老福特係列:CEL又亮了? ---1. 氧氣探頭(多圖)

Do it at your own risk!

開篇回顧：對我來說，這是第一次搞這麽相對漫長龐大的工程，從頭腦簡單到被迫逐步深入，著實費了一番時間，苦心和精力，有過浪費，走過彎路，發現過意外問題，不過樂趣確實就在過程當中，而且最終解決了問題，當然就更有成就感啦。

還是反複聲明一下先：本人無任何機械工程車船製造學曆背景，無任何相關從業經曆。純屬自己吃飽撐的瞎搞，因此對文中所有胡言亂語概不負責。感謝老大們盡情拍磚。



第一次來車壇，就是因為CEL(check engine light)亮了，掃code是P0171，右邊，Bank1 sensor1 lean code(passenger side upstream)。結果是拆洗，加之後的tune up，半年多來再沒有出問題。回想一下，那隻是沒頭沒腦的亂搞，即沒有邏輯診斷，也沒有明確原因。第一次的帖見如下鏈接。

老福特係列:工作進展匯報:關於check engine light和 O2 sensor

這次CEL燈又亮了。去autozone掃code是P0174，左邊，Bank2 sensor1 lean code(driver side upstream)。這次當然還是先重複第一次的不花錢修理法，洗，而且隔夜洗，結果無效。不過不用著急，半年多在咱車壇瞎混，所謂近墨者黑，盡管業餘卻也是業餘的突飛猛進。我還有辦法，看看這次稀裏糊塗理論加亂七八糟實踐，能出什麽結果。


理論準備：半年多來車壇東拚西湊的業餘知識，網絡搜索，外加福特Explorer 的Haynes維修手冊。

下邊是autozone免費掃描結果：

AutoZone Troubleshooting P0174
OEM Brand: Domestic

Definition Fuel trim bank 2 condition

Explanation The ECM has detected a rich or lean Air/Fuel ratio condition on engine bank two (Haynes維修手冊明確說這就是lean code。rich  code另有專門的。)

Probable cause
1. If bank one and two are set together suspect a fuel pressure condition or MAF sensor fault
2. Failure HO2S21 (Heated oxygen sensor – Bank 2 Sensor 1)
3. Ignition misfire condition
4. Fuel injector problem
5. Engine mechanical condition


這次自己分析：單側lean code。探測混合物氧氣過多。
可能性：

1〉最簡單的可能原因：oxygen sensor或相關線路壞了。這個最簡單，按照手冊，檢測sensor燃燒後(>600F工作溫度下)輸出電壓變化，檢測電線接口電源電壓，確定好壞和是否需要更新。

這個花銷一般(一個sensor帶電線和接口60刀)，工作量小。就是要鑽車底。

有個理論知識這裏要澄清：上次另一側的O2 sensor問題時，有網友問我是否注意車的mpg有所變化，因為考慮到可能異常信號改變電腦工作方式。這回仔細讀手冊，發現特別說明，本老破車的O2 sensor係統，雖能感受混合物氧氣含量，產生0.1-0.9v輸出電壓，一旦發現“貧富分化”就通知電腦亮燈，但是，發動機的供油供氣係統仍然根據電腦設定和其他感受器的信號工作，不受O2 sensor 係統的任何影響。也就是說，CEL隻是負責通知發現異常情況，但對發動機工作狀況不做任何調整。這也是我的老福特一直沒有發現燃油效率變化的原因。相反，由於相關tune up，即使CEL亮著，混合mpg反而從以往的16-17，提高到>18-19。平時駕駛也沒有感受到明顯加速困難或馬力損失(反倒感覺加速反應更快，車更有勁兒了)。種種跡象傾向於一個簡單原因：就是O2 sensor壞了。

2〉另一個更簡單的原因：mass air flow sensor(MAF)壞了或相關電路故障。手冊講這是引發lean/rich code的常見原因之一。不過MAF測控整個intake，應該不大會僅僅引起單側問題，除非有其他原因導致兩側供應不平衡。

這個東西在hood下，intake管道一端，拆裝簡單之極。可以先根據手冊，檢查相關電路供電電壓，檢測MAF本身電阻之類的東東，如果失效就換新。不過這個工作量最小，最最簡單的原因開銷不少。全新MAF200多刀，如果return 舊的core(有點類似發電機)，可以返還80多刀，所以最終價格約$120。

3〉缺油---氧氣燃燒不全而相對增多，檢查油路。這次燈亮，一個重要情節是，正好在我給油箱加第一瓶Techron fuel system cleaner 後第二天。這是個很有意思的巧合。由於幾個月前用Techron 處理過4-5瓶，頭1-2瓶出現過2次減速熄火，以後問題消失，猜測可能是確實清洗下來了汙垢，暫時堵塞fuel injector或fuel filter。所以這次也可能是原因之一。或者部分堵塞新換的fuel filter，或者部分堵塞fuel injector，導致缺油。處理思路，除了上次biglow班長教的，treat 後經常大腳踩油門自動加壓衝洗fuel injector，必要時還需要再次檢查fuel filter。

Fuel pump, fuel filter 和fuel pressure regulator 控製整個油管，引起單側問題可能性應該不大，但是我不能肯定是否會出現兩側油路分配不均的情況，不過這些個原因的花銷，工作量各有不同。如果動fuel injector，要動發動機頂蓋，工作量尚可，花銷看情況：隻清洗和換O ring，30刀12個大約可以搞定；全換新，要300刀預算。Fuel filter便宜省事。Fuel pressure regulator/Fuel pump打概分別40-50刀，似乎不太困難。

4〉最煩人的：負壓漏氣---vacuum leak。從intake manifold直到排氣管sensor 之前部位漏氣，導致過多混入新鮮空氣，造成檢測氧氣增多。處理思路，檢查相應段落管道和各個接口密封情況。我的EGR回氣管道也在bank2這一側，所以EGR管道係統問題也在考慮之列。我目前知道的唯一方法：啟動發動機，對所有可疑部位狂噴carb cleaner(網上還看到有人說可以用brake cleaner或者propane噴)，然後觀察分辨空轉怠速變化情況。

希望不是這些原因，因為這可不是個舒服的活，花銷不好預測，但工作量肯定比較大，一大堆的管道/密封圈，有的玩了，還不一定能找到漏氣部位。另外有一定危險性，易燃環境和液氣體，需要備好滅火器，而且發動機不能過熱。

5〉最後瞎猜：不知道會不會是Techron fuel system cleaner 導致發動機工作問題，或者是Techron跟Shell的汽油有啥化學反應。網絡上倒是見到部分人抱怨使用Techron 後死車的問題，但是都沒有拿得出手的明確可靠的原因，因為使用者本身就都是老破車，本來就問題一大堆。


咱的業餘分析就到此為止。各位看官老大有什麽指教和建議，非常感謝。

工程原則：從最簡單或最便宜的步驟下手。


常規套路，支車，往下鑽。就不廢話了。因為最近經常用老車，加上我幹活時候犯懶，所以這次工程斷斷續續分很多天很多次進行，許多步驟沒有按照正常順序。



我的老福特，左邊bank2 sensor1是最容易拆的一個。上次洗另一個sensor，順手把這個也多此一舉的洗了。看到基底那圈環形的銀白色印記？那是我上次用的過多的antifreeze compound。已經熱化流出來了。估計裏邊也一樣。看來這次的問題，可能原因之一是過多的antifreeze compound引起的。融化的antifreeze compound覆蓋或損壞氧氣sensor。畫蛇添足啊。



Bank2 sensor1拆掉以後。按手冊檢查電池到sensor接口的輸出電壓。打開電源但不點火，3秒之內顯示10v左右正常。





躺在車底下的嗜好就是東看看西看看。CAT後的sensor2，或者叫downstream sensor。2個upstream的sensor是一樣的，這個downstream sensor跟前2個不同。手冊說是信號輸出有個延遲。另外，乖乖，沒搞懂，我的車好像有一大堆CAT。高手給指教一下為什麽。



Oxygen sensor 專用拆裝socket。其實就是deep socket 開個口。



汙染明顯。估計是罪魁之一。其他原因還有待檢查分析。



抹布擦掉汙染，用小刀輕輕刮掉擦不掉的部分。



Carb cleaner封裝浸泡過夜。結果沒用。斷電，跑路，僅僅開車20-30邁以後，CEL依然亮起。所以去買來propane torch做進一步檢查處理。



一種檢查O2 sensor是否工作正常的方法，就是---火刑。一般O2 sensor工作溫度在600F。你可以不拆sensor，在熱車情況下，躺在車底下，斷開電線接頭，檢測sensor輸出電壓變化。或者，安全舒適點，把O2 sensor 拆下來，用propane torch($20-50)加熱至600F左右檢測。

O2 sensor線路從1根到4根線不等。需要連接電表陽極的是黑色信號輸出線，電表陰極連接輸出一側地線或直接接觸sensor金屬外表。點火燒紅sensor頂端，電表放在2v範圍，看輸出電壓。理論上應該見到燒灼後，電壓迅速升高0.1-0.9v(好像應該是0.1v --lean方向，0.9v--rich方向)，滅火後電壓應該迅速下降消失。我的sensor，開始線路連接錯誤，沒有檢測到電壓，以為壞了。於是當作死馬，用網上學到一種針對O2 sensor 的酷刑，先用火炬全麵燒紅sensor頭，然後放水泥地上，用carb cleaner淬火洗，反複搞幾遍。酷刑之後，把O2 sensor又裝回去，斷電消code，開路，看看有啥效果...CEL還是很快亮起來，這回更快，才開5-10邁。摧殘了？



於是買來新的O2 sensor(肯定有人覺得我沒事瞎折騰，早買個新的不就完了。沒辦法，興趣所在，喜歡沒事找事做實驗哈)，安裝以前，做同樣的測試，發現沒有電壓變化，意識到接線錯誤（我的是４根線，電表陰極應該直接連接接口裏邊輸出一側的地線，而不是連接金屬表麵）。調整連線，發現新舊O2 sensor表現一樣。哈，這60刀可能白白浪費了。算了，把新買的裝上去試車看看什麽效果。新的sensor似乎比舊的接觸螺口更緊密。不知道這會不會是輕微vacuum leak的可能原因。另外，新舊snesor燒灼對比，舊的似乎導熱更快，手執部位很快就發燙了，而新的不會。

新舊對比。新的中間部位也是黑乎乎的，剛買時候還以為是舊的。autozone的店員檢查後說就是這個德行，因為什麽特殊焊接造成的。新的螺口上生產廠家已經塗好anti-freeze。



好奇，把新舊sensor再同時對照燒灼檢測一下。這是舊的sensor，萬用表的數字一直在變化，相機剛好拍到變化中間狀態，各位不要誤解。實際顯示是從0.1v上升到0.95v左右。



新的sensor，一樣上升到0.95v左右。冒煙的是anti-freeze compound 太燙了。

把新買的sensor安裝好。由於天晚，所以決定明天再去試車。後邊順便檢查最簡單的MAF。


MAF和接口



按照手冊，MAF的電阻隻要不是無窮大，就認為是正常。



按照手冊，接口提供電壓應該接近電池電壓，正常。

所以MAF沒有問題，順手用MAF clanner 噴兩下，安裝回去。



以後2天，開了120邁。哈哈哈哈，燈又亮起來了,在整整100邁的地方，耀眼的黃色警示燈，在漆黑的夜色裏是如此的鮮明......看來氧氣探頭不是問題關鍵所在，即使是綜合因素之一，也不是主要因素。

馬後炮：upstream兩個氧氣探頭是一樣的，其實我應該簡單做一個交換安裝來快速診斷，免去花錢。

OK，小意思已經演變成係統工程了。MAF pass，O2 sensor pass，剩下就是油路和氣道負壓，要全麵檢查。


待續

老福特係列:CEL(Check Engine Light)又亮了? ---2. 油路和負壓(多圖)