氧传感器及催化转化器..

合集下载

氧传感器在电控汽车故障的维修分析解析

氧传感器在电控汽车故障的维修分析解析
• 如前述,虽然进入气缸的混合气空燃比没有问 题,但由于缺火时气缸内的氧“未经消化”即 排出缸外,致使氧传感器波形出现一系列的低 压尖峰,形成严重的杂波。
• 同时,整个波形显示燃料反馈控制系统的反应 是正常的。其原因范围可见“2”,并可按例1中 的“排除法”检查,但其数秒的间歇表明压缩 泄漏或真空泄漏的可能性较小。可对点火系做 进一步检查以确定具体故障原因。
喷油量的闭环控制
氧传感器的一般作用
• 常用的氧传感器有氧化锆式和
氧化钛式两种。以氧化锆式为
例,正常情况下当闭环控制时
(见图3),氧传感器的电压信
号大约在0至1 V之间波动,平
均值约450 mV。当混合气体
浓度稍浓于理论空燃比时,氧
传感器产生约800 mV的高电
压信号;当混合气浓度稍稀于
正常的多点喷射发动机 氧传感器波形
• 而平均电压高达536mV则可解释为:当氧 传感器向微机控制系统反馈低电压信号 时,燃料反馈控制系统使气缸内的混合 气立即加浓,排气时氧传感器对此反映 为高电压信号。这说明燃料反馈控制系 统的反应是正确的。
氧传感器良好与损坏的波形比较
• 图示为良好 的氧传感器 波形与损坏 的氧传感器 波形叠加比 较。
理论空燃比时,氧传感器产生 接近100 mV的低电压信号。 因此可以说,氧传感器是一个
随时向微机反馈空燃比信息的
“通信员”。
氧传感器对维修检测的作用
• 发动机闭环控制时氧传感器随时监测着排气中的 氧浓度,如果供入气缸的混合气空燃比不正常, 排气中的氧浓度亦不正常,氧传感器信号就会有 所反映。
• 但排气中氧浓度不仅受混合气空燃比的影响,而 且也受气缸中燃烧状况的影响。一旦燃烧不充分 或个别缸出现缺火,气缸中的部分氧“未气缸中 的部修检测的作用

汽车发动机相关毕业论文

汽车发动机相关毕业论文

汽车发动机相关毕业论⽂本科⽣毕业设计(论⽂)摘要发动机是将某⼀种形式的能量转化为机械能的⼀种机器,其功能是将⽓体的化学能通过燃烧后转化为热能再把热能通过在活塞缸中的膨胀作⽤在活塞上对外输出转化为机械能。

汽车的动⼒来⾃于发动机,发动机是汽车的⼼脏。

汽车发动机作为汽车的核⼼部分是⼀个汽车的灵魂。

汽车发动机的好坏直接影响到汽车的价值与功能。

⼤众汽车作为汽车产业中⼀个分⽀在汽车⾏业⾥有着举⾜轻重的作⽤。

汽车电⼦控制系统的集成化程度越来越⾼,已成为当今世界汽车⼯业发展的必然趋势。

汽车电⼦化正在逐步成为现代汽车(特别是轿车)的基本特征,发动机电控作为汽车电控中重要⼀环,为适应⽇趋严格的排放、安全法规,已受到国内外汽车⼚商的⾼度重视,并得到了空前发展。

虽说发动机电⼦控制系统使汽车的经济性、动⼒性和排放净化性都达到了⼀个较⾼的程度,但该系统结构复杂,使得维修该系统时难度增加。

本⽂通过介绍捷达发动机电控系统的结构、原理、维修注意事项及检修⽅法。

针对汽车电⼦控制系统⾃诊断设计中的基本问题,进⾏了分析和解决,对使⽤和维护汽车有着很现实的意义。

关键词:电控系统;检修;AbstractThe engine is a form of energy conversion for mechanical energy of the machine. Its function is to the gas chemical energy into heat energy by burning and then the heat through the expansion into mechanical energy and foreign power output The power of the car from the engine, the engine is the heart of the car to provide power for walking car of the power economy and environmental protection. Car engine as the core part of the car is a car the soul of automobile, engine has a direct influence on the value and function of the car. V olkswagen car industry as a branch in automobile industry has a pivotal role. Automobile electronic words are gradually become modern car (especially cars), the basic features of engine control as an important part of automotive electronic control, in order to adapt to the increasingly stringent emission, safety regulations, automobile manufacturers at home and abroad has been highly, and get the unprecedented development. Although the electronic control system to make the car engine performance and fuel economy and emission purification are reached a high level, but the system structure, system maintenance and complex when increased difficulty. The article introduces the Jetta engine of system structure, control principle, maintenance and matters needing attention and repair methods. For automotive electronic control system common fault and carry on the analysis and solve to use and maintenance car has a realistic significanceKey words:electronic control;maintenance;⽬录第1章绪论 (1)1.1发动机故障检测的意义 (1)1.2发动机故障产⽣的原因和主要表现 (1)1.3发动机故障诊断技术 (2)第2章捷达前卫发动机简介 (3)2.1捷达前卫1.6升发动机介绍 (3)2.2 捷达前卫电控发动机系统组成 (4)2.2.1捷达前卫电控发动机进⽓系统 (4)2.2.2捷达前卫电控发动机燃油系统 (4)2.2.3捷达前卫电控发动机电⼦控制系统 (7)2.3捷达电控发动机的⼯作原理 (9)第3章捷达电控发动机常见故障分析 (10)3.1发动机启动故障 (10)3.2 发动机失速故障 (12)3.3 发动机怠速不良故障 (13)3.4发动机加速不良故障 (15)3.5发动机⾏驶中突然熄⽕故障 (17)3.6发动机温度过⾼ (18)第4章捷达电控发动机检修 (19)4.1电控发动机检修要点 (19)4.2电控燃油系统检修要点 (19)4.3捷达电控发动机检修 (20)4.3.1怠速不稳、容易熄⽕ (20)4.3.2发动机转速及汽车速度提⾼缓慢 (22)4.3.3发动机低速运转时⾃⾏熄⽕ (24)第5章结论 (26)参考⽂献 (28)致谢 (29)附录 (30)本科⽣毕业设计(论⽂)第1章绪论汽车是⼀个复杂的机械系统,它由数千种的零件所构成。

自己动手更换前氧传感器,彻底解决油耗大软故障。

自己动手更换前氧传感器,彻底解决油耗大软故障。

自己动手更换前氧传感器,彻底解决油耗大软故障。

为啥说是油耗大软故障呢。

因为我的车油耗很大,但是一般仅限于短途,而长途油耗好像还凑合,但是我没多少机会跑5-10KM以上的长途。

一般仅是开车去单位,总距离2.1KM左右。

而短途油耗大多属于正常,但是我的油耗在13-15个左右,大的有些离谱。

恰好现在是冬天,我心里想大概热车、空调都费油厉害吧,但是看到别人都没我的大,而且一个月下来计算总油耗,还是很大。

因为这个闹心的软故障,我专门把车送到维修厂多次了,每次都是那老一套。

什么三油三滤的。

清洗更换。

后来开了一段时间,发动机灯偶尔还亮,后来经常亮。

十分头疼,维修厂老板信誓旦旦的说一定把油耗整下去,最终还是没有把油耗大给整下去。

行车电脑的安装,让这一情况有了转机。

装上之后,立即提示故障码:P0030。

清除故障码后,发动机灯灭,下次还有可能出现。

偶尔情况不出现。

通过网络找到如下解释:故障码: P0030中文定义: 热氧传感器加热器控制电路(第1排,传感器1)英文定义: HO2S Heater Control Circuit (Bank 1, Sensor 1)范畴: 燃油, 空气或排放控制背景知识: 氧传感器的作用是测定发动机排气中的氧气含量,以修正喷油量,从而使发动机获得最佳空燃比。

在OBD故障码中,你经常会看到第几排第几个氧传感器的说法。

不管哪一排,第1个传感器总是指上游氧传感器(催化箱之前),第2个传感器总是指下游氧传感器(催化箱之后)。

四缸发动机一般只有一排,所以第1排第1个是指上游传感器,第1排第2个是指下游传感器。

对于六缸或八缸发动机:如果是后轮驱动(皮带轮在车前),乘客侧是第1排,司机侧是第2排。

如果是前轮驱动(皮带轮在一侧),靠近仪表盘的一侧为第1排,靠近保险杠一侧是第2排。

电子控制单元(ECU)通过控制氧传感器加热器的开/关来保持氧传感器780oC的温度。

如果氧传感器在设定的时间内没有达到要求的温度,或ECU无法维持设定的温度,该故障码会出现。

汽车燃油喷射系统的维修与调节技巧

汽车燃油喷射系统的维修与调节技巧

汽车燃油喷射系统的维修与调节技巧汽车燃油喷射系统是现代汽车引擎中的重要组成部分,它负责控制燃油的进入和喷射,以保证发动机运行的效率和性能。

在汽车维修和调节过程中,正确使用燃油喷射系统的维修和调节技巧是至关重要的。

本文将详细介绍一些常用的汽车燃油喷射系统的维修和调节技巧,并分点列出具体步骤。

1. 检查燃油喷射器- 使用专业工具进行燃油喷射器的测试,检查其喷油量和喷油角度是否正常。

- 清洁燃油喷射器,移除任何堵塞或污垢。

可以使用喷射器清洗剂来清洁。

注意,清洁剂可能会对某些塑料或橡胶部件造成损害,因此需要了解清洁剂的使用说明。

2. 调整燃油压力- 使用专业工具测量燃油压力,确保其符合制造商的规定。

- 根据需要,调整燃油压力,以达到最佳喷射效果。

这可能需要更换燃油压力调节器或调整其压力设置。

3. 检查空气滤清器- 检查空气滤清器是否干净,并且没有过度积聚污垢或阻塞。

- 如有必要,更换空气滤清器,以确保正常的空气流动和供给。

4. 检查曲轴和凸轮轴位置传感器- 使用专业工具检查曲轴和凸轮轴位置传感器的工作情况,确保其正常运行。

- 如有必要,校准或更换这些传感器,以便正确监测发动机的位置和速度。

5. 检查电子控制单元(ECU)- 使用专业工具检查ECU是否正常工作,确保其正确读取传感器的信号,并正确控制燃油喷射器的工作。

- 如有必要,升级或重新编程ECU,以便优化燃油喷射的效果。

6. 调整氧传感器和催化转化器- 使用专业工具测试氧传感器的工作情况,确保其能够准确地监测废气中的氧含量。

- 根据氧传感器的反馈,调整燃油喷射系统,以保持理想的氧含量,以优化燃烧效率和减少污染物排放。

- 检查催化转化器是否正常工作,如有必要,更换催化转化器,以确保废气的有效清洁处理。

7. 注意安全措施- 在进行燃油喷射系统维修和调节时,注意遵循相关的安全规则和操作规程。

- 确保工作室通风良好,避免接触燃油和其它可燃物质。

- 使用适当的保护装备,如手套和护目镜,以防止受伤。

氧传感器工作原理

氧传感器工作原理

氧传感器安装在发动机的排气管上,位于三效催化转化器之前,用于测量废气中的氧含量。

如果废气中的氧含量高,说明混合气偏稀,氧传感器将这一信息输入发动机电控单元(ECU),ECU 指令喷油器增加喷油量;如果废气中的氧含量低,说明混合气偏浓,ECU 指令喷油器减少喷油量,从而帮助ECU 把混合气的空燃比控制在理论值(14.7)附近。

因此,氧传感器相当于一个混合气的浓度开关,它是电喷发动机实行闭环控制不可缺少的重要部件。

1 氧传感器是一种热敏电压型传感器氧传感器间接地反映进入气缸中混合气的浓度,这种信息是以波动的电压传递给电控单元(ECU)的,因此判断氧传感器性能的主要方法是检测氧传感器输出的信号电压值及其波动的范围和波动的频率。

另一方面,发动机只有达到一定的温度才能激活氧传感器。

因此,检测氧传感器前,必须对发动机充分预热,在氧传感器达到正常工作温度300℃~350℃以后才能进行检测,在此之前,氧传感器的电阻大,如同开路,氧传感器不产生任何电压信号;若发动机的排气温度超过800℃,氧传感器的控制也将中断。

目前有的车型采用主、副2 个氧传感器,主氧传感器(在前)通常带有加热器,副氧传感器不带加热器,要依*废气预热,温度超过300℃才能正常工作。

对于加热型氧传感器,其加热电阻的阻值一般为5Ω~7Ω。

如果加热电阻被烧蚀(电阻为无穷大),氧传感器很难快速达到正常的工作温度,此时应当更换氧传感器。

2 氧传感器的故障确认采取“时域判定法”所谓“时域判定法”,是指某传感器的输出信号是否在一定的时间内发生变化以及变化的范围、频率是否符合标准值,如果不发生这种变化,自诊断系统即确认其有故障。

氧传感器提供的信号电压标准为0.1 V ~1.0V,并且在这个范围内快速波动,其波动频率标准为30 次/min。

当氧传感器输出的信号电压在0.1 V ~0.3V 之间波动时,ECU 判定为混合气偏稀;当氧传感器的信号电压在0.6 V ~0.9V 之间波动时,ECU 判定为混合气偏浓;当信号电压为0.45V 左右时属最佳。

汽车排放控制系统维修与调试方法

汽车排放控制系统维修与调试方法

汽车排放控制系统维修与调试方法汽车排放控制系统是保护环境和减少污染的重要组成部分。

为了确保汽车排放达到国家和地方的要求,对汽车排放控制系统进行维修和调试是至关重要的。

本文将详细介绍汽车排放控制系统维修与调试的方法和步骤。

一、排放控制系统的作用和工作原理1. 排放控制系统的作用-减少有害气体的排放,保护环境-提高燃油经济性,降低燃油消耗-确保汽车符合相关政府和法规的要求2. 排放控制系统的工作原理-感应系统:通过传感器收集相关数据,以便控制系统做出相应的调整-控制单元:根据传感器收集的数据,控制引擎的燃油供应,气门运动等-尾气处理系统:通过催化剂等装置净化尾气,减少污染物的排放二、检查排放系统相关部件1. 检查氧传感器:氧传感器的功能是检测尾气中的氧气含量,并将数据发送给控制单元。

如果氧传感器失效,可能会导致排放系统出现故障。

-检查传感器电阻-检查线路连接是否良好2. 检查催化转化器:催化转化器的作用是通过化学反应将有害气体转化为无害物质。

如果催化转化器损坏,可能会导致排放系统无法正常工作。

-检查催化转化器是否有损坏迹象-检查催化转化器的连接是否紧固3. 检查燃油喷射系统:燃油喷射系统控制引擎的燃烧过程,直接影响排放控制系统的效果。

-检查喷油嘴是否堵塞-检查喷油器的电阻4. 检查进气系统:进气系统的问题可能导致燃油燃烧不完全,排放系统出现故障-检查进气道是否有杂质和沉积物-检查空气滤清器是否需要更换三、调试排放系统1. 使用OBD扫描工具进行故障诊断:通过连接OBD扫描工具,获取排放系统的实时数据,诊断故障原因。

-读取故障码-分析故障码的含义2. 检查传感器数据:通过OBD扫描工具或者仪表板上的指示器,查看传感器数据是否正常。

-检查氧传感器数据是否正常-检查温度传感器数据是否正常3. 调节燃油供应:根据传感器数据,调节燃油供应量,确保燃烧效率和排放系统的正常工作。

-检查燃油喷射器的工作状态-调节燃油供应量的螺栓4. 清洁尾气处理系统:定期清洁和维护催化转化器和其他尾气处理设备,确保其正常工作。

氧传感器的功能及工作原理

氧传感器的功能及工作原理

氧传感器的功能及工作原理(总10页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--氧传感器的功能及工作原理氧传感器的功能测定发动机排气中氧气含量,确定汽油与空气是否完全燃烧。

电子控制器根据这一信息实现以过量空气系数λ=1为目标的闭环控制,以确保三元催化转化器对排气中HC、CO和NOX三种污染物都有最大的转化效率。

工作原理氧传感器的工作原理与干电池相似,传感器中的氧化锆元素起类似电解液的作用,其基本工作原理是:在一定条件下(高温和铂催化),利用氧化锆骨外两侧的氧浓度差,产生电位差,且浓度差越大,电位差越大。

大气中氧的含量为21%,浓混合气燃烧后的废气实际上不含氧,稀混合气燃烧后生成的废气或因缺火产生的废气中含有较多的氧,但仍比大气中的氧少得多。

特点抗铅;较少依赖于排气温度;起动后迅速进入闭环控制。

氧传感器的常见故障氧传感器中毒氧传感器中毒是经常出现的且较难防治的一种故障,尤其是经常使用含铅汽油的汽车,即使是新的氧传感器,也只能工作几千公里。

如果只是轻微的铅中毒,接着使用一箱不含铅的汽油,就能消除氧传感器表面的铅,使其恢复正常工作。

但往往由于过高的排气温度,而使铅侵入其内部,阻碍了氧离子的扩散,使氧传感器失效,这时就只能更换了。

积碳由于发动机燃烧不好,在氧传感器表面形成积碳,或氧传感器内部进入了油污或尘埃等沉积物,会阻碍或阻塞外部空气进入氧传感器内部,使氧传感器输出的信号失准,ECU不能及时地修正空燃比。

产生积碳,主要表现为油耗上升,排放浓度明显增加。

此时,若将沉积物清除,就会恢复正常工作。

氧传感器陶瓷碎裂氧传感器的陶瓷硬而脆,用硬物敲击或用强烈气流吹洗,都可能使其碎裂而失效。

因此,处理时要特别小心,发现问题及时更换。

加热器电阻丝烧断对于加热型氧传感器,如果加热器电阻丝烧蚀,就很难使传感器达到正常的工作温度而失去作用。

氧传感器内部线路断脱氧传感器的常见故障及检查方法在使用三元催化转换器以减少排气污染的发动机上,氧传感器是必不可少的元件。

汽车排放控制系统的原理和检修方法

汽车排放控制系统的原理和检修方法

汽车排放控制系统的原理和检修方法一、汽车排放控制系统的原理汽车排放控制系统主要由以下几个部分组成:1、燃油蒸发控制系统(EVAP)燃油蒸发控制系统的主要作用是防止燃油箱内的燃油蒸气逸入大气中。

燃油箱内的燃油蒸气通过活性炭罐被吸附,当发动机运行时,进气歧管内的真空度将活性炭罐内的燃油蒸气吸入发动机燃烧。

2、废气再循环系统(EGR)废气再循环系统将一部分废气引入进气歧管,与新鲜空气混合后进入气缸参与燃烧。

这降低了燃烧室内的最高温度,从而减少氮氧化物(NOx)的生成。

3、三元催化转化器(TWC)三元催化转化器是汽车排放控制系统中最重要的部件之一。

它能够同时将尾气中的一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)和氮氧化物(NOx)转化为无害物质,如二氧化碳(CO₂)、氮气(N₂)和水(H₂O)。

4、氧传感器氧传感器用于监测排气中的氧含量,并将信号反馈给发动机控制单元(ECU)。

ECU 根据氧传感器的信号调整燃油喷射量,以确保燃油燃烧充分,减少有害气体排放。

5、二次空气喷射系统二次空气喷射系统将新鲜空气引入排气歧管,促进废气中的一氧化碳和碳氢化合物进一步氧化,降低尾气排放。

二、汽车排放控制系统的检修方法1、外观检查首先,对排放控制系统的各个部件进行外观检查,查看是否有明显的损坏、泄漏、连接松动等情况。

例如,检查燃油管路是否有渗漏,EGR 阀和管路是否堵塞,氧传感器插头是否松动等。

2、故障码读取使用汽车故障诊断仪读取发动机控制单元中存储的故障码。

故障码可以提供有关排放控制系统故障的重要线索,帮助确定故障的大致范围。

3、数据流分析通过故障诊断仪读取排放控制系统相关的数据流,如氧传感器信号、EGR 阀开度、燃油修正值等。

对比正常数据,分析是否存在异常。

4、部件测试(1)燃油蒸发控制系统可以使用专用的烟雾测试仪检查燃油蒸发系统是否存在泄漏。

同时,检查活性炭罐是否堵塞,电磁阀工作是否正常。

(2)废气再循环系统检查 EGR 阀是否能够正常开启和关闭,可以通过真空驱动或电子控制的方式进行测试。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

第六节
催化转化器和氧传感器
二。氧传感器
(一)氧传感器的类型 根据监测混合气浓度的范围,氧传感器可分为 窄带式和宽带式两 种。窄带型又分为氧化锆式 和氧化钛式两种氧传感器。 1,窄带型氧传感器的结构和工作原理 传统陶瓷是以氧化物为主,主要是天然硅酸盐矿 物的烧结体,而新型陶瓷还有氮、碳、硼和砷 的氧化物。现在,陶瓷(Ceramic) 是 指经高温烧结而成的多晶态无机材料的总称。 陶瓷性能主要由其组成和微观结构的特点而定。
第六节
催化转化器和氧传感器
3,催化转化器的工作条件 温度是催化转化器的一个很重要的影响因素。 有效转化污染物的最低温度是250℃,而要 达到转化率高且寿命长的理想状况,温度应为 400℃ ~800℃。当温度达到800 ℃ ~1000℃ 时,稀有金属会烧结在AL 2O3载体的表面上,减小了有效催化接触面 积,并加速催化剂的热老化。温度超过100 0℃,会使催化剂迅速变质,很快就变得无用。 考虑过热失效大大限制了安装位置的选择范围, 最终只能采取折中方式。通过改善涂层的
图2-62 大众窄带型氧化锆式氧 传感器电路示意图
返回
第六节
催化转化器和氧传感器
知识点滴:电脑识别氧传感器加热器加热温度 的方法是加热温度过高时,Z19电阻变大,回 路的电流会变小,电脑改变通电状态为频率状 态,频率状态。 5)氧传感器的万用表检查 丰田车系氧传感器可以用检测仪检查,没有检 测仪时可用万用表检查。这里主要介绍万用表 检查。图2-63为丰田LS400发动机自 诊断插座。 测量检查连接器的端子VF1和VF2与E1之 间的电稀混合气的条件下还原氮氧化物的过程中会 生成氨气(NH3),一部分氨气在随后的空 气喷射中会再次氧化变化氮氧化物。 (2)三元催化转化器。三元催化也叫单床转 化器。优越性主要在于它能将三种污染物都除 去一大部分。催化高效率的条件是发动机吸入 的混合气始终保持在理论空燃比附近。所以三 元催化转化器必须和氧传感器组成的闭环控制 结合在一起,才能达到的最有效的污染净化系 统,这就是最严格的排放限制要求使用这种系 统的原因。
图2-63 丰田LS400发动机 自诊断插头
返回
第六节
催化转化器和氧传感器
(1)暖机至发动机正常工作温度。 (2)用短接线短接自诊断插头的端子TE1 和E1。 (3)将红表笔接至检查连接器的端子VF1 和VF2,而黑表笔接至检查连接器的端子E 1。使发动机在2500r/min下运转约 2min,加热氧传感器。然后,保持发动机 在2500r/min下运转,数一数伏特表 指针在0~5V的摆动次数。新传感器每10 s指针摆动8次正常,即高电位0.9V为4次, 低电位0.1V为4次。电压始终为0V或始终 为5V不正常。
第六节
催化转化器和氧传感器
4)氧化锆式氧传感器和加热器 氧化锆式氧传感器输出信号的强弱与氧传感器 内腔通大气端的工作温度有关,内腔通大气端 的工作温度越高氧离子数目越多,输出信号越 明显。所以有些氧传感器采用加热式的方法来 保证其工作温度,称之为加热式氧传感器。加 热后,氧化锆这种陶瓷通渗性更好。 加热式氧传感器的结构原理与不加热式的相同, 只是在传感器内部增加了一个陶瓷加热元件加 热。早期的加热器不受ECU控制,温度不准, 大气端的氧离子数目不恒定,信号不精确,且 不能进行自诊断。
第六节
催化转化器和氧传感器
实心二氧化钛陶瓷用来作加热调节,补偿温度 的误差。该传感器外端以具有孔槽的金属管作 为防护套,一方面让废气可以进出,另一方面 防止里面二氧化钛元件受到外物撞击。传感器 接线端以橡胶作为密封材料,防止外界气体渗 入。它一般安装于排气歧管或尾管上,同时可 借助排气高温将传感器加热至适当的工作温度。 氧化钛式氧传感器的优点是结构简单,造价便 宜,抗腐蚀抗污染能力强,经久耐用,可靠性 高。
第六节
催化转化器和氧传感器
(3)NOx储存式催化转化器。缸内直接喷 射的稀燃发动机排出NOx的浓度明显高于传 统的动力装置。NOx储存式催化转化器利用 稀废气中的氧气将氮氧化物氧化为硝酸盐,聚 集在转化器的活性物质表面。当催化剂的能力 快要耗尽时,储存催化剂必须能再生。再生的 方法是将发动机的工况暂时切换到均匀的浓混 合气状态,这时所提供的大量的CO促使硝酸 盐还原成氮气。发动机管理系统的ECU根据 已存储的数据来评价转化器的吸收和释放性能, 以此来控制储存和再生状态。装在催化转化器 前后的两只氧传感器共同监测排放值。
第六节
催化转化器和氧传感器
暖机至发动机正常工作温度。发动机加速到节 气门部分开度,2500r/min,测量检 查连接器端子OX1和OX2与E1之间的电压。 电压在0.1~0.8V交变。 2.宽带型氧(λ)传感器 窄带型氧传感器在内外有氧离子浓度差时,氧 离子由高浓度向低浓度扩散时形成电池;反过 来对ZrO2陶瓷加电流时,会在ZrO2陶瓷 内外形成氧离子浓度差而形成氧气泵,且加电 流方向决定氧离子的扩散方向,利用这个原理 把ZrO2陶瓷加电流做成泵气的单元泵。
第六节
催化转化器和氧传感器
材料的电阻值随排气中氧含量的变化而变化的 特性构成的,故又称电阻型氧传感器。二氧化 钛是在室温下具有很高电阻的半导体。但当排 气中氧含量少(混合气浓) 时,氧分子将脱离, 使其晶体出现缺陷,便有更多的电子可用来传 送电流,材料的电阻亦随之降低。此种现象与 温度和氧含量有关,因此,欲将二氧化钛在3 00℃ ~900℃的排气温度中连续使用,必 须做温度补偿。氧化钛式氧传感器具有两个二 氧化钛元件,一个是具有多孔性用来感测排气 中氧含量的二氧化钛陶瓷,另一个则为
第六节
催化转化器和氧传感器
(2)监测催化转化器的效率。这个监测过程要根 据安装在转化器后端的副氧传感器,它是作为装在 转化器前端的主氧传感器的补充。因为一个处于转 化效率高的催化转化器会在还原NOx时放出更多 氧气,这些氧气在氧化CO、HC时是用不了的, 所以多余的氧气会削 弱氧传感器的波动。 随着催化剂的老化,催化转化效果逐渐恶化,最终, 来自主副两个氧传感器的信号曲线会聚一点。因此 两个氧传感器发出信号的比值可作为评估催化转化 器工作状况的依据。当探测到催化转化器中的故障 时,仪表三元催化器故障灯将会提醒驾驶者。
第六节
催化转化器和氧传感器
结构和显微组织的多样性决定了陶瓷具有多种功 能和广泛用途,这里只介绍功能性陶瓷材料。 功能性陶瓷材料是通过各种物理因素如声、光、 热、电、磁、气作用而显示出独特功能的材料。 例如,ZrO2 (二氧化锆)、TiO2 (二 氧化钛)的高温电子陶瓷,对于氧气浓度差显 示出优良的敏感特性。
第六节
催化转化器和氧传感器
热稳定性(临界温度达到950℃)有望缓解 这种局面。催化转化器在良好的工作条件下, 至少能运行10万千米。另外,若发动机工作 不正常,如失火,可能使催化剂的温度达到1 400℃以上,则会将载体材料烧熔而使转化 器完全损坏。 知识点滴:防止高温出现的主要方法是发展极 度可靠的缸内失火识别系统。电控点火系的失 火识别功能为达到这些标准做出了很大贡献。 另一个能保证长期可靠工作的条件是发动机使 用专用的无铅汽油。发动机的残余机油也会使 催化转化器“中毒”。
第六节
催化转化器和氧传感器
催化转化器是降低尾气排放的装置,它是燃烧 后处理。转化器内的贵金属钯,铂,铑作为催 化剂,将尾气中的有害气体HC.C0转化成水和 CO2,将氮氧化物转化成氧气和氮气。催化转 化器必须是混合气在理论空燃比附近才能发挥 最大的作用,为了有效的利用三元催化,净化 尾气要提高空燃比的控制精度,就需要通过氧 传感器来检测尾气中氧气浓度来判别空燃比的 大小,以修正实际喷油量。
第六节
催化转化器和氧传感器
(2)金属单体式。金属单体仅是有限地使用, 它们主要用作预催化(启动催化器),装在紧 靠发动机的位置,这样发动机冷启动后就可以 更快地进行催化转化。使用中的主要问题是它 的价格比陶瓷单体昂贵。 涂在陶瓷单体或金属单体表层上的活性催化物 质都为稀有金属铂和钯或铂和铑。活性催化物 质依附在氧化铝的洁净表面上,这个载体表层 使催化转化器的有效表面积增大了几千倍。
第六节
催化转化器和氧传感器
余的氧,使锆管外表面氧气浓度变成零,这样 就使得两侧氧浓度差突然增大,两极间产生的 电压也突然增大。 知识点滴:由于信号只在空燃比14.7附近突 变,其他空燃比范围信号差别不大,所以只能 利用它在0.45V上下的两态信号判断浓稀, 而不能具体知道空燃比的大小。 氧化钛式氧传感器 氧化钛式氧传感器是利用二氧化钛(TiO2)
第六节
催化转化器和氧传感器
现在轿车的加热器负极端由ECU控制,EC U通过检测电流(过热时电阻大,电流小) 来 确定加热器的温度,控制温度更精确。其优点 是使氧传感器安装灵活性大,不受极端升温的 影响,同时,也扩大了混合气闭环控制的工作 范围。图2-62为大众窄带型氧化锆式氧传 感器电路示意图。
图2-61 氧传感器工作原理
返回
第六节
催化转化器和氧传感器
工作原理:锆管的陶瓷体是多孔的,允许氧渗 入该固体电解质内,温度较高时,氧气分子发 生电离变成氧离子。若陶瓷体内(大气) 外 (废气)侧氧离子含量不一致,即存在着浓差 时,在固体电解质内部氧离子从大气一侧向排 气一侧扩散,结果,锆管元件成了一个微电池, 在锆管两铂极间产生电压。当混合气稀时,排 气中所含氧多,两侧氧浓度差小,只产生小的 电压;而当混合气浓时,排气中氧含量少,同 时伴有较多的未完全燃烧的产物,如CO、H C、H2等,这些成分在锆管外表面的铂催化 作用下,与氧发生反应,消耗排气中残
第六节
催化转化器和氧传感器
2。催化转化对象 (1)双床催化转化器。双床催化转化器由两 个串联的催化单元组成,因此命名“双床”。 这种方案只用于发动机在浓混合气(λ<1), 即空气不足的场合。废气在进入氧化催化转化 器之前,先通过一个催化转化还原装置还原氮 氧化物,然后又有空气喷在两个转化器之间。 第二级催化氧化碳氢化合物和一氧化碳。因为 只有在浓混合气条件下才能工作,所以从燃油 经济性的角度来看,双床原理是缺乏吸引力的。 它的优点是能够使用在没有电子控制的简单的 混合气形成系统中。它的一个很大的缺点是,
相关文档
最新文档