Автомобільний кисневий датчик.
Автомобільний кисневий датчик є ключовим датчиком зворотного зв'язку в системі керування двигуном EFI, і він є ключовою частиною для контролю вихлопних газів автомобіля, зменшення забруднення навколишнього середовища автомобілем та покращення якості згоряння палива в двигуні автомобіля.
Існує два типи кисневих датчиків: цирконієві та діоксидні титанові.
Кисневий датчик - це використання керамічних чутливих елементів для вимірювання потенціалу кисню в різних нагрівальних печах або вихлопних трубах, розрахунку відповідної концентрації кисню за принципом хімічного балансу, контролю та контролю співвідношення повітря-паливо для горіння в печі, забезпечення якості продукції та стандартів викидів вихлопних газів вимірювальних елементів, широко використовується у всіх видах спалювання вугілля, спалювання нафти, спалювання газу та інших системах контролю атмосфери печі.
Кисневий датчик використовується для електронного керування системою зворотного зв'язку пристрою впорскування палива для визначення концентрації кисню у вихлопних газах та щільності паливо-повітряного співвідношення, для контролю теоретичного згоряння палива у двигуні (14,7:1) та для надсилання сигналів зворотного зв'язку до комп'ютера.
Принцип роботи
Кисневий датчик працює аналогічно акумулятору, причому елемент цирконію в датчику діє як електроліт. Основний принцип роботи такий: за певних умов (висока температура та платиновий каталіз) різниця концентрацій кисню між внутрішньою та зовнішньою частинами оксиду Хао використовується для створення різниці потенціалів, і чим більша різниця концентрацій, тим більша різниця потенціалів. Вміст кисню в атмосфері становить 21%, вихлопні гази після концентрованого згоряння фактично не містять кисню, а вихлопні гази, що утворюються після згоряння розбавленої суміші або вихлопні гази, що утворюються через відсутність вогню, містять більше кисню, але його все одно набагато менше, ніж кисню в атмосфері.
Під дією високотемпературного каталізу та платини кисень, що подається на кисневий датчик, споживається, в результаті чого утворюється різниця напруг, вихідна напруга концентрованої суміші близька до 1 В, а розбавленої суміші — до 0 В. Відповідно до сигналу напруги кисневого датчика, співвідношення повітря-паливо регулюється для регулювання ширини імпульсу впорскування палива, тому електронне керування кисневим датчиком є ключовим датчиком для вимірювання палива. Кисневий датчик може повністю проявлятися лише за високих температур (кінцева температура досягає понад 300 °C) та може видавати напругу. Найшвидше він реагує на зміни в суміші приблизно за 800 °C.
Поради
Кисневий датчик на основі діоксиду цирконію відображає зміну концентрації горючої суміші через зміну напруги, а кисневий датчик на основі діоксиду титану відображає зміну горючої суміші через зміну опору. Електронна система керування, яка використовує кисневий датчик на основі цирконію, не може контролювати фактичне паливо-повітряне співвідношення поблизу теоретичного, коли робочий стан двигуна погіршується, тоді як кисневий датчик на основі діоксиду титану також може контролювати фактичне паливо-повітряне співвідношення поблизу теоретичного, коли робочий стан двигуна погіршується.
Об'єм впорскування (ширина імпульсу впорскування), що регулюється блоком керування за короткий проміжок часу відповідно до сигналу кисневого датчика, називається короткочасною корекцією палива, яка контролюється вихідною напругою кисневого датчика.
Довгострокова корекція витрати палива – це значення, яке визначається модифікацією блоком керування структури робочих даних блоку керування відповідно до зміни коефіцієнта короткострокової корекції витрати палива.
Поширена несправність
Після виходу з ладу кисневого датчика комп'ютер електронної системи впорскування палива не може отримувати інформацію про концентрацію кисню у вихлопній трубі, тому він не може керувати співвідношенням повітря-паливо за допомогою зворотного зв'язку, що збільшує витрату палива двигуном та забруднення вихлопних газів, а також призводить до нестабільної роботи двигуна з такими ознаками, як нестабільна швидкість холостого ходу, відсутність займання, пульсація та інші несправності. Тому несправність необхідно своєчасно усунути або замінити [1].
Отруєння
Отруєння кисневого датчика є поширеною та важкою поломкою, яку важко запобігти, особливо в автомобілях з частим використанням етилованого бензину, навіть новий кисневий датчик може пропрацювати лише кілька тисяч кілометрів. Якщо це лише незначне отруєння свинцем, то використання бака безетиленового бензину може усунути свинець на поверхні кисневого датчика та повернути його до нормальної роботи. Однак часто через високу температуру вихлопних газів свинець проникає всередину, перешкоджаючи дифузії іонів кисню, роблячи кисневий датчик неефективним, і в такому разі його можна лише замінити.
Крім того, отруєння кисневих датчиків кремнієм також є поширеним явищем. Загалом, кремнезем, що утворюється після згоряння кремнієвих сполук, що містяться в бензині та мастилі, а також силіконовий газ, що виділяється внаслідок неправильного використання силіконових гумових ущільнювачів, призводять до виходу з ладу кисневого датчика, тому слід використовувати якісне паливо та мастило.
Під час ремонту необхідно правильно підібрати та встановити гумові прокладки, не застосовувати розчинники та антипригарні засоби, окрім тих, що вказані виробником на датчику тощо. Через погане згоряння двигуна на поверхні кисневого датчика утворюється вуглецеві відкладення, або всередину кисневого датчика потрапляє масло, пил та інші відкладення, що перешкоджає або блокує надходження зовнішнього повітря всередину кисневого датчика, внаслідок чого вихідний сигнал кисневого датчика розходиться. ЕБУ не може вчасно скоригувати співвідношення повітря-паливо. Утворення вуглецевих відкладень проявляється головним чином у збільшенні витрати палива та значному збільшенні концентрації викидів. У цей час, якщо видалити відкладення, він повернеться до нормальної роботи.
Керамічне розтріскування
Кераміка кисневого датчика тверда та крихка, і удари твердими предметами або продування сильним потоком повітря можуть призвести до її крихтіння та поломки. Тому необхідно бути особливо обережним при вирішенні проблем та вчасно замінювати їх.
Дріт блоку згорів
Дріт опору нагрівача обгорів. Якщо дріт опору нагрівача обгорів, датчику кисню важко досягти нормальної робочої температури, і він втратить свою функцію.
Відключення лінії
Внутрішнє коло датчика кисню розірвано.
Метод перевірки
Перевірка опору нагрівача
Зніміть штекер джгута кисневого датчика та за допомогою мультиметра виміряйте опір між полюсом обігрівача та залізним полюсом у клемі кисневого датчика. Значення опору становить 4-40 Ом (див. інструкції до конкретної моделі). Якщо воно не відповідає стандарту, замініть кисневий датчик.
Вимірювання напруги зворотного зв'язку
Під час вимірювання напруги зворотного зв'язку кисневого датчика слід від'єднати штекер джгута проводів кисневого датчика, а від вихідного клеми напруги зворотного зв'язку кисневого датчика слід витягнути тонкий дріт відповідно до схеми моделі, а потім підключити його до штекера джгута проводів. Напругу зворотного зв'язку можна вимірювати з підвідної лінії під час роботи двигуна (деякі моделі також можуть вимірювати напругу зворотного зв'язку кисневого датчика з роз'єму детектора несправностей). Наприклад, серія автомобілів, вироблених компанією Toyota Motor Company, може вимірювати напругу зворотного зв'язку кисневого датчика безпосередньо з клем OX1 або OX2 у роз'ємі детектора несправностей.
Під час вимірювання напруги зворотного зв'язку кисневого датчика найкраще використовувати стрілковий мультиметр з низьким діапазоном (зазвичай 2 В) та високим імпедансом (внутрішній опір більше 10 МОм). Конкретні методи виявлення такі:
1. Прогрійте двигун до нормальної робочої температури (або залиште його працювати зі швидкістю 2500 об/хв після запуску протягом 2 хвилин);
2. Підключіть негативний контакт обмежувача напруги мультиметра до E1 або негативного електрода акумулятора в розетці детектора несправностей, а позитивний контакт - до гнізда OX1 або OX2 в розетці детектора несправностей або до цифри | на штекері джгута проводів кисневого датчика.
3. Дайте двигуну працювати зі швидкістю близько 2500 об/хв і перевірте, чи може стрілка вольтметра коливатися в діапазоні 0-1 В, і запишіть кількість коливань стрілки вольтметра протягом 10 секунд. За нормальних обставин, з прогресом керування зворотним зв'язком, напруга зворотного зв'язку кисневого датчика постійно змінюватиметься вище та нижче 0,45 В, і напруга зворотного зв'язку повинна змінюватися не менше 8 разів протягом 10 секунд.
Якщо значення менше ніж у 8 разів, це означає, що датчик кисню або система керування зворотним зв'язком не працюють належним чином, що може бути спричинено накопиченням вуглецю на поверхні датчика кисню, що призводить до зниження чутливості. Для цього слід дати двигуну попрацювати приблизно 2 хвилини зі швидкістю 2500 об/хв, щоб видалити вуглецеві відкладення з поверхні датчика кисню, а потім перевірити напругу зворотного зв'язку. Якщо стрілка вольтметра все ще повільно змінюється після видалення вуглецю, це вказує на пошкодження датчика кисню або несправність схеми керування зворотним зв'язком комп'ютера.
4, перевірка кольору зовнішнього вигляду кисневого датчика
Зніміть кисневий датчик з вихлопної труби та перевірте, чи не засмічений вентиляційний отвір на корпусі датчика, а керамічний осердя не пошкоджено. Якщо пошкоджено, замініть кисневий датчик.
Несправності також можна визначити, спостерігаючи за кольором верхньої частини кисневого датчика:
1, світло-сірий верх: це нормальний колір кисневого датчика;
2, білий верх: спричинений забрудненням кремнієм, датчик кисню необхідно замінити на цьому етапі;
3, коричневий верх (як показано на рисунку 1): спричинений забрудненням свинцем, якщо серйозне, також необхідно замінити кисневий датчик;
(4) Чорний верх: спричинений відкладенням вуглецю, після усунення несправності відкладення вуглецю в двигуні, відкладення вуглецю на кисневому датчику, як правило, можна автоматично видалити.
Якщо хочете дізнатися більше, продовжуйте читати інші статті на цьому сайті!
Будь ласка, зателефонуйте нам, якщо вам потрібні такі товари.
Zhuo Meng Shanghai Auto Co., Ltd.прагне продавати автозапчастини MG&MAUXS, ласкаво просимокупити.