什么是Lambda传感器及其测试方法

请检查氧传感器以确保发动机能正常呼吸。

在记忆的某个角落，“lambda”这个词可能会让你想起什么。代表lambda的符号“λ”可能更能唤起记忆。Lambda是数学和物理学中表示任意波长的术语，长期以来一直是英国教育课程的一部分。但这与你的车有什么关系呢？

氧传感器因其部分工作原理而得名，它测量发动机在不同模式下的输出波形，以确定排气中排出了多少氧气。

基本上，这个传感器测量汽油与空气的比例，即排气中的氧气量。这是为了确保汽油量被精确调整，并且催化转化器能够净化它。

一个完全正常工作的氧传感器有很多好处，而如果出现问题，它也可能引发很多麻烦。因此，为了确保你处于正确的波长，我们为你提供关于氧传感器是什么、它是如何工作的以及如何检测故障的详细指南。

氧传感器是20世纪70年代由沃尔沃首次开发的一种小型传感器。氧传感器的位置在所有车辆上都是相同的，位于汽车的排气系统中，在排气歧管和催化转化器之间。原则上，氧传感器与氧气传感器是相同的。较新的汽车可能配备两个氧传感器或O2传感器，第二个位于催化转化器之后。柴油车也像汽油车一样装有氧传感器。

氧传感器与催化转化器协同工作，将经过催化转化器的排气作为“信号”发送。传感器测量汽油与空气的比例，确保喷射的汽油量正好是所需量，并且可以被催化转化器净化。这个空燃比是理论空燃比，或称为lambda比（传感器名称的由来）。

那么，氧传感器是如何工作的？

氧传感器测量氧气量，并通过优化空气与燃料的混合比来调整送入发动机气缸的燃料量。这种优化的空燃混合比使发动机能够以最佳性能运行。由于氧传感器位于催化转化器之前，它可以测量燃烧后未燃烧碳氢化合物中的空气和燃料量。因此，它可以判断是空气过多（需要喷射更多燃料）还是碳原子和有害排放物过多（需要更多空气与燃料反应）。它还确保催化转化器正常工作，该转化器负责去除车辆排放的燃烧过程中产生的有害和有毒副产物。

数据收集后，会被发送到电子控制单元（ECU），ECU控制排放的气体量以减少污染物排放。

在燃烧过程中，必须始终有适量的空气和燃料发生反应。如果混合物中空气量过少，发动机将处于“浓”状态，产生过量未燃烧燃料。未燃烧燃料会产生污染，而这正是我们试图避免的。另一方面，如果燃料混合物中空气过多，则处于“稀”状态。稀薄的燃料混合物倾向于产生更多的氮氧化物污染物，这也是应避免的有毒物质。这还可能导致发动机性能下降或潜在的发动机损坏。

同样，氧传感器也会影响燃油消耗和性能。如果向发动机喷射过多燃料，显然会增加加油频率。因此，获得正确的氧传感器读数至关重要。

如何测试氧传感器？

测试氧传感器是否仍在工作非常简单。

你可以使用排气测试仪或四气体排放分析仪检查氧传感器。这类似于排放测试的方法，也可以在车库进行。Lambda值是通过检查60秒内排气成分的变化来计算的。

你也可以使用万用表。将其并联连接到传感器的信号线上，并设置为1V或2V。启动发动机后，你应该看到读数在0.4V到0.6V之间。当发动机达到工作温度时，读数应在0.1V和0.9V之间交替波动。

最后，还有专门设计用于测试氧传感器的设备。与万用表类似，将测试仪连接到信号线上，当达到适当温度时，会使用LED刻度显示读数。

氧传感器应读取什么值？

这非常简单 – 它应该读取1。如果小于1（λ <1），意味着空燃混合气过浓；如果大于1（λ> 1），则意味着混合气过稀。

氧传感器为什么会故障？

氧传感器故障有几个原因。加热器元件是一种电阻材料，抵抗电子流动产生热量，这是早期故障最常见的原因。如果电阻烧毁导致电路开路，传感器就会故障。这时需要更换传感器。连接检测电极到PCM的电路故障也会导致传感器失灵。来自传感器外部的污染物（来自道路或发动机本身）积聚并堵塞空气入口，也可能导致无法评估排气的氧含量。

氧传感器故障的症状

当氧传感器故障时，数据不会被发送到ECU，ECU会使用错误的信息。这会导致燃油消耗增加，随后污染物排放也很可能增加。这也可能意味着催化转化器堵塞，需要更换。