任务六：氧传感器(G39)的检测

授课教案

课程：汽车发动机检测与维修授课专业：汽修类项目发动机电控系统各传感器的检测

任务名称任务六：氧传感器（G39）的检测教学课时8学时

教学目标知识目标：

1.熟悉发动机氧传感器的结构、工作原理及连接线路。

2.掌握发动机氧传感器的检测方法。

能力目标：

1.能根据故障现象分析发动机排气系统故障原因。

2.能正确规范使用工量具及检测仪器。

3.能借助检测仪器及工量具对发动机排气系统零部件进行检测，并判断故障点。

4.能提出故障点维修方案并对故障点进行恢复。

素质目标：

1.质量，规范，环保，安全意识，培养良好的团队精神；

2.培养吃苦耐劳的工作作风和严谨细致的工作态度。

教学重点、难点1．借助检测仪器及工量具对发动机排气系统零部件进行检测，并判断故障点；

2．根据故障点维修方案并对故障点进行恢复。

教学方法建议任务驱动法，现场演示，学做一体教学组织形式资讯-决策-计划-实施-检查-评价

教学内容与步骤一、工作任务展示

二、工作任务分析

三、以任务为导向的相关知识点（工作页）

四、工作任务实施

五、任务完成评价

六、任务总结

【工作任务展示】

图6-6-1 氧传感器

【工作任务分析】

一辆桑塔纳2000，装用AJR发动机，行车途中发现发动机故障指示灯常亮，发动机怠速抖动严重，排气有突突声，有呛鼻的气味，油耗会增加，用故障阅读仪进入电控系统进行故障码阅读，显示氧传感器故障。可以用故障诊断仪检测一下电压，一般在0.1-1伏之间不断变化，变化次数10秒超过8次。确诊造成上述现象的原因，首先要知道电控发动机电控系统的结构和工作原理，，这在电控发动机这门课程中已经学习了；其次要明确电控发动机氧传感器的检测（如果电压在0.1-0.5伏之间变化，说明混合气过稀，如果在0.5-1伏之间变化，说明混合气过浓，如果在0.4-0.5之间不动，说明氧传感器损坏。）方法及操作步骤。

本任务要求学生能按正常步骤使用检测仪器，并要求学生按规定对检测仪器和设备进行保养，对场地进行清理、维护。

【相关知识点】

知识点一：氧传感器的作用

氧传感器检测发动机正常工作温度时，排气中残余氧的含量。ECU利用氧传感器信号，计算瞬时空燃比，通过对排气含氧量的调节，不断修正喷油量，使之达到最佳混合比，以确保燃料充分燃烧，排放净化。

知识点二：空气流量计的工作原理（以热膜式为例）

氧传感器发生故障时，如果ECU没有接收到氧传感器的信息，ECU能检测到故障信息，但此时不再进行排气含氧量的调节，此时发动机可能会出现怠速不稳定，油耗上升，排放超标等现象。

使用专用阅读仪可以读出该故障的信息：“对地短路、对正极短路，没有信号、信号不可信”。

该元件为不可分解元件，如检测确认无效，应更换。

操作步骤操作示意图说明一、发动机氧传感器的结构、工作原理和连接线路

1.发动机氧

传感器结构

发动机氧传感器

安装部位

1-接线

2-片簧

3-陶瓷管

4-防护套

5-加热元件引线

6-加热元件

7-连接线

8-传感器壳体

9-活性陶瓷

10-防护管

安装在发动机排气总管上。

2.发动机氧传感器的作用

锆管陶瓷体是多孔的，渗入其中的氧气在高温时发生电离。锆管内为大气，锆管外通废气，由于锆管内外侧氧含量不一致，存在浓度差，因而氧离子从大气侧向排气侧扩散，从而使锆管成为一个微电池，在两铂极间产生电压。一般氧传感器的输出电压在0.1~0.9V范围内变动，通常每10s内变化8次以上。混合气稀时，电压低；混合气浓时，电压高。

3.发动机氧

传感器连接

电路

氧传感器插座端子图

1-氧传感器加热器12V电源；颜色：白→红/白；接熔断器S123

2-氧传感器加热器的搭铁；颜色：棕/黑

3-氧传感器的搭铁；颜色：棕

4-氧传感器的信号线；白→棕/黑

二、氧传感器工作情况检测

1.选择功能08“读测量数据块”03显示组

关闭点火开关，连接故障诊断仪。起动发动机，查看08功能“读测量数据块”03显示组，在区域3中冷却液温度必须大于80℃才可检测氧传感器。

2.按“C”键，输入07，按“Q键确认”

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，检测氧传感器加热电阻；如果电压读数维持在0.45~0.50V不变，说明信号线开路；如果电压读数维持在0.0~+0.3V（混合气太稀），表明已经达到最大浓度极限，但氧传感器仍记录“混合气太稀”；如果电压读数维持在0.7~1.0V （混合气太浓），表明已经达到最小浓度极限，但氧传感器仍记录“混合气太浓”。

3.如果氧传感器工作适当，检测氧传感器调节值。按“C”键，输入08，按“Q”键确认

实际喷油时间和控制单元最初设定的喷油时间的点阵图之间的差值用百分比表示。

正值：预先设定基本喷油时间太短，为达到“=1”混合气成分，实际喷油时间应增加的百分数；

负值：预先设定基本喷油时间过长，为达到“=1”混合气成分，实际喷油时间应减少的百分数。

三、氧传感器加热器的检测

1.氧传感器加热器电阻的检测

关闭点火开关，拔下氧传感器插头，万用表置于200 档，测量传感器插座上端子1和2之间的电阻，其电阻值应为：1~5 ，温度上升一点，电阻值迅速上升。如果电阻为无穷大，则更换氧传感器。

2.如果氧传感器加热器是通路，进行氧传感器加热器供电电压的检测

关闭点火开关，拔下氧传感器插头，万用表置于直流20V档。打开点火开关，用万用表检测氧传感器插头端子1和2之间的电压值。应为12V。如无电压则检查熔丝及线路。

四、氧传感器信号电压的检测

1.测量氧传感器插座端子3和4之间的电压

如果氧传感器加热正常，而在08功能和07显示组区域2中氧传感器电压不正常。，打开点火开关，用万用表直流电压档（最好用量程为2V，内阻大于10M 的指针式万用表）测量端子3和4之间的电压，标准值为450±50mV。如果读数不对，检测线路。

2.氧传感器

各线束检测

例：4-26

端子间电阻检测

关闭点火开关，拔下传感器G39插头和电控单元插头。用万用表电阻档检测各端子之间的电阻值，判断是否有断路或短路。如果所有线路正常，则更换发动机ECU。