氧传感器 企业标准.docx

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氧传感器企业标准

公司企业标准

-2014

车用氧传感器的技术要求和试验方法

Requirementsandmeasurementmethodsofoxygensensorsforautomobilevehicles

前言

为贯彻落实国家相关环保、节能法律法规，保证氧传感器质量，制定本标准。

根据本产品的特性，结合本公司生产实际和客户需求，制定本标准。

本标准的编写格式符合国家标准GB/T1.1-2000和GB/T1.2-2002的规定。

本标准的基本规范符合JB/T8514.1-1997,JB/T8514.2-1997和JB/T8514.3-1997的规定。

本标准规定了车用氧传感器的技术要求和试验方法。

本标准为指导性标准。

引用标准：

GB/T1.1-2000标准化工作导则第1部分：

标准的结构和编写规则

GB/T1.2-2002标准化工作导则第2部分：

标准中规范性技术要素内容的确定方法

JB/T8514.1-1997企业标准化工作导则总则

JB/T8514.2-1997企业标准化工作导则编制企业标准体系表的一般规定

JB/T8514.3-1997企业标准化工作导则管理标准和工作标准编写的基本规定

车用氧传感器

1适用范围

本标准规定了车用氧传感器的分类和命名、要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存。

本标准适合于本公司开发和生产的车用氧传感器。

本标准也适用于车用原装氧传感器和配件用氧传感器。

2引用标准

下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成本标准的条文。

本标准出版时，所示版本均为有效。

所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。

QC/T265-2004汽车零部件编号规则

GB/T3280-2007不锈钢冷轧钢板和钢带

JJG60-1996螺纹样板检定规程

GB/T2423.23-1995电工电子产品环境试验试验Q：

密封

GB/T2423.10-1995电工电子产品环境试验第2部分：

试验方法试验Fc和导则：

振动（正弦）

GB2423.22-1987电工电子产品基本环境试验规程试验N：

温度变化试验方法

GB/T2423.4-2008电工电子产品环境试验第2部分：

试验方法试验Db：

交变湿热（12h+12h循环）

GB/T2423.17-2008电工电子产品环境试验第2部分：

试验方法试验Ka：

盐雾

GB/T1214.2-1996游标类卡尺游标卡尺

GB/T2828.1-2003计数抽样检验程序第1部分：

按接收质量限（AQL）检索的逐批检验抽样计划

GB/T191-2008包装储运图示标志

QC/T238-1997汽车零部件的贮存和保管

3分类与命名

按照QC/T265-2004的有关规定和结合本公司产品的要求，适用以下产品编码方式。

功能解释：

首部――公司企业代码：

9，为固定性代码；

产品代码：

指定产品对应编码，详细参看本公司商品编码规则，氧传感器产品代码确定为01；

线式代码：

根据产品的线数定义；四线式则用4表示。

尾部――附件状态编码：

5表示产品含法兰，0表示产品不含法兰；

自由代码：

根据同一产品的多样性自然生成。

4要求

4.1一般要求

4.1.1外观、规格、尺寸应符合已批准的设计图样及技术文件要求。

4.1.2产品外观质量包含前封套管、中封套管、压缩套管、六角螺母、引出导线、耐热胶管和连接器接插件等部位，要求其表面无磨损、凹凸、划痕、孔洞、变形等缺陷。

4.1.3引出导线应避免出现裸露、压痕、缺口、撕裂等现象，且导线连接处无松动。

4.1.4连接器接插件应无裂纹、化学烧伤、物理扭曲，且内部端子等部件完整。

4.1.5产品整体在振荡过程中应无散落固件，无多余碎屑存于腔内，且其打标字样和图案等标志应清晰易辨。

4.1.6不锈钢材料，包含前封套管（SUS-310S）、中封套管（SUS-304）、压缩套管（SUS-304）、六角螺母（SUS-420j1）等，其材质规格应严格符合GB/T3280-2007要求，且两面均为镜面。

4.1.7耐热导线规格应符合UL1726，PFA，VM-1，300V，18AWG，耐热温度250℃，股数为19股，铜线表面镀镍等要求。

4.2机械性能要求

4.2.1螺纹规格要求

按JJG60-1996进行5.2.1螺纹测试试验，检定产品安装螺纹，其检定结果应符合M18*1.5-6E规格的标准环规，且螺纹无撞伤、缺口、缺角等不良情形。

4.2.2扭矩强度要求

产品六角螺母在尺寸完全符合设计图样要求下，进行5.2.2扭矩强度测试试验，其扭力测试值应达到65±2N/mm2（6.63±0.2kgf/mm2）以上，且六角螺母无变形、断裂等不良情形。

4.2.3引出导线抗拉强度要求

按5.2.3引出导线拉力测试试验，进行以下A和B两种测试方案。

A：

产品连接器接插件在完全固定无松动的要求下，其与导线的抗拉拉力测试值应达到150N以上，且导线无断裂、脱落、破皮，及接插件无损伤等不良情形。

B：

产品氧传感器在完全固定无松动的要求下，其与导线的抗拉拉力测试值应达到150N以上，且导线与氧传感器连接无松动、断裂、杂音、损伤等不良情形。

4.2.4密封程度要求

按GB/T2423.23-1995进行5.2.4泄漏测试试验，产品氧传感器在60psi压缩空气加压1h的要求下，其泄漏测试值应为0psi，即无泄漏。

4.2.5振动试验要求

产品氧传感器在完全固定于振动试验机上，并按GB/T2423.10进行5.2.5振动测试试验，其性能试验须符合4.2.2、4.2.3、4.2.4、4.3.1、4.3.3、4.3.4要求。

4.3电气性能要求

4.3.1氧传感器内阻要求

产品氧传感器进行5.3.1内阻测试试验要求下，其内阻于寿命测试前后须符合以下要求。

表一

静态阻抗测试治具（启动加热）

500h寿命测试前

500h寿命测试后

浓混合气体环境温度

350±5℃

350±5℃

氧传感器内阻

≤130kΩ

≤170kΩ

4.3.2氧传感器绝缘电阻要求

产品氧传感器进行5.3.2绝缘电阻测试试验要求下，其绝缘电阻于寿命前后须符合以下要求。

表二

阻抗测试治具

500h寿命测试前

500h寿命测试后

环境温度（室温/启动加热）

25±5℃

350±5℃

25±5℃

350±5℃

加热与信号回路

≥30MΩ

≥1MΩ

≥35MΩ

≥100kΩ

加热、信号回路与外壳

≥30MΩ

≥1MΩ

≥35MΩ

≥100kΩ

4.3.3氧传感器输出电压要求

产品氧传感器进行5.3.3输出电压测试试验要求下，其输出电压于寿命测试前后须符合以下要求。

表三

静态输出电压测试台（启动加热）

500h寿命测试

输出电压

混合气体环境温度

350±5℃

350±5℃

稀混合气体

前

-0.10～0.18V

后

-0.15～0.18V

浓混合气体

前

0.75～1.15V

后

0.65～1.15V

表四

静态输出电压测试台（启动加热）

500h寿命测试

输出电压

阻抗值

混合气体环境温度

850±5℃

850±5℃

850±5℃

稀混合气体

前

-0.10～0.18V

≤500Ω

后

-0.15～0.18V

≤500Ω

浓混合气体

前

0.75～1.15V

≤500Ω

后

0.65～1.15V

≤500Ω

4.3.4氧传感器反应时间要求

产品氧传感器进行5.3.4输出反应时间测试试验要求下，其输出反应时间于寿命测试前后须符合以下要求。

表五

静态输出响应测试台（启动加热）

500h寿命测试

输出电压

反应时间

混合气体环境温度

350±5℃

350±5℃

350±5℃

稀→浓混合气体

前

0.3～0.6V

≤0.12s

后

0.3～0.6V

≤0.15s

浓→稀混合气体

前

0.6～0.3V

≤0.12s

后

0.6～0.3V

≤0.15s

表六

静态输出响应测试台（启动加热）

500h寿命测试

输出电压

反应时间

混合气体环境温度

850±5℃

850±5℃

850±5℃

稀→浓混合气体

前

0.3～0.6V

≤0.052s

后

0.3～0.6V

≤0.10s

浓→稀混合气体

前

0.6～0.3V

≤0.05s

后

0.6～0.3V

≤0.10s

4.4耐久性能要求

4.4.1高低温试验要求

产品氧传感器于高低温测试机中，按GB2423.22-1987进行5.4.1高低温存放测试试验，其性能试验须符合4.3.1、4.3.3、4.3.4要求。

4.4.2湿度试验要求

产品氧传感器于湿度测试机中，按GB/T2423.4-2008进行5.4.2湿度测试试验，其性能试验须符合4.3.1、4.3.3、4.3.4要求，且氧传感器整体外观无生锈等不良情形。

4.4.3盐雾试验要求

产品氧传感器于盐雾测试机中，按GB/T2423.17-2008进行5.4.3盐雾测试试验，其性能试验须符合4.3.1、4.3.3、4.3.4要求，且氧传感器整体外观无生锈等不良情形。

4.4.4寿命要求

产品氧传感器于发动机固定位置进行5.4.4寿命测试试验要求下，其性能试验须符合4.2.2、4.2.3、4.2.4、4.3.1、4.3.3、4.3.4要求。

5试验规则和方法

5.1基本测试试验

5.1.1按已批准的设计图样及技术文件要求，采用目视和手感法检验氧传感器的外观及表面状态，包含套管、六角螺母、引出导线、耐热胶管、连接器接插件等；按GB/T1214.2-1996采用分度值为0.02mm游标卡尺检验其各部位的规格尺寸，包含各连接段直径、长度、不锈钢材厚度、内孔直径等；采用直尺检验氧传感器的高度，耐热线线长、线数等。

测试试验结果应符合4.1.1、4.1.2、4.1.3、4.1.4的要求。

5.1.2采用目视法检验氧传感器表面打标字样和图案，检测结果应符合设计图样及技术文件要求；采用振荡法将氧传感器置于手中晃动，听取杂音，判断结果应符合4.1.5要求。

5.1.3通过检查不锈钢原材料和耐热导线规格说明书或样品承认书，进行原料材质判定，结果应符合4.1.6、4.1.7要求。

5.2机械性能测试试验

5.2.1螺纹测试试验

将M18*1.5-6E规格的标准环规GO与NOGAGE轻轻地垂直旋入氧传感器螺纹内，GOGAGE应完全旋入，且无松动情形，即符合该规格环规标准；NOGAGE仅能旋入1～2个螺纹则认为符合该规格环规标准，若完全旋入则认为不符合该规格环规标准。

所有测试试验应符合4.2.1的要求。

5.2.2扭矩强度测试试验

首先，将M18平垫片放入氧传感器六角螺母M18*1.5-6E中，再将其旋入安装在测试平台上的自制M18*1.5-6E螺母孔治具座内，最后用规格为10-100N/mm2的挂表式扭力扳手夹住六角螺母顺时针施力旋转，扭力测试值应达到65±2N/mm2（6.63±0.2kgf/mm2）以上，且六角螺母无变形、断裂等不良情形，即符合4.2.2的要求。

5.2.3引出导线拉力测试试验

试验A：

首先将带有导线的连接器固定于拉力测试机平台上的自制可调式导线治具座内，再将拉力表挂钩连接导线的一端，调节可调式导线治具使耐热导线保持垂直状态，拉力测试值应达到150N以上，且导线无断裂、脱落、破皮，及接插件无损伤、松动等不良情形；

试验B：

首先将带有导线的氧传感器固定于拉力测试机平台上的自制可调式M18*1.5-6E螺母孔治具座内，再将导线的一端与固定于拉力测试机下方的M6*1.5挂钩连接，调节可调式螺母治具使耐热导线保持垂直状态，拉力测试值应达到150N以上，且导线与氧传感器连接无松动、断裂、杂音、损伤等不良情形。

以上两种方案测试试验都应符合4.2.3的要求。

5.2.4泄漏测试试验

将氧传感器放入固定于泄漏测试机平台的自制成品泄漏测试治具内，设定测试机的输入压力值为60psi，测试时间为1h，启动上下治具密合，观察测试机面板的泄漏指示灯，灯亮表明泄漏，灯不亮表示不泄漏，测试试验应符合4.2.4的要求。

5.2.5振动测试试验

将氧传感器置于振动测试机的固定位置，按以下参数设定测试机的运作方式分别进行加热棒开启和关闭的测试试验，测试试验应符合4.2.5的要求。

环境温度：

25±5℃

振动频率：

700MHz

振动加速度：

250mm/s2

振动周期：

100-700-100Hz

振动时间：

30h。

5.3电气性能测试试验

5.3.1内阻测试试验

氧传感器内阻即为陶瓷感测头的阻值，将陶瓷感测头置于阻抗值测试机治具中，调节通入浓混合气体，启动加热装置至350±5℃恒温10min，开启测试软件20s后，通过滑动电阻器分别输入1MΩ和100kΩ阻抗值，测出两次输入阻抗值后陶瓷感测头的输出阻抗和输出电压值，根据以下计算公式求出陶瓷感测头寿命测试试验前后的阻值。

测试试验阻值应符合4.3.1的要求。

计算公式：

Ra：

陶瓷响应感测头阻抗值；

VH：

在20s后，输入1MΩ阻抗，所测得输出电压值；

VL：

在20s后，输入100kΩ阻抗，所测得输出电压值；

RH：

在20e后，输入1MΩ阻抗，所测得输出阻抗值；

RL：

在20s后，输入100kΩ阻抗，所测得输出阻抗值。

5.3.2绝缘电阻测试试验

试验A：

在室温25±5℃、加热棒关闭的条件下，使用兆姆表正负探针同时接触寿命测试前后氧传感器加热回路端子和信号回路端子、加热回路端子和不绣钢外壳、信号回路端子和不锈钢外壳，测得的阻值即为氧传感器的绝缘电阻。

试验B：

在室温350±5℃、加热棒开启的条件下，使用兆姆表正负探针同时接触寿命测试前后氧传感器加热回路端子和信号回路端子、加热回路端子和不绣钢外壳、信号回路端子和不锈钢外壳，测得的阻值即为氧传感器的绝缘电阻。

以上两种测试试验应符合4.3.2的要求。

5.3.3输出电压测试试验

将寿命测试前后的氧传感器置于静态输出响应测试机治具中，打开测试软件和进气阀门，启动加热装置至稀/浓混合气体氛围为350±5℃并恒温10min，输入阻值100Ω进行测量，获取氧传感器输出电压值，此电压值即为350℃混合气体环境下氧传感器的输出电压值。

若启动加热装置至稀/浓混合气体氛围为850±5℃，则获取的电压值为850℃混合气体环境下氧传感器的输出电压。

测试试验应符合4.3.3的要求。

图一输出电压测试试验模拟信号示意图（仅供参考）

5.3.4输出反应时间测试试验

将寿命测试前后的氧传感器置于静态输出响应测试机治具中，打开测试软件和进气阀门，启动加热装置至稀/浓混合气体氛围为350±5℃并恒温10min，输入阻值1MΩ进行测量，获取氧传感器输出反应时间值，此反应时间值即为350℃混合气体环境下氧传感器的输出响应时间值。

若启动加热装置至稀/浓混合气体氛围为850±5℃，则获取的反应时间值为850℃混合气体环境下氧传感器的输出反应时间。

测试试验应符合4.3.4的要求。

图二输出反应时间测试试验模拟信号放大示意图（仅供参考）

其中：

t1表示氧传感器输出电压从0.3V→0.6V的输出响应时间；

t2表示氧传感器输出电压从0.6V→0.3V的输出响应时间。

合格氧传感器的t1和t2值应符合4.3.4的要求。

5.4耐久性能测试试验

5.4.1高低温存放测试试验

该测试试验分为三个步骤：

1>氧传感器置于高低温测试机箱体内，在箱体温度为25±5℃下恒温2h；

2>改变箱体温度为350±5℃，空气流速为1m/s，恒温10min；

3>将氧传感器从箱体中取出，置于室温25±5℃下1h。

重复以上三个步骤10次，测试试验应符合4.4.1的要求。

5.4.2湿度测试试验

将氧传感器置于湿度测试机箱体内，按以下参数设置进行测试试验。

温度：

20～40℃来回浮动；

湿度：

≥90％；

时间：

30h；

重复以上步骤10次，测试试验应符合4.4.2的要求。

5.4.3盐雾测试试验

将氧传感器置于盐雾测试机箱体内，按以下参数设置进行测试试验。

恒温：

35±5℃；

盐水比例：

8～10％；

时间：

96h。

测试试验应符合4.4.3的要求。

5.4.4寿命测试试验

将氧传感器安装于汽车发动机的固定位置，发动机所用汽油为无铅汽油，且必须与触媒催化转化器连用，开启发动机和氧传感连续运转工作500h，最后将氧传感器置于常温下1h，其测试试验应符合4.4.4的要求。

6检验规则

6.1合格文件和标记

氧传感器经检验合格后方能出厂，并应附有产品质量合格证或标记，信号测试应100％全检，其对应信号资料须完全备档。

在合格证上应注明该产品或批次的流水号，方便该产品信号资料的调出。

6.2检验分类

氧传感器产品的检验分为出厂检验、验收检验和型式检验

6.3出厂检验

6.3.1每件氧传感器产品出厂前均应进行出厂检验，由厂部质检部门依据产品质量标准，检验合格，并出具合格证明。

6.3.2出厂检验项目及要求应符合4.1.1～4.1.7和4.3.1～4.3.4的规定。

6.4验收检验

用户有权按GB/T2828.1-2003的规定进行验收，本标准推荐采用：

一般检验水平：

Ⅱ水平；

接收质量限：

AQL0.40～AQL4.0；

抽样方案：

正常检验一次抽样方案。

具体的抽样方案、验收项目、接收质量限、检验水平可按生产厂商和用户双方协商的内容进行，并在本产品标准中规定。

6.5型式检验

6.5.1应进行型式检验的几种情况

有下列情况之一者，制造厂商应进行型式检验：

a）新产品或老产品易地生产的试制定型鉴定；

b）正式生产后，如结构、材料、工艺有较大改变而可能影响产品性能时；

c）成批或大量生产的产品每两年不少于一次；

d）产品停产一年以上，恢复生产时；

e）出厂检验结果与上次型式检验结果有较大差异时；

f）国家监督机构提出进行型式检验的要求时。

6.5.2抽样方法

型式检验的产品应从出厂检验合格的同一批产品中随机抽取，数量不得少于12件。

6.5.3检验项目

a）所有出厂检验项目；

b）4.2.1～4.2.5各项试验要求项目；

c）4.4.1～4.4.4各项试样要求项目。

6.5.4合格判定

产品型式检验应全部符合规定的要求，如有一个项目不合格时，可重新抽取加倍数量的产品就该不合格项目进行复查，如仍有不合格时，则该批产品判为不合格，但对耐久性测试试验不合格时不应重新抽取，直接判为不合格。

6.5.5其他规定

当产品标准对测试环境温度、抽样数量、试验项目和顺序另有规定时，则可按产品标准的规定。

7标志、包装、运输和贮存

7.1标志

7.1.1产品标志

每件氧传感器产品应在其明显的部位激光打标产品标志，其基本内容包括：

a）产品名称（或商标）、型号；

b）电源电压；

c）生产日期（或编号）；

d）生产企业名称（或商标）。

按具体情况可增列项目，如执行的产品标准编号、质量等级标志、使用警示标志或中文警示说明、产品流水号等，也可按用户的要求增列其它项目。

7.1.2包装标志

包装标志的基本内容包括：

a）与发货有关的产品标志内容，如产品名称、商标、型号、规格、适用车型等；

b）生产企业名称、详细地址、邮政编码、电话号码；

c）生产日期（或编号）或生产批号；

d）包装储运图示标志（符合GB/T191-2008的有关规定）；

e）执行的产品标准（国家标准、行业标准、地方标准、经备案的企业标准）编号；

f）运输作业的文字：

包装箱的体积（长×宽×高）尺寸，每箱的产品数和产品总质量；

g）质量等级标志；

h）其他标志，如质量认证合格标志、安全认证合格标志、电磁兼容认证合格标志等。

其中g）和h）两项可根据产品的具体情况而不标注。

7.2包装

7.2.1包装应保证产品在运输和贮存期内不受损害，并能达到防潮、防振、防尘、防腐蚀的要求。

采取以下包装方式：

单件氧传感器产品应采用小型彩色纸盒包装，内衬泡沫物质防止产品滑动和摩擦，最后再将彩色纸盒装入较大型瓦楞纸箱中，数量在100件左右，总质量须低于25kg，且箱内不应有窜动。

7.2.2包装箱中随同产品供应的技术文件应包括：

a）装箱清单；

b）氧传感器产品出厂合格证；

c）氧传感器产品安装使用说明书。

7.3运输

运输方式由供需双方商定为准，产品装卸及运输过程中应轻拿轻放、防潮、防摔。

7.4贮存

氧传感器产品贮存应符合QC/T238-1997的有关规定，即贮存于干燥、通风、无腐蚀的仓库内，不得直接接触地面。