Gailua eta oxigeno sentsorearen funtzionamendu printzipioa

Oxigeno sentsorea - auto baten motorreko ihes gasetan geratzen den oxigeno kopurua erregistratzeko diseinatutako gailua. Katalizatzailearen ondoan dagoen ihes sisteman dago. Oxigeno-sorgailuak jasotako datuetan oinarrituta, motorren kontrol-unitate elektronikoak (ECU) airearen eta erregaiaren nahasketaren proportzio optimoa kalkulatzen du. Bere konposizioan dagoen gehiegizko airearen ratioa automobilgintzan adierazten da letra grekoaren bidez lambda (λ)Horregatik, sentsoreak bigarren izena jaso zuen - lambda sonda.

Gehiegizko airearen koefizientea λ

Oxigeno sentsorearen diseinua eta funtzionamenduaren printzipioa desmuntatu aurretik, beharrezkoa da erregai-aire nahasketaren gehiegizko aire erlazioa bezalako parametro garrantzitsu bat zehaztea: zer den, zer eragiten duen eta zergatik neurtzen den sentsorea.

ICE funtzionamenduaren teorian, kontzeptu bat dago erlazio estekiometrikoa - hori da airearen eta erregaiaren proportzio ezin hobea. Erregai osoa errekuntza izaten da motorreko zilindroaren errekuntza-ganberan. Parametro oso garrantzitsua da, eta horren arabera kalkulatzen dira erregai-hornidura eta motorraren funtzionamendu moduak. 14,7 kg aire eta 1 kg erregai (14,7: 1) berdintzen ditu. Berez, aire-erregaiaren nahasketa hori ez da zilindroan sartzen une batean, baldintza errealetarako kalkulatzen den proportzioa besterik ez da.

Gehiegizko airea (λ) Motorrean sartzen den aire kopuruaren eta erregaiaren errekuntza osorako behar den kopuruaren (estekiometrikoaren) arteko erlazioa da. Termino sinpleetan, "zilindroan behar lukeena baino zenbat eta aire gehiago (gutxiago) sartu" da.

Λ balioaren arabera, airea eta erregaia nahasteko hiru mota daude:

• λ = 1 - nahasketa estekiometrikoa;
• λ <1 - nahasketa "aberatsa" (iraizketa - disolbagarria; gabezia - airea);
• λ> 1 - nahasketa "argala" (gehiegizko - airea; falta - erregaia).

Motor modernoek hiru nahasketa motekin funtziona dezakete, uneko zereginen arabera (erregai-ekonomia, azelerazio intentsiboa, ihes-gasetako substantzia kaltegarrien kontzentrazioa murriztea). Motorraren potentziaren balio optimoen ikuspegitik, koefizientea lambda 0,9 inguruko balioa izan beharko luke (nahasketa "aberatsa"), gutxieneko erregaiaren kontsumoa nahasketa estekiometrikoarekin bat etorriko da (λ = 1). Ihes-gasak garbitzeko emaitzarik onenak ere λ = 1ean ikusiko dira, bihurgailu katalitikoaren funtzionamendu eraginkorra aire-erregaiaren nahasketaren konposizio estekiometrikoarekin gertatzen baita.

Oxigeno sentsoreen xedea

Bi oxigeno sentsore erabiltzen dira normalean auto modernoetan (lineako motorra egiteko). Bata katalizatzailearen aurrean (goiko lambda zunda), eta bigarrena horren ondoren (beheko lambda sonda). Goiko eta beheko sentsoreen diseinuan ez dago desberdintasunik, berdinak izan daitezke, baina funtzio desberdinak betetzen dituzte.

Goiko edo aurreko oxigeno sentsoreak ihes gasean geratzen den oxigenoa hautematen du. Sentsore horren seinalea oinarritzat hartuta, motorra kontrolatzeko unitateak "ulertzen du" motorra zer aire-erregai nahasten ari den (estekiometrikoa, aberatsa edo ahula). Oxigenatzailearen irakurketen eta behar den funtzionamendu-moduaren arabera, EKUk zilindroei hornitutako erregai kopurua doitzen du. Normalean, erregai-horniketa nahaste estekiometrikoaren arabera egokitzen da. Kontuan izan behar da motorra berotzen denean, sentsorearen seinaleak ez dituela kontuan hartzen motorren ECUak funtzionamendu tenperatura lortu arte. Beheko edo atzeko lambda zunda nahastearen osaera gehiago doitzeko eta bihurgailu katalitikoaren erabilgarritasuna kontrolatzeko erabiltzen da.

Oxigeno sentsorearen diseinua eta funtzionamendu printzipioa

Auto modernoetan erabilitako lambda zundaketa mota ugari dago. Ikus ditzagun horietako ezagunenen diseinua eta funtzionamendu printzipioa: zirkonio dioxidoan (ZrO2) oinarritutako oxigeno sentsorea. Sentsoreak elementu nagusi hauek ditu:

• Kanpoko elektrodoa - ihes-gasekin kontaktuan jartzen da.
• Barne elektrodo - atmosferarekin kontaktuan.
• Elementu berogailua: oxigeno sentsorea berotzeko eta funtzionamendu tenperatura azkarrago eramateko erabiltzen da (300 ° C inguru).
• Elektrolito solidoa - bi elektrodoen artean (zirkonia) kokatua.
• Etxebizitza.
• Puntaren babesa - zulo bereziak ditu (zulaketak) ihes-gasak sartzeko.

Kanpoko eta barneko elektrodoak platinoz estalita daude. Lambda zunda horren funtzionamendu printzipioa oxigenoarekiko sentikorrak diren platinozko geruzen (elektrodoak) arteko potentzial diferentzia gertatzean oinarritzen da. Elektrolitoa berotzean gertatzen da, oxigeno ioiak aire atmosferikotik eta ihes gasetatik zehar mugitzen direnean. Sentsoreen elektrodoen tentsioa ihes-gasen oxigeno kontzentrazioaren araberakoa da. Zenbat eta altuagoa izan, orduan eta tentsio baxuagoa da. Oxigeno sentsorearen seinale tentsioa 100 eta 900 mV artekoa da. Seinaleak forma sinusoidala du, eta hiru eskualde bereizten dira: 100 eta 450 mV arteko nahasketa argia, 450 eta 900 mV arteko nahasketa aberatsa, 450 mV aire-erregaiaren nahasketaren konposizio estekiometrikoari dagokio.

Oxigenatzailearen baliabidea eta haren funtzionamendu okerra

Lambda zunda azkarren erabilitako sentsoreetako bat da. Ihes-gasekin etengabe kontaktuan egoteagatik gertatzen da hori eta baliabide hori zuzenean erregaiaren kalitatearen eta motorraren mantentze-lanaren araberakoa da. Adibidez, zirkonio oxigeno depositu batek 70-130 mila kilometro inguruko baliabidea du.

Oxigeno sentsore bien (goikoa eta behekoa) funtzionamendua OBD-II ontziko diagnostiko sistemaren bidez kontrolatzen denez, horietako batek huts egiten badu, dagokion akatsa erregistratuko da, eta "Check Engine" lanpararen tresna-taulan argituko da. Kasu honetan, matxura bat diagnostikatu dezakezu diagnostiko eskaner berezi bat erabiliz. Aurrekontu aukeren artean, Scan Tool Pro Black Edition-ri erreparatu beharko zenioke.

Koreeraz egindako eskaner hau analogikoengandik desberdina da, eraikuntza kalitate handian eta auto baten osagai eta multzo guztiak diagnostikatzeko gaitasunean, eta ez motorrean bakarrik. Sentsore guztien irakurketak (oxigenoa barne) denbora errealean jarraitzeko gai da. Eskanerra diagnostiko programa ezagun guztiekin bateragarria da eta, onartutako tentsio balioak jakinda, sentsorearen osasuna epaitu daiteke.

Oxigeno sentsoreak behar bezala funtzionatzen duenean, seinalearen ezaugarria sinusoide erregularra da, gutxienez 8 aldiz aldatzeko maiztasuna erakusten du 10 segundotan. Sentsorea ordenatuta ez badago, seinalearen forma erreferentziakoarekin alderatuta edo nahasketaren konposizioaren aldaketari emandako erantzuna nabarmen motelduko da.

Oxigeno sentsorearen funtzionamendu nagusienak:

• funtzionamenduan zehar higadura (sentsorearen "zahartzea");
• elementu berogailuaren zirkuitu irekia;
• kutsadura.

Arazo mota horiek guztiak kalitate baxuko erregaia erabiltzeak, berotzeak, hainbat gehigarri gehitzeak, olioak sartzea eta garbiketarako agenteak sentsorearen funtzionamendu-eremuan sor daitezke.

Oxigenagailuaren funtzionamendu okerreko seinaleak:

• Gaizki funtzionatzeko abisu-argia aginte-taulan.
• Botere galera.
• Erantzun eskasa gas pedalaren aurrean.
• Motor zakarra alferrik.

Lambda zunda motak

Zirkoniaz gain, titaniozko eta banda zabaleko oxigeno sentsoreak ere erabiltzen dira.

• Titanioa. Oxigeno mota honek titanio dioxidoaren elementu sentikorra du. Sentsore horren funtzionamendu-tenperatura 700 ° C-tik hasten da. Titanio lambda zundek ez dute aire atmosferikorik behar, funtzionamendu printzipioa irteerako tentsioaren aldaketan oinarritzen baita, ihesean dagoen oxigeno kontzentrazioaren arabera.
• Banda zabaleko lambda zunda eredu hobetua da. Zikloi sentsore batek eta ponpaketa elementu batek osatzen dute. Lehenengoan ihes-gaseko oxigenoaren kontzentrazioa neurtzen da, potentzial-diferentziak eragindako tentsioa erregistratuz. Ondoren, irakurketa erreferentziazko balioarekin alderatzen da (450 mV), eta, desbiderapenik gertatuz gero, korronte bat aplikatuko da, ihesetik oxigeno ioien injekzioa probokatuz. Hori gertatzen da tentsioa emandakoaren berdina bihurtu arte.

Lambda zunda motorra kudeatzeko sistemaren oso elementu garrantzitsua da eta funtzionamendu okerrak gidatzeko zailtasunak sor ditzake eta gainontzeko motorraren zatien higadura eragin dezake. Konpondu ezin denez, berehala ordezkatu behar da berri batekin.