03、PO2传感器

Page-5
汽车技术培训
PO2 传感器 4. PO2传感器加热器断路/短路 4-1. 监视方法 (P0135) 通过PO2传感器加热器的ECM/PCM电路，直接测量电流， 在规定值以上或以下的状态持续5秒后，则MIL亮灯。 故障判定范围示例：Fit/JAZZ PO2加热器ON时电流≥3.33A (12W加热器规格) PO2加热器ON时电流≤0.38A (12W加热器规格) 根据加热器功率(W)不同，判定值也不同。
中毒造成的输出异常
硅、锰（机油添加 剂）的混入
中毒造成的输出异常
铅（有铅汽油）的混 入
中毒造成的输出异常 钾、磷、涂覆剂堵塞
过浓侧增多、使实际AF 振幅变小、A/F的变动 过稀侧增多、A/F变浓 过浓侧增多，A/F变稀
有过稀倾向
无法检测
PO2输出电 压的波形
Page-4
汽车技术培训 PO2 传感器
推测的根本原因
机械损伤
机械损伤 因浸水造成的损伤
老化
机械损伤 因浸水造成的损伤
老化、中毒
老化、中毒
Page-3
汽车技术培训 PO2 传感器
2. 可能出现的故障及其原因 2-1. 老化造成的原因与现象 因PO2传感器中毒导致的异常类型如下所示。
车载诊断系统
老化内容 原因
现象
－ 新件
高温造成内部电阻上升 异常升温、时间
车载诊断系统
Page-10
汽车技术培训
PO2 传感器 7. PO2传感器应答特性差 7-1. 监视方法 (P0133/P0153) ECM/PCM监视在燃料反馈控制中PO2传感器信号的反 转周期。 将规定时间内测量到的实际反转周期，与事先按照 引擎转数、引擎负载在ECM/PCM设定的反转周期时间 (故障判定值)进行比较。 发生PO2传感器的输出值偏移或应答特性差时，反转 周期会延长，ECM将实际反转周期与事先在ECM/PCM 设定的反转周期(故障判定值)进行比较，如果实际 的反转周期更长，则判定为异常。
减速断油开始
车载诊断系统
Page-8
汽车技术培训
PO2 传感器 6. PO2传感器短路 6-1. 监视方法 (P0131/P0151) 短路故障判定时，通过对元件温度充分上升之后的 短期燃油调整(Short Term Fuel Trim)与SO2传感器 输出电压之间的关系的监视进行故障判定。 PO2传感器输出电压因短路故障临近过稀侧时，根据 PO2计算得出的燃油短效修正值为临近上限值的状态。 此时因处于过浓状态，同样SO2传感器输出电压值也 超出规定值，临近高电压一侧。 在判断燃油短效修正输出临近上限值状态，且SO2传 感器的输出电压超过规定值处于高电压状态之后， 方可判定为PO2传感器故障。
P0131(BANK1) P0151(BANK2)
P0133(BANK1) P0153(BANK2)
各故障代码的HDS表示如下所示。
P0135: Primary Heated Oxygen Sensor Heater Circuit Malfunction（主加热型氧传感器加热器电路故障） P0132: Primary Heated Oxygen Sensor Circuit High Voltage（主加热型氧传感器电路电压高） P0131: Primary Heated Oxygen Sensor Circuit Low Voltage（主加热型氧传感器电路电压低） P0133: Primary Heated Oxygen Sensor Slow Response（主加热型氧传感器应答速度慢）
汽车技术培训
PO2 传感器
1. PO2的概要说明 2. 可能出现的故障及其原因
2-1. 因老化造成的原因与现象 3. 故障代码一览 4. PO2传感器的加热器断路/短路
4-1. 监视方法 4-2. 监视条件 4-3. 亮灯与灭灯条件 5. PO2传感器断路 5-1. 监视方法 5-2. 监视条件 5-3. 亮灯与灭灯条件 5-4. 监视方法 5-5. 监视条件 5-6. 亮灯与灭灯条件 6. PO2传感器短路 6-1. 监视方法 6-2. 监视条件
车载诊断系统
+12V
加热器 (12W)
传感器 元件
PO2传感器
Page-6
汽车技术培训
PO2 传感器 5. PO2传感器断路 5-1. 监视方法 (P0132/P0152) 对于PO2传感器，加热器通电后元件温度上升，随着 传感器灵敏性的提高，传感器的输出电压将不断下 降。引擎启动后，如果PO2加热器开始通电一段时间 而输出电压还降不到规定值以下，且不论A/F的状态 而一直保持高电压时，则判断为故障。 ※加热器能力低下时，也会造成同样的结果，可以 通过故障检测进行判定。
图4 加热器电路图
ECM/PCM
4-2. 监视条件 (随时监视)
No.
项目
1
冷却水温
2
电池电压
3
加热器
条件 5℃以上 10.5V以上16V以内
ON
4-3. 亮灯与灭灯条件 亮灯条件 根据判定为故障的D/C，确定DTC（故障诊断代码），MIL亮灯。(1D/C检测) 灭灯条件 连续3D/C均判断为正常时，MIL灭灯，DTC仍然存在。
汽车技术培训
PO2 传感器 6. PO2传感器短路 6-2. 监视条件 (P0131/P0151) 以05 Fit/JAZZ型号举例说明
监视条件 引擎水温 引擎状态 引擎负载
SO2状态
可能范围 5.1℃以上 A/F反馈中 定速行驶 灵敏状态
6-3. 亮灯与灭灯条件 亮灯条件 根据判定为故障的D/C，确定DTC（故障诊断代码），MIL亮灯。(1D/C检测) 灭灯条件 连续3D/C均判断为正常时，MIL灭灯。
7. PO2传感器的应答特性差 7-1. 监视方法 7-2. 监视条件
车载诊断系统
Page-1
汽车技术培训
PO2 传感器 1. PO2的概要说明
PO2传感器是通过氧化锆元件检测出废气中残留的氧浓度，从而检 测出空燃比的传感器。
氧化锆元件的外侧接触废气、内侧接触大气，这样氧化锆元件的 两侧会有氧气的浓度差，因而产生电压。（对于PO2传感器的输出 电压，如果废气的A/F（空燃比）在过浓状态则在1V附近，若在过 稀状态则在0V附近）。
5-2. 监视条件 以05 Fit/JAZZ型号举例说明
图5 正常时PO2传感器的输出电压
车载诊断系统
Rich Lean
图6 断路时PO2的输出电压
规定值 Rich Lean
监视条件
可能范围
引擎水温
5.1℃以上
引擎状态
启动中
5-3. 亮灯与灭灯条件
PO2状态
加热器通电120秒后
亮灯条件
根据判定为故障的D/C，确定DTC（故障诊断代码），MIL亮灯。(1D/C检测)
灭灯条件
连续3D/C均判断为正常时，MIL灭灯。
Page-7
汽车技术培训
PO2 传感器 5. PO2传感器输出停滞故障
5-4. 监视方法 (P0132/P0152)
在元件的温度充分上升之后，对减速时PO2传感器的 输出电压进行监视。在断油中（不喷射燃料）如果 输出电压却持续显示处于过浓侧时，则判断为输出 停滞故障。
在维修时还要考虑SO2是否可靠
车载诊断系统
图 PO2/SO2传感器、燃油短效修正(ST Fuel Trim)输出关系图
Rich Lean
Rich Lean
发生短路故障
正常时PO2传感器输出电压 PO2传感器的输出电压
上Байду номын сангаас值
Rich
Lean
燃油短效修正输出
Rich
规定值，一般为0.5V
Lean
SO2传感器的输出电压 Page-9
图3 故障类型图
3,4,5,6 1,2
车载诊断系统
表1 可能出现的故障及其原因
No. 故障类型
1
断路
2
短路
3
不灵敏
现象
传感器线束断开 插接器松开 元件断裂
线束接触 传感器内绝缘不良
加热器断路 加热器老化 元件内部电阻上升
4
中间停滞
元件内部电阻上升
5
输出电压偏 移
6 应答特性差
电压高 电压低
元件堵塞 保护器堵塞
将产生的该电压反馈给ECM/PCM，以PO2的电压为基础控制保持在 理论空燃比附近。
例：Fit/JAZZ、Fit Saloon/City
图2 输出示意图
电压(V)
图1 PO2传感器 图3 在HDS上的输出特性
车载诊断系统
富油 理论空燃比 贫油
Page-2
汽车技术培训 PO2 传感器
2. 可能出现的故障及其原因
汽车技术培训
PO2 传感器 7. PO2传感器应答特性差 7-2. 监视条件 (P0133/P0153)
车载诊断系统
监视条件 引擎水温 引擎旋转 引擎负载 进气温度
车速 启动后经过的时间
SO2状态 其它监视
较理论值偏移/应答特性差 水温> 69.5℃
1500<NE<3800 负载>33Kpa 进气温度>-6.9℃
3. 故障代码一览
车载诊断系统
表2 故障代码一览 故障类型
加热器断路、短路
断路(不灵敏、反应 慢)
短路
输出电压偏移 应答特性差
故障代码(L4引擎) P0135 P0132 P0131 P0133
故障代码(V6引擎) P0135(BANK1) P0155(BANK2) P0132(BANK1) P0152(BANK2)
类似中毒造成的输出值偏移，可以被这种检测方法 检测到
车载诊断系统
图 正常时PO2传感器的输出电压与燃油短效修正 (ST Fuel Trim)
反转周期
PO2传感器输出 燃油短效修正输出
图 异常时PO2的输出电压与燃油短效修正(ST Fuel Trim)
PO2传感器输出
反转周期
燃油短效修正输出
Page-11
图 正常时PO2传感器的输出电压 Rich Lean
图 输出停滞时PO2的输出电压
5-5. 监视条件 以05 Fit/JAZZ型号举例说明
规定值 Rich
Lean
监视条件
可能范围
引擎水温
5.1℃以上
引擎状态
减速断油中
PO2状态 节气门
灵敏状态 全关闭
5-6. 亮灯与灭灯条件 亮灯条件 根据判定为故障的D/C，确定DTC（故障诊断代码），MIL亮灯。(1D/C检测) 灭灯条件 连续3D/C均判断为正常时，MIL灭灯。
车速>52Km 时间>120sec
灵敏状态 不能同时在TWC监视器中
7-3. 亮灯与灭灯条件 亮灯条件 根据判定为故障的D/C，保存临时DTC（故障诊断代码），在其后的D/C仍有故障时确定DTC，MIL亮灯。(2D/C检测) 灭灯条件 连续3D/C均判断为正常时，MIL灭灯。
Page-12