汽车锆氧带加热器氧传感器信号示波器测量

仪器爱好者

上一次我们讲了用示波器测量汽车空气流量计的信号，这次我们来讲讲示波器测量汽车氧传感器。氧传感器也叫λ(Lambda)传感器，和空气流量计传感器相比，虽然都对喷油量有影响，但是作用还是不同的。



空气流量计主要是控制检测汽车发动机进气量的，发动机电脑主要根据这个信号来计算得出喷油量的多少，是主要的喷油量计算信号。而氧传感器是用来检查喷油器喷油之后的结果的，是喷多了还是喷少了，如果是喷多了，那么电脑会根据这个信号重新将喷油量减少，如果喷少了，电脑就会增加喷油量，主要是为了降低发动机的排放，防止发动机过度污染。



汽车上的氧传感器一般分锆氧和钛氧的，二氧化锆氧传感器是通过电压变化反映可燃混合气浓度的变化，二氧化钛氧传感器则是通过电阻变化反映可燃混合气变化的。早期使用的氧传感器是靠排气加热的，这种传感器必须在发动机起动运转数分钟后才能开始工作。 现在，大部分汽车使用带加热器的氧传感器，这种传感器内部有一个电加热元件，发动机启动后可以迅速将氧传感器加热至工作温度。



今天我们就来教大家用示波器测量锆氧带加热器的氧传感器信号。如下图就是一个带加热器的氧传感器：


可以看到这个氧传感器一共是四根线，其中2根黑色线是加热器元件的正负极，蓝色线是传感器信号，白色线是传感器接地。不同的厂家会有差异，测量时记得查阅相关资料。



通过示波器测量，可以检测氧传感器的加热元件和通过发动机控制模块（ECM）的控制工作是否正常。



下面来讲示波器怎么连：


将示波器其中一个通道接上电流探头，将电流钳夹在氧传感器的其中一条黑色线上，用于测量加热器电流信号。图中连接的是通道三。

将示波器另外一个通道接上BNC转香蕉头线，然后接上刺针和鳄鱼夹，鳄鱼夹接地，刺针探测蓝色传感器信号线。图中连接的是通道二。



下面是一个示例波形：


通道三显示的是加热器的电流信号，它是一个脉冲宽度调制（PWM）或方波类型的信号。温度上升后，加热器的阻抗增加。加热器的电压是来自ECM的恒定蓄电池电压（就是图中通道一测量的值），所以当加热器的阻抗增加，电流就会下降。这个波形最重要的特征不是电流脉冲的高度，而是它们的宽度。发动机的ECM通过调节每一个脉冲的宽度来控制加热器的能量。



通道二显示的就是传感器的电压信号了，代表着排气里的氧气含量。



如果你使用的是ATO系列的示波器，可以打开汽车包，直接选择对应的测量项传感器-氧传感器-锆氧（加热），即可自动完成示波器各项设置。

爱你一生

谢谢分享辛苦了，学习学习。