Sonda lambda: determina la calidad de la mezcla de aire y combustible. Sensores de oxígeno: la guía definitiva Sensor de relación aire-combustible

a moderno vehículos requisitos de contenido bastante estrictos. sustancias nocivas en los gases de escape. La limpieza necesaria del escape es proporcionada por varios sistemas del vehículo a la vez, construyendo su trabajo en base a las lecturas de muchos sensores. Pero aún así, la principal responsabilidad de la "neutralización" gases de escape descansa sobre los hombros de un convertidor catalítico integrado en el sistema de escape. El catalizador, por la naturaleza de los procesos químicos que ocurren en su interior, es un elemento muy sensible, que debe ser alimentado con una corriente con una composición de componentes estrictamente definida. Para asegurarlo, es necesario lograr el máximo combustión completa entrar en los cilindros del motor mezcla de trabajo, que solo es posible con una relación aire/combustible de 14,7:1, respectivamente. Con tal proporción, la mezcla se considera ideal y el indicador λ = 1 (la relación entre la cantidad real de aire y la requerida). Una mezcla de trabajo pobre (exceso de oxígeno) corresponde a λ>1, una rica (sobresaturación con combustible) - λ<1.

La dosificación exacta se lleva a cabo mediante un sistema de inyección electrónico controlado por el controlador, sin embargo, la calidad de la formación de la mezcla aún debe controlarse de alguna manera, ya que las desviaciones de la proporción especificada son posibles en cada caso específico. Este problema se resuelve utilizando la llamada sonda lambda, o sensor de oxígeno. Analizaremos su diseño y principio de funcionamiento, y también hablaremos sobre posibles fallos de funcionamiento.

El dispositivo y el funcionamiento del sensor de oxígeno.

Entonces, la sonda lambda está diseñada para determinar la calidad mezcla aire-combustible. Esto se hace midiendo la cantidad de oxígeno residual en gases de escape. Luego, los datos se envían a la unidad de control electrónico, que corrige la composición de la mezcla para empobrecerla o enriquecerla. La ubicación del sensor de oxígeno es un colector de escape o silenciador de tubo de bajada. El coche puede equiparse con uno o dos sensores. En el primer caso, la sonda lambda se instala frente al catalizador, en el segundo, en la entrada y salida del catalizador. La presencia de dos sensores de oxígeno le permite influir más sutilmente en la composición de la mezcla de trabajo, así como controlar la eficiencia con la que el convertidor catalítico realiza su función.

Hay dos tipos de sensores de oxígeno: convencional de dos niveles y de banda ancha. Una sonda lambda convencional tiene un dispositivo relativamente simple y genera una señal de forma de onda. Dependiendo de la presencia/ausencia de un elemento calefactor incorporado, dicho sensor puede tener un conector con uno, dos, tres o cuatro pines. Estructuralmente, un sensor de oxígeno convencional es una celda galvánica con un electrolito sólido, cuya función la realiza un material cerámico. Como regla general, es dióxido de circonio. Es permeable a los iones de oxígeno, sin embargo, la conductividad ocurre solo cuando se calienta a 300-400 °C. La señal se toma de dos electrodos, uno de los cuales (interno) está en contacto con el flujo de gases de escape, el otro (externo) está en contacto con el aire atmosférico. La diferencia de potencial en los terminales aparece solo cuando está en contacto con el interior de los gases de escape del sensor que contienen oxígeno residual. La tensión de salida suele ser de 0,1-1,0 V. Como ya se ha señalado, un requisito previo para el funcionamiento de la sonda lambda es la alta temperatura del electrolito de circonio, que se mantiene gracias a un elemento calefactor integrado alimentado por la red de a bordo del vehículo. .

El sistema de control de inyección, al recibir la señal de la sonda lambda, busca preparar una mezcla aire-combustible ideal (λ = 1), cuya combustión provoca la aparición de una tensión de 0,4-0,6 V en los contactos del sensor. es pobre, entonces el contenido de oxígeno en el escape es alto, por lo tanto, solo una pequeña diferencia de potencial (0.2-0.3 V). En este caso, se incrementará la duración del pulso para abrir los inyectores. El enriquecimiento excesivo de la mezcla conduce a una combustión casi completa de oxígeno, lo que significa que su contenido en el sistema de escape será mínimo. La diferencia de potencial será de 0,7-0,9 V, lo que indicará una disminución en la cantidad de combustible en la mezcla de trabajo. Dado que el modo de funcionamiento del motor cambia constantemente durante la conducción, el ajuste también se realiza de forma continua. Por esta razón, el valor de voltaje en la salida del sensor de oxígeno fluctúa en ambas direcciones con respecto al valor promedio. El resultado es una señal de forma de onda.

La introducción de cada nuevo estándar, que endurece los estándares de emisión, aumenta los requisitos para la calidad de la formación de la mezcla en el motor. Los sensores de oxígeno convencionales basados ​​en zirconio no tienen un alto nivel de precisión de la señal, por lo que poco a poco están siendo reemplazados por sensores de banda ancha (LSU). A diferencia de sus "hermanas", las sondas lambda de banda ancha miden datos en amplia gamaλ (por ejemplo, las sondas Bosch modernas pueden leer valores en λ desde 0,7 hasta infinito). Las ventajas de los sensores de este tipo son la capacidad de controlar la composición de la mezcla de cada cilindro por separado, una rápida respuesta a los cambios en curso y un breve tiempo necesario para ponerse en funcionamiento después de arrancar el motor. Como resultado, el motor funciona en el modo más económico con una toxicidad de escape mínima.

El diseño de una sonda lambda de banda ancha supone la presencia de dos tipos de células: de medición y de bombeo (pumping). Están separados entre sí por un espacio de difusión (medición) de 10-50 μm de ancho, en el que se mantiene constantemente la misma composición de la mezcla de gases, correspondiente a λ=1. Esta composición proporciona un voltaje entre los electrodos al nivel de 450 mV. El espacio de medición está separado del flujo de gases de escape por una barrera de difusión utilizada para bombear o bombear oxígeno. Con una mezcla de trabajo pobre, los gases de escape contienen mucho oxígeno, por lo que se bombea fuera del espacio de medición utilizando la corriente "positiva" suministrada a las celdas de bombeo. Si la mezcla se enriquece, entonces, por el contrario, se bombea oxígeno al área de medición, para lo cual se invierte la dirección actual. la unidad electronica El control lee el valor de la corriente consumida por las células de bombeo, encontrando su equivalente en lambda. La señal de salida de un sensor de oxígeno de banda ancha normalmente tiene una curva que se desvía ligeramente de una línea recta.

Los sensores tipo LSU pueden ser de cinco o seis pines. Como en el caso de las sondas lambda de dos niveles, se requiere un elemento calefactor para su funcionamiento normal. Temperatura de trabajo es de unos 750 °C. Las bandas anchas modernas se calientan en solo 5-15 segundos, lo que garantiza un mínimo de emisiones nocivas durante el arranque del motor. Hay que tener cuidado de que los conectores de los sensores no estén muy sucios, ya que por ellos entra aire como gas de referencia.

Síntomas de un mal funcionamiento de la sonda lambda

El sensor de oxígeno es uno de los elementos más vulnerables del motor. Su vida útil está limitada a 40-80 mil kilómetros, después de lo cual puede haber interrupciones en el funcionamiento. La dificultad para diagnosticar fallas asociadas con un sensor de oxígeno radica en el hecho de que, en la mayoría de los casos, no "muere" de inmediato, sino que comienza a degradarse gradualmente. Por ejemplo, el tiempo de respuesta aumenta o se transmiten datos incorrectos. Si, por alguna razón, la ECU dejó de recibir información sobre la composición de los gases de escape por completo, comienza a usar parámetros promedio en funcionamiento, en los que la composición de la mezcla de aire y combustible está lejos de ser óptima. Los signos de falla de la sonda lambda son:

Mayor consumo de combustible;
Funcionamiento inestable del motor al ralentí;
Deterioro características dinámicas coche;
Aumento del contenido de CO en los gases de escape.
Un motor con dos sensores de oxígeno es más sensible a fallas en el sistema de corrección de mezcla. Si una de las sondas se estropea, es casi imposible garantizar el funcionamiento normal de la unidad de potencia.

Hay una serie de razones que pueden provocar un fallo prematuro de la sonda lambda o una reducción de su vida útil. Aquí hay algunos de ellos:

El uso de gasolina de mala calidad (con plomo);
Mal funcionamiento del sistema de inyección;
fallando;
Fuerte desgaste de las piezas de CPG;
Daños mecánicos en el propio sensor.

Diagnóstico e intercambiabilidad de sensores de oxígeno

En la mayoría de los casos, puede comprobar el estado de un sensor de circonio simple con un voltímetro o un osciloscopio. El diagnóstico de la sonda en sí consiste en medir el voltaje entre el cable de señal (generalmente negro) y tierra (puede ser amarillo, blanco o gris). Los valores resultantes deben cambiar aproximadamente una vez cada uno o dos segundos de 0,2-0,3 V a 0,7-0,9 V. Debe recordarse que las lecturas serán correctas solo cuando el sensor esté completamente caliente, lo que garantiza ocurren después de que el motor alcanza la temperatura de funcionamiento. Las fallas pueden afectar no solo al elemento de medición de la sonda lambda, sino también al circuito de calefacción. Pero, por lo general, una violación de la integridad de este circuito se soluciona mediante un sistema de autodiagnóstico que escribe un código de error en la memoria. También puede detectar un espacio midiendo la resistencia en los contactos del calentador, después de desconectar el conector del sensor.

Si no fue posible establecer de forma independiente la operatividad de la sonda lambda o si hay dudas sobre la exactitud de las mediciones realizadas, es mejor ponerse en contacto con un servicio especializado. Es necesario establecer con precisión que los problemas en el funcionamiento del motor están relacionados precisamente con el sensor de oxígeno, porque su costo es bastante alto y el mal funcionamiento puede deberse a razones completamente diferentes. No puede prescindir de la ayuda de especialistas en el caso de los sensores de oxígeno de banda ancha, para cuyo diagnóstico a menudo se utilizan equipos específicos.

Es mejor cambiar una sonda lambda defectuosa por una sonda del mismo tipo. También es posible instalar análogos recomendados por el fabricante, adecuados en términos de parámetros y número de contactos. En lugar de sensores sin calefacción, puede instalar una sonda con un calentador (no es posible el reemplazo inverso), sin embargo, en este caso, será necesario colocar cables adicionales para el circuito de calefacción.

Reparación y sustitución de sonda lambda

Si el sensor de oxígeno se usó durante mucho tiempo y falló, lo más probable es que el elemento sensible haya dejado de realizar sus funciones. En tal situación, la única solución es reemplazar. A veces, una sonda nueva o lambda que ha funcionado durante muy poco tiempo empieza a fallar. La razón de esto puede ser la formación en el cuerpo o en el elemento de trabajo del sensor de varios tipos de depósitos que interfieren con el funcionamiento normal. En este caso, puede intentar limpiar la sonda con ácido fosfórico. Después del procedimiento de limpieza, el sensor se lava con agua, se seca y se instala en el automóvil. Si con la ayuda de tales acciones no se puede restaurar la funcionalidad, entonces no hay otra forma que comprar una nueva copia.

Al reemplazar una sonda lambda, se deben seguir ciertas reglas. Es mejor desenroscar el sensor en un motor que se ha enfriado a 40-50 grados, cuando las deformaciones térmicas no son tan grandes y las piezas no están muy calientes. Durante la instalación, es necesario lubricar la superficie roscada con un sellador especial que evite que se pegue, y también asegurarse de que la junta (junta tórica) esté intacta. Se recomienda realizar el apriete con el par especificado por el fabricante, proporcionando el apriete deseado. Al conectar el conector, no es superfluo verificar si el arnés de cableado está dañado. Después de colocar la sonda lambda, se realizan pruebas en varios modos de funcionamiento del motor. El correcto funcionamiento del sensor de oxígeno se confirmará por la ausencia de los síntomas anteriores y errores en la memoria de la unidad de control electrónico.

Prestemos atención al voltaje de salida del sensor B1S1 en la pantalla del escáner. El voltaje fluctúa alrededor de 3.2-3.4 voltios.

El sensor es capaz de medir la relación real mezcla aire-combustible en una amplia gama (de pobres a ricos). El voltaje de salida del sensor no indica rico/pobre como lo hace un sensor de oxígeno convencional. El sensor de banda ancha informa a la unidad de control de la proporción exacta de combustible/aire en función del contenido de oxígeno de los gases de escape.

La prueba del sensor debe realizarse junto con el escáner. Sin embargo, hay un par de formas más de diagnosticar. La señal de salida no es un cambio de voltaje, sino un cambio de corriente bidireccional (hasta 0,020 amperios). La unidad de control convierte el cambio de corriente analógica en voltaje.

Este cambio de voltaje se mostrará en la pantalla del escáner.

En el escáner, el voltaje del sensor es de 3,29 voltios con una relación de mezcla AF FT B1 S1 de 0,99 (1 % rica), que es casi ideal. El bloque controla la composición de la mezcla cerca de la estequiométrica. La caída de tensión del sensor en la pantalla del escáner (de 3,30 a 2,80) indica el enriquecimiento de la mezcla (deficiencia de oxígeno). Un aumento en el voltaje (de 3,30 a 3,80) es una señal de una mezcla pobre (exceso de oxígeno). Este voltaje no se puede tomar con un osciloscopio, como con un sensor de O2 convencional.

El voltaje en los contactos del sensor es relativamente estable, y el voltaje en el escáner cambiará en caso de un enriquecimiento o agotamiento significativo de la mezcla, registrado por la composición de los gases de escape.

En la pantalla vemos que la mezcla está enriquecida en un 19%, las lecturas del sensor en el escáner son 2,63V.

Estas capturas de pantalla muestran claramente que el bloque siempre muestra el estado real de la mezcla. El valor del parámetro AF FT B1 S1 es la lambda.

INYECTOR.................2.9ms

VELOCIDAD DEL MOTOR............694 rpm

AFS B1 S1 ............. 3,29 V

PIE CORTO #1............. 2.3%

AF FT B1 S1............... 0,99

¿Qué tipo de escape? 1% rico

Instantánea #3

INYECTOR.................2.3ms

VELOCIDAD DEL MOTOR............1154 rpm

AFS B1 S1 ............. 3,01 V

PIE LARGO #1................4.6%

AF FT B1 S1............... 0,93

¿Qué tipo de escape? 7% rico

Instantánea #2

INYECTOR.................2.8ms

VELOCIDAD DEL MOTOR............1786rpm

AFS B1 S1............ 3,94 V

PIE CORTO #1............... -0.1%

PIE LARGO #1............... -0.1%

AF FT-B1 S1............... 1,27

¿Qué tipo de escape? 27% magro

Instantánea #4

INYECTOR.... 3.2ms

VELOCIDAD DEL MOTOR .............. 757 rpm

AFS B1 S1............ 2,78 V

PIE CORTO #1............... -0.1%

PIE LARGO #1................4.6%

AF FT B1 S1............... 0,86

¿Qué tipo de escape? 14% rico

Algunos escáneres OBD II admiten la opción de sensores de banda ancha en la pantalla, que muestran un voltaje de 0 a 1 voltio. Es decir, el voltaje de fábrica del sensor se divide por 5. La tabla muestra cómo determinar la relación de mezcla a partir del voltaje del sensor que se muestra en la pantalla del escáner.

mastertech

Toyota

2,5 voltios

3,0 voltios

3,3 voltios

3,5 voltios

4,0 voltios

p style="text-decoration: none; font-size: 12pt; margin-top: 5px; margin-bottom: 0px;" clase="MsoNormal">OBD II

Herramientas de escaneo

0,5 voltios

0,6 voltios

0,66 voltios

0,7 voltios

0,8 voltios

Aire:Combustible

Relación

12.5:1

14.0:1

14.7:1

15.5:1

18.5:1


Preste atención al gráfico superior, que muestra el voltaje del sensor de banda ancha. Es casi todo el tiempo alrededor de 0,64 voltios (multiplicado por 5, obtenemos 3,2 voltios). Esto es para escáneres que no admiten sensores de banda ancha y ejecutan el software EASE Toyota.


El dispositivo y principio de funcionamiento de un sensor de banda ancha.


El dispositivo es muy similar a un sensor de oxígeno convencional. Pero el sensor de oxígeno genera voltaje, y la banda ancha genera corriente, y el voltaje es constante (el voltaje cambia solo en los parámetros actuales en el escáner).

La unidad de control establece una diferencia de voltaje constante a través de los electrodos del sensor. Estos son fijos de 300 milivoltios. La corriente se generará para mantener estos 300 milivoltios como un valor fijo. Dependiendo de si la mezcla es pobre o rica, la dirección de la corriente cambiará.

En estas cifras, caracteristicas externas sensor de banda ancha Los valores actuales son claramente visibles en diferentes composiciones escape de gas.

En estos oscilogramas: el superior es la corriente del circuito de calentamiento del sensor, y el inferior es la señal de control de este circuito desde la unidad de control. Valores de corriente superiores a 6 amperios.

Pruebas de sensores de banda ancha.


Sensores de cuatro hilos. La calefacción no se muestra en la figura.

El voltaje (300 milivoltios) entre los dos cables de señal no cambia. Analicemos 2 métodos de prueba. Dado que la temperatura de funcionamiento del sensor es de 650º, el circuito de calefacción siempre debe estar funcionando durante la prueba. Por lo tanto, desconectamos el conector del sensor e inmediatamente restauramos el circuito de calefacción. Conectamos un multímetro a los cables de señal.

Ahora enriqueceremos la mezcla a XX con propano o eliminando el vacío de regulador de vacío presion de combustible. En la báscula, deberíamos ver un cambio en el voltaje como cuando un sensor de oxígeno convencional está funcionando. 1 voltio es el enriquecimiento máximo.

La siguiente figura muestra la reacción del sensor a la mezcla pobre, apagando una de las boquillas. Luego se reduce el voltaje de 50 milivoltios a 20 milivoltios.

El segundo método de prueba requiere una conexión de multímetro diferente. Encendemos el dispositivo en una línea de 3.3 voltios. Observamos la polaridad como en la figura (rojo +, negro -).

Los valores actuales positivos indican una mezcla pobre, los valores negativos indican una mezcla rica.

Cuando se utiliza un multímetro gráfico, esta es la curva actual (iniciamos un cambio en la composición de la mezcla con una válvula de mariposa) Escala vertical actual, tiempo horizontal

Este gráfico muestra el funcionamiento del motor con el inyector apagado, la mezcla es pobre. En este momento, el escáner muestra un voltaje de 3,5 voltios para el sensor bajo prueba. Un voltaje superior a 3,3 voltios indica una mezcla pobre.

Escala horizontal en milisegundos.

Aquí se vuelve a encender la boquilla y la unidad de control intenta alcanzar la composición estequiométrica de la mezcla.

Así se ve la curva actual del sensor al abrir y cerrar el acelerador a partir de una velocidad de 15 km/h.

Y esa imagen se puede reproducir en la pantalla del escáner para evaluar el funcionamiento de un sensor de banda ancha utilizando el parámetro de su voltaje y el sensor MAF. Prestamos atención al sincronismo de los picos de sus parámetros durante la operación.

Con electrolito sólido en forma de cerámica de circonio (ZrO2). La cerámica está dopada con óxido de itrio y encima se depositan electrodos de platino porosos conductores. Uno de los electrodos "respira" los gases de escape y el segundo, el aire de la atmósfera. La sonda lambda proporciona una medida eficaz del oxígeno residual en los gases de escape después de calentarlos a una determinada temperatura (por ejemplo, motores automotrices 300-400°C). Solo bajo tales condiciones el electrolito de zirconio adquiere conductividad, y la diferencia en la cantidad oxígeno atmosférico y el oxígeno en el tubo de escape provoca la aparición de un voltaje de salida en los electrodos del sensor de oxígeno.

Con la misma concentración de oxígeno en ambos lados del electrolito, el sensor está en equilibrio y su diferencia de potencial es cero. Si la concentración de oxígeno cambia en uno de los electrodos de platino, aparece una diferencia de potencial proporcional al logaritmo de la concentración de oxígeno en lado de trabajo sensor. Cuando se alcanza la composición estequiométrica de la mezcla combustible, la concentración de oxígeno en los gases de escape cae cientos de miles de veces, lo que va acompañado de un cambio abrupto en la fem. sensor, que está fijado por la entrada de alta resistencia del dispositivo de medición ( ordenador de a bordo vehículo).

1. propósito, aplicación.

Para ajustar la mezcla óptima de combustible con aire.
La aplicación conduce a un aumento en la eficiencia del automóvil, afecta la potencia del motor, la dinámica y el desempeño ambiental.

Un motor de gasolina requiere una mezcla con una relación aire-combustible específica para funcionar. La relación en la que el combustible se quema de la manera más completa y eficiente posible se denomina estequiométrica y es 14,7:1. Esto significa que se deben tomar 14,7 partes de aire por una parte de combustible. En la práctica, la relación aire-combustible varía según los modos de funcionamiento del motor y la formación de la mezcla. El motor se vuelve antieconómico. ¡Esto es comprensible!

Así, el sensor de oxígeno es una especie de interruptor (disparador) que informa al controlador de inyección sobre la calidad de la concentración de oxígeno en los gases de escape. El borde de la señal entre las posiciones "Más" y "menos" es muy pequeño. Tan pequeño que no puede ser considerado seriamente. El controlador recibe una señal del LZ, la compara con el valor almacenado en su memoria y, si la señal difiere de la óptima para el modo actual, corrige la duración de la inyección de combustible en una dirección u otra. Así llevado a cabo Retroalimentación con controlador de inyección y puesta a punto de los modos de funcionamiento del motor según situación actual con el logro de la máxima economía de combustible y la minimización de las emisiones nocivas.

Funcionalmente, el sensor de oxígeno funciona como un interruptor y proporciona un voltaje de referencia (0,45 V) cuando el contenido de oxígeno en los gases de escape es bajo. A un alto nivel de oxígeno, el sensor de O2 reduce su voltaje a ~ 0.1-0.2V. Donde, parámetro importante es la velocidad de conmutación del sensor. En la mayoría de los sistemas de inyección de combustible, el sensor de O2 tiene un voltaje de salida de 0,04...0,1 a 0,7...1,0 V. La duración del frente no debe ser superior a 120ms. Cabe señalar que muchos fallos de funcionamiento de la sonda lambda no son reparados por los controladores y es posible juzgar su correcto funcionamiento solo después de una verificación adecuada.

El sensor de oxígeno funciona según el principio de una celda galvánica con un electrolito sólido en forma de cerámica de dióxido de circonio (ZrO2). La cerámica está dopada con óxido de itrio y encima se depositan electrodos de platino porosos conductores. Uno de los electrodos "respira" los gases de escape y el segundo, el aire de la atmósfera. La sonda lambda proporciona una medición efectiva del oxígeno residual en los gases de escape después de calentar a una temperatura de 300 - 400 ° C. Solo bajo tales condiciones, el electrolito de circonio adquiere conductividad, y la diferencia en la cantidad de oxígeno atmosférico y oxígeno en el tubo de escape conduce a la aparición de un voltaje de salida en los electrodos de la sonda lambda.

Para aumentar la sensibilidad del sensor de oxígeno a bajas temperaturas y después de arrancar un motor frío, se utiliza el calentamiento forzado. El elemento calefactor (HE) está ubicado dentro del cuerpo de cerámica del sensor y está conectado a la fuente de alimentación del vehículo.

El elemento de sonda hecho a base de dióxido de titanio no produce voltaje pero cambia su resistencia (este tipo no nos concierne).

Al arrancar y calentar un motor frío, la inyección de combustible se controla sin la participación de este sensor, y la composición de la mezcla de aire y combustible se corrige en función de las señales de otros sensores (posiciones la válvula del acelerador, temperatura del refrigerante, velocidad del cigüeñal, etc.).

Además del zirconio, existen sensores de oxígeno basados ​​en dióxido de titanio (TiO2). Cuando cambia el contenido de oxígeno (O2) en los gases de escape, cambian su resistencia de volumen. Los sensores de titanio no pueden generar EMF; son estructuralmente complejos y más caros que el zirconio, por lo que, a pesar de que se utilizan en algunos automóviles (Nissan, BMW, Jaguar), no se utilizan mucho.

2. Compatibilidad, intercambiabilidad.

  • El principio de funcionamiento del sensor de oxígeno para todos los fabricantes es generalmente el mismo. La compatibilidad se debe con mayor frecuencia al nivel de las dimensiones del aterrizaje.
  • difieren en las dimensiones de montaje y el conector
  • Puede comprar un sensor original usado, que está lleno de desperdicios: no dice en qué estado está y solo puede verificarlo en un automóvil

3. Vistas.

  • con y sin calefacción
  • número de cables: 1-2-3-4 es decir respectivamente y una combinación con/sin calefacción.
  • de diferentes materiales: zirconio-platino y otros más caros basados ​​en dióxido de titanio (TiO2) Los sensores de oxígeno de titanio son fáciles de distinguir de los de zirconio por el color de la salida "incandescente" del calentador: siempre es rojo.
  • banda ancha para motores diesel y motores que funcionan con una mezcla pobre.

4. Cómo y por qué muere.

  • la gasolina mala, el plomo, el hierro obstruyen los electrodos de platino después de algunas estaciones de servicio "exitosas".
  • aceite en el tubo de escape Mala condición anillos raspadores de aceite
  • contacto con detergentes y disolventes
  • "pops" en el lanzamiento destruyendo cerámicas frágiles
  • golpes
  • sobrecalentamiento de su cuerpo debido a un tiempo de encendido configurado incorrectamente, altamente sobreenriquecido mezcla de combustible.
  • Contacto con la punta de cerámica del sensor de cualquier fluidos operativos, disolventes, detergentes, anticongelante
  • mezcla aire-combustible enriquecida
  • fallas en el sistema de encendido, aparece en el silenciador
  • Uso de selladores que curan a temperatura ambiente o que contienen silicona al instalar el sensor
  • Intentos repetidos (sin éxito) de arrancar el motor a intervalos cortos, lo que conduce a la acumulación de combustible no quemado en el tubo de escape, que puede encenderse con la formación de una onda de choque.
  • acantilado, mal contacto o un corto a tierra en el circuito de salida del sensor.

El recurso del sensor de contenido de oxígeno en los gases de escape suele ser de 30 a 70 mil km. y depende en gran medida de las condiciones de funcionamiento. Como regla general, los sensores calentados duran más. La temperatura de funcionamiento para ellos suele ser de 315-320°C.

Desplazarse posibles fallas sensores de oxígeno:

  • calentamiento inactivo
  • pérdida de sensibilidad - disminución del rendimiento

Además, esto generalmente no se soluciona con el autodiagnóstico del automóvil. La decisión de reemplazar el sensor se puede tomar después de verificarlo en el osciloscopio. Cabe señalar especialmente que los intentos de reemplazar un sensor de oxígeno defectuoso con un simulador no conducirán a nada: la ECU no reconoce señales "extrañas" y no las usa para corregir la composición de la mezcla combustible preparada, es decir. simplemente ignora.

En los automóviles, cuyo sistema de corrección de l tiene dos sensores de oxígeno, la situación es aún más complicada. En caso de falla de la segunda sonda lambda (o "perforación" de la sección del catalizador), es difícil lograr el funcionamiento normal del motor.

¿Cómo entender qué tan eficiente es el sensor?
Esto requerirá un osciloscopio. Bueno, o un probador de motor especial, en cuya pantalla puede observar el oscilograma del cambio de señal en la salida de la LZ. Los más interesantes son los niveles de umbral de alta y baja tensión(con el tiempo, cuando el sensor falla, la señal nivel bajo aumenta (más de 0,2 V - crimen), y la señal de alto nivel - disminuye (menos de 0,8 V - crimen)), así como la tasa de cambio del frente del sensor que cambia de bajo a nivel alto. Hay motivos para pensar en la próxima sustitución del sensor, si la duración de este frente supera los 300 ms.
Estos son datos promedio.

Posibles signos de un sensor de oxígeno que no funciona correctamente:

  • Funcionamiento inestable del motor a bajas velocidades.
  • Mayor consumo de combustible.
  • Deterioro de las características dinámicas del automóvil.
  • Chisporroteo característico en la zona del convertidor catalítico después de parar el motor.
  • Un aumento de temperatura en el área del convertidor catalítico o su calentamiento al rojo vivo.
  • En algunos vehículos, la lámpara "SNESK ENGINE" se enciende en estado de movimiento constante.

El sensor de relación de mezcla es capaz de medir la relación aire-combustible real en un amplio rango (de pobre a rica). El voltaje de salida del sensor no indica rico/pobre como lo hace un sensor de oxígeno convencional. El sensor de banda ancha informa a la unidad de control de la proporción exacta de combustible/aire en función del contenido de oxígeno de los gases de escape.

La prueba del sensor debe realizarse junto con el escáner. Un sensor de mezcla y un sensor de oxígeno son dispositivos completamente diferentes. Es mejor que no pierda su tiempo y dinero, pero póngase en contacto con nuestro Centro de Autodiagnóstico "Livonia" en Gogol en la dirección: Vladivostok st. Krylova d.10 tel. 261-58-58.

De otra manera, también se le llama sensor de oxígeno. Porque el sensor detecta el contenido de oxígeno en los gases de escape. Por la cantidad de oxígeno contenido en el escape, la sonda lambda determina la composición de la mezcla de combustible, enviando una señal sobre esto a la ECU (Unidad de Control Electrónico) del motor. El funcionamiento de la unidad de control en este ciclo es que emite comandos para aumentar o disminuir la duración de la inyección, dependiendo de las lecturas del oxigenador.

De otra manera, también se le llama sensor de oxígeno. Porque el sensor detecta el contenido de oxígeno en los gases de escape. Por la cantidad de oxígeno contenido en el escape, la sonda lambda determina la composición de la mezcla de combustible, enviando una señal sobre esto a la ECU (Unidad de Control Electrónico) del motor. El funcionamiento de la unidad de control en este ciclo es que emite comandos para aumentar o disminuir la duración de la inyección, dependiendo de las lecturas del oxigenador.

La mezcla se controla para que su composición sea lo más cercana posible a la estequiométrica (teóricamente ideal). Se considera estequiométrica una composición de mezcla de 14,7 a 1. Es decir, se debe suministrar 1 parte de gasolina a 14,7 partes de aire. Es gasolina, porque esta relación es válida solo para gasolina sin plomo.

Para el combustible de gas, esta relación será diferente (parece ser 15,6 ~ 15,7).

Se cree que es en esta proporción de combustible y aire que la mezcla se quema por completo. Y cuanto más completamente se queme la mezcla, mayor será la potencia del motor y menos consumo combustible.

Sensor de oxígeno delantero (sonda lamda)

El sensor frontal está instalado en el frente conversor catalítico en el colector de escape. El sensor determina el contenido de oxígeno en los gases de escape y envía datos sobre la composición de la mezcla a la ECU. La unidad de control regula el funcionamiento del sistema de inyección, aumentando o disminuyendo la duración de la inyección de combustible cambiando la duración de los pulsos de apertura del inyector.

El sensor contiene un elemento sensible con un tubo cerámico poroso, que está rodeado de gases de escape del exterior y aire atmosférico del interior.

La pared de cerámica del sensor es un electrolito sólido a base de dióxido de circonio. El sensor tiene un calentador eléctrico incorporado. El tubo comienza a funcionar solo cuando su temperatura alcanza los 350 grados.

Los sensores de oxígeno convierten la diferencia en la concentración de iones de oxígeno dentro y fuera del tubo en una señal de salida de voltaje.

El nivel de voltaje se debe al movimiento de iones de oxígeno dentro del tubo cerámico.

Si la mezcla es rica(se suministra más de 1 parte de combustible a 14,7 partes de aire), hay pocos iones de oxígeno en los gases de escape. Una gran cantidad de iones se mueven desde el interior del tubo hacia el exterior (de la atmósfera a tubo de escape, eso es más claro). El circonio durante el movimiento de iones induce un EMF.

Voltaje en rica mezcla será alta (alrededor de 800 mV).

Si la mezcla es magra(El combustible es menos de 1 parte), la diferencia en la concentración de iones es pequeña, por lo que una pequeña cantidad de iones se mueve desde el interior hacia el exterior. Esto significa que el voltaje de salida también será pequeño (menos de 200 mV).

Con una composición estequiométrica de la mezcla, el voltaje de la señal cambia cíclicamente de rica a pobre. Dado que la sonda lambda se encuentra a cierta distancia de sistema de admisión, se observa tal inercia de su trabajo.

Esto significa que con un buen sensor y mezcla normal la señal del sensor variará entre 100 y 900 mV.

Mal funcionamiento del sensor de oxígeno.

Sucede que lambda comete errores en su trabajo. Esto es posible, por ejemplo, cuando se aspira aire en el colector de escape. El sensor verá mezcla magra(combustible bajo), aunque en realidad es normal. En consecuencia, la centralita dará la orden de enriquecer la mezcla y añadir la duración de la inyección. Como resultado, el motor funcionará mezcla enriquecida, y constantemente.

¡La paradoja en esta situación es que después de un tiempo la ECU dará un error "Sensor de oxígeno - mezcla demasiado pobre"! ¿Captaste la estafa? El sensor ve una mezcla pobre y la enriquece. En realidad, la mezcla es, por el contrario, rica. Como resultado, las velas, cuando se retuercen, estarán negras por el hollín, lo que indica una mezcla rica.

No se apresure a cambiar el sensor de oxígeno con tal error. Solo necesita encontrar y eliminar la causa: fugas de aire en el tracto de escape.

El error inverso, cuando la ECU emite un código de falla que indica una mezcla rica, tampoco siempre indica esto en la realidad. El sensor simplemente puede estar envenenado. Esto sucede por varias razones. El sensor está "grabado" por vapores de combustible sin quemar. con un largo mal trabajo motor y combustión incompleta del combustible, el oxigenador puede envenenarse fácilmente. Lo mismo se aplica a la gasolina de muy mala calidad.