本文介绍氧传感器结构和工作原理； 对东风标致307发动机怠速不稳、 动力不足故障进行分析、 诊断及排除。

The structure and working principle of oxygen sensor are introduced, the faults of unstable idle speedand power less on PEUGEOT 307 are analyzed, diagnosed and resolved.

汽车发动机电子控制系统工作是否正常， 直接影响到发动机的运行状况。 起动汽车发动机时， 发动机电控单元通过双继电器控制氧传感器内的加热电阻， 使氧传感器开始工作温度为120 ℃。 其内部加热电阻可以在15s后达到正常工作所需温度350℃。因此， 氧传感器工作性能的好坏会直接影响到发动机的功率， 工作不良会造成汽车发动机功率下降、动力性降低， 最终导致汽车出现动力不足、 尾气排放污染物增加， 空气污染严重。

1 氧传感器的结构和工作原理

1） 氧传感器结构

氧传感器的安装位置如图1所示。 氧传感器的结构原理如图2所示。 氧传感器的电极外部处于排气气流中， 内部则和周围空气相通， 传感器的内壳为坚硬多孔的二氧化锆陶瓷体， 表面是薄金属铂层， 该金属铂层一方面可以起催化作用， 另一方面作为物理电极。

2） 氧传感器工作原理

当氧传感器中陶瓷管的温度达到350℃时， 就具有固态电解质的特性。 利用这一特性将氧气的浓度差转化成电势差， 从而形成相应的电信号输送 到 发 动 机 电 控 单元， 由发动机电控单元来控制喷油量， 从而使混合气处于理想状态。

3） 氧传感器的输出特性

氧传感器输出特性如图3所示。 发动机的电控单元ECU根据氧传感器的反馈信号调整喷油的时间，从而得到最佳空燃比的可燃混合气。 空燃比=空气质量/燃油质量=14.7∶1， 过量空气系数λ=实际空燃比/理论空燃比， 最佳空燃比是过量空气系数λ=1时。如图3所示， 当氧传感器的信号电压高于0.4V时， 说明燃油混合气过浓， 发动机的电控单元会减少喷油时间， 直到氧传感器的信号电压低于0.4V； 当氧传感器的信号电压低于0.4V时， 说明燃油混合气过稀， 发动机的电控单元增加喷油时间， 直到氧传感器的信号电压高于0.4V。 如此循环就可以实现燃油混合气的闭环控制。 氧传感器持续地向发动机电控单元传递信息， 反映排气管中氧分子的含量， 发动机电控单元根据其电压信号进行分析， 再调整燃油喷射时间。

2 故障现象

一辆东风汽车公司生产的东风标致307轿车，已行驶6500多公里， 发动机采用EW10A直列4缸16气门排量1.6L， 正时皮带驱动的双顶置凸轮轴， 采用VVT技术的发动机。 根据车主反映， 该车一直都有加油不是很顺畅、 动力不足等现象。 最近还出现加油无力， 有时偶尔出现踩下油门动力无反应， 出现空加油的现象， 将加速踏板松开， 再踩加速踏板时发动机的转速也跟着提高。 该车出现此故障时发动机故障灯点亮， 而将车熄火后再着车时故障灯却不亮，有时行驶几天后故障灯又亮起来。 用诊断仪检测故障码： 持续故障燃油喷射， 偶尔故障混合气过浓。

3 故障分析

发动机电子控制系统可以实现低油耗、 低污染，提高汽车的动力性、 经济性和舒适性。 对电控发动机故障检查的基本内容是油路、 电路和密封 （特别是进气系统的密封性）。 一般来说， 导致发动机怠速不稳、动力不足、 加油不顺畅的原因是多方面的。

1） 油路方面： 汽油品质的好坏 ， 汽油泵泵油的压力， 调压阀工作是否正常， 汽油滤清器和管路是否堵塞， 喷油器工作是否正常， 炭罐电磁阀工作状况， 节气门、 空气滤清器是否脏污等， 这些都会导致发动机动力不足、 加油不顺畅。

2） 电路方面： 发动机的电控单元、 点火线圈、火花塞、 进气压力传感器、 各传感器和线路是否正常， 其中传感器工作不良是造成发动机动力不足、加油不顺畅的主要原因之一。

3） 密封件的密封性能 ， 进气管路是否存在漏气。 由于发动机的电控单元控制进入进气歧管内的空气总量， 从而确定喷油量。 当热态发动机怠速，一定负荷稳定状态下， 氧传感器发出信号可以调整喷油， 从而使可燃混合气的浓度保持在空燃比R=1/15或过量空气系数λ=1， 所以进气歧管及进气系统密封性对发动机的动力有很大影响。

4） 发动机点火正时， 水温是否偏高， VVT技术中凸轮轴相位调整器电磁阀工作是否正常， 这些都会影响发动机的动力性和加油的顺畅性， 点火过迟、 过早， 水温偏高都会直接影响到发动机的动力。

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