Ավտոմեքենայի թթվածնի սենսոր։
Ավտոմեքենայի թթվածնի սենսորը EFI շարժիչի կառավարման համակարգի հիմնական հետադարձ կապի սենսորն է, և այն ավտոմեքենայի արտանետումների վերահսկման, ավտոմեքենայի շրջակա միջավայրի աղտոտվածության նվազեցման և ավտոմեքենայի շարժիչի վառելիքի այրման որակի բարելավման հիմնական մասն է։
Կան թթվածնի սենսորների երկու տեսակ՝ ցիրկոնիումային և տիտանի երկօքսիդային։
Թթվածնի սենսորը կերամիկական զգայուն տարրերի օգտագործումն է՝ տարբեր ջեռուցման վառարաններում կամ արտանետվող խողովակներում թթվածնի պոտենցիալը չափելու, քիմիական հավասարակշռության սկզբունքով համապատասխան թթվածնի կոնցենտրացիան հաշվարկելու, վառարանում այրման օդ-վառելիք հարաբերակցությունը վերահսկելու, արտադրանքի որակը և չափիչ տարրերի արտանետումների ստանդարտները ապահովելու համար, լայնորեն կիրառվում է ածխի, նավթի, գազի և այլ վառարանների մթնոլորտի կառավարման բոլոր տեսակներում։
Թթվածնի սենսորն օգտագործվում է վառելիքի ներարկման սարքի հետադարձ կապի կառավարման համակարգը էլեկտրոնային եղանակով կառավարելու համար՝ արտանետվող գազում թթվածնի կոնցենտրացիան և օդ-վառելիք հարաբերակցության խտությունը հայտնաբերելու, շարժիչում այրման տեսական օդ-վառելիք հարաբերակցությունը (14.7:1) վերահսկելու և համակարգչին հետադարձ կապի ազդանշաններ ուղարկելու համար։
Աշխատանքային սկզբունքը
Թթվածնի սենսորը գործում է մարտկոցի նման, որտեղ սենսորում պարունակվող ցիրկոնիումի տարրը գործում է որպես էլեկտրոլիտ: Հիմնական աշխատանքային սկզբունքն է. որոշակի պայմաններում (բարձր ջերմաստիճան և պլատինային կատալիզ), Hao օքսիդի ներքին և արտաքին մասերի միջև թթվածնի կոնցենտրացիայի տարբերությունն օգտագործվում է պոտենցիալների տարբերություն առաջացնելու համար, և որքան մեծ է կոնցենտրացիայի տարբերությունը, այնքան մեծ է պոտենցիալների տարբերությունը: Մթնոլորտում թթվածնի պարունակությունը կազմում է 21%, կենտրոնացված այրումից հետո արտանետվող գազը իրականում չի պարունակում թթվածին, իսկ նոսր խառնուրդի այրումից հետո առաջացած արտանետվող գազը կամ կրակի բացակայության պատճառով առաջացած արտանետվող գազը պարունակում է ավելի շատ թթվածին, բայց այն դեռևս շատ ավելի քիչ է, քան մթնոլորտում առկա թթվածինը:
Բարձր ջերմաստիճանի և պլատինի կատալիզացիայի տակ թթվածնի սենսորին միացված թթվածինը սպառվում է, ուստի առաջանում է լարման տարբերություն, կենտրոնացված խառնուրդի ելքային լարումը մոտ է 1 Վ-ի, իսկ նոսր խառնուրդը՝ մոտ 0 Վ-ի: Թթվածնի սենսորի լարման ազդանշանի համաձայն՝ օդ-վառելիք հարաբերակցությունը կառավարվում է վառելիքի ներարկման իմպուլսի լայնությունը կարգավորելու համար, ուստի թթվածնի սենսորի էլեկտրոնային կառավարումը վառելիքի չափման հիմնական սենսորն է: Թթվածնի սենսորը կարող է լիովին բնութագրվել միայն բարձր ջերմաստիճաններում (ծայրը հասնում է ավելի քան 300 °C) և կարող է ելքային լարում ստանալ: Այն ամենաարագն է արձագանքում խառնուրդի փոփոխություններին մոտ 800 °C ջերմաստիճանում:
Խորհուրդներ
Ցիրկոնիումի երկօքսիդի թթվածնի սենսորը արտացոլում է այրվող խառնուրդի կոնցենտրացիայի փոփոխությունը՝ լարման փոփոխության միջոցով, իսկ տիտանի երկօքսիդի թթվածնի սենսորը՝ դիմադրության փոփոխության միջոցով։ Ցիրկոնիումի երկօքսիդի թթվածնի սենսոր օգտագործող էլեկտրոնային կառավարման համակարգը չի կարող կառավարել օդ-վառելիքի իրական հարաբերակցությունը՝ մոտ տեսական օդ-վառելիք հարաբերակցությանը, երբ շարժիչի աշխատանքային պայմանները վատթարանում են, մինչդեռ տիտանի երկօքսիդի թթվածնի սենսորը կարող է նաև կառավարել օդ-վառելիքի իրական հարաբերակցությունը՝ մոտ տեսական օդ-վառելիք հարաբերակցությանը, երբ շարժիչի աշխատանքային պայմանները վատթարանում են։
Թթվածնի սենսորի ազդանշանին համապատասխան կառավարման միավորի կողմից կարճ ժամանակահատվածում կարգավորվող ներարկման ծավալը (ներարկման իմպուլսի լայնությունը) կոչվում է կարճաժամկետ վառելիքի ուղղում, որը կարգավորվում է թթվածնի սենսորի ելքային լարմամբ։
Երկարաժամկետ վառելիքի ուղղումը այն արժեքն է, որը որոշվում է կառավարման բլոկի կողմից կառավարման բլոկի շահագործման տվյալների կառուցվածքի փոփոխությամբ՝ համաձայն կարճաժամկետ վառելիքի ուղղման գործակցի փոփոխության։
Ընդհանուր սխալ
Երբ թթվածնի սենսորը խափանվում է, էլեկտրոնային վառելիքի ներարկման համակարգի համակարգիչը չի կարող ստանալ արտանետվող խողովակում թթվածնի կոնցենտրացիայի մասին տեղեկատվություն, ուստի այն չի կարող հետադարձ կապով կառավարել օդ-վառելիք հարաբերակցությունը, ինչը կբարձրացնի շարժիչի վառելիքի սպառումը և արտանետվող գազերի աղտոտվածությունը, իսկ շարժիչը կունենա անկայուն պարապուրդի արագություն, կբացակայի հրդեհը, ալիքները և այլ խափանումներ։ Հետևաբար, խափանումը պետք է ժամանակին վերացվի կամ փոխարինվի [1]:
Թունավորման մեղք
Թթվածնի սենսորի թունավորումը հաճախակի և դժվար կանխարգելելի անսարքություն է, հատկապես կապարով աշխատող մեքենաների հաճախակի օգտագործման դեպքում, նույնիսկ նոր թթվածնի սենսորը կարող է աշխատել միայն մի քանի հազար կիլոմետր: Եթե դա միայն աննշան կապարային թունավորում է, ապա կապար չպարունակող բենզինի բաքի օգտագործումը կարող է վերացնել թթվածնի սենսորի մակերեսին գտնվող կապարը և վերադարձնել այն բնականոն աշխատանքի: Սակայն, հաճախ բարձր արտանետվող գազերի ջերմաստիճանի պատճառով կապարը ներխուժում է դրա ներքին մասը՝ խոչընդոտելով թթվածնի իոնների դիֆուզիային, ինչը թթվածնի սենսորը դարձնում է անարդյունավետ, որի դեպքում այն կարող է միայն փոխարինվել:
Բացի այդ, թթվածնի սենսորների սիլիցիումային թունավորումը նույնպես տարածված երևույթ է: Ընդհանուր առմամբ, բենզինում և քսայուղում պարունակվող սիլիցիումային միացությունների այրումից հետո առաջացող սիլիցիումը և սիլիկոնային ռետինե կնքման միջադիրների ոչ պատշաճ օգտագործման հետևանքով արտանետվող սիլիկոնային գազը կարող են հանգեցնել թթվածնի սենսորների խափանմանը, ուստի պետք է օգտագործել որակյալ վառելիք և քսայուղ:
Վերանորոգման ժամանակ անհրաժեշտ է ճիշտ ընտրել և տեղադրել ռետինե միջադիրներ, չօգտագործել արտադրողի կողմից սենսորի վրա նշվածներից բացի այլ լուծիչներ և հակասպումային նյութեր և այլն: Շարժիչի վատ այրման պատճառով թթվածնի սենսորի մակերեսին առաջանում են ածխածնային նստվածքներ, կամ թթվածնի սենսորի մեջ են մտնում յուղ կամ փոշի և այլ նստվածքներ, որոնք կխոչընդոտեն կամ կարգելափակեն արտաքին օդի ներթափանցումը թթվածնի սենսորի ներս, ինչի պատճառով թթվածնի սենսորի ելքային ազդանշանը շեղվում է: ECU-ն չի կարող ժամանակին շտկել օդ-վառելիք հարաբերակցությունը: Ածխածնային նստվածքների առաջացումը հիմնականում դրսևորվում է վառելիքի սպառման աճով և արտանետումների կոնցենտրացիայի զգալի աճով: Այս պահին, եթե նստվածքը հեռացվի, այն կվերադառնա բնականոն աշխատանքի:
Կերամիկական ճաքերի ստեղծում
Թթվածնի սենսորի կերամիկան կոշտ և փխրուն է, և կոշտ առարկաների հարվածը կամ ուժեղ օդային հոսքով փչելը կարող է այն փշրվել և վնասվել։ Հետևաբար, անհրաժեշտ է հատկապես զգույշ լինել խնդիրների դեպքում և ժամանակին փոխարինել դրանք։
Բլոկային լարը այրված է
Ջեռուցիչի դիմադրության լարը այրվել է։ Եթե տաքացված թթվածնի սենսորի դեպքում ջեռուցիչի դիմադրության լարը այրվի, դժվար կլինի սենսորին հասցնել նորմալ աշխատանքային ջերմաստիճանի և կորցնել իր գործառույթը։
Գծի անջատում
Թթվածնի սենսորի ներքին շղթան անջատված է։
Ստուգման մեթոդ
Ջեռուցիչի դիմադրության ստուգում
Հեռացրեք թթվածնի սենսորի միացման լարը և մուլտիմետրով չափեք ջեռուցիչի բևեռի և թթվածնի սենսորի ծայրում գտնվող երկաթե բևեռի միջև եղած դիմադրությունը: Դիմադրության արժեքը 4-40Ω է (տե՛ս տվյալ մոդելի հրահանգները): Եթե այն չի համապատասխանում ստանդարտին, փոխարինեք թթվածնի սենսորը:
Հետադարձ կապի լարման չափում
Թթվածնի սենսորի հետադարձ կապի լարումը չափելիս թթվածնի սենսորի միակցիչը պետք է անջատել վարդակից, և մոդելի սխեմայի համաձայն՝ բարակ լար անցկացնել թթվածնի սենսորի հետադարձ կապի լարման ելքային ծայրից, այնուհետև միացնել միակցիչը։ Հետադարձ կապի լարումը կարելի է չափել շարժիչի աշխատանքի ընթացքում՝ օգտագործելով հաղորդալարը (որոշ մոդելներ կարող են նաև չափել թթվածնի սենսորի հետադարձ կապի լարումը անսարքության հայտնաբերման վարդակից)։ Օրինակ՝ Toyota Motor Company-ի կողմից արտադրված մի շարք մեքենաներ կարող են չափել թթվածնի սենսորի հետադարձ կապի լարումը անմիջապես անսարքության հայտնաբերման վարդակից գտնվող OX1 կամ OX2 ծայրերից։
Թթվածնի սենսորի հետադարձ կապի լարումը չափելիս լավագույնն է օգտագործել ցուցիչ տիպի մուլտիմետր՝ ցածր տիրույթով (սովորաբար 2 Վ) և բարձր իմպեդանսով (ներքին դիմադրությունը մեծ է 10 ՄՕմ-ից): Հայտնաբերման հատուկ մեթոդներն են՝
1. Շարժիչը տաքացրեք մինչև նորմալ աշխատանքային ջերմաստիճան (կամ աշխատացրեք 2500 պտ/րոպե արագությամբ 2 րոպե մեկնարկելուց հետո):
2. Մուլտիմետրի լարման կարգավորիչի բացասական գրիչը միացրեք E1-ին կամ մարտկոցի բացասական էլեկտրոդին անսարքության հայտնաբերման վարդակից, իսկ դրական գրիչը՝ անսարքության հայտնաբերման վարդակից OX1 կամ OX2 միակցիչին, կամ թթվածնի սենսորի միացման վարդակի վրա գտնվող | թվին:
3, թողեք շարժիչը շարունակի աշխատել մոտ 2500 պտույտ/րոպե արագությամբ, և ստուգեք, թե արդյոք վոլտմետրի սլաքը կարող է տատանվել 0-1 Վ-ի միջև, և գրանցեք վոլտմետրի սլաքի տատանումների քանակը 10 վայրկյանի ընթացքում: Նորմալ պայմաններում, հետադարձ կապի կառավարման առաջընթացի հետ, թթվածնի սենսորի հետադարձ կապի լարումը անընդհատ կփոխվի 0.45 Վ-ից վերև և ներքև, և հետադարձ կապի լարումը պետք է փոխվի առնվազն 8 անգամ 10 վայրկյանի ընթացքում:
Եթե այն 8 անգամից պակաս է, դա նշանակում է, որ թթվածնի սենսորը կամ հետադարձ կապի կառավարման համակարգը ճիշտ չի աշխատում, ինչը կարող է պայմանավորված լինել թթվածնի սենսորի մակերեսին ածխածնի կուտակմամբ, որի պատճառով զգայունությունը նվազում է: Դրա համար շարժիչը պետք է աշխատեցվի 2500 պտ/րոպե արագությամբ մոտ 2 րոպե՝ թթվածնի սենսորի մակերեսին ածխածնի նստվածքները հեռացնելու համար, ապա ստուգեք հետադարձ կապի լարումը: Եթե վոլտմետրի ցուցիչը դեռևս դանդաղ է փոխվում ածխածնի հեռացումից հետո, դա նշանակում է, որ թթվածնի սենսորը վնասված է, կամ համակարգչի հետադարձ կապի կառավարման սխեման խափանված է:
4, թթվածնի սենսորի տեսքի գույնի ստուգում
Հեռացրեք թթվածնի սենսորը արտանետման խողովակից և ստուգեք, թե արդյոք սենսորային պատյանի վրայի օդափոխման անցքը խցանված է, և կերամիկական միջուկը վնասված է։ Վնասված լինելու դեպքում փոխարինեք թթվածնի սենսորը։
Խափանումները կարող են որոշվել նաև թթվածնի սենսորի վերին մասի գույնը դիտարկելով՝
1, բաց մոխրագույն վերին մաս. սա թթվածնի սենսորի նորմալ գույնն է։
2, սպիտակ վերին մաս. սիլիցիումի աղտոտման պատճառով թթվածնի սենսորը պետք է փոխարինվի այս պահին։
3, շագանակագույն վերին մաս (ինչպես ցույց է տրված նկար 1-ում). կապարի աղտոտման պատճառով, եթե լուրջ է, պետք է փոխարինել նաև թթվածնի սենսորը։
(4) Սև վերին շերտ. առաջացել է ածխածնի նստվածքի պատճառով, շարժիչի ածխածնի նստվածքի թերությունը վերացնելուց հետո, թթվածնի սենսորի վրա ածխածնի նստվածքը, որպես կանոն, կարող է ավտոմատ կերպով հեռացվել։
Եթե ուզում եք ավելին իմանալ, շարունակեք կարդալ այս կայքի մյուս հոդվածները։
Խնդրում ենք զանգահարել մեզ, եթե ձեզ անհրաժեշտ են նման ապրանքներ։
Zhuo Meng Shanghai Auto Co., Ltd.հանձնառու է վաճառել MG&MAUXS ավտոպահեստամասեր ողջունելիորենգնել.
