氧傳感器的檢修

1、學(xué)習(xí)任務(wù)：氧傳感器的檢修武漢機(jī)電工程學(xué)校 胡罡課程名稱電控發(fā)動機(jī)維修學(xué)時(shí)4學(xué)時(shí)課程類型理實(shí)一體授課班級汽修10312班日期2012年6月6日任課教師胡罡學(xué)習(xí)任務(wù)氧傳感器的檢修任務(wù)目標(biāo)專業(yè)能力：1知道氧傳感器的作用、類型、結(jié)構(gòu)、原理和特性。 2能使用萬用表、故障診斷儀、示波器等儀器對氧傳感器電路進(jìn)行檢測并判斷故障點(diǎn)。方法能力：1能借助維修手冊進(jìn)行故障診斷和排除。 2能把學(xué)到的故障診斷方法應(yīng)用到其他車輛和元件當(dāng)中，實(shí)現(xiàn)能力的遷移。社會能力：1使學(xué)生具有良好的職業(yè)素養(yǎng)和行為規(guī)范。 2培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識和競爭意識。學(xué)習(xí)要求1理解氧傳感器的作用、類型、結(jié)構(gòu)、原理和特性。2正確識讀氧傳感器電路。3掌握

2、氧傳感器故障分析及檢修方法。任務(wù)載體案 例：氧傳感器信號斷路。車 型：東風(fēng)雪鐵龍愛麗舍轎車。癥 狀：發(fā)動機(jī)不能起動；儀表板有一個(gè)指示燈閃爍。學(xué)習(xí)環(huán)境準(zhǔn)備維修手冊、學(xué)習(xí)任務(wù)指導(dǎo)手冊、多媒體設(shè)備、教學(xué)課件、愛麗舍轎車、萬用表、金德kt600故障診斷儀教學(xué)過程教學(xué)過程階段教 師學(xué) 生學(xué)時(shí)課前準(zhǔn)備 1分組：把20人的教學(xué)班分成5組，每組4人。2課前對組長進(jìn)行技能培訓(xùn)，實(shí)習(xí)時(shí)由組長負(fù)責(zé)監(jiān)督本組成員的操作。 學(xué)生課前在網(wǎng)上學(xué)習(xí)氧傳感器相關(guān)知識，為本節(jié)課學(xué)習(xí)做好知識儲備。任務(wù)宣言 組織學(xué)生宣讀任務(wù)宣言：“規(guī)范是一種必須的責(zé)任，是一種可貴的精神，規(guī)范不但意味著要懂得如何做事，還要懂得如何把事做好?！?先進(jìn)行自

3、我儀容整理，然后與老師共同宣讀任務(wù)宣言，明確任務(wù)要求。5分鐘情境案例引出任務(wù)設(shè)計(jì)情境案例，讓學(xué)生明確工作任務(wù)目標(biāo)：以愛麗舍轎車為例來講解氧傳感器的檢修。根據(jù)自主學(xué)習(xí)的知識，思考故障原因及診斷方法。5分鐘計(jì)劃1 設(shè)置相關(guān)問題引導(dǎo)學(xué)生制定工作2接受學(xué)生咨詢并指導(dǎo)學(xué)生的討論。 以小組討論的方式，帶著老師布置的問題，制定出診斷計(jì)劃。20分鐘決策1 指導(dǎo)學(xué)生對方案進(jìn)行討論。2引導(dǎo)學(xué)生修訂計(jì)劃，并制定出最佳方案。教師反復(fù)操作故障診斷流程，并強(qiáng)調(diào)操作注意事項(xiàng)，使學(xué)生加深印象。在老師的引導(dǎo)下，發(fā)現(xiàn)診斷流程當(dāng)中不完善的地方，并進(jìn)行修正，確定方案。20分鐘實(shí)施 指導(dǎo)學(xué)生的操作過程，并回答學(xué)生在操作過程中提出的問題

4、。引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行氧傳感器的常規(guī)檢測，指導(dǎo)學(xué)生的操作過程，回答學(xué)生在操作過程中提出的問題。實(shí)車練習(xí)，監(jiān)督并指導(dǎo)學(xué)生的操作過程。實(shí)車練習(xí)各組操作時(shí)讓組長協(xié)助老師進(jìn)行監(jiān)督，充分鍛煉了組長的組織管理能力。競技比武，一展身手。按照s店的工作流程，組織競技比武環(huán)節(jié)，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性。 在學(xué)習(xí)任務(wù)指導(dǎo)手冊的引導(dǎo)下完成下列步驟： 1前期準(zhǔn)備、安全檢查。2起動發(fā)動機(jī)觀察故障癥狀。3讀取故障碼，讀取數(shù)據(jù)流。4目視檢查。5用萬用表檢查電路、元件。 6波形測試。7故障點(diǎn)確認(rèn)并排除。 8驗(yàn)證。9在任務(wù)工單中記錄相關(guān)數(shù)據(jù)。先按照流程進(jìn)行操作，記錄出氧傳感器在正常狀態(tài)下的各個(gè)數(shù)值，并匯總出氧傳感器的常見故障，然后進(jìn)行實(shí)車練

5、習(xí)。實(shí)車練習(xí)時(shí)先觀看組長示范操作，然后兩人一組進(jìn)行操作。最后進(jìn)行競技比武。80分鐘檢查 給各組質(zhì)檢員發(fā)放評估單，并講解評分方法及評分標(biāo)準(zhǔn)。 由各組質(zhì)檢員組成質(zhì)檢小組，檢查監(jiān)督學(xué)生操作的全過程和結(jié)果。10分鐘評估 組織學(xué)生進(jìn)行自評互評。引導(dǎo)學(xué)生對自己和對他人進(jìn)行客觀的評價(jià)，發(fā)現(xiàn)別人的長處和自己不足的地方。 學(xué)生進(jìn)行自評、互評。評出操作規(guī)范小組，工具擺放整齊小組，清理清潔優(yōu)秀小組。并由成績優(yōu)秀小組進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)總結(jié)。分享實(shí)訓(xùn)心得。10分鐘師生共同對本節(jié)課的內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)，并對學(xué)生的表現(xiàn)進(jìn)行評價(jià)。在評價(jià)時(shí)從專業(yè)技能和職業(yè)素養(yǎng)兩方面進(jìn)行評價(jià)。使每位同學(xué)的優(yōu)點(diǎn)都能展現(xiàn)出來。從技能和素養(yǎng)兩個(gè)方面總結(jié)本節(jié)課有哪些收

6、獲。任務(wù)拓展引導(dǎo)學(xué)生分析案例，使學(xué)生把所學(xué)的知識進(jìn)行延伸和遷移。給學(xué)生布置下節(jié)課的自主學(xué)習(xí)任務(wù)，為下節(jié)課的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。 用本節(jié)課所學(xué)到的故障診斷方法，分析其他車型氧傳感器的故障。 自主學(xué)習(xí)氧化鈦式氧傳感器的相關(guān)知識。10分鐘學(xué)習(xí)內(nèi)容學(xué)習(xí)內(nèi)容學(xué)習(xí)內(nèi)容學(xué)習(xí)內(nèi)容學(xué)習(xí)內(nèi)容氧傳感器的檢修學(xué)習(xí)內(nèi)容 一、作用 安裝在排氣管中，用于檢測廢氣中的氧的含量，并以電壓的形式傳給ecu，ecu來判斷可燃混合氣的濃度，并對燃油噴油量進(jìn)行修正，保證空燃比為14.7附近。 二、類型 氧化鋯式，氧化鈦式 三、結(jié)構(gòu) 二氧化鋯式氧傳感器由二氧化鋯陶瓷管、鉑電極、加熱器、陶瓷涂層等組成，二氧化硅陶瓷管的內(nèi)表面通大氣，外表面置于廢

7、氣之中。加熱器的作用在于陶瓷管是一種固體電解質(zhì)只有在300以上才能進(jìn)入正常工作狀態(tài)而輸出電壓信號，因此要使氧傳感器能在發(fā)動機(jī)啟動后盡快的投入工作，以減少排氣污染，就必須在氧傳感器內(nèi)增設(shè)加熱元件，通常使用正溫度系數(shù)的陶瓷半導(dǎo)體材料制作而成。鉑電極的作用在干陶瓷管的內(nèi)外表面均涂有一層多孔性鉑電極，除作為電擊外，還起到催化劑的作用，用以加快氧化反應(yīng)速度，提高氧傳感器的工作靈敏度。 圖1 氧傳感器原理圖 四、原理二氧化鋯式氧傳感器，內(nèi)表面通大氣，因此在傳感器的內(nèi)外間產(chǎn)生了氧濃度差，從而產(chǎn)生電壓。發(fā)動機(jī)工作時(shí)，信號電壓為0.45v上下波動，每10s內(nèi)變化8次為正常。當(dāng)輸出的信號大于0.5v時(shí)，ecu認(rèn)定

8、混合氣過濃，減少噴油量，當(dāng)輸出的信號小于0.5v時(shí)，ecu認(rèn)定為稀混合氣，增加噴油量。 五、電路分析 不同車型規(guī)定的檢修方法不同，應(yīng)以維修手冊為準(zhǔn)。下面以愛麗舍轎車發(fā)動機(jī)的氧傳感器為例，說明氧傳感器的檢修方法。其控制電路如圖2所示。電路分析如下所示。 圖2 氧傳感器電路圖電壓：1與2端子電壓為蓄電池電壓電阻：1與2端子電阻為1-5，溫度升高阻值升高信號電壓：3與4端子電壓0.3-0.6v，急踩油門電壓為0.7-1.0v，關(guān)閉油門電壓為0.1-0.3v六、故障點(diǎn)分析 線路故障：斷路、短路、虛接。 傳感故障：損壞。ecu故障。 七、診斷流程 1.檢測工具的選擇萬用表、故障診斷儀、示波器。 2.氧傳

9、感器診斷程序 （1）故障分析 根據(jù)故障現(xiàn)象：發(fā)動機(jī)不能起動；儀表板有一個(gè)指示燈閃爍；首先調(diào)用解碼器對電控故障查詢。經(jīng)解碼器調(diào)出的故障為氧傳感器故障。由于ecu根據(jù)氧傳感器來控制噴油量，點(diǎn)火提前角和怠速轉(zhuǎn)速等進(jìn)行修正。如果電腦沒接收到氧信號就不能很好的控制點(diǎn)火和噴油所以出現(xiàn)不好發(fā)動的情況。（2）故障檢查確定：第一步：使用kt600檢測儀查詢故障碼；第二步：使用萬用表檢查二氧化鋯傳感器工作是否正常；第三步：使用數(shù)字表檢測二氧化鋯傳感器與電腦的導(dǎo)線連接情況； （3）故障排除： 經(jīng)檢查，氧傳感器到電腦之間的導(dǎo)線出現(xiàn)斷路。實(shí)習(xí)操作過程由教師指導(dǎo)就車或在發(fā)動機(jī)實(shí)驗(yàn)臺上進(jìn)行；維修傳感器與電腦之間的線束后故障

10、排除。（4）故障復(fù)查：將點(diǎn)火開關(guān)on-off-on重復(fù)多次，起動汽車發(fā)動機(jī)，著車順利，加油順暢；排氣管中不再冒黑煙，故障徹底排除。 (5）清潔交車。 3.氧傳感器檢測方法通過課件展示氧傳感器的接線圖、氧傳感器插座形狀、氧傳感器插頭的端子形狀及端子名稱。簡要介紹線路特點(diǎn)：氧傳感器安裝在排氣總管上，是一種耐鉛傳感器，端子25為基準(zhǔn)電壓線，端子26為信號線，端子27為“”。 a. 加熱線圈的檢測測端子1和2之間的電阻，室溫時(shí)為15；溫度升高，電阻值上升運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)動機(jī)，用直流電壓檔測帶線束的傳感器，加熱線圈端子1的電壓應(yīng)為12v，端子2的電壓為0v，否則檢查傳感器到ecu的線路是否有斷路或短路。b. 信號

11、電壓的檢測點(diǎn)火開關(guān)打開，用2v電壓檔測插頭3和4之間電壓應(yīng)為450±50mv。點(diǎn)火開關(guān)關(guān)閉，連接上插接器，動態(tài)檢測端子3和4之間應(yīng)為0.20.8v。c.示波器檢測用示波器觀察到的氧傳感器的信號電壓波形能夠反映出發(fā)動機(jī)機(jī)械部分，燃油供給系統(tǒng)以及發(fā)動機(jī)pcm系統(tǒng)的運(yùn)行情況，并且，所有汽車的氧傳感器信號電壓波形基本是一樣的，判斷方法也相似。 氧傳感器信號波形參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)序號測量參數(shù)允許范圍1最高信號電壓（左側(cè)波形）>850mv2最低信號電壓（右側(cè)波形）75175mv3混合氣從濃到稀的最大允許響應(yīng)時(shí)間（波形的中間部分）<100ms（波形中在300600mv之間的下降段應(yīng)該是上下垂直的）八學(xué)習(xí)小結(jié) 1檢測廢氣中的氧的含量，并以電壓的形式傳給ecu，ecu來判斷可燃混合氣的濃度，并對燃油噴油量進(jìn)行修正，保證空燃比為14.7附近2目前使用較多的是二氧化鋯式氧傳感器。3氧傳感器發(fā)生故障，不能精確檢測尾氣中氧的含量，由于ecu根據(jù)氧傳感器來控制噴油量，點(diǎn)火提前角和怠速轉(zhuǎn)速等進(jìn)行修正。如果電腦沒接收到氧信號就不能很好的控制點(diǎn)火和噴油所以出現(xiàn)不好發(fā)動