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详解奔驰M272发动机技术
来源:汽车维修技师  作者:佚名  2014-12-12 14:40:29


    PTFE聚四氟乙烯泵流量传感器信号,如31所示。

    发动机控制模块中的电路会控制通过氧泵电池的泵流量,从而将扩散间隙中的气体组合维持在λ=1。这与能斯脱浓差电池UN =450mV的电压相一致。完成此项工作(泵流量)所需要的电流会由ME控制模块转换成过量空气系数值。
    如果废气太稀,则UN < 450mV,泵电池会进行相应操作,从而将氧气泵出扩散间隙。
    如果废气太浓,则UN > 450mV,流动会反向进行,从而使泵电池将氧气泵大扩散间隙。
    根据扩散法则,此时的泵流量与废气中的氧气浓度成比例。为了确保宽频氧传感器的功能应不间断地加热传感器,所集成的传感器加热系统能将操作温度维持在约750℃,温度的控制与测量由ME控制模块来完成。平面传感器的特征:
    ·稳定控制的特征
    ·体积减小
    ·快速启动(启动时间<10s)
    ·工作温度下低热量输出(<7W)
    ·抗高温
    线性响应宽频氧传感器的特殊功能:
    ·lambda信号传送区间较宽(0.7~4.0)
    ·燃烧切断的速度放缓后,能探测到发动机升温加剧或混合气被稀释
·工作温度升高(约750℃)
    为确保传感器在发动机运转时正常工作,通过发动机控制模块进行温度测量和控制。
    下游氧传感器(导向或诊断传感器)是平面氧传感器,它可以检测废气中残留的氧气含量,以完成下述任务:
    ·双传感器控制
    ·监视三元催化器效率
    使用了无电压绝缘氧传感器,传感器活性陶瓷包含一个由二氧化错制成的透气陶瓷机体。带狭槽的保护管能使陶瓷体避免机械压力和温度升高的损坏。它通过一个4针连接器实现电气连接。功能原理,如32所示。

    在大约300℃以上的温度时,传感器陶瓷可以传导氧离子。如果传感器陶瓷两侧的氧气浓度出现差别,传感器陶瓷的特性可以使边界区产生电压(能斯脱电压),如33所示。能斯脱电压产生氧传感器信号,该信号可以测量废气中残留的氧气含量。

    发动机控制模块中氧传感器信号的评估电路将一个大约450mV的传感器反电压发送到氧传感器。如果氧传感器温度太低,则传感器内阻会很高,以至于氧传感器电压最初与反电压相同,而与混合成分无关。
    氧传感器加热器是为了将传感器陶瓷迅速加热到工作温度。传感器加热器由发动机控制模块通过一个接地信号触动。冷态下的加热器电流增加了大约4倍。当冷却液温度低于约20℃以及发动机转速太高时,传感器加热器关闭,从而避免造成过热(热冲击)。
    混合气从浓到稀过渡时,氧传感器信号的电压发生剧烈变化(λ=1),该特性可以用于进行测量,如34所示。

    (2)双氧传感器控制功能。
    M272发动机具备双氧传感器控制功能。
    上游氧传感器是宽频带平面氧传感器,感器。
    下游氧传感器是指状(窄频)平面氧传感器,是诊断用氧传感器
    所有氧传感器都有检测排气中的剩余氧含量作用,并发送信号给发动机控制模块。发动机控制模块根据来自下游氧传感器的信号确定过量空气系数的平均值,将该值与存储的最佳废气排放值进行比较。如果多次测量后偏差过大,则确定一个用于进行氧传感器控制的修正变量(延迟时间)。修正变量(对于上游氧传感器,值约为0)可在一定限制范围内补偿上游氧传感器的老化。如果修正变量超出限值,则必须更换上游氧传感器。修正值是特性图控制的,由ME控制模块通过调节燃油喷射来执行(35)。只有三元催化器达到其正常工作温度且下游氧传感器无故障时,才会启用双传感器控制功能。
    宽频带氧传感器控制示意图,如35所示。

    双氧传感器控制功能示意图,如36所示。

    (3)发动机空燃比控制功能。
    为实现排气在三元催化器中的高转化率,发动机控制模块将混合物的成分控制在λ=1左右的最小范围内。该工作流程不断重复(闭环控制),而控制速度取决于发动机负荷和转速。
    在以下操作条件下,闭环控制启用:
    ·发动机怠速或处于部分负荷范围
    ·冷却液温度高于80℃
    ·左侧上游氧传感器G3/3和右侧上游氧传感器G3/4达到正常工作温度。
    ·减速燃油切断未启用
    发动机控制模块N3/10主要读取下列传感器信号完成空燃比控制功能:
    ·热膜式空气流量传感器B2/5
    ·冷却液温度传感器B11/4
    ·左侧上游氧传感器G3/3和右侧上游氧传感器G3/4信号
    空燃比控制回路:
    上游氧传感器对排气中的氧含量做出反应,并将相应的电压信号发送至发动机控制模块。发动机控制模块会通过调节喷油器Y62的喷射时间来调节混合物成分,从而达到λ=1的理想值。该过程不断重复进行(控制回路)。使用宽频氧传感器(λ为0.7~4.0的持续信号)作为上游氧传感器可以使空燃比的控制更快速。
空燃比控制回路示意图,如图37所示。

    假设产生了较稀的混合,其结果是氧传感器电压降低,发动机控制模块通过延长喷射时间,对此变稀的偏差进行补偿。这可使空燃混合物近似达到λ=1。使用DAS诊断仪可以读取到进气量调节系数,进气量调节系数朝“+25%”方向移动越多,代表空燃混合物越稀,而发动机控制模块对混合气加浓的程度就越大。
进气量调节控制示意图,如38所示。

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