氧傳感器及爆震傳感器工作頁

1、.學習活動 6 氧傳感器和爆震傳感器的拆檢氧傳感器的學習目標完成本學習任務(wù)后, 你應當能 :1. 敘述氧傳感器的作用及種類；2. 解釋電控燃油噴射 閉環(huán)控制回路；3. 正確檢測氧傳感器的波形, 并根據(jù)檢測波形判斷氧傳感器的好壞； 4. 按照給定的排查計劃對氧傳感器進行故障排除。建議完成本學習任務(wù)為 8課時學習任務(wù)的描述一臺發(fā)動機油耗過高, 尾氣排放超標。通過手持式汽車診斷電腦的檢查, 檢測出與氧傳感器相關(guān)的故障碼, 需對氧傳感器及其電路進行檢查, 確定故障部位, 并進行維修。發(fā)動機氧傳感器是現(xiàn)代發(fā)動機控制系統(tǒng)中非常重要的傳感器之一, 主要用來檢測排放廢氣中的氧 含量, 并反饋給發(fā)動機 ECU,

2、 使發(fā)動機能精確地將燃油混合氣的濃度控制在理想的范圍內(nèi), 從而減小 油耗, 提高三元催化轉(zhuǎn)換器的工作效率。一、學習準備1. 為什么現(xiàn)代車輛上需安裝氧傳感器 ？1. 氧傳感器安裝位置。氧傳感器多數(shù)安裝在排氣歧管中, 但是安裝位置和安裝數(shù)量隨發(fā)動機的不同而不同。老款的汽車上, 只在三元催化裝置 前面安裝了 1 個氧傳感器, 而現(xiàn)代 的新款汽車上一般安裝有 2 個氧傳感器 , 一個在專元催化裝置前, 一個在其后。 2. 三元催化裝置需要氧傳感器。 在現(xiàn)代的電子控制燃油噴射發(fā)動機上, 都裝有氣元催化裝置, 可以同時消除排氣中的有害成 分。二元催化裝置只有在混合氣空燃比在理論空燃比附近時才能達到理想的凈

3、化效果。一旦空燃比和知 偏離理論數(shù)值, 那么催化劑對廢氣的凈化能力將急劇下降?？杖急?: 空氣和燃油的質(zhì)量比。理論空燃比 : 當 1kg 燃油和 14.7lkg 的空氣混合時, 空氣中的氧正好可以和燃油完全燃燒, 這時的空燃比為 14.71, 我們稱之為理論空燃比。 氧傳感器就是用來檢測排氣中的濃度, 發(fā)動機 ECU 根據(jù)氧傳感器傳來的電壓信號,判斷混合氣的。然后對進行修正,從而使空燃比始終保持在 附近, 最終達到理想的排氣凈化效果這種控制方式為閉環(huán)控制。開環(huán)控制是一種直鏈式控制, 其控制模塊根據(jù)傳感器的信號控制執(zhí)行器的工作, 但不對控制結(jié)果進行檢測。閉環(huán)控制又叫反饋控制, 與開環(huán)控制不同的是

4、增加了反饋控制環(huán)節(jié), 即有些傳感器檢測控制結(jié)果并把這種結(jié)果反饋給控制模塊。2. 常見的氧傳感器有哪幾種 ？常見的氧傳感器有二氧化鋯式和二氧化鈦式兩種。二氧化鋯氧傳感器 1氧化鋯式的氧傳感器內(nèi)含有一個用陶瓷型材料二氧化鋯 制成的元件。此元件的內(nèi)側(cè)和外側(cè)都包著一層鉑。排氣管外部的被引導至傳感器的內(nèi)側(cè),傳感器的外側(cè)則直接與排氣管內(nèi)的接觸。高溫下氧氣發(fā)生電離, 當鋯元件內(nèi)部表面上的氧氣濃度與外部表面上的氧氣濃度相差太大時, 鋯元件就像一個微型的蓄電池向外輸出電壓。 錯元件內(nèi)外表面的鉑有什么作用 ？ 氧傳感器是如何工作的？如圖 8-4 所示, 當空氣一燃油混合氣較稀時, 廢氣中的氧氣 。因此傳感器內(nèi)、外

5、氧氣濃度的差別相對, 傳感器產(chǎn)生的電壓 。相反, 當空氣一燃油混合氣較濃時, 廢氣中的氧氣這時, 傳感器內(nèi)、外側(cè)的氧氣濃度差, 傳感器就產(chǎn)生的電壓 。發(fā)動機 ECU根據(jù)傳感器輸出的電壓信號, 來控制燃油噴射量, 使燃油混合氣的空燃比保持在附近。 氧傳感器的工作溫度, 一般要求在 400 為了保證發(fā)動機在起動后, 進氣量小、排氣溫度比較低的時候, 氧傳感器也能輸出信號, 使 ECU盡快進行空燃比反饋控制, 提高發(fā)動機的排放性能, 通常采取了哪些措施 ？2. 二氧化鈦氧傳感器 這種氧傳感器的結(jié)構(gòu)與前者相似, 主要是材料不同。 二氧化鈦氧傳感器的能隨著混合氣體的空燃比的變化而改變。當混合氣體較濃時,

6、 廢氣中的氧氣,值變?。环粗?值變大 二氧化鐵氧傳感器向 ECU 輸出的信號是電壓信號。請查閱其他資料, 說明當混合氣稀的時候, 它向 ECU 輸出的是高電壓還是低電壓 ？二、計劃與實施在計劃實施過程中, 將學習檢查氧傳感器及其電路。3. 記錄待修車輛信息。1.記錄車輛基本信息。2. 下面哪些故障現(xiàn)象是氧傳感器失效導致的 ？口油耗過高；口尾氣排放超過國家標準；口發(fā)動機加速無力；口發(fā)動機怠速過高。3. 大多數(shù)氧傳感器沒確定更換的周期, 但當反應遲緩后應該進行更換。一般非加熱型的約 5 萬 8 萬 km 更換一次； 加熱型的約 10 萬 km 更換一次。4. 當氧傳感器失效時, 發(fā)動機如何控制混合

7、氣的濃度 ？4. 準備好氧傳感器檢查與調(diào)整所需的資料與工具。5. 以大眾帕薩特1.8T 發(fā)動機氧傳感器為例, 分析帶加熱電阻的氧傳感器電路圖1. 誰給氧傳感器的加熱器提供電源 ？2. 氧傳感器的信號端子是哪一個 ？3. 常見的帶加熱器的氧傳感器3根導線和4根導線兩種,這兩種傳感器的搭鐵方式是否相同 ？6. 檢查氧傳感器加熱電阻及其電路。有些氧傳感器自帶加熱電阻, 有些沒有加熱電阻。當帶加熱電阻的氧傳感器進氣量低時 , 發(fā)動機 ECU 就向加熱電阻輸送電流來加熱傳感器。l. 說明有加熱電阻的氧傳感器控制電路是怎樣控制加熱電阻工作的 ？2. 請按照流程圖對氧傳感器加熱電阻及其電路進行檢查 。3.

8、采用什么方法可以使混合氣變濃或變稀 ？4. 上面兩種檢查方法容易實現(xiàn)嗎 ？ 檢查結(jié)果明顯嗎 ？對反饋電壓進行檢測時, 最好使用具有高內(nèi)阻 和低量程 的指針型萬用表。 5. 利用示波器檢測氧傳感器的輸出波形檢查氧傳感器。三、評價反饋6.氧傳感器與空燃比傳感器有什么區(qū)別 ？ 現(xiàn)代新型國產(chǎn)轎車上, 在三元催化轉(zhuǎn)換器前安裝有一個空燃比傳感器, 而氧傳感器安裝在催化器后。1.氧傳感器與空燃比傳感器在輸出特性上有以下幾點不同 : 空燃比傳感器應用大約 0.4V 的恒定電壓, 它的輸出電流根據(jù)排放物中氧的濃度改變而改變。發(fā)動機 ECU 把輸出電流的變化轉(zhuǎn)化成電壓信號,線性地檢測當前的空燃比。 氧傳感器的輸出

9、電壓根據(jù)排放物中氧的濃度改變而改變, 發(fā)動機 ECU用這個輸出電壓來決定當前空燃比是否比理想空燃比濃或稀。2. 氧傳感器與空燃比傳感器的基本結(jié)構(gòu)相同, 現(xiàn)代汽車所用到的空燃比傳感器是新型平面型傳感器,而氧傳感器是杯型傳感器。它們的區(qū)別是 : 杯型傳感器包括一個圍繞著加熱器的傳感器元件。 平面型加熱器用氧化鋁制成, 它有較好的導熱性能和絕緣性能, 以使傳感器元件和加熱器結(jié)合在一起, 這樣提高了傳感器的加熱性能。平面型的加熱時間為 lOs 左右, 而杯型的加熱時間為 3Os 左右。 自我評價1. 當氧傳感器的輸出電壓為 0.9V 時, 在下一次噴油時, 噴油器的噴油時間應該怎樣變化 ？2. 對于大

10、眾帕薩特1.8T發(fā)動機, 當發(fā)動機暖機后, 氧傳感器的輸出電壓始終保持在 0.35V 以上, 或者 0.55V 以下 , 發(fā)動機 ECU 便認為氧傳感器有故障。此時, 除了氧傳感器真的有故障外, 還有可能是什么原因?qū)е逻@種情況出現(xiàn) ？氧傳感器故障有可能是氧傳感器自身造成的, 也有可能是控制系統(tǒng)造成的。而氧傳感器比較貴,必須確認是氧傳感器故障才能更換新的氧傳感器, 以免造成不必要的浪費。此外, 用于更換的新氯傳感器有可能本身就有故障, 因此更換新氧傳感器后一定要檢測其波形是否正常。3. 工作頁填寫情況。評價情況 :4. 工作著裝是否規(guī)范 ？評價情況 :5. 能否主動參與工作現(xiàn)場的清潔和整理工作？

11、評價情況 :6. 升降汽車舉升器或起動發(fā)動機時,有無進行安全檢查并警示其他同學？評價情況 :7. 完成本學習任務(wù)后,能否通過外觀判斷出看到的氧傳感器屬于哪一類 ？評價情況 :8. 在進行本學習任務(wù)時,檢測標準是怎么獲取的 ？評價情況 :9.在進行氧傳感器的檢測與維修過程中,有哪些特別值得注意的安全措施 ？10. 在進行本學習任務(wù)時, 示波器使用是否正確 ？ 能否對所測得的氧傳感器波形進行正確的分析 ？ 評價情況 :11. 你在氧傳感器的檢測與維修過程中遇到的困難是什么？你是怎樣解決的 ？12. 你對這個學習任務(wù)的學習是否滿意 ？ 評價情況 :哪些方面還有待進一步改善 ？簽名 : 年 月 日二小

12、組評價序號評價項目評價情況1與其他同學口頭交流學習內(nèi)容是否順暢2是否尊重他人3學習態(tài)度是否積極主動4是否服從教師的教學安排5著裝是否符合標準6能否正確的領(lǐng)悟他人提出的學習問題7能否按照安全和規(guī)范的操作8能否辨別工作中的危險因素9能否保證學習環(huán)境的干凈整潔10能否合理規(guī)范的使用工具和儀器11能否遵守學習場所的規(guī)章制度12是否有工作崗位的責任心13是否達到全勤14能否正確對待肯定和否定的意見15團隊學習中主動與合作的情況如何參與評價的同學簽名 年 月 日三教師評價教師總體評價： 教師簽名 年 月 日爆震傳感器的學習目標完成本學習任務(wù)后, 你應當能 :1.了解爆震的機理、危害、原因；2.了解爆震傳感

13、器的作用與分類；3.了解爆震傳感器的結(jié)構(gòu)與原理；4掌握爆震傳感器的故障分析方法；5.掌握爆震傳感器的檢測方法,按照給定的排查計劃完成故障排除。建議完成本學習任務(wù)為 6課時學習任務(wù)的描述一大眾帕薩特1.8T,發(fā)動機動力不足,加速時放炮,故障燈常亮。首先調(diào)取故障碼,43,爆震傳感器故障。拔下爆震傳感器插頭,測量其電壓為5v,正常；插上插頭,再測其電壓仍為5v應為2.5V,不正常；需對爆震傳感器進行測量檢查,確定故障部位并排除,必要時進行更換。發(fā)動機工作時因點火時間提前過度、發(fā)動機的負荷、溫度及燃料的質(zhì)量等影響,會引起發(fā)動機爆震。發(fā)生爆震時,由于氣體燃燒在活塞運動到上止點之前,輕者產(chǎn)生噪音及降低發(fā)動

14、機的,重者會損壞發(fā)動機的機械部件。為了防止爆震的產(chǎn)生,爆震傳感器是不可缺少的重要部件,以便通過電子控制系統(tǒng)去調(diào)整時間。一、學習準備1. 現(xiàn)代車輛安裝爆震傳感器的必要性。1.發(fā)動機爆震。發(fā)動機爆震是指氣缸內(nèi)可燃混合氣在火焰前峰尚未到達之前自行燃燒導致壓力急劇上升而引起缸體震動的現(xiàn)象。爆震就是一種不正常燃燒,可以簡單的說,爆震是不正常燃燒所導致的燃燒室內(nèi)的壓力失常。2.爆震所帶來的危害。 爆震作為一種不正常的燃燒現(xiàn)象,勢必將會影響到汽油機經(jīng)濟性、動力性和排放物的成分,對噪聲、振動、啟動性能和使用壽命也有很大的影響。爆震的危害大致表現(xiàn)在以下幾個方面：1.機件過載及燒損；2.潤滑變差；3.積碳增多；4

15、.油耗上升。 3.爆震的原因。一般的爆震是因為燃燒室內(nèi)的混合氣被火花塞點燃后,火焰尚未完全擴散,遠離點火點的混合氣因高溫或者高壓自行燃燒,所以造成爆震的最主要的因素如下：點火角過于提前壓縮比過大發(fā)動機過度積碳發(fā)動機溫度過高燃油辛烷值過低2. 常見的爆震傳感器傳感器有哪幾種 ？發(fā)動機爆震的檢測方法有很多,例如聲音檢測法、壓力檢測法、振動檢測法、燃燒光強度測量法、高速攝影法、離子電流法等。目前在汽車發(fā)動機上國內(nèi)外常用的檢測方法是振動檢測法。采用發(fā)動機機體振動檢測法的爆震傳感器有共振型和非共振型兩大類,共振型又分為磁致伸縮式和壓電式兩種,非共振型僅有壓電式爆震傳感器。非共振型壓電式爆震傳感器非共振型

16、壓電式爆震傳感器,當發(fā)動機產(chǎn)生爆震時,出現(xiàn)振動且振動傳遞到上時,慣性配重因受振動影響而產(chǎn)生加速度,殼體與平衡重之間產(chǎn)生相對運動,夾在這兩者之間的所受的壓力發(fā)生變化,從而產(chǎn)生。2.共振型磁致伸縮式爆震傳感器該傳感器在高鎳合金組成的磁心外側(cè)設(shè)有,在其周圍繞有感應線圈,由于發(fā)動機爆震而使機體產(chǎn)生振動,磁心受振偏移致使內(nèi)的磁力線發(fā)生變化。線圈內(nèi)將產(chǎn)生,此電動勢即為爆震傳感器的輸出。輸出電壓的大小與發(fā)動機的有關(guān)。3. 共振型壓電式爆震傳感器該傳感器中與緊密地貼合,振蕩片隨發(fā)動機的振動而振蕩,壓電元件受到波及,其變形產(chǎn)生。當發(fā)動機爆震時的與振蕩片的固有頻率相符合時,振蕩片產(chǎn)生共振,壓電元件將產(chǎn)生的電壓信號

17、。它無需用即可判別有無爆震產(chǎn)生。二、計劃與實施在計劃實施過程中, 將學習怎樣檢查爆震傳感器以及它的更換。3. 記錄待修車輛信息。1.記錄車輛基本信息。2.下面哪些故障現(xiàn)象是爆震傳感器失效導致的 ？口油耗過高；口發(fā)動機動力下降,火花塞積碳增多；口發(fā)動機加速無力；口潤滑變差,機油燈亮起。4. 準備好爆震傳感器檢查所需的資料與工具。圖示為什么儀器,在電控系統(tǒng)檢測中它起到什么作用？圖示為什么儀器,它起到什么作用？6-1帕薩特1.8T爆震傳感器與ECU的鏈接電路圖6-2爆震傳感器電壓波形圖3通過圖6-1及6-2能夠?qū)Ρ饌鞲衅鬟M行測量檢修,說出它爆震時的電壓。5. 電控系統(tǒng)維修過程注意事項。6.爆震傳感

18、器的檢測與更換。1.爆震傳感器故障時ECU怎么輸出控制,發(fā)動機表現(xiàn)出的現(xiàn)象是什么？2.簡述分辨爆震傳感器好壞的檢測步驟。3.簡述爆震傳感器電阻的檢測方法與步驟。 1、2號端子 1、3號端子 2、3號端子4.簡述用數(shù)字萬用表對爆震傳感器輸出信號的檢測方法,并對下列波形圖加以說明。圖6-3圖6-4圖6-55簡述爆震傳感器的拆裝更換步驟。7.以帕薩塔1.8T發(fā)動機為例簡述爆震傳感器常見故障分析。1因爆震傳感器自身的損壞引起的故障分析。2因爆震傳感器屏蔽線引起的故障分析。三、評價反饋 自我評價1. 工作頁填寫情況。評價情況 :2. 工作著裝是否規(guī)范 ？評價情況 :3. 能否主動參與工作現(xiàn)場的清潔和整理工作？評價情況 :4. 升降汽車舉升器或起動發(fā)動機時,有無進行安全檢查并警示其他同學？評價情況 :5. 完成本學習任務(wù)后,能否通過外觀判斷出看到的爆震傳感器屬于哪一類 ？評價情況 :6. 在進行本學習任務(wù)時,檢測標準是怎么獲取的 ？評價情況 :7.在進行爆震傳感器的檢測與維修過程中,有哪些特別值得注意的安全措施 ？8. 在進行本學習任務(wù)時, 萬用表與示波器使用是否正確 ？ 能否對所測得的爆震傳感器波形進行正確的分析 ？ 評價情況 :9. 你在爆震傳感器的檢測與維修過程中遇到的困難是什么？你是怎樣解決的 ？10. 你對這