概論 空燃比系統(tǒng)

在直到1980年以前的幾十年中，高級汽車技術(shù)人員通常用點火示波器來診斷發(fā)動機、點火系統(tǒng)和燃油系統(tǒng)的故障。他們也用點火示波器的點火次級波形來確認修理的效果。觀測點火次級波形是技術(shù)人員對“發(fā)動機系統(tǒng)工作狀況”所做的修竣檢查。這樣的修竣檢查可以使汽車在交付顧客之前對修理質(zhì)量有把握的正面判斷，可以證明發(fā)動機、點火系統(tǒng)和燃油供給系統(tǒng)工作正常，因此點火次級波形是汽車技術(shù)人員的確診器。從1980年以后的一切都改變了，排放調(diào)節(jié)變?yōu)榕欧欧▌t。催化反應(yīng)器到處可見，而后，排放法則變得越來越嚴(yán)格。繼而德國制造商發(fā)明了爭議最大的分配器一自動反饋控制系統(tǒng)，催化反應(yīng)器的使用壽命延長了，而且更有效果了，汽車變得比以前清潔20倍，而汽車技術(shù)人員的工作卻從來沒有再相同過。在這個發(fā)展過程中，點火高壓波形對診斷發(fā)動機的機械和電氣系統(tǒng)變得不太有效了。這主要是因為發(fā)動機的機械和點火系統(tǒng)改由新的計算機系統(tǒng)控制。更重要的是點火高壓波形對“發(fā)動機系統(tǒng)的工作狀況”修竣檢查已經(jīng)不完備了，它無法給技術(shù)人員一張對發(fā)動機新的控制系統(tǒng)的“X光圖”，而對以前的系統(tǒng)來說是完全可以的。老的技術(shù)人員憑經(jīng)驗和他們所掌握的技術(shù)完全可以對過去的發(fā)動機做出正確的判斷，但對于今天發(fā)動機系統(tǒng)則不行了，現(xiàn)在技術(shù)人員使用汽車示波器在燃料反饋控制系統(tǒng)的氧傳感器上同樣可以得到與在無反饋系統(tǒng)的點火高壓波形一樣的結(jié)果。這個氧傳感器的波形可以告訴發(fā)動機的機械、燃油供給和發(fā)動機控制系統(tǒng)運行情況如何。無論是哪個公司制造的汽車，它的測試波形都是一樣的，就如點火高壓波形來說，各廠家基本上都是一樣的，同時這個波形有同樣的判定依據(jù)，與點火高壓波形相比，測試氧傳感器波形的連接也容易的多，快的多，使用汽車示波器還可以在汽車行駛中進行測試分析。點火示波器不但讓技術(shù)人員觀察點火系統(tǒng)的問題，而且可以檢查電氣和機械系統(tǒng)的故障，自從燃料反饋控制系統(tǒng)出現(xiàn)以來，汽車修理業(yè)還沒有一個快速準(zhǔn)確的方法來判斷整個反饋系統(tǒng)的運行性能。解碼器的出現(xiàn)提供了一個非常有用的工具，它可以在非常短的時間里，提供大量的重要信息，但許多汽車不具備使用解碼器的條件，此外解碼器不能提供測量整個機械和反饋系統(tǒng)全部操作性能的直接方法。它只能提供非直接由發(fā)動機控制電腦(PCM)采集和處理的串行數(shù)字信息。一般說來汽車解碼器有設(shè)計和硬件的限制妨礙它們按需要詳細地顯示氧傳感器信號的能力。在今天的汽車中，所有傳感器執(zhí)行器、控制電腦(PCM)的電路存在的理由都是為了使排氣成份能夠控制在所希望的范圍內(nèi)，所以讓檢修技術(shù)人員監(jiān)視它是否符合邏輯的。因此發(fā)動機控制系統(tǒng)用氧傳感器信號作為整個系統(tǒng)控制量的標(biāo)準(zhǔn)是非常確切的。利用汽車示波器來直接測量而不間接測量的方法，因此可以提供比任何其它測試工具都要多的信息。發(fā)動機控制電腦用氧傳感器來控制燃油混合比，這是十年來控制燃油混合比的關(guān)鍵所在，發(fā)動機控制電腦總是將燃油混合比從稍濃轉(zhuǎn)向稍稀，這不是權(quán)宜之計，而是今天電子技術(shù)和工程在發(fā)動機運行的全部條件，并不是按14.7：1的比例來建立燃油/空氣混合比反饋控制系，這是因為催化反應(yīng)器有兩種主要的化學(xué)反饋類型一氧化和再生。為優(yōu)化氧化過程，就必須有足夠的氧一所以催化皮應(yīng)器需要稍稀的混合氣。而為優(yōu)化再生過程，含氧量就必須是最小一為此催化反應(yīng)器又要稍濃的混合氣。但混合氣不能同時是濃又是稀的，所以為消除這個邏輯矛盾，汽車系統(tǒng)工程師設(shè)計燃料反饋系統(tǒng)時將混合氣設(shè)計成從稍濃至稍稀，不斷地往復(fù)改變?；旌蠚獠粩嗟貜纳詽庾冎辽韵‘a(chǎn)生優(yōu)化的碳氫化合物和一氧化碳的優(yōu)化氧化物，并優(yōu)化NOx的再生（一氧化氮的優(yōu)化再生）。為了使氧傳感器信號能夠上下變化（這是為燃料反饋系統(tǒng)能夠正常運行），發(fā)動機控制電腦（PCM）根據(jù)其它傳感器（例如:MAP、MAF、TPS等）輸入信號來計算混合比，并控制噴油嘴動作使燃油空氣混合比處在十分接近14.7：1的狀況。然后由控制電腦指導(dǎo)的燃料反饋控制系統(tǒng)發(fā)生加濃和降稀的命令，使得催化反應(yīng)器效率得到優(yōu)化并延長使用壽命，使之工作得更好。好的氧傳感器產(chǎn)生的波形非常敏感，并且極易受到干擾，所以當(dāng)氧傳感器波形良好時，可以有把握的斷定，你的修理工作是成功的，并且整個系統(tǒng)（發(fā)動機和電子部件）工作正常。在本部分，將在一定的深度涉及在汽車示波器上氧傳感器信號的分析（或簡稱O2FB校核）。O2FB代表氧化反饋平衡。O2FB校核是診斷和修理驗證過程，可以用汽車示波器在氧傳感器電路上分析氧傳感器波形，通過波形分析可以確定：①整個系統(tǒng)需要進行怎樣的修理；②驗證對燃制反饋系統(tǒng)的維修是有效的。

所以做氧反饋平衡(O2FB)即是初始診斷的一