Širokopásmový senzor kyslíka: zariadenie, prevádzkový princíp, porucha. Širokopásmová lambda sonda

Každý rok sa vo svete zvyšujú environmentálne normy. Teraz je každé vozidlo vybavené systémom filtrácie výfukových plynov. A ak je na dieselových motoroch táto funkcia vykonaná uhlíkovým filtrom a systémom SCR, benzín je trochu iný. Tu je katalyzátor. Je to ten, ktorý premieňa škodlivé kovy na oxidy šetrné k životnému prostrediu. Jeho práca a výkonnosť však závisí od elektroniky. Takže v dizajne auta sa môžete stretnúť so širokopásmovým senzorom kyslíka. Čo je to prvok, ako funguje, ako je usporiadané a či ho možno skontrolovať vlastnými rukami? Pre odpovede na tieto otázky si prečítajte náš dnešný článok.

Vlastnosti

Čo je táto položka? Širokopásmová lambda sonda je zariadenie, ktoré reaguje na meranie množstva kyslíka vo výfukových plynoch vozidla. Vďaka práci tohto prvku poskytuje najprimeranejšie miešanie a v dôsledku toho optimálnu a stabilnú prevádzku motora vo všetkých režimoch. Proces riadenia koncentrácie kyslíka v plynoch sa nazýva lambda-regulácia.


Samotné meno "lambda" pochádza z gréckeho symbolu ?. V automobilovom priemysle je tento symbol označený koeficientom zvyškov vzduchu v palivovej zmesi.

Kde sa nachádza?

Vo výfukovom systéme je inštalovaná širokopásmová lambda sonda. V závislosti od typu vozidla sa môže v dizajne použiť jeden alebo viac takýchto snímačov. Áno, prvýnastaviť na katalyzátor, druhá - potom. Vonkajšie to nie je vždy vidieť. Napríklad na "Kaline" prvej generácie sa tento prvok nachádza v oblasti spodnej časti. A od druhej generácie je kyslíkový senzor (lambda sonda) namontovaný priamo do výfukového potrubia, prístupný zospodu kapoty. V každom prípade však tento prvok bude vyzerať ako prúdová tryska vyčnievajúca z potrubia pomocou káblového zväzku.
Uvedomte si, že staré vozidlá nepoužívali širokopásmový senzor kyslíka, ale dva body. Má jednoduchý dizajn. Bol nahradený vzhľadom na potrebu presnejších dôkazov. Koniec koncov, čím je zmes správnejšia, tým je optimálny motor bude pracovať v rôznych režimoch a zaťaženiach. Mimochodom, niektorí inštalujú širokopásmový kyslíkový senzor s metrikou. Toto je zvyčajne digitálny "budík", ktorý zobrazuje pomer benzínu a vzduchu v zmesi v reálnom čase. Najčastejšie sa používa na diagnostiku porúch automobilov. Táto položka nie je nainštalovaná z výroby.

Zariadenie

Konštrukcia tohto mechanizmu preberá tieto prvky:
  • Kovové puzdro so závitom.
  • Elektrické ohrievače.
  • Tip.
  • Ochranná obrazovka.
  • Konduktívny kontakt.
  • Uzatváracia manžeta na drôt.
  • Izolátor.
  • V srdci mechanizmu sú dve citlivé elektródy. Vonkajší povrch má platinový povlak, vďaka čomu je elektróda vysoko citlivá na kyslík. Interiér je vyrobený zo zirkónu. Snímač je nainštalovanýtakým spôsobom, že cez ne prechádzajú výfukové plyny. Vonkajšia elektróda zachytila ​​približne 2, potom sa meral potenciál medzi oboma hrotmi. Je vyššia, tým viac kyslíka je v systéme.
    Širokopásmový kyslíkový senzor predstavuje zdokonalenú konštrukciu dvojkontaktného mechanizmu. Upozorňujeme, že potenciál rozdielu sa meria pod vplyvom určitej intenzity prúdu.

    Ako to funguje?

    Algoritmus pôsobenia tohto prvku je založený na podpore určitého napätia. Je to 045 V. Je to stabilný index medzi dvomi senzorovými elektródami. Keď sa koncentrácia Pro2 znižuje, napätie medzi keramickým prvkom sa zvyšuje. To naznačuje prítomnosť obohatenej zmesi. Tento signál okamžite vstupuje do elektronickej riadiacej jednotky. Ten na základe týchto signálov vytvára prúd s určitou silou na servopohonoch (vrátane dýzy). A naopak, vstrekuje do kamery viac (alebo menej, podľa svedectva) benzínu. Ak je zmes slabá, senzor to rovnako signalizuje EBU.

    Dôležitou vlastnosťou
    Treba poznamenať, že práca citlivých tipov je možná len vtedy, keď teplota dosiahne tridsať stupňov Celzia. Pracovný rozsah keramických elektród je od 300 do 1000 stupňov. Ale ako funguje prvok "studený"? Predtým na dvojkontaktných zariadeniach bol signál vytvorený z iných snímačov (prietok vzduchu, poloha klapky a otáčky kľukového hriadeľa). Priemerná hodnota lambda bola prijatá na blok a vytvoril pripravenú zmes. Je pravda, že tieto hodnoty neboli vždytrue. To nezaručuje optimálnu a stabilnú prevádzku spaľovacieho motora. Preto nová generácia senzorov (širokopásmový typ) používa špeciálny ohrievač. Jeho funkciou je zvýšenie teploty špičiek. Je potrebné, aby bolo zariadenie zapnuté ihneď po studenom štarte motora. Keď teplota dosiahne tridsať stupňov, keramický prvok sa stáva pevným elektrolytom, ktorý prechádza cez seba ióny kyslíka nahromadené na mriežke platinovej elektródy.
    Vykurovacie teleso je umiestnené vo vnútri krytu snímača a je poháňané palubnou automobilovou sieťou.

    Hodnota lambda a spojenie s ICE

    Na základe všetkého vyššie uvedeného možno povedať, že práca na stabilnej prevádzke motora s vnútorným spaľovaním nie je možná bez širokopásmového snímača. Tento prvok generuje signalizačné hodnoty ECU, ktoré následne korigujú horľavú zmes. Elektronická jednotka je spojovací článok, ktorý nielen berie impulzy, ale vysiela referenčné napätie 045 do snímača. V závislosti od zaťaženia spaľovacieho motora, jeho režimu prevádzky a prevádzkovej teploty zvolí elektronika najoptimálnejší pomer vzduchu a paliva v zmesi.

    Predpokladá sa, že ideálny pomer je 147 častí kyslíka na jednu časť benzínu. Za týchto podmienok sa hodnota lambda rovná jednej. Ale nezabudnite na význam pomeru prebytočného vzduchu. Ak lambda ukáže vyššie uvedenú jednotku, zmes sa vyčerpá. V tomto prípade vo valcidostane viac kyslíka. Ak je lambda nižšia ako jedna, EBU vytvorí obohatenú zmes. Takže valce dostanú viac paliva ako zvyčajne.

    Zdroj

    To je docela krehký prvok v aute. Výmena lambda sondy môže byť potrebná po 50 tisíc kilometroch. Ale spravidla senzory domácich áut opotrebovávajú v takom prípade. Ak hovoríme o cudzích vozidlách, náhrada lambda sondy môže dosiahnuť 100-120 tisíc kilometrov. Nikto neupravuje presné čísla, pretože zdroj závisí od mnohých faktorov (až do obsahu olova v benzíne).

    Známky

    Ako zistiť, že kyslíkový senzor (lambda sonda) vyžaduje výmenu? Je to veľmi jednoduché zistiť. Keďže snímač bude chybný, na elektronickej jednotke budú zámerne prijaté falošné poplachy a dáta. Výsledkom bude, že motor bude nestabilný. Dôvodom je nesprávne vytvorená zmes paliva a vzduchu. Porucha senzora kyslíka širokopásmového typu je sprevádzaná:
  • Zvýšená spotreba paliva.
  • Nestabilné obraty pri voľnobehu.
  • Nekontrolované zahrievanie katalyzátora. Po zastavení motora môže prasknúť.
  • Zmena koncentrácie CO v plynoch. Výfukové plyny budú kyslé a nepríjemnejšie vo vôni.
  • Vzhľad kontrolky "Kontrola motora" na prístrojovej doske.
  • Zníženie dynamiky zrýchlenia.
  • Zlyhanie (trhanie) pri pokuse získať rýchlosť.
  • Ak sa objaví aspoň jeden z vyššie uvedených príznakov, je to príležitosť podrobne preskúmať širokopásmový kyslíkový senzor.

    Príčiny poruchy

    Prečo totomôže mechanizmus zlyhať? Prvým dôvodom je prirodzené opotrebenie. Ak bol najazdený kilometr automobilu viac ako 50 tisíc kilometrov, zdroj mechanizmu môže skončiť. Ale aj z iných dôvodov sa snímač rozbije:
  • Pri prerušení drôtov, ktoré idú na snímač. V tomto prípade signál jednoducho neprišiel do počítača.
  • V prípade mechanického poškodenia. Mnoho senzorov je nainštalovaných v spodnej časti priestoru. Ak vozidlo prešlo hlbokou prekážkou, môže dôjsť k poškodeniu meracieho prvku. Pri najmenšej deformácii je galvanický prvok širokopásmového kyslíkového snímača zničený.
  • Pri prehriatí snímača. Môže sa to stať v dôsledku porúch v palivovom systéme vozidla. To je zvyčajne nesprávny uhol zapaľovania alebo nesprávne ladenie motora (napríklad to nie je ten firmware počítača s čipom tuningu).
  • Ak sú kontaminované citlivým prvkom. Ak je vrchná vrstva s platinovým povlakom zakrytá, ióny nebudú zachytené širokopásmovým snímačom. Čo to môže byť? Zvyčajne dochádza k znečisteniu v dôsledku vnikania oleja do spaľovacej komory. Táto sadze potom obklopuje steny výfukového potrubia, ako aj hrot snímača. Ďalšia kontaminácia sa môže vyskytnúť v dôsledku použitia nízkokvalitného benzínu, ktorý obsahuje veľa olova.
  • ​​
  • Keď je telo odtlakovaná. Je to zriedkavé, ale táto porucha by nemala byť vylúčená.
  • Keď nemrznúca zmes narazí na valce motora. je to spôsobené porušením hlavy tesnenia bloku. V dôsledku toho plyny získavajú charakteristickú bielu farbu. Navyše sa mení aj koncentrácia kyslíkavo výfukových plynoch Jednoducho povedané, senzor začne "blázon". Počítač pripraví nesprávnu zmes.
  • Demontáž kontaktov

    Širokopásmové pripojenie má na rozdiel od dvojitého snímača mierne odlišné zariadenie.
    Dodáva sa mu celý stĺp drôtov. Čo odpovie každý z nich? Nižšie budeme hovoriť o rozdelení širokopásmového kyslíkového snímača:
  • Pin-1. Zodpovedá prúdu iónového čerpadla. Napätie na tomto kontakte by nemalo byť menšie ako 10 mikroampérov.
  • Pin-2. Zodpovedný za hmotu. Prípustná odchýlka - nie viac ako 100 mV.
  • Pin-3. Zodpovedá za prácu galvanického prvku (signál Nernst). V odpojenom konektore by mala byť úroveň napätia približne 045 V. Pri pripojenom konektore je toto číslo v rozmedzí 1 st.
  • Pin-4 a 5. Tieto kontakty sú zodpovedné za napätie na ohrievači. Širokopásmový ohrievač snímačov je riadený impulznou šírkou moduláciou. V prípade poruchy vykurovacieho zariadenia bude počítačová diagnostika obsahovať nasledujúce chybové kódy: РОО36 a РОО64.
  • Zhrňte

    Tak sme zistili, ako funguje snímač kyslíka, ako je usporiadané a prečo zlyhá. Ako vidíte, širokopásmový prvok je oveľa komplikovanejší než dvojitý kontakt. Napriek tomu je práve tento typ, ktorý umožňuje presne riadiť a správne pripraviť zmes paliva a vzduchu bez spoliehania sa na priemerné parametre. V prípade zlyhania musí byť položka naliehavo vymenená.
    Kde je senzor kyslíka, už vieme (pred a po katalyzátore alebo v oblasti odstupňovaniakolektor). Pri výmene sa môžu vyskytnúť ťažkosti. Vlákno sa často zasúva a senzor skrutkuje len pomocou univerzálnych mazív typu VD-40.

    Súvisiace publikácie