汽车发动机氧传感器的工作原理,汽车发动机的氧传感器在哪个位置

（以迈腾B8L/高尔夫A7第三代EA888 1.8/2.0TFSI 发动机为例）1. 冷却液传感器

冷却液温度传感器一般安装在冷却液分流管上，它将冷却液信息发送给发动机控制单元。部分车型在散热器出口的管路上还安装了散热器出口冷却液温度传感器，用于测量散热器出口的冷却液温度。通过比较两个传感器信号来控制散热器风扇的工作。冷却液温度传感器和散热器出口温度传感器的安装位置如下图所示。

冷却液温度传感器安装位置图▲

散热器出口处冷却液温度传感器安装位置图▲

2. 增压压力传感器

增压压力传感器一般和进气温度传感器制成一体，通过螺钉拧紧在压力管路上。此压力管路位于节气门组件的前方，传感器检测此区域内的压力和温度。发动机控制单元使用来自增压压力传感器的信号并对涡轮增压器的增压压力进行调节。增压压力的调节是通过电子增压定位器进行的。带有进气温度传感器的增压压力传感器安装位置如下图所示。

3. 进气歧管压力/温度传感器

带进气温度传感器的进气歧管压力传感器通过螺钉拧紧到增压空气冷却器后方的进气歧管上，如下图所示。传感器检测此区域内的压力和温度。发动机控制单元使用来自两个传感器和发动机转速的信号，以计算进入的空气量。

案例：大众捷达汽车在怠速时发动机转速突然上升故障现象：在怠速时，发动机转速有时突然升至1200r/min，然后又降至800r/min，反复几次。故障诊断：① 使用VAS5051查询发动机管理系统，控制单元内有故障码：“17547离合器开关不可靠信号偶发”；② 检查离合器开关线路，正常。更换新离合器开关，故障未排除；③ 初步分析此种情况可能为进气系统漏气导致，故对进气系统进行检查，未发现进气歧管漏气；④ 使用VAG1381汽油压力表检测汽油压力。怠速时油压为2.5bar，加油时达到3.0bar，正常；⑤ 检查点火系统，正常；⑥ 检查凸轮轴位置传感器、进气压力传感器、节气门，未发现异常；⑦ 使用VAS5051读取发动机10-08-04组数据流，发现进气压力在290~340mbar之间不停跳动变化，互换进气压力传感器，故障依旧；怀疑故障可能在发动机线束或发动机电脑本身，采用模拟法抖动进气压力传感器插头的线束，该车怠速转速突然上升至1500r/min，于是剥开线束，检查发现进气压力传感器的线束铜丝部分断裂，外面的绝缘层没有断裂。修复后故障排除。故障分析：由于进气压力传感器的线束铜丝部分断裂，外面的绝缘层没有断裂，使断裂的铜丝没有完全断开导致接触不良产生信号偏差，导致发动机怠速突然提升。

进气歧管压力/温度传感器▲

4. 燃油压力传感器

大众EA888 1.8/2.0T 发动机采用双喷射系统，高压直喷喷油器直接将燃油喷射到气缸内，低压喷油器像其他发动机一样在进气歧管内完成燃油喷射。高压直喷喷油器由高压泵提供高压燃油压力，再通过燃油高压燃油分配管分配给高压直喷喷油器；低压燃油由高压泵的引导连接装置供油，燃油再进入低压燃油油轨。在高低压燃油油轨上分别安装有高压燃油压力传感器和低压燃油压力传感器，发动机控制单元根据这两个信号分别调节高低压燃油系统的压力。高低压燃油压力传感器安装位置如下图所示。

5. 氧传感器

现代汽车发动机在三元催化转换器前后分别安装一个氧传感器。催化器前氧传感器是一个宽频氧传感器，可在一个较大范围内测定出废气中的氧气浓度，从而推断出燃烧室内的空燃比，发动机控制单元根据氧传感器信号计算喷油时间；三元催化转换器后氧传感器用于测量废气中的剩余氧含量，发动机控制单元根据废气中剩余氧含量可以推断出催化转换器的催化功能。为了使传感器更快地进入工作状态，每个氧传感器都安装有加热器。氧传感器的安装位置如下图所示。

EA211发动机氧传感器的安装位置▲

A888发动机氧传感器的安装位置▲

6. 爆燃传感器

爆燃传感器安装在曲轴箱上，如下图所示。爆燃传感器用于识别气缸内的爆燃燃烧。为了避免爆燃燃烧，除了电子调节点火时刻外，同时还伴有一个针对某气缸的爆燃调节。

发动机控制单元根据爆燃信号来调节发生爆燃的气缸的点火角，直至不再出现爆燃。

若爆燃传感器损坏或装配不良导致信号中断了，发动机管理系统就进入爆燃调节应急状态，这时点火角都减小了，也就无法发挥出发动机的全部功率了。

若采用两个爆燃传感器的发动机某个爆燃传感器信号发生中断，相应气缸组的点火角就减小，也就是说向“延迟”方向调整了一个安全点火角。这可能导致燃油消耗升高。爆燃传感器正常的那个气缸组的爆燃调节仍能正常工作。

7. 霍尔传感器（凸轮轴位置传感器）

霍尔传感器也叫凸轮轴位置传感器，安装在凸轮轴壳体上的飞轮侧或正时链条盖板处，进气和排气凸轮轴的上方。该传感器扫描具有特殊的凸轮外形的传感器脉冲轮。

霍尔传感器（安装在飞轮侧凸轮轴盖壳体上）▲

霍尔传感器（安装在正时链条盖板处）▲

其信号用于确定两个凸轮轴的位置以及单个气缸在工作循环中的位置。凸轮轴位置传感器的信号以及发动机转速传感器的信号可用于识别1号气缸的点火上止点以及凸轮轴的位置。这些信号用于确定喷射时间、点火时间以及调节凸轮轴。

如果两个传感器中的一个发生故障，则来自其他传感器的相应信号将用作替代信号。如果两个传感器都发生故障，下一次发动机启动的持续时间将明显更长。在这两种情况下，发动机转速都会被限制在3000r/min，而且凸轮轴调节将停止。

8. 发动机转速/曲轴位置传感器

发动机转速/曲轴位置传感器集成在变速箱侧的密封凸缘中。凸缘通过螺栓固定到气缸体上，如下图所示。该传感器扫描曲轴上的传感器脉冲轮。发动机控制单元可使用这些信号辨识发动机转速。

发动机控制单元使用该信号确定计算所得的喷射时间、喷射持续时间和点火正时。此信号还和霍尔传感器一起使用，用于确定曲轴和凸轮轴的位置关系以及凸轮轴调节的相关位置。

如果发动机转速传感器信号发生故障，会使用来自霍尔传感器（凸轮轴位置传感器）的信号作为替代信号。下一次发动机启动会耗时更长，发动机转速会被限制在3000r/min，扭矩将减少。

发动机转速/曲轴位置传感器安装位置▲

案例：发动机转速/曲轴位置传感器导致奥迪A6L发动机不好启动，熄火后再也无法启动故障现象：该车上次更换离合器后就不好发动，“嗒嗒”地就是发动不了车，最后勉强启动，再熄火后一直无法启动。故障检测：① 用VAG5052检查发动机，电控系统有故障“曲轴位置传感器信号不可信”。更换曲轴位置传感器后故障依旧。② 检查发动机电脑J623至曲轴位置传感器的电路，正常，供油压力正常，高压有火。③ 通过曲轴位置传感器安装孔摇转曲轴观察到曲轴位置传感器信号轮齿圈上有划伤并且有两个齿已断裂。④ 根据上述情况判断为曲轴位置传感器信号轮损坏。⑤ 拆检发动机后发现高压油泵也损坏了。原因分析：该车由于高压油泵损坏后碎屑掉落，刚好卡在曲轴位置传感器信号轮处，导致信号轮划伤，因此引发了此故障。故障排除：大修发动机，更换曲轴位置传感器信号轮。9. 凸轮轴调节阀

凸轮轴控制调节阀安装在凸轮轴壳体内，并集成在发动机机油回路中。如下图所示为不同的发动机凸轮轴控制调节阀的安装位置。

凸轮轴控制调节阀的作用是激活凸轮轴控制阀，将机油分配到叶轮式调节器中。根据所开启的润滑油道，将内转子向“提前”或“延迟”方向进行调节，或将内转子保持在原位。内转子通过螺栓固定在进气凸轮轴上，通过相同的方式进行调节。

如果某一个凸轮轴控制阀发生故障，将无法再进行凸轮轴调节。进气凸轮轴保持在“延迟”位置，排气凸轮轴保持在“提前”位置，会导致损失扭矩。

案例：凸轮轴调节阀引起的速腾发动机怠速不稳故障现象：行驶中磕碰油底后，发动机怠速不稳。怠速时“游车”现象严重，排气管尾部能够明显听到类似缺缸发出的“突突”声。加速到中速和高速时一切正常。故障诊断：① 用VAS6150读取发动机控制单元故障记忆，存有故障码：P0016——气缸列1，凸轮轴位置传感器G40/发动机转速传感器G28布置错误；② 检查正时状态为正常；③ 使用VAS6356读取发动机凸轮轴位置传感器G40和发动机转速传感器G28对应信号波形。根据发动机转速传感器G28和凸轮轴位置传感器G40的波形状态及对应关系，发现G40的波形有反应滞缓，检查凸轮轴调整电磁阀工作波形（该波形为PWM控制波形）。通过凸轮轴位置传感器G40与凸轮轴调节阀N205占空比的对应状态，说明凸轮轴调节阀N205的PWM信号正常，凸轮轴的信号杂波对应的凸轮轴调节阀N205的PWM信号无变化，说明是机械部件的凸轮轴位置传感器致G40产生杂波。由于凸轮轴调整系统需要由机油驱动，因此检查机油及压力状态条件，为正常；原因分析：故障车由于凸轮轴调节机械阀卡滞导致配气相位错乱，引起气门关闭时刻错误导致该故障的产生。故障排除：根据以上分析检查，拆检凸轮轴调整的机械阀，发现机械阀中出现机械严重卡滞。将机械阀更换后启动车辆并行驶测试，一切正常。

本期内容来自：《汽车发动机维修入门到精通全图解》（作者：于海东），更多精彩汽修知识，请关注“汽车维修技术与知识”（公号同名），每天为你推送一手、原创的优质内容，还可下载免费电子资料、加入维修交流探讨群。如喜欢这篇文章，欢迎点赞、留言、转发。你也喜欢:汽车氧传感器位置图（发动机上主要传感器的位置）（以迈腾B8L/高尔夫A7第三代EA888 1.8/2.0TFSI 发动机为例）1. 冷却液传感器

冷却液温度传感器一般安装在冷却液分流管上，它将冷却液信息发送给发动机控制单元。部分车型在散热器出口的管路上还安装了散热器出口冷却液温度传感器，用于测量散热器出口的冷却液温度。通过比较两个传感器信号来控制散热器风扇的工作。冷却液温度传感器和散热器出口温度传感器的安装位置如下图所示。

冷却液温度传感器安装位置图▲

散热器出口处冷却液温度传感器安装位置图▲

2. 增压压力传感器

增压压力传感器一般和进气温度传感器制成一体，通过螺钉拧紧在压力管路上。此压力管路位于节气门组件的前方，传感器检测此区域内的压力和温度。发动机控制单元使用来自增压压力传感器的信号并对涡轮增压器的增压压力进行调节。增压压力的调节是通过电子增压定位器进行的。带有进气温度传感器的增压压力传感器安装位置如下图所示。

3. 进气歧管压力/温度传感器

带进气温度传感器的进气歧管压力传感器通过螺钉拧紧到增压空气冷却器后方的进气歧管上，如下图所示。传感器检测此区域内的压力和温度。发动机控制单元使用来自两个传感器和发动机转速的信号，以计算进入的空气量。

案例：大众捷达汽车在怠速时发动机转速突然上升故障现象：在怠速时，发动机转速有时突然升至1200r/min，然后又降至800r/min，反复几次。故障诊断：① 使用VAS5051查询发动机管理系统，控制单元内有故障码：“17547离合器开关不可靠信号偶发”；② 检查离合器开关线路，正常。更换新离合器开关，故障未排除；③ 初步分析此种情况可能为进气系统漏气导致，故对进气系统进行检查，未发现进气歧管漏气；④ 使用VAG1381汽油压力表检测汽油压力。怠速时油压为2.5bar，加油时达到3.0bar，正常；⑤ 检查点火系统，正常；⑥ 检查凸轮轴位置传感器、进气压力传感器、节气门，未发现异常；⑦ 使用VAS5051读取发动机10-08-04组数据流，发现进气压力在290~340mbar之间不停跳动变化，互换进气压力传感器，故障依旧；怀疑故障可能在发动机线束或发动机电脑本身，采用模拟法抖动进气压力传感器插头的线束，该车怠速转速突然上升至1500r/min，于是剥开线束，检查发现进气压力传感器的线束铜丝部分断裂，外面的绝缘层没有断裂。修复后故障排除。故障分析：由于进气压力传感器的线束铜丝部分断裂，外面的绝缘层没有断裂，使断裂的铜丝没有完全断开导致接触不良产生信号偏差，导致发动机怠速突然提升。

进气歧管压力/温度传感器▲

4. 燃油压力传感器

大众EA888 1.8/2.0T 发动机采用双喷射系统，高压直喷喷油器直接将燃油喷射到气缸内，低压喷油器像其他发动机一样在进气歧管内完成燃油喷射。高压直喷喷油器由高压泵提供高压燃油压力，再通过燃油高压燃油分配管分配给高压直喷喷油器；低压燃油由高压泵的引导连接装置供油，燃油再进入低压燃油油轨。在高低压燃油油轨上分别安装有高压燃油压力传感器和低压燃油压力传感器，发动机控制单元根据这两个信号分别调节高低压燃油系统的压力。高低压燃油压力传感器安装位置如下图所示。

5. 氧传感器

现代汽车发动机在三元催化转换器前后分别安装一个氧传感器。催化器前氧传感器是一个宽频氧传感器，可在一个较大范围内测定出废气中的氧气浓度，从而推断出燃烧室内的空燃比，发动机控制单元根据氧传感器信号计算喷油时间；三元催化转换器后氧传感器用于测量废气中的剩余氧含量，发动机控制单元根据废气中剩余氧含量可以推断出催化转换器的催化功能。为了使传感器更快地进入工作状态，每个氧传感器都安装有加热器。氧传感器的安装位置如下图所示。

EA211发动机氧传感器的安装位置▲

A888发动机氧传感器的安装位置▲

6. 爆燃传感器

爆燃传感器安装在曲轴箱上，如下图所示。爆燃传感器用于识别气缸内的爆燃燃烧。为了避免爆燃燃烧，除了电子调节点火时刻外，同时还伴有一个针对某气缸的爆燃调节。

发动机控制单元根据爆燃信号来调节发生爆燃的气缸的点火角，直至不再出现爆燃。

若爆燃传感器损坏或装配不良导致信号中断了，发动机管理系统就进入爆燃调节应急状态，这时点火角都减小了，也就无法发挥出发动机的全部功率了。

若采用两个爆燃传感器的发动机某个爆燃传感器信号发生中断，相应气缸组的点火角就减小，也就是说向“延迟”方向调整了一个安全点火角。这可能导致燃油消耗升高。爆燃传感器正常的那个气缸组的爆燃调节仍能正常工作。

7. 霍尔传感器（凸轮轴位置传感器）

霍尔传感器也叫凸轮轴位置传感器，安装在凸轮轴壳体上的飞轮侧或正时链条盖板处，进气和排气凸轮轴的上方。该传感器扫描具有特殊的凸轮外形的传感器脉冲轮。

霍尔传感器（安装在飞轮侧凸轮轴盖壳体上）▲

霍尔传感器（安装在正时链条盖板处）▲

其信号用于确定两个凸轮轴的位置以及单个气缸在工作循环中的位置。凸轮轴位置传感器的信号以及发动机转速传感器的信号可用于识别1号气缸的点火上止点以及凸轮轴的位置。这些信号用于确定喷射时间、点火时间以及调节凸轮轴。

如果两个传感器中的一个发生故障，则来自其他传感器的相应信号将用作替代信号。如果两个传感器都发生故障，下一次发动机启动的持续时间将明显更长。在这两种情况下，发动机转速都会被限制在3000r/min，而且凸轮轴调节将停止。

8. 发动机转速/曲轴位置传感器

发动机转速/曲轴位置传感器集成在变速箱侧的密封凸缘中。凸缘通过螺栓固定到气缸体上，如下图所示。该传感器扫描曲轴上的传感器脉冲轮。发动机控制单元可使用这些信号辨识发动机转速。

发动机控制单元使用该信号确定计算所得的喷射时间、喷射持续时间和点火正时。此信号还和霍尔传感器一起使用，用于确定曲轴和凸轮轴的位置关系以及凸轮轴调节的相关位置。

如果发动机转速传感器信号发生故障，会使用来自霍尔传感器（凸轮轴位置传感器）的信号作为替代信号。下一次发动机启动会耗时更长，发动机转速会被限制在3000r/min，扭矩将减少。

发动机转速/曲轴位置传感器安装位置▲

案例：发动机转速/曲轴位置传感器导致奥迪A6L发动机不好启动，熄火后再也无法启动故障现象：该车上次更换离合器后就不好发动，“嗒嗒”地就是发动不了车，最后勉强启动，再熄火后一直无法启动。故障检测：① 用VAG5052检查发动机，电控系统有故障“曲轴位置传感器信号不可信”。更换曲轴位置传感器后故障依旧。② 检查发动机电脑J623至曲轴位置传感器的电路，正常，供油压力正常，高压有火。③ 通过曲轴位置传感器安装孔摇转曲轴观察到曲轴位置传感器信号轮齿圈上有划伤并且有两个齿已断裂。④ 根据上述情况判断为曲轴位置传感器信号轮损坏。⑤ 拆检发动机后发现高压油泵也损坏了。原因分析：该车由于高压油泵损坏后碎屑掉落，刚好卡在曲轴位置传感器信号轮处，导致信号轮划伤，因此引发了此故障。故障排除：大修发动机，更换曲轴位置传感器信号轮。9. 凸轮轴调节阀

凸轮轴控制调节阀安装在凸轮轴壳体内，并集成在发动机机油回路中。如下图所示为不同的发动机凸轮轴控制调节阀的安装位置。

凸轮轴控制调节阀的作用是激活凸轮轴控制阀，将机油分配到叶轮式调节器中。根据所开启的润滑油道，将内转子向“提前”或“延迟”方向进行调节，或将内转子保持在原位。内转子通过螺栓固定在进气凸轮轴上，通过相同的方式进行调节。

如果某一个凸轮轴控制阀发生故障，将无法再进行凸轮轴调节。进气凸轮轴保持在“延迟”位置，排气凸轮轴保持在“提前”位置，会导致损失扭矩。

案例：凸轮轴调节阀引起的速腾发动机怠速不稳故障现象：行驶中磕碰油底后，发动机怠速不稳。怠速时“游车”现象严重，排气管尾部能够明显听到类似缺缸发出的“突突”声。加速到中速和高速时一切正常。故障诊断：① 用VAS6150读取发动机控制单元故障记忆，存有故障码：P0016——气缸列1，凸轮轴位置传感器G40/发动机转速传感器G28布置错误；② 检查正时状态为正常；③ 使用VAS6356读取发动机凸轮轴位置传感器G40和发动机转速传感器G28对应信号波形。根据发动机转速传感器G28和凸轮轴位置传感器G40的波形状态及对应关系，发现G40的波形有反应滞缓，检查凸轮轴调整电磁阀工作波形（该波形为PWM控制波形）。通过凸轮轴位置传感器G40与凸轮轴调节阀N205占空比的对应状态，说明凸轮轴调节阀N205的PWM信号正常，凸轮轴的信号杂波对应的凸轮轴调节阀N205的PWM信号无变化，说明是机械部件的凸轮轴位置传感器致G40产生杂波。由于凸轮轴调整系统需要由机油驱动，因此检查机油及压力状态条件，为正常；原因分析：故障车由于凸轮轴调节机械阀卡滞导致配气相位错乱，引起气门关闭时刻错误导致该故障的产生。故障排除：根据以上分析检查，拆检凸轮轴调整的机械阀，发现机械阀中出现机械严重卡滞。将机械阀更换后启动车辆并行驶测试，一切正常。

本期内容来自：《汽车发动机维修入门到精通全图解》（作者：于海东），更多精彩汽修知识，请关注“汽车维修技术与知识”（公号同名），每天为你推送一手、原创的优质内容，还可下载免费电子资料、加入维修交流探讨群。如喜欢这篇文章，欢迎点赞、留言、转发。