Senzor de oxigen și compoziția amestecului
Senzorul de oxigen vă permite să estimați cantitatea de oxigen liber rămasă în gazele de eșapament.
Senzorul de oxigen (sonda lambda) funcționează pe principiul unei celule galvanice cu un electrolit solid sub formă de ceramică de zirconiu (ZrO2). Ceramica este dopată cu oxid de ytriu, iar pe partea superioară sunt depozitați electrozi de platină electroconductoare poroase. Unul dintre electrozi "respiră" gazele de evacuare, iar cel de-al doilea din atmosferă. Măsurarea eficientă a oxigenului rezidual din gazele de eșapament lambda asigură după încălzire o anumită temperatură (pentru motoarele de automobile 300-400 ° C). Numai în astfel de condiții electrolitul de zirconiu capătă conductivitate, iar diferența dintre cantitatea de oxigen și oxigen atmosferic din țeava de eșapament duce la apariția unui senzor de tensiune de ieșire pe electrozii.
Cu aceeași concentrație de oxigen pe ambele părți ale electrolitului, senzorul este în echilibru, iar diferența de potențial este zero. Dacă concentrația de oxigen se modifică pe unul dintre electrozii de platină, o diferență de potențial apare proporțională cu logaritmul concentrației de oxigen pe partea de lucru a senzorului. Când se atinge compoziția stoichiometrică a amestecului combustibil, concentrația de oxigen din gazele de evacuare scade de sute de mii de ori, ceea ce este însoțit de o schimbare bruscă a emf. senzor, care este fixat de intrarea cu înaltă impedanță a dispozitivului de măsurare (calculatorul de bord al vehiculului).
1. scopul, cererea.
Pentru a regla amestecul optim de combustibil și aer.
Aplicația duce la o creștere a economiei automobilului, afectează puterea motorului, dinamica, precum și performanța de mediu.
Un motor pe benzină necesită un amestec cu un anumit raport aer-combustibil pentru a funcționa. Raportul la care combustibilul se declanșează cât mai eficient și mai eficient se numește stoichiometric și este de 14,7: 1. Aceasta înseamnă că ar trebui să fie luate 14,7 părți de aer pentru o parte din combustibil. În practică, totuși, raportul aer-combustibil variază în funcție de condițiile de funcționare a motorului și de formarea amestecului. Motorul devine neeconomic. Acest lucru este de înțeles!
Astfel, senzorul de oxigen este un tip de comutator (declanșator), care informează controlerul de injecție cu privire la concentrația de oxigen din gazele de eșapament. Semnalul frontal între pozițiile "Mai mult" și "Mai puțin" este foarte mic. Atât de mic încât nu poate fi luat în serios. Controlorul primește semnalul de la LZ, îl compară cu valoarea cusută în memoria sa și, dacă semnalul diferă de cel optim pentru modul curent, corectează durata injecției de combustibil într-o direcție sau alta. Astfel, feedback-ul este oferit controlerului de injectare și ajustarea precisă a modurilor de funcționare a motorului la situația actuală, obținând o economie maximă de combustibil și minimizând emisiile nocive.
Funcțional, senzorul de oxigen funcționează ca un întrerupător și oferă o tensiune de referință (0,45V) cu un conținut scăzut de oxigen în gazele de eșapament. Cu un nivel ridicat de oxigen, senzorul O2 își reduce tensiunea la
0.1-0.2V. În același timp, un parametru important este viteza de comutare a senzorului. În majoritatea sistemelor de injecție a combustibilului, senzorul O2 are o tensiune de ieșire de la 0,04 ... 0,1 până la 0,7. 1.0V. Durata frontului nu trebuie să depășească 120mS. Trebuie remarcat faptul că multe defecțiuni ale sondei lambda nu sunt fixate de controlori și este posibil să se judece funcționarea corectă numai după o verificare adecvată.
Senzorul de oxigen funcționează pe principiul unei celule galvanice cu un electrolit solid sub formă de ceramică din dioxid de zirconiu (ZrO2). Ceramica este dopată cu oxid de ytriu, iar pe partea superioară sunt pulverizate electrozi de platină electroconductoare poroase. Unul dintre electrozi "respiră" gazele de evacuare, iar cel de-al doilea din atmosferă. Măsurarea eficientă a oxigenului rezidual în gazele de eșapament sonda lambda asigură după încălzire până la o temperatură de 300-400 ° C. Numai în astfel de condiții electrolitul de zirconiu capătă conductivitate, iar diferența dintre cantitatea de oxigen și oxigen atmosferic din conducta de evacuare conduce la apariția unei tensiuni de ieșire pe electrozii sondei lambda.
Pentru a crește sensibilitatea, senzorul de oxigen la temperaturi scăzute și după pornirea motorului rece utilizează încălzire forțată. Elementul de încălzire (NE) este amplasat în interiorul corpului ceramic al senzorului și este conectat la rețeaua electrică a vehiculului
Elementul sondei, realizat pe baza dioxidului de titan, nu produce o tensiune, ci își schimbă rezistența (acest tip nu ne privește).
La pornirea unui motor rece se încălzește, iar controlul injecției de carburant se efectuează fără implicarea senzorului și compoziția corecției amestecului aer-combustibil se realizează pe semnalele altor senzori (poziția pedalei de accelerație, temperatura lichidului de răcire, a arborelui cotit număr de rotații și altele.).
În plus față de zirconiu, există senzori de oxigen pe bază de dioxid de titan (TiO2). Atunci când conținutul de oxigen (O2) din gazele de eșapament se schimbă, acestea își schimbă rezistența la volum. Generarea senzorilor de titan EMF nu poate; ele sunt complexe din punct de vedere structural și mai scumpe decât cele din zirconiu, prin urmare, în ciuda aplicării în unele mașini (Nissan, BMW, Jaguar), acestea nu au fost utilizate pe scară largă.
2. Compatibilitate, interschimbabilitate.
- principiul senzorului de oxigen pentru toți producătorii este, în general, același. Compatibilitatea este cel mai adesea determinată la nivelul dimensiunilor de aterizare.
- diferă în dimensiunile de montare și conector
- Puteți cumpăra un senzor original folosit, care este plin cu deșeuri goale: nu spune în ce condiție este în, și îl puteți verifica numai cu mașina
- încălzită și neîncălzită
- numărul de fire: 1-2-3-4. respectiv o combinație cu / fără încălzire.
- din diferite materiale: zirconiu-platină și mai scumpe dioxid de titan (TiO2) Senzori de titan Zirconiu oxigen sunt deosebite cu ușurință de culoare a „strălucire“ ieșire încălzire independentă - este întotdeauna roșu.
- Bandă largă pentru motoare diesel și motoare care funcționează pe un amestec slab.
4. Cum și de ce moare.
- benzină rău, plumb, electrozi de platină pentru clogheli pentru mai multe stații de benzină "de succes".
- ulei în conducta de evacuare - Starea rea a inelelor de îndepărtare a uleiului
- loviți-l cu lichide și solvenți de detergent
- "claps" în eliberarea de a distruge ceramica fragila
- pounding
- supraîncălzirea corpului datorită unei temporizări incorecte instalate incorect, amestec de combustibil foarte îmbogățit.
- Contactați cu vârful ceramic al senzorului orice lichide de lucru, solvenți, detergenți, antigel
- îmbogățit amestec combustibil-aer
- funcționarea defectuoasă a sistemului de aprindere, blițuri în toba de eșapament
- Utilizați la instalarea dispozitivelor de etanșare a senzorilor, vulcanizate la temperatura camerei sau cu silicon
- Multiple (nu reușesc) încearcă să pornească motorul la intervale scurte, ceea ce duce la acumularea de combustibil nears în conducta de evacuare, care se poate aprinde prin formarea unui val de șoc.
- Fragmentare, contact slab sau scurtcircuit la masă al circuitului de ieșire al senzorului.
Resursa gabaritului de menținere a oxigenului din gazele de eșapament este de obicei de la 30 până la 70 mii în km. și în mare măsură depinde de condițiile de funcționare. Ca regulă, senzorii încălziți servesc mai mult. Temperatura de funcționare pentru acestea este de obicei între 315 și 320 ° C
Lista posibilelor defecțiuni ale senzorilor de oxigen:
- încălzire moartă
- pierderea sensibilității - scăderea performanței
Și aceasta este de obicei auto-diagnosticul de masina nu este fix. Decizia de a înlocui senzorul poate fi luată după ce este testată pe un oscilograf. Trebuie remarcat faptul că încearcă să înlocuiască un simulator de defect senzor de oxigen la nimic nu rezulta - calculatorul nu recunoaște semnale „străine“ și le utilizează pentru a corecta compoziția amestecului combustibil preparat, adică pur și simplu "ignoră".
În mașinile, sistemul de corecție a căruia are doi senzori de oxigen, situația este și mai complicată. În cazul unei defecțiuni a celei de-a doua sonde lambda (sau "ștanțarea" secțiunii de catalizator), este dificil să se realizeze funcționarea normală a motorului.
Cum să înțelegeți cum funcționează senzorul?
Acest lucru va necesita un osciloscop. Ei bine, sau un motor-tester speciale, din care afișajul este posibil să se observe forma de undă se schimbă LZ semnalul de ieșire. Cele mai interesante sunt nivelurile de semnal de prag sunt tensiune înaltă și joasă (cu momentul în care senzorul nu reușește, semnalul de nivel scăzut este crescut (mai mult de 0,2V - criminalitatea), și un semnal de mare - este redusă (mai puțin de 0.8V - criminalitatea)) și de asemenea, viteza de schimbare a frontului de comutare al senzorului de la joasă la înaltă. Există o ocazie să vă gândiți la înlocuirea ulterioară a senzorului, dacă durata acestei fronturi depășește 300 ms.
Acestea sunt date medii.
Semne posibile de funcționare defectuoasă a senzorului de oxigen:
- Funcționarea instabilă a motorului la viteză mică.
- Consumul crescut de combustibil.
- Deteriorarea caracteristicilor dinamice ale mașinii.
- Cracare caracteristică în vecinătatea convertorului catalitic după oprirea motorului.
- Creșteți temperatura în zona convertizorului catalitic sau încălzirea acestuia în stare fierbinte.
- La unele vehicule, lampa "CHECK ENGINE" este aprinsă când modul de conducere este stabil.
Senzorul de amestec este capabil să măsoare raportul real aer-combustibil într-un domeniu larg (de la sărac la bogat). Tensiunea de ieșire a senzorului nu indică valoarea bogată / slabă, la fel ca și senzorul normal de oxigen. Senzorul de bandă largă informează unitatea de control cu privire la raportul exact combustibil / aer, pe baza conținutului de oxigen din gazele de eșapament.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: