汽车发动机氧传感器bwtz.pptx

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1、汽油发动机微机控制系统检修学习单元学习单元2.9 2.9 氧传感器电路的检修氧传感器电路的检修 情境情境情境情境2 2 发动机微机控制燃油系统的检修发动机微机控制燃油系统的检修发动机微机控制燃油系统的检修发动机微机控制燃油系统的检修 学习单元学习单元2.1 发动机微机控制燃油系统的认识发动机微机控制燃油系统的认识 学习单元学习单元2.2 燃油供给系统的检修燃油供给系统的检修 学习单元学习单元2.3 喷油器的检修喷油器的检修学习单元学习单元2.4 进气流量传感器电路的检修进气流量传感器电路的检修学习单元学习单元2.5 进气压力传感器电路的检修进气压力传感器电路的检修学习单元学习单元2.6 发动机

2、转速传感器和凸轮轴位置传感器电路的检修发动机转速传感器和凸轮轴位置传感器电路的检修学习单元学习单元2.7 节气门位置传感器电路的检修节气门位置传感器电路的检修学习单元学习单元2.8 温度传感器电路的检修温度传感器电路的检修学习单元学习单元2.9 氧传感器电路的检修氧传感器电路的检修汽油发动机微机控制系统检修学习单元学习单元2.9 2.9 氧传感器电路的检修氧传感器电路的检修 汽油发动机微机控制系统检修学习单元学习单元2.9 2.9 氧传感器电路的检修氧传感器电路的检修 12345任务载体学习要求理论知识实践技能案例分析6学习小结学习导航学习导航7自主学习汽油发动机微机控制系统检修学习单元学习单

3、元2.9 2.9 氧传感器电路的检修氧传感器电路的检修 作用作用结构、原理结构、原理怠速不稳、排气怠速不稳、排气管冒黑烟且排污管冒黑烟且排污超标，故障灯亮超标，故障灯亮氧传感器失效氧传感器失效,更换，故障排除更换，故障排除宁波美日宁波美日MR6370A型轿车，型轿车，天津丰田天津丰田8A-FE电喷发动机电喷发动机技能一：故障分析技能一：故障分析技能二：检修方法技能二：检修方法任务载体任务载体汽油发动机微机控制系统检修学习单元学习单元2.9 2.9 氧传感器电路的检修氧传感器电路的检修 故障故障检检修修实践作用作用类型类型结构结构原理原理特性特性理论1.掌握传感器故障分析及检修方法。掌握传感器故

4、障分析及检修方法。2.理解传感器的作用、结构、原理。理解传感器的作用、结构、原理。学习要求学习要求汽油发动机微机控制系统检修学习单元学习单元2.9 2.9 氧传感器电路的检修氧传感器电路的检修 2.8.1 作用2.8.2 类型2.8.3 结构2.8.4 原理2.8.5 特性理论知识理论知识汽油发动机微机控制系统检修学习单元学习单元2.9 2.9 氧传感器电路的检修氧传感器电路的检修 氧传感器氧传感器氧传感器氧传感器三元催化三元催化三元催化三元催化排放性能排放性能排放性能排放性能空燃比空燃比空燃比空燃比14.714.7采用氧传感器的最终目的是为了提高发动机的排放性能。采用氧传感器的最终目的是为了

5、提高发动机的排放性能。2.8.1作用汽油发动机微机控制系统检修学习单元学习单元2.9 2.9 氧传感器电路的检修氧传感器电路的检修 空燃比空燃比氧氧喷油喷油14.7:1如何将空燃比如何将空燃比如何将空燃比如何将空燃比控制为控制为控制为控制为14.714.7？ECUECU如何获得如何获得如何获得如何获得空燃比信号？空燃比信号？空燃比信号？空燃比信号？氧传感器氧传感器氧传感器氧传感器气气气气 油油油油空燃比空燃比空燃比空燃比 修正油修正油修正油修正油氧传感器作用：检测空燃比，实现空燃比闭环控制。氧传感器作用：检测空燃比，实现空燃比闭环控制。氧传感器作用：检测空燃比，实现空燃比闭环控制。氧传感器作用

6、：检测空燃比，实现空燃比闭环控制。2.8.1作用汽油发动机微机控制系统检修学习单元学习单元2.9 2.9 氧传感器电路的检修氧传感器电路的检修 按材料和结构分：按材料和结构分：氧化锆式氧化锆式、氧化钛式、氧化钛式按传感器是否有加热装置分：按传感器是否有加热装置分：加热型加热型、非加热型、非加热型按传感器接线分：按传感器接线分：1线线、2线线非加非加热热型型3线线、4线线加加热热型型按检测范围分：窄型氧传感器（按检测范围分：窄型氧传感器（氧传感器氧传感器）、宽型氧传）、宽型氧传感器（空燃比传感器）感器（空燃比传感器）按功能分：按功能分：上游氧传感器上游氧传感器、下游氧传感器、下游氧传感器2.8.

7、2类型汽油发动机微机控制系统检修学习单元学习单元2.9 2.9 氧传感器电路的检修氧传感器电路的检修 不同类型的氧传感器，检测方法不同。不同类型的氧传感器，检测方法不同。2线氧传感器线氧传感器ECU信号线信号线信号线信号线1线氧传感器线氧传感器ECU信号线信号线3线氧传感器线氧传感器ECU信号线信号线4线氧传感器线氧传感器ECU信号线信号线信号线信号线2.8.2类型汽油发动机微机控制系统检修学习单元学习单元2.9 2.9 氧传感器电路的检修氧传感器电路的检修 伸入排气管内排气管上2.8.3结构汽油发动机微机控制系统检修学习单元学习单元2.9 2.9 氧传感器电路的检修氧传感器电路的检修 加加热

8、热?加热器：预热，加热器：预热，300锆管：敏感元件锆管：敏感元件废气废气大气大气冷态不工冷态不工作作ECU2.8.3结构汽油发动机微机控制系统检修学习单元学习单元2.9 2.9 氧传感器电路的检修氧传感器电路的检修 混合气浓，空燃混合气浓，空燃混合气浓，空燃混合气浓，空燃比小于比小于比小于比小于14.714.7，约，约，约，约为为为为0.9V0.9V混合气稀，混合气稀，混合气稀，混合气稀，空燃比大于空燃比大于空燃比大于空燃比大于14.7 14.7，约，约，约，约为为为为0.1V0.1V电压在空燃电压在空燃电压在空燃电压在空燃比比比比14.7 14.7 跃变跃变跃变跃变V微电池微电池：氧浓度差

9、：氧浓度差电压电压无源传感器（参考电压无源传感器（参考电压0.45V）跃变跃变跃变跃变灵敏灵敏灵敏灵敏精确精确精确精确废气废气大气大气 氧浓度氧浓度 电压信号？电压信号？2.8.4原理汽油发动机微机控制系统检修学习单元学习单元2.9 2.9 氧传感器电路的检修氧传感器电路的检修 喷油器增油喷油器增油氧传感器高电平氧传感器高电平空燃比空燃比14.7:1喷油器减油喷油器减油氧传感器低电平氧传感器低电平 氧传感器信号氧传感器信号 空燃比空燃比14.7：1？2.8.4原理汽油发动机微机控制系统检修学习单元学习单元2.9 2.9 氧传感器电路的检修氧传感器电路的检修 超出修正范围超出修正范围 如何控制？

10、如何控制？学习空然比控制（长时燃油修正）学习空然比控制（长时燃油修正）当空然比反馈修正偏向浓或稀一侧，超出修正范围，反馈当空然比反馈修正偏向浓或稀一侧，超出修正范围，反馈修正无能为力，学习控制修正设定值，使其回到可控的修修正无能为力，学习控制修正设定值，使其回到可控的修正范围。正范围。7ms 8ms8ms6ms6ms长时燃油修正长时燃油修正长时燃油修正长时燃油修正10ms 9ms9ms11ms11ms短短短短时时时时燃燃燃燃油油油油修修修修正正正正短短短短时时时时燃燃燃燃油油油油修修修修正正正正2.8.4原理汽油发动机微机控制系统检修学习单元学习单元2.9 2.9 氧传感器电路的检修氧传感器电

11、路的检修 长时燃油修正长时燃油修正短时短时燃油燃油修正修正故障现象故障现象故障现象故障现象维护维护维护维护故障排除故障排除故障排除故障排除何时失去空然比控制功能？何时失去空然比控制功能？空然比修正范围空然比修正范围空然比修正范围空然比修正范围如何根据长时燃油修正值判定故障？如何根据长时燃油修正值判定故障？2.8.4原理汽油发动机微机控制系统检修学习单元学习单元2.9 2.9 氧传感器电路的检修氧传感器电路的检修 低频脉冲低频脉冲直流电压档，直流电压档，观察信号跳动观察信号跳动评价氧传感器性能的三大指标：评价氧传感器性能的三大指标：最大：近最大：近1V最小：近最小：近0V变化次数：一般变化次数：

12、一般10s变化不少于变化不少于8次（次（2500r/min）氧传感器的信号波形氧传感器的信号波形氧传感器的信号波形氧传感器的信号波形（2500r/min）2.8.5特性汽油发动机微机控制系统检修学习单元学习单元2.9 2.9 氧传感器电路的检修氧传感器电路的检修 氧传感器氧传感器ECU喷油器喷油器空燃比闭环空燃比闭环控制的条件控制的条件发动机怠速和部分负荷发动机怠速和部分负荷发动机温度高于发动机温度高于60氧传感器温度高于氧传感器温度高于3002.8.5特性汽油发动机微机控制系统检修学习单元学习单元2.9 2.9 氧传感器电路的检修氧传感器电路的检修 空燃比空燃比燃烧过程燃烧过程内因：氧传感器

13、内因：氧传感器外因：外因：O2浓度差浓度差氧传感器信号的影响因数分析：氧传感器信号的影响因数分析：氧氧传传感感器器信信号号氧传感器信号不仅反映氧传感器性能，同时反映发动机的工作状态。氧传感器信号不仅反映氧传感器性能，同时反映发动机的工作状态。2.8.5特性汽油发动机微机控制系统检修学习单元学习单元2.9 2.9 氧传感器电路的检修氧传感器电路的检修 2.8.6 故障2.8.7 检修实践技能实践技能汽油发动机微机控制系统检修学习单元学习单元2.9 2.9 氧传感器电路的检修氧传感器电路的检修 积碳积碳故障故障氧传感器失效氧传感器失效污染增大、动力污染增大、动力污染增大、动力污染增大、动力下降、经

14、济下降下降、经济下降下降、经济下降下降、经济下降ECUECU点亮故障灯点亮故障灯点亮故障灯点亮故障灯解除闭环控制解除闭环控制解除闭环控制解除闭环控制积碳积碳积碳积碳劣质油劣质油冷却液冷却液含硅垫含硅垫机械机械外力外力超期超期使用使用破碎破碎破碎破碎其它其它其它其它使用含使用含铅汽油铅汽油硅中毒硅中毒硅中毒硅中毒铅中毒铅中毒铅中毒铅中毒通气孔脏堵通气孔脏堵通气孔脏堵通气孔脏堵灰尘灰尘机油机油正确使用2.8.6故障汽油发动机微机控制系统检修学习单元学习单元2.9 2.9 氧传感器电路的检修氧传感器电路的检修？！？！步骤步骤步骤步骤1 1：资料：资料：资料：资料步骤步骤步骤步骤2 2：分析：分析：分

15、析：分析步骤步骤步骤步骤3 3：检测：检测：检测：检测步骤步骤步骤步骤4 4：判断：判断：判断：判断步骤步骤步骤步骤5 5：排除：排除：排除：排除步骤步骤步骤步骤6 6：验收：验收：验收：验收2.8.7检修汽油发动机微机控制系统检修学习单元学习单元2.9 2.9 氧传感器电路的检修氧传感器电路的检修 加热器电源加热器电源加热器电源加热器电源加热器控制加热器控制加热器控制加热器控制步骤步骤步骤步骤1 1：读资料，识别电路：读资料，识别电路：读资料，识别电路：读资料，识别电路氧氧传传感器感器连连接器接器图图信信信信号号号号线线线线路路路路信信信信号号号号线线线线路路路路2.8.7检修汽油发动机微机

16、控制系统检修学习单元学习单元2.9 2.9 氧传感器电路的检修氧传感器电路的检修 氧传感器氧传感器氧传感器氧传感器步骤步骤步骤步骤2 2：分析：分析：分析：分析故障点故障点ECUECU线路线路线路线路2.8.7检修汽油发动机微机控制系统检修学习单元学习单元2.9 2.9 氧传感器电路的检修氧传感器电路的检修 步骤步骤3：检测方法：检测方法加热器加热器加热器加热器信信信信号号号号线线线线路路路路信信信信号号号号线线线线路路路路氧传感器检测氧传感器检测加热器加热器信号电路信号电路万用表万用表 示波器示波器 解码器解码器2.8.7检修汽油发动机微机控制系统检修学习单元学习单元2.9 2.9 氧传感器

17、电路的检修氧传感器电路的检修 线路电压：起动线路电压：起动 12V 12VV加热器电阻：加热器电阻：室温室温 1 155ECUECUY良好良好Y线路线路N良好良好YN维修维修更换更换N步骤步骤3：检测方法：检测方法2.8.7检修汽油发动机微机控制系统检修学习单元学习单元2.9 2.9 氧传感器电路的检修氧传感器电路的检修 连线动态测量（万用表）：连线动态测量（万用表）：V01V01V10s10s内不少于内不少于内不少于内不少于8 8次次次次0.7V0.7V1.0V1.0V波动次数波动次数 变化范围变化范围变化范围变化范围过浓过浓 过稀过稀过稀过稀0.1V0.1V0.3V0.3V条件：热机，条件

18、：热机，条件：热机，条件：热机，2500r/min2500r/min2500r/min2500r/min如何？如何？2.8.7检修汽油发动机微机控制系统检修学习单元学习单元2.9 2.9 氧传感器电路的检修氧传感器电路的检修 氧传感器的信号波形氧传感器的信号波形氧传感器的信号波形氧传感器的信号波形（2500r/min）氧传感器的信号波形氧传感器的信号波形氧传感器的信号波形氧传感器的信号波形（怠（怠速）速）速）速）频率转速2.8.7检修汽油发动机微机控制系统检修学习单元学习单元2.9 2.9 氧传感器电路的检修氧传感器电路的检修 断线动态测量断线动态测量条件：热机，条件：热机，条件：热机，条件：

19、热机，2500r/min2500r/min2500r/min2500r/minV过浓或过稀，信号过浓或过稀，信号电压是否有变化。电压是否有变化。良好良好Y传感器传感器故障故障N点火点火ON，线路，线路0.45V线路线路/ECU/ECUN良好良好Y2.8.7检修汽油发动机微机控制系统检修学习单元学习单元2.9 2.9 氧传感器电路的检修氧传感器电路的检修 信号电压信号电压信号电压信号电压持续偏低持续偏低持续偏低持续偏低变化慢幅值低变化慢幅值低变化慢幅值低变化慢幅值低0.45V0.45V信号电压信号电压信号电压信号电压持续偏高持续偏高持续偏高持续偏高混合气过浓、过稀混合气过浓、过稀混合气过浓、过稀

20、混合气过浓、过稀氧传感器故障氧传感器故障氧传感器故障氧传感器故障氧传感器失灵氧传感器失灵氧传感器失灵氧传感器失灵氧传感器故障氧传感器故障氧传感器故障氧传感器故障“虚假虚假”氧传感器动态信号氧传感器动态信号2.8.7检修步骤步骤4：判断：判断汽油发动机微机控制系统检修学习单元学习单元2.9 2.9 氧传感器电路的检修氧传感器电路的检修 步骤步骤5：排除：排除拆下氧传感器拆下氧传感器破损破损更换更换淡灰淡灰正常正常白色白色硅污硅污棕色棕色铅污铅污更换更换排除积碳故障排除积碳故障黑色黑色积碳积碳更换更换观察、判断观察、判断找根本，排故障重查重查2.8.7检修汽油发动机微机控制系统检修学习单元学习单元

21、2.9 2.9 氧传感器电路的检修氧传感器电路的检修 车型：宁波美日车型：宁波美日MR6370AMR6370A型轿车，装用天津丰田型轿车，装用天津丰田8A-FE8A-FE电喷发动机。电喷发动机。故障：发动机怠速不稳、排气管冒黑烟且排污超标，故障灯亮起。故障：发动机怠速不稳、排气管冒黑烟且排污超标，故障灯亮起。诊断：故障代码诊断：故障代码2121。起动待发动机。起动待发动机温度上升为温度上升为6060以上时，用万用以上时，用万用表检测氧传感器的输出信号，表检测氧传感器的输出信号，始终为始终为0.7V0.7V。拔下一根发动机的真拔下一根发动机的真空管，使混合气变稀，再堵住空气滤清器，使混合气变浓，

22、输出空管，使混合气变稀，再堵住空气滤清器，使混合气变浓，输出电压还是电压还是0.7V0.7V不变，不变，说明氧传感器损坏。说明氧传感器损坏。修复：拆下氧传感器，顶尖呈修复：拆下氧传感器，顶尖呈棕色状（铅中毒），棕色状（铅中毒），更换后试车，故更换后试车，故障灯熄灭，故障排除。障灯熄灭，故障排除。分析：使用含铅汽油，汽油中的铅造成氧传感器失效。分析：使用含铅汽油，汽油中的铅造成氧传感器失效。ECUECU不能实行不能实行空燃比闭环控制，造成怠速时混合气较浓。空燃比闭环控制，造成怠速时混合气较浓。案例案例1：氧传感器铅中毒：氧传感器铅中毒案例分析案例分析汽油发动机微机控制系统检修学习单元学习单元2.

23、9 2.9 氧传感器电路的检修氧传感器电路的检修 车型：奔驰车型：奔驰S320S320故障：怠速抖动，急加速不良故障：怠速抖动，急加速不良检查：检查：A A、读故障码：、读故障码：24-24-氧传感器故障氧传感器故障B B、检测氧传感器：、检测氧传感器：4 4线。线。、加热元件电阻为、加热元件电阻为7 7欧，电压为欧，电压为13.7V13.7V，正常，正常、信号始终为、信号始终为0.1-0.2V0.1-0.2V，没有变化，不正常，没有变化，不正常、氧传感器至控制单元无断路、短路，正常、氧传感器至控制单元无断路、短路，正常C C、检查进气系统，发现真空管老化脱落。、检查进气系统，发现真空管老化脱

24、落。D D、检查点火系统，发现高压正常，点火延续时间过短，发现火花塞型号、检查点火系统，发现高压正常，点火延续时间过短，发现火花塞型号F8DC4F8DC4（BOSCHBOSCH），而要求为），而要求为F8DCOF8DCO，更换全正常。，更换全正常。分析：真空管老化脱落和点火不可靠，排气中的氧多，氧传感器信号持续偏低。分析：真空管老化脱落和点火不可靠，排气中的氧多，氧传感器信号持续偏低。案例案例2：氧传感器：氧传感器“虚假虚假”故障故障案例分析案例分析汽油发动机微机控制系统检修学习单元学习单元2.9 2.9 氧传感器电路的检修氧传感器电路的检修 结构：锆管结构：锆管+加热器加热器作用：检测空燃比

25、的变化，实现空燃比闭环控制检修：资料、分析、检测、判断、排除故障：污染增大、怠速不稳、油耗增大原理：排气O2氧传感器ECU喷油器学习小结学习小结汽油发动机微机控制系统检修学习单元学习单元2.9 2.9 氧传感器电路的检修氧传感器电路的检修 知识拓展知识拓展1 1、多个氧传感器、多个氧传感器2 2、下游氧传感器、下游氧传感器3 3、宽型传感器（空燃比传感器）、宽型传感器（空燃比传感器）课下作业课下作业1 1、8A-FE8A-FE发动机的氧传感器是什么类型？画出发动机的氧传感器是什么类型？画出电路，分析其工作过程。电路，分析其工作过程。2 2、8A-FE8A-FE发动机的氧传感器如何检测？发动机的氧传感器如何检测？自主学习自主学习