检修宽频O2传感器

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随着燃油价格攀升，精确空燃比监控的需要变得前所未有的重要。发动机电脑需要高度精确知道空燃比以优化燃油经济性和排放。如果动力控制模块（PCM）从传感器接收到的信息不够准确，它控制的燃油会过多或者不够。浓混合气浪费燃料，而稀混合气会导致缺火并耗散功率（同时也会引起碳氢化合物排放的增加）。

许多新型的进口车例如、丰田、大众和其他使用“空气/燃料”（A/F）传感器，而不是传统氧（O2）传感器，来控制发动机尾气的排放。二者有什么不同呢？A/F传感器可以读取比O2传感器更宽范围的混合气。这就是为什么它们也被称为宽频O2传感器。

另外一个不同就是，当混合气变浓或者变稀的时候，A/F传感器不会产生突然改变的电压信号。对于传统O2传感器，当混合气改变的时候会产生浓的读数（0.8V）或者稀的读数（0.2V）。相比之下，A/F传感器产生的是变化的电流信号，这个信号与废弃中未燃烧的氧成正比。

在丰田车上，PCM发送3.0V的参考电压信号给A/F传感器。然后PCM内部的检测电路检测电流的变化，并产生与空燃比成正比的输出电压信号。在电胜兰达车上，当空燃比为14.7到1，流经传感器的电流为0。

如果混合气变浓，电流在一个方向上增加（负向）。如果混合气变稀，电流在相反的方向增加（正向）。这样，PCM产生一个随着混合气浓度变化的电压信号。这个信号会从低至2V（非常浓）增加到接近4V（非常稀）。在氧气传感器上，PCM产生的电压信号将会是3.3V。

记住A/F传感器与传统O2传感器不同的关键一点是，当混合气变稀电压信号升高（不是降低）。另外一点就是电压信号来自PCM，而不是传感器自身，所以你不能像传统O2传感器那样用电子存储示波器（DSO）直接读取A/F传感器的输出电压。

容易使技术人员犯错的一点是解码器列举的A/F值可能会误导人。许多有“通用”OBD II软件的解码器自动把PCM的A/F传感器电压输出转化为类似传统O2传感器的更加熟悉的0至1V范围。如果你没有意识到这个事实，并感到疑惑为什么A/F传感器PID的电压读数看起来没有反应，或者当你制造稀或者浓的燃料状态时并没有像你期望的那样变化，你可能会误以为A/F传感器坏了。

测试A/F传感器最准确的方法就是用可以显示PCM的准确电压读数的原厂解码器，或者具有同样功能的解码器也可以。

A/F传感器问题

A/F传感器与普通的O2传感器有着相同的毛病。被污染的传感器不能产生精确的信号或者精确的空燃比读数。传感器会被来自内部冷却液泄漏（汽缸盖密封垫不严或者汽缸盖有裂缝）的发动机冷却液或者磷污染。主要原因可能是磨损的气门导管和气门导管密封装置，和/或磨损的活塞环或者汽缸。其他污染的原因包括RTV密封层包含了大量硅树脂或者某种特定的汽油添加剂。

如果A/F传感器被轻度污染，它可能会变得迟钝并且需要更长时间对混合气的突然变化做出响应。如果传感器被严重污染，它可能根本不会响应。

压缩泄漏或者缺火让未燃烧的氧进入废气，或者排气歧管空气泄漏，这些也会误导传感器。

A/F加热电路

A/F传感器加热电路也会出现问题。A/F传感器要求更高的工作温度（1,200°F，而传统O2传感器大概为650到750°F）。如果加热元件损坏，或者加热电路有接线器问题，传感器可能不会达到正确的工作温度。这通常（但不是总是）会导致设置加热电路故障码。如果你发现这样的故障码，记住在认定传感器自身有问题之前先检查接线电路。检查接线电路的电源电压和接地。大多数的A/F传感器有5条线（虽然有一些有4条或者6条）。

V6或者V8发动机使用两个A/F传感器（一岸使用一个），加热电路通常通过一个继电器来安装。加热电路携带高达8A的电流，电流由带有占空比脉冲宽度调节电路的PCM控制。当一个冷发动机首次起动的时候，占空比非常高以提供最大的电流给加热元件使传感器快速升温。一旦传感器达到工作温度，占空比减少以降低加热电路的电流。PCM监控加热电路的运作，如果有故障会设置P0125故障码。同时它也会切断加热电路的电源。

A/F传感器损坏或者其他问题？

发动机在浓混合气下运行可能不会设置任何故障码，但是稀混合气的条件下常常会设置P0174或者P0171故障码。问题是，从哪里开始你的诊断呢？你可能会怀疑A/F传感器损坏，但是也可能是其他问题例如空气质量流量计污染或者甚至是冷却液传感器损坏。

当Long Term燃油修正值（LTFT）读数过稀会设置稀混合气故障码。连接解码器，通过查看LTFT值核实发动机是否处于稀混合气状态。正常的范围是正负5。如果读数为8至10或者更高，PCM因为稀混合气读数增加额外的燃油补偿。这可能是因为进气歧管真空泄露，真空管松掉或者有一个EGR阀门没有关严。

如果没有发现真空或者EGR泄漏，检查油压看看是否在规定范围内。燃油泵太弱导致的低油压，燃油滤清器堵塞或者油压调节器泄漏都会引起稀混合气状态。喷油嘴脏也是另一个可能。

如果检查燃油系统没有问题，那么检查解码器的计算负载值PID。当你增加发动机转速的时候看空气流量值是否随之变化。如果MAF传感器的传感元件脏了，它可能会报少空气流量给PCM，引起稀混合气状态。只需要用一些MAF传感器清洁剂清洁传感元件就可以回复正常工作。

如果MAF传感器读数正常，检查发动机冷却液传感器确保它的读数在规定范围内。在发动机冷机的时候，对比冷却液传感器读数和解码器的进气温度传感器读数。两个读数应该是一致的。如果差别超过几度就表明有问题了。

如果其他都通过了检查，问题可能是被污染或者读数有偏差的A/F传感器。在丰田的车型中，原厂的解码器有一个“主动测试A/F控制”选项。这个选项在诊断—增加OBD II—自动测试—A/F控制中可以找到。这个测试在怠速的时候改变混合气浓度测试A/F传感器的反应。

缺少这项测试功能的解码器，你可以使用一下步骤测试A/F传感器：

发动机怠速30S,然后提高发动机转速到2,500rmp并保持稳定。观察传感器的电压读数。如果传感器工作正常，你应该可以见到大约0.66V的读数（如果信号转换为通用OBD II类型），或者3.1到3.5V（如果你读的是PCM为A/F传感器产生的电压信号）。

下一步，提高发动机转速至4,000rpm并释放节气门让发动机迅速回到怠速。这样会在发动机减速切断燃油的时候产生瞬间的稀混合气。A/F传感器应该显示瞬间增加至3.8V（直接读数）或者0.76V（OBD II通用型）。

如果电压输出保持平稳在3.3V（直接读数）或者0.66V（通用型OBD II读数），并且读数不随着发动机转速或者节气门位置变化，A/F传感器可能存在内部断路或者加热电路可能断路。

A/F加热电路的电阻在接线器处（丰田车在HT端和+B端）测量。在室温下，丰田电阻规格为0.8至1.4欧姆。

检查A/F传感器继电器以确保它正常工作。在丰田车上，拔掉继电器，测量3和5端的电阻。它应该为10K欧姆或者更高。

A/F故障码

通用型OBD II系统中表明A/F传感器加热电路有故障的代码包括：P0036, P0037, P0038, P0042, P0043, P0044, P0050, P0051, P0052, P0056, P0057, P0058, P0062, P0063 and P0064。

表明A/F传感器自身可能有故障的代码包括P0130到P0167之间的所有代码。还可能有额外的OEM加强“P1”故障码，这根据年份、制造商和车型有所不同。

例如本田，常见的A/F传感器故障码包括P1166和P1167。记着故障可能存在传感器或者传感器接线。

A/F传感器故障码通过位置标识传感器，例如传感器1或者2，岸1或者2。传感器1代表排气歧管“上游”的A/F传感器。传感器2是指“下游”处催化转化器后面的O2传感器。传感器2是传统O2传感器不是宽频A/F传感器。岸1是指包含发动机点火次序中1#缸的那一侧。岸2指另一侧。如果你不知道哪一个缸是1#缸，可以进行查询。不要乱猜，否则你会更换错传感器。

A/F传感器中的故障码有时候代表与其他类型传感器相同的问题。在一些2004丰田凯美瑞中，P2238代码表明传感器1岸1A/F传感器有故障。丰田公布说EG034-04代表要更换A/F传感器重新校准PCM使其不要过于敏感设置这个故障码。