氧感測器異常時,不僅會使汽車尾氣中的有害氣體含量超標,而且還會使發動機的燃油消耗增加。
1. 觀察氧感測器外觀顏色01 外部破損的檢查
先從排氣管上拆下氧感測器,直觀檢查氧感測器外殼上的通風孔是否被堵塞,陶瓷芯是否破損。如有破損,則應更換新的氧感測器。
02 觀察感測器顏色
通過觀察氧感測器頂尖的顏色,可以大致判斷出故障的原因。如果發現氧感測器頂尖顏色發生變化,則預示著氧感測器存在故障或故障隱患。故通過觀察氧感測器頂尖部位的顏色也可以判斷故障原因。具體情況如下,供判斷故障時參考:
淡灰色頂尖:氧感測器正常;
白色頂尖:由矽汙染造成的,應更換新的氧感測器;
棕色頂尖:由鉛汙染造成的,如果嚴重,應更換新的氧感測器;
黑色頂尖:由積炭造成的,在排除發動機積炭後,一般可以自動清除氧感測器上的積炭。
2. 汽車尾氣分析儀檢測法
01 檢測分析
採用汽車尾氣分析儀檢測汽車排放情況時,可以在車輛怠速情況下對汽車的尾氣進行檢測,並與下表中所列的正常值(以採用FLA-501型電子尾氣分析儀檢測奧迪A4系列轎車為例)範圍進行對比,以此來判斷氧感測器的好壞。如果檢測值與正常值相差較多,則說明氧感測器及其連線線路不良。如果檢測連線線路沒有問題,就可以確定氧感測器損壞。
02 通常應注意的問題
① 在尾氣分析儀接通工作電源之前,應先將檢測儀表可靠接地,並保證其工作電壓正常;
② 尾氣分析儀在保管時或使用過程中,應防止水、灰塵或其他氣態物質進入儀表內,以免影響正常的檢測;
④ 不要在溫度過高、過低或溫度變化劇烈的環境中使用尾氣分析儀,不要把儀表直接暴露在太陽下,儀表工作溫度在0~40℃之間;
⑤ 取樣探頭、測試裝置及導線、手、衣服、頭髮和其他物體必須遠離車輛的運動部分,如傳動軸、風扇葉片等;
⑥ 在使用完尾氣分析儀以後,應對其進行一次清潔處理,然後將其存放在乾燥、安全的固定位置。
3. 指標式萬用表檢測氧感測器加熱器電阻拔下氧感測器線束插頭,採用指標式萬用表的R×1擋,兩表筆檢測氧感測器接線端中加熱器接線柱與搭鐵接線柱之間的電阻值,該電阻值通常在4~40Ω之間(不同的車型電阻值也不一樣,應根據具體車型說明書中的資料)。如檢測到的電阻值差別較大,應更換氧感測器。
4. 汽車數字式萬用表檢測氧感測器效能01 氧氣濃度與電壓間的關係
汽車發動機電噴系統使用的氧感測器用來監測車輛排放氣體中氧氣的濃度,並將監測到的氧氣濃度轉換為電壓訊號提供給發動機ECU,以判斷髮動機是否按理論空燃比進行燃燒。當監測到的氧氣濃度較濃時,提供給發動機ECU的電壓較高;當監測到的氧氣濃度較稀時,提供給發動機ECU的電壓較低。
02 氧感測器正常工作時的典型特徵
正常情況下,車輛的排氣濃時,氧感測器輸出電壓為0.8~0.9V,排氣稀時輸出電壓為0.1~0.2V。當氧感測器工作溫度低於360℃時(發動機處於開環工作狀態),氧感測器處於開路狀態,無電壓輸出。
03 檢測與維修
對氧感測器進行預熱:首先拆下氧感測器線束,用一根跨接線將此線束與氧感測器相連線,啟動發動機,使其在2500r/min轉速下運轉約90s,用於對氧感測器進行預熱,使其工作溫度達到360℃以上。
檢測操作方法:將汽車數字式萬用表功能選擇開關置於直流(DC)mV擋,黑線搭鐵,紅線與氧感測器輸出端相連線,用來測量氧感測器訊號輸出端與搭鐵之間的直流電壓。正常情況下,在10s之內,表的示值應在100~900mV內跳變8次以上。否則,說明被檢測的氧感測器不良或損壞。
可以判斷的故障:通過對氧感測器工作效能的檢測,可以判斷髮動機燃油噴射系統是在閉環工作,還是開環工作,或氧感測器是否失效。
5. 指標式萬用表檢測氧感測器反饋電壓01 檢測前的準備
引出檢測線:檢測汽車氧感測器反饋電壓之前,應先拔下氧感測器的線束插頭,按照電路圖,從氧感測器反饋電壓輸出接線柱上引出一根細導線,然後插好線束插頭,在發動機運轉時,在該引出線上測反饋電壓。
檢測表的選擇:在對氧感測器的反饋電壓進行檢測時,最好採用具有低量程(通常為2V)和高阻抗(內阻大於10MΩ)的指標式萬用表。
02 檢測方法
預熱發動機:把發動機熱車到正常工作溫度(或啟動後以2500r/min的轉速運轉2min)。
連線表筆:把萬用表電壓擋的負表筆接感測器連線外掛的接地線(搭鐵端);正表筆接感測器的訊號輸出引腳,或接氧感測器線束插頭上的引出線。
以2500r/min左右運轉:使發動機以2500r/min左右的轉速保持運轉,同時檢查電壓表指標能否在0~1V之間來回擺動,記下10s內電壓表指標擺動的次數。
03 檢測資料與分析
在正常情況下,檢查氧感測器兩接頭(線束側)端腳之間的正常電壓值,應在0.4~0.5V之間,10s內反饋電壓的變化次數應不少於6~8次。如果少於6~8次,則說明氧感測器反饋控制系統工作異常。究其原因可能為氧感測器表面積炭,導致靈敏度降低所致。此時,可將發動機以2500r/min左右的轉速運轉約2min,以清除氧感測器表面的積炭,然後再檢測反饋電壓。如果電壓表指標變化仍然緩慢,則可能為氧感測器本身不良,或ECU反饋控制電路有問題。
6. 動態模擬檢測氧感測器反饋電壓01 檢測前的準備
拔下氧感測器的線束插頭,使氧感測器不再和發動機ECU相連線,使反饋控制系統處於開環控制狀態。
02 拆卸管路與電阻動態模擬
① 將萬用表置於直流電壓擋,紅表筆直接與氧感測器反饋電壓輸出接線柱相連線,黑表筆可靠搭鐵。
② 在發動機運轉中檢測反饋電壓,先脫開接在進氣管上的曲軸箱強制通風管或其他真空軟管,人為地形成稀混合氣,同時觀察電壓表,其指標指示的讀數應下降。
③ 把上述脫開的管路重新連線好,再拔下水溫感測器的接頭,用一個4~9kΩ的電阻代替水溫感測器,人為地形成濃混合氣,同時觀察電壓表,其指標指示的讀數應上升。
03 操作加速踏板動態模擬
當採用踩下或鬆開加速踏板模擬混合氣濃氧時,萬用表的連線方式與上相同,具體檢測操作方法如下:
① 採用突然踩下加速踏板的方法來模擬混合氣變濃,同時觀察電壓表,其指標指示的讀數應上升。
② 採用突然鬆開加速踏板的方法來模擬混合氣變稀,同時觀察電壓表,其指標指示的讀數應下降。
04 故障分析
無論採用哪一種模擬混合氣濃度方式來對反饋電壓進行檢測,如果檢測到的氧感測器的反饋電壓沒有上述變化,均說明氧感測器已經損壞。
05 需要說明的問題
採用上述方法檢測二氧化鈦式氧感測器時,如果感測器良好,其輸出端的電壓應以2.5V為中心上下波動。否則,應拆下該感測器並暴露在空氣中,當其冷卻後採用萬用表檢測其電阻值。如電阻值為∞,說明感測器是好的,否則應更換新的、同規格的氧感測器。