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文档简介

1、宽带氧传感器,宽域氧传感器,宽量程氧传感器的工作原理宽带氧传感器,宽域氧传感器,宽量程氧传感器的工作原理随着对汽车尾气排放要求的不断提高,传统的开关型氧传感器已不能满足高排放标准的要求,取而代之的是控制精度更高的线性宽域氧传感器。    宽域氧传感器(Universal Exhaust Gas Oxygen Sens,简称UEGO)能够提供准确的空燃比反馈信号给ECU,从而ECU精确地控制喷油时间,使气缸内混和气浓度始终保持理论空燃比值。宽域氧传感器的使用提高了ECU的控制精度,最大限度地发挥了三元催化器的作用,更加有效地降低了有害气体的排放。宽域氧传感

2、器及其控制器的研究与开发,与当今汽车发展中的安全、环保、节能三大主题相吻合,具有一定的现实和长远意义。    宽域氧传感器,顾名思义它的测量范围变大。宽域氧传感器是在普通开关型氧传感器的基础上增加了一个泵氧膜片。当发动机排放气体流经宽域氧传感器头部时,它将反馈一个电压信号给控制器,告知控制器气缸内混合气是稀了还是浓了;之后控制器将产生一个泵电流流经宽域氧传感器泵氧膜片,从而消耗过量的氧气或燃料,使气缸内混合气的浓度始终维持在理论值附近。   宽域氧传感器的工作原理主要是:1、采集传感器的反馈信号。2、产生泵电流控制信号。3、通过采集泵

3、电流流经某一特定电阻产生的电压,得知泵电流的大小,再通过AD转换输入到控制芯片。宽带型氧传感器的基本控制原理就是以普通氧化锆型氧传感器为基础扩展而来。氧化锆型氧传感器有一特性,就是当氧离子移动时会产生电动势。若相反将电动势加在氧化锆组件上,即会造成氧离子的移动,根据此原理即可由发动机控制单元控制所想要的比例值。         根据氧传感器的制造材料不同,宽带型氧传感器可分为以ZrO2为基体的固化电解质型和利用氧化物半导体电阻变化型两大类;根据传感器的结构不同,宽带型氧传感又可分为电池型,临界电流型及泵电池型。&#

4、160;        构成宽带型氧传感器的组件有两个部分:           一部分为感应室,它的一面与大气接触而另一面是测试腔,通过扩散孔与排气接触,和普通氧化锆氧传感器一样,由于感应室两侧的氧含量不同而产生一个电动势,一般的氧化锆传感将此电压作为控制单元的输入信号来控制混合比而宽带型氧传感器与此不同的是:发动机控制单元要把感应室两侧的氧含量保持一致,让电压值维持在0.45V,这个电压只是电脑的参考标准值,它就需要传感器

5、的另一部分来完成。            另一部分是传感器的关键部件泵氧元,泵氧元一边是排气,另一边是与测试腔相连。泵氧元就是利用氧化锆传感器的反作用原理,将电压施加于氧化锆组件(泵氧元)上,这样会造成氧离子的移动,把排气中的氧泵入测试腔当中,使感应室两侧的电压值维持在0.45V.这个施加在泵氧元上变化的电压,才是我们要的氧含量信号。如果混合气太浓,那么排气中含氧量下降,此时从扩散孔益出的氧较多,感应室的电压升高。为达到平衡发动机控制单元增加控制电流使泵氧元增加泵氧效率,使测试腔的氧含量增加,这

6、样可以调节感应室的电压恢复的0.45v;相反混合气太稀,则排气中的含氧量增加,这时氧要从扩散孔进入测试腔,感应室电压降低,此时泵氧元向外排出氧来平衡测试腔中的含氧量,使感应室的电压维持在0.45v.总而言之,加在泵氧元上的电压可以保证当测试腔内的氧多时,排出腔内的氧,这时发动机控制单元的控制电流是正电流;当腔内的氧少时,进行供氧,此时发动机控制单元的控制电流是负电流。以上过程供给泵氧元的电流就反映了排气中的乘余空气含量系数。浅析电喷汽车的宽量程氧传感器一、普通氧传感器的缺陷    普通氧传感器一般有4根线,其中2根是加热线,第3根是信号线,另1根是接地线

7、。它是在陶瓷体两侧附着二氧化错涂层,在350或更高的温度下能传导氧离子,传感器两侧氧气的浓度差使两个表面之间产生电位差,且工作曲线非常陡峭,混合气在接近理论空燃比时,输出0.45V电压。尾气稍微偏浓时,输出电压就突变为0.6V0.9V;反之,尾气变稀后,输出电压突变为0.3V0.1V(图1),我们来分析一下:如果尾气进一步增浓,氧传感器的电压会不会再增加呢?0.9V的输出电压已经封顶,另外如果尾气进一步变稀,氧传感器的电压会不会再一次降低呢?0.1V的输出电压已经是谷底。从上面分析来看,过浓与过稀的尾气对普通氧传感已无法测量。0.1V0.9V的两状态电压信号已无法满足对汽车排放的控制。它只能在

8、混合气为14.7:1的理论空燃比下,在混合气燃烧后,对排放的尾气含氧量在比较狭窄的范围内进行检测,因此这是普通氧传感器的缺陷所在。二、宽量程氧传感器的结构和工作为了克服普通氧传感器带来的缺陷,新一代宽量程氧传感器诞生了。宽量程氧传感器的结构如图2所示。它由1个普通窄范围浓差电压型氧传感器(氧化错参考电池、1个界限电流型氧传感器、氧化错泵电池)及扩散小孔、扩散室构成。它需要一个专门设计的传感器控制器来控制其正常工作。在图2中传感器控制器用A和B 表示。尾气通过扩散小孔进人扩散室,尾气可能是富油的浓混合气,也可能是富氧的稀混合气。氧化错参考电池感知尾气的浓度后,产生电压Us,根据尾气浓度的不同,富

9、油的浓混合气将产生高于参考电压UsRef的Us,传感器控制器将产生一个方向的泵电流Ip,该泵电流Ip将氧气泵入扩散室内进行化学分解反应,在废气中产生水和一氧化碳及一些氧化物,附着在泵氧元的表面。在化学反应中将过多的碳氢化合物分解,从而降低了废气的浓度,使扩散室恢复到Us电压为 0.45V的尾气含氧浓度的平衡状态。相反,富氧的稀混合气将产生低于参考电压UsRef的Us,传感器控制器将产生一个反方向的泵电流Ip,该泵电流 Ip将氧气泵出扩散室。当HC燃料或氧气被中和时,参考电池产生的电压Us等于参考电压UsRef,此时的泵电流IP就反映了尾气的浓度,传感器控制器将泵电流IP转换成输出电压Uout通

10、过改变泵电流的极性(电流流动方向)与大小就可以达到平衡扩散室里的尾气含氧量,如何将这个变化的泵电流再去控制发动机ECU对喷油器喷油时间的调整,是至关重要的。在控制环路中有一块DSP(数字信号处理器)电路,该电路有二路输出,一路将变化的泵电流信号通过放大数模转换成线性电压,此电压从0V5V连续变化,去控制发动机ECU的空燃比调整。另一路输出脉宽调制信号去控制COM场效应开关晶体管导通与截止时间,给加热器提供电流,加热氧传感器。从图3中可以看到宽量程氧传感器的特点,工作曲线平滑,能够连续检测空燃比从10至20,相当于过量空气系数从0.686至1.405的宽范围,当线性电压在2.5V时,就达到了理论

11、空燃比14.7的控制。三、在检测宽量程氧传感器时,不能用万用表电压档及示波器进行直接测量氧传感器的端口线束电压。只能用相关的专用检测仪进行数据流分析。本田新款车系安装在三效催化转化器上游的为空燃比(AFR)传感器,检测信号为电流(mA)值(图4)。宽量程氧传感器单件检测只要1项:端子3和4是加热器,不应该开路,加在上面的电压为12V,端子1是信号输出,端子5和6是参考电压,端子2是泵电流输入。有的宽量程氧传感器端子5和6是作为同一个端子输出。四、维修站的方法是通过读取数据流进行分析。以宝来为例说明:发动机控制单元将宽量程氧传感器的电流信号转化为电压值显示出来。宽量程氧传感器的电压规定值为 1.

12、0V2.0V。电压值大于1.5V时混合气过稀(氧多),电压值小于1.5V时混合气过浓(氧少)。电压值为OV、1.5V、4.9V的恒定值时都说明氧传感器线路有故障。用示波器观察的电压峰值可能到4.9V,这是正常的。氧化错型氧传感器的电压规定值为0.0V1.0V。电压值大于0.45V时混合气过浓,电压值小于0.45V时混合气过稀,电压值为OV、0.4V0.5V、1.1V的恒定值时都说明氧传感器线路出现故障。共条评分 全面、准确检测氧传感器的最新方法氧传感器是电喷发动机中一个非常重要的部件,它的信号是电脑对空燃比进行闭环控制不可缺少的依据;在OBD-II系统的大部分监控项目中,如:三元催化装置、二次

13、空气喷射系统、燃油蒸汽控制装置等,也都是利用氧传感器的信号来作为判断依据的。由于氧传感器的功能及工作原理比较独特,所以掌握氧传感器的工作特性以及准确的检测方法,对维修人员快速准确地诊断电喷发动机的故障是有着非常重要意义的。一、有关氧传感器的几个重要概念探测方式  氧传感器探测的是混合气的浓度,但它并不是直接探测混合气,而是探测混合气燃烧后的废气中的氧分子含量,从而间接地得到当前混合气的浓度。   信号特征  氧传感器其实就是一个低电压,低电流的小电池,当它的内外表面所接触的氧分子角度不同时,便形成一个电位差,它的外表面伸入排气管中直接

14、与发动机排气相接触,它的内表面与大气接触,大气中氧分子的浓度是不变的。而排气中氧分子的浓度是随混合气浓度的变化而变化的。当混合气的实际空燃比高于理论空燃比(14.7,即稀混合气)时,废气中剩余的氧分子浓度相对较高,这时氧传感器内外氧分子浓度相差较小,只能输出大约0.1V的电压;而当混合气的实际空燃比小于理论空燃比(即混合气)时,废气中剩余的氧分子非常少,这时氧传感器内外表面氧分子浓度相差较大,可以输出大约1.0V左右的电压。工作特性   目前大部分车型采用的都是锆式氧传感器,这类传感器在设计时就有一个重要的技术指标,即信号上升时间和下降时间,均要求小于250ms。其输出特性

15、如下图所示:如果这个变化时间大于250ms,虽然混合气浓时最大电压和稀时最小电压有时都是正常的,但在实际应用中则表现为氧信号反应迟钝,不能为发动机电脑提供实时的混合器信息而导致燃油反馈系统失调,一些软性故障大都是由于这个原因造成的。控制原理  发动机电脑通过氧传感器输出的信号了解当前混合气浓度相对于理论值的微小偏差,于是根据这个信号相应调整喷油器的通电时间,以弥补这个微小偏差,从而提高了控制的精度。这即是所谓的闭环控制。二、氧传感器的常见故障l       加热单元失效(一般都为开路);l  &

16、#160;    信号电压一直为稀时最小电压(失效);l       信号反应迟钝(浓稀电压变化时间大于250ms)。三、氧传感器的一般检测方法1.检查氧传感器加热器电阻。拔下氧传感器插头,用万用表电阻档测量传感器侧1、2号插头间的电阻值,具体标准应查阅具体车型的维修手册,但一般来说,应在440之间,如果不符合标准值,应更换氧传感器。    2.检查氧传感器反馈电压。查阅所测车型的维修手册,找氧传感器信号线,用电线中的铜丝插入相应手术的插孔。然后插好插接器,用万用表

17、直流电压档测量铜丝对负极的电压。注意必须使用数字式万用表,并且铜丝绝对不能搭铁,否则将不可恢复性地损坏氧传感器。此时起动发动机并使水温达到至少80,使发动机多次达到2500r/min后使发动机转速保持2500r/min,并观察万用表显示的电压,电压值应在此0.1-1.0V之间迅速跳动,在10S之内电压应在0.1-1.0V之间变化至少8次,若电压变化比较缓慢,不一定就是氧传感器或反馈控制系统有故障,可能是氧传感器表面被积碳覆盖而灵敏性降低。这时可使发动机高速运转几分钟以清除积碳,然后再观察氧传感器信号电压是否符合规定,如仍不符合规定,则进行全面的特性分析检查。四、传统检测方法的局限性多少年来,业

18、界同人大都是采用上述方法对氧传感器进行在车测试,或者使用一个好的氧传感器来做对比试验,在一般情况下,也都可以判断出故障所在。但是,上述方法存在着以下一些问题,这些因素往往也制约了检测的准确性:1、要求被测车辆的发动机工况良好,才能达到所需要的检测结果。如果发动机工况不好,混合气或浓或稀,氧传感器就不能准确地按给定测试条件实现浓稀信号间的变化;2、不能直接检测出氧信号浓稀电压变化时间,只是由10S之内信号电压应在0.1-1.0V之间变化至少8次这样一种间接的方式,来评估氧信号浓稀电压变化时间,在实际应用中随意性较大;3、由于无法做到离车测试,上述方法很有局限性,对一些较为复杂的隐性故障不能做到有

19、效的故障定位。就是采用“对比法”解决了故障,往往也是“知其然,不知所以然”。五、全面、准确的最新检测方法针对上述情况,我们提出了一个较为全面的氧传感器检测的新方案,该方案有在车与离车两种方式,为汽车技师诊断有关氧传感器的发动机故障提供了极为便利的手段。1、在车检测方式特点及功能:使用传统的测试方式结合准确的氧信号浓稀变化时间测试,快速评估氧传感器的工作性能。l       氧传感器信号模拟 为发动机电脑模拟混合气浓稀信号;l       氧传感器浓稀信号检测 准确检测氧传感器

20、输出电压;l       氧传感器信号过低检测 准确检测氧传感器输出电压是否小于0.1V;l       氧传感器信号变化次数检测 10S内电压信号变化次数检测;l       氧传感器输出特性分析 在氧信号变化的一个周期内,以50ms的分辨率测量混合气信号由浓到稀或由稀到浓的变化时间。2、离车检测方式特点及功能:    一个精心设计的氧传感器工况模拟装置,使在工作台上准确测试

21、氧传感器成为可能。该方式是全面分析氧传感器工作性能的实用方案,同样也是汽修教学单位、氧传感器生产与经营机构的最佳选择。l       氧传感器信号模拟 为发动机电脑模拟混合气浓稀信号;l       氧传感器浓稀信号检测 准确检测氧传感器输出电压;l       氧传感器实际工况模拟 在工作台上实现氧传感器富氧与缺氧工况的模拟;l       氧信号起始响应

22、时间检测 为氧传感器是否符合欧III或欧IV标准提供检测手段;l       氧传感器信号过低检测 准确检测氧传感器输出电压是否小于0.1V;l       氧传感器信号变化次数检测 10S内电压信号变化次数检测;l       氧传感器工作特性分析 在氧信号变化的一个周期内,以50ms的分辨率测量混合气信号由浓到稀或由稀到浓的变化时间。共条评分 补充知识:宽电压传感器:理论空燃比电压3.3V,小于3.3V是过浓,大

23、于3.3V是过稀;传统传感器:理论空燃比电压:0.45V,大于0.45V是过浓,小于0.45V是过稀。一、工作基本原理分析和解说:通常老款别克车型(如赛欧)由于氧传感器为两线制,现在新出的车型都是4线制(其中两条线为电热丝,在冷车点火以后为氧气传感器加热),然而对于老款两线制的车型,排气管温度没有达到400度水温也没有上来的时候,这个阶段行车电脑ECM要迅速把发动机的温度升起来,势必通过喷油指令加大喷油脉冲宽度。所以对于老款别克系列车型,如果你的车每天只开几公里,发动机都还没有热就熄火停车了,长期这样是相当废油的,可能达到14个油耗每百公里以上,这也许是为什么老款车型短距离行驶总是相当废油的原

24、因之一。那么有没有一种短距离行驶可减少油耗的办法呢?如果模拟氧传感器的温度达到了一定的高度而且有电压输出而减小喷油,鄙人想了一种可以依靠温度来控制的办法,虽然在冷车阶段是破坏了原有的ECM电脑控制系统,但从节油角度而言应该还是有道理的。请看图和说明。1,电瓶12V电压经过7805稳压电路给控制单元供电;2,C处导线和地线分别接氧传感器的两条导线,拨开接线然后包扎好,注意极性。正极对正极接线。3,NTC-5K为负温控电阻,即温度越高,电阻值越低。温控电阻用抗高温胶(红胶等)粘在发动机出水管上。在冷车阶段,节温器是关闭状态,发动机的冷却液还未构成大循环,这个阶段水箱的出水管还没有温度(只是常温),

25、因此NTC电阻的阻值较大,通过电阻分压,B点的电压大约在2.5V左右,然而A点电压通过电阻分压以后电压略微低于2.5V,因此通过LM393比较器电路,在芯片的第一脚会输出低电位(0伏),此时Q1导通,通过电阻分压在C点产生大约0.6-0.8V的电压(查看相关资料,氧传感器的正常工作电压范围为0.1V-0.9V),也就是说,现在达到了冷车启动时在氧传感器两端人为模拟出了0.7V左右的电压。接着,发动机开始逐渐发热,节温器打开水箱的水开始有循环了,出水管也开始逐步发热,那么NTC电阻的阻值会降低,使得B点的电位逐步下跌,当下跌至低于A点的电位时,比较器(芯片)输出迅速发生翻转,在芯片的1脚输出5V

26、高电平,此时Q1的P-MOS(采用增强型P沟道MOS)关闭了输出,因此输出与氧传感器断开(D1在系统正常工作以后,起反向电压抑制作用),原电脑的ECM系统恢复。欢迎拍砖。有兴趣的朋友可以一起探讨并改装测试。二、天然气车的氧传感器信号调整:天然气作为清洁燃料,天然气汽车使用成本低,很容易被广大车主接受 。氧传感器在烧气时会切断四个油嘴,可以达到既防止油气混烧的作用,使四个油嘴在烧气时停止工作,从而延长油嘴的寿命。石家庄天然气改装测量氧传感器要用高内阻的电压表,不然会损坏氧传感器,电压表指针式的便于观察,以直流最为适宜。      当仿真

27、器开关设置为:1-ON、2-OFF时才真正向原电脑产生信号,顺时针调节时,频率加快,在烧气模式下用直流电压表测量仿真器与原车ECU连接端的对地电压,输出电压应在0.2-0.8之间波动,调整仿真器电位器,直到仿真信号在0.2-0.8之间的波动频率与烧油时相同为止。      氧传感器在烧气时向发动机模拟一个脉动信号,使发动机发出正确的指令。三、汽车油改气后会出现油气混烧、动力下降、加速性能差、气耗大、故障指示灯亮、回火放炮等不足或故障现象。采用正确加装、调试点火提前角控制器及仿真控制器,选用合适的火花塞,进行功率阀、怠速阀的调整等方法,可以有效地

28、克服天然气汽车改装后的不足、消除各种故障,是保障汽车油改气之效果的必要措施。一、汽车油改气后必须加装点火提前角控制器(一)加装点火提前角控制器的重要性天然气主要成分是甲烷,燃点高达650度以上,化学性质比较稳定,不易点燃,燃烧速度比汽油略低,爆发压力比汽油小。在天然气/汽油双燃料汽车的使用中,为了确保两种燃料都能正常工作,发动机的压缩比一般采用的是汽油机的压缩比,在燃用天然气时,天然气辛烷值高的优势就不能发挥。此外,压缩比不变也不能适应两种燃料的滞燃期和燃烧速度的不同要求,而点火提前角与压缩比有较强的相关性,且易于改变,当燃用天然气时,因辛烷值高允许采用较大的点火提前角,同时,也因为天然气燃烧

29、速度低于汽油,也要求较大的点火提前角。为提高天然气的热效率,提前角相对汽油必须增加8-15度2。若不改变原发动机点火提前角,使用天然气时会出现燃料始点滞后,汽缸压力升高率低,燃烧温度低,传热损失增多,排温增高,热效率降低现象。因此,有必要加装一种可以保证为天然气、汽油两种燃料工况都提供最佳点火提前角的自适应燃料点火提前角控制器,能够使点火提前角随燃料变化而自适宜变化。 (二)点火提前角控制器的作用点火提前角控制器是在不改变原机结构情况下,适当把点火提前角提前,可以保证天然气稳定燃烧,提高发动机的功率。点火提前角控制器能使天然气/汽油两用燃料汽车燃用不同的燃料时,能自动改变点火提前角,从而保证发

30、动机盼在不同的转速时都在最佳点火提前角下工作,它既能兼顾燃油、燃气两种条件,同时对原发动机压缩比和燃烧结构等均不做变动,点火提前角控制器能根据燃料转化开关的位置,通过单片机控制实现对两用燃料汽车不同点火提前角的精确控制。安装这种自适应点火提前角控制器的汽车发动机功率、扭矩增大,能耗下降,这种自适应燃料点火提前角控制器能够一定程度地提高两用燃料汽车发动机的动力性和燃油经济性,对解决车辆油改气后表现出的上坡加速性能差、气耗大,回火放炮等现象有明显的改善作用。(三)关于点火提前器的安装与调试1安装注意事项: (1)确认点火提前器的线束设置与需要改装的车型一致。 (2)安装时应远离雨水潮湿处及高温处

31、(3)应远离点火高压线,并保持良好的绝缘。 2接线 (1)带有一个接头的短线束,通常不使用,对于具有相应传感器的车型,可以连接。 (2)带有一对接插头的线束,连接曲轴位置传感器。 (3)不带接插件的线束中: 红色线:12V电源,接点火开关。 黑色线:电源地线,搭铁。 蓝色线:开关控制,接转换开关气态输出。 黄色线:节气门控制,接节气门位置传感器。不同厂家或许线束颜色不一,但接线原理相同。3开关设定 点火提前角控制器上有三个微动开关,提前角的设定由开关1、2完成,具体设法见表,据实际测试,角度应在12o或15o为宜,不同车型,要求不一,应以实际测试效果来确定。车型由开关3设定,一般国产车将3设为

32、OFF,沃尔沃等特殊车型设为ON。具体设置方法详见表14调试注意事项: (1)顺时针将可调电位器调整到头。此时,红色发光管点亮。点火提前角加入。 (2)逆时针调节可调电位器,直到红色发光管熄灭。此时,不改变点火提前角。 (3)调整好后,在燃气状态下,红色发光管在加速时点亮,不加速时熄灭。 5. 节气门传感器信号线的判定:节气门传感器位于节气门附近,有3根线,用万用表交流电压档测量,红表笔接插头中三根线中的任一线,黑表笔搭铁,怠速时电压应在0.5v左右,随着发动机转速的升高,电压应随之升高,否则就是另外两根线,依次判定,直到找出为止。二、汽车油改气后必须加装仿真控制器 (一)不加仿真器所存在的问

33、题: 传统的化油器车改气都是采用油气切换开关,切断在烧气时油泵线路,停止油泵继续泵油,防止油气混烧。 而现在的车都属于微电脑控制,电喷车的油改气,一方面,为了防止喷油嘴长期不用而堵塞,每次启动时都要求用油启动,然后转为烧气运行,这样每次油泵启动后都会在油泵和喷油嘴之间的管路中存余有近L的汽油随气一起燃烧,这样就没有彻底地杜绝油气混烧,而且每天启动的次数越多,耗掉的汽油也就越多,这正是电喷车油改气后汽油莫名其妙减少的根本原因,除此之外,喷油嘴不管是燃气状态还是烧油状态都处于开启状态,也不利于延长喷油嘴的寿命。所以电喷车的油改气在切断油泵电路时,还应该同步切断喷油嘴电电路,但又不能用普通的开关单一

34、地切断喷油嘴电路,否则原车电脑不能检测到喷油嘴信号的存在,就会进入到故障模式。这就要求在切断喷油嘴电路的同时,还应该向原车ECU发送一个喷油嘴电路仍在工作的虚拟信号。另一方面由于燃气时原车氧传器检查、发送的信号与烧油时也有所不同,原车的ECU自学习功能将记忆下使用CNG时的状态,汽油ECU会感知到这是一个故障并且记录下来,而进入故障模式,在转换到使用汽油时,将会影响汽油的控制过程,从而严重影响汽油的工作过程,主要表现为烧油时怠速不稳、供油不畅、加速无力、行驶中车辆“发吐”等现象,至使车辆在燃烧一段时间的天然气后重新烧油时油耗大幅度上升或根本就无法正常运行,双燃料汽车缩水为只能烧气不能烧油的汽车

35、,制约了双燃料汽效能的充分发挥,这种缺陷的存在使得广大用户苦不堪言,有的用户甚至为此拆掉了燃气装置,彻底放弃燃用天然气,造成了改装投资的浪费,这已经成为发展天然气汽车的瓶颈。 (二)天然气汽车信号仿真控制器作用为避免对燃油系统的影响,双燃料汽车应该采用一个信号仿真控制器来解决这种干扰的问题。信号仿真控制器的作用是:使用天然气时使喷油嘴的动作停止,分别模拟一个喷油嘴仍在动作的信号及与燃油相同的氧传感器仿真信号,使原车汽油ECU感知燃气时与燃油相同,从而提供正常的点火管理控制功能,它能兼顾燃油、燃气两种条件,以保证双燃料汽车在油、气状态下都能正常工作。对改善天然气汽车目前存在的不足、充分发挥天然气

36、汽车的潜力,具有积极的意义。 (三)关于信号仿真控制器的安装与调试1安装注意事项: (1)确认信号仿真控制器的线束与需要改装的车型一致。 (2)安装时应远离雨水潮湿处及高温处 (3)应远离点火高压线,并保持良好的绝缘。 2接线仿真器的接线分为三束,一束为接到喷嘴的线束,一束为接到氧传感器的线束,一束为电源线束,安装时:(1)将原车的喷嘴线束从喷嘴拨下,插到仿真器线束相应的接播件上,仿真器线束上的另外一个接插件插到喷嘴上。(2)白色线和黄色线:接到氧传感器的线束,先将氧传感器信号输出线剪断,氧传感器信号输出端接白色线,通往原车电脑的一端接黄色线(注意:为了方便更换氧传感器,通常在氧传感器插头后做

37、剪断处理)。(3)电源线束中,蓝色线接到转换开关的气态输出端,黑色线接电源负极(搭铁)。不同厂家或线束颜色不一,但接线原理相同。3开关设定仿真器上有二个微动开关,具体设置方法见表2,一般设为第一种,设置不对,仿真器不起作用,车的故障灯会仍亮,切记4氧传感器信号输出线的判定先找到氧传感器,一般氧传感器具有四根线,其中只有一根为氧传传感器与发动机ECU的信号连接线,将万用表打至直流电压档,量程选2.5档,将万用表红表笔接到氧传感器插头中的任一根线,黑表笔搭铁,在烧油状态下,氧传感器信号线向发动机ECU输出的直流电压应在01V之间波动,每10S约7次左右,否则就是另外三根线,依次判定,直到找出为止。

38、5氧传感器测量中的注意事项测量氧传感器要用高内阻的电压表,以防测试时损坏氧传感器,另外电压表量程以直流为宜,电压表要用指针式的,便于观察。6. 仿真器信号频率的调整方法在烧气模式下,用直流电压表测量仿真器与原车ECU连接端的对地电压,输出电压应在0.2-0.8之间波动,调整仿真器电位器,直到仿真信号在0.2-0.8之间的波动频率与烧油时相同为止,即仍为每10S约7次左右。三、直喷改装是否也需要加装点火提前角控制器和仿真器的问题这个问题不能一概而论,关键看新装的燃气电脑本身有无点火提前角自动调节和氧传感功能,不同厂家生产的燃气电脑功能不一,价格各一,有的缩水简装版的燃气电脑只有油泵切断、油嘴仿真

39、功能,并无点火提前角调节和氧传感功能,这种就必须加,加了点火提前角控制器,动力在现有基础上更好,气耗更低,加了仿真器可杜绝油改气后一些莫名其妙的怪现象,自已如何判定新装的燃气电脑是否具有这两个功能呢?改装前看燃气电脑的安装说明和接线示意图,改装后看车上的实际接线,如果燃气电脑预留有原车曲轴位置传感器和节气门传感器相连的插头和线,说明该燃气电脑具有点火提前角的调节功能,反之有反。如果燃气电脑留有与原车氧传感器相连的两根线,说明燃气电脑有氧传感仿真功能,反之则无,但要注意,有的燃气电脑虽也留有一根与氧传感器相连的线,但只有一根,这根线是利用原车氧传感器检测烧气时尾气的性质,从而向燃气电脑反馈一个信

40、号,以此控制4个喷气嘴的时时喷射量,并非具有氧传感仿真功能,具有氧传感仿真功能的燃气电脑,最明显的一个特征就是与氧传感器相连的线是两根而不是一根,对不具有氧传感仿真功能的燃气电脑,就必须要加装仿真控制器。四、汽车油改气后必须换用 “天然气专用火花塞”由于天然气燃烧速度低于汽油,要求供给较大的点火能量,一般的汽车火花花塞不能满足要求,经换用多种火花塞实际测试表明,湘火炬3极“天然气专用火花塞”(型号5407),能较好地满足天然气燃烧的需求,这种火花塞市场参考价8元一颗,一车付30多元,烧气烧油效果非常好,在这个问题上,不要迷信所谓的进口火花塞,买得贵,不如买得对,合适才是最好的。五、关于油改气后

41、高速下烧气时,空档熄火或踏下离合器熄火的解决方法熄火的原因是高速状态下空气的进气量增多,导致气缸内混合气过稀而造成,如果改的是直喷式,可用PC调燃气电脑数据,加大CNG的喷射量或更换喷射孔稍大一点的喷气轨,如是自吸式,可调节减压阀上怠速阀,同样是加大CNG的供气量,最简单的方法,用一封口胶带将空气进气管口封一部分,其目的是高速状态下减少了空气的进气量,间接地提高烧气时气缸内混合气的浓度,这种方法,烧气时没什么影响,但烧油时,由于进气口面积减少,空气进气量减少,烧油时会出现混合气浓、油耗增大的问题,所以,对很少烧油的改装车辆可采用此种方法,而对于经常在油气之间换用(如常用油跑长途)的车辆,尽可能

42、采用其他方法。六、油改气后功率阀的调整方法功率阀就是与原进气支管相连的气管上的一个阀,待发动机运行10分针,水温表升到中间,将发动机提速使转速表升到3000转/分钟,此时先将功率调节螺母顺时针旋转直至发动机转速下降的现象,然后再将螺母逆时针方向旋转,直至发动机转速上升,找出发动机转速上升和下降时调节螺母的位置,然后将螺母逆时针转到90o180o即可。七、油改气后怠速阀的调整方法怠速阀就是减压阀上的一个螺钉,想法使发动机转速保持在1000转左右,调节怠速螺钉,先顺时针转动,再逆时针转动,随着螺钉调整,发动机转速跟着变动,将调节螺钉调到发动机转速最高时的位置即可。八、油改气效果好坏,三方面保障油改

43、气后很多人反应存在这样那样的问题,汽车油改气后效果好与不好,涉及三个方面:一是必须要加点火提前角控制器及加仿真控制器,且保证接线调试正确;二是怠速阀和动力阀要调试正确,三是更换多极“天然气专用火花塞。只要以上三个方面保证了,油改气效果应该是很好的.四、专家教您-如何自己检修汽车氧传感器故障氧传感器的信号电压作为反映空燃比状况的最直接数据,在故障诊断中是一个非常重要的参考数据。闭环状态下,氧传感器的工作电压一般为0109V。通常情况下,维修人员使用示波器检测或用电控检测仪读取相应数据流。这些诊断设备在很多中小型维修厂都没有。在没有设备的情况下,又将如何检修氧传感器呢?用一个发光二极管搭到信号输出

44、端和搭铁。氧传感器正常工作时,在每一个浓稀循环,信号电压达到发光二极管0607V的门坎电压时,发光二极管便会闪亮一次;如果混合气过稀,发光二极管一直不亮;如果混合气过浓,发光二极管会一直亮着;如果氧传感器损坏,一般会长亮或不亮。检查氧传感器的好坏,还有一个简单便捷的方法,在氧传感器的信号输出端再从蓄电池正极引入一根电源线,发光二极管发亮,这样便可以在回路中形成0607V的模拟信号电压。根据发动机的工作状况是否改善,便可以轻松判断出氧传感器是否损坏。如果氧传感器性能不良,并非一定要更换才行,氧传感器由于积炭和汽油中铅元素的影响,会在长久的工作时,在外壁上附着一种灰白色的物质,即俗名“铅中毒”,这

45、样会影响测量精度。所以应对氧传感器进行还原。方法如下:驾驶车辆,将连接口固定在1挡,油门踩到底,车高速行驶后突然松开,并重复多次。或将氧传感器卸下,用氧焊枪对准,直至烧白为止。维修中有很多人将发光二极管作为试灯使用,但真正用来检测氧传感器却并不多见。巧妙利用发光二极管0607V门坎电压特性,可以取代对氧传感器读取数据流、设定示波器的操作。能够快速检查出空燃比的状况。另外,模拟0607V的信号电压,可以快速诊断出氧传感器的好坏。在低档位、高负荷的工况下多次重复,为“铅中毒”的氧传感器的还原提供了最佳催化环境。在氧焊枪的高温灼烧下,也可以快速还原。五、油改气后故障灯亮的解决办法和原理 (转)仿真器

46、与氧传感器未能连接而导致发动机故障灯亮仿真器有两个作用:一是在烧气时切断四个油嘴,既防止油气混烧又能使四个油嘴在烧气时停止工作,从而延长油嘴寿命,二是烧气时向发动机ECU模拟一个脉动信号,欺骗发动机ECU,使发动机ECU感觉烧气也是在烧油,从而发出正确指令.典型故障: 发动机故障灯常亮处理办法:    找到氧传感输出与发动机ECU的连接线,测试在烧油状态下,氧传感向发动机ECU输出的直流在0-1V之间波动,每10S约7次左右,烧气时由于已切断四个油嘴,此时氧传感器向发动机ECU输出的电压在0.1V左右,根本不脉冲,这就是好多人改气后发动机故障灯SVS亮的原因!将氧传感器输出

47、与发动机ECU的连接线剪断,然后将仿真器的两根线分别与氧传感输出端及发动机ECU输入端连接,也就是说将仿真器与氧传感器连接的两根线串接在仿真器与氧传器之间,第一次连接后测量仿真器向发动机ECU输出的电压在0.1v左右且固定不动,是一个定值不是波动信号,观察发动机故障灯SVS亮,猜想可能是以上四条线接反的原因,遂将仿真器原接氧传感器的线改接到发动机ECU输入端,将仿真器原接发动机ECU输入端改接氧传感器的输出端,重新测试:在烧油模式下氧烧油模式下氧传感器向发动机ECU传感器向发动机ECU输出的直流仍就在0-1V之间波动,每10S约7次左右,烧油正常,在烧气模式下氧传感器向发动机ECU输出电压变为

48、在0.5-0.8之间波动,观察发动机故障SVS灯,也不再亮起,用油启动用气启动都一次成功,上路测试油气状态下出力都非常好,如果不看转换开关的状态,老实说自己都不清楚到底是在烧油还是在烧气,也不再见有回火、放炮、故障灯SVS亮的现象,大功告成。  一般改装厂油改气虽装有仿真器,但只是起到了切断四个油嘴的作用,并没与氧传感器和发动机ECU相连,从而导致有回火、放炮、故障灯SVS亮的现象,甚至引起烧气时出力不够,功率下降,出现这些现象后改装厂都并没去认真思考,总是说这些都是油改气后的正常现象,好多车主根本不懂,人云亦云,以至油改气后效果并不理想,很多朋友的车改装时虽装有仿真器,但依然有回火

49、、放炮、故障灯SVS亮的现象,主要是仿真器与氧传感器和发动机ECU没有连接或是连线不对,仿真器与氧传感器和发动机ECU连接后一定要用电压表进行测试,直到参数符合标准为止.氧传感器测量中的注意事项:测量氧传感器要用高内阻的表,以防测试时损坏氧传感器,另外电压表量程以直流为宜,表要用指针式的,便于观察.油改气效果好坏,四方面保障:油改气后很多朋友反应有这样那样的问题,效果好与不好,涉及个方面:一是要加点火提前器且保证接线调试正确,二是要加仿真器且保证接线调试正确,三是怠速阀和动力阀要调试正确,四是更换湘火炬3极“天然气专用火花塞(型号:5407)只要以上4个方面保证了,油改气效果应该是很好的,&#

50、160; 改装完毕,需对原车ECU重新初始化:在进行相关接线时需要将电源负极拆下,以防意外损失,接线完毕需对发动机ECU重新初始化,(ECU)初始化方法:                 注:安装有防盗器的朋友注意,安装电瓶线时要把钥匙和遥控板带在身上,因为有的防盗器断电后上电马上进入防盗状态(车门落锁).      为什么油改气必须要加装点火提前角控制器?        、天然气汽车改装中目前所存在的问题:   天然气主要成分是甲烷,

51、燃点高达650度以上,化学性质比较稳定,不易点燃,燃烧速度比汽油略低,爆发压力比汽油小。在天然气/汽油双燃料汽车的使用中,为了确保两种燃料都能正常工作,发动机的压缩比一般采用的是汽油机的压缩比,在燃用天然气时,天然气辛烷值高的优势就不能发挥。此外,压缩比不变也不能适应两种燃料的滞燃期和燃烧速度的不同要求,而点火提前角与压缩比有较强的相关性,且易于改变,当燃用天然气时,因辛烷值高允许采用较大的点火提前角,同时,也因为天然气燃烧速度低于汽油,也要求较大的点火提前角。为提高天然气的热效率,提前角相对汽油必须增加8-15度。若不改变原发动机点火提前角,使用天然气时会出现燃料始点滞后,汽缸压力升高率低,

52、燃烧温度低,传热损失增多,排温增高,热效率降低现象。因此,有必要研制一种可以保证为天然气、汽油两种燃料工况都提供最佳点火提前角的自适应燃料点火提前角控制器,能够使点火提前角随燃料变化而自适宜变化。        、点火提前角控制器的作用:  点火提前角控制器是在不改变原机结构情况下,适当把点火提前角提前,可以保证天然气稳定燃烧,提高发动机的功率。点火提前角控制器能使天然气/汽油两用燃料汽车燃用不同的燃料时,能自动改变点火提前角,从而保证发动机在不同的转速时都在最佳点火提前角下工作,它既能兼顾燃油、燃气两种条件,同时对原发动机压缩比和燃烧结构等均

53、不做变动,点火提前角控制器能根据燃料转化开关的位置,通过单片机控制实现对两用燃料汽车不同点火提前角的精确控制。安装这种自适应点火提前角控制器的汽车发动机功率、扭矩增大,能耗下降,这种自适应燃料点火提前角控制器能够一定程度地提高两用燃料汽车发动机的动力性和燃油经济性,对解决车辆油改气后表现出的上坡加速性能差、气耗大,回火放炮等现象有明显的改善作用。六、CNG天燃气油改车燃气汽车用氧传感仿真器七、(ECU)初始化方法 如果你的车将电瓶拆下来充电,安装时需要初始化ECU。如果你的车着车时怠速抖动,也可初始化ECU试试:1、关闭钥匙开关(关闭电源)。2、将电瓶线摘掉。3、2分钟后装上电瓶线。4、打开钥匙开关,不要启动(只接通电源)。等候15秒。5、所有的传感器检测完毕后(机油,ABS,气囊等指示灯熄灭),关闭钥匙开关。6、等候10秒,再次打开钥匙开关,等所有传感器检测完毕后启动发动机。初始化结束。注:安装有防盗器的朋友注意,安装电瓶线时要把钥匙和遥控板带在身上,因为有的防盗器断电后上电马上进入防盗状态(车门落锁)。电子节气门和加速踏板位置传感器的初始化程序的方法:1电子节气门的初始化程序电子节气门在更换发动机控制单元、电子节气门、修复节气门(含清洗)、发动机控制单元进行编码等后需进行初始化操作:(1

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