Wat is 'n lambda-sonde. Hoe reguleer die suurstofsensor die werking van die binnebrandenjin

Vandag se motors is letterlik propvol allerhande sensors wat band- en remdruk, vriesmiddel en olietemperatuur in die smeerstelsel, brandstofvlak, wielspoed, stuurhoek en vele meer beheer. 'n Aantal sensors word gebruik om die werkmodusse van die binnebrandenjin te reguleer. Onder hulle is 'n toestel met die geheimsinnige naam lambda-sonde, wat in hierdie artikel bespreek sal word.

Die Griekse letter lambda (λ) dui 'n koëffisiënt aan wat die afwyking van die samestelling van die lug-brandstofmengsel wat aan die binnebrandenjinsilinders verskaf word van die optimale een kenmerk. Let daarop dat in die Russies-talige tegniese literatuur vir hierdie koëffisiënt, word 'n ander Griekse letter dikwels gebruik - alfa (α).

Die maksimum doeltreffendheid van die binnebrandenjin word bereik teen 'n sekere verhouding van lug- en brandstofvolumes wat die silinders binnedring. In so 'n mengsel van lug, presies soveel as wat nodig is vir volledige verbranding van die brandstof. Nie meer nie, nie minder nie. Hierdie verhouding van lug en brandstof word stoïgiometries genoem. 

Vir krageenhede wat op petrol werk, is die stoïgiometriese verhouding 14,7, vir diesel-eenhede - 14,6, vir vloeibare gas (propaan-butaanmengsel) - 15,5, vir saamgeperste gas (metaan) - 17,2.

Vir 'n stoïgiometriese mengsel is λ = 1. As λ groter as 1 is, dan is daar meer lug as wat nodig is, en dan praat hulle van 'n maer mengsel. As λ minder as 1 is, word gesê dat die mengsel verryk is.

’n Maer mengsel sal die krag van die binnebrandenjin verminder en brandstofverbruik vererger. En teen 'n sekere verhouding sal die binnebrandenjin eenvoudig stilstaan.

In die geval van werking op 'n verrykte mengsel, sal die krag toeneem. Die prys van sulke krag is 'n groot vermorsing van brandstof. 'n Verdere toename in die proporsie brandstof in die mengsel sal ontstekingsprobleme en onstabiele werking van die eenheid veroorsaak. Die gebrek aan suurstof sal nie toelaat dat die brandstof heeltemal verbrand nie, wat die konsentrasie van skadelike stowwe in die uitlaat dramaties sal verhoog. Petrol sal gedeeltelik in die uitlaatstelsel uitbrand, wat 'n defek in die uitlaatdemper en katalisator veroorsaak. Dit sal aangedui word deur klappe en donker rook uit die uitlaatpyp. As hierdie simptome voorkom, moet die lugfilter eers gediagnoseer word. Miskien is dit bloot verstop en laat dit nie lug in die binnebrandenjin in nie.

Die enjinbeheereenheid monitor voortdurend die samestelling van die mengsel in die silinders en reguleer die hoeveelheid ingespuitte brandstof, en hou die waarde van die koëffisiënt λ dinamies so na as moontlik aan 1. True, 'n effens maer mengsel word gewoonlik gebruik in die moontlikheid, waarin λ = 1,03 ... Dit is die mees ekonomiese modus, en dit verminder ook skadelike emissies, aangesien die teenwoordigheid van 'n klein hoeveelheid suurstof dit moontlik maak om koolstofmonoksied en koolwaterstowwe in die katalitiese omskakelaar te verbrand.

Die lambda-sonde is presies die toestel wat die samestelling van die lug-brandstofmengsel monitor, wat 'n ooreenstemmende sein aan die enjin-ECU gee. 



Dit word gewoonlik by die inlaat van die katalitiese omsetter geïnstalleer en reageer op die teenwoordigheid van suurstof in die uitlaatgasse. Daarom word die lambda-sonde ook 'n residuele suurstofsensor of bloot 'n suurstofsensor genoem. 

Die sensor is gebaseer op 'n keramiekelement (1) gemaak van sirkoniumdioksied met die byvoeging van yttriumoksied, wat as 'n vastestof-elektroliet dien. Platinumbedekking vorm elektrodes - ekstern (2) en intern (3). Van die kontakte (5 en 4) word die spanning verwyder, wat deur die drade aan die rekenaar verskaf word.



Die buitenste elektrode word geblaas met verhitte uitlaatgasse wat deur die uitlaatpyp gaan, en die binneste elektrode is in kontak met atmosferiese lug. Die verskil in die hoeveelheid suurstof op die buitenste en binneste elektrode veroorsaak dat 'n spanning op die seinkontakte van die sonde verskyn en die ooreenstemmende reaksie van die ECU.

In die afwesigheid van suurstof by die buitenste elektrode van die sensor, ontvang die beheereenheid 'n spanning van ongeveer 0,9 V by sy inset. As gevolg hiervan verminder die rekenaar die brandstoftoevoer na die inspuiters, leun die mengsel, en suurstof verskyn op die buitenste elektrode van die lambda-sonde. Dit lei tot 'n afname in die uitsetspanning wat deur die suurstofsensor gegenereer word. 

As die hoeveelheid suurstof wat deur die eksterne elektrode gaan tot 'n sekere waarde styg, dan daal die spanning by die sensoruitset tot ongeveer 0,1 V. Die ECU sien dit as 'n maer mengsel, en korrigeer dit deur brandstofinspuiting te verhoog. 

Op hierdie manier word die samestelling van die mengsel dinamies beheer, en die waarde van die koëffisiënt λ fluktueer voortdurend rondom 1. As jy die ossilloskoop aan die kontakte van 'n behoorlik werkende lambda-sonde koppel, sal ons 'n sein naby 'n suiwer sinusoïed sien . 

'n Meer akkurate regstelling met minder fluktuasies in lambda is moontlik as 'n bykomende suurstofsensor by die uitlaat van die katalitiese omsetter geïnstalleer word. Terselfdertyd word die werking van die katalisator gemonitor.

1. inlaatspruitstuk;
2. YS;
3. ECU;
4. brandstofinspuiters;
5. hoof suurstof sensor;
6. addisionele suurstofsensor;
7. katalitiese omsetter.

Vastetoestand elektroliet verkry geleidingsvermoë slegs wanneer dit verhit word tot ongeveer 300...400 °C. Dit beteken dat die lambda-sonde vir 'n geruime tyd onaktief is na die aanskakel van die binnebrandenjin, totdat die uitlaatgasse dit voldoende opwarm. In hierdie geval word die mengsel gereguleer op grond van seine van ander sensors en fabrieksdata in die rekenaar se geheue. Om die insluiting van die suurstofsensor in werking te bespoedig, word dit dikwels van elektriese verwarming voorsien deur 'n verwarmingselement in die keramiek in te sluit.

elke sensor begin vroeër of later werk en vereis herstel of vervanging. Die lambda-sonde is geen uitsondering nie. In Oekraïens werklike toestande werk dit behoorlik vir 'n gemiddeld van 60 ... 100 duisend kilometer. 'n Aantal redes kan sy lewe verkort.

1. Swak kwaliteit brandstof en twyfelagtige bymiddels. Onsuiwerhede kan die sensitiewe elemente van die sensor besoedel. 
2. Besoedeling met olie wat die uitlaatgasse binnedring as gevolg van probleme in die suiergroep.
3. Die lambda-sonde is ontwerp om teen hoë temperature te werk, maar slegs tot 'n sekere limiet (ongeveer 900 ... 1000 ° C). Oorverhitting as gevolg van verkeerde werking van die binnebrandenjin of ontstekingstelsel kan die suurstofsensor beskadig.
4. Elektriese probleme - oksidasie van kontakte, oop of kortgeslote drade, ensovoorts.
5. meganiese defekte.

Behalwe in die geval van impakdefekte, sterf die oorblywende suurstofsensor gewoonlik stadig, en tekens van mislukking verskyn geleidelik en word net mettertyd meer uitgesproke. Simptome van 'n foutiewe lambda-sonde is soos volg:

• Verhoogde brandstofverbruik.
• Verminderde enjinkrag.
• Verswakking in dinamika.
• Rukke tydens die beweging van die motor.
• Swaai ledig.
• Verhoging van uitlaattoksisiteit. Dit word hoofsaaklik bepaal met behulp van toepaslike diagnostiek, minder dikwels gemanifesteer deur 'n skerp reuk of swart rook.
• Oorverhitting van die katalitiese omsetter.

Daar moet in gedagte gehou word dat hierdie simptome nie altyd geassosieer word met 'n wanfunksie van die suurstofsensor nie, daarom is addisionele diagnostiek nodig om die presiese oorsaak van die probleem te bepaal. 

jy kan die integriteit van die bedrading diagnoseer deur met 'n multimeter te skakel. Jy moet ook seker maak dat daar geen kortsluiting van die drade na die kas en na mekaar is nie. 

diagnoseer die weerstand van die verwarmingselement, dit moet ongeveer 5 ... 15 ohm wees. 

Die toevoerspanning van die verwarmer moet naby die spanning van die kragtoevoer aan boord wees. 

Dit is heel moontlik om probleme op te los wat verband hou met drade of 'n gebrek aan kontak in die verbinding, maar oor die algemeen kan die suurstofsensor nie herstel word nie.

Die skoonmaak van die sensor van besoedeling is baie problematies, en in baie gevalle is dit eenvoudig onmoontlik. Veral as dit kom by 'n blink silwer laag wat veroorsaak word deur die teenwoordigheid van lood in petrol. Die gebruik van skuurmateriaal en skoonmaakmiddels sal die toestel heeltemal en onherroeplik afrond. Baie chemies aktiewe stowwe kan dit ook beskadig.

Die aanbevelings wat op die net gevind is om die lambda-sonde met fosforsuur skoon te maak, gee in een geval uit 'n honderd die gewenste effek. Die wat wil kan probeer.

Deaktiveer 'n foutiewe lambda-sonde sal die brandstofinspuitingstelsel oorskakel na die gemiddelde fabrieksmodus wat in die ECU-geheue geregistreer is. Dit kan blykbaar ver van optimaal wees, so die mislukte een moet so gou moontlik met 'n nuwe een vervang word.

Om die sensor los te skroef, verg sorg om nie die drade in die uitlaatpyp te beskadig nie. Voordat 'n nuwe toestel geïnstalleer word, moet die drade skoongemaak en met termiese ghries of grafietvet gesmeer word (maak seker dat dit nie op die sensitiewe element van die sensor kom nie). Skroef die lambda-sonde met 'n wringkragsleutel in tot die regte wringkrag.

Moenie silikoon of ander seëlmiddels gebruik wanneer die suurstofsensor gemonteer word nie. 

Voldoening aan sekere voorwaardes sal die lambda-sonde langer in goeie toestand laat bly.

• Vul brandstof met kwaliteit brandstof.
• Vermy twyfelagtige brandstofbymiddels.
• Beheer die temperatuur van die uitlaatstelsel, moenie toelaat dat dit oorverhit nie
• Vermy veelvuldige aansit van die binnebrandenjin in 'n kort tydperk.
• Moenie skuurmiddels of chemikalieë gebruik om die suurstofsensorpunte skoon te maak nie.