電控汽油噴射系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理與檢修5

1、項(xiàng)目項(xiàng)目2.6 2.6 氧傳感器的檢修氧傳感器的檢修項(xiàng)目項(xiàng)目2.6 2.6 氧傳感器的檢修氧傳感器的檢修 【情境導(dǎo)入情境導(dǎo)入】寶來(lái)1.8AT,怠速抖動(dòng)，加速時(shí)提速慢，急加油時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)熄火，發(fā)動(dòng)機(jī)故障燈點(diǎn)亮 。該車配備AUM型發(fā)動(dòng)機(jī)，采用德國(guó)BOSCH公司Motronic ME7.5控制系統(tǒng)，使用了單缸獨(dú)立點(diǎn)火、電子節(jié)氣門、渦輪增壓及雙氧傳感器等先進(jìn)技術(shù)。用診斷儀讀取該車故障碼，發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元內(nèi)故障碼為16515（ 傳感器電壓太低）。 【理論引導(dǎo)理論引導(dǎo)】根據(jù)該車的故障現(xiàn)象，需要判定出發(fā)動(dòng)機(jī)是否缺缸，是否存在真空泄露，再通過(guò)拆解火花塞了解各缸的工作狀態(tài)，最后根據(jù)檢查結(jié)果，判斷16515故障碼所涉及

2、的內(nèi)容是否與其故障有直接的因果關(guān)系。 項(xiàng)目項(xiàng)目2.6 氧傳感器的檢修氧傳感器的檢修 2 2、6 6、1 1 氧傳感器的作用氧傳感器的作用氧傳感器(EGO)又稱為傳感器，通過(guò)監(jiān)測(cè)排氣中氧氣的含量，獲得混合氣的空燃比信號(hào)，并將空燃比信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)輸入發(fā)動(dòng)機(jī)ECU。ECU根據(jù)氧傳感器信號(hào)對(duì)噴油時(shí)間進(jìn)行修正，實(shí)現(xiàn)空燃比反饋控制(閉環(huán)控制)，從而將過(guò)量空氣系數(shù)控制在098102之間(空燃比AF約為147)，使發(fā)動(dòng)機(jī)得到最佳濃度的混合氣，從而達(dá)到降低有害氣體的排放量和節(jié)約燃油的目的。1、氧傳感器是空燃比的“檢驗(yàn)員”，精密配合三元催化器工作，降低尾氣中有毒氣體的排放。2、氧傳感器也是反映空燃比信息的“通信

3、員”，隨時(shí)向發(fā)動(dòng)機(jī)ECU或維修人員提供空燃比信息。 3、氧傳感器又是發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸燃燒狀況的“監(jiān)控員”，維修人員可利用其信息，分析發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸內(nèi)的燃燒狀況，從而盡快找到故障并排除。項(xiàng)目項(xiàng)目2.6 氧傳感器的檢修氧傳感器的檢修圖圖2.101 2.101 燃油噴射的閉環(huán)控制系統(tǒng)圖燃油噴射的閉環(huán)控制系統(tǒng)圖 圖圖2.102 2.102 三元催化器的轉(zhuǎn)換效率曲線圖三元催化器的轉(zhuǎn)換效率曲線圖 （1）由于機(jī)械原因引起的壓縮泄漏使正常的壓縮比遭到破壞：例如，氣門燒損、活塞環(huán)斷裂或磨損過(guò)度等造成的壓縮泄漏使點(diǎn)火之前的壓縮溫度、壓縮壓力不夠，造成燃燒不完全甚至缺火。這也可使部分氧氣“不經(jīng)消化”即排出缸外引起排氣中的氧含

4、量升高。（2）真空泄漏造成的空燃比不正常：例如進(jìn)氣道、進(jìn)氣管上的真空軟管等處存在泄漏。如果真空泄漏使混合氣空燃比達(dá)到17以上時(shí)，就可引起因混合氣過(guò)稀而發(fā)生的缺火，造成排氣氧含量增高。（3）點(diǎn)火系故障造成的燃燒不正?；蛉被穑豪?某缸火花塞損壞、某缸高壓線損壞、或分電器、分電器轉(zhuǎn)子、點(diǎn)火線圈等損壞。（4）各缸噴油不均衡造成的空燃比不正常(對(duì)于多點(diǎn)噴射)：個(gè)別缸噴油器的噴油量過(guò)多或過(guò)少(噴油器卡在開(kāi)的位置或堵塞)，造成混合氣過(guò)濃或過(guò)稀，當(dāng)個(gè)別缸的混合氣空燃比達(dá)到13以下或17以上時(shí)，將可能引起缺火。 項(xiàng)目項(xiàng)目2.6 氧傳感器的檢修氧傳感器的檢修 2.6.2 不同氧傳感器的結(jié)構(gòu)和工作原理 現(xiàn)在汽車上

5、常用的氧傳感器主要有氧化鋯式與氧化鈦式氧傳感器，大部分屬于兩點(diǎn)式測(cè)量，即只能在理論空燃比附近的小范圍內(nèi)測(cè)量混合氣的濃與稀。隨著技術(shù)的發(fā)展，有的車型也用到了新型氧傳感器，如平面型寬域氧傳感器，它可以測(cè)出0.72.2范圍內(nèi)的空燃比。 1、氧化鋯型氧(O2)傳感器 氧化鋯式氧傳感器是利用二氧化鋯材料的電壓值隨排氣中氧含量的變化而變化的特性制成的，故又稱電壓型氧傳感器。 1）、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)氧化鋯式氧傳感器的基本元件是二氧化鋯陶瓷體（固體電解質(zhì)） 。 鋯管內(nèi)表面通大氣，外表面通排氣，在鋯管的內(nèi)、外表面都涂覆有一層金屬鉑。鉑的第一個(gè)作用是作為電極，通過(guò)金屬線與信號(hào)輸出端子相連接；第二個(gè)作用是作為催化劑，使排氣

6、中的CO與O2接觸時(shí)迅速發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，消耗表面的少量氧氣。為了防止發(fā)動(dòng)機(jī)排出的廢氣腐蝕外層鉑電極，在外層鉑電極表面還涂敷有一多孔的陶瓷。 項(xiàng)目項(xiàng)目2.6 氧傳感器的檢修氧傳感器的檢修 項(xiàng)目項(xiàng)目2.6 氧傳感器的檢修氧傳感器的檢修圖圖2.104 加熱式二氧化鋯氧傳感器的結(jié)構(gòu)圖加熱式二氧化鋯氧傳感器的結(jié)構(gòu)圖1-殼體殼體 2-陶瓷管支承陶瓷管支承 3-加熱電阻電纜加熱電阻電纜 4-帶槽的保護(hù)套帶槽的保護(hù)套 5-二氧化鋯二氧化鋯 6-接觸部接觸部 7-外保護(hù)套外保護(hù)套 8-加熱元件加熱元件 9-電加熱電加熱接頭接頭 10-彈簧墊圈彈簧墊圈 11-氧傳感器信號(hào)氧傳感器信號(hào)項(xiàng)目項(xiàng)目2.6 氧傳感器的檢修氧

7、傳感器的檢修圖圖2.103 2.103 二氧化鋯式氧傳感器的原理二氧化鋯式氧傳感器的原理 氧化鋯式氧傳感器在氧化鋯式氧傳感器在300以上環(huán)境時(shí)，才能輸出穩(wěn)定的信號(hào)電壓，有以上環(huán)境時(shí)，才能輸出穩(wěn)定的信號(hào)電壓，有加熱型與非加熱型兩種。早期轎車采用非加熱型氧傳感器，只靠排氣加熱，必加熱型與非加熱型兩種。早期轎車采用非加熱型氧傳感器，只靠排氣加熱，必須在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)分鐘后才能開(kāi)始工作，它只有一根或兩根接線與須在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)分鐘后才能開(kāi)始工作，它只有一根或兩根接線與ECU相相連；連； 現(xiàn)代轎車大都采用加熱型氧傳感器，其線束連接器有現(xiàn)代轎車大都采用加熱型氧傳感器，其線束連接器有3個(gè)或個(gè)或4個(gè)接線端

8、子，個(gè)接線端子，其中四線者居多。其四根接線的分配是：三根線連接其中四線者居多。其四根接線的分配是：三根線連接ECU，其中兩根線是信號(hào)，其中兩根線是信號(hào)線，一根線是電腦控制的加熱器的搭鐵線線，一根線是電腦控制的加熱器的搭鐵線;另外一根接電源另外一根接電源,一般是由繼電器控一般是由繼電器控制。制。 帶加熱器的氧傳感器也有三線的，它與四線制的基本區(qū)別就是通往電腦的帶加熱器的氧傳感器也有三線的，它與四線制的基本區(qū)別就是通往電腦的信號(hào)線只有一根，信號(hào)地線通過(guò)傳感器外殼直接接地。信號(hào)線只有一根，信號(hào)地線通過(guò)傳感器外殼直接接地。項(xiàng)目項(xiàng)目2.6 氧傳感器的檢修氧傳感器的檢修圖圖2.105 2.105 單線式氧

9、傳感器與單線式氧傳感器與ECUECU的電路圖的電路圖 圖圖2.106 2.106 四線式氧傳感器與四線式氧傳感器與ECUECU的電路圖的電路圖 2）工作原理）工作原理鋯管內(nèi)側(cè)與氧氣濃度高（一般為鋯管內(nèi)側(cè)與氧氣濃度高（一般為21的常數(shù)）的大氣相通，外側(cè)與氧氣濃度的常數(shù)）的大氣相通，外側(cè)與氧氣濃度低的排氣相通，且鋯管外側(cè)的氧氣濃度隨發(fā)動(dòng)機(jī)的工況變化而變化。鋯管的陶瓷低的排氣相通，且鋯管外側(cè)的氧氣濃度隨發(fā)動(dòng)機(jī)的工況變化而變化。鋯管的陶瓷體是多孔的，滲入其中的氧氣在溫度較高時(shí)發(fā)生電離，形成氧離子。當(dāng)氧離子在體是多孔的，滲入其中的氧氣在溫度較高時(shí)發(fā)生電離，形成氧離子。當(dāng)氧離子在鋯管中擴(kuò)散時(shí)，鋯管內(nèi)外表面

10、之間的電位差將隨內(nèi)外表面氧氣濃度差值的變化而鋯管中擴(kuò)散時(shí)，鋯管內(nèi)外表面之間的電位差將隨內(nèi)外表面氧氣濃度差值的變化而變化，即鋯管相當(dāng)于一個(gè)氧濃差電池，傳感器的信號(hào)相當(dāng)于一個(gè)可變電源。變化，即鋯管相當(dāng)于一個(gè)氧濃差電池，傳感器的信號(hào)相當(dāng)于一個(gè)可變電源。（1）當(dāng)供給發(fā)動(dòng)機(jī)的可燃混合氣較濃(即空燃比AF小于147或過(guò)量空氣系數(shù)小于1)時(shí)，排氣中氧氣含量較少，CO濃度較大。在鋯管外表面催化劑鉑的催化作用下，氧氣幾乎全部與CO發(fā)生氧化反應(yīng)生成CO2氣體，使外表面上氧離子濃度為零。由于鋯管內(nèi)氧離子濃度很大，因此，鋯管內(nèi)、外表面之間的氧離子濃度差較大，兩個(gè)鉑電極之間的電位差較高，約為09 V。（2）當(dāng)供給發(fā)動(dòng)機(jī)

11、的可燃混合氣較稀(即空燃比大于147或過(guò)量空氣系數(shù)大于1)時(shí)，排氣中氧離子含量較多、CO濃度較小，即使CO全部都與氧氣產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，鋯管外表面上還是有多余的氧氣存在。因此，鋯管內(nèi)、外表面之間氧離子的濃度差較小，兩個(gè)鉑電極之間的電位差較低，約為01 V。(3)當(dāng)空燃比AF接近于理論空燃比147(或過(guò)量空氣系數(shù)接近于1)時(shí)，排氣中的氧氣和CO都很少，處于一種臨界狀態(tài)，信號(hào)電壓在此時(shí)會(huì)發(fā)生躍變。項(xiàng)目項(xiàng)目2.6 氧傳感器的檢修氧傳感器的檢修 (4)當(dāng)混合氣由濃變稀時(shí)，氧傳感器從缺氧狀態(tài)(CO過(guò)剩、氧離子濃度為零)變化為富氧狀態(tài)(CO為零、氧離子過(guò)剩)，氧濃度差的急劇變化，使鉑電極之間的電位差也急劇變化

12、，使傳感器輸出電壓從09 V急劇變化到01 V；反之，當(dāng)混合氣由稀變濃式，電壓從0.1V急劇變化到0.9V。 項(xiàng)目項(xiàng)目2.6 氧傳感器的檢修氧傳感器的檢修1 1、氧傳感器電動(dòng)勢(shì)、氧傳感器電動(dòng)勢(shì) 2 2、COCO的濃度的濃度3 3、無(wú)鉑電極的電動(dòng)勢(shì)曲線、無(wú)鉑電極的電動(dòng)勢(shì)曲線 4 4、氧氣濃度、氧氣濃度圖圖2.107 2.107 氣體濃度與氧傳感器電壓的關(guān)系氣體濃度與氧傳感器電壓的關(guān)系3)、工作條件、工作條件 氧化鋯式氧傳感器必須滿足氧化鋯式氧傳感器必須滿足3個(gè)條件才能正常調(diào)節(jié)混合氣濃度：個(gè)條件才能正常調(diào)節(jié)混合氣濃度： 發(fā)動(dòng)機(jī)溫度高于發(fā)動(dòng)機(jī)溫度高于60 。 氧傳感器溫度高于氧傳感器溫度高于300。

13、 發(fā)動(dòng)機(jī)工作在怠速工況和部分負(fù)荷工況。發(fā)動(dòng)機(jī)工作在怠速工況和部分負(fù)荷工況。 項(xiàng)目項(xiàng)目2.6 氧傳感器的檢修氧傳感器的檢修圖圖2.1082.108二氧化鋯氧傳感器的電動(dòng)勢(shì)與溫度的關(guān)系二氧化鋯氧傳感器的電動(dòng)勢(shì)與溫度的關(guān)系 2、氧化鈦式氧傳感器、氧化鈦式氧傳感器氧化鈦式氧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氧化鈦式氧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，故又稱電阻型氧傳感器。化的特性制成的，故又稱電阻型氧傳感器。 1）、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)： 氧化鈦式氧傳感器的外形與氧化鋯式氧傳感器相似，主要由二氧化鈦傳感元件、鋼質(zhì)殼體、加熱元件和電極引線等組成。鋼質(zhì)殼體上

14、制有螺紋，以便于傳感器安裝。 與氧化鋯式氧傳感器不同的是，氧化鈦式氧傳感器不需要與大氣壓進(jìn)行比較，因此傳感元件的密封與防水十分方便，利用玻璃或滑石粉等密封即可達(dá)到使用要求。 圖圖2.109 二氧化鈦式氧傳感器的結(jié)構(gòu)二氧化鈦式氧傳感器的結(jié)構(gòu)項(xiàng)目項(xiàng)目2.6 氧傳感器的檢修氧傳感器的檢修 2）、工作原理 由于二氧化鈦半導(dǎo)體材料的電阻具有隨氧離子濃度的變化而變化的特性，因此，氧化鈦式氧傳感器的信號(hào)源相當(dāng)于一個(gè)可變電阻。 當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的可燃混合氣濃時(shí)，由于燃燒不完全，排氣中只會(huì)剩余少量氧氣，傳感元件周圍的氧離子很少，二氧化鈦呈現(xiàn)高阻狀態(tài)。與此同時(shí)，在催化劑鉑的催化作用下，使剩余氧離子與排氣中的CO發(fā)生化學(xué)反

15、應(yīng)，將排氣中的氧離子進(jìn)一步消耗掉，從而大大提高了傳感器的靈敏度。 當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)混合氣稀時(shí)，排氣中氧離子含量較多，傳感元件周圍的氧離子濃度較大，二氧化鈦呈現(xiàn)低阻狀態(tài)。 氧化鈦式氧傳感器的電阻將在混合氣的過(guò)量空氣系數(shù)為1時(shí)產(chǎn)生突變。項(xiàng)目項(xiàng)目2.6 氧傳感器的檢修氧傳感器的檢修當(dāng)給氧傳感器施加穩(wěn)定的電壓時(shí)，在其輸出端便可得到一個(gè)交替變化的信號(hào)。穩(wěn)定電壓一般由ECU內(nèi)部的穩(wěn)壓電源提供，一般以1V或5V居多。 ECU 通過(guò)Vc端子提供一個(gè)恒定的5V電，傳感器的輸出信號(hào)與ECU信號(hào)端子相接。當(dāng)排出的廢氣中氧濃度隨發(fā)動(dòng)機(jī)混合氣濃度變化而變化時(shí)，氧傳感器的電阻隨之改變，ECU信號(hào)端子上的電壓降也隨之變化。當(dāng)信號(hào)端

16、子上的電壓高于參考電壓時(shí)，ECU判定混合氣過(guò)濃；當(dāng)信號(hào)端子上的電壓低于參考電壓時(shí)，ECU判定混合氣過(guò)稀。通過(guò)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(shí)際的反饋控制過(guò)程中，二氧化鈦式氧傳感器與ECU連接的信號(hào)端子上的電壓在0-5之間跳躍性地不斷變化。 3)工作條件 氧化鈦式氧傳感器能正常調(diào)節(jié)混合氣應(yīng)滿足的條件，與二氧化鋯式基本相同，只是要求氧傳感器自身溫度高于600。 項(xiàng)目項(xiàng)目2.6 氧傳感器的檢修氧傳感器的檢修當(dāng)給氧傳感器施加穩(wěn)定的電壓時(shí)，在其輸出端便可得到一個(gè)交替變化的信號(hào)。穩(wěn)定電壓一般由ECU內(nèi)部的穩(wěn)壓電源提供，一般以1V或5V居多。 ECU 通過(guò)Vc端子提供一個(gè)恒定的5V

17、電，傳感器的輸出信號(hào)與ECU信號(hào)端子相接。當(dāng)排出的廢氣中氧濃度隨發(fā)動(dòng)機(jī)混合氣濃度變化而變化時(shí)，氧傳感器的電阻隨之改變，ECU信號(hào)端子上的電壓降也隨之變化。當(dāng)信號(hào)端子上的電壓高于參考電壓時(shí)，ECU判定混合氣過(guò)濃；當(dāng)信號(hào)端子上的電壓低于參考電壓時(shí)，ECU判定混合氣過(guò)稀。通過(guò)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(shí)際的反饋控制過(guò)程中，二氧化鈦式氧傳感器與ECU連接的信號(hào)端子上的電壓在0-5之間跳躍性地不斷變化。 3)工作條件 氧化鈦式氧傳感器能正常調(diào)節(jié)混合氣應(yīng)滿足的條件，與二氧化鋯式基本相同，只是要求氧傳感器自身溫度高于600。 項(xiàng)目項(xiàng)目2.6 氧傳感器的檢修氧傳感器的檢修 3、平

18、面型寬域氧傳感器、平面型寬域氧傳感器 1）、優(yōu)點(diǎn)：）、優(yōu)點(diǎn)： （1）、能在過(guò)量空氣系數(shù)）、能在過(guò)量空氣系數(shù)=0.72.2的寬范圍內(nèi)精確地給出連續(xù)的特征變的寬范圍內(nèi)精確地給出連續(xù)的特征變化曲線，適用于現(xiàn)代車輛的稀薄燃燒技術(shù)的使用，可進(jìn)一步降低尾氣排放指標(biāo)，化曲線，適用于現(xiàn)代車輛的稀薄燃燒技術(shù)的使用，可進(jìn)一步降低尾氣排放指標(biāo)，進(jìn)一步減小燃油的損耗；進(jìn)一步減小燃油的損耗； （2）、響應(yīng)時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于普通類型的氧傳感器，可低于）、響應(yīng)時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于普通類型的氧傳感器，可低于100ms，可以大大，可以大大增加燃油噴射的閉環(huán)控制速度，尤其適用于現(xiàn)代的缸內(nèi)直噴技術(shù)；增加燃油噴射的閉環(huán)控制速度，尤其適用于現(xiàn)代的缸

19、內(nèi)直噴技術(shù)； （3）、良好的抗老化、沖擊、腐蝕、沉淀、中毒等能力，使用壽命長(zhǎng)）、良好的抗老化、沖擊、腐蝕、沉淀、中毒等能力，使用壽命長(zhǎng),普遍普遍高達(dá)高達(dá)16萬(wàn)公里。萬(wàn)公里。 2）、結(jié)構(gòu)與工作原理：）、結(jié)構(gòu)與工作原理： 氧化鋯的兩個(gè)特性：氧化鋯的兩個(gè)特性： 第一：當(dāng)氧化鋯兩側(cè)的含第一：當(dāng)氧化鋯兩側(cè)的含 氧量不同時(shí)，電離產(chǎn)生的氧離子的運(yùn)動(dòng)在氧化氧量不同時(shí)，電離產(chǎn)生的氧離子的運(yùn)動(dòng)在氧化鋯兩側(cè)的電極上會(huì)產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)，且氧氣濃度差值越大，氧離子的運(yùn)動(dòng)速度越快，鋯兩側(cè)的電極上會(huì)產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)，且氧氣濃度差值越大，氧離子的運(yùn)動(dòng)速度越快，產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)越高。產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)越高。 第二：是第一個(gè)特性的反作用原理，即當(dāng)在氧

20、化鋯兩側(cè)的電極上加上電壓第二：是第一個(gè)特性的反作用原理，即當(dāng)在氧化鋯兩側(cè)的電極上加上電壓時(shí)，就可以使氧離子移動(dòng)，且移動(dòng)的速度與方向取決于所加電壓的高低與極性。時(shí)，就可以使氧離子移動(dòng)，且移動(dòng)的速度與方向取決于所加電壓的高低與極性。項(xiàng)目項(xiàng)目2.6 氧傳感器的檢修氧傳感器的檢修 項(xiàng)目項(xiàng)目2.6 氧傳感器的檢修氧傳感器的檢修1 1、傳感器單元、傳感器單元 2 2、雙層保護(hù)套管、雙層保護(hù)套管 3 3、密封圈、密封圈 4 4、密封襯墊、密封襯墊 5 5、傳感器殼體、傳感器殼體 6 6、保護(hù)套筒、保護(hù)套筒 7 7、觸點(diǎn)支架、觸點(diǎn)支架 8 8、觸點(diǎn)夾、觸點(diǎn)夾9 9、聚四氟乙烯套管聚四氟乙烯套管 1010、聚四

21、氟乙烯定型套管、聚四氟乙烯定型套管 1111、五芯連接、五芯連接導(dǎo)線導(dǎo)線 1212、密封件、密封件 圖圖2.113 2.113 平面型寬域氧傳感器結(jié)構(gòu)圖平面型寬域氧傳感器結(jié)構(gòu)圖 發(fā)動(dòng)機(jī)ECU要使測(cè)量室和空氣室氧含量保持相對(duì)一致，讓傳感器單元的電壓值一直維持在0.45V。但當(dāng)排氣中氧氣的濃度發(fā)生變化，該電壓肯定會(huì)偏離這個(gè)數(shù)值，此時(shí)，電腦會(huì)根據(jù)這個(gè)電壓控制另一個(gè)氧化鋯組件，讓它幫助電腦實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)，我們把這個(gè)氧化鋯組件命名為單元泵。項(xiàng)目項(xiàng)目2.6 氧傳感器的檢修氧傳感器的檢修圖圖2.114平面型寬域氧傳感器原理示意圖平面型寬域氧傳感器原理示意圖（1）當(dāng)混合氣變濃時(shí)的調(diào)整（尾氣氣中的氧氣濃度降低）當(dāng)

22、混合氣變濃時(shí)的調(diào)整（尾氣氣中的氧氣濃度降低）、單元泵以原來(lái)的工作電流工作，測(cè)量室內(nèi)的氧含量減少，測(cè)量室與、單元泵以原來(lái)的工作電流工作，測(cè)量室內(nèi)的氧含量減少，測(cè)量室與空氣的氧濃度差增大，傳感器單元超過(guò)空氣的氧濃度差增大，傳感器單元超過(guò)450mv的電壓被送入的電壓被送入ECU。、ECU根據(jù)該電壓增大單元泵的工作電流，增加向測(cè)量室泵氧的速度，根據(jù)該電壓增大單元泵的工作電流，增加向測(cè)量室泵氧的速度，隨氧含量的增加，傳感器單元的電壓值恢復(fù)到隨氧含量的增加，傳感器單元的電壓值恢復(fù)到450mv。ECU將增加的電流，折算成電壓值，作為混合氣濃的信號(hào)，以適當(dāng)減少將增加的電流，折算成電壓值，作為混合氣濃的信號(hào)，以

23、適當(dāng)減少噴油量，混合氣由濃變稀。噴油量，混合氣由濃變稀。（2）當(dāng)混合氣變稀時(shí)的調(diào)整（尾氣中的氧氣濃度增加）當(dāng)混合氣變稀時(shí)的調(diào)整（尾氣中的氧氣濃度增加）、單元泵在原來(lái)的工作電流下會(huì)泵入較多的氧，測(cè)量室內(nèi)氧的含量增、單元泵在原來(lái)的工作電流下會(huì)泵入較多的氧，測(cè)量室內(nèi)氧的含量增加，測(cè)量室與空氣的氧濃度差減小，傳感器單元低于加，測(cè)量室與空氣的氧濃度差減小，傳感器單元低于450mv的電壓值被送的電壓值被送入入ECU。ECU根據(jù)該電壓減小單元泵的工作電流，使泵氧速度減小，隨測(cè)量室中根據(jù)該電壓減小單元泵的工作電流，使泵氧速度減小，隨測(cè)量室中的氧量減少，傳感器單元的電壓值恢復(fù)到的氧量減少，傳感器單元的電壓值恢復(fù)

24、到450mv。ECU根據(jù)減少的電流根據(jù)減少的電流,折算成電壓值，作為混合氣稀的信號(hào)，以適當(dāng)增折算成電壓值，作為混合氣稀的信號(hào)，以適當(dāng)增加噴油量，混合氣由稀變濃。加噴油量，混合氣由稀變濃。項(xiàng)目項(xiàng)目2.6 氧傳感器的檢修氧傳感器的檢修3）、寬域氧傳感器的特點(diǎn)寬域氧傳感器的特點(diǎn)是工作曲線平滑，能夠連續(xù)檢測(cè)空燃比從10至20，相當(dāng)于過(guò)量空氣系數(shù)從0.686至1.405的寬范圍，當(dāng)線性電壓在2.5V時(shí)，就達(dá)到了理論空燃比14.7的控制。安裝寬頻帶氧傳感器后，泵電流可用來(lái)直接確定廢氣空燃比。而這樣又可以對(duì)混合汽成分進(jìn)行即時(shí)、持續(xù)的控制。持續(xù)空燃比確定意味著可實(shí)現(xiàn)較小的控制振幅，這是實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量控制的決定性因

25、素。除此之外，寬域氧傳感器還能根據(jù)需要執(zhí)行不同于1的控制過(guò)程，如在發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)熱階段在排氣管內(nèi)進(jìn)行二次空氣噴射。此調(diào)節(jié)總是達(dá)到規(guī)定的燃燒室空燃比時(shí)進(jìn)行，以最終確保空氣噴射不會(huì)使混合汽濃度過(guò)高。 圖圖 2.115寬域氧傳感器的傳感器信號(hào)電壓特性曲線寬域氧傳感器的傳感器信號(hào)電壓特性曲線 圖圖2.116 寬域氧傳感器的泵電流特性曲線寬域氧傳感器的泵電流特性曲線項(xiàng)目項(xiàng)目2.6 氧傳感器的檢修氧傳感器的檢修 4）、寬帶氧傳感器的主要工作過(guò)程：（1） 采集傳感器單元的反饋信號(hào)。（2）產(chǎn)生泵電流控制信號(hào)。（3）通過(guò)采集泵電流流經(jīng)某一特定電阻產(chǎn)生的電壓，得知泵電流的大小，再通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換輸入到控制芯片。（4） 測(cè)

26、量傳感器的內(nèi)阻變化，通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換輸入到控制芯片，從而產(chǎn)生一個(gè)控制傳感加熱器的信號(hào)，使傳感器始終保持在最佳工作溫度。項(xiàng)目項(xiàng)目2.6 氧傳感器的檢修氧傳感器的檢修 2、6、3 雙氧傳感器在汽車上的使用雙氧傳感器在汽車上的使用 1、控制用氧傳感器：、控制用氧傳感器： 俗稱前氧俗稱前氧，可單，可單獨(dú)測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒廢氣中氧的濃度，生獨(dú)測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒廢氣中氧的濃度，生成電壓信號(hào)反饋給成電壓信號(hào)反饋給ECU以達(dá)到控制理想以達(dá)到控制理想空燃比的目的，安裝在三元催化器的上空燃比的目的，安裝在三元催化器的上游位置。游位置。 2、診斷用氧傳感器：、診斷用氧傳感器：俗稱后氧俗稱后氧，安裝在，安裝在三元催化器下游端。當(dāng)控制用氧傳感器三元催化器下游端。當(dāng)控制用氧傳感器（前氧）因老化、失效等原因，向（前氧）因老化、失效等原因，向ECU輸送的電壓信號(hào)曲線發(fā)生偏移失準(zhǔn)時(shí)，