电控汽车波形分析氧传感器波形分析(ppt)

发动机起动后的氧传感器输 出的信号电压波形
• 由图可以看出发动机起动后氧传感器输出的 信号电压先逐渐升高到450 mV，然后进入升 高和下降(混合气变浓和变稀)的循环(右侧 图形)，后者表示燃油反馈控制系统进入了 闭环状态。
• 当然，只有当氧传感器在无故障的时候氧传 感器的信号电压波形才能反映燃油反馈控制 系统的状况；
• 急加速法测试步骤如下： • 1.以2 500 r/min的转速预热发动机和氧传
感器2 min～6 min。 • 然后再让发动机怠速运转20 s。
• 2.在2 s内将发动机节气门从全闭(怠速)至 全开1次，共进行5次～6次。
• 特别提醒：不要使发动机空转转速超过4 000 r/min，只要用节气门进行急加速和急 减速就可以了。
Hale Waihona Puke Baidu
• 3.定住屏幕上 的波形(图)，
• 接着就可根据 氧传感器的最 高、最低信号 电压值和信号 的响应时间来 判断氧传感器 的好坏。
• ②下流动系统(Downstream System)
• 下流动系统是指位于氧传感器后面的排气系统 部件，包括三效催化转化器、排气管和消声器等。
③闭环(Close Loop)
闭环是指发动机ECU 根据氧传感器的反馈 信号不断地调整混合 气的空燃比，使其值 符合规定。根据氧传 感器的信号波形可以 判断系统是否已经进 入闭环控制状态。 用波形测试设备测得 的发动机起动后的氧 传感器输出的信号电 压波形如图所示。
• 汽车波形测试设备还会同时在其屏幕上显示测试 数据值，这对分析波形非常有帮助。
• 如果在关闭丙烷开关之前，发动机怠速运转时间 (即混合气达到过浓状态的时间)超过25 s，则可 能是氧传感器的温度太低，这不仅会使信号电压 的幅值过低而且还会使输出信号下降的时间延长， 造成氧传感器不合格的假象。
• 因此，在检测前应将氧传感器充分预热(即让发 动机在2 500 r/min下运转2 min～3 min)。
• 7.迅速把丙烷输入端移离真空管，以造成极大的 瞬时真空泄漏(这时发动机失速是正常现象，并 不影响测试结果)，然后关闭丙烷开关。
8.待信号电压波形 移动到波形测试设 备显示屏的中央位 置时锁定波形，测 试完成。接着就可 以通过分析信号电 压波形来确定氧传 感器是否合格。
一个好的氧传感
器应输出如图所示 的信号电压波形， 其3个参数值必须 符合表所列的值。
• 6.打开丙烷开关，缓慢加注丙烷，直到氧传感器 输出的信号电压升高(混合气变浓)，此时一个运 行正常的燃油反馈控制系统会试图将氧传感器的 信号电压向变小(混合气变稀)的方向拉回；
• 然后继续缓慢地加注丙烷，直到该系统失去将混 合气变稀的能力；
• 接着再继续加注丙烷，直到发动机转速因混合气 过浓而下降100 r/min～200 r/min。这个操作步 骤必须在20 s～25 s内完成。
• 一个已损坏的 氧传感器可能 输出如图所示 的信号电压波 形，其中，最 高信号电压下 降至427 mV， 最低信号电压 <0 V，混合气 从浓到稀时信 号的响应时间 却延长为237 ms，所以这3 个参数均不符 合标准。
已损坏的氧传感器信号电压波形
• 用汽车波形测试设备对氧传感器进行测试时可以 从显示屏上直接读取最高和最低信号电压值，并 且还可以用波形测试设备游动标尺读出信号的响 应时间(这是汽车波形测试设备特有的功能)。
• 如果发动机仅怠速运转5 s，就可能有1个或 多个参数不合格，而这个不合格并不说明 氧传感器是坏的，只是测试条件没有满足 的缘故。
• 多数损坏的氧传感器都可以从其信号电压 波形上明显地分辨出来。
• 如果从信号电压波形上还无法准确地断定 氧传感器的好坏，则可以用波形测试设备 上的游动标尺读出最大和最小信号电压值 以及信号的响应时间，然后用这3个参数来 判断氧传感器的好坏。
②急加速法检测氧传感器信号 电压波形
• 对有些汽车，用丙烷加注法测试氧传感器信 号电压波形是非常困难的，因为这些汽车的 发动机控制系统具有真空泄漏补偿功能(采 用速度密度方式进行空气流量的计量或安装 了进气压力传感器等)，能够非常快地补偿 较大的真空泄漏，所以氧传感器的信号电压 决不会降低。
• 这时，在测试氧传感器的过程中就要用手动 真空泵使进气压力传感器内的压力稳定，然 后再用急加速法来测试氧传感器。
氧传感器 标准信号电压波形
• 氧传感器信号波形参数标准
• 序号 测量参数
允许范围
•1
最高信号电压
>850mV
•
（左侧波形）
•2
最低信号电压
75~175mV
•
（右侧波形）
•
混合气从浓到稀的 <100ms(波形中在300
• 3 最大允许响应时间 ~600mV之间的下降
•
（波形的中间部分） 段应该是上下垂直的）
• 更换氧传感器以后还要对新氧传感器的这3个参 数进行检查，以判断新的氧传感器是否完好。
• 测试步骤(氧化钛型传感器和氧化锆型传感器都 适用)是：
• 1.连接并安装加注丙烷的工具。 • 2.把丙烷接到真空管入口处(对于有PCV系统或制
动助力系统的汽车应在其连接完好的条件下进行 测试)。 • 3.接上并设置好波形测试设备。 • 4.起动发动机，并让发动机在2 500 r/min下运 转2 min～3 min。 • 5.使发动机怠速运转。
电控汽车波形分析 氧传感器波形分析
(ppt)
电控汽车波形分析氧传感器波 形分析
基本概念
• ①上流动系统(Upstream System)
• 上流动系统是指位于氧传感器前的，包括传 感器、执行器和发动机ECU的发动机各系统(包括 辅助系统)，即在氧传感器之前的影响尾气的所 有机械部件和电子部件，例如：进气系统、废气 再循环系统和发动机电子控制系统等。
• 如果氧传感器有故障，那么它所产生的波形 就不反映燃油反馈控制系统的状况。
氧传感器信号波形的检测
• 测试氧传感器信号波形有2种常用的方法： • 丙烷加注法和急加速法。 • 按照波形测试设备使用手册连接好波形测试设备
• ①丙烷加注法检测氧传感器信号波形
• 氧传感器信号测试中有3个参数(最高信号电压、 最低信号电压和混合气从浓到稀时信号的响应时 间)需要检查，只要在这3个参数中有1个不符合 规定，氧传感器就必须予以更换。