【干货】几种快速判断氧传感器故障的简便方法
【干货】几种快速判断氧传感器故障的简便方法
氧传感器是汽车发动机电喷系统中的重要部件，其主要功能是监测排气中氧气的浓度，并将监测到的氧气浓度转换为电压信号提供给发动机ECU，以判断发动机是否按理论空燃比进行燃烧。氧传感器一旦出现故障，不仅会使汽车尾气中的有害气体含量超标，还会使发动机的燃油消耗增加。因此，及时判断和处理氧传感器故障对于保证汽车正常运行至关重要。
氧传感器故障的症状与原因
氧传感器故障的主要表现症状包括：怠速不稳、耗油过大、发动机动力不足、加速迟缓、排气冒黑烟。这些症状的出现，往往是因为氧传感器无法向电子燃油喷射系统的电脑提供排气管中氧浓度的信息，导致空燃比无法进行反馈调节。
氧传感器故障的原因主要包括：
- 陶瓷碎裂
- 加热器电阻丝烧断
- 内部线路断脱
- 发动机控制单元故障
判断氧传感器故障的方法
1. 观察氧传感器外观颜色
检查氧传感器外观时，应注意以下几点：
- 外部破损的检查：从排气管上拆下氧传感器，检查外壳上的通风孔是否被堵塞，陶瓷芯是否破损。
- 观察传感器颜色：通过观察氧传感器顶尖的颜色，可以判断故障原因：
- 淡灰色顶尖：氧传感器正常
- 白色顶尖：由硅污染造成
- 棕色顶尖：由铅污染造成
- 黑色顶尖：由积炭造成
图1：氧传感器外观颜色与故障原因对应表
2. 汽车尾气分析仪检测法
采用汽车尾气分析仪检测汽车排放情况时，可以在车辆怠速情况下对汽车的尾气进行检测，并与正常值范围进行对比。如果检测值与正常值相差较多，则说明氧传感器及其连接线路不良。如果检测连接线路没有问题，就可以确定氧传感器损坏。
3. 指针式万用表检测氧传感器加热器电阻
拔下氧传感器线束插头，采用指针式万用表的R×1挡，两表笔检测氧传感器接线端中加热器接线柱与搭铁接线柱之间的电阻值，该电阻值通常在4~40Ω之间。如检测到的电阻值差别较大，应更换氧传感器。
4. 汽车数字式万用表检测氧传感器性能
氧传感器正常工作时的典型特征：
- 车辆的排气浓时，氧传感器输出电压为0.8~0.9V
- 排气稀时输出电压为0.1~0.2V
- 当氧传感器工作温度低于360℃时，氧传感器处于开路状态，无电压输出。
检测操作方法：
- 对氧传感器进行预热：首先拆下氧传感器线束，用一根跨接线将此线束与氧传感器相连接，启动发动机，使其在2500r/min转速下运转约90s，用于对氧传感器进行预热，使其工作温度达到360℃以上。
- 检测操作方法：将汽车数字式万用表功能选择开关置于直流（DC）mV挡，黑线搭铁，红线与氧传感器输出端相连接，用来测量氧传感器信号输出端与搭铁之间的直流电压。正常情况下，在10s之内，表的示值应在100~900mV内跳变8次以上。
5. 指针式万用表检测氧传感器反馈电压
检测方法：
- 预热发动机：把发动机热车到正常工作温度（或启动后以2500r/min的转速运转2min）。
- 连接表笔：把万用表电压挡的负表笔接传感器连接插件的接地线（搭铁端）；正表笔接传感器的信号输出引脚，或接氧传感器线束插头上的引出线。
- 以2500r/min左右运转：使发动机以2500r/min左右的转速保持运转，同时检查电压表指针能否在0~1V之间来回摆动，记下10s内电压表指针摆动的次数。
检测数据与分析：
- 在正常情况下，检查氧传感器两接头（线束侧）端脚之间的正常电压值，应在0.4~0.5V之间，10s内反馈电压的变化次数应不少于6~8次。
- 如果少于6~8次，则说明氧传感器反馈控制系统工作异常。究其原因可能为氧传感器表面积炭，导致灵敏度降低所致。
6. 动态模拟检测氧传感器反馈电压
检测前的准备：
- 拔下氧传感器的线束插头，使氧传感器不再和发动机ECU相连接，使反馈控制系统处于开环控制状态。
拆卸管路与电阻动态模拟：
- 将万用表置于直流电压挡，红表笔直接与氧传感器反馈电压输出接线柱相连接，黑表笔可靠搭铁。
- 在发动机运转中检测反馈电压，先脱开接在进气管上的曲轴箱强制通风管或其他真空软管，人为地形成稀混合气，同时观察电压表，其指针指示的读数应下降。
- 把上述脱开的管路重新连接好，再拔下水温传感器的接头，用一个4~9kΩ的电阻代替水温传感器，人为地形成浓混合气，同时观察电压表，其指针指示的读数应上升。
操作加速踏板动态模拟：
- 采用突然踩下或松开加速踏板的方法来模拟混合气变浓或变稀，观察电压表指针的变化。
故障分析：
无论采用哪一种模拟混合气浓度方式来对反馈电压进行检测，如果检测到的氧传感器的反馈电压没有上述变化，均说明氧传感器已经损坏。
需要说明的问题：
采用上述方法检测二氧化钛式氧传感器时，如果传感器良好，其输出端的电压应以2.5V为中心上下波动。否则，应拆下该传感器并暴露在空气中，当其冷却后采用万用表检测其电阻值。如电阻值为∞，说明传感器是好的，否则应更换新的、同规格的氧传感器。