寬頻氧傳感器工作原理及測試

寬頻氧傳感器工作原理

氧傳感器是汽車發(fā)動機(jī)燃油反饋控制系統(tǒng)的重要部件，在空燃比控制中有著非常重要的作用。隨著人們環(huán)保意識的日漸加深和汽車排放法規(guī)的逐漸嚴(yán)格，傳統(tǒng)的開關(guān)型氧傳感器已不能滿足高排放標(biāo)準(zhǔn)的要求，它只能顯示跳變混合氣濃稀兩種狀態(tài)而不能顯示濃稀的程度，取而代之的是控制精度更高的寬域氧傳感器（UEGO）。

寬頻氧傳感器常見故障診斷

UEGO傳感器是在傳統(tǒng)氧傳感器的基礎(chǔ)上增加了可改變排氣中氧含量的氧泵改進(jìn)而成的。它能夠提供準(zhǔn)確的空燃比反饋信號，當(dāng)此信號發(fā)送給發(fā)動機(jī)ECU時，就可以精確地控制噴油時間，使氣缸內(nèi)混合氣濃度始終保持理論空燃比值；當(dāng)此信號通過波形表示出來，就可以診斷發(fā)動機(jī)的故障，如有無失火等.UEGO傳感器控制系統(tǒng)普遍采用在寬域氧傳感器的基礎(chǔ)上配備電子控制單元的技術(shù)方案，使得氣缸內(nèi)混合氣的狀態(tài)能夠?qū)崟r地顯示，同時將信號提供給ECU（或其他設(shè)備）并與其進(jìn)行通信，其結(jié)構(gòu)示意圖見圖1，圖中用運算放大器A和電阻B表征UEGO傳感器的控制單元。由于UEGO傳感器工作的工作溫度較高，所以冷啟動時，需要給氧傳感器進(jìn)行加熱，圖1中，Ih表示加熱電流。泵電池與電池電極表面的催化反應(yīng)一起發(fā)生作用，能夠消耗氧氣或泵電池內(nèi)的化學(xué)燃料，泵電流Ip流過傳感器標(biāo)定電阻時產(chǎn)生1個電壓降，這樣標(biāo)定電阻兩端的電壓就可以反映泵電流Ip的大小和方向，進(jìn)而能夠確定混合氣的空燃比λ。

在正常的傳感器操作下，小量的廢氣從擴(kuò)散孔進(jìn)入泵電池，參考電池能夠感知到廢氣的濃稀狀況，并產(chǎn)生高于或低于參考電壓Vref的電壓Vs。UEGO傳感器可在濃混合（λ1）中泵出排氣中的氧，使監(jiān)測室中的空燃比始終在理論空燃比（λ=1）附近，保持傳感敏感元件氧化鋯（ZrO2）管內(nèi)外的電動勢在0.45V左右。由于不同濃度的混合氣需要泵入或泵出氧的多少不同，故氧泵的泵電流與混合氣的空燃比一一對應(yīng)，廢氣中的氧氣體積分?jǐn)?shù)與其空燃比也是一一對應(yīng)的。由于傳感器的陶瓷材料在350℃或更高的溫度下才能傳導(dǎo)氧離子，同時為了保證排氣中的CO、HC能夠氧化，UEGO傳感器通常帶有加熱裝置。

寬頻氧傳感器測試

加熱器電阻2.5-10歐，無負(fù)荷時第二氧傳感器不工作，01-08-36-（0.1-0.95）斷電0.4-0.5V，該電壓要盡量保持恒定，變化過大會損壞三元催化器。 更換氧傳感器時，必須線與插頭同時更換： c4 L4 l- y7 i， }！ a，1 {9 i‘ z0 P% Y; U。

這種傳感器插頭帶有精密電阻。寬量程氧傳感器單件檢測只要1項：端子3和4是加熱器，不應(yīng)該開路，加在上面的電壓為12V，端子1是信號輸出，端子5和6是參考電壓，端子2是泵電流輸入。有的寬量程氧傳感器端子5和6是作為同一個端子輸出《5線》。寬量程氧傳感器的電壓規(guī)定值為1.0V～2.0V。電壓值大于1.5V時混合氣過?。ㄑ醵啵?，電壓值小于1.5V時混合氣過濃（氧少）。電壓值為OV、1.5V、4.9V的恒定值時都說明氧傳感器線路有故障。急加速與急減速時電壓可能到0.8與4.9，這是正常的。030是傳感器的工作狀態(tài)。主要看033就是輸出的電壓值。