加熱型氧傳(chuan) 感器(HO2S)
為(wei) 使發動機滿足排放、駕駛性能以及燃油經濟性的要求,ECM必須能夠確定燃油混合氣的狀態對發動機效率影響的效果。這是通過氧傳(chuan) 感器來完成的。氧傳(chuan) 感器安裝在排氣管中,用於(yu) 檢測排氣廢氣中氧的含量。ECM根據氧傳(chuan) 感器的信號來判斷混合氣的濃度以及燃燒效果。
在帶有隨車診斷係統(OBD)的汽油車輛上,安裝有兩(liang) 個(ge) 氧傳(chuan) 感器,分別為(wei) 前氧傳(chuan) 感器(上遊氧傳(chuan) 感器)和後氧傳(chuan) 感器(下遊氧傳(chuan) 感器)。
前氧傳(chuan) 感器安裝於(yu) 三元催化器前部的排氣歧管上,後氧傳(chuan) 感器安裝於(yu) 三元催化器後部的排氣管上。
氧傳(chuan) 感器電路包括控製模塊、氧傳(chuan) 感器、連接器和引線。傳(chuan) 感器由串聯在一起的可變電壓源和電阻構成。電壓源向控製模塊產(chan) 生零至某電壓之間的模擬電壓信號。電阻的作用是在傳(chuan) 感器與(yu) 控製模塊間發生對地短路時,防止傳(chuan) 感器過載。
氧傳(chuan) 感器主要是由二氧化鋯陶瓷以及內(nei) 外表麵的薄薄的一層鉑組成。內(nei) 側(ce) 空間充滿富氧的外界空氣,外表麵暴露在廢氣中。傳(chuan) 感器內(nei) 裝有加熱電路,著車後加熱電路工作使傳(chuan) 感器快速達到正常工作所需的350℃左右,因此此類氧傳(chuan) 感器也稱為(wei) 加熱型氧傳(chuan) 感器(HO2S)。
氧傳(chuan) 感器的工作是通過將傳(chuan) 感陶瓷管內(nei) 外的氧離子濃度差轉化成電壓信號輸出來實現的,當傳(chuan) 感陶瓷管的溫度達到350℃時,即具有固態電解質的特性。由於(yu) 其材質的特殊,使得氧離子可以自由地通過陶瓷管。正是利用這一特性,將濃度差轉化成電勢差,從(cong) 而形成電信號輸出。
若混合氣濃度偏濃,燃燒後的廢氣中的氧含量較少,則陶瓷管內(nei) 外氧離子濃度差較高,電勢差偏高,大量的氧離子從(cong) 內(nei) 側(ce) 移到外側(ce) ,輸出電壓較高(接近0.8V~1.0V)。
若混合氣濃度偏稀,廢氣中氧含量較多,則陶瓷管內(nei) 外氧離子濃度差較低,電勢差較低,僅(jin) 有少量的氧離子從(cong) 內(nei) 側(ce) 移動到外側(ce) ,輸出電壓較低(接近0.1V)。
當混合氣處於(yu) 理論空燃比14.7:1(λ=1)附近時,傳(chuan) 感器電壓變化率最高,瞬間出現0.45V的電壓。
上遊氧傳(chuan) 感器(HO2S-1)
上遊氧傳(chuan) 感器通過檢測排氣中氧的含量來反映混合氣的濃度,並向ECM提供反饋信號,用於(yu) 修正混合氣的空燃比。如果車輛在其運行工況下得到正確量的燃油,氧傳(chuan) 感器將圍繞一個(ge) 預定的轉換點來回變動。如果電壓值一直比轉換點高或低,表明車輛的混合過濃或過稀。
下遊氧傳(chuan) 感器(HO2S-2)
下遊氧傳(chuan) 感器的作用是監測三元催化器的性能是否符合OBD要求。三元催化器正常工作時,下遊氧傳(chuan) 感器檢測信號電壓值相對穩定,不經常發生轉換。這是因為(wei) :如果三元催化器工作正常,大多數的氧將被使用或存儲(chu) 在催化器裏。
故障現象及診斷:
氧傳(chuan) 感器信號出現異常時,可能會(hui) 導致怠速不良、加速不良、尾氣超標、油耗過大等故障。
氧傳(chuan) 感器的主要故障原因包括:
1.潮濕水汽進入傳(chuan) 感器內(nei) 部,溫度驟變,探針斷裂。
2.傳(chuan) 感器“中毒”(鉛Pb,硫S,鎳Br,矽Si)。
3.連接器或線路斷路/短路。
氧傳(chuan) 感器性能檢查:
為(wei) 了判斷氧傳(chuan) 感器的性能好壞,一般包括加熱電路檢測和信號電路的檢測。
1.加熱器電路檢測:
斷開氧傳(chuan) 感器連接器,使用萬(wan) 用表測量加熱電路兩(liang) 個(ge) 端子之間的電阻,應符合以下標準。(注意:傳(chuan) 感器的溫度對電阻值的影響很大,測量時要確保傳(chuan) 感器加熱器的溫度恰當。)
HO2S-1:5.0 - 6.4Ω,在20℃(68°F)時。
HO2S-2:11.7 - 14.5Ω,在20℃(68°F)時,(對歐Ⅳ車輛:HO2S-2:5.0 - 6.4Ω,在20℃)。
2.氧信號電路檢測:
連接傳(chuan) 感器連接器,怠速運轉發動機並使氧傳(chuan) 感器工作溫度達到350℃,使用萬(wan) 用表分別檢測傳(chuan) 感器信號端子的電壓值。上遊氧傳(chuan) 感器在0.1~0.9V之間波動,變化快速;下遊氧傳(chuan) 感器保持0.6~0.8V左右,比較平穩。