第七章空燃比控制系统波形分析与故障诊断
7-1 概论
7-2 含氧感测器基本理论
7-3 含氧感测器之基本测量概念
7-4 含氧感测器测试
7-5 三种燃油回馈控制系统的含氧
感测器波形
7-6 含氧感测器故障波形分析
7-7 氧回馈平衡诊断重点
7-8 含氧感测器的杂波分析
7-1 概论
7-2 含氧感测器基本理论
7-3 含氧感测器之基本测量概念
引擎运转在混合比回馈控制中,电脑必须监测含氧感测器的电压信号,电脑利用此此信号再与电脑内部设定之比较电压值0.45V作比较(0.45V为-近似值),当含氧感应器之电压值超过0.45V以上,即表示引擎在浓混合比状态下运转(排气中的含氧量小),而当含氧感测器之电压值低於0.45V以下,即表示引擎在稀混合比状态下运转(排气中的含氧量高).当电脑接受到浓混合比信号时(电压高,图7-2所示之"a"),电脑即会修正喷油时间变短,减少燃油喷射量,其结果混合比变稀,此稀混合比信号(电压低,图7-2所示之"b"),又会让电脑接收到,电脑又会修正喷油时间变长,增加燃料喷射量,结果又使混合比变浓,恢复原来的喷射量,电脑即在浓与稀混合比状态下循环修正,就产生如图7-2之波形,这个循环只要在封闭回路状态下运转,就会一直持续下去.
7-3 含氧感测器之基本测量概念
7-3 含氧感测器之基本测量概念
含氧感测器测试要点:
1. 引擎须达正常工作温度,且电脑必须进入封闭回路控制系统.
2. 含氧感测器的工作温度须达600 F(300 C).
3. 加热式含氧感测器的加热器必须正常运作.
4. 含氧感测器信号过浓达5秒以上时,波形会较不稳定,不易分析,须注意波形变化.
5. 含氧感测器信号过稀达10秒以上时,波形会较不稳定变化,不易分析,须注意波形变化.
6. 触媒转化器过热或功能失常时,不可再测试.
7-3 含氧感测器之基本测量概念
7-3 含氧感测器之基本测量概念
在做含氧感测器波形分析时,首先必须先确定示波器萤幕上的电压档位(图7-4),然后再确认含氧感测器之电压转换点.一般而言,大约都定在0.45V之间,在0.45V以上之电压,都判断为稀混合比(含氧量多),此电压也可以在含氧感测器功能失常时,电脑即进入开放回路系统运作,然后再依据此电压,来维持燃油系统正常运作.
7-3 含氧感测器之基本测量概念
7-3 含氧感测器之基本测量概念
电压判断为含氧感测器波形分析之第二要素,在分析波形,浓混合比之电压与稀混合比之电压,通常是对称的,亦即是在一个高电压完后,必须再降至一个低电压位置(图7-5之"a"与"b"),此为电脑封闭回路控制系统上修正喷油嘴之喷油时间所致.在浓混合比时,电脑给喷油嘴之喷油时间的指令为少,在稀混合比时,电脑给喷油嘴之喷油时间的指令为多,所以在示波器上之波形就会出现-高(浓)与-低(稀)之变化波形.
观其波形,除注意波形在浓与稀之间变化外,并应注意波形在浓混合比位置时之电压是否在0.7V以上,而波形在稀混合比位置时之电压是否在0.3以下.上述之电压值是引在最佳燃烧状况之修正值,但引擎之运转会因进气效率,温度,真空值而有变化,含氧感测器之电压变化值亦会随之变化,所以波形稍有变化亦属正常,但须马上回复至图7-5之波形变化情形.
7-3 含氧感测器之基本测量概念
7-3 含氧感测器之基本测量概念
7-3 含氧感测器之基本测量概念
7-3 含氧感测器之基本测量概念
含氧感测器的电压转换,以示波器来讲就是频率,它为判断含氧感测器故障重点之一,它的变动数代表著含氧感测器之活动力.
电压转换之变动数的计算是依据感测器电压在0.45V上下之间交叉之变动数目而得,在正常的闭回路控制状态下,排气管中之含氧量从浓到稀,再从稀到浓之间的变化是非常快速的,且随引擎转速的提升,交叉变动数也跟著增加(参考图7-6A至C之波形变化).含氧感测器的交叉变动数,在怠速时的正常值10秒钟之内应为5次以上(如图7-6A所示),变动数愈多活动力愈强(如图7-6B所示),反之即含氧感测器反应迟钝.
7-3 含氧感测器之基本测量概念
电脑会依交叉变动数来做资料更新修正及追踪含氧感测器变动次数来判断含氧感测器是否故障,以便存入电脑记忆体内建立故障代码.波形诊断时,若电脑记忆体内没有故障代码,但含氧感测器之交叉变动数10秒钟之内应为5次以下,则为感应器反应迟钝,如电脑控制系统或燃油系统问题,应检查过浓或过稀所引起的.如不正常,应考虑更换含氧感测器.

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