個後氧傳感器是4線的。加熱器正級由點火開關/電源供電。
六、氧傳感器的測量
以4線式前氧傳感器為例
在測量前-,應先使發動機水溫達到80℃左右(也就是氧傳感器進入閉環控制)。
萬用表測量
1、先拔下氧傳感器插頭,打開點火開關,測量氧傳感器插頭是否有12V供電(加熱線+),再用萬用表電阻檔(或蜂鳴檔)找出加熱線-;(加熱器線一般略粗,其電阻一般在4~40Ω)
2、找出另外兩根線中的搭鐵線,另一根就是信號線。
3、用萬用表(直流)電壓檔,測量氧傳感器信號線的輸出電壓,其電壓應在0.1~0.9V之間變化,且在2500轉左右時,氧傳感器的信號電壓在10S內至少變化8次。
數據流分析
用診斷電腦,讀取氧傳感器的數據流,可直觀看到其信號電壓。也可通過加減油門看其是否有一定的變化。
PS:其信號電壓同樣應在0.1~0.9V之間變化,每10S不少於8次變化。
波形分析
PS:同理,可看出其電壓變化情況及次數。
另外,我們也可根據前、後氧傳感器的波形,分析判斷三元催化器的好壞,如圖:
在上面這一幅圖中,通過前後氧傳感器的波形對比,可快速分析出三元催化是否存在故障。
七、氧傳感器常見故障
PS:黑色不需要更換氧傳感器,清理髮動機積碳後運行一段時間即可。
好了,今天的內容講到這裡就要告一段落了,如文中有講的不詳細或是有錯誤的地方,歡迎大家指正。