共軌導(dǎo)讀氧傳感器在國四、國五階段應(yīng)用較少,于是就產(chǎn)生了如下對話:小軌:您聽說過氧傳感器嗎?師傅:啥?氮氧傳感器?小軌:不不不,沒有氮,就是氧傳感器。師傅:氧傳什么?小軌:氧傳感器。師傅:氧什么器?小軌:氧傳感器。師傅:什么傳感器?小軌:。。
共軌導(dǎo)讀
氧傳感器在國四、國五階段應(yīng)用較少,于是就產(chǎn)生了如下對話:
小軌:您聽說過氧傳感器嗎?
師傅:啥?氮氧傳感器?
小軌:不不不,沒有氮,就是氧傳感器。
師傅:氧傳什么?
小軌:氧傳感器。
師傅:氧什么器?
小軌:氧傳感器。
師傅:什么傳感器?
小軌:。。。
但是,終于在一次批量性故障中,常年不配擁有姓名的氧傳感器,咸魚翻身,給大家上了一課,用實(shí)力證明了氧傳感器的自身價(jià)值以及維修的商機(jī)。今天小軌就帶大家來看一下這個(gè)氧傳感器的故障案例。
故障案例

故障排查
1.讀取故障碼
使用診斷能手讀取故障碼,報(bào)出一個(gè)當(dāng)前故障。
P015A00:氧傳感器動態(tài)跟隨性差。
故障分析
動態(tài)跟隨性差,就是指氧傳感器的感應(yīng)速度較慢,當(dāng)氧濃度發(fā)生變化時(shí),不能及時(shí)感應(yīng)到變化,輸出信號給ECU的速度慢。
而這一故障其實(shí)就是有一些碳附著在傳感器頭上,順著孔進(jìn)入內(nèi)部造成的,之前的同批次車也出現(xiàn)過這種情況,都是氧傳感器有積碳導(dǎo)致的故障。結(jié)合故障現(xiàn)象和故障碼,決定把排查的重點(diǎn)放在氧傳感器上。
2.檢查氧傳感器是否正常
既然已經(jīng)鎖定了排查方向,那么第一步肯定是檢查氧傳感器了,拆開氧傳感器發(fā)現(xiàn),果不其然,氧傳感器探頭處有許多積碳,已經(jīng)堵塞探頭。
3.進(jìn)一步測試
經(jīng)過上述基本檢查后,初步判定是氧傳感器探頭堵塞,造成了故障燈亮,怠速抖動等現(xiàn)象。為了進(jìn)一步確認(rèn)是否為氧傳感器的問題,在清除探頭積碳后,對車輛進(jìn)行路試,觀察故障燈是否熄滅,車輛是否正常。
4.路試
對車輛進(jìn)行大約60公里的路試后,車輛故障燈保持熄滅狀態(tài),且沒有任何故障現(xiàn)象出現(xiàn)。故障處理到這一步,其實(shí)只能算是完成了一半,雖然車輛恢復(fù)正常,但是為了找到故障的根源,還是要找到積碳的原因。
最可能產(chǎn)生積碳的原因就是燃燒不好,所以優(yōu)先對影響燃燒的部分進(jìn)行檢查。
小貼士:這一步相當(dāng)于只治標(biāo)沒治本,堵塞傳感器只是表面現(xiàn)象,產(chǎn)生了更多的顆粒才是問題本質(zhì)!所以各位師傅在維修過程中一定要多思考,透過現(xiàn)象,直達(dá)本質(zhì),方能成為高手!
5.檢查進(jìn)氣管路
檢查確定增壓器沒有問題,進(jìn)氣也沒有漏氣的情況。拆開EGR閥也沒有發(fā)現(xiàn)積碳、堵塞、卡滯的情況。基本可以確定進(jìn)氣系統(tǒng)沒有異常。
6.檢查排放及噴油器
觀察排氣口處,原地加油門也沒有任何黑煙冒出,并且也用臺架測試過噴油器,結(jié)果都是沒有問題的。脫開排氣管,查看原地加油門時(shí)的原排,沒有明顯黑煙,但這不能完全確定燃燒良好,所以出于嚴(yán)謹(jǐn)考慮,通過讀取數(shù)據(jù)流進(jìn)一步進(jìn)行判斷燃燒狀況。
7.讀取數(shù)據(jù)流
數(shù)據(jù)流顯示再生請求次數(shù)為55次,且讀取里程數(shù)僅為5420km。正常情況下,車輛每行駛1000km左右,才會進(jìn)行一次DPF再生,而該車竟然幾乎每100km就要再生一次,此數(shù)值明顯過于頻繁,初步懷疑該車本身產(chǎn)生的碳煙顆粒就較多。
小貼士:DPF為顆粒捕捉器,主要用于發(fā)動機(jī)尾氣的顆粒捕集,當(dāng)DPF吸附的顆粒達(dá)到限制才需要再生。在本案例中,故障車幾乎每行駛100km就要進(jìn)行一次再生,說明燃燒產(chǎn)生的PM較多,由此推斷燃燒不好。
8.再次檢查氧傳感器
為驗(yàn)證想法,拆開試車后的氧傳感器進(jìn)行檢查,果然發(fā)現(xiàn)氧傳感器探頭再次出現(xiàn)明顯積碳。
小貼士:該車的后處理是EGR+DPF的結(jié)構(gòu)布置,本來在排氣管最前端,不經(jīng)DPF捕集顆粒的原排產(chǎn)生的碳煙顆粒就會比較多,而不論國五還是國六,氧傳感器就是安裝在這個(gè)位置的,這樣就非常容易積碳了。
故障處理到這一階段,對于影響燃燒的部分已經(jīng)都做了檢查,并沒有找到燃燒不好導(dǎo)致積碳的原因,只能整理整個(gè)故障的處理過程,交由廠家做進(jìn)一步分析和測試,從而判斷積碳原因。
9.廠家處理
經(jīng)廠家測試發(fā)現(xiàn),該車的燃燒標(biāo)定數(shù)據(jù)存在一些問題,是發(fā)動機(jī)燃燒不好導(dǎo)致積碳的原因之一,并且氧傳感器也沒有處在最合理的推薦安裝位置上,這是導(dǎo)致積碳的另一原因。
不同角度的氧傳感器安裝位置
對燃燒標(biāo)定數(shù)據(jù)進(jìn)行優(yōu)化后,又通過CFD模擬位置模型,在保證測量準(zhǔn)確及溫度的適當(dāng)性前提下,重新優(yōu)化了氧傳感器的安裝位置,以保證氣流不要直接沖擊到傳感器的所有孔,背風(fēng)的孔不會堵住,從而保證正常檢測。
小貼士:CFD是一種模擬仿真技術(shù),用于模擬預(yù)測空氣或其他工質(zhì)流體的流動情況。
10.重新安裝氧傳感器
按照優(yōu)化后的位置安裝氧傳感器,再次試車,故障現(xiàn)象沒有再出現(xiàn),且氧傳感器正常。(只有廠家經(jīng)過嚴(yán)格計(jì)算才可以這么干,服務(wù)站不建議這么干,亂移是會有問題的)
案例梳理
1、什么會導(dǎo)致氧傳感器積碳?
氧傳感器積碳是氧傳感器表面有油膠和碳質(zhì)的混合物附著,而這種混合物就是由于柴油燃燒不完全產(chǎn)生的,也就是說,導(dǎo)致柴油燃燒不完全的因素(如:進(jìn)氣不暢、噴油器霧化不良等)就是積碳產(chǎn)生的原因。
另外,如果氧傳感器安裝位置不正確,內(nèi)部容易被油污或塵埃等沉積物覆蓋,會阻礙氣體進(jìn)入氧傳感器內(nèi)部,使氧傳感器感應(yīng)減慢,收集信號出現(xiàn)延遲,ECU不能及時(shí)地修正空燃比,也會有部分積碳產(chǎn)生。
2、為什么氧傳感器積碳會導(dǎo)致故障燈亮、怠速不穩(wěn)、油耗高?
故障燈亮:類似于一些傳感器故障,比如空氣流量計(jì)、水溫傳感器等故障時(shí),發(fā)動機(jī)故障燈會點(diǎn)亮,同樣的,氧傳感器發(fā)生故障時(shí),故障燈也會點(diǎn)亮,這是判斷氧傳感器是否出現(xiàn)問題的初步依據(jù)之一。
怠速不穩(wěn):ECU通過氧傳感器反饋的信號對進(jìn)氣量進(jìn)行修正,氧傳感器積碳后,感應(yīng)會變慢,反饋給ECU的信號會發(fā)生延時(shí),造成新鮮進(jìn)氣量波動,從而造成怠速不穩(wěn)。
油耗高:道理與怠速不穩(wěn)類似,當(dāng)進(jìn)氣波動時(shí),動力會受到影響,而司機(jī)會通過加大油門等方式來保證動力,造成油耗增加。
知識拓展
故障碼的報(bào)錯(cuò)邏輯
故障碼P015A00:氧傳感器動態(tài)跟隨性差。
檢測工況:松開油門進(jìn)入倒拖工況時(shí),EGR 閥關(guān)閉,并且不進(jìn)行噴油,不發(fā)生燃燒的情況下排出的尾氣基本接近從大氣中進(jìn)入的空氣。
報(bào)錯(cuò)條件:氧傳感器實(shí)時(shí)檢測此時(shí)尾氣中的氧含量,記錄氧含量上升至兩個(gè)閾值的時(shí)間。(T30 閾值:0.1323;T60閾值:0.1656)
這里的T30閾值和T60閾值是經(jīng)過試驗(yàn)確定的標(biāo)定值,T30表示氧濃度達(dá)到13.23%,T60表示氧濃度達(dá)到16.56%。進(jìn)入倒拖工況后,排氣管中的廢氣還是存在的狀態(tài),氧氣含量不能立即達(dá)到大氣中的氧含量,而是需要一定的時(shí)間增加達(dá)到。
大氣中的氧含量是21%左右,廢氣中氧含量在上升到21%的過程中,會經(jīng)過13.23%與16.56%這兩個(gè)狀態(tài),而達(dá)到這個(gè)狀態(tài)的時(shí)間長短,就作為氧傳感器感應(yīng)快慢的評判標(biāo)準(zhǔn),也就是氧傳感器動態(tài)跟隨性的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。
當(dāng)上升至T30閾值的時(shí)間大于2.65s時(shí),則報(bào)錯(cuò);
當(dāng)從T30閾值上升到T60閾值的時(shí)間大于1.5s時(shí),則報(bào)錯(cuò);
當(dāng)上升至T60閾值的時(shí)間大于4.15s時(shí),則報(bào)錯(cuò)。
故障車路試:測試數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),T30上升至T60閾值時(shí)間超過限值,說明氧傳感器的動態(tài)跟隨性較差,這是由于積碳附著在氧傳感器表面,使得氧傳感器檢測困難、感應(yīng)變慢導(dǎo)致的。
圖中我們可以看到代表測試量的黃色線與代表模擬量紅色線偏差較大,這就有很大可能性說明氧傳感器的動態(tài)跟隨性差了,再查看對應(yīng)的達(dá)到閾值時(shí)間,果然超出了限度。
清除積碳,試車,測試數(shù)據(jù),感應(yīng)時(shí)間大幅降低,故障現(xiàn)象消除。
圖中我們可以看到代表測試量的黃色線與代表模擬量紅色線,在清除積碳后,已經(jīng)幾乎重合了,這就說明氧傳感器的動態(tài)跟隨性變好了,再查看對應(yīng)的達(dá)到閾值時(shí)間,恢復(fù)了正常。
寫在最后
對于柴油車來講,氧傳感器在國四國五階段應(yīng)用較少,一般只在部分裝有TVA的車型上有所裝配。而到現(xiàn)在的國六階段,一般小車會安裝有氧傳感器,也就是N1類車輛。(N1類車輛是指最大設(shè)計(jì)總質(zhì)量不超過3500kg的載貨車輛,排量一般為1.9~2.8L)
看到這里,可能有師傅覺得委屈,感覺被小軌欺騙了。明明到最后,故障都是廠家處理的,說好的商機(jī)呢?
這里小軌要強(qiáng)調(diào)的是:國六階段氧傳感器可是有很多車型裝配的,而前面已經(jīng)把氧傳感器故障的排查思路理清了呦~學(xué)好了氧傳感器,還怕賺不到金子?(文/卡家號:共軌之家)