燃油反馈控制系统故障诊断教材.pptx

燃油反馈控制系统故障诊疗燃油反馈控制系统故障诊疗 氧传感器波形分析氧传感器波形分析朱军汽车试验室朱军汽车试验室燃油反馈控制系统故障诊断教材第1页点火示波器与汽车示波器点火示波器与汽车示波器点火示波器功效点火示波器功效 首次级单缸波形首次级单缸波形 首次级阵列波形首次级阵列波形 首次级并列波形首次级并列波形 首次级重合波形首次级重合波形燃油反馈控制系统故障诊断教材第2页点火示波器与汽车示波器点火示波器与汽车示波器汽车示波器汽车示波器 功效功效 点火示波器点火示波器 数字示波器数字示波器 数字万用表数字万用表 专用示波器专用示波器 燃油反馈控制系统故障诊断教材第3页点火示波器与汽车示波器点火示波器与汽车示波器n点火示波器点火示波器是传统发动机点火及是传统发动机点火及燃油供给系统故障燃油供给系统故障“确诊器确诊器”。n因为燃油反馈控制系统出现及三因为燃油反馈控制系统出现及三元催化器使用，点火示波器已不元催化器使用，点火示波器已不能完成对电控发动机诊疗。能完成对电控发动机诊疗。n汽车示波器汽车示波器经过对氧传感器测试经过对氧传感器测试成为当代发动机成为当代发动机“确诊器确诊器”。燃油反馈控制系统故障诊断教材第4页氧传感器与燃油反馈控制系统氧传感器与燃油反馈控制系统n氧传感器波形能够反应出发动机机械、氧传感器波形能够反应出发动机机械、燃油及电控系统运行情况。燃油及电控系统运行情况。发动机发动机喷喷油油器器控制电脑控制电脑氧氧传传感感器器看看门门狗狗WTACHDOORDOG燃油反馈控制系统故障诊断教材第5页氧传感器与燃油反馈控制系统氧传感器与燃油反馈控制系统n今天今天氧传感器波形氧传感器波形与过去与过去点火次级波形点火次级波形含含有相同地位。有相同地位。单缸点火次极波形单缸点火次极波形双氧传感器波形双氧传感器波形燃油反馈控制系统故障诊断教材第6页氧传感器与三元催化转化器氧传感器与三元催化转化器在三元催化器中在三元催化器中CO和和HC是氧化反应，是氧化反应，NO是还原是还原反应。反应。COCOHCHCHC+O2NOXCO2H2ONOX O2CO2NO2CO+O2燃油反馈控制系统故障诊断教材第7页 燃油反馈控制工作原理燃油反馈控制工作原理n利用氧传感器信号将利用氧传感器信号将空燃比空燃比 控制在控制在14.714.7上下循环波动上下循环波动14.714.7燃油反馈控制系统故障诊断教材第8页氧传感器与三元催化转化器氧传感器与三元催化转化器n燃油反馈控制循环波动不但是空燃油反馈控制循环波动不但是空燃比自动控制需要，同时也是三燃比自动控制需要，同时也是三元催化器中两种化学反应元催化器中两种化学反应(氧化氧化与还原与还原)需要。需要。1.1.优化优化氧化过程氧化过程需要足够氧，三元需要足够氧，三元催化器催化器 中就需要中就需要稍稀混合气稍稀混合气。2.2.优化优化还原过程还原过程氧气量就必须少，氧气量就必须少，三元催化器中就需要三元催化器中就需要稍浓混合气稍浓混合气。燃油反馈控制系统故障诊断教材第9页 氧反馈平衡测试氧反馈平衡测试检验检验O2输入及输入及ECM输出信号输出信号更换氧传感器更换氧传感器检检查查氧氧传传感感器器测测氧氧传传感感波波形形开开始始 检检查查反反馈馈控控制制检检测测尾尾气气排排放放结结束束检修检修电脑控制系统电脑控制系统检修检修燃油及机械系统燃油及机械系统不良不良良好良好坏坏良好良好不良不良良好良好良好良好检验点火检验点火/燃油燃油/真空真空检修尾气净化装置检修尾气净化装置不良不良良好良好不良不良反反映映性性响响应应性性对对称称性性净净化化性性燃油反馈控制系统故障诊断教材第10页 基本概念CATECM氧传感器氧传感器喷油器喷油器上流动系统上流动系统:氧传感器之前系统氧传感器之前系统闭环闭环:电脑、氧传感器及电脑、氧传感器及 喷油器组成系统喷油器组成系统 下流动系统下流动系统:氧传感器之后系统氧传感器之后系统燃油反馈控制系统故障诊断教材第11页 氧传感器失效过程氧传感器失效过程n氧传感器寿命氧传感器寿命 加热氧传感器寿命为加热氧传感器寿命为58万公里，无万公里，无加热氧传感器寿命为加热氧传感器寿命为25万公里。万公里。n氧传感器失效氧传感器失效 失效过程是迟缓进行，先是响应速度变失效过程是迟缓进行，先是响应速度变慢，而后输出信号幅度变低，最终输出信慢，而后输出信号幅度变低，最终输出信号不变或完全没有输出信号。号不变或完全没有输出信号。燃油反馈控制系统故障诊断教材第12页 氧传感器信号电压氧传感器信号电压n氧传感器信号电压改变是由尾氧传感器信号电压改变是由尾气中气中氧含量氧含量改变所引发。改变所引发。n假如尾气中氧含量不发生改变，假如尾气中氧含量不发生改变，那么即使将那么即使将发动机以发动机以2500RPM2500RPM转速运转转速运转2 23 min3 min，氧传感器信号，氧传感器信号电压值也不会发生改变。电压值也不会发生改变。燃油反馈控制系统故障诊断教材第13页 发动机开启后氧传感器波形发动机开启后氧传感器波形n燃油反馈系统进入燃油反馈系统进入闭环状态时图形闭环状态时图形n发动机开启后氧发动机开启后氧传感器信号电压传感器信号电压逐步上升到逐步上升到450mv，然后进入升高，然后进入升高和下降循环，即和下降循环，即燃油反馈进入闭燃油反馈进入闭环。环。系统进入闭环点系统进入闭环点燃油反馈控制系统故障诊断教材第14页 氧传感器测试方法氧传感器测试方法n测试氧传感器有两种方法测试氧传感器有两种方法 1丙烷丙烷加注法加注法 2急加速急加速法法燃油反馈控制系统故障诊断教材第15页氧传感器三个测试参数氧传感器三个测试参数n氧传感器信号测试中有氧传感器信号测试中有 三个参数三个参数需要检验需要检验 1）最高最高信号电压信号电压 UMAX (mv)2）最低最低信号电压信号电压 UMIN (mv)3）信号）信号响应响应时间时间 I (ms)燃油反馈控制系统故障诊断教材第16页氧传感器信号测试参数标准氧传感器信号测试参数标准氧传感器标准信号波形氧传感器标准信号波形氧传感器信号波形参数氧传感器信号波形参数A UMAX 850 mv (最高电压最高电压)C UMIN 75175 mv (最低电压最低电压)B I 100 ms (响应时间响应时间)注注:波形中间在波形中间在300-600mv之之间下降段应该是上下垂直。间下降段应该是上下垂直。燃油反馈控制系统故障诊断教材第17页 丙烷加注法丙烷加注法检测氧传感器检测氧传感器n1连接并安装加注丙烷设备连接并安装加注丙烷设备n2.把丙烷接到真空管入口处把丙烷接到真空管入口处n3.接上并设置好汽车示波器接上并设置好汽车示波器n4.开启发动机后暖机开启发动机后暖机n5.将发动机加速到将发动机加速到2500r/min后后运转运转23minn6.使发动机怠速运转使发动机怠速运转n7.打开丙烷开关，迟缓加注丙烷打开丙烷开关，迟缓加注丙烷n8.直到反馈系统失去对空燃比控制能力直到反馈系统失去对空燃比控制能力燃油反馈控制系统故障诊断教材第18页丙烷加注法丙烷加注法检测氧传感器检测氧传感器n9.继续加注丙烷直到发动机转速因混合气继续加注丙烷直到发动机转速因混合气过浓而下降过浓而下降100200r/min(加注丙烷整个过加注丙烷整个过程必须在程必须在2025S2025S内完成内完成)n10.10.快速把丙烷输入管从真空管上拔下，造快速把丙烷输入管从真空管上拔下，造成极大瞬时真空泄漏成极大瞬时真空泄漏(这时发动机失速是正这时发动机失速是正常现象，并不影响测试结果常现象，并不影响测试结果)n11.11.待信号电压波形移动到示波器显示器中待信号电压波形移动到示波器显示器中央位置时，锁定波形，测试结束央位置时，锁定波形，测试结束燃油反馈控制系统故障诊断教材第19页氧传感器信号标准测试波形氧传感器信号标准测试波形 好氧传感器信好氧传感器信号波形中三个参数值号波形中三个参数值均应符合前面标准值均应符合前面标准值燃油反馈控制系统故障诊断教材第20页已损坏氧传感器测试波形已损坏氧传感器测试波形最高信号电压下降至最高信号电压下降至427 mv最低信号电压小于最低信号电压小于 0 V响应时间延长至响应时间延长至 237 ms燃油反馈控制系统故障诊断教材第21页 采取急加速法理由采取急加速法理由n对采取对采取速度密度方式速度密度方式进行空气进行空气流量计量流量计量(即采取进气压力传感即采取进气压力传感器器)发动机，因其能够非常快地发动机，因其能够非常快地赔偿赔偿较大较大真空泄漏真空泄漏，所以氧传，所以氧传感器信号在拔下丙烷输入管时感器信号在拔下丙烷输入管时也也决不会降低决不会降低。燃油反馈控制系统故障诊断教材第22页 急加速法检测氧传感器急加速法检测氧传感器1.以以2500r/min转速预热发动机和氧传感器转速预热发动机和氧传感器26min，然后再让发动机怠速运转然后再让发动机怠速运转20S。2.在在2S内将发动机节气门从全闭内将发动机节气门从全闭(怠速怠速)至全至全开再至全闭一次，共进行开再至全闭一次，共进行5656遍。遍。(注意不注意不要使发动机空转转速超出要使发动机空转转速超出4000r/min，只只要用节气门进行急加速和全减速就能够了要用节气门进行急加速和全减速就能够了)3.定住屏幕上波形，依据氧传感器信号波形定住屏幕上波形，依据氧传感器信号波形三个测试参数，判断氧传感器好坏。三个测试参数，判断氧传感器好坏。燃油反馈控制系统故障诊断教材第23页急加速法测试氧传感器波形急加速法测试氧传感器波形 在信号波形中在信号波形中,上升部分是急加速上升部分是急加速造成造成,下降部分下降部分是全减速造成。是全减速造成。燃油反馈控制系统故障诊断教材第24页 氧传感器种类氧传感器种类氧传感器分为氧传感器分为氧化锆氧化锆和和氧化钛氧化钛两种两种n1.氧化锆型氧传感器氧化锆型氧传感器 氧化锆型氧传感器实质上是一个氧化锆型氧传感器实质上是一个化学电化学电池池，其电压随氧含量而改变，输出电压为，其电压随氧含量而改变，输出电压为01V，电压高低与混合气浓稀成正比电压高低与混合气浓稀成正比n2.氧化钛型氧传感器氧化钛型氧传感器 氧化钛型氧传感器实质上是一个氧化钛型氧传感器实质上是一个可变电可变电阻阻，其电阻值随氧含量而改变，其输出电，其电阻值随氧含量而改变，其输出电压为压为005V或或001V，有些电压高低与混合气，有些电压高低与混合气浓稀成反比。浓稀成反比。燃油反馈控制系统故障诊断教材第25页 氧化锆型氧传感器氧化锆型氧传感器硅橡胶硅橡胶连接线连接线陶瓷支架陶瓷支架二氧化锆二氧化锆内侧电极内侧电极外侧电极外侧电极引出线引出线外壳外壳护罩护罩氧化锆型氧传感器氧化锆型氧传感器信号输出特征信号输出特征O2输输出出电电压压 1.0V理论空燃比理论空燃比稀稀浓浓0V燃油反馈控制系统故障诊断教材第26页 氧化钛型氧传感器氧化钛型氧传感器引出线引出线金属网金属网连接端子连接端子电极引线电极引线外壳外壳密封釉密封釉保护壳保护壳滑石滑石主接头主接头密封圈密封圈长孔垫圈长孔垫圈基片基片二氧化钛元件二氧化钛元件O2输输出出电电阻阻特特性性O2输输出出电电压压特特性性输输出出电电阻阻浓浓 理论空燃比理论空燃比 稀稀1/5V输输出出电电压压浓浓 理论空燃比理论空燃比 稀稀燃油反馈控制系统故障诊断教材第27页氧化钛型氧传感器输出信号波形氧化钛型氧传感器输出信号波形氧化钛型氧传感器输出电压波形氧化钛型氧传感器输出电压波形（发动机怠速工况时）（发动机怠速工况时）氧化钛型氧传感器输出电压波形氧化钛型氧传感器输出电压波形（发动机转速为发动机转速为2500r/min 时）时）燃油反馈控制系统故障诊断教材第28页 三种燃油供给系统三种燃油供给系统 有有三种不一样三种不一样燃油供给系统燃油供给系统n1.反馈式化油器反馈式化油器(FBCARB)系统系统n2.节气门体燃油喷射节气门体燃油喷射(TBI)系统系统n3.多点式燃油喷射多点式燃油喷射(MFI)系统系统燃油反馈控制系统故障诊断教材第29页 反馈式化油器反馈式化油器(FBCARBFBCARB)系统系统 FBCARB系统特点系统特点n1.1.氧传感器信号电压改变最慢氧传感器信号电压改变最慢n2.2.因为系统部件多，电控系统反应因为系统部件多，电控系统反应时间长时间长n3.3.从主喷口到氧传感器路径最长从主喷口到氧传感器路径最长n4.4.氧传感器信号频率为氧传感器信号频率为0.11 H0.11 HZ Z燃油反馈控制系统故障诊断教材第30页FBCARBFBCARB氧传感器输出氧传感器输出信号波形信号波形经典反馈式化油器系统氧传感器波形经典反馈式化油器系统氧传感器波形(发动机怠速时发动机怠速时)经典反馈式化油器系统氧传感器波形经典反馈式化油器系统氧传感器波形(发动机发动机2500r/min时时)因为反馈式化油器系统电子因为反馈式化油器系统电子/机械部分设计条件限制机械部分设计条件限制,各缸进气道长度各缸进气道长度不相等不相等,分配给各缸燃油量也总是不平衡分配给各缸燃油量也总是不平衡,这就是可能使氧传感器信号电压这就是可能使氧传感器信号电压波形中出现杂波和尖峰波形中出现杂波和尖峰.燃油反馈控制系统故障诊断教材第31页 节气门体燃油喷射节气门体燃油喷射(TBI)系统系统 TBITBI系统特点系统特点n1.1.因只有一个喷油器，机械部件少因只有一个喷油器，机械部件少所以反应时间比较快所以反应时间比较快n2.2.氧传感器信号电压改变频率较高氧传感器信号电压改变频率较高n3.3.从喷油器到氧传感器路径与从喷油器到氧传感器路径与FBCARBFBCARB相同相同n4.4.氧传感器信号频率为氧传感器信号频率为0.23 H0.23 HZ Z燃油反馈控制系统故障诊断教材第32页 TBITBI系统氧传感器输出信号波形系统氧传感器输出信号波形TBI燃油喷射系统氧传感器信号波形燃油喷射系统氧传感器信号波形发动机怠速时发动机怠速时TBI燃油喷射系统氧传感器信号波形燃油喷射系统氧传感器信号波形发动机发动机2500r/min时时节气门体燃油喷射系统节气门体燃油喷射系统(又称单点式燃油喷射系统又称单点式燃油喷射系统),因为有了一些改进因为有了一些改进,因尔性能因尔性能优于反馈化油器系统优于反馈化油器系统,然而然而,该系统进气道该系统进气道 及从喷油器到氧传感器之间路径及从喷油器到氧传感器之间路径长度没有任何优于反馈式化油器系统地方长度没有任何优于反馈式化油器系统地方,分配到各缸燃油量也是不平衡分配到各缸燃油量也是不平衡.燃油反馈控制系统故障诊断教材第33页多点式燃油喷射多点式燃油喷射(MFIMFI)系统系统nMFI系统特点系统特点n1.1.大大改变了电子机械设计性能超大大改变了电子机械设计性能超出出FBCARBFBCARB系统和系统和TBITBI系统系统n2.2.进气道显著缩短，喷油器到进气进气道显著缩短，喷油器到进气门距离没有了门距离没有了n3.3.氧传感器信号频率到达氧传感器信号频率到达0.25H0.25HZ Z燃油反馈控制系统故障诊断教材第34页MFI系统氧传感器输出信号波形系统氧传感器输出信号波形MFI氧传感器输出信号电压波形氧传感器输出信号电压波形(发动机怠速时发动机怠速时)MFI氧传感器输出信号电压波形氧传感器输出信号电压波形(发动机发动机2500r/min时时)多点式燃油喷射系统对燃油控制更为准确多点式燃油喷射系统对燃油控制更为准确,氧传感器信号电压波形更标准氧传感器信号电压波形更标准,三元催化器效果更加好三元催化器效果更加好,但该系统但该系统 分配至各汽缸燃油也不完全平衡分配至各汽缸燃油也不完全平衡,所以所以氧传感器信号电压波形也会产生杂波和尖峰氧传感器信号电压波形也会产生杂波和尖峰.燃油反馈控制系统故障诊断教材第35页 氧传感器杂波分析氧传感器杂波分析n1.1.氧传感器氧传感器 杂波杂波 性质性质 氧传感器杂波可能是因为燃氧传感器杂波可能是因为燃烧效率低造成烧效率低造成,它反应了发动机它反应了发动机各缸工作性能各缸工作性能以及三元催化器以及三元催化器工作效率工作效率降低情况降低情况燃油反馈控制系统故障诊断教材第36页 氧传感器杂波分析氧传感器杂波分析n2.2.氧传感器杂波氧传感器杂波影响影响 氧传感器杂波会影响燃油反馈控氧传感器杂波会影响燃油反馈控制系统正常运行制系统正常运行,使反馈控制程序使反馈控制程序失去失去控制精度控制精度或或“反馈节奏反馈节奏”,”,造成混造成混合气合气空燃比超出正常范围空燃比超出正常范围,从而影从而影响三元催化器工作效率以及尾气响三元催化器工作效率以及尾气排放和发动机排放和发动机 性能性能燃油反馈控制系统故障诊断教材第37页 氧传感器杂波分析氧传感器杂波分析n3.3.氧传感器杂波氧传感器杂波含义含义 1 1)在加速方式下在加速方式下与碳氢化合物与碳氢化合物HCHC波形上尖波形上尖峰毛刺相峰毛刺相对应对应氧传感器杂波是发动机氧传感器杂波是发动机 在加在加大负荷时出现大负荷时出现断火信号断火信号 2 2)氧传感器杂波还说明进入三元催化器尾氧传感器杂波还说明进入三元催化器尾气中气中氧含量升高氧含量升高而造成而造成NONOX增加增加,因为在浓氧因为在浓氧环境下三元催化器中环境下三元催化器中NONOX无法降低无法降低燃油反馈控制系统故障诊断教材第38页 氧传感器杂波分析氧传感器杂波分析n4.氧传感器杂波氧传感器杂波标准标准 在在燃油反馈控制系统完全正常燃油反馈控制系统完全正常（无真空泄漏（无真空泄漏,尾气中尾气中HCHC和和O2O2均正均正常）时常）时,氧传感器信号电压波形上氧传感器信号电压波形上出现出现少许杂波少许杂波是是允许允许,而大量杂波而大量杂波则不可忽略则不可忽略燃油反馈控制系统故障诊断教材第39页 氧传感器杂波分析氧传感器杂波分析n5.5.氧传感器杂波产生氧传感器杂波产生原因原因 氧传感器信号电压波形上杂波通常氧传感器信号电压波形上杂波通常是由发动机是由发动机 点火不良点火不良、零件老化零件老化、结构设计结构设计(如各缸进气管长度不一如各缸进气管长度不一样等样等)以及其它以及其它各种故障各种故障(如进气管如进气管阻塞、进气门密封不严阻塞、进气门密封不严)引发引发燃油反馈控制系统故障诊断教材第40页 点火不良原因点火不良原因n1.点火系统本身有故障点火系统本身有故障n2.混合气过浓或过稀混合气过浓或过稀n3.发动机机械故障发动机机械故障n4.真空泄漏真空泄漏n5.多点喷油量不一致多点喷油量不一致燃油反馈控制系统故障诊断教材第41页点火不良诊疗步骤点火不良诊疗步骤n1.检验点火系统检验点火系统n2.检验燃油系统检验燃油系统n3.检验汽缸压力检验汽缸压力n4.检验真空泄漏检验真空泄漏燃油反馈控制系统故障诊断教材第42页氧传感器杂波判断标准氧传感器杂波判断标准n1.若杂波比较显著则通常与发动机若杂波比较显著则通常与发动机故障相关，发动机修理后应消失故障相关，发动机修理后应消失n2.若杂波不显著且无真空泄漏，排若杂波不显著且无真空泄漏，排气中气中HCHC和和O O2 2含量均正常，发动机各含量均正常，发动机各工况运转平稳，则属于正常杂波工况运转平稳，则属于正常杂波n3.正常杂波在发动机修理中是不能正常杂波在发动机修理中是不能被排除被排除燃油反馈控制系统故障诊断教材第43页氧传感器杂波三种类型氧传感器杂波三种类型1.增幅杂波增幅杂波增幅杂波是指出经常现在增幅杂波是指出经常现在300600mv一些不主要一些不主要杂波杂波,这种杂波是因为氧这种杂波是因为氧传感器本身化学特征引传感器本身化学特征引起起,而不是由发动机故障而不是由发动机故障产生产生,所以被称为无关型所以被称为无关型杂波。增幅杂波是指高于杂波。增幅杂波是指高于300mv和低于和低于600mv杂波杂波FBCARB系统氧传感器信号系统氧传感器信号电压波形中增幅杂波电压波形中增幅杂波燃油反馈控制系统故障诊断教材第44页氧传感器杂波三种类型氧传感器杂波三种类型2.中等杂波中等杂波中等杂波是指在高电压段中等杂波是指在高电压段向下冲尖峰向下冲尖峰,中等杂波中等杂波尖峰尖峰 幅度小于幅度小于150mv,当当氧传感器波形经过氧传感器波形经过450mv时时,中等杂波对特定故障中等杂波对特定故障诊疗可能有用诊疗可能有用,它与反馈系统它与反馈系统类型、发动机运行方式、发类型、发动机运行方式、发动机系列及氧传感器类型动机系列及氧传感器类型有很大关系。有很大关系。TBI系统氧传感器信号电压系统氧传感器信号电压波形中中等杂波波形中中等杂波燃油反馈控制系统故障诊断教材第45页氧传感器杂波三种类型氧传感器杂波三种类型3.严重杂波严重杂波 严重杂波是指振幅大于严重杂波是指振幅大于200mv杂波杂波,在示波器上表现为从波形在示波器上表现为从波形顶部向下冲顶部向下冲(冲过冲过200 mv 或到达或到达信号电压波形低部信号电压波形低部)尖峰尖峰,而且在而且在发动机连续运转期间覆盖整个信号发动机连续运转期间覆盖整个信号电压范围电压范围.发动机处于稳定运行方式发动机处于稳定运行方式时时,比如比如2500 r/min 时时,假如严重杂波假如严重杂波能够连续几秒钟能够连续几秒钟,则意味着发动机有则意味着发动机有故障故障,通常是点火不良或各缸喷油量通常是点火不良或各缸喷油量不一致不一致.所以必须给予排除所以必须给予排除.由损坏喷油器引发氧传感器信号由损坏喷油器引发氧传感器信号严重杂波严重杂波(发动机转速为发动机转速为2500r/min)严重杂波说明严重杂波说明个别喷油器损坏个别喷油器损坏高频杂波使燃油反馈系统失去对燃油高频杂波使燃油反馈系统失去对燃油准确控制准确控制(平均电压为平均电压为627mv)燃油反馈控制系统故障诊断教材第46页 氧传感器电压信号杂波规律氧传感器电压信号杂波规律n1.亚洲和欧洲汽车氧传感器杂波比美亚洲和欧洲汽车氧传感器杂波比美国汽车少得多国汽车少得多n2.福特汽车比通用汽车或其它带三元福特汽车比通用汽车或其它带三元催化器美国汽车杂波少得多催化器美国汽车杂波少得多n3.通用汽车比克莱斯勒汽车杂波多，通用汽车比克莱斯勒汽车杂波多，许多通用汽车许多通用汽车FBCARB和和TBITBI系统因结构系统因结构原因产生许多中等杂波原因产生许多中等杂波,这是正常。这是正常。n4.4.克莱斯勒汽车克莱斯勒汽车2.0和和2.5L TBITBI发动机氧发动机氧传感器波形上也有经典杂乱波形传感器波形上也有经典杂乱波形燃油反馈控制系统故障诊断教材第47页氧传感器电压信号杂波规律氧传感器电压信号杂波规律n5.北美制造汽车采取亚洲发动机和电北美制造汽车采取亚洲发动机和电子反馈控制系统氧传感器波形十分洁子反馈控制系统氧传感器波形十分洁净净n6.采取亚洲发动机和燃油反馈控制系采取亚洲发动机和燃油反馈控制系统通用及克莱斯勒汽车氧传感器波形统通用及克莱斯勒汽车氧传感器波形上杂波普通比较少上杂波普通比较少n7.在极少数情况下，氧传感器排气侧在极少数情况下，氧传感器排气侧金属罩损坏或丢失时，会产生杂波金属罩损坏或丢失时，会产生杂波燃油反馈控制系统故障诊断教材第48页 双氧传感器双氧传感器n在三元催化器前后各装一个氧传感器在三元催化器前后各装一个氧传感器结构被称为双氧传感器，这种结构在结构被称为双氧传感器，这种结构在装有装有OBD-OBD-汽车上可用于检验三元催汽车上可用于检验三元催化器性能，在一定情况下还能够提升化器性能，在一定情况下还能够提升对空燃比控制精度，氧传感器位置对空燃比控制精度，氧传感器位置 越越靠近燃烧室，燃油控制精度就越高。靠近燃烧室，燃油控制精度就越高。燃油反馈控制系统故障诊断教材第49页双氧传感器正常波形双氧传感器正常波形在汽车匀速行驶时，三元在汽车匀速行驶时，三元催化器后氧传感器比前氧催化器后氧传感器比前氧传感器波动小得多，这是传感器波动小得多，这是因为正常运行三元催化因为正常运行三元催化器在转化器在转化HC和和CO时要消时要消耗氧气。耗氧气。OBD-正是依据正是依据这个原理来检测三元催化这个原理来检测三元催化器转化效率。器转化效率。前氧传感器信号电压波形前氧传感器信号电压波形后氧传感器信号电压波形后氧传感器信号电压波形三元催化器前后三元催化器前后氧传感器电压波形氧传感器电压波形燃油反馈控制系统故障诊断教材第50页双氧传感器不正常波形双氧传感器不正常波形一个工作正常三元催化器一个工作正常三元催化器,在配上燃油反馈控制系统后在配上燃油反馈控制系统后就能够确保将尾气中有害就能够确保将尾气中有害成份转变为相对无害二氧成份转变为相对无害二氧化碳和水蒸气化碳和水蒸气.不过三元催化不过三元催化器会因为温度过高器会因为温度过高(如点火不如点火不良良)而损坏而损坏(催化器有效表面减催化器有效表面减少或板块金属烧结少或板块金属烧结),以及燃油以及燃油中磷、铅、硫或发动机冷却中磷、铅、硫或发动机冷却液中硅化学污染而损坏。液中硅化学污染而损坏。当三元催化器损坏时当三元催化器损坏时,其转化效率丧失其转化效率丧失,这时在其前和后排气管中氧含量十分接这时在其前和后排气管中氧含量十分接近近(几乎相当于没有安装三元催化器几乎相当于没有安装三元催化器),因而前后氧传感器信号电压波形趋于近乎相同因而前后氧传感器信号电压波形趋于近乎相同燃油反馈控制系统故障诊断教材第51页氧反馈平衡测试中几个问题氧反馈平衡测试中几个问题n1.开环怠速运转开环怠速运转 氧传感器信号电压在短时间或连氧传感器信号电压在短时间或连续怠速状态下固定不变，此时氧传续怠速状态下固定不变，此时氧传感器反馈信号不起作用，控制电脑感器反馈信号不起作用，控制电脑按预先确定空燃比控制喷油。按预先确定空燃比控制喷油。(比如比如:二次空气喷射系统将空气泵进上流动系统，使氧传二次空气喷射系统将空气泵进上流动系统，使氧传感器产生固定稀信号。有些发动机在高感器产生固定稀信号。有些发动机在高1500r/min连续运转后回到怠速时也会短时进入开环怠速连续运转后回到怠速时也会短时进入开环怠速20s20s)燃油反馈控制系统故障诊断教材第52页氧反馈平衡测试中几个问题氧反馈平衡测试中几个问题n2.“自我学习自我学习”记忆功效擦除记忆功效擦除 当出现电脑根本不控制空燃比当出现电脑根本不控制空燃比或控制很差现象，甚至在排除了或控制很差现象，甚至在排除了严重动力和行驶性能故障之后电严重动力和行驶性能故障之后电脑仍不能很好控制空燃比，这通脑仍不能很好控制空燃比，这通常是因为燃油反馈控制系统被偏常是因为燃油反馈控制系统被偏置在固定空燃比状态下了置在固定空燃比状态下了燃油反馈控制系统故障诊断教材第53页氧反馈平衡测试中几个问题氧反馈平衡测试中几个问题这时氧传感器信号电压波形是一条这时氧传感器信号电压波形是一条平直线平直线”(通常是空燃比大状态通常是空燃比大状态)，即使在修好后电脑也不能立刻，即使在修好后电脑也不能立刻恢复对空燃比控制，这可能是因恢复对空燃比控制，这可能是因为发动机电脑记忆功效造成虚假为发动机电脑记忆功效造成虚假故障。故障。(发动机在修理前和修理后情况发生了发动机在修理前和修理后情况发生了很大改变，但电脑仍按记忆修理前情况控制发动很大改变，但电脑仍按记忆修理前情况控制发动机，因而致使发动机工作不正常机，因而致使发动机工作不正常)燃油反馈控制系统故障诊断教材第54页氧反馈平衡测试中几个问题氧反馈平衡测试中几个问题n3.恢复发动机电脑控制功效方法恢复发动机电脑控制功效方法 1)在两条不一样道路上试车，每次在两条不一样道路上试车，每次行驶约行驶约1010 min，行驶包含城市驾驶、，行驶包含城市驾驶、高速公路巡航行驶、加速、减速、怠高速公路巡航行驶、加速、减速、怠速等各种不一样工况。速等各种不一样工况。2)擦除电脑记忆，使电脑较快地进擦除电脑记忆，使电脑较快地进行行“再学习再学习”。而后再进行两个。而后再进行两个1010min行驶循环，并用示波器观察氧传感器行驶循环，并用示波器观察氧传感器波形是否恢复正常。波形是否恢复正常。燃油反馈控制系统故障诊断教材第55页 “闭环闭环”不一样含义不一样含义n电脑诊疗仪显示电脑诊疗仪显示“闭环闭环”与燃油反与燃油反馈控制系统馈控制系统“闭环闭环”并不完全相同，并不完全相同，这是因为发动机电脑只要判定以这是因为发动机电脑只要判定以下三个条件成立就马上通报电脑下三个条件成立就马上通报电脑诊疗仪燃油反馈控制系统进入了诊疗仪燃油反馈控制系统进入了“闭环闭环”，但此时燃油反馈控制系统，但此时燃油反馈控制系统并不一定真正控制了空燃比。并不一定真正控制了空燃比。燃油反馈控制系统故障诊断教材第56页电脑判定进入闭环三个条件电脑判定进入闭环三个条件n1.发动机冷却液已经到达了发动机冷却液已经到达了要要求温度求温度n2.发动机起动后，运转已到达发动机起动后，运转已到达了预先了预先要求时间要求时间n3.氧传感器信号电压已数次氧传感器信号电压已数次穿穿越过越过450mv水平线水平线燃油反馈控制系统故障诊断教材第57页判定进入闭环注意事项判定进入闭环注意事项n注意氧传感器信号电压越过注意氧传感器信号电压越过450450mv次数不一定是电脑控制空燃比结次数不一定是电脑控制空燃比结果，它有可能是因发动机果，它有可能是因发动机加减速加减速引发。引发。n以上情况说明电脑诊疗仪指示进以上情况说明电脑诊疗仪指示进入入“闭环闭环”时，并不表明燃油反馈时，并不表明燃油反馈控制系统工作正常，也不说明排控制系统工作正常，也不说明排放正常。放正常。燃油反馈控制系统故障诊断教材第58页判定进入闭环注意事项判定进入闭环注意事项n只有依据只有依据氧传感器氧传感器信号电压波形信号电压波形才能正确判断燃油反馈控制系统才能正确判断燃油反馈控制系统是否真正进入了是否真正进入了“闭环闭环”控制状态，控制状态，才能对燃油反馈控制系统情况作才能对燃油反馈控制系统情况作出正确评价出正确评价燃油反馈控制系统故障诊断教材第59页氧传感器电压波形分析注意事项氧传感器电压波形分析注意事项n有些汽车有些汽车(1987(1987年前通用汽车年前通用汽车)在用在用汽车示波器观察氧传感器信号电汽车示波器观察氧传感器信号电压波形时不能同时使用电脑诊疗压波形时不能同时使用电脑诊疗仪，这是因为当电脑诊疗仪处于仪，这是因为当电脑诊疗仪处于“故障码故障码”和和“数据流数据流”状态时，状态时，发动机控制电脑会进入特定工作发动机控制电脑会进入特定工作方式，其空燃比会发生改变，氧方式，其空燃比会发生改变，氧传感器信号电压会显著偏高。传感器信号电压会显著偏高。燃油反馈控制系统故障诊断教材第60页尾气排放调整测试注意事项尾气排放调整测试注意事项n在在COCO值调整以后，在值调整以后，在NONOX X测试之前，测试之前，必须先确认发动机加速时无爆震必须先确认发动机加速时无爆震现象产生现象产生nCOCO值调整降低后，值调整降低后，NONOX X会增加。这会增加。这时应检验时应检验EGREGR系统是否正常，点火系统是否正常，点火是否过早，冷却液温度是否过高，是否过早，冷却液温度是否过高，二次空气喷射系统在热机后是否二次空气喷射系统在热机后是否仍在工作。仍在工作。燃油反馈控制系统故障诊断教材第61页尾气排放调整测试注意事项尾气排放调整测试注意事项n假如下流动系统出现氧气过多情假如下流动系统出现氧气过多情况，三元催化器就不能有效地降况，三元催化器就不能有效地降低低NONOX X排放，这时应检验二次空气排放，这时应检验二次空气喷射系统喷射系统n空气中空气中O O2 2含量为含量为21%,正常燃烧时正常燃烧时O O2 2含量为含量为0.50.5%,假如假如6 6缸中有一个汽缸缸中有一个汽缸缺火缺火,氧含量会升高到氧含量会升高到4.0%。(其中其中 4.0%=21.0%6+0.5%)燃油反馈控制系统故障诊断教材第62页用万用表检验氧传感器方法用万用表检验氧传感器方法 万用表技术指标万用表技术指标n1.1.选择选择高阻抗数字高阻抗数字万用表万用表(DVOM)n2.2.DVOM应含有应含有最大、最小值最大、最小值(MIN/MAX)统计功效统计功效n3.3.DVOM应含有应含有条形图显示条形图显示模拟指针功效模拟指针功效n4.4.DVOM应含有应含有频率频率(HZHZ)测量功效测量功效燃油反馈控制系统故障诊断教材第63页用万用表检验氧传感器方法用万用表检验氧传感器方法 氧传感器测试参数指标氧传感器测试参数指标n1.1.在混合气在混合气浓状态下浓状态下输出电压应到输出电压应到达达0.800V (实测约实测约0.71.1V)n2.2.在混合气在混合气稀状态下稀状态下输出电压应下输出电压应下降至降至0.200V (实测约实测约0.2V或更小或更小)n3.3.输出电压输出电压改变频率改变频率应在应在15H15HZ Z燃油反馈控制系统故障诊断教材第64页用万用表检验氧传感器方法用万用表检验氧传感器方法n在线式测量在线式测量 氧传感器与电脑之间线路相连接时测量氧传感器与电脑之间线路相连接时测量n分离式测量分离式测量 氧传感器与电脑之间线路不连接时测量氧传感器与电脑之间线路不连接时测量n试验台测量试验台测量 拆下氧传感器后在试验台上测量拆下氧传感器后在试验台上测量燃油反馈控制系统故障诊断教材第65页用万用表检验氧传感器方法用万用表检验氧传感器方法 试验台测量方法试验台测量方法 在拆下氧传感器后进行试验台测量在拆下氧传感器后进行试验台测量时，应使用丙烷加热氧传感器带有时，应使用丙烷加热氧传感器带有凹槽不锈钢端部，在凹槽不锈钢端部，在20S内应看到内应看到大于大于0.6V输出电压信号输出电压信号燃油反馈控制系统故障诊断教材第66页用万用表检验氧传感器方法用万用表检验氧传感器方法 氧传感器测试条件氧传感器测试条件n1.1.发动机起动热机后发动机起动热机后2500r/min 运转运转两分钟以上两分钟以上n2.2.氧传感器加热器电压及电流应正常氧传感器加热器电压及电流应正常n3.3.氧传感器应到达氧传感器应到达600(315)以上以上燃油反馈控制系统故障诊断教材第67页 氧传感器修理方法氧传感器修理方法n在混合气较浓状态下氧传感器若没有在混合气较浓状态下氧传感器若没有输出电压，则可能是氧传感器被积碳输出电压，则可能是氧传感器被积碳阻塞。此时能够让发动机在阻塞。此时能够让发动机在r/min/min转速转速下以稀混合气状态运转下以稀混合气状态运转12min12min即可清即可清洁氧传感器或造成真空泄漏使发动机洁氧传感器或造成真空泄漏使发动机转速时快时慢，以此产生足够多出热转速时快时慢，以此产生足够多出热量去烧掉排气装置中积碳层。量去烧掉排气装置中积碳层。燃油反馈控制系统故障诊断教材第68页