氧传感器的作用和检测方法

汽车用氧传感器

摘要：随着人们对汽车的需求越来越大，汽车已逐渐成为人们生活的必需品。而随之带来的污染、能源短缺等问题也就越来越严重。因此，对于汽车排放出来的有害气体的净化处理越来越受到重视。车用传感器地迅速发展在汽车尾气排放的控制，节省燃料和进化空气方面起到了重要作用。本文简述了氧传感器的功能、构造、工作原理及其类型,指出我国加速发展汽车用氧传感器的必要性。

关键词：汽车 尾气排放 净化 氧气传感器

引言：氧传感器用于检测废气中剩余氧气的含量,并将此量值以电信号的形式传给电控单元, 电控单元根据这个信号修正喷油量的多少, 形成发动机在该工况下所需浓度的混合气, 使三元催化反应器(在理论空燃比时)发挥最佳的净化效果, 且使发动机实现了闭环控制状态。汽车尾气中不仅含有未燃烧的碳氢化合物和一氧化碳, 而且含有致癌物质氮氧化物。现在, 汽车造成的污染问题已引起了全世界的关注, 工业发达国家制订了愈来愈严格的尾气排放标准。目前, 汽车用氧传感器主要包括浓差电池型ZrO2传感器、极限型ZrO2传感器、半导体型TiO2传感器。

近年来,氧传感器在汽车上的应用日益广泛,汽车用氧传感器的发展十分迅猛。1977年汽车用固体电解质型氧传感器还不足20万只, 但到1980年已超过百万只,1984年达到40万只,迄今每年有数千万只用于汽车工业。氧传感器在钢铁工业等领域也获得大量应用,其产量已占整个气体传感器的39% ,居于首位。

1.氧传感器的构造及工作原理

常用的氧传感器有氧化锆传感器与氧化钛传感器。氧化钛传感器是用二氧化钛(TiO2)作为敏感元件,由于高纯度二氧化钛是一种在常温具有高电阻的半导体,若氧气不足,氧化钛的晶格就出现缺陷,导致电阻值减少。实际使用中接一个电阻器与二氧化钛构成分压电路,降低蓄电池电压。对应混合气浓稀变化,二氧化钛的阻值低高变化,相应地钛氧传感器向电控单元提供一个高低变化的电压。

氧化锆( ZrO2) 是一种具有氧离子传导

汽车维修技师论文：

标题:汽车氧传感器波形信号分析

———氧传感器原理分析与故障判断

关键词:氧传感器、原理、波形、发动机故障

概述:

随着汽车排放法规的逐渐严格和对汽车排气污染控制的重视,“电喷”加三元催化器的发动机正成为普遍配置。这种发动机采用了混合气成分的闭环控制和三元催化反应装置的联合使用技术，是汽油机有效的排气净化方法。在这一系统中,氧传感器是进行闭环反馈控制的主要元件之一,必不可少。正常工作时,氧传感器随时测定发动机排气管中的氧含量（浓度),以检测发动机燃烧状况．因此．当发动机出现燃烧故障时，必然引起氧传感器电压信号的变化，这就为通过观察氧传感器的信号波形判断发动机某些故障提供可能。

1.氧传感器的一般作用

要使三元催化转化器全面净化ＣO、ＨC和NＯｘ这三种有害气体,必须保证混合气浓度始终保持在理论空燃比（14。7)附近的狭小范围内。一旦混合气浓度偏离了这个狭小范围,则三元催化转化器净化能力便急剧下降．保证混合气浓度在理论空燃比附近，“电喷”系统和氧传感器的配合是很好的解决方案。

氧传感器检测排气中的氧浓度，并随时向微机控制装置反馈信号。微机则根据反馈来的信号及时调整喷油量(喷油脉宽），如信号反映混合气较浓，则减少喷油时间；反之.如信号反映混合气较稀，则延长喷油时间.这样使混合气的空燃比始终保持在理论空燃比附近．这就是燃料闭环控制或称燃料反馈控制。

2.氧传感器的正常波形

常用的汽车氧传感器有氧化锆式和氧化钛式两种。以氧化锆式为例,正常情况下当闭环控制时，氧传感器的电压信号大约在0至1V之间波动,平均值约450mv。当混合气浓度稍浓于理论空燃比时。氧传感器产生约800mV的高电压信号；当混合气浓度稍稀于理论空燃比时，氧传感器产生接近100mＹ的低电压信号。当然,不同类型的氧传感器其实际波形并不完全相同。朱军老师曾总结说：“一般亚洲和欧洲车氧传感器（博世)信号电压波形上的杂波要少。尤其是丰田凌志车氧传感器信号电压波形的重复性好.而且对称、清楚,美国车（不是采用亚洲的发动机和电子反馈控制系统）杂波要多。”但需要指出,氧化钛型氧传感器反馈给发动机电控单元的电压。一般是1V范围内变化,也有少数的是5V范围内变化的。

自己动手更换前氧传感器，彻底解决油耗大软故障。

为啥说是油耗大软故障呢。因为我的车油耗很大，但是一般仅限于短途，而长途油耗好像还凑合，但是我没多少机会跑5-10KM以上的长途。一般仅是开车去单位，总距离2.1KM左右。而短途油耗大多属于正常，但是我的油耗在13-15个左右，大的有些离谱。恰好现在是冬天，我心里想大概热车、空调都费油厉害吧，但是看到别人都没我的大，而且一个月下来计算总油耗，还是很大。因为这个闹心的软故障，我专门把车送到维修厂多次了，每次都是那老一套。什么三油三滤的。清洗更换。后来开了一段时间，发动机灯偶尔还亮，后来经常亮。十分头疼，维修厂老板信誓旦旦的说一定把油耗整下去，最终还是没有把油耗大给整下去。

行车电脑的安装，让这一情况有了转机。装上之后，立即提示故障码：P0030。

清除故障码后，发动机灯灭，下次还有可能出现。偶尔情况不出现。通过网络找到如下解释：

故障码: P0030

中文定义: 热氧传感器加热器控制电路 （第1排，传感器1）

英文定义: HO2S Heater Control Circuit (Bank 1, Sensor 1)

范畴: 燃油, 空气或排放控制

背景知识: 氧传感器的作用是测定发动机排气中的氧气含量，以修正喷油量，从而使发动机获得最佳空燃比。在OBD故障码中，你经常会看到第几排第几个氧传感器的说法。不管哪一排，第1个传感器总是指上游氧传感器（催化箱之前），第2个传感器总是指下游氧传感器（催化箱之后）。四缸发动机一般只有一排，所以第1排第1个是指上游传感器，第1排第2个是指下游传感器。对于六缸或八缸发动机：如果是后轮驱动（皮带轮在车前），乘客侧是第1排，司机侧是第2排。如果是前轮驱动（皮带轮在一侧），靠近仪表盘的一侧为第1排，靠近保险杠一侧是第2排。电子控制单元（ECU）通过控制氧传感器加热器的开/关来保持氧传感器780oC的温度。如果氧传感器在设定的时间内没有达到要求的温度，或ECU无法维持设定的温度，该故障码会出现。

马6氧传感器故障及维修

摘要：

一、马 6 氧传感器的作用与重要性

二、马 6 氧传感器故障的现象与原因

三、马 6 氧传感器故障的诊断方法

四、马 6 氧传感器故障的维修方案

五、马 6 氧传感器故障对发动机的影响

六、总结

正文：

一、马 6 氧传感器的作用与重要性

马 6 氧传感器是马自达 6 车型发动机控制系统中的一个重要部件，主要负责检测排气中的氧气含量，并向 ECU（电子控制单元）发出反馈信号，以修正喷油量，使发动机获得最佳空燃比，从而保证燃油效率和排放。

二、马 6 氧传感器故障的现象与原因

马 6 氧传感器故障的现象通常表现为发动机故障灯亮、故障码提示，以及可能引发的排放问题和动力下降。故障原因可能包括：

1.氧传感器本身故障，如传感器元件损坏、老化等；

2.氧传感器线路故障，如线路断路、短路、接触不良等；

3.排气泄漏，可能导致氧传感器检测到的氧气含量不准确；

4.燃油系统故障，如喷油量异常，可能影响氧传感器的检测结果；

5.三元催化器故障，可能导致排气中的氧气含量异常；

6.ECM（发动机控制模块）故障，可能影响氧传感器信号的接收和处理。 三、马 6 氧传感器故障的诊断方法

诊断马 6 氧传感器故障，可以采用以下方法：

1.使用万用表或示波器检测氧传感器线路的连通性和电压波形，排查线路故障；

2.通过故障码读者获取故障码，分析可能的故障原因；

3.对比其他同类型车辆的氧传感器信号，判断是否为传感器本身故障；

4.在排除其他可能故障后，可以考虑更换氧传感器进行测试。

四、马 6 氧传感器故障的维修方案

根据诊断结果，采取相应的维修措施：

1.氧传感器线路故障：修复或更换线路；

2.氧传感器本身故障：更换氧传感器；

3.排气泄漏：修复排气泄漏部位；

4.燃油系统故障：检查并修复燃油系统故障；

5.三元催化器故障：修复或更换三元催化器；