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2024年3月14日发(作者:cisp报考条件)

汽车氧传感器失效方式及引起失效的原因

摘 要 汽车电控汽油喷射发动机中用于燃料系统闭环控制的氧

传感器是一个非常重要的电子元器件,是用来监测废气中氧的含

量,电压信号反馈给ecu,以控制空燃比保持在14.7。同时,它又

是多种故障信号的代言报警元件,本文主要列出了氧传感器的失效

方式和引起失效的原因,以及根据失效后系统报出的故障码反推可

能的引起故障的原因,以加深维修人员对氧传感器的认识,提高其

对氧传感器故障的识别能力,防止误判的发生。

关键词 氧传感器 失效方式 原因

中图分类号:u27 文献标识码:a

汽车好开,故障难排,发动机故障灯常亮是困扰维修人员的难题,

排除故障先别急于动手, 而应根据故障现象分析、判断其成因,

这样才能避免盲目性,迅速准确地予以排除, 免得乱拆乱卸造成

新的故障, 发动机故障灯常亮主因是由于氧传感器失效而引起,

氧传感器失效方式有很多种,从诊断的角度来看,有氧传感器信号

电路失效、氧传感器加热电路失 效、氧传感器老化效应引起排放

超标失效。而这些失效方式又根据氧传感器的安装位置分为 前(三

元催化转化器之前)氧传感器失效和后(三元催化转化器之后)氧

传感器故障类型和引起失效的原因故障类型和引起失效的原因失

效。

以下列举出氧传感器具体的失效方式和引起失效的原因:

1 前氧传感器信号电路故障类型和引起失效的原因

(1)最大故障(p0132)、主要体现前氧传感器电压过高,可能

存在对电源短路的情况。(2)最小故障(p0131)、后氧传感器电压

高,前氧传感器电压恒低;或者是传感器 冷态条件下氧传感器电

压过低。可能存在对地短路的情况。(3)信号故障(p0134)、长时

间氧传感器电压不变(高压),可能信号端断路;或者高温高阻,

氧传感器加热后内阻过大,温度升高后电阻应该下降;或者断油时

上、后氧传感器电压过高。(4)不合理故障(p0130)、后氧传感器

电压较低,前氧传感器位于高压范围;或者后氧传感器高压,前氧

传感器电压的幅值在限定的(低压)范围之内的时间超过一定值;

或者氧传感器信号电路对加热电路短路超过一定时间。

2 前氧传感器加热电路故障类型和引起失效的原因

(1)最大故障(p0032)的出现可能存在加热电路对电源短路的

情况。(2)最小故障(p0031)的出现可能存在加热电路对地短路

的情况。(3)信号故障(p0030)的出现可能存在加热电路断路的

情况。(4)不合理故障(p0053)的出现可能存在加热电路连接不

正常,导致系统计算出电路中实际的内阻比模拟值要大。

3前游氧传感器老化故障类型和引起失效的原因

前氧传感器老化故障分为前氧传感器周期老化故障和前氧传感

器特性曲线偏移。

由于氧传感器动态衰退(反应慢),但是持续保持电压信号平均

值,这种氧传感器动态

控制反应的改变可能会造成排放超标。因此对氧传感器信号周期

进行了监测。目前前氧周期老化故障只监测了最大故障(p0133)。

前氧传感器特性曲线偏移故障分最大故障(p2195)和最小故障

(p2196)。为了检测上游氧传感器特性曲线偏移,使用重叠控制因

子atv来确保即使上游氧传感器特性曲线发生偏移,排放结果仍能

控制在法规定义的限值之内。如果修正因子 atv 低于给定的阀值

tvlrhmn(最小故障p2196)或高于阀值 tvlrhmx(最大故障p2195),

持续时间大于设定值twddtv,可以认为发生了氧传感器特性偏移。

报前氧传感器特性曲线偏移故障通常是排气管上前氧传感器后面

后氧传感器前面部分发生了漏气或前氧传感器闭环错误或催化器

老化或两级催化器中前催化器转化能力过小所致,并且可能会导致

油耗偏高。

4 后氧传感器信号电路故障类型和引起失效的原因

(1)最大故障(p0138):主要体现后氧传感器电压过高,可能

存在对电源短路的情况。

(2)最小故障(p0137):下游氧传感器长时间电压恒低,或者

是传感器冷态条件电压过低。可能存在对地短路的情况。

(3)信号故障(p0140):长时间氧传感器电压不变(高压),可

能信号端断路;或者高温高阻,氧传感器加热后内阻过大,温度升

高后电阻应该下降。

(4)不合理故障(p0136):氧传感器信号电路对加热电路短路

持续超过一定时间。

5 后氧传感器加热电路故障类型和引起失效的原因

(1)最大故障(p0038)的出现可能存在加热电路对电源短路的

情况。(2)最小故障(p0037)的出现可能存在加热电路对地短路

的情况。(3)信号故障(p0036)的出现可能存在加热电路断路的

情况。(4)不合理故障(p0054)的出现可能存在加热电路连接不

正常,导致系统计算出电路中实际的内阻比模拟值要大。

6 后氧传感器老化故障有最大故障(p2270)及最小故障(p2271)

后氧传感器老化诊断主要检查后氧传感器信号是否在合理范围

内跳动,以usrhk作为目标电压,如果后氧传感器电压ushk在

b_sbbhk置位以后一段累计时间(zlash>ttlash)总是高于或者低

于目标电压usrhk,那么%dlsahk模块则会主动向%lamko模块发出

请求减稀或加浓目标lambda,以此使得混合气维持偏稀或偏浓一段

时间,在此段时间后ushk依然高于或低于usrhk则认为后氧传感

器发生故障。报出后氧传感器老化故障通常也是前氧传感器闭环错

误或排气管漏气所致,并且可能会导致油耗偏高。

综上所述,对于汽车氧传感器的失效诊断必须细分析、按步骤进

行故障诊断,确认故障类型,找出氧传感器失效模式,进行车辆维

修。


本文标签: 传感器 故障 电路 加热