1 / 11
文档名称:

氧传感器的检测样稿.doc

格式:doc   大小:195KB   页数:11页
下载后只包含 1 个 DOC 格式的文档,没有任何的图纸或源代码,查看文件列表

如果您已付费下载过本站文档,您可以点这里二次下载

分享

预览

氧传感器的检测样稿.doc

上传人:书犹药也 2020/11/20 文件大小:195 KB

下载得到文件列表

氧传感器的检测样稿.doc

相关文档

文档介绍

文档介绍:氧传感器检测
    1、结构和工作原理
    在使用三效催化转化器降低排放污染发动机上,氧传感器是必不可少。三效催化转化器安装在排气管中段,它能净化排气中CO、HC和NOx三种关键有害成份,但只在混合气空燃比处于靠近理论空燃比一个窄小范围内,三效催化转化器才能有效地起到净化作用。故在排气管中插入氧传感器,借检测废气中氧浓度测定空燃比。并将其转换成电压信号或电阻信号,反馈给ECU。ECU控制空燃比收敛于理论值。
    现在使用氧传感器有氧化锆式和氧化钛式两种,其中应用最多是氧化锆式氧传感器。
    (1)氧化锆式氧传感器
    氧化锆式氧传感器基础元件是氧化锆陶瓷管(固体电解质),亦称锆管(图 1)。锆管固定在带有安装螺纹固定套中,内外表面均覆盖着一层多孔性铅膜,其内表面和大气接触,外表面和废气接触。氧传感器接线端有一个金属护套,其上开有一个用于锆管内腔和大气相通孔;电线将锆管内表面铂极经绝缘套以后接线端引出。
    氧化锆在温度超出300℃后,才能进行正常工作。早期使用氧传感器靠排气加热,这种传感器必需在发动机起动运转数分钟后才能开始工作,它只有一根接线和ECU相连(图 2(a))。现在,大部分汽车使用带加热器氧传感器(图 2(b)),这种传感器内有一个电加热元件,可在发动机起动后20-30s内快速将氧传感器加热至工作温度。它有三根接线,一根接ECU,另外两根分别接地和电源。
    锆管陶瓷体是多孔,渗透其中氧气,在温度较高时发生电离。因为锆管内、外侧氧含量不一致,存在浓差,所以氧离子从大气侧向排气一侧扩散,从而使锆管成为一个微电池,在两铂极间产生电压(图 3)。当混合气实际空燃比小于理论空燃比,即发动机以较浓混合气运转时,排气中氧含量少,但CO、HC、H2等较多。这些气体在锆管外表面铅催化作用下和氧发生反应,将耗尽排气中残余氧,使锆管外表面氧气浓度变为零,这就使得锆管内、外侧氧浓差加大,两铅极间电压陡增。所以,锆管氧传感器产生电压将在理论空燃比时发生突变:稀混合气时,输出电压几乎为零;浓混合气时,输出电压靠近1V。
    要正确地保持混合气浓度为理论空燃比是不可能。实际上反馈控制只能使混合气在理论空燃比周围一个狭小范围内波动,-(通常每10s内改变8次以上)。假如氧传感器输出电压改变过缓(每1Os少于8次)或电压保持不变(不管保持在高电位或低电位),则表明氧传感器有故障,需检修。
    (2)氧化钛式氧传感器
    氧化钛式氧传感器是利用二氧化钛材料电阻值随排气中氧含量改变而改变特征制成,故又称电阻型氧传感器。二氧化钛式氧传感器外形和氧化锆式氧传感器相同,在传感器前端护罩内是一个二氧化钛厚膜元件(图 4)。纯二氧化钛在常温下是一个高电阻半导体,但表面一旦缺氧,其品格便出现缺点,电阻随之减小。因为二氧化钛电阻也随温度不一样而改变,所以,在二氧化钛式氧传感器内部也有一个电加热器,以保持氧化钛式氧传感器在发动机工作过程中温度恒定不变。
    如图 5所表示,ECU 2#端子将一个恒定1V电压加在氧化钛式氧传感器一端上,传感器另一端和ECU4#端子相接。当排出废气中氧浓度随发动机混合气浓度改变而改变时,氧传感器电阻随之改变,ECU4#端子上电压降也伴随改变。当4#端子上电压高于参考电压时,ECU判定混合气过浓;当4#端子上电压低于参考电压时,ECU判定混合气过稀。经过ECU反馈控制,可保持混合气浓度在理论空燃比周围。在实际反馈控制过程中,二氧化钛式氧传感器和ECU连接4#-,这一点和氧化锆式氧传感器是相同。
    2、氧传感器检测
    氧传感器基础电路如图 6所表示。
    (1)氧传感器加热器电阻检测
    点火开关置于“OFF”,拔下氧传感器导线连接器,用万用表Ω档测量氧传感器接线端中加热器端子和自搭铁端子(图 6端子1和2)间电阻(图 7),其电阻值应符合标准值(通常为4-40Ω;具体数值参见具体车型说明书)。如不符合标准,应更换氧传感器。测量后,接好氧传感器线束连接器,方便作深入检测。
    (2)氧传感器反馈电压检测
    测量氧传感器反馈电压时,应先拔下氧传感器线束连接器插头,对照被测车型电路图,从氧传感器反馈电压输出端引出一条细导线,然后插好连接器,在发动机运转时从引出线上测量反馈电压。有些车型也能够从故障诊疗插座内测得氧传感器反馈电压,如丰田汽车企业生产小轿车,可从故障诊疗插座内OX1或OX2插孔内直接测得氧传感器反馈电压(丰田V型六缸发动机两侧排气管上各有一个氧传感器,分别和故障检测插座内OX1和OX2插孔连接)。
    在对氧传感器反