1、講課人：劉高俊講課人：劉高俊2012014 4. .5 5.12.12氧傳感器故障檢修氧傳感器故障檢修視頻：4S店內，客戶張先生與維修接待對話案例引入-看、聽、想案例分析-想 大眾寶萊教練車出現發動機故障燈長亮，怠速不穩、油耗增加，冒黑煙現象，原因有哪些？接車過程中初步檢查油路、水路、電路正常油路、水路、電路正常冒黑煙冒黑煙討論思考思考根據接車時初步檢查結根據接車時初步檢查結果，結合所學知識推斷果，結合所學知識推斷可能是什么原因造成的可能是什么原因造成的故障現象？故障現象？ 明確任務、激發興趣明確任務-氧傳感器故障故障代碼P0130-氧傳感器故障讀取波形，判斷氧傳感器是否故障新知傳授課外小知識

2、新知傳授2、氧傳感器安裝位置？-排氣管。思考：尾氣管前后兩個氧傳感器作用是否相同。前氧傳感器檢測空燃比；后氧傳感器檢測三元催化器的轉化效率。新知傳授3、氧傳感器種類及構造1)按線束：單線式按線束：單線式 雙線式雙線式 三線式三線式 四線式四線式2)按材料：氧化鋯式按材料：氧化鋯式 氧化鈦式氧化鈦式新知傳授 4、氧傳感器工作原理 氧傳感器的工作原理與干電池相似，傳感器中的氧化鋯元素起類似電解液的作用。氧傳感器的工作原理與干電池相似，傳感器中的氧化鋯元素起類似電解液的作用。其基本工作原理是：在一定條件下其基本工作原理是：在一定條件下(高溫和鉑催化高溫和鉑催化)，利用氧化鋯內外兩側的氧濃度，利用氧化

3、鋯內外兩側的氧濃度差，產生電位差，且濃度差越大，電位差越大。大氣中氧的含量為差，產生電位差，且濃度差越大，電位差越大。大氣中氧的含量為21，濃混合氣，濃混合氣燃燒后的廢氣實際上不含氧，稀混合氣燃燒后生成的廢氣或因缺火產生的廢氣中含燃燒后的廢氣實際上不含氧，稀混合氣燃燒后生成的廢氣或因缺火產生的廢氣中含有較多的氧，但仍比大氣中的氧少得多。有較多的氧，但仍比大氣中的氧少得多。在高溫及鉑的催化下，帶負電的氧離子吸附在氧化鋯套管的內外表面上。由于大氣在高溫及鉑的催化下，帶負電的氧離子吸附在氧化鋯套管的內外表面上。由于大氣中的氧氣比廢氣中的氧氣多，套管上與大氣相通一側比廢氣一側吸附更多的負離子，中的氧氣

4、比廢氣中的氧氣多，套管上與大氣相通一側比廢氣一側吸附更多的負離子，兩側離子的濃度差產生電動勢。當套管廢氣一側的氧濃度低時，在電極之間產生一兩側離子的濃度差產生電動勢。當套管廢氣一側的氧濃度低時，在電極之間產生一個高電壓個高電壓(0。61V)，這個電壓信號被送到，這個電壓信號被送到ECU放大處理，放大處理，ECU把高電壓信號看作濃把高電壓信號看作濃混合氣，而把低電壓信號看作稀混合氣。根據氧傳感器的電壓信號，電腦按照盡可混合氣，而把低電壓信號看作稀混合氣。根據氧傳感器的電壓信號，電腦按照盡可能接近能接近14.7：1的理論最佳空燃比來稀釋或加濃混合氣。因此氧傳感器是電子控制燃的理論最佳空燃比來稀釋或

5、加濃混合氣。因此氧傳感器是電子控制燃油計量的關鍵傳感器。氧傳感器只有在高溫時油計量的關鍵傳感器。氧傳感器只有在高溫時(端部達到端部達到300C以上以上)其特性才能充其特性才能充分體現，才能輸出電壓。它在約分體現，才能輸出電壓。它在約800C時，對混合氣的變化反應最快，而在低溫時時，對混合氣的變化反應最快，而在低溫時這種特性會發生很大變化。這種特性會發生很大變化。新知傳授 重點： 氧傳感器反饋信號 1. 分工況檢測：分工況檢測：1).氧傳感器輸出的信號電壓氧傳感器輸出的信號電壓(指指ECU導線側連接器端子對地的電壓導線側連接器端子對地的電壓)應當符合下面的要應當符合下面的要求求m點火開關位于點火

6、開關位于ON位置時。信號電壓大約為位置時。信號電壓大約為0V； 2).發動機冷機怠速運轉時，信號電壓大約為發動機冷機怠速運轉時，信號電壓大約為OV； 3).發動機頂熱后怠速運轉時，信號電壓大約為發動機頂熱后怠速運轉時，信號電壓大約為OV1.0V； 4)發動機預熱后加速運轉時，信號電壓大約為發動機預熱后加速運轉時，信號電壓大約為0.5V1.0V； 5)發動機預熱后減速運轉時。信號電壓大約為發動機預熱后減速運轉時。信號電壓大約為0V0.4V。 2靈敏度檢測：靈敏度檢測：啟動發動機，讓發動機以啟動發動機，讓發動機以2500rmin的轉速運轉的轉速運轉3min，使氧傳感器達到工作溫度。發，使氧傳感器達

7、到工作溫度。發動機繼續以動機繼續以2500rmin的轉速運轉，同時測壁氧傳感器的信號電壓，如果信號電壓在的轉速運轉，同時測壁氧傳感器的信號電壓，如果信號電壓在0.1V一一1.0V之間波動的次數為之間波動的次數為10s內大于內大于8次，說明氧傳感器的靈敏度正常。否則，應次，說明氧傳感器的靈敏度正常。否則，應當更換氧傳感器。當更換氧傳感器。 3模擬檢測：模擬檢測：拔下一根發動機的真空軟管，模擬混合氣變稀，若氧傳感器的信號電壓下降到拔下一根發動機的真空軟管，模擬混合氣變稀，若氧傳感器的信號電壓下降到0.1V一一0.3V；堵住空氣濾清器的進氣口，模擬混合氣變濃若氧傳感器的信號電壓上升到；堵住空氣濾清器

8、的進氣口，模擬混合氣變濃若氧傳感器的信號電壓上升到0.8 V1.0V，說明氧，說明氧 傳感器工作正常。如果氧傳感器的信號電壓不發生上述變化，說明傳感器工作正常。如果氧傳感器的信號電壓不發生上述變化，說明氧氧 傳感器有故障，應該予以更換。傳感器有故障，應該予以更換。新知傳授 重點： 氧傳感器故障現象-中毒 氧傳感器中毒是經常出現的且較難防治的一種故障，尤其氧傳感器中毒是經常出現的且較難防治的一種故障，尤其是經常使用含鉛汽油的汽車，即使是新的氧傳感器，也只能是經常使用含鉛汽油的汽車，即使是新的氧傳感器，也只能工作幾千公里。如果只是輕微的鉛中毒，接著使用一箱不含工作幾千公里。如果只是輕微的鉛中毒，接

9、著使用一箱不含鉛的汽油，就能消除氧傳感器表面的鉛，使其恢復正常工作。鉛的汽油，就能消除氧傳感器表面的鉛，使其恢復正常工作。但往往由于過高的排氣溫度，而使鉛侵入其內部，阻礙了氧但往往由于過高的排氣溫度，而使鉛侵入其內部，阻礙了氧離子的擴散，使氧傳感器失效，這時就只能更換了。離子的擴散，使氧傳感器失效，這時就只能更換了。 另外，另外，氧傳感器發生硅中毒也是常有的事。一般來說，汽油和潤滑氧傳感器發生硅中毒也是常有的事。一般來說，汽油和潤滑油中含有的硅化合物燃燒后生成的二氧化硅，硅橡膠密封墊油中含有的硅化合物燃燒后生成的二氧化硅，硅橡膠密封墊圈使用不當散發出的有機硅氣體，都會使氧傳感器失效，因圈使用不

10、當散發出的有機硅氣體，都會使氧傳感器失效，因而要使用質量好的燃油和潤滑油。修理時要正確選用和安裝而要使用質量好的燃油和潤滑油。修理時要正確選用和安裝橡膠墊圈，不要在傳感器上涂敷制造廠規定使用以外的溶劑橡膠墊圈，不要在傳感器上涂敷制造廠規定使用以外的溶劑和防粘劑和防粘劑.新知傳授 重點： 氧傳感器故障現象-積碳 由于發動機燃燒不好，在氧傳感器表面形成積由于發動機燃燒不好，在氧傳感器表面形成積碳，或氧傳感器內部進入了油污或塵埃等沉積物，碳，或氧傳感器內部進入了油污或塵埃等沉積物，會阻礙或阻塞外部空氣進入氧傳感器內部，使氧會阻礙或阻塞外部空氣進入氧傳感器內部，使氧傳感器輸出傳感器輸出 的信號失準，的

11、信號失準，ECU不能及時地修正空不能及時地修正空燃比。產生積碳，主要表現為油耗上升，排放濃燃比。產生積碳，主要表現為油耗上升，排放濃度明顯增加。此時，若將沉積物清除，就會恢復度明顯增加。此時，若將沉積物清除，就會恢復正常工作。正常工作。 新知傳授 重點： 氧傳感器故障現象-破損 氧傳感器的陶瓷硬而脆，用硬物敲擊或用強烈氧傳感器的陶瓷硬而脆，用硬物敲擊或用強烈氣流吹洗，都可能使其碎裂而失效。因此，處理氣流吹洗，都可能使其碎裂而失效。因此，處理時要特別小心，發現問題及時更換。時要特別小心，發現問題及時更換。 電阻絲燒斷：電阻絲燒斷： 對于加熱型氧傳感器，如果加熱器電阻絲燒蝕，對于加熱型氧傳感器，如

12、果加熱器電阻絲燒蝕，就很難使傳感器達到正常的工作溫度而失去作用。就很難使傳感器達到正常的工作溫度而失去作用。新知傳授 難點： 維修氧傳感器的注意事項 1ECU對氧傳感器對氧傳感器“混合氣過稀混合氣過稀”信號的修正范圍是信號的修正范圍是有限的有限的(標準系數為標準系數為14-20)，不能克服點火時刻偏晚帶來，不能克服點火時刻偏晚帶來的危害。因此，對的危害。因此，對“空燃比空燃比”的凋整不能過分依賴氧傳的凋整不能過分依賴氧傳感器，還需要對相關的系統進行檢查。感器，還需要對相關的系統進行檢查。 2由由F氧傳感器所形成的電動勢的能量非常小所以用普氧傳感器所形成的電動勢的能量非常小所以用普通的萬用表是無

13、法測定的，必須使用示波器或者高阻抗通的萬用表是無法測定的，必須使用示波器或者高阻抗的數字式萬用表才行。的數字式萬用表才行。 3一部分老車型的電控單元一部分老車型的電控單元(ECU)在怠速狀態下會忽略氧在怠速狀態下會忽略氧傳感器的信號，只有在發動機轉速達到傳感器的信號，只有在發動機轉速達到1800rmin時時ECU才對混合氣進行閉環控槲。因此，對這類汽車必須先將才對混合氣進行閉環控槲。因此，對這類汽車必須先將轉速提高到轉速提高到1800rmin。然后再對氧傳感器進行檢測。然后再對氧傳感器進行檢測.新知傳授 難點： 維修氧傳感器的注意事項 4由于氧傳感器始終處在高溫廢氣之中，與其他傳感器相由于氧傳

14、感器始終處在高溫廢氣之中，與其他傳感器相比，它的故障率較高，使用壽命較短比，它的故障率較高，使用壽命較短(普通型氧傳感器的壽普通型氧傳感器的壽命為命為58萬萬Km，加熱型氧傳感器的壽命大約，加熱型氧傳感器的壽命大約lO萬萬Km)。氧傳。氧傳感器損壞后應當及時更換，采取將氧傳感器斷路或者短路的感器損壞后應當及時更換，采取將氧傳感器斷路或者短路的辦法是不口辦法是不口r取的，因為此時實行的是取的，因為此時實行的是“開路控制開路控制”，對空，對空燃比的調節不精確，會帶來動力性、經濟性和排氣凈化性的燃比的調節不精確，會帶來動力性、經濟性和排氣凈化性的惡化。惡化。 5氧傳感器柄部套下有通氣孔，外界空氣由此

15、進入氧傳感器柄部套下有通氣孔，外界空氣由此進入氧傳感器的內腔。作為氧傳感器的內腔。作為“參考氣參考氣”因此應該檢查該通氣孔因此應該檢查該通氣孔是否暢通。一目油污或者其他沉積物進入氧傳感器內腔。是否暢通。一目油污或者其他沉積物進入氧傳感器內腔。或者堵塞了該通氣孔，會使氧傳感器的輸出信號失真。或者堵塞了該通氣孔，會使氧傳感器的輸出信號失真。新知傳授 難點： 維修氧傳感器的注意事項 6不要在氧傳感器的插頭上涂抹制造廠未規定使不要在氧傳感器的插頭上涂抹制造廠未規定使用的溶劑、清凈液、防粘劑、油性液體或者揮發用的溶劑、清凈液、防粘劑、油性液體或者揮發性固體。性固體。 7氧傳感器的擰緊扭矩為氧傳感器的擰緊

16、扭矩為5060NM。注意：在。注意：在安裝時不要對氧傳感器側的電纜金屬扣環不適當安裝時不要對氧傳感器側的電纜金屬扣環不適當地加熱。地加熱。案例分析 汽車氧傳感器典型故障分析1、故障現象： 一輛豐田凌志400轎車，已經跑了10多萬千米。車主在用車過程中覺得踏油門沒有以前順暢收油時怠速有輕微的振動發動機故障燈時亮時不亮的，油耗也增多廠。車主一開始由于沒有時間就沒有進行檢測，但有一次在遇到交管部門檢測廢氣，CO和HC兩項指標都嚴重超標，罰款后才發現問題嚴重性，于是才來進行檢測、維修。2、故障檢修與診斷： 首先，進行自診斷。凌志400轎車使用電子燃油控制系統備有自診功能。如果發動機電控部分出現故障或傳

17、感器及線路有故障，就會記錄下來，并儲存在控制單元內。使用專用診斷連接線連接檢查插座上的El和TEl端子，將點火開關轉到ON位置，組合儀表內的發動機故障燈就會一閃一閃地以代碼的形式表示出來，告訴故障的部位。案例分析 汽車氧傳感器典型故障分析2、故障檢修與診斷： 首先，進行自診斷。凌志400轎車使用電子燃油控制系統備有自診功能。如果發動機電控部分出現故障或傳感器及線路有故障，就會記錄下來，并儲存在控制單元內。使用專用診斷連接線連接檢查插座上的El和TEl端子，將點火開關轉到ON位置，組合儀表內的發動機故障燈就會一閃一閃地以代碼的形式表示出來，告訴故障的部位。經檢查，對照故障代碼故障碌示為混合氣過濃

18、或過稀從而得到大概的故障部位在進氣系統，燃油供給系統、空氣流量計、水溫傳感器、節氣門位置傳感器、點火系統及氧傳感器。根據正常的操作方法，先易后難地逐一進行檢測，推斷故障所在。因為空氣流量計、水溫傳感器、符氣門位置傳感器都有一個很確定的故障代碼，如有問題，都會被控制單元記錄下來，根據故障自診斷情況，這些部件都正常。氧傳感器是受其他因素影響較多的元件，應該先檢查其他的元件，最后檢查氧傳感器。案例分析 汽車氧傳感器典型故障分析2、故障檢修與診斷： 1） 進氣系統 進氣系統中最常見的故障是進氣格堵塞，它一堵塞就會引起進氣不足，使空氣和燃油混合氣過濃而引起種種副作用。拆開檢查后，發現有點臟，但不太嚴重，

19、把它清干凈后裝回，啟動發動機，測量進氣氣管真空度，測得為62kPa，符合要求。 2）燃油供給系統 如果燃油壓力過高或過低，噴油器工作不良，都會引起上述故障。用汽油壓力表測得此車汽油壓力：怠速為225kPa，短接檢查端子FP和+B6為304kPa，停機后油壓保持在196kPa，工作正常。拆下噴油器臺試，噴油量和噴油狀況都沒問題，故障也不在此。案例分析 汽車氧傳感器典型故障分析2、故障檢修與診斷： 3）點火系統 點火系統工作不好會引起燃燒不充分，也是上述故障的原因之一。把火花塞、分火線、分火頭、高壓線圈拆下檢查，發現除鉑金火花塞有點黑和電極燒蝕外。其它的都在技術要求的范圍之內。車輛行駛了lO多萬千

20、米，火花塞燒蝕不足為奇，但發黑則顯示氣體燃燒不好，再進一步檢查發現，8個火花塞都是一樣。很均勻，這就可能是控制不好引起的副作用問題了。 4）氧傳感器 案例分析 汽車氧傳感器典型故障分析2、故障檢修與診斷： 4）氧傳感器問題可能是氧傳感器信號問題。再測量端子OXl、OX2的電壓，將發動機突然加速到節氣門全開，發現OXl、OX2端子跟El之間的電壓在05 V以下，只輕微地動了動大概只有0.10.2 V(正常應在05 V以上)這就是問題所在，由于氧傳感器不能正常地把信號反饋給發動機ECU，不能對噴油器的噴油時間進行控制和修正，產生混合氣過稀、過濃現象，導致一系列問題的出現；最后和車主商量。更換2個主氧傳感器和火花塞，試車完全正常后滿意地離開。 案例分析 汽車氧傳感器典型故障分析2、故障檢修與診斷： 4）氧