ส่วนผสมของเชื้อเพลิงและอากาศคือทุกสิ่ง เซ็นเซอร์ออกซิเจน: เซ็นเซอร์อัตราส่วนเชื้อเพลิงอากาศคู่มือขั้นสุดท้าย

ด้วยอิเล็กโทรไลต์แข็งในรูปเซอร์โคเนียเซรามิก (ZrO2) เซรามิกถูกเจือด้วยอิตเทรียมออกไซด์ และอิเล็กโทรดแพลทินัมที่มีรูพรุนที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าจะวางอยู่ด้านบน อิเล็กโทรดอันหนึ่ง "หายใจ" ไอเสียและอันที่สอง - อากาศจากชั้นบรรยากาศ โพรบแลมบ์ดาให้การตรวจวัดออกซิเจนตกค้างในก๊าซไอเสียอย่างมีประสิทธิภาพหลังจากให้ความร้อนจนถึงอุณหภูมิหนึ่ง (สำหรับ เครื่องยนต์ยานยนต์ 300-400°C). ภายใต้เงื่อนไขดังกล่าว อิเล็กโทรไลต์เซอร์โคเนียมจะได้รับค่าการนำไฟฟ้าและความแตกต่างในปริมาณเท่านั้น ออกซิเจนในบรรยากาศและออกซิเจนในท่อไอเสียทำให้เกิดแรงดันขาออกบนขั้วไฟฟ้าของเซ็นเซอร์ออกซิเจน

ด้วยความเข้มข้นของออกซิเจนเท่ากันทั้งสองด้านของอิเล็กโทรไลต์ เซ็นเซอร์จะอยู่ในสภาวะสมดุลและความต่างศักย์ของอิเล็กโทรไลต์เป็นศูนย์ หากความเข้มข้นของออกซิเจนเปลี่ยนไปบนขั้วไฟฟ้าแพลทินัมขั้วใดขั้วหนึ่ง ความต่างศักย์จะปรากฏขึ้นตามสัดส่วนของลอการิทึมของความเข้มข้นของออกซิเจนที่ ด้านการทำงานเซ็นเซอร์ เมื่อถึงองค์ประกอบปริมาณสารสัมพันธ์ของส่วนผสมที่ติดไฟได้ ความเข้มข้นของออกซิเจนใน ก๊าซไอเสียลดลงหลายแสนครั้งซึ่งมาพร้อมกับการเปลี่ยนแปลงอย่างกะทันหันของแรงเคลื่อนไฟฟ้า เซ็นเซอร์ซึ่งได้รับการแก้ไขโดยอินพุตความต้านทานสูงของอุปกรณ์วัด ( คอมพิวเตอร์ออนบอร์ดยานพาหนะ).

1. วัตถุประสงค์, การประยุกต์ใช้.

เพื่อปรับส่วนผสมของเชื้อเพลิงกับอากาศให้เหมาะสมที่สุด
แอปพลิเคชั่นนี้นำไปสู่การเพิ่มประสิทธิภาพของรถ ส่งผลต่อกำลังเครื่องยนต์ ไดนามิก ตลอดจนประสิทธิภาพด้านสิ่งแวดล้อม

เครื่องยนต์เบนซินต้องการส่วนผสมที่มีอัตราส่วนอากาศต่อเชื้อเพลิงเฉพาะเพื่อให้ทำงานได้ อัตราส่วนที่เชื้อเพลิงเผาไหม้ได้อย่างสมบูรณ์และมีประสิทธิภาพมากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้เรียกว่า สโตอิชิโอเมตริก และเท่ากับ 14.7:1 ซึ่งหมายความว่าควรใช้อากาศ 14.7 ส่วนต่อเชื้อเพลิงหนึ่งส่วน ในทางปฏิบัติ อัตราส่วนอากาศต่อเชื้อเพลิงจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับโหมดการทำงานของเครื่องยนต์และการก่อตัวของส่วนผสม เครื่องยนต์จะไม่ประหยัด นี่เป็นสิ่งที่เข้าใจได้!

ดังนั้น เซ็นเซอร์ออกซิเจนจึงเป็นสวิตช์ (ทริกเกอร์) ชนิดหนึ่งที่แจ้งตัวควบคุมการฉีดเกี่ยวกับคุณภาพของความเข้มข้นของออกซิเจนในก๊าซไอเสีย ขอบสัญญาณระหว่างตำแหน่ง "เพิ่มเติม" และ "น้อยกว่า" มีขนาดเล็กมาก เล็กจนไม่สามารถถือเอาเป็นเอาตายได้ ตัวควบคุมจะรับสัญญาณจาก LZ เปรียบเทียบกับค่าที่เก็บไว้ในหน่วยความจำ และหากสัญญาณแตกต่างจากสัญญาณที่เหมาะสมที่สุดสำหรับโหมดปัจจุบัน จะแก้ไขระยะเวลาของการฉีดเชื้อเพลิงในทิศทางใดทิศทางหนึ่ง จึงได้ดำเนินการ ข้อเสนอแนะพร้อมตัวควบคุมการฉีดและปรับโหมดการทำงานของเครื่องยนต์อย่างละเอียดตาม สถานการณ์ปัจจุบันด้วยความสำเร็จในการประหยัดเชื้อเพลิงสูงสุดและลดการปล่อยมลพิษที่เป็นอันตรายให้เหลือน้อยที่สุด

ตามหน้าที่ เซ็นเซอร์ออกซิเจนทำงานเหมือนสวิตช์และให้แรงดันอ้างอิง (0.45V) เมื่อปริมาณออกซิเจนในไอเสียต่ำ ที่ระดับออกซิเจนสูง เซ็นเซอร์ O2 จะลดแรงดันไฟฟ้าลงเหลือ ~ 0.1-0.2V ประเด็นนี้ พารามิเตอร์ที่สำคัญคือความเร็วการสลับของเซ็นเซอร์ ในระบบฉีดเชื้อเพลิงส่วนใหญ่ เซ็นเซอร์ O2 มีแรงดันเอาต์พุตตั้งแต่ 0.04..0.1 ถึง 0.7...1.0V ระยะเวลาของด้านหน้าไม่ควรเกิน 120ms ควรสังเกตว่าการทำงานผิดปกติหลายอย่างของแลมบ์ดาโพรบไม่ได้รับการแก้ไขโดยตัวควบคุม และเป็นไปได้ที่จะตัดสินการทำงานที่เหมาะสมหลังจากการตรวจสอบที่เหมาะสมเท่านั้น

เซ็นเซอร์ออกซิเจนทำงานบนหลักการของเซลล์กัลวานิกที่มีอิเล็กโทรไลต์แข็งในรูปเซรามิกเซอร์โคเนียมไดออกไซด์ (ZrO2) เซรามิกถูกเจือด้วยอิตเทรียมออกไซด์ และอิเล็กโทรดแพลทินัมที่มีรูพรุนที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าจะวางอยู่ด้านบน อิเล็กโทรดอันหนึ่ง "หายใจ" ไอเสียและอันที่สอง - อากาศจากชั้นบรรยากาศ การวัดที่มีประสิทธิภาพของออกซิเจนตกค้างในก๊าซไอเสียจัดทำโดยแลมบ์ดาโพรบหลังจากให้ความร้อนที่อุณหภูมิ 300 - 400 ° C ภายใต้เงื่อนไขดังกล่าว อิเล็กโทรไลต์ของเซอร์โคเนียมจะได้รับค่าการนำไฟฟ้าเท่านั้น และความแตกต่างของปริมาณออกซิเจนในบรรยากาศและออกซิเจนในท่อไอเสียทำให้เกิดแรงดันเอาต์พุตบนขั้วไฟฟ้าของแลมบ์ดาโพรบ

เพื่อเพิ่มความไวของเซ็นเซอร์ออกซิเจนที่อุณหภูมิต่ำและหลังจากสตาร์ทเครื่องยนต์เย็น จะใช้การทำความร้อนแบบบังคับ องค์ประกอบความร้อน (HE) อยู่ภายในตัวเซ็นเซอร์เซรามิกและเชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟของรถยนต์

ส่วนประกอบโพรบที่ทำจากไททาเนียมไดออกไซด์ไม่สร้างแรงดันไฟฟ้า แต่เปลี่ยนความต้านทาน (ประเภทนี้ไม่เกี่ยวข้องกับเรา)

เมื่อสตาร์ทและอุ่นเครื่องเครื่องยนต์เย็น การฉีดน้ำมันเชื้อเพลิงจะถูกควบคุมโดยไม่ต้องใช้เซ็นเซอร์นี้ และส่วนประกอบของส่วนผสมอากาศเชื้อเพลิงจะได้รับการแก้ไขตามสัญญาณจากเซ็นเซอร์อื่น (ตำแหน่ง วาล์วปีกผีเสื้ออุณหภูมิน้ำหล่อเย็น ความเร็วเพลาข้อเหวี่ยง ฯลฯ)

นอกจากเซอร์โคเนียมแล้ว ยังมีเซ็นเซอร์ออกซิเจนที่ใช้ไททาเนียมไดออกไซด์ (TiO2) เมื่อปริมาณออกซิเจน (O2) ในไอเสียเปลี่ยนไป ความต้านทานต่อปริมาตรก็จะเปลี่ยนไปด้วย เซ็นเซอร์ไทเทเนียมไม่สามารถสร้าง EMF ได้ มีโครงสร้างที่ซับซ้อนและมีราคาแพงกว่าเซอร์โคเนียม ดังนั้น แม้จะมีการใช้ในรถยนต์บางรุ่น (Nissan, BMW, Jaguar) แต่ก็ไม่ได้ใช้กันอย่างแพร่หลาย

2. ความเข้ากันได้การแลกเปลี่ยน

  • หลักการทำงานของเซ็นเซอร์ออกซิเจนสำหรับผู้ผลิตทุกรายโดยทั่วไปจะเหมือนกัน ความเข้ากันได้มักเกิดจากระดับของมิติการลงจอด
  • ต่างกันที่ขนาดการติดตั้งและขั้วต่อ
  • คุณสามารถซื้อเซ็นเซอร์มือสองของแท้ซึ่งเต็มไปด้วยของเสีย โดยไม่ได้ระบุว่าอยู่ในสภาพใด และคุณสามารถตรวจสอบได้บนรถเท่านั้น

3. มุมมอง

  • มีและไม่มีเครื่องทำความร้อน
  • จำนวนสาย: 1-2-3-4 เช่น ตามลำดับและการรวมกันที่มี / ไม่มีความร้อน
  • จาก วัสดุที่แตกต่างกัน: เซอร์โคเนียม-แพลทินัมและราคาแพงกว่าโดยใช้ไททาเนียมไดออกไซด์ (TiO2) เซ็นเซอร์ออกซิเจนไททาเนียมแยกแยะได้ง่ายจากเซอร์โคเนียมด้วยสีของเอาต์พุต "หลอดไส้" ของเครื่องทำความร้อน - จะเป็นสีแดงเสมอ
  • บรอดแบนด์สำหรับเครื่องยนต์ดีเซลและเครื่องยนต์ที่ทำงานบนส่วนผสมแบบลีน

4. ตายอย่างไรและทำไม

  • น้ำมันเบนซินที่ไม่ดี, ตะกั่ว, เหล็กอุดตันอิเล็กโทรดแพลทินัมหลังจากปั๊มน้ำมัน "สำเร็จ" เพียงไม่กี่แห่ง
  • น้ำมันในท่อไอเสีย สภาพไม่ดีแหวนขูดน้ำมัน
  • สัมผัสกับผงซักฟอกและตัวทำละลาย
  • "ป๊อป" ในการเปิดตัวทำลายเซรามิกที่เปราะบาง
  • พัด
  • ร่างกายร้อนเกินไปเนื่องจากตั้งเวลาจุดระเบิดไม่ถูกต้อง ส่วนผสมของเชื้อเพลิง.
  • สัมผัสกับปลายเซรามิกของเซ็นเซอร์ใดๆ ของเหลวในการทำงาน, ตัวทำละลาย, ผงซักฟอกสารป้องกันการแข็งตัว
  • ส่วนผสมของเชื้อเพลิงอากาศที่อุดมด้วย
  • ทำงานผิดปกติในระบบจุดระเบิด, ปรากฏขึ้นในท่อไอเสีย
  • การใช้สารเคลือบหลุมร่องฟันที่แข็งตัวที่อุณหภูมิห้องหรือมีซิลิโคนเมื่อติดตั้งเซ็นเซอร์
  • พยายามสตาร์ทเครื่องยนต์ซ้ำ ๆ (ไม่สำเร็จ) ในช่วงเวลาสั้น ๆ ซึ่งนำไปสู่การสะสมของเชื้อเพลิงที่ไม่เผาไหม้ในท่อไอเสียซึ่งสามารถจุดไฟได้ด้วยการก่อตัวของคลื่นกระแทก
  • หน้าผา, การติดต่อไม่ดีหรือสั้นลงกราวด์บนวงจรเอาต์พุตเซ็นเซอร์

ทรัพยากรของเซ็นเซอร์ปริมาณออกซิเจนในไอเสียมักจะอยู่ที่ 30 ถึง 70,000 กม. และขึ้นอยู่กับสภาพการใช้งานเป็นหลัก ตามกฎแล้ว เซ็นเซอร์ความร้อนมีอายุการใช้งานยาวนานกว่า โดยปกติอุณหภูมิในการทำงานจะอยู่ที่ 315-320°C

เลื่อน ข้อผิดพลาดที่เป็นไปได้เซ็นเซอร์ออกซิเจน:

  • เครื่องทำความร้อนที่ไม่ได้ใช้งาน
  • สูญเสียความไว - ประสิทธิภาพลดลง

นอกจากนี้ มักจะไม่ได้รับการแก้ไขโดยการวินิจฉัยรถยนต์ด้วยตัวเอง การตัดสินใจเปลี่ยนเซ็นเซอร์สามารถทำได้หลังจากตรวจสอบบนออสซิลโลสโคป ควรสังเกตเป็นพิเศษว่าการพยายามเปลี่ยนเซ็นเซอร์ออกซิเจนที่ผิดพลาดด้วยเครื่องจำลองจะไม่นำไปสู่สิ่งใด - ECU ไม่รู้จักสัญญาณ "แปลกปลอม" และไม่ใช้สัญญาณเหล่านี้เพื่อแก้ไของค์ประกอบของส่วนผสมที่ติดไฟได้ซึ่งเตรียมไว้ เช่น เพียงแค่เพิกเฉย

ในรถยนต์ระบบแก้ไข l ซึ่งมีเซ็นเซอร์ออกซิเจนสองตัวทำให้สถานการณ์ซับซ้อนยิ่งขึ้น ในกรณีที่โพรบแลมบ์ดาตัวที่สองล้มเหลว (หรือ "การเจาะ" ของส่วนตัวเร่งปฏิกิริยา) จะเป็นการยากที่จะทำให้เครื่องยนต์ทำงานได้ตามปกติ

จะเข้าใจได้อย่างไรว่าเซ็นเซอร์มีประสิทธิภาพเพียงใด
สิ่งนี้จะต้องใช้ออสซิลโลสโคป หรือเครื่องทดสอบมอเตอร์แบบพิเศษบนจอแสดงผลซึ่งคุณสามารถสังเกตออสซิลโลแกรมของการเปลี่ยนแปลงสัญญาณที่เอาต์พุตของ LZ สิ่งที่น่าสนใจที่สุดคือระดับเกณฑ์ที่สูงและ แรงดันต่ำ(เมื่อเวลาผ่านไป เมื่อเซ็นเซอร์ล้มเหลว สัญญาณ ระดับต่ำเพิ่มขึ้น (มากกว่า 0.2V - อาชญากรรม) และสัญญาณระดับสูง - ลดลง (น้อยกว่า 0.8V - อาชญากรรม)) รวมถึงอัตราการเปลี่ยนแปลงของด้านหน้าของเซ็นเซอร์ที่เปลี่ยนจากต่ำเป็น ระดับสูง. มีเหตุผลที่ต้องพิจารณาเกี่ยวกับการเปลี่ยนเซ็นเซอร์ที่กำลังจะเกิดขึ้น หากระยะเวลาของส่วนหน้านี้เกิน 300 มิลลิวินาที
ข้อมูลเหล่านี้เป็นข้อมูลเฉลี่ย

สัญญาณที่เป็นไปได้ของเซ็นเซอร์ออกซิเจนทำงานผิดปกติ:

  • การทำงานของเครื่องยนต์ไม่เสถียรที่ความเร็วต่ำ
  • เพิ่มการใช้เชื้อเพลิง
  • การเสื่อมสภาพ ลักษณะไดนามิกรถยนต์.
  • ลักษณะเสียงแตกในพื้นที่ของเครื่องฟอกไอเสียหลังจากดับเครื่องยนต์
  • การเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิในพื้นที่ของเครื่องฟอกไอเสียหรือความร้อนจนถึงสถานะร้อนแดง
  • ในรถยนต์บางคัน ไฟ "SNESK ENGINE" จะสว่างขึ้นเมื่อรถเคลื่อนที่

เซ็นเซอร์วัดอัตราส่วนผสมสามารถวัดอัตราส่วนที่แท้จริงได้ ส่วนผสมของเชื้อเพลิงอากาศใน หลากหลาย(จากจนเป็นรวย). แรงดันไฟขาออกของเซ็นเซอร์ไม่ได้บ่งชี้ว่าเข้มข้น/น้อยเหมือนที่เซ็นเซอร์ออกซิเจนทั่วไประบุ เซ็นเซอร์ไวด์แบนด์จะแจ้งให้หน่วยควบคุมทราบถึงอัตราส่วนเชื้อเพลิง/อากาศที่แน่นอนตามปริมาณออกซิเจนของก๊าซไอเสีย

ต้องทำการทดสอบเซ็นเซอร์ร่วมกับเครื่องสแกน เซ็นเซอร์ผสมและเซ็นเซอร์ออกซิเจนเป็นอุปกรณ์ที่แตกต่างกันโดยสิ้นเชิง คุณไม่ควรเสียเวลาและเงิน แต่ติดต่อศูนย์ตรวจวินิจฉัยอัตโนมัติ "ลิโวเนีย" บนโกกอลตามที่อยู่: Vladivostok st. ครีโลวา d.10 โทร. 261-58-58.

เพิ่มการปล่อย สารอันตรายเกิดขึ้นเมื่ออัตราส่วนอากาศต่อเชื้อเพลิงในส่วนผสมไม่ได้รับการปรับอย่างถูกต้อง

ส่วนผสมของเชื้อเพลิงอากาศและการทำงานของเครื่องยนต์

อัตราส่วนของเชื้อเพลิงและอากาศในอุดมคติสำหรับเครื่องยนต์เบนซินคืออากาศ 14.7 กก. ต่อเชื้อเพลิง 1 กก. อัตราส่วนนี้เรียกอีกอย่างว่าส่วนผสมของสารสัมพันธ์ เกือบทั้งหมด เครื่องยนต์เบนซินขณะนี้มีการเคลื่อนไหวโดยการเผาไหม้ของส่วนผสมในอุดมคติดังกล่าว เซ็นเซอร์ออกซิเจนมีบทบาทสำคัญในเรื่องนี้

รับประกันด้วยอัตราส่วนนี้เท่านั้น การเผาไหม้ที่สมบูรณ์เชื้อเพลิง และตัวเร่งปฏิกิริยาเกือบจะเปลี่ยนก๊าซไอเสียที่เป็นอันตรายอย่างไฮโดรคาร์บอน (HC) คาร์บอนมอนอกไซด์ (CO) และไนโตรเจนออกไซด์ (NOx) ให้กลายเป็นก๊าซที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม
อัตราส่วนของอากาศที่ใช้จริงต่อความต้องการทางทฤษฎีเรียกว่าจำนวนออกซิเจนและแสดงด้วยอักษรแลมบ์ดาของกรีก สำหรับส่วนผสมของปริมาณสารสัมพันธ์ lamba เท่ากับหนึ่ง

สิ่งนี้ทำได้อย่างไรในทางปฏิบัติ?

ส่วนประกอบของส่วนผสมถูกควบคุมโดยระบบควบคุมเครื่องยนต์ ("ECU" = "Engine Control Unit") การควบคุม ECU ระบบเชื้อเพลิงซึ่งในระหว่างกระบวนการเผาไหม้ ส่วนผสมของเชื้อเพลิงและอากาศ. อย่างไรก็ตาม สำหรับสิ่งนี้ ระบบการจัดการเครื่องยนต์จำเป็นต้องมีข้อมูลว่าเครื่องยนต์กำลังทำงานบนส่วนผสมที่เข้มข้นขึ้น (ขาดอากาศ แลมบ์ดาน้อยกว่าหนึ่ง) หรือไม่ติดมัน (อากาศมากเกินไป แลมบ์ดามากกว่าหนึ่ง)
ข้อมูลสำคัญนี้จัดทำโดยแลมบ์ดาโพรบ:

ขึ้นอยู่กับระดับของออกซิเจนที่ตกค้างในไอเสีย มันให้สัญญาณที่แตกต่างกัน ระบบการจัดการเครื่องยนต์จะวิเคราะห์สัญญาณเหล่านี้และควบคุมการจ่ายส่วนผสมของเชื้อเพลิงและอากาศ

เทคโนโลยีเซ็นเซอร์ออกซิเจนมีการพัฒนาอย่างต่อเนื่อง วันนี้ การควบคุมแลมบ์ดารับประกันการปล่อยมลพิษต่ำ การสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงอย่างมีประสิทธิภาพ และอายุการใช้งานของตัวเร่งปฏิกิริยาที่ยาวนาน เพื่อให้บรรลุสถานะการทำงานของโพรบแลมบ์ดาโดยเร็วที่สุด ทุกวันนี้จึงใช้ฮีตเตอร์เซรามิกที่มีประสิทธิภาพสูง

องค์ประกอบเซรามิกเองก็ดีขึ้นทุกปี สิ่งนี้รับประกันความแม่นยำยิ่งขึ้น
การวัดและรับรองการปฏิบัติตามมาตรฐานการปล่อยมลพิษที่เข้มงวดยิ่งขึ้น เซนเซอร์ออกซิเจนประเภทใหม่ได้รับการพัฒนาสำหรับ การใช้งานพิเศษเช่น แลมบ์ดาโพรบ ความต้านทานไฟฟ้าซึ่งเปลี่ยนแปลงตามองค์ประกอบของส่วนผสม (เซ็นเซอร์ไททาเนียม) หรือเซ็นเซอร์ออกซิเจนบรอดแบนด์

หลักการทำงานของเซ็นเซอร์ออกซิเจน (แลมบ์ดาโพรบ)

เพื่อให้ตัวเร่งปฏิกิริยาทำงานได้อย่างเหมาะสม อัตราส่วนของเชื้อเพลิงและอากาศจะต้องตรงกันอย่างมาก

นี่เป็นงานของแลมบ์ดาโพรบซึ่งตรวจวัดปริมาณออกซิเจนที่ตกค้างในก๊าซไอเสียอย่างต่อเนื่อง ด้วยสัญญาณเอาท์พุต มันจะควบคุมระบบการจัดการเครื่องยนต์ ซึ่งจะตั้งค่าส่วนผสมของเชื้อเพลิงและอากาศได้อย่างแม่นยำ

บริการนี้คืออะไร?

แลมบ์ดาโพรบ - เซ็นเซอร์ออกซิเจนติดตั้งในท่อร่วมไอเสียของเครื่องยนต์ ช่วยให้คุณประมาณปริมาณออกซิเจนอิสระที่เหลืออยู่ในไอเสีย สัญญาณจากเซ็นเซอร์นี้ใช้เพื่อควบคุมปริมาณเชื้อเพลิงที่จ่าย ในการวินิจฉัยความผิดปกติขององค์ประกอบนี้ ควรใช้บริการ " การวินิจฉัยคอมพิวเตอร์ทุกระบบ" ห้ามใช้งานรถต่อไปโดยเด็ดขาด โพรบแลมบ์ดาผิดพลาดเนื่องจากอาจนำไปสู่ความล้มเหลวขององค์ประกอบที่มีราคาแพง เช่น เครื่องฟอกไอเสีย

เซ็นเซอร์อัตราส่วนอากาศต่อเชื้อเพลิงเป็นส่วนสำคัญของระบบจ่ายไฟเครื่องยนต์ของรถยนต์ ซึ่งช่วยให้คุณประเมินปริมาณออกซิเจนที่เหลืออยู่ในก๊าซไอเสียได้อย่างสมจริง และด้วยเหตุนี้จึงปรับองค์ประกอบโดยชุดควบคุมอิเล็กทรอนิกส์ ส่วนผสมการทำงาน. เมื่อมันทำงานผิดพลาด มันเป็นสิ่งจำเป็น ทดแทนอย่างสมบูรณ์เซ็นเซอร์แลมบ์ดาโพรบ.

หน้าที่หลักของเซ็นเซอร์อัตราส่วนเชื้อเพลิงในอากาศหรือโพรบแลมบ์ดาคือการกำหนดอัตราส่วนอากาศต่อเชื้อเพลิงในก๊าซไอเสีย และประเมินปริมาณออกซิเจนอิสระในก๊าซไอเสีย จากข้อมูลของบริษัท การทำความสะอาดก๊าซไอเสียที่ดีที่สุด การควบคุมที่แม่นยำยิ่งขึ้นของระบบหมุนเวียนก๊าซไอเสีย และการควบคุมปริมาณเชื้อเพลิงที่ฉีดเมื่อโหลดเต็มเครื่องยนต์ หากทำงานผิดปกติจำเป็นต้องเปลี่ยนเซ็นเซอร์ใหม่ทั้งหมด เนื่องจากเป็นเซ็นเซอร์ที่ช่วยให้คุณปรับองค์ประกอบของส่วนผสมการทำงานและตรวจสอบการทำงานปกติของระบบควบคุมยานพาหนะ ไม่ใช่เรื่องแปลกที่เซ็นเซอร์ออกซิเจนจะล้มเหลว คุณต้องเรียกตัวช่วยสร้างซึ่งจะตรวจสอบว่าคุณต้องการหรือไม่

ดังนั้นเมื่อสัญญาณไฟสัญญาณแรกปรากฏขึ้น ให้หยุดใช้รถและลากรถไปที่ศูนย์บริการ ตรวจสอบสภาพของท่อดูดฝุ่นและความแน่น ระบบไอเสีย. - นี่คือ ขั้นตอนง่ายๆดำเนินการภายในครึ่งชั่วโมง สิ่งนี้ไม่จำเป็นต้องรื้อเครื่องยนต์และถอดการป้องกันของกระทะน้ำมันออก แค่ถอดล้อก็เพียงพอแล้ว ดังนั้นหากผู้เชี่ยวชาญมา

เก็บไว้ในใจ

เซ็นเซอร์อัตราส่วนเชื้อเพลิงอากาศผิดพลาดอาจทำให้เกิด งานที่ไม่ถูกต้องเครื่องยนต์และการรบกวนในการประมวลผลเชื้อเพลิง การเสื่อมสภาพ ประหยัดเชื้อเพลิงและความล้มเหลวของเครื่องฟอกไอเสีย

  • รักษารถของคุณให้อยู่ในสภาพที่ดีและดำเนินการอย่างสม่ำเสมอ การซ่อมบำรุง;
  • จำเป็นต้องเปลี่ยนเซ็นเซอร์แลมบ์ดาโพรบที่แสงแรกของไฟแสดงสถานะ
  • ให้นำรถไปที่ศูนย์บริการและตรวจสอบสภาพของเซ็นเซอร์อัตราส่วนเชื้อเพลิงอากาศ

อีกวิธีหนึ่งเรียกว่าเซ็นเซอร์ออกซิเจน เนื่องจากเซ็นเซอร์ตรวจจับปริมาณออกซิเจนในไอเสีย ด้วยปริมาณออกซิเจนที่มีอยู่ในไอเสียแลมบ์ดาโพรบจะกำหนดองค์ประกอบของส่วนผสมเชื้อเพลิงโดยส่งสัญญาณเกี่ยวกับสิ่งนี้ไปยัง ECU ( หน่วยอิเล็กทรอนิกส์ควบคุม) ของเครื่องยนต์ การทำงานของชุดควบคุมในรอบนี้คือจะออกคำสั่งให้เพิ่มหรือลดระยะเวลาในการฉีดขึ้นอยู่กับการอ่านค่าของเครื่องให้ออกซิเจน

อีกวิธีหนึ่งเรียกว่าเซ็นเซอร์ออกซิเจน เนื่องจากเซ็นเซอร์ตรวจจับปริมาณออกซิเจนในไอเสีย ตามปริมาณของออกซิเจนที่มีอยู่ในไอเสีย หัววัดแลมบ์ดาจะกำหนดองค์ประกอบของส่วนผสมเชื้อเพลิง ส่งสัญญาณเกี่ยวกับสิ่งนี้ไปยัง ECU (หน่วยควบคุมอิเล็กทรอนิกส์) ของเครื่องยนต์ การทำงานของชุดควบคุมในรอบนี้คือจะออกคำสั่งให้เพิ่มหรือลดระยะเวลาในการฉีดขึ้นอยู่กับการอ่านค่าของเครื่องให้ออกซิเจน

ส่วนผสมถูกควบคุมเพื่อให้องค์ประกอบของมันใกล้เคียงกับปริมาณสารสัมพันธ์มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ (ในอุดมคติทางทฤษฎี) ส่วนประกอบของส่วนผสมที่ 14.7 ต่อ 1 ถือเป็นปริมาณสารสัมพันธ์ นั่นคือ น้ำมันเบนซิน 1 ส่วนควรจ่ายให้กับอากาศ 14.7 ส่วน เป็นน้ำมันเบนซินเนื่องจากอัตราส่วนนี้ใช้ได้กับน้ำมันเบนซินไร้สารตะกั่วเท่านั้น

สำหรับเชื้อเพลิงก๊าซ อัตราส่วนนี้จะแตกต่างกัน (ดูเหมือนว่าจะเป็น 15.6 ~ 15.7)

เชื่อกันว่าเป็นอัตราส่วนของเชื้อเพลิงและอากาศที่ส่วนผสมเผาไหม้ได้อย่างสมบูรณ์ และยิ่งการเผาไหม้ของส่วนผสมสมบูรณ์มากเท่าไหร่กำลังเครื่องยนต์ก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น การบริโภคน้อยลงเชื้อเพลิง.

เซ็นเซอร์ออกซิเจนด้านหน้า (แลมด้าโพรบ)

เซ็นเซอร์หน้าถูกติดตั้งไว้ด้านหน้า เครื่องฟอกไอเสียในท่อร่วมไอเสีย เซ็นเซอร์จะกำหนดปริมาณออกซิเจนในไอเสียและส่งข้อมูลเกี่ยวกับองค์ประกอบของส่วนผสมไปยัง ECU ชุดควบคุมควบคุมการทำงานของระบบหัวฉีด เพิ่มหรือลดระยะเวลาการฉีดเชื้อเพลิงโดยการเปลี่ยนระยะเวลาของพัลส์เปิดหัวฉีด

เซ็นเซอร์ประกอบด้วยชิ้นส่วนที่ละเอียดอ่อนซึ่งมีท่อเซรามิกที่มีรูพรุน ซึ่งล้อมรอบด้วยก๊าซไอเสียจากภายนอก และอากาศในชั้นบรรยากาศจากภายใน

ผนังเซรามิกของเซ็นเซอร์เป็นอิเล็กโทรไลต์แข็งที่อิงกับเซอร์โคเนียมไดออกไซด์ เซ็นเซอร์มีฮีตเตอร์ไฟฟ้าในตัว หลอดจะเริ่มทำงานเมื่ออุณหภูมิถึง 350 องศาเท่านั้น

เซนเซอร์ออกซิเจนจะแปลงความแตกต่างของความเข้มข้นของไอออนออกซิเจนภายในและภายนอกท่อเป็นสัญญาณเอาต์พุตแรงดันไฟฟ้า

ระดับแรงดันไฟฟ้าเกิดจากการเคลื่อนตัวของไอออนออกซิเจนภายในท่อเซรามิก

ถ้าส่วนผสมเข้มข้น(เชื้อเพลิงมากกว่า 1 ส่วนจ่ายให้กับอากาศ 14.7 ส่วน) มีไอออนออกซิเจนเพียงเล็กน้อยในไอเสีย ไอออนจำนวนมากเคลื่อนที่จากภายในท่อออกสู่ภายนอก (จากชั้นบรรยากาศไปยัง ท่อไอเสียนั้นชัดเจนกว่า). เซอร์โคเนียมระหว่างการเคลื่อนที่ของไอออนทำให้เกิด EMF

แรงดันไฟฟ้าที่ ส่วนผสมที่เข้มข้นจะสูง (ประมาณ 800 mV)

หากส่วนผสมไม่ติดมัน(เชื้อเพลิงน้อยกว่า 1 ส่วน) ความแตกต่างของความเข้มข้นของไอออนมีน้อย ไอออนจำนวนเล็กน้อยจึงเคลื่อนที่จากภายในสู่ภายนอก ซึ่งหมายความว่าแรงดันเอาต์พุตจะมีขนาดเล็ก (น้อยกว่า 200 mV)

ด้วยองค์ประกอบเชิงสัมพันธ์ของส่วนผสม แรงดันสัญญาณจะเปลี่ยนเป็นวัฏจักรจากรวยเป็นน้อย เนื่องจากแลมบ์ดาโพรบอยู่ห่างจาก ระบบไอดีสังเกตความเฉื่อยของงานดังกล่าว

ซึ่งหมายความว่าด้วยเซ็นเซอร์ที่ดีและ ส่วนผสมปกติสัญญาณเซ็นเซอร์จะแตกต่างกันไประหว่าง 100 ถึง 900 mV

ความผิดปกติของเซ็นเซอร์ออกซิเจน

มันเกิดขึ้นที่แลมบ์ดาทำงานผิดพลาด สิ่งนี้เป็นไปได้ เช่น เมื่ออากาศถูกดูดเข้าไป ท่อร่วมไอเสีย. เซ็นเซอร์จะเห็นส่วนผสมติดมัน (เชื้อเพลิงต่ำ) ทั้งที่จริงเป็นเรื่องปกติ ดังนั้นหน่วยควบคุมจะให้คำสั่งเพื่อเพิ่มส่วนผสมและเพิ่มระยะเวลาของการฉีด เป็นผลให้เครื่องยนต์ทำงานต่อไป ส่วนผสมที่ได้รับการเสริมคุณค่าและอย่างต่อเนื่อง

ความขัดแย้งในสถานการณ์นี้คือหลังจากนั้นไม่นาน ECU จะแสดงข้อผิดพลาด "เซ็นเซอร์ออกซิเจนก็เช่นกัน ส่วนผสมแบบลีน"! คุณจับกลโกงได้หรือไม่? เซ็นเซอร์จะมองเห็นส่วนผสมที่ไม่ติดมันและเพิ่มประสิทธิภาพ ในความเป็นจริงส่วนผสมนั้นอุดมไปด้วย เป็นผลให้เทียนเมื่อบิดจะเป็นสีดำจากเขม่าซึ่งแสดงถึงส่วนผสมที่เข้มข้น

อย่ารีบเปลี่ยนเซ็นเซอร์ออกซิเจนเมื่อมีข้อผิดพลาด คุณเพียงแค่ต้องค้นหาและกำจัดสาเหตุ - การรั่วไหลของอากาศเข้าสู่ทางเดินไอเสีย

ข้อผิดพลาดย้อนกลับ เมื่อ ECU ออกรหัสความผิดปกติเพื่อระบุส่วนผสมที่หลากหลาย ก็ไม่ได้ระบุถึงสิ่งนี้ในความเป็นจริงเสมอไป เซ็นเซอร์อาจเป็นพิษได้ สิ่งนี้เกิดขึ้นได้จากหลายสาเหตุ เซ็นเซอร์ถูก "กัด" โดยไอระเหยของเชื้อเพลิงที่ไม่เผาไหม้ ด้วยความยาว งานไม่ดีเครื่องยนต์และการเผาไหม้เชื้อเพลิงที่ไม่สมบูรณ์ เครื่องให้ออกซิเจนสามารถได้รับพิษได้ง่าย เช่นเดียวกับน้ำมันเบนซินคุณภาพต่ำมาก

หันมาสนใจที่แรงดันเอาต์พุตของเซ็นเซอร์ B1S1 บนหน้าจอสแกนเนอร์ แรงดันไฟฟ้าผันผวนประมาณ 3.2-3.4 โวลต์

เซ็นเซอร์สามารถวัดอัตราส่วนอากาศต่อเชื้อเพลิงจริงได้ในช่วงกว้าง (ตั้งแต่น้อยไปจนถึงสมบูรณ์) แรงดันไฟขาออกของเซ็นเซอร์ไม่ได้บ่งชี้ว่าเข้มข้น/น้อยเหมือนที่เซ็นเซอร์ออกซิเจนทั่วไประบุ เซ็นเซอร์ไวด์แบนด์จะแจ้งให้หน่วยควบคุมทราบถึงอัตราส่วนเชื้อเพลิง/อากาศที่แน่นอนตามปริมาณออกซิเจนของก๊าซไอเสีย

ต้องทำการทดสอบเซ็นเซอร์ร่วมกับเครื่องสแกน อย่างไรก็ตาม มีอีกสองสามวิธีในการวินิจฉัย สัญญาณขาออกไม่ใช่การเปลี่ยนแปลงของแรงดัน แต่เป็นการเปลี่ยนแปลงกระแสแบบสองทิศทาง (สูงสุด 0.020 แอมป์) ชุดควบคุมจะแปลงการเปลี่ยนแปลงกระแสอะนาล็อกเป็นแรงดัน

การเปลี่ยนแปลงของแรงดันไฟฟ้านี้จะแสดงบนหน้าจอสแกนเนอร์

บนเครื่องสแกน แรงดันเซ็นเซอร์คือ 3.29 โวลต์โดยมีอัตราส่วนผสม AF FT B1 S1 ที่ 0.99 (สมบูรณ์ 1%) ซึ่งเกือบจะสมบูรณ์แบบ บล็อกควบคุมองค์ประกอบของส่วนผสมใกล้เคียงกับปริมาณสารสัมพันธ์ แรงดันไฟตกของเซ็นเซอร์บนหน้าจอเครื่องสแกน (จาก 3.30 เป็น 2.80) บ่งชี้ถึงการเพิ่มคุณค่าของส่วนผสม (การขาดออกซิเจน) แรงดันไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้น (จาก 3.30 เป็น 3.80) เป็นสัญญาณของส่วนผสมที่ไม่ติดมัน (ออกซิเจนส่วนเกิน) ไม่สามารถรับแรงดันไฟฟ้านี้ด้วยออสซิลโลสโคป เช่นเดียวกับเซ็นเซอร์ O2 ทั่วไป

แรงดันไฟฟ้าที่หน้าสัมผัสเซ็นเซอร์ค่อนข้างคงที่ และแรงดันไฟฟ้าที่เครื่องสแกนจะเปลี่ยนแปลงในกรณีที่ส่วนผสมเพิ่มขึ้นหรือลดลงอย่างมีนัยสำคัญ ซึ่งบันทึกโดยองค์ประกอบของก๊าซไอเสีย

บนหน้าจอ เราเห็นว่าส่วนผสมเข้มข้นขึ้น 19% การอ่านเซ็นเซอร์บนเครื่องสแกนคือ 2.63V

ภาพหน้าจอเหล่านี้แสดงให้เห็นอย่างชัดเจนว่าบล็อกนั้นแสดงอยู่เสมอ สถานะที่แท้จริงส่วนผสม ค่าของพารามิเตอร์ AF FT B1 S1 คือแลมบ์ดา

หัวฉีด.................2.9ms

ความเร็วรอบเครื่องยนต์..............694rpm

AFS B1 S1................3.29V

ฟุตสั้น #1............. 2.3%

เอเอฟ FT B1 S1............. 0.99

ท่อไอเสียแบบไหน? รวย 1%

ภาพรวม #3

หัวฉีด.................2.3ms

ความเร็วรอบเครื่องยนต์............1154rpm

AFS B1 S1................3.01V

ฟุตยาว #1................4.6%

AF FT B1 S1............. 0.93

ท่อไอเสียแบบไหน? รวย 7%

ภาพรวม #2

หัวฉีด.................2.8ms

ความเร็วรอบเครื่องยนต์............1786rpm

AFS B1 S1................3.94V

ฟุตสั้น #1.............. -0.1%

ฟุตยาว #1............... -0.1%

AF FT-B1 S1............... 1.27

ท่อไอเสียแบบไหน? ผอมลง 27%

ภาพรวม #4

หัวฉีด.... 3.2ms

ความเร็วรอบเครื่องยนต์..............757rpm

AFS B1 S1................2.78V

ฟุตสั้น #1.............. -0.1%

ฟุตยาว #1................4.6%

AF FT B1 S1............. 0.86

ท่อไอเสียแบบไหน? รวย 14%

เครื่องสแกน OBD II บางรุ่นรองรับตัวเลือกเซ็นเซอร์บรอดแบนด์บนหน้าจอ โดยแสดงแรงดันไฟฟ้าตั้งแต่ 0 ถึง 1 โวลต์ นั่นคือแรงดันโรงงานของเซ็นเซอร์หารด้วย 5 ตารางแสดงวิธีกำหนดอัตราส่วนผสมจากแรงดันเซ็นเซอร์ที่แสดงบนหน้าจอสแกนเนอร์

มาสเตอร์เทค

โตโยต้า

2.5 โวลต์

3.0 โวลต์

3.3 โวลต์

3.5 โวลต์

4.0 โวลต์

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

เครื่องมือสแกน

0.5 โวลต์

0.6 โวลต์

0.66 โวลต์

0.7 โวลต์

0.8 โวลต์

อากาศ:เชื้อเพลิง

อัตราส่วน

12.5:1

14.0:1

14.7:1

15.5:1

18.5:1


ให้ความสนใจกับกราฟด้านบนซึ่งแสดงแรงดันไฟฟ้าของเซ็นเซอร์ไวด์แบนด์ เกือบจะตลอดเวลาประมาณ 0.64 โวลต์ (คูณด้วย 5 เราได้ 3.2 โวลต์) ใช้สำหรับสแกนเนอร์ที่ไม่รองรับเซ็นเซอร์ไวด์แบนด์และใช้งานซอฟต์แวร์ EASE Toyota


อุปกรณ์และหลักการทำงานของเซ็นเซอร์บรอดแบนด์


อุปกรณ์นี้คล้ายกับเซ็นเซอร์ออกซิเจนทั่วไป แต่เซ็นเซอร์ออกซิเจนสร้างแรงดันไฟฟ้า และบรอดแบนด์สร้างกระแสไฟฟ้า และแรงดันไฟฟ้าจะคงที่ (แรงดันไฟฟ้าเปลี่ยนแปลงเฉพาะในพารามิเตอร์ปัจจุบันบนเครื่องสแกน)

ชุดควบคุมจะตั้งค่าความต่างศักย์คงที่ทั่วทั้งอิเล็กโทรดของเซนเซอร์ เหล่านี้ได้รับการแก้ไข 300 มิลลิโวลต์ กระแสจะถูกสร้างขึ้นเพื่อเก็บ 300 มิลลิโวลต์เหล่านี้เป็นค่าคงที่ ทิศทางของกระแสจะเปลี่ยนไปขึ้นอยู่กับว่าส่วนผสมนั้นน้อยหรือรวย

ในรูปเหล่านี้ ลักษณะภายนอกเซ็นเซอร์บรอดแบนด์ ค่าปัจจุบันสามารถมองเห็นได้ชัดเจนที่ องค์ประกอบที่แตกต่างกันก๊าซไอเสีย.

ในออสซิลโลแกรมเหล่านี้: อันบนคือกระแสของวงจรความร้อนของเซ็นเซอร์และอันล่างคือสัญญาณควบคุมของวงจรนี้จากชุดควบคุม ค่าปัจจุบันมากกว่า 6 แอมแปร์

การทดสอบเซ็นเซอร์บรอดแบนด์


เซ็นเซอร์สี่สาย ความร้อนไม่แสดงในรูป

แรงดันไฟฟ้า (300 มิลลิโวลต์) ระหว่างสายสัญญาณทั้งสองไม่มีการเปลี่ยนแปลง เรามาพูดถึง 2 วิธีทดสอบกัน เพราะ อุณหภูมิในการทำงานเซ็นเซอร์ 650º วงจรความร้อนจะต้องทำงานอยู่เสมอในระหว่างการทดสอบ ดังนั้นเราจึงถอดขั้วต่อเซ็นเซอร์และคืนค่าวงจรความร้อนทันที เราเชื่อมต่อมัลติมิเตอร์เข้ากับสายสัญญาณ

ตอนนี้เราจะเสริมส่วนผสมที่ XX ด้วยโพรเพนหรือโดยการถอดสุญญากาศออก เครื่องควบคุมสูญญากาศแรงดันน้ำมันเชื้อเพลิง บนเครื่องชั่ง เราควรเห็นการเปลี่ยนแปลงของแรงดันไฟฟ้าเมื่อเซ็นเซอร์ออกซิเจนทั่วไปทำงาน 1 โวลต์คือการเพิ่มคุณค่าสูงสุด

รูปต่อไปนี้แสดงปฏิกิริยาของเซ็นเซอร์ต่อส่วนผสมที่ไม่ติดมันโดยการปิดหัวฉีดตัวใดตัวหนึ่ง) จากนั้น แรงดันไฟฟ้าจะลดลงจาก 50 มิลลิโวลต์เป็น 20 มิลลิโวลต์

วิธีทดสอบที่สองต้องใช้การเชื่อมต่อมัลติมิเตอร์แบบอื่น เราเปิดอุปกรณ์ในสาย 3.3 โวลต์ เราสังเกตขั้วดังรูป (แดง +, ดำ -)

ค่าปัจจุบันที่เป็นบวกบ่งชี้ถึงส่วนผสมที่ไม่ติดมัน ค่าลบบ่งชี้ถึงส่วนผสมที่หลากหลาย

เมื่อใช้มัลติมิเตอร์แบบกราฟิก นี่คือเส้นโค้งปัจจุบัน (เราเริ่มการเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบของส่วนผสมด้วยวาล์วปีกผีเสื้อ) สเกลปัจจุบันในแนวตั้ง เวลาในแนวนอน

กราฟนี้แสดงการทำงานของเครื่องยนต์เมื่อหัวฉีดดับ ส่วนผสมไม่ติดมัน ขณะนี้ สแกนเนอร์แสดงแรงดันไฟฟ้า 3.5 โวลต์สำหรับเซ็นเซอร์ที่กำลังทดสอบ แรงดันไฟฟ้าที่สูงกว่า 3.3 โวลต์แสดงว่าส่วนผสมไม่ติดมัน

ระดับแนวนอนเป็นมิลลิวินาที

ที่นี่หัวฉีดจะเปิดขึ้นอีกครั้งและชุดควบคุมจะพยายามเข้าถึงองค์ประกอบปริมาณสารสัมพันธ์ของส่วนผสม

นี่คือลักษณะของเส้นโค้งปัจจุบันของเซ็นเซอร์เมื่อเปิดและปิดคันเร่งจากความเร็ว 15 กม. / ชม.

และภาพดังกล่าวสามารถทำซ้ำได้บนหน้าจอสแกนเนอร์เพื่อประเมินการทำงานของเซ็นเซอร์บรอดแบนด์โดยใช้พารามิเตอร์ของแรงดันไฟฟ้าและเซ็นเซอร์ MAF เราให้ความสำคัญกับการซิงโครไนซ์ของค่าสูงสุดของพารามิเตอร์ระหว่างการทำงาน