(1)氧传感器正常波形。图4-4-2所示是正常的桑塔纳2000GS氧传感器波形,从图中观察,可以发现波形最高电压为0.90V、最低电压是0.12V,从0.33到9.24s,8.91s的时间内,氧传感器波形变化9.5次,周期大约是0.92s,这个数据很符合氧化锆型氧传感器的波形。 又如图4-4-3所示,桑塔纳2000GSI喷油器堵塞时,喷油量减少,导致进入气缸内的混合气过稀,氧传感器产生的感应电压始终呈一直线且低于0.4V,而且发动机出现怠速抖动,1、3缸工作不良的故障。此时,燃油反馈修正的喷油时间达到了4.6ms,更换1、3缸喷油器后,怠速恢复正常,氧传感器波形也恢复正常。
欧系车型上使用的氧气传感器最多的也是氧化锆型。这种传感器实质上就是个多孔铂电极,外面的电极表面暴露在尾气中,内部电极暴露在新鲜空气里。当两个电极间氧含量不同时,传感器便产生一个电压。图4-4-4记录了另外一个氧传感器波形,横坐标0.5s/格,纵坐标0.1V/格,波形大体在0.2~0.7V之间波动,周期大约1s。
(2)氧传感器杂波。从图4-4-5可以看到,氧传感器波形“不干净”,存在很多杂波。
氧传感器细小的杂波大多是由氧传感器自身的化学特性引起的,而并非发动机故障。
瞬间存在的高峰值杂波来自点火干扰,尤其是单线氧传感器更明显。接地回路是直接通过传感器外壳接地,并非使用屏蔽导线接地,此类杂波属于正常现象。当氧传感器的波形存在严重杂波时,通常是点火不良或油路存在故障,例如喷油器泄漏或燃油压力失常。严重杂波是指在特定的时基轴下,氧传感器的波形失去正常时的状态,同时波形的振幅值较大。
图4-4-5显示了存在故障的氧传感器波形,此时的波形已经明显偏离了正常情况,说明发动机的空燃比反馈上出现了故障,将直接影响到尾气的排放。
在对氧传感器信号进行判断时,如果波形上的杂波比较明显,则它通常与发动机的故障有关系,在发动机修理后,一般会消失;如果氧传感器信号电压波形上的杂波不明显,并且可以判定进气歧管无真空泄漏,排气中的HC和氧的含量正常,发动机的转动或怠速运转比较平稳,则该杂波是正常的,若不更换氧传感器,在发动机修理中一般不可能消除。
氧传感器可能会出现信号偏稀或偏浓的情况,也可能根本不工作或响应太慢而不能保证很好地控制排放和燃油经济性。氧传感器的所有这些故障可以用示波器进行检测。开始先让发动机和氧传感器达到正常工作温度,然后将一个丙烷加浓工具的管子插入制动助力器的真空管里或简单地将它插入空气滤清器总成的管口中。这样会使混合气变浓。大多数好的氧传感器在全加浓时产生大约0.8~1V的信号。
