汽車氧傳感器的常見故障及檢查方法研究

劉頂超

（廣東省交通運輸技師學(xué)院，廣東　廣州　51100552200）

汽車氧傳感器的常見故障及檢查方法研究

劉頂超

（廣東省交通運輸技師學(xué)院，廣東廣州51100552200）

本文從分析汽車氧傳感器的常見故障類型出發(fā)，探討了汽車氧傳感器常見故障的兩種檢查方法——對汽車氧傳感器的加熱器電阻進(jìn)行檢查和對汽車氧傳感器的反饋電壓進(jìn)行測量。

汽車氧傳感器；常見故障；檢查方法

隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，汽車的數(shù)量逐漸增多。為了減少環(huán)境污染，需要不斷提升汽車尾氣排放的標(biāo)準(zhǔn)。在這個背景下，研究汽車氧傳感器的常見故障及檢查方法的諸多問題，具有重要的現(xiàn)實意義。

1　汽車氧傳感器的常見故障類型分析

1.1汽車氧傳感器的老化問題

在通過氧傳感器開展閉環(huán)控制的流程中，汽車發(fā)動機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)將混合氣的空燃比控制在理論空燃比的附近的效果。這樣的功能是保證排出的尾氣中燃油不會出現(xiàn)過剩現(xiàn)象。然而，如果是在發(fā)動機(jī)開始啟動的情況下，燃燒反應(yīng)會因為燃油蒸汽的快速預(yù)熱，產(chǎn)生在氧傳感器的表面生成的現(xiàn)象。這種現(xiàn)象也會在發(fā)動機(jī)大負(fù)荷工作的情況下出現(xiàn)。這種情況會引發(fā)以下兩種問題，首先，碳粒形成，導(dǎo)致氧傳感器表面的保護(hù)層出現(xiàn)剝落現(xiàn)象。其次，傳感元件表面局部溫度逐漸升高，超出一定的范圍之后會加速傳感器老化進(jìn)程。

1.2汽車氧傳感器中鉛硅中毒的問題

在汽車氧傳感器的運行過程，鉛中毒是阻礙其正常運轉(zhuǎn)的一個重要原因之一。特別是對于使用含鉛汽油的汽車來說，即使汽車氧傳感器是新配置的，也不會超出三千米的工作里程。處理鉛中毒時，如果是情況比較輕微的鉛中毒，那么可以通過利用不含鉛的汽油的使用來消除汽車氧傳感器表面的鉛［1］；當(dāng)因排氣溫度較高而造成鉛已經(jīng)侵入到汽車氧傳感器內(nèi)部的現(xiàn)象出現(xiàn)時，那么就必須通過汽車氧傳感器的更換來解決。除此之外，硅中毒也是阻礙汽車氧傳感器正常運行的重要故障之一。為了不影響汽車氧傳感器的正常工作，應(yīng)該盡量選用質(zhì)量較高的燃油和潤滑油，符合生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)和汽車型號的橡膠圈，并且盡量不要涂一些溶劑在汽車氧傳感器表面上，因為很有可能因為不符合廠家規(guī)定而造成汽車氧傳感器故障的出現(xiàn)。

1.3氧傳感器表面積碳問題分析

在燃燒出現(xiàn)不充分的情況下，汽車氧傳感器表面會出現(xiàn)積碳。而如果汽車氧傳感器內(nèi)部進(jìn)入過多的油污或者塵埃，就會出現(xiàn)一定的沉積物，妨礙外部的空氣有效進(jìn)入汽車氧傳感器的內(nèi)部，輸出信號由此失去準(zhǔn)確性，最終導(dǎo)致ECU不能高效、高質(zhì)地進(jìn)行空燃比的修正。而如果汽車氧傳感器表面出現(xiàn)積碳，會出現(xiàn)汽車尾氣排放濃度逐漸上升的現(xiàn)象，導(dǎo)致油量耗用顯著提升，造成環(huán)境污染和資源浪費。在這種情況下，保證有效清除汽車氧傳感器表面積碳，就可以促使汽車氧傳感器正常運行。

1.4氧傳感器陶瓷體損壞問題分析

雖然氧傳感器的陶瓷體硬度較強(qiáng)，但是也有相應(yīng)的缺陷，具體表現(xiàn)就是很脆易碎。陶瓷體會在硬物撞擊的情況下產(chǎn)生損壞，具體表現(xiàn)就是碎裂。除此之外，當(dāng)在強(qiáng)氣流沖洗的情況下可能會出現(xiàn)氧傳感器陶瓷體損壞現(xiàn)象。因此，為了預(yù)防氧傳感器陶瓷體的碎裂，要小心謹(jǐn)慎處理，及時更換碎裂的陶瓷體。

1.5加熱器的電阻絲燒斷問題分析

這種情況發(fā)生時，就必須更換整個汽車氧傳感器，因為這會使汽車氧傳感器不能達(dá)到正常的工作溫度，導(dǎo)致工作完全不能進(jìn)行。

2　汽車氧傳感器常見故障的檢查方法

2.1對汽車氧傳感器的加熱器電阻進(jìn)行檢查

將汽車氧傳感器的線束插頭拔下，通過萬用表的電阻檔進(jìn)行汽車氧傳感器中接線端加熱器柱以及搭線接柱之間電阻的測量。在進(jìn)行測量之后，根據(jù)具體車型以及品牌的說明書，看其實際電阻是否在4到40歐之間。如果發(fā)現(xiàn)其阻值不符合標(biāo)準(zhǔn)，那么就需要及時更換汽車氧傳感器。

2.2對汽車氧傳感器的反饋電壓進(jìn)行測量

首先，將汽車氧傳感器的線束插頭拔出之后，在對照相應(yīng)車型的電路圖的基礎(chǔ)上，將汽車氧傳感器的反饋電壓輸出接線柱上接上一根導(dǎo)線。然后，將線束插頭插好。等待發(fā)動機(jī)進(jìn)行運轉(zhuǎn)的時候，在引出的導(dǎo)線上進(jìn)行反饋電壓的測量。

具體的汽車氧傳感器反饋電壓測量方法分為以下幾個步驟。首先，通過熱車，將汽車的發(fā)動機(jī)的溫度提升到一定正常工作高度，一般的熱車方法就是將汽車啟動，并且使汽車運轉(zhuǎn)兩分鐘左右。其次，將萬用表電壓檔的負(fù)表筆與故障檢測插座內(nèi)的E1連接起來，或者將負(fù)表筆與蓄電池負(fù)極連接起來，而利用正表筆，使其與故障檢測插座內(nèi)的OX1或OX2插孔連接起來。除此之外，如果與插孔連接不便，就連接汽車氧傳感器線束插頭上的I號出線。再次，使發(fā)動機(jī)保持2500轉(zhuǎn)每分鐘的速度進(jìn)行運轉(zhuǎn)，并且檢測電壓表的指針擺動情況，看其是否能夠在零伏到一伏之間進(jìn)行來回地擺動，如果能夠擺動，就記下其在十秒內(nèi)擺動的次數(shù)。一般情況下，隨著反饋電壓測量過程的推進(jìn)，汽車氧傳感器將反饋電壓保持在零點四五伏左右不斷波動，在十秒之內(nèi)，汽車氧傳感器的反饋電壓將發(fā)生不少于八次的變動。如果檢查人員發(fā)現(xiàn)波動次數(shù)比八次少，那么汽車氧傳感器就很可能有工作狀態(tài)不正常的可能。檢查人員要檢查是否汽車氧傳感器表面存在積碳，是否是因為其他原因造成汽車氧傳感器的靈敏性降低。如果發(fā)現(xiàn)存在積碳，那么處理措施應(yīng)該是使發(fā)動機(jī)以上速度保持運轉(zhuǎn)狀態(tài)兩分鐘，以促進(jìn)汽車氧傳感器表面積碳的清除，之后再進(jìn)行反饋電壓的檢查。如果在確保汽車氧傳感器表面不存在積碳之后，電壓表指針仍然沒有變化或者變化非常細(xì)微，那么檢查人員應(yīng)該從汽車氧傳感器的反饋控制電路入手，進(jìn)行故障檢測。

再次，檢查汽車氧傳感器是否已經(jīng)被損壞。將汽車氧傳感器的線束插頭拔下，將汽車氧傳感器與電腦的連接斷開，使反饋控制系統(tǒng)保持開環(huán)控制的狀態(tài)不變。然后利用萬用表電壓擋的正表筆，與汽車氧傳感器反饋電壓輸出接線柱進(jìn)行直接連接，當(dāng)然這個過程要保持負(fù)表筆搭鐵狀態(tài)良好。然后使發(fā)動機(jī)進(jìn)行運轉(zhuǎn)，然后對反饋電壓進(jìn)行測量。測量方式可以通過將加速踏板突然踩下或松開的方式，促使混合氣的濃度產(chǎn)生改變，產(chǎn)生以下效果：突然踩下加速踏板會導(dǎo)致混合氣濃度提升，相應(yīng)的反饋電壓在一般情況下也會出現(xiàn)上升的情況；突然松開加速踏板會導(dǎo)致混合氣的濃度下降，相應(yīng)的反饋電壓也會出現(xiàn)下降的趨勢。當(dāng)氧傳感器的反饋電壓在突然踩下或者突然松開加速踏板時沒有出現(xiàn)上述的變化，那么汽車的氧傳感器可能已經(jīng)發(fā)生損壞。

最后，對汽車的氧傳感器的外觀顏色進(jìn)行檢查。將汽車的氧傳感器從排氣管上拆下，觀察汽車的氧傳感器的外殼上的通氣孔里是否被異物堵塞，是否發(fā)生了破損。如果發(fā)生堵塞和破損現(xiàn)象，那么應(yīng)該及時更換汽車的氧傳感器。還要著重觀察汽車的氧傳感器的頂尖部位的顏色。一般情況下，淡灰色表示汽車的氧傳感器的工作狀態(tài)正常，白色和棕色則預(yù)示著有可能發(fā)生硅污染和鉛污染。這種情況下要及時更換汽車的氧傳感器，并且盡量不再使用含鉛汽油。而黑色則說明積碳現(xiàn)象已經(jīng)發(fā)生，需要盡早進(jìn)行積碳的清除。

3　結(jié)語

汽車氧傳感器檢查人員需要投入更多的時間和精力，對汽車氧傳感器故障檢查的相關(guān)問題開展更為深層的研究和探討，以實現(xiàn)汽車檢修工作質(zhì)量和水平的提升。

Research on the Common Faults and Detection Methods of Automotive Oxygen Sensor

Liu Dingchao
（Guangdong Institute of Traffic and Transport Technician，Guangzhou Guangdong 510520）

From the analysis on the common fault types of automotive oxygen sensor，this paper discussed two kinds of detection methods of automobile oxygen sensor common faults-detection on the heater resistance of automotive oxygen sensor and measurement on the feedback voltage of automotive oxygen sensor.

automotive oxygen sensor；common fault；detection method

TP212

A

1003-5168（2015）10-0074-2

2015-9-27

劉頂超（1974.7-），男，本科，一級實習(xí)指導(dǎo)教師（中級），研究方向：汽車維修。

［1］高云，陳建.對汽車氧傳感器故障檢測技術(shù)的研究［J］.河北農(nóng)機(jī)，2015，（7）：57-57，58.