1、 空燃比傳感器又叫寬帶氧傳感器（空燃比傳感器又叫寬帶氧傳感器（或?qū)挿秶鮽鞲衅?、線性氧傳感器、稀或?qū)挿秶鮽鞲衅?、線性氧傳感器、稀混合比氧傳感器等）。混合比氧傳感器等）。 它能連續(xù)檢測出稀薄燃燒區(qū)的空燃比，可它能連續(xù)檢測出稀薄燃燒區(qū)的空燃比，可正常工作的空燃比范圍大約為正常工作的空燃比范圍大約為12 120 1，使得使得ECM在非理論空燃比區(qū)域范圍內(nèi)實現(xiàn)噴油在非理論空燃比區(qū)域范圍內(nèi)實現(xiàn)噴油量的反饋控制成為可能。量的反饋控制成為可能。 空燃比傳感器有兩種結(jié)構(gòu)形式：單元件和空燃比傳感器有兩種結(jié)構(gòu)形式：單元件和雙元件。雙元件。 單元件空燃比傳感器的氧化鋯元件單元件空燃比傳感器的氧化鋯元件采用平面型結(jié)

2、構(gòu)，兩側(cè)有鉑電極，其中采用平面型結(jié)構(gòu)，兩側(cè)有鉑電極，其中正極通過空氣腔與大氣相通，負極與排正極通過空氣腔與大氣相通，負極與排氣之間有一多孔性的擴散障礙層和多孔氣之間有一多孔性的擴散障礙層和多孔氧化鋁層，排氣管中的氧分子可以通過氧化鋁層，排氣管中的氧分子可以通過多孔性氧化鋁層和擴散障礙層到達陰極多孔性氧化鋁層和擴散障礙層到達陰極表面。表面。 控制電路使正極的電壓高于負極控制電路使正極的電壓高于負極見圖見圖a，從而在氧化鋯元件中產(chǎn)生一個泵，從而在氧化鋯元件中產(chǎn)生一個泵電流，陰極上的氧分子在此電流的作用電流，陰極上的氧分子在此電流的作用下移動到陽極。下移動到陽極。 ECM內(nèi)的平衡監(jiān)控電路控制泵電流的

3、內(nèi)的平衡監(jiān)控電路控制泵電流的大小，通過改變兩極之間的電壓差，使泵大小，通過改變兩極之間的電壓差，使泵電流達到飽和狀態(tài)。電流達到飽和狀態(tài)。 達到飽和狀態(tài)時的泵電流的大小取決達到飽和狀態(tài)時的泵電流的大小取決于氧向擴散腔的擴散速率，并與排氣中的于氧向擴散腔的擴散速率，并與排氣中的氧分子濃度成正比，或與混合氣的空燃比氧分子濃度成正比，或與混合氣的空燃比數(shù)值成反比。數(shù)值成反比。 此電流的大小在此電流的大小在ECM內(nèi)部被轉(zhuǎn)換成內(nèi)部被轉(zhuǎn)換成與混合氣空燃比數(shù)值成正比的電壓信號。與混合氣空燃比數(shù)值成正比的電壓信號。 實際的空燃比信號電壓值在實際的空燃比信號電壓值在2.44.0V變化，見圖變化，見圖b?；脽羝脽?/p>

4、片 10 單元件空燃比傳感器和氧傳感器一樣，單元件空燃比傳感器和氧傳感器一樣，有有4根接線見圖根接線見圖a，其中，其中2根為氧化鋯的根為氧化鋯的2個電極，之間的電壓差約為個電極，之間的電壓差約為0.4V；另外；另外2根為根為加熱器的接線。加熱器的接線?；脽羝脽羝?10單元件空燃比傳感器單元件空燃比傳感器1陶瓷涂層陶瓷涂層 2多孔氧化鋁多孔氧化鋁 3擴散障礙層擴散障礙層4氧化鋁氧化鋁 5空氣空氣 6加熱器加熱器 7鉑電極鉑電極圖圖a單元件空燃比傳感器的控制電路單元件空燃比傳感器的控制電路 雙元件空燃比傳感器由雙元件空燃比傳感器由2個氧化鋯單個氧化鋯單元組成（見圖元組成（見圖2.62），其中靠近

5、排氣側(cè)的），其中靠近排氣側(cè)的是一個泵氧單元是一個泵氧單元A，另一個靠近大氣的是，另一個靠近大氣的是電池單元電池單元B。 B的一面與大氣接觸而另一面是擴散的一面與大氣接觸而另一面是擴散腔腔2，通過擴散孔，通過擴散孔1與排氣接觸，由于兩側(cè)與排氣接觸，由于兩側(cè)的氧含量不同，因此在兩電極之間產(chǎn)生一的氧含量不同，因此在兩電極之間產(chǎn)生一個電動勢。個電動勢?；脽羝脽羝?13 ECM監(jiān)測電池單元監(jiān)測電池單元B的電壓差信號端的電的電壓差信號端的電壓值，并控制施加于泵氧單元壓值，并控制施加于泵氧單元A上的電壓，以上的電壓，以改變其泵電流，造成氧離子的移動，以改變擴改變其泵電流，造成氧離子的移動，以改變擴散腔內(nèi)的

6、氧分子濃度，使電池單元散腔內(nèi)的氧分子濃度，使電池單元B的電壓差的電壓差信號值維持在信號值維持在0.45V。圖圖b雙元件空燃比傳感器原理雙元件空燃比傳感器原理1擴散孔擴散孔2擴散腔擴散腔3空氣腔空氣腔4微調(diào)電阻微調(diào)電阻 ECM根據(jù)此時泵氧電流（即輸入泵電根據(jù)此時泵氧電流（即輸入泵電流）的大小和方向計算出相應(yīng)的混合氣濃流）的大小和方向計算出相應(yīng)的混合氣濃度。度。 雙元件空燃比傳感器有雙元件空燃比傳感器有5根接線端子，根接線端子，其中其中2根是加熱器的接線，根是加熱器的接線，1根是泵氧單元根是泵氧單元和電池單元共用的參考接地線，和電池單元共用的參考接地線，1根為電池根為電池單元的信號線，另單元的信號

7、線，另1根是泵氧單元泵電流的根是泵氧單元泵電流的輸入線。輸入線。 為了補償制造誤差，制造廠在每個為了補償制造誤差，制造廠在每個傳感器的泵電流電路上增加一個微調(diào)電傳感器的泵電流電路上增加一個微調(diào)電阻，使阻，使5根接線的空燃比傳感器變?yōu)橛懈泳€的空燃比傳感器變?yōu)橛?根接線。根接線。 （1）單元件空燃比傳感器加熱器的檢測。）單元件空燃比傳感器加熱器的檢測。 關(guān)閉點火開關(guān)，拔下空燃比傳感器的關(guān)閉點火開關(guān)，拔下空燃比傳感器的線束插頭。線束插頭。 參照維修手冊和電路圖的指示，用數(shù)參照維修手冊和電路圖的指示，用數(shù)字萬用表從傳感器插頭上檢測空燃比傳字萬用表從傳感器插頭上檢測空燃比傳感器加熱器的電阻，其阻值標(biāo)準(zhǔn)

8、為感器加熱器的電阻，其阻值標(biāo)準(zhǔn)為1.83.4 （豐田車型標(biāo)準(zhǔn)），如不相符，應(yīng)（豐田車型標(biāo)準(zhǔn)），如不相符，應(yīng)更換傳感器。更換傳感器。 （2）單元件空燃比傳感器控制電路的檢測。）單元件空燃比傳感器控制電路的檢測。 加熱器電路有兩條線，一條電源線，另一加熱器電路有兩條線，一條電源線，另一條控制線。條控制線。 打開點火開關(guān)后，電源線上的電壓，應(yīng)為打開點火開關(guān)后，電源線上的電壓，應(yīng)為12V。 在發(fā)動機運轉(zhuǎn)中，控制線上的電壓在發(fā)動機運轉(zhuǎn)中，控制線上的電壓應(yīng)低于應(yīng)低于12V；用電流鉗測量，該控制線上；用電流鉗測量，該控制線上應(yīng)有最大可達應(yīng)有最大可達6A的電流；用示波器測量的電流；用示波器測量該控制線，應(yīng)有脈

9、沖電壓信號。該控制線，應(yīng)有脈沖電壓信號。 可用萬用表的電壓擋測量兩根信號線，可用萬用表的電壓擋測量兩根信號線，在發(fā)動機正常運轉(zhuǎn)中，一條信號線的電壓值在發(fā)動機正常運轉(zhuǎn)中，一條信號線的電壓值應(yīng)該是應(yīng)該是3.0V，另一條信號線的電壓值應(yīng)該是，另一條信號線的電壓值應(yīng)該是3.3V。如果電壓值不正確，可能是線路開路。如果電壓值不正確，可能是線路開路或短路或者是或短路或者是ECM故障。故障。 （3）單元件空燃比傳感器功能的檢測。）單元件空燃比傳感器功能的檢測。單元件空燃比傳感器的功能可以用汽車單元件空燃比傳感器的功能可以用汽車制造廠家提供的專用解碼器檢測。通常制造廠家提供的專用解碼器檢測。通常是通過解碼器向

10、發(fā)動機是通過解碼器向發(fā)動機ECU發(fā)出讓混合發(fā)出讓混合氣以一定比例加濃或變稀的指令，同時氣以一定比例加濃或變稀的指令，同時讀取空燃比傳感器的信號變化，并據(jù)此讀取空燃比傳感器的信號變化，并據(jù)此判定氧傳感器是否工作正常。判定氧傳感器是否工作正常。 單元件空燃比傳感器的功能也可以用單元件空燃比傳感器的功能也可以用萬用表檢測，其方法如下。萬用表檢測，其方法如下。 運轉(zhuǎn)發(fā)動機使之達到正常工作溫度。運轉(zhuǎn)發(fā)動機使之達到正常工作溫度。 在傳感器線束插頭連接良好的狀態(tài)下，在傳感器線束插頭連接良好的狀態(tài)下，用萬用表測量兩條信號線間的電壓差。在用萬用表測量兩條信號線間的電壓差。在發(fā)動機正常運轉(zhuǎn)時兩信號線的電壓差應(yīng)為發(fā)

11、動機正常運轉(zhuǎn)時兩信號線的電壓差應(yīng)為0.3V。 人為地改變混合氣濃度，此時兩信號線人為地改變混合氣濃度，此時兩信號線的電壓差會像傳統(tǒng)的氧傳感器那樣在的電壓差會像傳統(tǒng)的氧傳感器那樣在01.0V變化。當(dāng)混合氣變濃時（可向進氣管變化。當(dāng)混合氣變濃時（可向進氣管內(nèi)噴入少許丙烷），兩信號線的電壓差會內(nèi)噴入少許丙烷），兩信號線的電壓差會減??；反之，當(dāng)混合氣變稀時（如拔下某減小；反之，當(dāng)混合氣變稀時（如拔下某根真空管使之產(chǎn)生真空泄漏），兩信號線根真空管使之產(chǎn)生真空泄漏），兩信號線的電壓差會增加。如果沒有這種變化，說的電壓差會增加。如果沒有這種變化，說明傳感器有故障，應(yīng)更換。明傳感器有故障，應(yīng)更換。 雙元件空燃

12、比傳感器的工作性能可以雙元件空燃比傳感器的工作性能可以采用解碼器和廢氣分析儀相配合的方法來采用解碼器和廢氣分析儀相配合的方法來檢測。檢測。 其方法如下。其方法如下。 將解碼器與發(fā)動機將解碼器與發(fā)動機ECU連接。連接。 運轉(zhuǎn)發(fā)動機至正常工作溫度，在讀取解運轉(zhuǎn)發(fā)動機至正常工作溫度，在讀取解碼器上顯示的空燃比信號參數(shù)的同時，用碼器上顯示的空燃比信號參數(shù)的同時，用廢氣分析儀檢測發(fā)動機的排氣。廢氣分析儀檢測發(fā)動機的排氣。 通過人為的手段使混合氣變濃或變稀，通過人為的手段使混合氣變濃或變稀，將解碼器顯示的空燃比數(shù)值與廢氣分析儀將解碼器顯示的空燃比數(shù)值與廢氣分析儀的檢測結(jié)果相比較，如果兩個檢測結(jié)果不的檢測結(jié)

13、果相比較，如果兩個檢測結(jié)果不匹配，說明傳感器或控制系統(tǒng)有故障，需匹配，說明傳感器或控制系統(tǒng)有故障，需要進行進一步的檢查。要進行進一步的檢查。 雙元件空燃比傳感器也可以用萬用雙元件空燃比傳感器也可以用萬用表和示波器來檢測，其方法如下。表和示波器來檢測，其方法如下。 檢測加熱器電路?？砂凑张c單元件空檢測加熱器電路?？砂凑张c單元件空燃比傳感器相同的方法，檢測其加熱器燃比傳感器相同的方法，檢測其加熱器電路。電路。 分開傳感器線束接頭。用萬用表檢查泵元分開傳感器線束接頭。用萬用表檢查泵元件輸出和輸入線路之間的修正電阻，其電阻件輸出和輸入線路之間的修正電阻，其電阻值應(yīng)該為值應(yīng)該為30300 。 把傳感器的接頭插上，用萬用表檢查參考把傳感器的接頭插上，用萬用表檢查參考接地端的電壓，其值應(yīng)該為接地端的電壓，其值應(yīng)該為2.42.7V。 分別檢查泵氧元件和電池元件信號。用分別檢查泵氧元件和電池元件信號。用一個雙通道示波器，將示波器的地線與傳感一個雙通道示波器，將示波器的地線與傳感器的參考接地端連接，將一個通道連接電池器的參考接地端連接，將一個通道連接電池元件的電壓差信號線，另一個通道連接泵氧元件的電壓差信號線，另一個通道連接泵氧單元的輸入泵電流線。電池單元的信號電壓單元的輸入泵電流線。電