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祥菱氧传感器

前言

氧传感器,可按材料、导线数量、信号类型等划分,其中:

按材料划分,主要有二氧化钛式、二氧化锆式。按信号类型又分为窄域(跃变式)和宽域(宽频带式)。

祥菱氧传感器类型

祥菱前氧传感器为5线式宽域型,而后氧则为4线窄域型,材料均为二氧化锆。

氧传感器的作用

前氧:由于混合气的空燃比一旦偏离理论空燃比,三元催化剂对CO、HC和NOx的净化能力将急剧下降,故在排气管中安装氧传感器,用以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。

后氧:监测催化器后尾气的氧含量,向ECU提供判断催化器转化效率的信号。

祥菱前后氧传感器信号差异

上面已经说明祥菱前氧为宽域型(宽频带式),而后氧则为窄域型(跃变式),即对于氧浓度的监测,前者是定量评价,而后者则是定性评价。

传感器为什么需要加热?

祥菱的前、后氧均为二氧化锆式,二氧化锆是一种“固态电解质”,但二氧化锆要体现固态电解质的特性,必须要有一定的温度条件(大于℃),冷态下不能正常工作。

所以,冷车时为了使传感器尽快进入工作状态,就需要对二氧化锆进行加热。

另,加热开始时还会蒸发二氧化锆上的水分,防止二氧化锆式爆裂,此为露点保护。

注:前氧和后氧采用不一样的加热控制。宽氧是自动调节加热的,由ECU芯片精准控制。窄氧的加热是根据排温设定的加热占空比,℃时,主动加热的比例已经很小,主要靠排温被动加热。所以,前后氧的加热并非一直处在12V电压下不断加热,否则传感器会烧损。

氧传感器失效故障表现

1、怠速剧烈抖动;

2、怠速高(转速高于±50转/分钟正常转速);

3、发动机怠速忽高忽低(转速波动超出设定转速);

另,传感器老化或损坏,车辆的百公里油耗比使用新氧传感器高出了10%。假设无缺陷车辆百公里平均油耗为9升,按照一年行驶公里计算,传感器老化的车辆当于浪费掉了升燃油,也就是无形之中3箱左右的油就这样凭空消失了!

氧传感器检查

1

外观检查

氧传感器“白色”顶尖:硅中毒,此时须更换氧传感器;

氧传感器“棕色”顶尖:铅中毒,此时须更换氧传感器;

氧传感器“黑色”顶尖:积碳,此时须清洗传感器;

氧传感器除了硅、铅中毒后,机油、冷却液同样会对氧传感器造成损坏。如果传感器外表面附有一层白色或灰色的油状沉积物,则为机油污染造成。若表面看上去附有不均匀的污垢,一般为冷却液污染。

2

参数检查

1.加热电阻阻值判断

前氧:2.6±0.6Ω,超出范围则为异常;后氧:6±0.6Ω,超出范围则为异常;

2.电压及数据流判断

前氧:

确定宽氧传感器控制线束正常,打开点火开关,将线束插头插好,起动发动机,使用测试探针插入传感器5号针脚,使用万用表测量5号针脚电压值为0V、0.4V~0.5V、1.1V的恒定值时都说明氧传感器出现故障;

诊断仪数据流检查(热机怠速时,冷却液温度高于80℃,不开空调,散热风扇关闭)前氧传感器输电压值的变化来判断前氧传感器是否存在问题。在车辆热机稳定怠速过程中,若前氧传感器输出电压值在下列表格正常值范围内跳变则可认为氧传感器工作正常;反之,则可判断氧传感器出现故障,此时便可直接排查前氧传感器故障。

后氧:

在热机2档行车至40km/h后带档滑行,观察下游氧传感器信号电压是否能回到0.05V以下,滑行结束回到怠速后,信号电压应能逐渐上升到0.1V以上,若后氧信号电压一直不变,或回到怠速状态后,后氧电压信号不正常,可从后氧传感器本身方面做排查。表格为热机怠速时,冷却液温度高于80℃,不开空调,散热风扇关闭工况下数据流。

是什么原因加速传感器老化或失效?

老化和污染是导致氧传感器工作不良的主要因素。其中污染的主要来源有三个:

1.发动机燃烧不良/劣质燃油

发动机燃烧不良,会导致排气中有害物增加,危害氧传感器。另外,氧传感器老化也会导致燃烧室空燃比失调,导致发动机燃烧不良,油耗上升,并进一步缩减氧传感器及相关产品使用寿命,如火花塞、喷油器、点火线圈等。

2.机油

发动机在工作过程中,不可避免的会有一定的机油消耗,而机油添加剂中往往含有磷和锌等物质,这些是造成氧传感器污染的主要来源之一。如果发动机存在烧机油的问题,那对氧传感器的污染就会更加严重。不过近年来,为了降低氧传感器和催化转化器污染的风险,机油中的磷和锌含量已经降低。

3.防冻液

有些防冻液中含有硅酸盐类的防锈剂,如果冷却系统存在泄漏,则氧传感器可能会被硅酸盐污染。



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