자동차 산소 센서.
자동차 산소 센서는 EFI 엔진 제어 시스템의 핵심 피드백 센서로 자동차 배기가스 배출을 제어하고 자동차 환경 오염을 줄이며 자동차 엔진의 연료 연소 품질을 향상시키는 핵심 부품입니다.
산소 센서에는 지르코니아와 이산화티타늄의 두 종류가 있습니다.
산소 센서는 세라믹 민감한 요소를 사용하여 다양한 가열로 또는 배기관의 산소 전위를 측정하고 화학 균형 원리에 따라 해당 산소 농도를 계산하며 퍼니스의 연소 공연비를 모니터링 및 제어하여 보장합니다. 모든 종류의 석탄 연소, 석유 연소, 가스 연소 및 기타 노 대기 제어에 널리 사용되는 측정 요소의 제품 품질 및 배기 가스 배출 표준.
산소 센서는 연료 분사 장치의 피드백 제어 시스템을 전자적으로 제어하여 배기 가스의 산소 농도와 공연비 밀도를 감지하고 이론 공연비 (14.7 : 1) 연소를 모니터링하는 데 사용됩니다. 엔진에서 피드백 신호를 컴퓨터로 보냅니다.
작동 원리
산소 센서는 배터리와 유사하게 작동하며 센서의 지르코니아 성분이 전해질처럼 작용합니다. 기본 작동 원리는 다음과 같습니다. 특정 조건(고온 및 백금 촉매 작용)에서 Hao 산화물 내부와 외부의 산소 농도 차이를 사용하여 전위차를 생성하고 농도 차이가 클수록 전위차도 커집니다. . 대기 중의 산소 함량은 21%로, 집중 연소 후 배기가스에는 실제로 산소가 포함되어 있지 않으며, 묽은 혼합물을 연소한 후 발생하는 배기가스나 화재 부족으로 발생하는 배기가스에는 더 많은 산소가 포함되어 있지만, 이는 여전히 대기 중의 산소보다 훨씬 적습니다.
고온과 백금의 촉매작용으로 산소센서에 부착된 산소가 소모되어 전압차가 발생하고 농축된 혼합물의 출력전압은 1V에 가깝고 묽은 혼합물은 0V에 가깝습니다. 산소 센서의 전압 신호에 따라 공연비를 제어하여 연료 분사 펄스 폭을 조정하므로 산소 센서의 전자 제어가 연료 계량의 핵심 센서입니다. 산소 센서는 고온(끝이 300°C 이상에 도달)에서만 완전히 특성화될 수 있으며 전압을 출력할 수 있습니다. 약 800°C에서 혼합물의 변화에 가장 빠르게 반응합니다.
팁
이산화지르코늄 산소 센서는 전압 변화를 통해 가연성 혼합물의 농도 변화를 반영하고, 이산화티타늄 산소 센서는 저항 변화를 통해 가연성 혼합물의 농도 변화를 반영합니다. 지르코니아 산소센서를 이용한 전자제어시스템은 엔진 작동상태가 악화될 경우 실제 공연비를 이론공연비에 가깝게 제어할 수 없는 반면, 이산화티타늄 산소센서 역시 이론공연비에 가깝게 실제 공연비를 제어할 수 있다. 엔진 작동 상태가 악화될 때의 공연비.
산소 센서 신호에 따라 제어 장치에서 단시간에 조정되는 분사량(분사 펄스 폭)을 단기 연료 보정이라고 하며 산소 센서의 출력 전압에 의해 제어됩니다.
장기 연료 보정은 단기 연료 보정 계수의 변화에 따라 제어 장치의 작동 데이터 구조를 제어 장치가 수정하여 결정된 값입니다.
일반적인 결함
산소 센서가 고장나면 전자 연료 분사 시스템의 컴퓨터는 배기관의 산소 농도 정보를 얻을 수 없으므로 공연비를 피드백 제어할 수 없어 엔진 연료 소비 및 배기 오염이 증가합니다. 엔진은 불안정한 유휴 속도, 화재 부족, 서지 및 기타 결함 현상을 나타냅니다. 따라서 결함은 적시에 제거되거나 교체되어야 합니다[1].
중독 결함
산소 센서 중독은 자주 발생하며 고장을 예방하기 어렵습니다. 특히 유연 휘발유 자동차를 자주 사용하면 새로운 산소 센서라도 수천 킬로미터만 작동할 수 있습니다. 경미한 납 중독인 경우에는 무연 휘발유 탱크를 사용하여 산소 센서 표면의 납을 제거하고 정상 작동 상태로 되돌릴 수 있습니다. 그러나 종종 높은 배기 온도로 인해 납이 내부로 침입하여 산소 이온의 확산을 방해하고 산소 센서가 작동하지 않게 되며 이 경우 교체만 가능합니다.
또한 산소 센서의 실리콘 중독도 흔히 발생합니다. 일반적으로 휘발유와 윤활유에 포함된 실리콘 화합물이 연소되어 발생하는 실리카와 실리콘 고무 씰링 가스켓을 잘못 사용하여 배출되는 실리콘 가스는 산소 센서를 고장나게 하므로 품질이 좋은 연료와 윤활유를 사용해야 합니다. .
수리 시에는 고무 개스킷을 정확하게 선택하여 설치해야 하며, 센서 등에 제조사가 지정한 것 이외의 용제, 접착 방지제를 바르지 마십시오. 엔진 연소 불량으로 인해 표면에 탄소 침전물이 형성됩니다. 산소 센서 또는 오일이나 먼지 및 기타 침전물이 산소 센서 내부에 들어가 외부 공기가 산소 센서 내부로 유입되는 것을 방해하거나 차단하여 산소 센서의 출력 신호가 정렬되지 않습니다. ECU는 공연비를 제때에 수정할 수 없습니다. 탄소 침전물의 생성은 주로 연료 소비의 증가와 배출 농도의 상당한 증가로 나타납니다. 이때 침전물을 제거하면 정상 작동됩니다.
세라믹 균열
산소센서의 세라믹은 단단하고 부서지기 쉬우므로 단단한 물체로 두드리거나 강한 바람으로 불면 부서지고 고장날 수 있습니다. 따라서 문제를 처리할 때 특히 주의하고 적시에 교체해야 합니다.
블록 와이어가 타버렸습니다.
히터저항선이 타버렸습니다. 가열식 산소 센서의 경우 히터 저항선이 소손되면 센서를 정상 작동 온도에 도달시키기 어렵고 기능을 잃게 됩니다.
회선 단선
산소 센서의 내부 회로가 분리되었습니다.
검사방법
히터 저항 점검
산소 센서 하니스의 플러그를 제거하고 멀티미터를 사용하여 히터 극과 산소 센서 단자의 철 극 사이의 저항을 측정합니다. 저항 값은 4-40Ω입니다(특정 모델의 지침을 참조하십시오). 규격에 맞지 않으면 산소센서를 교체하세요.
피드백 전압 측정
산소 센서의 피드백 전압을 측정할 때는 산소 센서의 하니스 플러그를 뽑아야 하며 모델의 회로도에 따라 산소 센서의 피드백 전압 출력 단자에서 얇은 와이어를 뽑아야 합니다. 그런 다음 하네스 플러그를 연결하십시오. 피드백 전압은 엔진 작동 중에 리드 라인에서 측정할 수 있습니다(일부 모델은 결함 감지 소켓에서 산소 센서의 피드백 전압을 측정할 수도 있음). 예를 들어, Toyota Motor Company에서 생산한 일련의 자동차는 결함 감지 소켓의 OX1 또는 OX2 단자에서 직접 산소 센서의 피드백 전압을 측정할 수 있습니다.
산소 센서의 피드백 전압을 측정할 때는 범위가 낮고(보통 2V) 임피던스가 높은(내부 저항이 10MΩ 이상) 포인터형 멀티미터를 사용하는 것이 가장 좋습니다. 구체적인 탐지 방법은 다음과 같습니다.
1. 엔진을 정상 작동 온도로 뜨겁게 돌립니다(또는 2분 동안 시동한 후 2500r/min으로 작동).
2. 멀티미터 전압 정지 장치의 음극 펜을 E1 또는 오류 감지 소켓에 있는 배터리의 음극에 연결하고 양극 펜을 오류 감지 소켓의 OX1 또는 OX2 잭에 연결하거나 숫자 | 산소 센서의 배선 하니스 플러그에 있습니다.
3, 엔진을 약 2500r/min의 속도로 계속 작동시키고 전압계 포인터가 0-1V 사이에서 앞뒤로 흔들리는지 확인하고 10초 이내에 전압계 포인터 스윙 수를 기록합니다. 정상적인 상황에서 피드백 제어가 진행됨에 따라 산소 센서의 피드백 전압은 0.45V 이상 및 이하로 지속적으로 변경되며 피드백 전압은 10초 이내에 8회 이상 변경되어야 합니다.
8회 미만이면 산소센서 표면에 탄소가 축적되어 산소센서나 피드백 제어 시스템이 제대로 작동하지 않아 감도가 저하된다는 의미이다. 이를 위해서는 엔진을 2500r/min로 약 2분간 가동하여 산소센서 표면의 카본 침전물을 제거한 후 피드백 전압을 확인해야 합니다. 탄소를 제거한 후에도 전압계 포인터가 여전히 느리게 변하는 경우 산소 센서가 손상되었거나 컴퓨터 피드백 제어 회로에 결함이 있음을 나타냅니다.
4, 산소 센서 외관 색상 검사
배기관에서 산소 센서를 제거하고 센서 하우징의 통풍구가 막혔는지, 세라믹 코어가 손상되었는지 확인하십시오. 손상된 경우 산소 센서를 교체하십시오.
산소 센서 상단의 색상을 관찰하여 오류를 확인할 수도 있습니다.
1, 밝은 회색 상단: 산소 센서의 일반적인 색상입니다.
2, 흰색 상단: 실리콘 오염으로 인해 산소 센서를 교체해야 합니다.
3, 갈색 상단(그림 1 참조): 납 오염으로 인해 심각한 경우 산소 센서도 교체해야 합니다.
(4) 검은색 상단: 탄소 침전으로 인해 엔진의 탄소 침전 결함을 제거한 후 산소 센서의 탄소 침전은 일반적으로 자동으로 제거될 수 있습니다.
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