发布日期:2022-10-09 点击率:324
原标题:关于氧传感器,你想知道的都在这里
不少用户留言说想看传感器的相关知识内容,今天我们就接着之前的水温传感器一起聊一聊氧传感器。
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氧传感器的作用
氧传感器,主要用来监测发动机燃烧后尾气中的含氧量,并将含氧量转换成电压信号给ECU,ECU根据此信号来分析判断混合气的浓度,并视情况对喷油时间进行修正,以使发动机得到最佳浓度的混合气。
PS:前氧传感器主要用来检测混合气的浓稀,后氧传感器主要用于与前氧传感器信号电压作对比,监测三元催化器转化效果的好坏。
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安装位置
氧传感器一般成对出现,有两个或四个,安装在排气管三元催化器的前后。
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英文缩写
英文缩写:O2、O2S、HO2S
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结构分类
氧传感器的分类方式众多,具体如图:
PS:现在的氧传感器均为加热式。另外氧传感器按位置(或功能)不同还分为上游(前)氧传感器与下游(后)氧传感器。现在也越来越多的车在配备5线、6线的宽频氧传感器。
氧化钛式:
这种传感器采用了半导体材料二氧化钛,其电阻值的大小取决于半导体材料二氧化钛周围环境的氧浓度情况。
当周围氧气比较多时,二氧化钛TiO2的阻值增大;反之,当周围氧气比较少时,二氧化钛TiO2的阻值减少
所以,二氧化钛氧传感器的阻值在理论空燃比附近处急剧变化,输出电压也急剧的变化。
注意:当温度很低时,二氧化钛的阻值将变得无穷大,使传感器输出的电压几乎为零。
氧化锆式:
在二氧化锆管的内外表面均涂有一层铂,在一定条件下(高温和铂催化),利用氧化锆内外两侧氧气的浓度差产生电位差。
宽频氧传感器:
又叫空燃比传感器、宽带氧传感器、线性氧传感器、宽范围氧传感器等。
PS:它是以加热型二氧化锆式氧传感器为基础扩展而来的。
它的工作原理,我们将在之后的内容中为大家详细讲解。
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电路原理图:
从图中,我们可以看到,氧化钛式的有供电,而氧化锆式的则是自身产生感应电。
氧传感器的加热器,一般由电源直接供电,也就是12V电压。
这是一款别克荣御V6 3.6L发动机的氧传感器电路图,它有两个前氧传感器与两个后氧传感器。两个前氧传感器是6线的,两个后氧传感器是4线的。加热器正级由点火开关/电源供电。
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氧传感器的测量
以4线式前氧传感器为例
在测量前,应先使发动机水温达到80℃左右(也就是氧传感器进入闭环控制)。
万用表测量
1、先拔下氧传感器插头,打开点火开关,测量氧传感器插头是否有12V供电(加热线+),再用万用表电阻档(或蜂鸣档)找出加热线-;(加热器线一般略粗,其电阻一般在4~40Ω)
2、找出另外两根线中的搭铁线,另一根就是信号线。
3、用万用表(直流)电压档,测量氧传感器信号线的输出电压,其电压应在0.1~0.9V之间变化,且在2500转左右时,氧传感器的信号电压在10S内至少变化8次。
数据流分析
用诊断电脑,读取氧传感器的数据流,可直观看到其信号电压。也可通过加减油门看其是否有一定的变化。
PS:其信号电压同样应在0.1~0.9V之间变化,每10S不少于8次变化。
波形分析
PS:同理,可看出其电压变化情况及次数。
另外,我们也可根据前、后氧传感器的波形,分析判断三元催化器的好坏,如图:
在上面这一幅图中,通过前后氧传感器的波形对比,可快速分析出三元催化是否存在故障。
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氧传感器常见故障
PS:黑色不需要更换氧传感器,清理发动机积碳后运行一段时间即可。
好了,今天的内容讲到这里就要告一段落了,如文中有讲的不详细或是有错误的地方,欢迎大家指正。返回搜狐,查看更多
责任编辑:
前言:了解汽车知识,让每一位车主维修保养不花冤枉钱。
车辆信息:胖哥这辆2010年的中华骏捷CROSS,1.5L手动挡,行驶约9.6万公里。
车辆故障:发动机故障灯突然点亮。
检查步骤:
首先,用电脑读取故障码,P0135前氧传感器加热故障。前氧传感器作用相信大家都基本了解,要想彻底弄明白氧传感器的作用,需要了解以下几个知识点。
前氧传感器:监测反馈发动机排出废气中的氧气含量,反馈模拟电压信号,经数字信号放大器转换传送给ECU电脑,电脑修正喷油量,让发动机接近理论空燃比工作,工作方式为闭环工作。
闭环模式:闭环就是发动机在按照理论空燃比工作。但工作燃烧充不充分,就需要通过氧传感器来反馈信号,发动机做出喷油量修正,然后氧传感器继续反馈、发动机再继续修正,如此周而复始循环工作。
后氧传感器:后氧传感器:主要是监测三元催化器是否损坏。后氧将三元催化转换后的氧含量反馈给ECU,ECU电脑与 前氧进行数据对比,正常情况下前氧的信号高于后氧信号。如相同就证明三元催化器失效,后氧主要为了环保监测。
氧传感器加热有什么用?
在氧传感器内部有一根加热线圈,氧传感器工作是有温度限制的,温度只有在300度以上才能正常工作。如果没有加热线圈,那就只能等排气温度达到这个值后传感器才能工作,所以用加热线圈提前使传感器进入工作,电脑更早采用氧传感器反馈信号来精确喷油。
胖哥小结:从以上知识点大家应该明白,氧传感器的损坏对行车安全方面不会有影响,更不会把我们抛锚扔半道。这一点胖哥可以给大家保证,无非就是怠速会轻微抖动、油耗稍高一点。
氧传感器加热故障有多种原因,如、加热线圈损坏、传感器线路开路短路、保险丝等。
维修步骤:
前氧传感器。
氧传感器共有四根线,两根12V加热线,两根信号线。胖哥在检查中发现传感器尾部有一根线断了,刚好是加热线。而且是从根部断了,可以说是报废了。更有意思的是有人要和胖哥打赌,说赶紧换吧,别折腾了,这玩意修不了。
胖哥平生最喜欢的是捣鼓东西,此次正是发扬汽修精神的时候,我们的口号是:日鬼捣棒槌样样精通。
开始干活,首先切割氧传感器,计划是把线切断接上,即便是蚂蚁腿,也要把针给扎上。
当切下后,胖哥发现里面没线,是陶瓷插针。既然是插针那就更好办了,只需要找一根线路好的坏传感器,两个拼接成一个。如下图所示:打叉是不要的,打对号是保留的。虚线为另一只传感器的切割线。
第二只传感器,先切断,再切一道。
把里面的陶瓷慢慢掏出来,保护好里面的插针。
再把外面铁壳切掉,漏出插针。
准备对接。对接是最重要的步骤,一定不能插错。如果电源和信号线插错就彻底凉凉了。大家可以使用万用表测氧传感器阻值,或者提前做好记号。
对接成功。
对接测试没问题后,可以用铁皮包裹,然后用两个水管卡子拧紧。
电脑清除故障码。
点火启动,出去跑了一圈没问题。
这张是最关键的照片,胖哥回家后才发现没拍清楚。这是前氧和后氧的数据流,通过数据流的变化就知道线路有没有问题。
胖哥总结:氧传感器价格一般在100~300元之间,胖哥这么做其实也没啥意义,让大家明白氧传感器的作用比捣鼓这更有意义。希望胖哥本次折腾对大家有所帮助。
举报/反馈
氧传感器的四根线是从发动机电脑板过来的,加热线有可能会从保险盒经过,中间会加一个保险丝的。
氧传感器的一切正常电压,是在0.1-0.9V的范畴范围内,而一般均值在0.4-0.5V。次之,氧传感器的电压频率转变得越来越快,那麼就意味着感应器越好。那假如电压是0v或是1v,乃至不转变得话,就表明此刻的氧传感器早已脆化得较为严重了,必须立即拆换一个新的上来。
氧传感器使用注意事项
不要让氧传感器与硬物碰撞:因为氧传感器有陶瓷敏感元件,如果掉在地上或者与其他硬物碰撞,这种剧烈的震动、冲击,就可能损坏传感器中的陶瓷元件或加热元件。
避免拉扯传感器导线:这个和其他电器设备一样,过度的拉拽传感器导线,就可能导致传感器的不可靠连接,从而影响氧传感器的工作。
我们知道三元催化器是汽车排气系统中重要的净化装置,它可以同时将废弃中三种主要的有害物质转化为无害物质,而我们今天要介绍的氧传感器也是电喷发动机控制系统中必不可少的部件。氧传感器的工作原理是什么,它如何进行故障检测的,下面皮卡中国小编将解答大家的疑问。
氧传感器的定义
氧传感器是电喷发动机控制系统中关键的传感部件,是控制汽车尾气排放、降低汽车对环境污染、提高汽车发动机燃油燃烧质量的关键零件。氧传感器均安装在发动机排气管上。
氧传感器工作原理
氧传感器的工作原理与电池相似,基本工作原理是:在一定条件下(高温和铂催化),利用氧化皓内外两侧的氧浓度差,产生电位差,且浓度差越大,电位差越大。大气中氧的含量21%,浓混合燃烧后的废气实际上不含氧,稀混合气燃烧后生成的废气或因缺火产生的废气中含有较多的氧,但仍比大气中的氧少的多。在高温及铂的催化下,带负电的氧离子吸附在氧化皓的内外表面上。当套管废气一侧的氧浓度低时,在电极之间产生一个高电压(0.6~1V),这个电压信号被送到ECU放大处理,ECU把高电压信号看作浓混合气,而把低电压信号看作稀混合气。根据氧传感器点电压信号。因此氧传感器的电子控制燃油计量的关键传感器。
氧传感器只有在高温时(端部达到300℃以上)起特征才能充分体现,才能输出电压。它约在800℃时,对混合气的变化反应最快,而在低温时这种特性会发生很大变化。氧传感器安装位置目前,汽车的氧传感器有两个,一个位于三元催化之前,用来检测未被催化剂催化前的氧浓度,另一个位于三元催化器之后,用来检测被催化剂催化后的氧浓度,通过这两次反馈,使喷油量更加适合当前工况。氧传感器作用氧传感器用来检测排气中氧的浓度,并向ECU发出反馈信号,再由ECU控制喷油器喷油量的增减,从而将混合气的空燃比控制在理论值附近。
ECU根据来自氧传感器的电动势差别判断空燃比的低或高,并相应地控制喷油持续的时间。但是,如氧传器有故障使输出的电动势不正常,(ECU)电脑就不能精确控制空燃比。所以氧传感器还能弥补由于机械及电喷系统其它件磨损而引起空燃比的误差。可以说是电喷系统中唯一有“智能”的传感器。传感器的作用是测定发动机燃烧后的排气中氧是否过剩的信息,即氧气含量,并把氧气含量转换成电压信号传递到发动机计算机,使发动机能够实现以过量空气因数为目标的闭环控制;确保三元催化转化器对排气中的碳氢化合物(HC)、一氧化碳(CO)和氮氧化合物(NOX)三种污染物都有最大的转化效率,最大程度地进行排放污染物的转化和净化。
氧传感器分类
目前,市场中传感器的类型有很多种,根据应用需要的不同可以分为不同类型。
1、环境温度电化学传感器
环境温度电化学传感器是一种电流传感器。常见是电化学传感器是比较小的,局部密封,圆柱形的1-1/4英寸直径,高0.75英寸左右,传感器包含两个不同的电极,浸泡在电解质溶液中,常规的电解质溶液是KOH。原文地址:
2、顺磁性传感器
动态磁场和哑铃型的设计是种传感器的主要特点。与其它一些气体,如氮气,氦气,氩气相比,氧气具有很高的磁场敏感性,并且会表现出顺磁性的特点。
3、极谱氧传感器
极谱氧传感器,阳极(典型的为银)和阴极(典型的为金) 浸没在氯化钾电解质溶液中。 电极与样品之间通过一个半透膜分离,这也是氧气扩散进入传感器的机制。
4、氧化锆氧气传感器
此种传感器偶尔地被称为“高温”电化学传感器,这是根据能斯脱原则。氧化锆传感器使用固体电解质,含有氧化锆和氧化钇成份。 氧化锆探针在反面的边上镀有充当传感器电极的铂金。 如果要使用氧化锆传感器,必须加热它到大约650摄氏度。 在这个温度,根据分子的主要成分,锆晶形成多孔,允许氧气离子的运动从氧气的更高的浓度的到一更低一个,根据氧气分压。
另外其他类型的氧测量技术正在发展,在某些情况下被用于特定应用。他们包括,发光两极化,光电化学传感器,激光气体传感器,等等。这些新的技术正在进一步发展和改善,他们可能会成为目前正在使用的几种主要氧传感器的替代方法。氧传感器应用氧传感器广泛用于石油、化工、煤炭、冶金、造纸、消防、市政、医药、汽车、气体排放监测等行业。
氧传感器常见故障1、氧传感器中毒
修理时要正确选用和安装橡胶垫圈,不要在传感器上涂敷制造厂规定使用以外的溶剂和防粘剂等。
2、积碳
将沉积物清除,就会恢复正常工作。
3、氧传感器陶瓷碎裂
氧传感器的陶瓷硬而脆,用硬物敲击或用强烈气流吹洗,都可能使其碎裂而失效。因此,处理时要特别小心,发现问题及时更换。
4、加热器电阻丝烧断
对于加热型氧传感器,如果加热器电阻丝烧蚀,就很难使传感器达到正常的工作。
5、氧传感器内部线路断脱6、氧传感器外观颜色
检查从排气管上拆下氧传感器,检查传感器外壳上的通气孔有无堵塞,陶瓷芯有无破损。如有破损,则应更换氧传感器。
氧传感器故障诊断1、检测氧传感器加热器的电阻
用欧姆表测量氧传感器插座端子(加热电阻)之间的电阻,加热电阻引出来的相邻两根线的颜色相同,很好区别。冷态电阻约4欧。如果检测为断路或电阻不在正常的范围之内,则需更换氧传感器;如果电阻值正常,则进行下一步故障检修。
2、检测氧传感器加热器电源电压
接通点火开关,测量加热电阻端对应的氧传感器插头(线束侧)端子之间的电压,应为蓄电池电压。如果电压低或无,则检修氧传感器插头至喷射继电器、搭铁的线路。
3、检测氧传感器电阻加热器对地绝缘性
用欧姆表测量氧传感器电阻加热器与外壳之间的电阻,应为 ∞。如果通路,更换氧传感器,如果不通路,则进行下一步检修。
4、检查氧传感器的信号电压
①在关闭点火开关的情况下,断开氧传感器上的4芯连接器;
②将蓄电池的12V电源引到氧传感器的电阻加热端,这个方法需要做一对带线接头,即测试工装。接好后起动发动机,2min后测量信号输出端的电压。
如何清洗氧传感器
1、拆下氧传感器
2、用5-10%的三氯化铁溶液加过量的盐酸,这个比例要视传感器头子表面的情况而定。
3、将氧传感器放到溶液里浸泡,10-15分钟后取出。
4、用水冲净,不仅周围的四个孔要通畅,从底部观察,洗净后里面的载体呈白色。
5、用水冲净后,装上传感器
清洗氧传感器注意事项
1、氧传感器的载体和传感元件比较小气,所以小编只推荐用三氯化铁和盐酸溶液清洗,这种方法简单易行而且安全,并且已经验证了其可行性。至于其它化学药品能不能使用,目前暂不清楚。
2、用这种方法清洗氧传感器需要一定的DIY能力和判断能力,建议:如果没有一定的把握的车友慎重!如果掌握不好极易使氧传感器永久性的损坏。
结语:据一项调查显示,汽车在使用含铅汽油500公里左右,氧传感器在一定程度上的会遭到污染和损坏,车主应及时清洗和更换氧传感器,以确保氧传感器和三元催化器维持正常的工作状态,最大程度地对排放污染物的进行转化和净化。
拓展内容:
距离传感器
称重传感器
压力传感器
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