发布日期:2022-10-09 点击率:6
氧传感器是什么?它是让三元催化减排少污必不可少的一元件,前氧、后氧。
氧传感器: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,使发动机能够实现以过量空气因数为目标的闭环控制,从而将混合气的空燃比控制在理论值附近。
宝马5系(参数|图片)里程12.W公里时发动机的故障灯亮起,到店进行检测。
专检给出的数据为公里时发动机报故障码:002AC2 DME 废气触媒转换器前氧传感器 可信度 存在故障码。
很明显的前氧传感器问题。
前氧传感器是检测气缸混合器燃烧后产生的废气中的含氧量,根据氧含量的不同再将不同的电信号传给ECU来达到ECU对混合气的修正。
前氧出现问题后ECU就不能得到排气中氧含量的信息,无法对混合气进行修正,发动机的油耗和排气污染就会增加,出现发动机怠速不稳、缺火等故障现象。
后氧检测的是净化后的废气含氧量,也将数据上报给ECU,前氧与后氧给出的数据时不同的(一般前氧信号大于后氧),如果数据相同那么不是氧传感器坏了就是三元催化坏了。
氧传感器寿命一般没有具体年限,现在的氧传感器多半能正常使用10万公里以上,当氧传感器警告指示亮起,或者有关故障代码出现时候,请更换。
现今车辆安有两个氧传感器,三元催化器前放一个,后放一个。前方的作用是检测发动机不同工况的空燃比,同时电脑根据该信号调整喷油量和计算点火时间。后方的主要是检测三元催化器的工作好坏!即催化器的转化率。通过与前氧传感器的数据作比较来检测三元催化器是否工作正常(好坏)的重要依据.
这辆车有4个氧传感,2前2后。B B B B此次报码的为B。
按照维修手册给出的拆装图解开始进行拆装。
分为两步,第一步将前氧传感与三元催化分离,因位置问题从底盘处分解更方便。
拆卸底护板将三元催化前的氧传感器接头松掉。
B氧传感,车底部位接头拔掉。
第二步是将前氧与发动机之间的插头拔掉。
更换新的传感器即可。
北京安驰畅达宝马专修店提供案例资料,欢迎广大车友查阅和关注
一辆行驶里程约2万km,车型为F10,配置N55发机的2012款宝马535i轿车。用户反映:该车辆行驶中发动机故障灯点亮,车辆启动正常,怠速有轻微抖动,行驶中无明显异常现象。
故障诊断:N55发动机满足欧5排放标准,使用两个氧传感器进行空燃比控制,一个氧传感器用作发动机附近的废气触媒转换器前的调控用传感器,第二个氧传感器用作发动机附近的废气触媒转换器中的监控用传感器。氧传感器的传感机构由一个二氧化错陶瓷表面(层压板)组成。层压板中插入的加热元件确保快速加热到至少750℃的必要工作温度。氧传感器具有两个元件,一个所谓的测量元件和一个参考元件。这两个元件上涂有铂电极。用此氧传感器可以无级测量0.65~2.5之间的空燃比(稳定的特性线)。此氧传感器工作时的加热功率比常规氧传感器低。此外,此氧传感器可更快准备就绪。在测量元件上施加电流。于是很多氧气被抽送到参考元件中,直到参考元件的电极之间出现一个450mV的电压为止。测量元件上施加的电流就是空燃比的测量参数。空燃比控制可在燃烧室内建立每个希望的空燃比。
接车后首先通过ISID进行诊断检测,读取故障内容为“12B104废气触媒转换器前氧传感器加热装置,控制:断路”。查看故障码的细节描述如表所示。
调用控制模块功能,读取发动机控制模块关于空燃比控制的数据流,如图1所示。
选择故障内容执行检测计划,ISTA系统建议检测下列部件间的导线 (如图2所示):
.发动机控制
.废气触媒转换器前氧传感器信号名:
.U_LHV 1
.T_LHV 1
.M_LSV1
.A_LSVR1
.A_LSVP1
检查导线和插头连接正常。接下来进行氧传感器加热装置检测:关闭总线端KL. 15和总线端KL. R。
拔下下列部件的插头:废气触媒转换器前氧传感器。
使用废气触媒转换器前氧传感器加热元件的电阻欧姆表在以下线脚问进行测试:
.线脚4(+12 V)
.线脚3(接地)
标准值:大于0ω,小于100ω。
实际测量废气触媒转换器前氧传感器线脚4和线脚3之间的电阻为无穷大,与标准值不符,所以判断为氧传感器内部加热电路损坏。
更换废气触媒转换器前氧传感器,删除故障存储,故障排除。
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今天我们继续聊氧传感器,上期我们已经聊了后氧传感器的工作原理,本期气门聊聊后氧传感器的判断方法。
首先,对后氧传感器好坏的判断,必须知道它的正常状态下的电压。
那么后氧传感器在理论空燃比的状态下,ISTA读出的电压是多少呢?
大概是在0.7到0.8V之间。
大于0.8V,即高电压,代表浓混合气
小于0.6V,即低电压,代表稀混合气
我们了解了后氧传感器的标准数据(约0.75V),那么问题来了
方法一:假如后氧传感器的电压一直是0.45V不变,说明什么问题?
可能是由于后氧传感器没有进入工作状态,所大家在查看数据流时,一定要在热车状态,即氧传感器均进入工作状态下查看。
假如氧传感器已经进入工作状态,那么它还一直是0.45V不变,说明氧传感器老化损坏了。
方法二:急加油减速法----观察ISTA中DME后氧传感器电压数据流
急加油后断油,此时DME会马上控制断油,但此时气缸里面还存在很多空气,空气没有经过燃烧排出,所以混合气非常稀,极端稀。所以后氧传感器的电压会往稀的方向走,被拉到接近0V。如果此时通过这种方法,后氧传感器电压不变,或不会拉到接近0V,说明后氧传感器老化了。
方法三:急加油减速法----波形测量
首先,进行波形测量,必须知道测量哪个针脚。请看下面电路图
两个表笔测量X中的PIN4和PIN5
当我们用ISTA测量的电压一直是0.9V,如果采用急加油断油的方法,电压能从0.9V变为0.1V,即初步判断后氧传感器是正常的。
0.9V是浓,需要人为让混合气变稀,就是急加油再断油的一种工况,如果是方波,说明氧传感器响应正常,如果变化很慢,是一个陡下来的话,说明后氧传感器老化。
方法四:人为加浓
如果后氧传感器是0.1V,表示稀混合气,此时我们可以进行人为加浓,往进气管喷化清剂。看电压会不会往浓混合气的电压变化,即变到0.9V。如果会说明正常,如果不会,说明氧传感器老化。
方法五:人为变稀
可以通过打开机油加注该或断开相应的空气接口,让混合气稀,看电压会不会往稀的变化,会代表正常,不会代表不正常。
方法六:测量加热丝
后氧传感器有加热丝,经常会遇到报加热丝断路的故障,我们可以测量加热丝的电阻来判断,也可以测量加热丝的控制波形,为PWM占空比信号波形,测量及判断方法比较简单,这里就不赘述了。
补充一:如果信号电压在0.1V不变,除了要考虑氧传感器,还要考虑发动机混合气稀的故障
补充二:如果是在用定速循环,比如定80或100,此时空燃比是1.1左右,混合气会相对稀,后氧传感器监测的电压会比标准低一点(小于0.75V),即稀一点,是正常现象,不要当故障去修。
补充三:如果后氧传感器浓稀的切换频率(即高低电压不断跳跃)与前氧传感器的切换频率相同,说明三元催化器老化失效。
因为如果三元催化被掏空或活性物被胶质物质稀释,导致进来的O2很多,而它没有能力把O2兜住,即失去储氧能力,导致混合气被后氧传感器监测为稀混合气,反馈给DME,DME进行调浓,混合气变浓,前后氧监测为浓混合气反馈给DME,DME就会调稀,所以会导致前后氧电压不断浓稀变化,所以这种现象代表三元催化失效了。
补充四:如果后氧传感器浓稀不断变,但前氧不变,那又说明说明问题呢?
此时我们可以断开前氧传感器,看后氧传感器电压还会不会跳跃,如果还会跳,考虑后氧传感器和三元催化器。如果不会跳了,说明是前氧传感器问题这端出问题。
好了,关于后氧传感器的判断方法就聊到这,下期讲前氧传感器。
大家好,上期我们已经聊了关于混合气调教,空燃比控制及闭环控制逻辑,今天我们开始聊宝马的氧传感器。
我们先从宝马的后氧传感器说起。。。。。
宝马的后氧传感器监测被催化储氧后的废气的氧含量,它的主要作用是监测三元催化的好坏,同时,它也会把废气的浓稀反馈给发动机电脑DME,DME也会参考该数据进行调节,当然混合气调教最主要还是靠前氧传感器。
那么,它是怎么监测氧含量的,怎么确定是浓还是稀的,接下来,讲解它的工作原理。
宝马的后氧传感器,是跃阶型氧传感器,通过电路图我们不难发现,它是4线的氧传感器。
其中PIN1和PIN2是氧传感器的加热丝控制线,控制加热丝工作,那么为什么要氧传感器为什么要加热呢?
加热氧传感器,可以让氧传感器更快进入工作状态,因为氧传感器的氧化锆需要加热,才能电离废气中的氧分子和进入氧传感器的大气氧分子,电离成氧离子,才能和大气的氧离子对比,形成电压差,从而判断混合气的浓稀。
而电脑DME对氧传感器加热丝的控制是占空比信号,占空比通电时间的长短加热的强度,一般后氧传感器达到工作温度是350摄氏度左右。
那么后氧传感器是怎么让DME知道现在是浓混合气还是稀混合气呢?请看下面原理图
通过上图1我们知道,后氧传感器是通过尾气腔和大气腔的氧离子进行对比,形成电压差,从而告诉电脑是浓还是稀还是正常。
而尾气是通过后氧传感器头部的几个小孔进入,而大气是怎么进入呢,是通过插头线束进入,所以要保护插头
那么混合气稀是什么情况?
在极稀的状态,假如燃烧后的尾气O2还有7个,而大气也有6个O2,那么上图2和3的电压差就几乎是没有,电压是0.1V,极端稀,对于大气时就会等于0,这种情况也会有。
电压值取决与废气中的O2含量,O2越多,实测的电压差就小,电压值就低。
那么混合气浓是什么情况?
如果混合气非常浓,排气管的O2非常少,比如只有一个,而大气有7个,那上图2和3的电压差是0.9V左右,那么在极端浓的情况下,可能是1V。
再高就没有了
那么我们现在做下总结:
混合气稀时电压是0.1V
混合气浓时电压是0.9V
DME通过跃阶型后氧传感器可以知道混合气是浓还是稀,但不能知道混合气多浓还是多稀。
那么混合气在正常的情况下,后氧传感器的电压是怎样的呢?
通过上图,在理论空燃比的情况下,假如燃烧完全后空气剩下3个O2,大气有7个O2,后氧传感器的电压0.45V,正好在中间。
那么问题来了,我们找了一台好的正常宝马车,在热车状态,空燃比是1的情况下,测量电压和用ISTA读取出来的电压都是0.75V左右,我们上面又说是0.45V呢?
哈哈,这个时候你可能忽略一个重要的东西,三元催化。
那又是为什么会这样呢?
三元催化具有储氧能力,假如在理论空燃比下尾气有3个O2,那么由于三元催化器储氧,兜入一个O2,尾气剩下2个O2,假如大气有7个O2,此时电压就变成0.75V左右了。
所以说后氧传感器生产出来理论空燃比是0.45V,但是由于装在三元催化后面,就会变成理论空燃比是0.75V了。你GET到吗?
好了,关于后氧传感器的工作原理就聊到这,那么我们如何判断氧传感器的好坏,我们下次聊。
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