高中_通用技术氧传感器的检测

课程：汽车电控发动机检修第周课次

案例1：一辆丰田卡罗拉轿车怠速不稳，排气管冒黑烟且排污超标，故障灯亮起，同学们查一查是什么原因。

三、讲授新课（10分钟）

1、氧传感器的安装位置（整车上看）

安装在排气歧管上

2、功用：

氧传感器用来检测排放废气中的含氧量，通过检测排气中氧离子的含量来获得混合气的空燃比信号，并以电压信号传送给电控单元，电控单元根据该信号，对喷油时间进行修正，实现空燃比反馈控制（闭环控制），从而将空燃比控制在14.7附近，使发动机得到最佳浓度的混合气，降低有害气体的排放量。

3、构造：主要由陶瓷体（锆gào（锆，原子序数40，原子量91.224）管），加热元件，电极引线，防水护套、壳体和线束等元件组成。

4、工作原理：

氧传感器实际上是根据大气与排气中氧浓度之差而产生电动势的一种电池。

当排气管温度达到氧传感器工作温度时(约500--600℃) 。氧传感器的陶瓷体内表面（与大气接触）与陶瓷体外表面（与废气接触）两侧含氧量不同，氧气发生电离产生氧离子，氧离子(带负电)通过陶瓷体内部从大气一侧(浓度大)向废气一侧(浓度小)

扩散，在锆管两铂电极之间产生电压。混合气稀时，排气中氧的含量高、锆管内外两侧氧的浓度差小，氧离子扩散量少，输出信号电压低；混合气浓时，排气中氧的含量低，锆管内外两侧氧的浓度差大，氧离子扩散量多，输出信号电压高。电控单元根据该信号，对喷油时间进行修正。

检测：（实训分组及巡回指导：3人/组时间 30分钟根据学生的实习情况对他们的实习进行指导，并对他们的实习过程中出现的问题给于解答。）

1、检测内容：（用万用表）电压、氧传感器电阻、线束电阻、（用示波器）波形，（用解码器KT600）测量数据流。

2、检测参数的范围：（学生自己得出结论，老师用多媒体播放电路图和标准波形）

1）、信号电压：0.1 ～ 0.9V、围绕0.45V上下摆动．

2）、加热器电源电压：12V

3）、加热线圈电阻：10～40Ω

按要求对上面参数进行测定

其标准波形为：

为直流波动信号；其输出电压波形是一条近似波浪的曲线；当氧传感器进入工作状态的情况时，其信号电压在0.1-0.9V的范围内，围绕0.45V上下波动。

3、（学生分组检测，老师指导）大众桑塔纳2000轿车AJR型发动机氧传感器的检测

AJR型发动机氧传感器的连接电路如下图所示。（老师用多媒体展示电路图）

氧传感器连接电路图

1）测试(发动机怠速状态用解码器)

1）选择功能08“读测量数据块”显示组03。区域2显示氧传感器信号电压，如果氧传感器电压读数波动缓慢，检测氧传感器加热；如果氧传感器电压读数维持在0.45～0.50V不变，说明信号线开路；如果氧传感器电压读数维持在0.0～+0.3V（混合气太稀），表明氧控制已经达到最大浓度极限，但氧传感器仍记录“混合气太稀”；如果λ传感器电压读数维持在0.7～1.0V（混合气太浓），表明氧控制已经达到最稀浓度极限，但氧传感器仍记录“混合气太浓”。

混合气调节系统具有调节能力，也就是说氧控制能识别发动机（喷油器喷油、气缸压缩压力、汽油压力等）的差异，并对控制单元予编程序的基本喷油时间进行补偿调节。喷油时间延长或减少，直至达到“λ=1”混合气成分。实际喷油时间和控制单元中最初设定的喷油时间的点阵图之间的差值用百分比表示。

2）、测试氧传感器加热器电阻（点火开关关闭状态，用万用表）

拔下氧传感器G39上4针插头。测量传感器端子 1和2间的电阻，在室温时氧传感器加热器电阻约1～5Ω，温度上升一点，电阻值迅速上升。如果断路，更换氧传感器。如果氧传感器加热器是通路，再应测试氧传感器加热器的供电电压。

图3-41 λ传感器端子图

3）、测试氧传感器信号线路的电压（发动机怠速状态,用示波器和万用表）

如果氧传感器加热正常，而在08功能和07显示组区域2中氧传感器信号电压不正常，可拔下传感器插头。打开点火开关，测量氧传感器端子3和4间的电压，标准值为450±50mV（测试量程2V），如果读数不对，检查氧传感器对正极或对地断路或短路。如果线路正常，更换发动机ECU。

四、安全注意事项

1、遵守实训室规章制度，

2、未经许可，不得移动和拆卸仪器与设备。

3、注意人身安全和教具完好。

4、严禁未经许可，擅自板动教具、设备的电器开关、点火开关和起动开关。

五、巩固新课

案例2：（氧传感器：虚假“故障）（老师提前准备一辆带故障车辆）

故障：怠速抖动，急加速不良

检查：（师生合作完成）

1）读故障码：氧传感器故障

2）检测氧传感器：4根线（加热线圈电阻7欧，电压13.7V，正常, 信号电压始终0.1-0.2V，没有变化，不正常，氧

传感器至控制单元无断路，短路，正常

3）检查进气系统，发现真空管老化脱落

4）检查点火系统，发现高压正常，点火延续时间过短，火花塞型号不对（F8DC4,而要求为F8DC0）更换全正常。

分析：真空管老化脱落和点火不可靠，排气中的氧气多，

氧传感器信号持续偏低。

六、总结：本课题主要进行了电控发动机氧传感器的检修实训，通过本次实训同学们可以掌握电控发动机氧传感器的检修，为下次电控发动机的故障诊断与排除课题打下一定的基础。

七、布置作业、整理场室

作业1、完成实训报告

2、查找资料：如何用检测工具对丰田卡罗拉轿车氧传感器进行检测?

板书设计：

氧传感器的检测

1.安装位置：排气管上

2.功用：氧传感器用来检测排放废气中的含氧量，通过检测排气中氧离子的

含量来获得混合气的空燃比信号，并以电压信号传送给电控单元，电控单

元根据该信号，对喷油时间进行修正，实现空燃比反馈控制（闭环控制），