(1)结构与线路识别。目前国六发动机的前氧传感器基本上采用新型宽域氧传感器,这种氧传感器在外观和结构原理方面与早期的六线制宽域氧传感器基本相同,主要的区别在于线束改为五线制,减少的那根导线是泵电流修正导线。也就是说,修正电阻集成在了发动机控制模块内部,外部线路得到简化。 某品牌国六新型宽域氧传感器及线束插头如图6-33所示。 后氧传感器依然沿用原来的跳跃式氧传感器(四线制)。某品牌国六发动机氧传感器线路如图6-34所示。 前氧传感器的针脚定义说明如下:1号针脚APE表示泵电流,2号针脚IPN表示氧传感器接地回路,3号针脚H一表示加热器控制回路,4号针脚H+表示加热器供电,5号针脚RE+表示氧传感器信号电压。
(2)检测方法。目前,许多品牌的国六发动机氧传感器数据流并不完善,因此如何使用万用表对宽域氧传感器进行检测是非常必要的,下面介绍相关检测要点①电阻测量。拔下宽域氧传感器的线束插头,测量氧传感器3号与4号针脚之间的电阻值,为4.0Ω,如图6-35所示。
注意:加热器电阻大小与温度有关,测量结果是否正常可参考相关维修手册。
②线束插头针脚电压测量。拔下宽域氧传感器的线束插头,打开点火开关,测量线束插头的1号针脚对地电压,约为7.6V,此电压为泵电流电路的监测电压,如图6-36所示。
测量线束插头的2号针脚对地电压,约为7.6V,此电压为传感器接地回路的监测电压,如图6-37所示。
测量线束插头的3号针脚对地电压,约为2.5V,此电压为加热器控制回路的监测电压如图6-38所示。
测量线束插头的4号针脚对地电压,约为11.6V,此电压为加热器供电电压,即蓄电池电压,如图6-39所示。
测量线束插头的5号针脚对地电压,约为7.6V,此电压为氧传感器信号电路的监测电压,如图6-40所示。
③线束插头针脚在线电压测量。将线束插头插好,启动发动机,等待发动机运行平稳后,测量1号泵电压针脚对地电压,可以看到数值在2.9~3.2V之间快速变化,此电压为泵电流对地电压,如图6-41所示。
泵电流电压快速变化,说明传感器性能灵敏。进行加速,可以看到该电压能够快速响应,开始降到2.7V,然后升至3.6V,最后变化幅度变小,恢复到怠速工况的电压变化状态。
测量线束插头的2号针脚对地电压,约为3.2V,此电压是传感器接地回路对地电压,如图6-42所示。
氧传感器接地回路对地电压也就是传感器参考接地电压,可以判断参考接地电压是3.0V的类型,这种类型在博世电控系统中应用比较广泛。
此外,进行加速,可以看到该电压会在3.0~3.4V之间变化,随后趋于稳定,这说明参考接地电压并不是恒定的,而是与系统电压存在对应关系。
测量线束插头的3号针脚对地电压,约为8.7V,而且有微弱的波动,说明此电压是加热器控制回路电压,属于脉宽调制控制方式,如图6-43所示。
测量线束插头的4号针脚对地电压,约为13.0V,此电压是加热器电源电压,即蓄电池电压,如图6-44所示。
将加热器供电电压与控制回路电压相减,可以得到此时加热器的工作电压,约为4.3V,此电压与氧传感器加热需求有关,当发动机刚启动完成时,氧传感器加热需求较大,加热器工作电压也较高,随着发动机预热,加热器工作电压会逐渐降低。
测量线束插头的5号针脚对地电压,可以看到在3.5~3.8V之间快速变化,如图6-45所示。
进行加速,可以看到该电压变化不大,说明泵电流控制良好,能够维持测量室的氧含量在理论空燃比范围内。
④氧传感器信号电压测量。前面测量的针脚电压都是对地电压,由于该传感器的接地回路电压并不是0V,而是3.2V左右,因此无法测量到0~1V的氧传感器信号电压。实际上,只要测量5号与2号针脚之间的电压,就可以得到0~1V的氧传感器信号电压,而且这种显示方式更加易于理解,如图6-46所示。
⑤泵电流信号电压测量。同理,测量1号针脚与2号针脚之间的电压,可以得到泵电流电压,而且可以明显地看到在正、负电压值之间不断快速变化,说明元件性能灵敏,功能良好,如图6-47所示。
(3)故障诊断流程。根据国六新型宽域氧传感器的故障类型及严重程度,发动机控制模块判断是否设定故障、点亮故障灯及启用故障运行模式。在实际维修工作中,可以使用诊断仪,结合故障码、数据流及具体的故障症状,参照维修手册内容,进行相应的检修工作。