摩托车氧传感标准2

小型发动机管理系统零部件使用说明书 小型发动机管理系统零部件使用说明书
OSM 型氧传感器
使用说明书
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1. 概述
氧传感器是现代发动机管理系统中必不可少的重要零部件。它用于探测汽车发动机排气 管中燃烧废气中氧的含量，借以判定发动机实时空燃比状态。根据氧浓度的不同, 传感器将 输出高低不同的电压信号给发动机电子控制模块（ECM），作为系统闭环燃油修正补偿控制 的重要依据。由于氧传感器的应用，发动机能在绝大多数工况下工作在理想空燃比状态，从 而获得良好的排放特性和燃油经济性。 德尔福 OSM 型加热式氧传感器尺寸小巧，起燃极为迅速，可使发动机管理系统及早实 现系统的闭环燃油管理控制。
图 1 OSM 型氧传感器实物
2. 工作原理
德尔福公司OSM 型氧传感器采用平板结构多层陶瓷元件作为基础元件, 其中氧化锆层为 核心元件. 第2页 共
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氧化锆元件工作原理相当于一个简单的固体原电池. 根据电化学原理, 其两侧电极间将 由于氧离子浓度的差异而存在电势差。外侧电极由于暴露于废气中, 氧离子浓度将根据实际 工况的不同而变化,而内侧电极为参考空气,氧离子浓度是不变的.当发动机空燃比为稀时, 废 气中氧离子浓度相对较高, 内外电极间氧离子浓度差就小,亦即电势差就小，氧传感器的输出 电压信号接近 0V；反之, 当空燃比为浓时，废气中氧离子浓度也相对较低, 内外电极间氧离子 浓度差就大,亦即电势差就大, 传感器的输出电压接近 1V。氧传感器典型响应曲线见下图。
图 2 氧传感器典型响应曲线（450℃发动机测功机上测得，供参考） 型氧传感器需要电子控制模块向氧传感器信号输出端提供 7 至 13 微安泵电流，以 将感应元件废气端的氧传输到参考气体端。
OSM
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图 3 OSM 型氧传感器电路原理图 重要说明： 重要说明： 采用 OSM 氧传感器产品要求 ECM 必须配置相应的电路硬件或是在传感器 和 ECM 之间额外配置外加泵电流功能的辅助电路方可正常使用 之间额外配置外加泵电流功能的辅助电路方可正常使用！ 外加泵电流功能的辅助电路方可正常使用！
3. 结构特征
德尔福公司生产的现代发动机管理系统配套用氧传感器的主要特点为： • 全球统一设计，全球采购系统可保障全球产品性能的一致性 • 传感器插接器具备防水功能 • 起燃时间极短，反应迅速 • 通用化接口结构设计，易于满足不同客户需要 • 超强低温适应性能 • 超强抗杂质中毒性能 • 设计可预防表面化合物烧结 • 采用不锈钢材料导线，工作可靠 • 具有防错设计，便于应用 第4页 共
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单独接地设计，系统工作稳定可靠
图 4 典型 OSM 型氧传感器结构
4. 性能参数和技术规格
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（在排温 450℃全功率加热功率条件下的发动机测功机上的实测数值，） 空燃比为浓的电压信号： ≥ 720 毫伏 空燃比为稀的电压信号： ≤ 120 毫伏 450℃时，空燃比浓变稀的相应时间： ≤ 100 毫秒 450℃时，空燃比稀变浓的相应时间： ≤ 80 毫秒 锆元件活化时间(泵电流不工作) ≤ 5.0 秒 加热元件电阻（21℃） 18.0 ± 3.0 欧姆 加热元件电流： 0.3 ± 0.20 安培 加热元件损耗功率： 4.1 瓦 内部电阻(新鲜氧传感器)： < 5 千欧姆 外接电压： 13.5 伏特 第5页 共
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传感器信号传输线束线径要求： 0.35 平方毫米(最小) 传感器典型配套接插器由德尔福派克电器公司生产；也可采用其代用品。 传感器接线端子及导线定义，详见表 1 和图 5。 接线端子编号 接线端子定义 连接导线颜色 加热元件正极信号 紫色 A 加热元件负极信号 白色 B 输出高电平 灰色 C 输出低电平 黑色 D 表 1 接线端子定义 警告： 警告：OSM 型氧传感器加热元件正、 型氧传感器加热元件正、负极不可接错！ 负极不可接错！ 图 5 接线端子图示
5.
产品考核要求 产品考核要求 氧传感器满足以下性能、耐久及环境测试要求。 • 发动机极限温度试验 对氧传感器进行富油高温耐久试验(最高温度为 750℃)。试验后, 传感器性能符合规定 要求。 • 水浸泡试验 对传感器进行特定条件的水浸泡循环试验(不包括插接件和感应头/下护罩)，试验后, 传 感器性能符合规定要求。 • 线束抗拉力抗疲劳试验 氧传感器线束能够分别承受三个方向最小 100 牛顿拉力试验，试验后，传感器性能符 合产品要求。 氧传感器线束经过特定条件循环疲劳试验，试验后, 传感器性能符合规定要求。 • 机械冲击试验 将 30 克钢珠从规定高度自由降落至传感器四个不同部位，试验后，传感器性能符合规 定要求。
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热振动试验 对氧传感器进行特定条件的随机振动和正弦振动，同时环境温度循环最高至 800℃。 试验后, 传感器性能符合规定要求。 抗化学腐蚀性试验 氧传感器能承受汽油、车窗清洁剂、刹车液、动力转向液、机油、发动机冷却液、变 速箱油等环境下的浸泡试验。试验后，传感器符合产品性能要求。 盐雾试验 氧传感器能承受特定条件盐雾腐蚀试验。试验后, 传感器性能符合规定要求。 抗硅中毒试验 将氧传感器暴露在一定浓度硅元素环境中。试验后，传感器符合产品性能要求。 存储环境试验 氧传感器能够承受从-60 度至 140 度的特定条件存储环境循环试验。试验后, 传感器性 能符合规定要求。
6.
产品图纸 产品图纸 德尔福公司应向用户提供发动机传感器外形图。外形图上一般将包含如下主要内容： • 传感器主要装配相关外形尺寸 • 电器部件接口端子定义及相配插接器型号 • 零部件安装简要说明 • 关键产品特征（KPC），质量及用户接口特征（QCI） • 图纸变更记录 • 产品零部件名称及零件号 注意： 注意：本说明书中任何与产品图纸不一致的内容， 本说明书中任何与产品图纸不一致的内容，应以产品图纸为准. 应以产品图纸为准. 安装与调试 7.1 安装位置要求 • 空燃比控制用传感器 空燃比控制用传感器（ 前级氧传感器）安装布置 安装布置 控制用传感器（前级氧传感器）
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