(七)排放系统控制功能
1.上游
氧传感器部件说明
上游
氧传感器安装在驾驶室前壁三元催化器的入口处,如图27所示。
上游
氧传感器(控制传感器)检测废气中的残余氧含量,以完成以下任务:
·
氧传感器控制
·油一气混合气的自调节
·功能链测试
上游
氧传感器为六线制连接宽频
氧传感器。传感器活性陶瓷包含一个由二氧化错制成的透气陶瓷体。带数个槽口的内保护管可保护陶瓷体不受机械应力和温度突变的损坏。传感器元件包含一个Nernst浓差室:传感器室和一个含氧加压室(加压输送氧离子)的组合体。加压过程完全是物理过程。与发动机控制模块中集成的控制电子装置配合使用时,可在更大的过量空气系数区间(λ: 0.7~4.0)中对宽频
氧传感器进行精确测量。
集成式传感器加热器可确保传感器一直处于要求的750℃的工作温度。为使传感器在发动机运转时正常工作,使用约10w的加热功率不断加热宽频
氧传感器,传感器加热器由ME控制模块通过接地信号促动。
2.下游氧传感器部件说明
下游
氧传感器安装在驾驶室前壁三元催化器的出口处。
下游
氧传感器(引导和诊断传感器)检测废气中的残余氧含量,以完成以下任务:
·双传感器控制
·催化器效果的监测
下游
氧传感器为平面(扁的)四线制连接器电压跃变
氧传感器连接器,如图28所示。
混合气体由稀变浓时,信号电压会骤然升高(λ=1)。该特性可用于
氧传感器控制。从约300℃的温度开始,传感器陶瓷可以传导氧离子。如果传感器陶瓷两侧的氧浓度不同,则传感器陶瓷的特性会在分界面产生信号电压。此电压用于测量废气中残留氧含量。发动机控制模块(N3/10)中的电子装置在电压跃变
氧传感器中产生一个约450mV的传感器反电压。电压跃变
氧传感器的内阻非常高,以致传感器的电压最初与反电压相等,而与混合气成分(λ)无关。如果电压跃变
氧传感器断开,则可对地测量发动机控制模块处的传感器反电压。
为使陶瓷探针体迅速达到工作温度,使用约为7W的加热功率对电压跃变
氧传感器不断进行加热。传感器加热器由发动机控制模块通过接地信号促动。冷态下的加热器电流会增大约4倍。
3.氧传感器控制功能
为实现三元催化器中排气(排气转化)的较高转化率,混合物成分被控制在λ=1左右的最小限定范围内。
三元催化器上游
氧传感器(G3/2)检测排气中的氧气含量,并向发动机控制模块发送相应的电压信号。因而,通过控制喷射量来修正混合物成分,从而实现λ=1。该工作流程不断重复进行(控制闭环)。发动机控制模块延迟改变混合物成分,以防止任何爆震风险。三元催化器上游
氧传感器采用宽频
氧传感器(λ为0.7~4. 0 V的连续信号),可以更为迅速地控制
空燃比。
氧传感器控制功能(闭环工作)取决于以下情况:
·启动时的冷却液温度(取决于特定工作条件)
·三元催化器上游
氧传感器的工作温度
·发动机怠速或部分负荷范围
·减速燃油切断未激活
假设产生了更稀的混合气,将会导致
氧传感器电压升高,发动机控制模块通过适当的加浓来补偿这一变“稀”的过程。这将使混合气近似达到λ =1。由DAS显示的
氧传感器控制系数向着+25%的方向改变。
氧传感器控制系数越接近+25%,油气混合物就越稀且发动机控制模块的混合物加浓程度就越大。
4.三元催化器效率监测功能
发动机控制模块对三元催化器的氧存储能力进行评估。当三元催化器达到工作温度且
氧传感器控制启用时,发动机对三元催化器上游和下游
氧传感器信号的振幅大小进行比较。由于三元催化器具有较高的氧气存储能力,因此经过三元催化器的氧含量变化充分受到抑制。因此,三元催化器下游的
氧传感器信号振幅很小,几乎保持不变。如果三元催化器不再工作,则三元催化器上游和下游
氧传感器信号大小相等。测量结果和发动机控制模块内存储的特性图进行比较,如果检测到故障,则发动机诊断指示灯亮起。
5.双传感器控制功能
发动机控制模块根据二元催化器下游
氧传感器信号确定过量空气系数平均值,并将该值与已存储的最佳废气排放值进行比较。如果偏差过大,则可确定进气量调节的修正值。此修正值与特性图有关,并由发动机控制模块通过调节喷射时间得到。利用修正变量可在一定限度内补偿上游
氧传感器的老化。如果修正变量超过规定限值,则必须更换上游
氧传感器。如果超过规定限值,或上游或下游排气
氧传感器信号的合理性检查结果为负,则发动机故障指示灯报警。
通过下游
氧传感器的信号对发动机舱壁三元催化器的效果进行监控。
(八)凸轮轴调整功能
1.可调凸轮轴正时电磁阀部件说明
进气和排气凸轮轴的电磁阀安装在汽缸盖的前部,如图29所示。进气和排气凸轮轴的电磁阀促动凸轮轴调节装置,因而可得以持续调节凸轮轴。凸轮轴的调整可以优化发动机扭矩的变化,并提高排气特性。
发动机控制模块依据特性图通过脉冲宽度调制(PWM)信号在部分和全负荷范围内促动进气和排气凸轮轴的电磁阀。调节活塞在形成的磁力作用下会持续转动,从而使发动机机油流入控制柱塞。这导致控制活塞向后轴向运动,并通过螺旋切口沿着凸轮轴旋转方向转动凸轮轴。进气凸轮轴最大可调节至“提前”50°的曲轴转角,而排气凸轮轴最大可调节至“延迟”40°的曲轴转角。
2.排气凸轮轴调节器结构图(图30)
凸轮轴调节器的机油供给是通过凸轮轴。一旦电磁阀工作,带有压力的机油会通过控制柱塞进入凸轮轴调节器。控制柱塞的开度将依据相应的控制决定进入凸轮轴调节器的机油量。实现上述功能是控制柱塞控制机油通过大小不同的孔来达到的。凸轮轴正时是应严格依据凸轮轴上的凸缘,如果电磁阀不工作,那么凸轮轴调节器的弹簧将凸轮轴复位。凸轮轴调节器内有一个限位螺丝,防止其内部机构在大约1800r/min时依靠离心力打开,但当转速比较低时(如:1000r/min)时将依靠液压打开。
维修提示:凸轮轴调节器上的字母不同,不要装反。A代表排气凸轮轴,E代表进气凸轮轴。
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