Автомобилен кислороден сензор.
Автомобилният кислороден сензор е ключовият сензор за обратна връзка в системата за управление на двигателя EFI и е ключова част за контрол на емисиите от автомобилните отработени газове, намаляване на замърсяването на околната среда от автомобилите и подобряване на качеството на горене на горивото в автомобилния двигател.
Има два вида кислородни сензори, циркониеви и титаниеви диоксидни.
Кислородният сензор е използването на керамични чувствителни елементи за измерване на кислородния потенциал в различни отоплителни пещи или изпускателни тръби, изчисляване на съответната концентрация на кислород чрез принципа на химичния баланс, за наблюдение и контрол на съотношението въздух-гориво при горене в пещта, за осигуряване на качеството на продукта и стандартите за емисии на отработени газове на измервателни елементи, широко използвани при всички видове изгаряне на въглища, изгаряне на масло, изгаряне на газ и други контроли на атмосферата в пещта.
Кислородният сензор се използва за електронно управление на системата за обратна връзка на устройството за впръскване на гориво, за да се открие концентрацията на кислород в отработените газове и плътността на съотношението въздух-гориво, да се следи теоретичното съотношение въздух-гориво (14,7:1) на горене в двигателя и да се изпращат сигнали за обратна връзка към компютъра.
Принцип на работа
Кислородният сензор работи подобно на батерия, като елементът цирконий в сензора действа като електролит. Основният принцип на работа е: при определени условия (висока температура и платинена катализа), разликата в концентрацията на кислород между вътрешната и външната страна на Хао оксида се използва за генериране на потенциална разлика и колкото по-голяма е разликата в концентрацията, толкова по-голяма е потенциалната разлика. Съдържанието на кислород в атмосферата е 21%, отработените газове след концентрирано горене всъщност не съдържат кислород, а отработените газове, генерирани след изгарянето на разредената смес или отработените газове, генерирани от липсата на огън, съдържат повече кислород, но все пак е много по-малко от кислорода в атмосферата.
Под действието на катализатора на висока температура и платина, кислородът, свързан с кислородния сензор, се изразходва, така че се генерира разлика в напрежението, като изходното напрежение на концентрираната смес е близо до 1V, а на разредената смес е близо до 0V. Според сигнала за напрежение на кислородния сензор, съотношението въздух-гориво се контролира, за да се регулира ширината на импулса на впръскване на горивото, така че електронното управление на кислородния сензор е ключовият сензор за измерване на горивото. Кислородният сензор може да се характеризира напълно само при високи температури (крайната температура достига над 300°C) и може да извежда напрежение. Той реагира най-бързо на промените в сместа при около 800°C.
Съвети
Циркониево-диоксидният кислороден сензор отразява промяната в концентрацията на горимата смес чрез промяна на напрежението, а титаниево-диоксидният кислороден сензор отразява промяната в горимата смес чрез промяна на съпротивлението. Електронната система за управление, използваща циркониевия кислороден сензор, не може да контролира действителното съотношение въздух-гориво близо до теоретичното съотношение въздух-гориво, когато работните условия на двигателя се влошат, докато титаниево-диоксидният кислороден сензор може също да контролира действителното съотношение въздух-гориво близо до теоретичното съотношение въздух-гориво, когато работните условия на двигателя се влошат.
Обемът на впръскване (ширината на импулса на впръскване), регулиран от управляващия блок за кратък период от време според сигнала на кислородния сензор, се нарича краткосрочна корекция на горивото и се контролира от изходното напрежение на кислородния сензор.
Дългосрочната корекция на горивото е стойността, определена от модификацията на структурата на оперативните данни на управляващото устройство, извършена от него, в съответствие с промяната на коефициента на краткосрочна корекция на горивото.
Често срещана повреда
След като кислородният сензор се повреди, компютърът на електронната система за впръскване на гориво не може да получава информация за концентрацията на кислород в изпускателната тръба, така че не може да контролира съотношението въздух-гориво чрез обратна връзка, което ще увеличи разхода на гориво на двигателя и замърсяването на отработените газове. Двигателят ще има нестабилни обороти на празен ход, липса на запалване, пренапрежение и други повреди. Следователно, повредата трябва да бъде отстранена или заменена своевременно [1].
Грешка при отравяне
Отравянето на кислородния сензор е честа и трудна за предотвратяване повреда, особено при честата употреба на автомобили с оловен бензин. Дори новият кислороден сензор може да издържи само няколко хиляди километра. Ако става въпрос само за леко отравяне с олово, използването на резервоар с безоловен бензин може да елиминира оловото от повърхността на кислородния сензор и да го върне към нормална работа. Въпреки това, често поради високата температура на отработените газове, оловото прониква във вътрешността му, възпрепятствайки дифузията на кислородните йони, което прави кислородния сензор неефективен, като в този случай той може само да бъде сменен.
Освен това, отравянето със силиций на кислородните сензори също е често срещано явление. Като цяло, силициевият диоксид, образуван след изгарянето на силициеви съединения, съдържащи се в бензина и смазочните масла, и силициевият газ, отделян от неправилната употреба на силиконови гумени уплътнения, ще доведат до повреда на кислородния сензор, така че трябва да се използва качествено гориво и смазочно масло.
При ремонт е необходимо правилно да се изберат и монтират гумени уплътнения, да не се нанасят разтворители и противозалепващи средства, различни от посочените от производителя върху сензора и др. Поради лошо горене в двигателя, по повърхността на кислородния сензор се образуват въглеродни отлагания или вътре в кислородния сензор попадат масло, прах и други утайки, които възпрепятстват или блокират навлизането на външен въздух във вътрешността на кислородния сензор, така че изходният сигнал на кислородния сензор да е несъответстващ. ECU не може да коригира съотношението въздух-гориво навреме. Образуването на въглеродни отлагания се проявява главно в увеличаване на разхода на гориво и значително увеличаване на концентрацията на емисии. В този случай, ако утайката се отстрани, системата ще се върне към нормална работа.
Керамично напукване
Керамиката на кислородния сензор е твърда и крехка и удрянето с твърди предмети или духането със силен въздушен поток може да я разпадне и повреди. Ето защо е необходимо да бъдете особено внимателни при отстраняване на проблеми и да ги сменяте навреме.
Блоковата тел е изгоряла
Проводникът на съпротивлението на нагревателя е изгорял. При нагрятия кислороден сензор, ако проводникът на съпротивлението на нагревателя е изгорял, е трудно сензорът да достигне нормалната си работна температура и да загуби функцията си.
Прекъсване на линията
Вътрешната верига на кислородния сензор е прекъсната.
Метод на инспекция
Проверка на съпротивлението на нагревателя
Извадете щепсела от кабелния сноп на ламбда сондата и използвайте мултицет, за да измерите съпротивлението между полюса на нагревателя и железния полюс в клемата на ламбда сондата. Стойността на съпротивлението е 4-40Ω (вижте инструкциите на конкретния модел). Ако не отговаря на стандарта, сменете ламбда сондата.
Измерване на напрежението на обратната връзка
При измерване на напрежението за обратна връзка на кислородния сензор, щепселът на кабелния сноп на кислородния сензор трябва да се изключи и от изходния терминал на напрежението за обратна връзка на кислородния сензор трябва да се изтегли тънък проводник, съгласно електрическата схема на модела, след което да се включи в щепсела на кабелния сноп. Напрежението за обратна връзка може да се измери от проводящата линия по време на работа на двигателя (някои модели могат да измерват напрежението за обратна връзка на кислородния сензор и от контакта за откриване на неизправности). Например, серия автомобили, произведени от Toyota Motor Company, могат да измерват напрежението за обратна връзка на кислородния сензор директно от терминалите OX1 или OX2 в контакта за откриване на неизправности.
При измерване на напрежението на обратната връзка на кислородния сензор е най-добре да се използва мултицет тип стрелка с нисък обхват (обикновено 2V) и висок импеданс (вътрешно съпротивление по-голямо от 10MΩ). Специфичните методи за откриване са следните:
1. Загрейте двигателя до нормална работна температура (или го оставете да работи на 2500 об/мин след стартиране в продължение на 2 минути);
2. Свържете отрицателния полюс на мултицетовия ограничител на напрежението към E1 или отрицателния електрод на батерията в гнездото за откриване на неизправности, а положителния полюс към жака OX1 или OX2 в гнездото за откриване на неизправности или към номера | на щепсела на кабелния сноп на ламбда сондата.
3, оставете двигателя да работи със скорост от около 2500 об/мин и проверете дали стрелката на волтметъра може да се люлее напред-назад между 0-1V и запишете броя на люлеенията на стрелката на волтметъра в рамките на 10 секунди. При нормални обстоятелства, с напредването на управлението с обратна връзка, напрежението на обратната връзка на кислородния сензор ще се променя постоянно над и под 0,45V и напрежението на обратната връзка трябва да се променя не по-малко от 8 пъти в рамките на 10 секунди.
Ако е по-малко от 8 пъти, това означава, че кислородният сензор или системата за управление с обратна връзка не работят правилно, което може да е причинено от натрупване на въглерод по повърхността на кислородния сензор, което намалява чувствителността. За тази цел двигателят трябва да работи на 2500 об/мин за около 2 минути, за да се отстранят въглеродните отлагания по повърхността на кислородния сензор, и след това да се провери напрежението на обратната връзка. Ако стрелката на волтметъра все още се променя бавно след отстраняване на въглеродните отлагания, това показва, че кислородният сензор е повреден или веригата за управление с обратна връзка на компютъра е повредена.
4, проверка на външния вид на кислородния сензор за цвят
Извадете кислородния сензор от изпускателната тръба и проверете дали отворът за вентилация на корпуса на сензора е запушен и керамичната сърцевина е повредена. Ако е повредена, сменете кислородния сензор.
Неизправностите могат да бъдат установени и чрез наблюдение на цвета на горната част на кислородния сензор:
1, светлосив отгоре: това е нормалният цвят на кислородния сензор;
2, бял връх: причинено от замърсяване със силиций, кислородният сензор трябва да бъде сменен в този момент;
3, кафяв връх (както е показано на Фигура 1): причинено от замърсяване с олово, ако е сериозно, трябва да се смени и кислородният сензор;
(4) Черен покрив: причинен от отлагане на въглерод. След отстраняване на повредата от отлагането на въглерод в двигателя, отлагането на въглерод върху кислородния сензор обикновено може да се отстрани автоматично.
Ако искате да научите повече, продължете да четете другите статии на този сайт!
Моля, обадете ни се, ако имате нужда от такива продукти.
Zhuo Meng Shanghai Auto Co., Ltd.се ангажира да продава авточасти за MG&MAUXS, добре дошлида купя.
