उपकरण र ऑक्सीजन सेन्सर को अपरेशन को सिद्धान्त
सामग्रीहरू
ऑक्सीजन सेन्सर - एक उपकरण एक कार इञ्जिनको निकास ग्यासहरूमा शेष अक्सिजनको मात्रा रेकर्ड गर्न डिजाइन गरिएको। यो उत्प्रेरकको नजिकैको निकास प्रणालीमा अवस्थित छ। अक्सिजन जेनरेटर द्वारा प्राप्त डाटाको आधारमा, इलेक्ट्रोनिक इञ्जिन नियन्त्रण इकाई (ECU) ले एयर-ईन्धन मिश्रणको अधिकतम अनुपातको गणनालाई ठीक गर्दछ। यसको संरचनामा अधिक हावा अनुपात युनानी अक्षरले मोटर वाहन उद्योगमा संकेत गर्दछ लम्बडा (λ), जसका कारणले सेन्सरले दोस्रो नाम प्राप्त गर्यो - लम्ब्डा प्रोब।
अधिक वायु कारक λ
अक्सिजन सेन्सरको डिजाइन र यसको अपरेशनको सिद्धान्तलाई विघटन गर्नु अघि, ईन्धन-वायु मिश्रणको अधिक वायु अनुपातको रूपमा यस्तो महत्त्वपूर्ण प्यारामिटर निर्धारण गर्न आवश्यक छ: यो के हो, यसले के असर गर्छ र किन यसलाई नापीन्छ? सेन्सर
आईसीई अपरेशनको सिद्धान्तमा, त्यहाँ त्यस्तो अवधारणा रहेको छ स्टोचिओमेट्रिक अनुपात - यो हावा र ईन्धनको आदर्श अनुपात हो, जहाँ इन्धनको पूर्ण दहन इञ्जिन सिलिन्डरको दहन कक्षमा हुन्छ। यो एक धेरै महत्त्वपूर्ण प्यारामिटर हो, जसको आधारमा ईन्धन वितरण र ईन्जिन अपरेटिंग मोडहरू गणना गरिन्छ। यो हवाको १.14,7..1 केजी बराबर १ किलो ईन्धन (१.14,7..1: १) हो। स्वाभाविक रूपमा, एयर-ईन्धन मिश्रणको यति मात्रा एक पटकमा सिलिन्डरमा प्रवेश गर्दैन, यो केवल त्यस्तो अनुपात हो जुन वास्तविक परिस्थितिहरूको लागि पुन: गणना गरिन्छ।
अधिक हवा अनुपात (λ) के ईन्धनको वास्तविक मात्राको अनुपात ईन्धनको पूर्ण दहनको लागि सैद्धांतिक रूपमा आवश्यक (स्टोचिओमेट्रिक) राशि हो। सरल शब्दहरुमा, यो "कती बढी (कम) हवाले सिलिन्डरमा प्रवेश गर्नुपर्दा प्रवेश गर्नुपर्दछ"।
Λ को मूल्यमा निर्भर गर्दै, त्यहाँ तीन प्रकारका वायु ईन्धन मिश्रण छन्:
- λ = १ - स्टोचियोमेट्रिक मिश्रण;
- ; <१ - "धनी" मिश्रण (उत्सर्जन - घुलनशील; अभाव - वायु);
- ।> १ - "दुबला" मिश्रण (अधिक - हावा; अभाव - ईन्धन)।
आधुनिक ईन्जिनहरू तीन प्रकारका मिश्रणमा चल्दछन्, वर्तमान कार्यहरूको आधारमा (ईन्धनको अर्थव्यवस्था, गहन त्वरण, निकास ग्यासहरूमा हानिकारक पदार्थहरूको एकाग्रता घटाउने)। ईन्जिन पावरको इष्टतम मानहरूको दृष्टिकोणबाट गुणांक लम्ब्डा ०.0,9 ("धनी" मिश्रण) को मान हुनुपर्दछ, न्यूनतम ईन्धन खपत स्टोचिओमेट्रिक मिश्रण (λ = १) अनुरूप हुनेछ। निकास ग्यासहरू सफा गर्नको लागि उत्तम परिणामहरू λ = १ मा पनि अवलोकन गरिनेछ किनकि उत्प्रेरक कन्भर्टरको कुशल सञ्चालन वायु-ईन्धन मिश्रणको स्टोचियोमेट्रिक संरचनाको साथ हुन्छ।
अक्सिजन सेन्सरको उद्देश्य
दुई अक्सिजन सेन्सरलाई आधुनिक कारहरूमा मानकको रूपमा प्रयोग गरिन्छ (इन-लाइन इञ्जिनका लागि)। एउटा उत्प्रेरकको अगाडि (माथिल्लो लेम्बडा प्रोब), र दोस्रो यसको पछि (सानो लेम्बडा प्रोब)। माथिल्लो र तल्लो सेन्सरहरूको डिजाइनमा कुनै भिन्नता छैन, तिनीहरू समान हुन सक्दछन्, तर तिनीहरू फरक प्रकार्यहरू गर्दछन्।
माथिल्लो वा अगाडि अक्सिजन सेन्सरले निकास ग्यासमा बाँकी अक्सिजन पत्ता लगाउँदछ। यस सेन्सरको संकेतको आधारमा, ईन्जिन नियन्त्रण इकाईले "बुझ्दछ" कस्तो प्रकारको एयर-ईन्धन मिश्रण ईन्जिन चल्दैछ (स्टोचियोमेट्रिक, धनी वा दुबला)। अक्सिजेनेटर र आवश्यक अपरेटिंग मोडको पठनमा निर्भर गर्दै, ECU ले सिलिन्डरहरूमा आपूर्ति हुने इन्धनको मात्रा समायोजित गर्दछ। सामान्यतया, ईन्धन वितरण स्टोचियोमेट्रिक मिश्रण तिर समायोजित हुन्छ। यो नोट गर्नु पर्दछ कि जब इञ्जिन ताप्दछ, सेन्सरबाटको संकेतहरू ईन्जिन ECU द्वारा बेवास्ता गरिन्छ जबसम्म यो अपरेटिंग तापमानमा पुग्दैन। तल्लो वा पछाडिको लैम्बडा प्रोब थप मिश्रणको संरचना समायोजन गर्न र उत्प्रेरक रूपान्तरणको सेवा क्षमता निगरानीको लागि प्रयोग गरिन्छ।
अक्सिजन सेन्सरको अपरेसनको डिजाइन र सिद्धान्त
त्यहाँ आधुनिक कारहरूमा प्रयोग गरिएको लाम्ब्डा प्रोबको धेरै प्रकार छन्। तिनीहरू मध्ये सब भन्दा लोकप्रिय को संचालन को डिजाइन र सिद्धान्त विचार गरौं - एक zxconium डाइअक्साइड (ZrO2) मा आधारित एक अक्सिजन सेन्सर। सेन्सरले निम्न मुख्य तत्वहरू समावेश गर्दछ:
- बाहिरी इलेक्ट्रोड - निकास ग्यास संग सम्पर्क बनाउँछ।
- आन्तरिक इलेक्ट्रोड - वातावरणको साथ सम्पर्कमा।
- ताप तत्व - अक्सिजन सेन्सर तताउन प्रयोग गरियो र यसलाई चाँडै नै अपरेटिंग तापमानमा (लगभग bring०० डिग्री सेल्सियस) ल्याउँछ।
- ठोस इलेक्ट्रोलाइट - दुई इलेक्ट्रोड (zirconia) को बीचमा अवस्थित।
- आवास।
- टिप गार्ड - निकास ग्यास प्रवेश गर्नका लागि विशेष प्वालहरू (पर्फोरेशन्स) हुन्छ।
बाहिरी र भित्री इलेक्ट्रोडहरू प्लेटिनम-लेपित हुन्। यस्तो लाम्ब्डा प्रोबको अपरेशनको सिद्धान्त प्लाटिनम तह (इलेक्ट्रोड) को बीचको सम्भावित भिन्नताको घटनामा आधारित हुन्छ जुन अक्सिजनप्रति संवेदनशील हुन्छ। यो तब हुन्छ जब इलेक्ट्रोलाइट तताईन्छ, जब अक्सिजन आयनहरू यस मार्फत वायुमण्डलीय हावा र निकास ग्याँसहरूबाट सार्छन्। सेन्सर इलेक्ट्रोडहरूमा भोल्टेज निकास ग्याँसहरूमा अक्सिजन एकाग्रतामा निर्भर गर्दछ। यो जति उच्च छ, भोल्टेज कम छ। अक्सिजन सेन्सर संकेत भोल्टेज दायरा १०० देखि to ०० mV छ। सिग्नलको साइनुसाइडल आकार हुन्छ, जसमा तीन क्षेत्रहरू छुट्याईन्छ: १०० देखि 100० एमभी देखि - दुबला मिश्रण, 900० देखि m ०० एमभीसम्म - धनी मिश्रण, 100० एमभी वायु ईन्धन मिश्रणको स्टोचियोमेट्रिक संरचनासँग मेल खान्छ।
ऑक्सीजन स्रोत र यसको खराबी
Lambda प्रोब एक भन्दा चाँडो लगाउने सेन्सरहरू मध्ये एक हो। यो तथ्य यो छ कि यो लगातार निकास ग्यासको साथ सम्पर्कमा रहन्छ र यसको स्रोत ईन्धनको गुणस्तर र ईन्जिनको सेवायोग्यतामा निर्भर गर्दछ। उदाहरण को लागी, एक zirconium अक्सिजन ट्या tank्क को बारे मा 70-130 हजार किलोमिटर को संसाधन छ।
दुबै अक्सिजन सेन्सरहरूको अपरेशन (माथिल्लो र तल्लो) OBD-II-on-बोर्ड निदान प्रणाली द्वारा अनुगमन गरिएको छ, यदि तिनीहरू मध्ये कुनै पनि असफल भएमा, सम्बन्धित त्रुटि रेकर्ड गरिनेछ, र उपकरण प्यानलमा "चेक इञ्जिन" सूचक बत्ती उज्यालो हुनेछ यस अवस्थामा, तपाइँ एक विशेष निदान स्क्यानर प्रयोग गरी एक खराबी निदान गर्न सक्नुहुन्छ। बजेट विकल्पहरूबाट, तपाईंले स्क्यान टूल प्रो कालो संस्करणमा ध्यान दिनुपर्छ।
यो कोरियन निर्मित स्क्यानर यसको उच्च निर्माण गुणवत्ता र कारको सबै कम्पोनेन्ट र एसेम्ब्लीहरू निदान गर्ने क्षमतामा एनालगबाट भिन्न छ, र केवल इन्जिन मात्र होइन। ऊ वास्तविक समयमा सबै सेन्सर (अक्सिजन सहित) को पठन ट्र्याक गर्न पनि सक्षम छ। स्क्यानर सबै लोकप्रिय डायग्नोस्टिक कार्यक्रमसँग उपयुक्त छ र, अनुमतियोग्य भोल्टेज मानहरू बुझेर, कसैले सेन्सरको स्वास्थ्यको न्याय गर्न सक्छ।
जब अक्सिजन सेन्सर ठीकसँग काम गरिरहेको छ, संकेत लक्षण नियमित sinusoid हो, १० सेकेन्ड भित्र कम्तिमा times पटक स्विच आवृत्ति देखाउँदै। यदि सेन्सर अर्डर बाहिर छ भने, तब संकेत आकार एक सन्दर्भ भन्दा फरक हुनेछ, वा मिश्रण संरचना परिवर्तन गर्न यसको प्रतिक्रिया उल्लेखनीय ढिलो हुनेछ।
अक्सिजन सेन्सरको मुख्य खराबी:
- अपरेशनको बेला लगाउनुहोस् (सेन्सर "बुढ्यौली");
- हीटिंग तत्वको खुला सर्किट;
- प्रदूषण।
यी सबै प्रकारका समस्याहरू कम-गुणस्तरको ईन्धनको प्रयोग, ट्रिगर गर्ने, विभिन्न थप्ने थपहरू, तेल घुसार्न र सेन्सरको अपरेटिंग क्षेत्रमा सफाई एजेन्टको प्रयोगबाट सुरू गर्न सकिन्छ।
ऑक्सीजनमा खराबी संकेतहरू:
- ड्यासबोर्डमा मालफंक्शन चेतावनी प्रकाश संकेत।
- शक्ति गुमाउनु।
- ग्यास पेडलको नराम्रो प्रतिक्रिया।
- असफल ईन्जिन सुस्त।
लाम्ब्डा प्रोबका प्रकारहरू
Zirconia को अलावा, टाइटेनियम र ब्रॉडबैंड अक्सिजन सेन्सर पनि प्रयोग गरिन्छ।
- टाइटेनियम। यस प्रकारको अक्सिजन चेम्बरमा टाइटेनियम डाइअक्साइड संवेदनशील तत्व हुन्छ। यस्तो सेन्सरको अपरेटिंग तापमान 700०० डिग्री सेल्सियस बाट शुरू हुन्छ। टायटानियम लेम्बडा प्रोबलाई वायुमण्डलीय हावाको आवश्यकता पर्दैन, किनकि उनीहरूको संचालनको सिद्धान्त निकासको अक्सिजनको एकाग्रतामा निर्भर गर्दै आउटपुट भोल्टेसमा परिवर्तनमा आधारित छ।
- ब्रॉडबैंड लैम्ब्डा प्रोब एक सुधारिएको मोडल हो। यसले एक चक्रवात सेन्सर र पम्पिing तत्व समावेश गर्दछ। पहिलो निकास ग्यासमा अक्सिजनको एकाग्रता मापन गर्दछ, सम्भावित फरक को कारण भोल्टेज रेकर्डिंग। अर्को, पठनलाई सन्दर्भ मान (450० mV) सँग तुलना गरिएको छ, र, एक विचलनको घटनामा, एक प्रवाह लागू गरिन्छ, निकासबाट अक्सिजन आयनहरूको इन्जेक्शन उत्तेजित गर्दछ। यो भोल्टेज दिईएको बराबरी नभएसम्म हुन्छ।
ल्याम्बडा प्रोब इन्जिन प्रबन्धन प्रणालीको एक महत्त्वपूर्ण तत्व हो, र यसको खराबीले गाडी चलाउनमा कठिनाई निम्त्याउन सक्छ र अन्य इन्जिन भागहरूको बढेको पोशाक निम्त्याउँछ। र किनकि यो मर्मत गर्न सकिदैन, यो तुरून्त नयाँको साथ बदल्नु पर्छ।
