任务8氧传感器检查与维修

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1、学习任务8氧传感器的检查与维修学习目标：完成本学习任务后，你应当能1.叙述氧传感器的作用及种类；2.解释电控燃油喷射（EFI）闭环控制回路；3.正确检测氧传感器的波形，并根据检测波形判断氧传感器的好坏;4.按照给定的排查计划对氧传感器进行故障排除。建议完成本学习任务为6课时学习内容的结构氧传感器的作用氧加热电阻的检测氧传感器的分类氧传感器的工作原理传感器的检查与维用万用表检查氧传感器用示波器检查氧传感器学习任务的描述：一台发动机油耗过高，尾气排放超标。通过手持式汽车诊断电脑的检查，检测出与氧传感器相关的故障码，需对氧传感器及电路进行检查，确定故障部位，并进

2、行维修。发动机氧传感器是现代发动机控制系统中非常重耍的传感器之一，主要用来检测排放废气中的氧含量，并反馈给发动机ECU,使发动机能精确的将燃油混合气的浓度控制在理想的范围内，从而减小油耗，提高三元催化转换器的工作效率。一、学习准备*1.为什么现代车辆上需安装氧传感器？1.氧传感器安装位置。氧传感器多数安装在排气歧管屮，但是安装位置和安装数量随发动机而不同。老款的汽车上，只在三元催化装置（三元催化装置的作用请参阅学习任务12）前面安装了1个氧传感器，而现代的新款汽车上一般安装有2个氧传感器（如图8-1氧传感器安装位置图2.三元催化装置需要氧传感器。1）在现代

3、的电子控制燃汕喷射发动机上，都装有三元催化装置，可以冋吋消除排气中的有害成分。三元催化装置，只有在混合气空燃比在理论空燃比附近时才能收到理想的净化效果。一旦空燃比偏离理论数值，那么催化剂对废气的浄化能力将急剧下降。小词典空燃比：空气和燃油的质量比。理论空燃比：当lkg燃油和14.7kg的空气混合吋，空气的氧正好可以和燃油完全燃烧，这时的空燃比为14.7:1,我们称之为理论空燃比。2)氧传感器就是用来检测排气中的浓度，发动机E⑶根据氧传感器传来的电压信号，判断混合气的。然后对进行修正，从而使空燃比始终保持在附近，最终达到理想的排气净化效果。输入信号ECU执行

4、器执行结果(a)输入信号ECU执行器执行结果I反馈信号(b)图8-2开环，闭环的控制示意图1.请写出图8-2a和图8-2b分别属于幵环控制方式还是闭环控制方式？这两种控制方式有什么不同？哪种的控制效果更好？奋氧传感器的电子燃汕喷射控制属于哪一种控制方式呢？小词典开环控制：是•种直链式控制，指控制模块根据传感器的信号控制执行器的工作，但不对控制结果进行检测。闭环控制：又叫反馈控制，与开环控制不同的是增加了反馈控制环节，即有些传感器检测控制结果并把这种结果反回给控制模块。*2.常见的氧传感器有哪几种？常见的氧传感器奋二氧化锆式和二氧化钛式两种。1.二氧化锆氧传

5、感器（如图8-3所示）1）氧化锆式的氧传感器内含有一个用陶瓷型材料二氧化锆（ZrO2）制成的元件。此元件的内侧和外侧都包着一层铂。排气管外部的被引导至传感器的内侧，传感器的外侧则直接与接触。高温下氧气发生电离，当锆元件内部表面上的氧气浓度与外部表面上的氧气浓度相差太大时，锆元件就象一个微型的蓄电池向外输出电压。2）锆元件内外表面的怕有什么作用？图8-3二氧化锆氧传感器3）氧传感器是如何工作的？如图8-4所示，当空气-燃油混合气较稀时，废气中的氧气。因此传感器内、外氧气浓度的差别相对，传感器产生的电压。相反，当空气-燃油混合气较浓时,废气中的氧气。这时,传感

6、器内、外侧的氧气浓度差，传感器就产生的电压（约IV）。发动机ECU根掘传感器输出的电压信号，来控制燃油理论空燃比输111电压l_r较浓较稀图8-4氧传感器的输山特性喷射量，使燃油混合气的空燃比保持在附近。4）氧传感器的工作温度，一般要求在400°C以上。因此在发动机刚起动时,排气温度比较低，氧传感器不起作用，无法进行空燃比反馈。那么发动机依靠哪个传感器来判断是否可以开始进行空燃比反馈控制呢？5）为了保证发动机在起动后，进气量小，排气温度比较低的时候，氧传感器也能输出信号，使E⑶尽快进行空燃比反馈控制，提高发动机的排放性能，通常采取了哪些措施？1.二氧化钦氧

7、传感器1）这种氧传感器的结构与前者相似，主要是材料不同。2）二氧化钛氧传感器的能随着混合气体的空燃比的变化而改变。当混合气体较浓时，废气中的氧气,值变小；反之，值变大（如图8-5所示）。:理y空燃比I（14.7:1）N1含氧量高I稀4——空燃比——►浓图8-5空燃比与氧传感器电阻的关系3）二氧化钦氧传感器向ECU输出的信号是电压信号。请查阅其他资料，说明当混合气稀的时候，它向E⑶输出的是高电压还是低电压?二、计划与实施*6.记录待修车辆信息。1.在下表屮记录车辆基本信息。车辆型号（VIN码）发动机型号客户投诉汽车油耗比以前大2.下面哪些故障现象是氧传感器失

8、效导致的？□油耗过高；□尾气排放超过国家标准；□发动机加速无力；□