Auton typpioksidianturi: tarkoitus, laite, toimintahäiriöt

Nykyaikaisen auton varusteiden luettelo sisältää suuren määrän lisävarusteita, jotka tarjoavat maksimaalisen mukavuuden kuljettajalle ja matkustajille ja tekevät autosta turvallisemman myös eri nopeuksilla. Ympäristöstandardien tiukentaminen erityisesti dieselajoneuvoissa pakottaa valmistajat varustamaan mallinsa lisälaitteilla, jotka tarjoavat voimayksikölle puhtaan mahdollisen pakokaasun.

Tällaisten laitteiden joukossa on urean injektiojärjestelmä. Olemme jo puhuneet siitä yksityiskohtaisesti. toisessa arvostelussa... Nyt keskitymme anturiin, jota ilman järjestelmä ei toimi tai toimii virheillä. Mietitään, miksi NOx-anturia tarvitaan paitsi dieselmoottorissa myös bensiiniautossa, miten se toimii ja kuinka määrittää sen toimintahäiriö.

Mikä on auton typpioksidianturi?

Toinen typpioksidianturin nimi on laiha seosanturi. Autoharrastaja ei edes tiedä, että hänen autonsa voidaan varustaa tällaisilla varusteilla. Ainoa asia, joka voi osoittaa tämän anturin läsnäolon, on vastaava signaali kojelaudassa (Check Engine).

Tämä laite on asennettu lähellä katalysaattoria. Voimalaitoksen muunnoksesta riippuen tällaisia ​​antureita voi olla kaksi. Yksi on asennettu katalysaattorin yläpuolelle ja toinen alavirtaan. Esimerkiksi AdBlue-järjestelmä toimii usein vain kahden anturin kanssa. Näin varmistetaan, että pakokaasussa on vähimmäispitoisuus typpioksidia. Jos järjestelmässä ilmenee toimintahäiriöitä, ajoneuvo ei täytä valmistajan ilmoittamia ympäristöstandardeja.

Useimmat bensiinimoottorit, joissa on hajautettu polttoaineen ruiskutusjärjestelmä (muita polttoainejärjestelmien muunnelmia on kuvattu toisessa arvostelussa) hanki toinen anturi, joka tallentaa pakokaasun hapen määrän. Lambda-anturin ansiosta ohjausyksikkö säätelee ilman ja polttoaineen seosta voimayksikön kuormituksen mukaan. Lue lisää anturin tarkoituksesta ja toimintaperiaatteesta. täällä.

Laitteen määritys

Aikaisemmin vain dieselmoottori oli varustettu suoraruiskutuksella, mutta nykyaikaiselle bensiinimoottorilla varustetulle autolle tällainen polttoainejärjestelmä ei ole enää ihme. Tämän ruiskutusmuutoksen ansiosta moottoriin voidaan lisätä useita innovaatioita. Esimerkki tästä on järjestelmä useiden sylinterien sammuttamiseksi pienimmällä kuormituksella. Tällaiset tekniikat mahdollistavat paitsi maksimaalisen polttoainetaloudellisuuden myös suurimman hyötysuhteen poistamisen voimalaitokselta.

Kun moottori, jolla on tällainen polttoaineen ruiskutusjärjestelmä, toimii pienimmällä kuormituksella, elektroninen säädin muodostaa vähärasvan seoksen (vähimmäishappipitoisuus). Mutta tällaisen VTS: n palamisen aikana pakokaasu sisältää suuren määrän myrkyllisiä kaasuja, mukaan lukien typpioksidi ja hiilioksidi. Mitä tulee hiiliyhdisteisiin, ne neutraloidaan katalysaattorilla (lue kuinka se toimii ja kuinka määrittää viat) erikseen). Typpipitoisia yhdisteitä on kuitenkin paljon vaikeampaa neutraloida.

Myrkyllisten aineiden suuren pitoisuuden ongelma ratkaistaan ​​osittain asentamalla ylimääräinen katalyytti, joka on varastotyyppiä (typpioksidit siepataan siihen). Tällaisissa säiliöissä on rajoitettu varastointikapasiteetti, ja NO-pitoisuus on kirjattava, jotta pakokaasut pysyisivät mahdollisimman puhtaina. Tämä tehtävä on tarkoitettu vain samannimiselle anturille.

Itse asiassa tämä on sama lambda-anturi, vain se asennetaan varakatalyytin jälkeen bensiiniyksikön tapauksessa. Dieselajoneuvon pakojärjestelmässä on pelkistyskatalysaattori ja sen taakse on asennettu mittauslaite. Jos ensimmäinen anturi korjaa BTC-koostumuksen, toinen vaikuttaa pakokaasupitoisuuteen. Nämä anturit sisältyvät selektiivisen katalyyttisen pelkistysjärjestelmän pakolliseen kokoonpanoon.

Kun NOx-anturi havaitsee lisääntyneen typpiyhdisteiden pitoisuuden, laite lähettää signaalin ohjausyksikölle. Vastaava algoritmi aktivoidaan mikroprosessorissa ja tarvittavat komennot lähetetään polttoainejärjestelmän toimilaitteille, joiden avulla ilman ja polttoaineen seoksen rikastus korjataan.

Dieselmoottorin tapauksessa anturin vastaava signaali menee urean ruiskutusjärjestelmän ohjaukseen. Tämän seurauksena pakokaasuvirtaan ruiskutetaan kemikaalia myrkyllisten kaasujen neutraloimiseksi. Bensiinimoottorit yksinkertaisesti muuttavat MTC: n koostumusta.

NOx-anturilaite

Anturit, jotka havaitsevat myrkyllisiä yhdisteitä pakokaasuista, ovat monimutkaisia ​​sähkökemiallisia laitteita. Niiden suunnittelu sisältää:

• Lämmitin;
• Pumppauskammio;
• Mittauskammio.

Joissakin muunnoksissa laitteet on varustettu kolmannella lisäkameralla. Laitteen toiminta on seuraava. Pakokaasut poistuvat voimayksiköstä ja menevät katalysaattorin läpi toiseen lambda-anturiin. Virta syötetään siihen, ja lämmityselementti nostaa ympäristön lämpötilan 650 asteeseen tai enemmän.

Näissä olosuhteissa O2-pitoisuus pienenee elektrodin synnyttämän pumppausvirran vaikutuksesta. Typpipitoiset yhdisteet hajoavat toiseen kammioon tullessa turvallisemmiksi kemiallisiksi alkuaineiksi (happi ja typpi). Mitä suurempi oksidipitoisuus, sitä voimakkaampi pumppausvirta on.

Kolmas kamera, jota esiintyy joissakin anturimuutoksissa, säätää kahden muun solun herkkyyttä. Myrkyllisten aineiden neutraloimiseksi nykyisen ja korkean lämpötilan altistamisen lisäksi elektrodit valmistetaan jalometalleista, joita löytyy myös katalysaattorista.

Kaikissa NOx-antureissa on myös vähintään kaksi minipumppua. Ensimmäinen sieppaa ylimääräisen hapen pakokaasuun ja toinen ottaa kontrolliosan kaasuista hapen määrän määrittämiseksi virrassa (se ilmestyy typpioksidin hajoamisen aikana). Mittarissa on myös oma ohjausyksikkö. Tämän elementin tehtävänä on siepata anturisignaalit, vahvistaa ne ja välittää nämä impulssit keskusohjausyksikköön.

Dieselmoottorin ja bensiiniyksikön NOx-antureiden toiminta on erilainen. Ensimmäisessä tapauksessa laite määrittää, kuinka tehokkaasti pelkistyskatalyytti toimii. Jos tämä pakojärjestelmän osa lakkaa selviytymästä tehtävistään, anturi alkaa rekisteröidä liian korkeaa myrkyllisten aineiden pitoisuutta pakokaasuvirrassa. Vastaava signaali lähetetään ECU: lle, ja moottorin merkintä tai Check Engine -tunnus syttyy ohjauspaneelissa.

Koska samanlainen viesti tulee näyttöön muiden virtalähteen toimintahäiriöiden yhteydessä, sinun on suoritettava tietokonediagnostiikka huoltokeskuksessa ennen kuin yrität korjata jotain. Joissakin ajoneuvoissa itsediagnostiikkatoiminto voidaan kutsua (miten se on kuvattu kohdassa erikseen) virhekoodin selvittämiseksi. Nämä tiedot ovat vain vähän apua keskimääräiselle autoilijalle. Jos on luettelo nimityksistä, joissakin automalleissa ohjausyksikkö antaa vastaavan koodin, mutta useimmissa autoissa vain yleiset tiedot toimintahäiriöistä näytetään ajotietokoneen näytöllä. Tästä syystä, jos tällaisten diagnostiikkatoimenpiteiden suorittamisesta ei ole kokemusta, korjaukset tulisi tehdä vasta huoltamolla käymisen jälkeen.

Bensiinimoottoreiden tapauksessa anturi lähettää myös pulssin ohjausyksikköön, mutta nyt ECU lähettää komennon toimilaitteille, jotta ne korjaavat BTC-rikastuksen. Katalysaattori ei yksinään voi poistaa typpiyhdisteitä. Tästä syystä moottori voi päästää puhtaampia pakokaasuja vain, jos bensiinin ruiskutustilaa muutetaan siten, että se palaa kunnolla.

Katalysaattori pystyy selviytymään pienestä määrästä myrkyllisiä aineita, mutta heti kun niiden pitoisuus kasvaa, anturi käynnistää ilma-polttoaineseoksen paremman palamisen, jotta tämä pakojärjestelmän elementti voi "palautua" vähän.

Tätä anturia koskeva erillinen asia on sen johdot. Koska sillä on monimutkainen laite, sen johdotus koostuu myös suuremmasta määrästä johtoja. Edistyneimmissä antureissa johdotus voi koostua kuudesta kaapelista. Jokaisella niistä on omat merkinnänsä (eristävä kerros on väriltään omalla värillään), joten laitetta kytkettäessä on tarpeen tarkkailla pinoutia, jotta anturi toimii oikein.

Tässä on näiden johtojen tarkoitus:

• Keltainen - miinus lämmittimelle;
• Sininen - positiivinen lämmittimelle;
• Valkoinen - pumpun virtasignaalijohto (LP I +);
• Vihreä - pumpun virtasignaalikaapeli (LP II +);
• Harmaa - mittauskammion signaalikaapeli (VS +);
• Musta on liitäntäkaapeli kameroiden välillä.

Joissakin versioissa johdotuksessa on oranssi kaapeli. Se löytyy usein amerikkalaisten automallien antureista. Näitä tietoja tarvitaan enemmän huoltoaseman työntekijöille, ja tavalliselle autoilijalle riittää, kun tiedetään, että johdotus ei ole vaurioitunut ja kosketuspiirit on liitetty hyvin ohjausyksikön koskettimiin.

Häiriöt ja niiden seuraukset

Toimiva typpioksidianturi ei ainoastaan ​​tarjoa ympäristöystävällisempiä päästöjä, vaan myös jossain määrin vähentää voimayksikön ahneutta. Tämän laitteen avulla voit hienosäätää polttomoottorin toimintaa pienillä kuormilla. Tämän ansiosta moottori käyttää vähimmäismäärää polttoainetta, mutta samalla ilman ja polttoaineen seos palaa mahdollisimman tehokkaasti.

Jos anturi epäonnistuu, se lähettää signaalin liian hitaasti tai tämä pulssi on hyvin heikko, jopa laitteen ohjausyksikön ulostulossa. Kun ECU ei rekisteröi signaalia tältä anturilta tai tämä impulssi on liian heikko, elektroniikka siirtyy hätätilaan. Tehtaan laiteohjelmiston mukaisesti aktivoidaan algoritmi, jonka mukaisesti rikastettu seos syötetään sylintereihin. Samanlainen päätös tehdään, kun koputusanturi epäonnistuu, josta puhuimme. toisessa arvostelussa.

Hätätilassa moottorin maksimaalista hyötysuhdetta on mahdotonta saavuttaa. Monissa tapauksissa polttoaineenkulutuksen kasvu havaitaan välillä 15-20 prosenttia ja vielä enemmän kaupunkialueella.

Jos anturi on rikki, varastokatalyytti alkaa toimia väärin johtuen siitä, että palautussykli on rikki. Jos auto testataan ympäristöstandardien mukaiseksi, tämän anturin vaihtaminen on pakollista, koska neutralointijärjestelmän virheellisen toiminnan vuoksi ympäristöön pääsee suuri määrä myrkyllisiä aineita, eikä auto läpäise ohjaus.

Diagnostiikan osalta ei ole aina mahdollista tunnistaa edistyneen anturin hajoamista tietyllä virhekoodilla. Jos keskityt vain tähän parametriin, sinun on vaihdettava kaikki anturit. Tarkempi vianmääritys on mahdollista vain huoltokeskuksessa tietokonediagnostiikan avulla. Tätä varten käytetään oskilloskooppia (se on kuvattu täällä).

Uuden anturin valinta

Autovaraosamarkkinoilta löydät usein budjettiosia. Typpioksidiantureiden tapauksessa tätä ei kuitenkaan voida tehdä - alkuperäisiä tuotteita myydään kaupoissa. Syynä tähän on, että laite käyttää kalliita materiaaleja, jotka aikaansaavat kemiallisen reaktion. Halpa-antureiden hinta ei poikkea merkittävästi alkuperäisen hinnasta.

Tämä ei kuitenkaan estä häikäilemättömiä valmistajia yrittämästä väärentää jopa niin kalliita laitteita (anturin hinta voi olla sama kuin auton kokonaisosat, esimerkiksi koripaneeli tai tuulilasi joissakin automalleissa).

Ulkopuolella väärennös ei eroa alkuperäisestä. Jopa tuotetarrat voivat olla sopivia. Ainoa asia, joka auttaa tunnistamaan väärennöksen, on kaapelin eristeen ja kosketuspiirien heikko laatu. Myös piirilevy, johon ohjausyksikkö ja kosketuspiiri on kiinnitetty, on huonolaatuisempi. Tältä osin väärennökseltä puuttuu myös lämpö-, kosteus- ja tärinäeristys.

On parasta ostaa tuotteita tunnetuilta valmistajilta, esimerkiksi Denso ja NTK (japanilaiset valmistajat), Bosch (saksalaiset tuotteet). Jos valinta tapahtuu sähköisen luettelon mukaan, on parempi tehdä se VIN-koodin kautta. Tämä on helpoin tapa löytää alkuperäinen laite. Voit myös etsiä tuotteita anturikoodin mukaan, mutta useimmissa tapauksissa keskimääräinen autoilija ei tiedä näitä tietoja.

Jos lueteltujen valmistajien tuotteita ei ole mahdollista löytää, sinun on kiinnitettävä huomiota pakkaukseen. Se voi osoittaa, että ostajalla on pakkausyhtiön myymiä OEM-tuotteita. Usein pakkaus sisältää lueteltujen valmistajien tavarat.

Monet autoilijat kysyvät: miksi tämä anturi on niin kallista? Syynä on, että valmistuksessa käytetään jalometalleja, ja sen työ liittyy korkean tarkkuuden mittaukseen ja suureen työresurssiin.

johtopäätös

Joten typpioksidianturi on yksi monista elektronisista laitteista, jota ilman mikään moderni auto ei toimi. Jos tällainen laite epäonnistuu, autoilijan on käytettävä vakavasti rahaa. Kaikki huoltoasemat eivät pysty diagnosoimaan virheitä oikein.

Huolimatta diagnostiikan korkeista kustannuksista, laitteen monimutkaisuudesta ja työn hienovaraisuudesta, NOx-anturilla on pitkä resurssi. Tästä syystä autoilijat joutuvat harvoin kohtaamaan tarpeen vaihtaa tämä laite. Mutta jos anturi on rikki, sinun on etsittävä sitä alkuperäisten tuotteiden joukosta.

Tarjoamme lisäksi lyhyen videon edellä mainitusta anturin toiminnasta:

22/34: Bensiinimoottorin ohjausjärjestelmän diagnoosi. NOX-anturi. Teoria.

Kysymyksiä ja vastauksia:

Mitä NOx-anturi tekee? Tämä anturi havaitsee typen oksidit ajoneuvon pakokaasuissa. Se asennetaan kaikkiin nykyaikaisiin autoihin, jotta kuljetus täyttää ympäristöstandardit.

Missä NOx-anturi sijaitsee? Se on asennettu lähelle katalysaattoria, jotta ohjausyksikkö voi säätää moottorin toimintaa polttoaineen palamisen parantamiseksi ja haitallisten aineiden neutraloimiseksi pakokaasuissa.

Miksi NOx on vaarallinen? Tämän kaasun hengittäminen on haitallista ihmisten terveydelle. Ainepitoisuus yli 60 ppm aiheuttaa polttavan tunteen keuhkoissa. Pienemmät pitoisuudet aiheuttavat päänsärkyä, keuhko-ongelmia. Tappava korkeassa pitoisuudessa.

Mikä on NOX? Tämä on typen oksidien (NO ja NO2) yhteisnimitys, joka syntyy kemiallisen reaktion seurauksena, johon liittyy palaminen. NO2 muodostuu joutuessaan kosketuksiin kylmän ilman kanssa.