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發(fā)布日期:2022-10-09 點(diǎn)擊率:9
氧傳感器是什么?它是讓三元催化減排少污必不可少的一元件,前氧、后氧。
氧傳感器:檢測排氣中氧的濃度,并向ECU發(fā)出反饋信號,再由ECU控制噴油器噴油量的增減,使發(fā)動機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)以過量空氣因數(shù)為目標(biāo)的閉環(huán)控制,從而將混合氣的空燃比控制在理論值附近。
寶馬5系(參數(shù)|圖片)里程12.W公里時(shí)發(fā)動機(jī)的故障燈亮起,到店進(jìn)行檢測。
專檢給出的數(shù)據(jù)為公里時(shí)發(fā)動機(jī)報(bào)故障碼:002AC2 DME 廢氣觸媒轉(zhuǎn)換器前氧傳感器 可信度 存在故障碼。
很明顯的前氧傳感器問題。
前氧傳感器是檢測氣缸混合器燃燒后產(chǎn)生的廢氣中的含氧量,根據(jù)氧含量的不同再將不同的電信號傳給ECU來達(dá)到ECU對混合氣的修正。
前氧出現(xiàn)問題后ECU就不能得到排氣中氧含量的信息,無法對混合氣進(jìn)行修正,發(fā)動機(jī)的油耗和排氣污染就會增加,出現(xiàn)發(fā)動機(jī)怠速不穩(wěn)、缺火等故障現(xiàn)象。
后氧檢測的是凈化后的廢氣含氧量,也將數(shù)據(jù)上報(bào)給ECU,前氧與后氧給出的數(shù)據(jù)時(shí)不同的(一般前氧信號大于后氧),如果數(shù)據(jù)相同那么不是氧傳感器壞了就是三元催化壞了。
氧傳感器壽命一般沒有具體年限,現(xiàn)在的氧傳感器多半能正常使用10萬公里以上,當(dāng)氧傳感器警告指示亮起,或者有關(guān)故障代碼出現(xiàn)時(shí)候,請更換。
現(xiàn)今車輛安有兩個(gè)氧傳感器,三元催化器前放一個(gè),后放一個(gè)。前方的作用是檢測發(fā)動機(jī)不同工況的空燃比,同時(shí)電腦根據(jù)該信號調(diào)整噴油量和計(jì)算點(diǎn)火時(shí)間。后方的主要是檢測三元催化器的工作好壞!即催化器的轉(zhuǎn)化率。通過與前氧傳感器的數(shù)據(jù)作比較來檢測三元催化器是否工作正常(好壞)的重要依據(jù).
這輛車有4個(gè)氧傳感,2前2后。B B B B此次報(bào)碼的為B。
按照維修手冊給出的拆裝圖解開始進(jìn)行拆裝。
分為兩步,第一步將前氧傳感與三元催化分離,因位置問題從底盤處分解更方便。
拆卸底護(hù)板將三元催化前的氧傳感器接頭松掉。
B氧傳感,車底部位接頭拔掉。
第二步是將前氧與發(fā)動機(jī)之間的插頭拔掉。
更換新的傳感器即可。
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一輛行駛里程約2萬km,車型為F10,配置N55發(fā)機(jī)的2012款寶馬535i轎車。用戶反映:該車輛行駛中發(fā)動機(jī)故障燈點(diǎn)亮,車輛啟動正常,怠速有輕微抖動,行駛中無明顯異常現(xiàn)象。
故障診斷:N55發(fā)動機(jī)滿足歐5排放標(biāo)準(zhǔn),使用兩個(gè)氧傳感器進(jìn)行空燃比控制,一個(gè)氧傳感器用作發(fā)動機(jī)附近的廢氣觸媒轉(zhuǎn)換器前的調(diào)控用傳感器,第二個(gè)氧傳感器用作發(fā)動機(jī)附近的廢氣觸媒轉(zhuǎn)換器中的監(jiān)控用傳感器。氧傳感器的傳感機(jī)構(gòu)由一個(gè)二氧化錯(cuò)陶瓷表面(層壓板)組成。層壓板中插入的加熱元件確保快速加熱到至少750℃的必要工作溫度。氧傳感器具有兩個(gè)元件,一個(gè)所謂的測量元件和一個(gè)參考元件。這兩個(gè)元件上涂有鉑電極。用此氧傳感器可以無級測量0.65~2.5之間的空燃比(穩(wěn)定的特性線)。此氧傳感器工作時(shí)的加熱功率比常規(guī)氧傳感器低。此外,此氧傳感器可更快準(zhǔn)備就緒。在測量元件上施加電流。于是很多氧氣被抽送到參考元件中,直到參考元件的電極之間出現(xiàn)一個(gè)450mV的電壓為止。測量元件上施加的電流就是空燃比的測量參數(shù)。空燃比控制可在燃燒室內(nèi)建立每個(gè)希望的空燃比。
接車后首先通過ISID進(jìn)行診斷檢測,讀取故障內(nèi)容為“12B104廢氣觸媒轉(zhuǎn)換器前氧傳感器加熱裝置,控制:斷路”。查看故障碼的細(xì)節(jié)描述如表所示。
調(diào)用控制模塊功能,讀取發(fā)動機(jī)控制模塊關(guān)于空燃比控制的數(shù)據(jù)流,如圖1所示。
選擇故障內(nèi)容執(zhí)行檢測計(jì)劃,ISTA系統(tǒng)建議檢測下列部件間的導(dǎo)線 (如圖2所示):
.發(fā)動機(jī)控制
.廢氣觸媒轉(zhuǎn)換器前氧傳感器信號名:
.U_LHV 1
.T_LHV 1
.M_LSV1
.A_LSVR1
.A_LSVP1
檢查導(dǎo)線和插頭連接正常。接下來進(jìn)行氧傳感器加熱裝置檢測:關(guān)閉總線端KL. 15和總線端KL. R。
拔下下列部件的插頭:廢氣觸媒轉(zhuǎn)換器前氧傳感器。
使用廢氣觸媒轉(zhuǎn)換器前氧傳感器加熱元件的電阻歐姆表在以下線腳問進(jìn)行測試:
.線腳4(+12 V)
.線腳3(接地)
標(biāo)準(zhǔn)值:大于0ω,小于100ω。
實(shí)際測量廢氣觸媒轉(zhuǎn)換器前氧傳感器線腳4和線腳3之間的電阻為無窮大,與標(biāo)準(zhǔn)值不符,所以判斷為氧傳感器內(nèi)部加熱電路損壞。
更換廢氣觸媒轉(zhuǎn)換器前氧傳感器,刪除故障存儲,故障排除。
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今天我們繼續(xù)聊氧傳感器,上期我們已經(jīng)聊了后氧傳感器的工作原理,本期氣門聊聊后氧傳感器的判斷方法。
首先,對后氧傳感器好壞的判斷,必須知道它的正常狀態(tài)下的電壓。
那么后氧傳感器在理論空燃比的狀態(tài)下,ISTA讀出的電壓是多少呢?
大概是在0.7到0.8V之間。
大于0.8V,即高電壓,代表濃混合氣
小于0.6V,即低電壓,代表稀混合氣
我們了解了后氧傳感器的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)(約0.75V),那么問題來了
方法一:假如后氧傳感器的電壓一直是0.45V不變,說明什么問題?
可能是由于后氧傳感器沒有進(jìn)入工作狀態(tài),所大家在查看數(shù)據(jù)流時(shí),一定要在熱車狀態(tài),即氧傳感器均進(jìn)入工作狀態(tài)下查看。
假如氧傳感器已經(jīng)進(jìn)入工作狀態(tài),那么它還一直是0.45V不變,說明氧傳感器老化損壞了。
方法二:急加油減速法----觀察ISTA中DME后氧傳感器電壓數(shù)據(jù)流
急加油后斷油,此時(shí)DME會馬上控制斷油,但此時(shí)氣缸里面還存在很多空氣,空氣沒有經(jīng)過燃燒排出,所以混合氣非常稀,極端稀。所以后氧傳感器的電壓會往稀的方向走,被拉到接近0V。如果此時(shí)通過這種方法,后氧傳感器電壓不變,或不會拉到接近0V,說明后氧傳感器老化了。
方法三:急加油減速法----波形測量
首先,進(jìn)行波形測量,必須知道測量哪個(gè)針腳。請看下面電路圖
兩個(gè)表筆測量X中的PIN4和PIN5
當(dāng)我們用ISTA測量的電壓一直是0.9V,如果采用急加油斷油的方法,電壓能從0.9V變?yōu)?.1V,即初步判斷后氧傳感器是正常的。
0.9V是濃,需要人為讓混合氣變稀,就是急加油再斷油的一種工況,如果是方波,說明氧傳感器響應(yīng)正常,如果變化很慢,是一個(gè)陡下來的話,說明后氧傳感器老化。
方法四:人為加濃
如果后氧傳感器是0.1V,表示稀混合氣,此時(shí)我們可以進(jìn)行人為加濃,往進(jìn)氣管噴化清劑。看電壓會不會往濃混合氣的電壓變化,即變到0.9V。如果會說明正常,如果不會,說明氧傳感器老化。
方法五:人為變稀
可以通過打開機(jī)油加注該或斷開相應(yīng)的空氣接口,讓混合氣稀,看電壓會不會往稀的變化,會代表正常,不會代表不正常。
方法六:測量加熱絲
后氧傳感器有加熱絲,經(jīng)常會遇到報(bào)加熱絲斷路的故障,我們可以測量加熱絲的電阻來判斷,也可以測量加熱絲的控制波形,為PWM占空比信號波形,測量及判斷方法比較簡單,這里就不贅述了。
補(bǔ)充一:如果信號電壓在0.1V不變,除了要考慮氧傳感器,還要考慮發(fā)動機(jī)混合氣稀的故障
補(bǔ)充二:如果是在用定速循環(huán),比如定80或100,此時(shí)空燃比是1.1左右,混合氣會相對稀,后氧傳感器監(jiān)測的電壓會比標(biāo)準(zhǔn)低一點(diǎn)(小于0.75V),即稀一點(diǎn),是正常現(xiàn)象,不要當(dāng)故障去修。
補(bǔ)充三:如果后氧傳感器濃稀的切換頻率(即高低電壓不斷跳躍)與前氧傳感器的切換頻率相同,說明三元催化器老化失效。
因?yàn)槿绻呋惶涂栈蚧钚晕锉荒z質(zhì)物質(zhì)稀釋,導(dǎo)致進(jìn)來的O2很多,而它沒有能力把O2兜住,即失去儲氧能力,導(dǎo)致混合氣被后氧傳感器監(jiān)測為稀混合氣,反饋給DME,DME進(jìn)行調(diào)濃,混合氣變濃,前后氧監(jiān)測為濃混合氣反饋給DME,DME就會調(diào)稀,所以會導(dǎo)致前后氧電壓不斷濃稀變化,所以這種現(xiàn)象代表三元催化失效了。
補(bǔ)充四:如果后氧傳感器濃稀不斷變,但前氧不變,那又說明說明問題呢?
此時(shí)我們可以斷開前氧傳感器,看后氧傳感器電壓還會不會跳躍,如果還會跳,考慮后氧傳感器和三元催化器。如果不會跳了,說明是前氧傳感器問題這端出問題。
好了,關(guān)于后氧傳感器的判斷方法就聊到這,下期講前氧傳感器。
大家好,上期我們已經(jīng)聊了關(guān)于混合氣調(diào)教,空燃比控制及閉環(huán)控制邏輯,今天我們開始聊寶馬的氧傳感器。
我們先從寶馬的后氧傳感器說起。。。。。
寶馬的后氧傳感器監(jiān)測被催化儲氧后的廢氣的氧含量,它的主要作用是監(jiān)測三元催化的好壞,同時(shí),它也會把廢氣的濃稀反饋給發(fā)動機(jī)電腦DME,DME也會參考該數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)節(jié),當(dāng)然混合氣調(diào)教最主要還是靠前氧傳感器。
那么,它是怎么監(jiān)測氧含量的,怎么確定是濃還是稀的,接下來,講解它的工作原理。
寶馬的后氧傳感器,是躍階型氧傳感器,通過電路圖我們不難發(fā)現(xiàn),它是4線的氧傳感器。
其中PIN1和PIN2是氧傳感器的加熱絲控制線,控制加熱絲工作,那么為什么要氧傳感器為什么要加熱呢?
加熱氧傳感器,可以讓氧傳感器更快進(jìn)入工作狀態(tài),因?yàn)檠鮽鞲衅鞯难趸喰枰訜幔拍茈婋x廢氣中的氧分子和進(jìn)入氧傳感器的大氣氧分子,電離成氧離子,才能和大氣的氧離子對比,形成電壓差,從而判斷混合氣的濃稀。
而電腦DME對氧傳感器加熱絲的控制是占空比信號,占空比通電時(shí)間的長短加熱的強(qiáng)度,一般后氧傳感器達(dá)到工作溫度是350攝氏度左右。
那么后氧傳感器是怎么讓DME知道現(xiàn)在是濃混合氣還是稀混合氣呢?請看下面原理圖
通過上圖1我們知道,后氧傳感器是通過尾氣腔和大氣腔的氧離子進(jìn)行對比,形成電壓差,從而告訴電腦是濃還是稀還是正常。
而尾氣是通過后氧傳感器頭部的幾個(gè)小孔進(jìn)入,而大氣是怎么進(jìn)入呢,是通過插頭線束進(jìn)入,所以要保護(hù)插頭
那么混合氣稀是什么情況?
在極稀的狀態(tài),假如燃燒后的尾氣O2還有7個(gè),而大氣也有6個(gè)O2,那么上圖2和3的電壓差就幾乎是沒有,電壓是0.1V,極端稀,對于大氣時(shí)就會等于0,這種情況也會有。
電壓值取決與廢氣中的O2含量,O2越多,實(shí)測的電壓差就小,電壓值就低。
那么混合氣濃是什么情況?
如果混合氣非常濃,排氣管的O2非常少,比如只有一個(gè),而大氣有7個(gè),那上圖2和3的電壓差是0.9V左右,那么在極端濃的情況下,可能是1V。
再高就沒有了
那么我們現(xiàn)在做下總結(jié):
混合氣稀時(shí)電壓是0.1V
混合氣濃時(shí)電壓是0.9V
DME通過躍階型后氧傳感器可以知道混合氣是濃還是稀,但不能知道混合氣多濃還是多稀。
那么混合氣在正常的情況下,后氧傳感器的電壓是怎樣的呢?
通過上圖,在理論空燃比的情況下,假如燃燒完全后空氣剩下3個(gè)O2,大氣有7個(gè)O2,后氧傳感器的電壓0.45V,正好在中間。
那么問題來了,我們找了一臺好的正常寶馬車,在熱車狀態(tài),空燃比是1的情況下,測量電壓和用ISTA讀取出來的電壓都是0.75V左右,我們上面又說是0.45V呢?
哈哈,這個(gè)時(shí)候你可能忽略一個(gè)重要的東西,三元催化。
那又是為什么會這樣呢?
三元催化具有儲氧能力,假如在理論空燃比下尾氣有3個(gè)O2,那么由于三元催化器儲氧,兜入一個(gè)O2,尾氣剩下2個(gè)O2,假如大氣有7個(gè)O2,此時(shí)電壓就變成0.75V左右了。
所以說后氧傳感器生產(chǎn)出來理論空燃比是0.45V,但是由于裝在三元催化后面,就會變成理論空燃比是0.75V了。你GET到嗎?
好了,關(guān)于后氧傳感器的工作原理就聊到這,那么我們?nèi)绾闻袛嘌鮽鞲衅鞯暮脡模覀兿麓瘟摹?/p>
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