浅谈双燃料轿车氧传感器故障实例

杨小周

摘要：介绍了一辆比亚迪F3轿车改装成单点喷射的双燃料汽车，最初燃料转换成油或气后发动机都能正常工作，后来转换为气后连续行驶了大约800km后，再转换为油后，发动机也能启动工作，但发动机转速降低到了很低怠速转速（比亚迪轿车正常怠速为800r/min，此时转速达到了630r/min左右）运转，发动机也不熄火，踩油门踏板，发动机转速也无任何上升迹象，转为气后发动机运转正常。针对这种故障进行合理的排除。

关键词：CNG汽车；数据流；反馈控制

近几年，出租车基本上都改为CNG汽车，许多私家车也陆续改装为CNG汽车，很多汽车生产商也推出了自己的双燃料汽车产品。由于双燃料汽车的技术不是特别成熟，经常会出现人为或自身故障。下面是对CNG汽车故障进行的具体诊断排除过程。

一、故障现象

一辆比亚迪F3轿车，发动机为4G15S电控汽油喷射系统，改装成双燃料CNG轿车。行驶了800多千米改烧油后出现怠速很低，加油门发动机转速不能正常上升。故障诊断时，使用金德KT600诊断仪检测，故障码显示为氧传感器断路或失效，细看动态数据流，发现氧传感器数据流不正常。

二、CNG汽车工作原理

两种燃料发动机是在汽油机基础之上，对原来发动机不做过大的改动，保留原有的燃油供给系统，另外再添加一套气体燃料供给系统。这样既可以用原有的燃油供给系统，也可以用现有的气体燃料供给系统。实际工作时只用一种燃料，可用油气燃料转换开关来控制燃油或气体供给系统工作。

三、故障原因分析

氧传感器是实现闭环控制的电控汽油喷射系统的主要部件,它用于检测废气中氧含量,实现空燃比的闭环反馈控制。氧传感器通常安装在发动机的排气管上，用来检测排气中氧离子的含量以获得混合气的空燃比信号，并将该信号转换成电压信号输入到燃油喷射系统的控制电脑（ECU）根据氧传感器的信号，对喷油时间进行修正，使喷油量保持在最佳值，令发动机动力性、经济性、排气净化达到最佳状态。

对于单点喷射的双燃料CNG发动机，当油气转换开关扳到“气”位置时，切断了燃油供给系统，由气体供给系统工作，而氧传感器此时能够正常向ECU反馈信号，ECU接收到信号后要对空燃比进行修正，即对喷油器进行喷油时间的修正，“燃气”位置时喷油器虽能正常工作，但电动汽油泵继电器被切断，喷油器实际上是不工作的，喷油器作为执行元件，要向ECU反馈信号，由于喷油器长时间不工作，ECU认为喷油器失效或有故障不能正常工作，所以转换为“燃油”位置时，由于电控发动机有失效保护功能，发动机能够正常启动，但动力性明显变差，经查双燃料CNG汽车使用手册知道，这种CNG汽车容易出现燃油供给系统失效故障，所以要求在“燃气”位置工作约500km后，要改“燃油”正常行驶1小时左右，这样才可以避免出现燃油供给系统失效故障出现。最后确定出现上述故障的原因是由于在“燃气”位置工作时间过长，已造成燃油供给系统失效。

四、故障诊断与排除

我们知道电控燃油喷射系统有自我修正、学习功能，当出现上述故障时可以转换到“燃油”位置，慢慢加、减油门来逐渐使燃油供给系统恢复正常的工作状态。或者先拔掉氧传感器接线插头，让燃油供给系统进行开环控制工作一段时间后，再插好氧传感器插头这时燃油供给系统就可以恢复正常工作状态，为了防止以后由于人为原因再次造成出现上述故障，可以采用以下两种方法处理：

1.将仪表盘上的里程表显示方式转换为单次里程显示，在每次行驶约500km时，可以提醒驾驶员转到“燃油”位置工作。防止燃油系统失效故障的出现。

2.可以通过一定技术手段在“燃气”位置时切断氧传感器反馈信号，让氧传感器进行开环控制，在“燃油”位置恢复氧传感器闭环控制，这样即使在“燃气”位置行驶里程再长也不会出现燃油系统失效故障的情况，具体方法是：用常闭继电器的常闭触点两端与氧传感器信号线串联连接，常闭继电器电磁线圈两端与天然气电磁阀线圈两端并联连接，当转换到“燃气”位置时常闭继电器电磁线圈两端通电，常闭继电器触点断开，切断氧传感器反馈信号氧传感器进行开环控制，ECU不对喷油量进行任何修正。当转换到“燃油”位置时切断了天然气电磁阀线圈两端电源，常闭继电器电磁线圈两端也断电，触点又恢复闭合，氧传感器恢复正常信号反馈功能，发动机ECU能进行闭环控制。

五、结束语

通过上述方法终于排除了这辆比亚迪CNG汽车由于在“燃气”位置长时间行驶造成发动机燃油供给系统失效的故障。从中得出结论，是发动机在“燃气”位置氧传感器进行闭环控制反馈信号给电脑，误导电脑对喷油量进行修正，由于喷油器在燃气位置不喷油的信息反馈到ECU导致ECU进行错误的分析处理，结果出现燃油系统失效故障。

参考文献：

［1］汽车新技术.人民交通出版社.

［2］人力资源和社会保障部办公室.汽车电控发动机构造与维修.

（作者单位 宁夏工商职业技术学院机械系）