利用模拟器如何模拟氧传感器信号

2024年3月27日发(作者：雷克萨斯es400h报价)

利用模拟器如何模拟氧传感器信号

这几年随着汽车设计和制造的整体发展，闭环控制已经成为一种大势所趋，尤其是电

喷系统对闭环控制尤为常见，即通过安装氧传感器和三元催化器，实现电脑对于供油系统

的全过程调整。这样可以大大的提高环保水平，但故障也就相对多起来。

氧传感器的损坏究竟会对汽车的运行产生多大的影响，很难有一个很好的解释，因为

不同汽车对于氧传感器的依赖程度不同。但由于它的功能及工作原理比较独特，所以先掌

握氧传感器的性质，对维修人员诊断电喷发动机的故障是有重要意义的。

氧传感器其实就是一个低电压、低电流的小发电机，当它的内外表面所接触的氧分子

浓度不同时，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14.71，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，即浓混合气时，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。

这样，电脑就可以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喷油脉宽，以弥补这个微小偏差，从而提高了控制的

精度。

电喷轿车所采用的氧传感器大致分为单线、三线及四线等几种形式，它们的区别只在

于三线或四线的氧传感器中多了一个加热装置，因为氧传感器只有在400℃以上才工作。

在工作状态下，氧传感器反馈电压可以使用模拟器的直流电压档测量信号线对负极的电压。

信号线绝对不能搭铁，否则将不可恢复性地损坏氧传感器。此时起动发动机并便水温达到

至少80℃，使发动机多次达到2500r/min后使发动机转速保持2500r/min,并观察模

拟器显示的电压，电压值应在此0.1~0.9V之间迅速跳动，在1Os之内电压应在0.1~0.3V

之间变化至少6~8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炭覆盖而灵敏性降低。这时可使发动机高速运转几分钟以清除积

炭，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，则进行下一步检查。

下面介绍一个利用模拟器排除故障的实例。

故障现象 一辆由广东三星组装的美国克莱斯勒道奇捷龙汽车（装备3.3L发动机），

排放量超标，在怠速工况下 CO达到5.1%以上，HC达到300×10

-6

左右。通过这组数字

可以看出:此车的混合气偏浓，在汽车维修人员对该车发动机的油路和点火电路做了常规维

护后，发动机的污染物排放量依然超标。当用克莱斯勒专用故障检测仪DRBⅢ对电控燃油

喷射系统进行检测时，发现故障代码为21、51和52号，其含义均为氧传感器信号高于或

低于正常值。通过读取数据流，发现氧传感器的数值始终是2.5V不变化。然后改变各种工

况，发现氧传感器的电压信号在发动机的各种工况下都相同。因此怀疑氧传感器已失效。

在检查氧传感器时，发现在排气管上根本未装氧传感器，而安装氧传感器的位置被一个螺

丝堵住。也就是说，该汽车发动机的电子控制系统已成为无氧传感器信号的开环控制系统，

这就是发动机污染物排放量超标的原因。而且该车也没有安装三元催化器。

于是，使用模拟器的模拟氧传感器数值的功能。

（1）将模拟器的绿色氧传感器专用线和黑色连线连接在车上氧传感器的输出回路上;

（2）将中间功能选择开关置于:KnocK/Oxy档位;