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1、目录0.引入新课1.氧传感器的结构2.氧传感器的输出特性3.氧传感器的检测4.氧传感器的主要品牌5.知识延伸拓展第1页/共18页0.引入新课 一辆东南菱悦轿车，行驶里程62000Km，在行驶过程中发动机故障灯点亮，出现怠速不稳、油耗高、排气管冒黑烟等现象。分析可能的原因，如何进行检查诊断？你认为发动机上最有价值的零部件是什么？问题1案例问题2第2页/共18页1.1.氧传感器的结构氧传感器的结构(1)氧传感器功用 氧传感器安装在排气管上，用以检测排气中的含氧量，并向ECU发出反馈信号，ECU判断混合气浓度是否合适，进而调节喷油器的喷油量，将混合气的空燃比控制在理论值附近。氧传感器故障会使发动机油
2、耗和排气污染增加，发动机出现怠速不稳、缺火、喘振等故障现象。第3页/共18页(2)氧传感器结构 氧传感器有二氧化钛和二氧化锆（ZrO2）氧传感器两种类型，常用的为二氧化锆（ZrO2）氧传感器。二氧化锆氧传感器的结构如图。二氧化锆氧传感器的基本元件是一种多孔的二氧化锆（ZrO2）陶瓷管，亦称锆管。它是一种固态电解质，锆管外表面覆盖着多孔性的铂（Pt）膜作为电极。在传感器接线端有一个金属护套，上面开有一些孔，使锆管表面与大气相通。在一定温度下，由于锆管内外表面两侧氧浓度不同，从而形成氧离子由高浓度侧(陶瓷管内侧)向低浓度侧(废气侧)的扩散，当扩散处于平衡状态时，两电极间便形成电动势。第4页/共18
3、页氧化锆氧传感器结构第5页/共18页(3)氧化锆氧传感器工作原理第6页/共18页2.2.氧传感器的输出特性氧传感器的输出特性 ECU把氧传感器的输出信号大于0.5V设定为混合气过浓，而把小于0.5V设定为混合气过稀。ECU通过控制喷油量的大小使混合气浓度在理论空燃比（14.7：1）附近波动。通常ECU按10S变化8次的频率使氧传感器的输出电压在0.1-0.8V变动。氧传感器的输出特性如图。氧传感器的工作温度在300OC以上，需要设置电加热元件。氧传感器的输出特性第7页/共18页3.3.氧传感器的检测氧传感器的检测(1)(1)氧传感器闭环控制原理氧传感器闭环控制原理第8页/共18页(2)氧传感器
4、电路图的组成第9页/共18页(3)氧传感器加热器电阻的检测 为有效地利用三元催化转换器（TWC），监测三元催化转换器的工作情况，精确控制空燃比，一般采用安装在三元催化转换器前（上游）后（下游）的两个加热型氧传感器。ECU利用来自前氧传感器的信息，来判断TWC处理前的空燃比浓度，并相应调整喷油量。空燃比稀，废气中的氧浓度高，前氧传感器输出低于0.45V的电压信号到ECU。相反地，空燃比高于理论空燃比，废气中的氧浓度低，前氧传感器输出高于0.45V的电压信号到ECU。主氧传感器主氧传感器副氧传感器副氧传感器第10页/共18页 用万用表欧姆挡测量氧传感器接线端中加热器端子与搭铁端子间的电阻，其电阻值
5、应符合标准，一般为440（具体数值参见车型维修手册）。第11页/共18页（4 4）检测氧传感器信号波形）检测氧传感器信号波形 正确连接示波器，如图所示。第12页/共18页 起动发动机并暖机，使发动机以2500r/min左右的转速运转3分钟，在发动机怠速时读取氧传感器输出信号波形，应在低于0.35V-高于0.45V之间波动，且波动周期小于2S。快速踩下加速踏板直到发动机转速达到4000r/min。读取后氧传感器输出信号波形，应在低于0.4V-高于0.5V之间波动。氧传感器标准波形第13页/共18页（5 5）观察氧传感器顶尖部位的颜色判断氧传感器故障）观察氧传感器顶尖部位的颜色判断氧传感器故障u淡
6、灰色顶尖：这是氧传感器的正常颜色；u白色顶尖：由硅污染造成的，此时必须更换氧传感器；u棕色顶尖：由铅污染造成的，如果严重，也必须更换氧传感器；u黑色顶尖：由积碳造成的，在排除发动机积碳故障后，一般可以自动清除氧传感器上的积碳。第14页/共18页4.4.氧传感器的主要品牌氧传感器的主要品牌 现在，生产汽车氧传感器的主要有Bosch、Delphi、Denso、NTK、Kefico等，以及其在各地的一些合资公司和子公司。其中Bosch公司为最大的氧传感器生产企业。第15页/共18页5.5.知识延伸拓展知识延伸拓展-氧传感器产业链分析第16页/共18页第17页/共18页感谢您的观看！第18页/共18页