Αισθητήρας οξυγόνου αυτοκινήτου.
Ο αισθητήρας οξυγόνου αυτοκινήτου είναι ο βασικός αισθητήρας ανάδρασης στο σύστημα ελέγχου κινητήρα EFI και είναι το βασικό μέρος για τον έλεγχο των εκπομπών καυσαερίων του αυτοκινήτου, τη μείωση της περιβαλλοντικής ρύπανσης του αυτοκινήτου και τη βελτίωση της ποιότητας καύσης καυσίμου του κινητήρα του αυτοκινήτου.
Υπάρχουν δύο είδη αισθητήρων οξυγόνου, οι αισθητήρες ζιρκονίου και οι αισθητήρες διοξειδίου του τιτανίου.
Ο αισθητήρας οξυγόνου χρησιμοποιεί κεραμικά ευαίσθητα στοιχεία για τη μέτρηση του δυναμικού οξυγόνου σε διάφορους φούρνους θέρμανσης ή σωλήνες εξάτμισης, τον υπολογισμό της αντίστοιχης συγκέντρωσης οξυγόνου με βάση την αρχή της χημικής ισορροπίας, την παρακολούθηση και τον έλεγχο της αναλογίας αέρα-καυσίμου καύσης στον φούρνο, τη διασφάλιση της ποιότητας του προϊόντος και των προτύπων εκπομπών καυσαερίων των στοιχείων μέτρησης, που χρησιμοποιούνται ευρέως σε όλα τα είδη καύσης άνθρακα, καύσης πετρελαίου, καύσης αερίου και άλλου ελέγχου ατμόσφαιρας φούρνου.
Ο αισθητήρας οξυγόνου χρησιμοποιείται για τον ηλεκτρονικό έλεγχο του συστήματος ελέγχου ανάδρασης της συσκευής ψεκασμού καυσίμου, για την ανίχνευση της συγκέντρωσης οξυγόνου στα καυσαέρια και της πυκνότητας της αναλογίας αέρα-καυσίμου, για την παρακολούθηση της θεωρητικής αναλογίας αέρα-καυσίμου (14,7:1) καύσης στον κινητήρα και για την αποστολή σημάτων ανάδρασης στον υπολογιστή.
Αρχή λειτουργίας
Ο αισθητήρας οξυγόνου λειτουργεί παρόμοια με μια μπαταρία, με το στοιχείο ζιρκονίας στον αισθητήρα να λειτουργεί σαν ηλεκτρολύτης. Η βασική αρχή λειτουργίας είναι: υπό ορισμένες συνθήκες (υψηλή θερμοκρασία και κατάλυση με πλατίνα), η διαφορά συγκέντρωσης οξυγόνου μεταξύ του εσωτερικού και του εξωτερικού του οξειδίου Hao χρησιμοποιείται για να δημιουργήσει μια διαφορά δυναμικού, και όσο μεγαλύτερη είναι η διαφορά συγκέντρωσης, τόσο μεγαλύτερη είναι η διαφορά δυναμικού. Η περιεκτικότητα σε οξυγόνο στην ατμόσφαιρα είναι 21%, τα καυσαέρια μετά την συμπυκνωμένη καύση στην πραγματικότητα δεν περιέχουν οξυγόνο, και τα καυσαέρια που παράγονται μετά την καύση του αραιωμένου μείγματος ή τα καυσαέρια που παράγονται από την έλλειψη φωτιάς περιέχουν περισσότερο οξυγόνο, αλλά εξακολουθεί να είναι πολύ λιγότερο από το οξυγόνο στην ατμόσφαιρα.
Υπό την κατάλυση υψηλής θερμοκρασίας και πλατίνας, το οξυγόνο που συνδέεται με τον αισθητήρα οξυγόνου καταναλώνεται, έτσι δημιουργείται η διαφορά τάσης, η τάση εξόδου του συμπυκνωμένου μείγματος είναι κοντά στο 1V και το αραιωμένο μείγμα είναι κοντά στο 0V. Σύμφωνα με το σήμα τάσης του αισθητήρα οξυγόνου, η αναλογία αέρα-καυσίμου ελέγχεται για να ρυθμίσει το πλάτος παλμού ψεκασμού καυσίμου, επομένως ο ηλεκτρονικός έλεγχος του αισθητήρα οξυγόνου είναι ο βασικός αισθητήρας για τη μέτρηση καυσίμου. Ο αισθητήρας οξυγόνου μπορεί να χαρακτηριστεί πλήρως μόνο σε υψηλές θερμοκρασίες (το άκρο φτάνει πάνω από 300 ° C) και μπορεί να παράγει τάση εξόδου. Ανταποκρίνεται πιο γρήγορα στις αλλαγές στο μείγμα στους περίπου 800 ° C.
Συμβουλές
Ο αισθητήρας οξυγόνου διοξειδίου του ζιρκονίου αντικατοπτρίζει την αλλαγή της συγκέντρωσης του εύφλεκτου μείγματος μέσω της αλλαγής τάσης και ο αισθητήρας οξυγόνου διοξειδίου του τιτανίου αντικατοπτρίζει την αλλαγή του εύφλεκτου μείγματος μέσω της αλλαγής της αντίστασης. Το ηλεκτρονικό σύστημα ελέγχου που χρησιμοποιεί τον αισθητήρα οξυγόνου ζιρκονίου δεν μπορεί να ελέγξει την πραγματική αναλογία αέρα-καυσίμου κοντά στη θεωρητική αναλογία αέρα-καυσίμου όταν οι συνθήκες λειτουργίας του κινητήρα επιδεινώνονται, ενώ ο αισθητήρας οξυγόνου διοξειδίου του τιτανίου μπορεί επίσης να ελέγξει την πραγματική αναλογία αέρα-καυσίμου κοντά στη θεωρητική αναλογία αέρα-καυσίμου όταν οι συνθήκες λειτουργίας του κινητήρα επιδεινώνονται.
Ο όγκος ψεκασμού (πλάτος παλμού ψεκασμού) που ρυθμίζεται από τη μονάδα ελέγχου σε σύντομο χρονικό διάστημα σύμφωνα με το σήμα του αισθητήρα οξυγόνου ονομάζεται βραχυπρόθεσμη διόρθωση καυσίμου, η οποία ελέγχεται από την τάση εξόδου του αισθητήρα οξυγόνου.
Η μακροπρόθεσμη διόρθωση καυσίμου είναι η τιμή που καθορίζεται από την τροποποίηση της δομής δεδομένων λειτουργίας της μονάδας ελέγχου από τη μονάδα ελέγχου σύμφωνα με την αλλαγή του βραχυπρόθεσμου συντελεστή διόρθωσης καυσίμου.
Κοινό σφάλμα
Μόλις ο αισθητήρας οξυγόνου παρουσιάσει βλάβη, ο υπολογιστής του ηλεκτρονικού συστήματος ψεκασμού καυσίμου δεν μπορεί να λάβει πληροφορίες για τη συγκέντρωση οξυγόνου στον σωλήνα εξάτμισης, επομένως δεν μπορεί να ελέγξει με ανάδραση την αναλογία αέρα-καυσίμου, γεγονός που θα αυξήσει την κατανάλωση καυσίμου του κινητήρα και τη ρύπανση των καυσαερίων, και ο κινητήρας θα εμφανίσει ασταθή ταχύτητα ρελαντί, έλλειψη φωτιάς, υπερτάσεις και άλλα φαινόμενα σφάλματος. Επομένως, το σφάλμα πρέπει να διορθωθεί ή να αντικατασταθεί εγκαίρως [1].
Λάθος δηλητηρίασης
Η δηλητηρίαση από αισθητήρα οξυγόνου είναι μια συχνή και δύσκολη στην πρόληψη βλάβη, ειδικά με τη συχνή χρήση αυτοκινήτων με βενζίνη που χρησιμοποιούν μόλυβδο. Ακόμα και ο νέος αισθητήρας οξυγόνου μπορεί να λειτουργήσει μόνο για μερικές χιλιάδες χιλιόμετρα. Εάν πρόκειται για μια μικρή δηλητηρίαση από μόλυβδο, τότε η χρήση μιας δεξαμενής αμόλυβδης βενζίνης μπορεί να εξαλείψει τον μόλυβδο στην επιφάνεια του αισθητήρα οξυγόνου και να τον επαναφέρει στην κανονική λειτουργία. Ωστόσο, συχνά λόγω της υψηλής θερμοκρασίας των καυσαερίων, ο μόλυβδος εισχωρεί στο εσωτερικό του, εμποδίζοντας τη διάχυση των ιόντων οξυγόνου, καθιστώντας τον αισθητήρα οξυγόνου αναποτελεσματικό, οπότε μπορεί μόνο να αντικατασταθεί.
Επιπλέον, η δηλητηρίαση των αισθητήρων οξυγόνου από πυρίτιο είναι επίσης ένα συνηθισμένο φαινόμενο. Γενικά, το πυρίτιο που παράγεται μετά την καύση ενώσεων πυριτίου που περιέχονται στη βενζίνη και το λιπαντικό λάδι, καθώς και το αέριο σιλικόνης που εκπέμπεται από την ακατάλληλη χρήση των στεγανοποιητικών παρεμβυσμάτων από καουτσούκ σιλικόνης, θα προκαλέσουν βλάβη στον αισθητήρα οξυγόνου, επομένως θα πρέπει να χρησιμοποιείται καύσιμο και λιπαντικό λάδι καλής ποιότητας.
Κατά την επισκευή, είναι απαραίτητο να επιλέξετε και να τοποθετήσετε σωστά τις ελαστικές φλάντζες, μην εφαρμόζετε διαλύτες και αντικολλητικά μέσα εκτός από αυτά που καθορίζει ο κατασκευαστής στον αισθητήρα κ.λπ. Λόγω της κακής καύσης του κινητήρα, σχηματίζονται εναποθέσεις άνθρακα στην επιφάνεια του αισθητήρα οξυγόνου ή εισέρχονται λάδι ή σκόνη και άλλα ιζήματα μέσα στον αισθητήρα οξυγόνου, τα οποία θα εμποδίσουν ή θα μπλοκάρουν την είσοδο εξωτερικού αέρα στο εσωτερικό του αισθητήρα οξυγόνου, με αποτέλεσμα το σήμα εξόδου του αισθητήρα οξυγόνου να μην είναι ευθυγραμμισμένο. Η ECU δεν μπορεί να διορθώσει την αναλογία αέρα-καυσίμου εγκαίρως. Η παραγωγή εναποθέσεων άνθρακα εκδηλώνεται κυρίως ως αύξηση της κατανάλωσης καυσίμου και σημαντική αύξηση της συγκέντρωσης εκπομπών. Σε αυτή τη φάση, εάν αφαιρεθεί το ίζημα, θα επιστρέψει στην κανονική λειτουργία.
Κεραμική ρωγμάτωση
Η κεραμική επιφάνεια του αισθητήρα οξυγόνου είναι σκληρή και εύθραυστη, και το χτύπημα με σκληρά αντικείμενα ή το φύσημα με ισχυρή ροή αέρα μπορεί να την καταρρεύσει και να την καταστρέψει. Επομένως, είναι απαραίτητο να είστε ιδιαίτερα προσεκτικοί όταν αντιμετωπίζετε προβλήματα και να τα αντικαθιστάτε έγκαιρα.
Το σύρμα του μπλοκ έχει καεί
Το καλώδιο αντίστασης του θερμαντήρα έχει καεί. Για τον θερμαινόμενο αισθητήρα οξυγόνου, εάν καεί το καλώδιο αντίστασης του θερμαντήρα, είναι δύσκολο να επιτευχθεί η κανονική θερμοκρασία λειτουργίας του αισθητήρα και να χάσει τη λειτουργία του.
Αποσύνδεση γραμμής
Το εσωτερικό κύκλωμα του αισθητήρα οξυγόνου είναι αποσυνδεδεμένο.
Μέθοδος επιθεώρησης
Έλεγχος αντίστασης θερμαντήρα
Αφαιρέστε το βύσμα της καλωδίωσης του αισθητήρα οξυγόνου και χρησιμοποιήστε ένα πολύμετρο για να μετρήσετε την αντίσταση μεταξύ του πόλου του θερμαντήρα και του πόλου σιδήρου στον ακροδέκτη του αισθητήρα οξυγόνου. Η τιμή αντίστασης είναι 4-40Ω (ανατρέξτε στις οδηγίες του συγκεκριμένου μοντέλου). Εάν δεν πληροί το πρότυπο, αντικαταστήστε τον αισθητήρα οξυγόνου.
Μέτρηση τάσης ανάδρασης
Κατά τη μέτρηση της τάσης ανάδρασης του αισθητήρα οξυγόνου, το φις καλωδίωσης του αισθητήρα οξυγόνου πρέπει να αποσυνδεθεί και ένα λεπτό καλώδιο πρέπει να τραβηχτεί από τον ακροδέκτη εξόδου της τάσης ανάδρασης του αισθητήρα οξυγόνου σύμφωνα με το διάγραμμα κυκλώματος του μοντέλου και στη συνέχεια να συνδεθεί το φις καλωδίωσης. Η τάση ανάδρασης μπορεί να μετρηθεί από τη γραμμή ηλεκτροδίου κατά τη λειτουργία του κινητήρα (ορισμένα μοντέλα μπορούν επίσης να μετρήσουν την τάση ανάδρασης του αισθητήρα οξυγόνου από την υποδοχή ανίχνευσης βλάβης). Για παράδειγμα, μια σειρά αυτοκινήτων που παράγονται από την Toyota Motor Company μπορούν να μετρήσουν την τάση ανάδρασης του αισθητήρα οξυγόνου απευθείας από τους ακροδέκτες OX1 ή OX2 στην υποδοχή ανίχνευσης βλάβης).
Κατά τη μέτρηση της τάσης ανάδρασης του αισθητήρα οξυγόνου, είναι καλύτερο να χρησιμοποιήσετε ένα πολύμετρο τύπου δείκτη με χαμηλό εύρος (συνήθως 2V) και υψηλή σύνθετη αντίσταση (εσωτερική αντίσταση μεγαλύτερη από 10MΩ). Οι συγκεκριμένες μέθοδοι ανίχνευσης είναι οι εξής:
1. Ζεστάνετε τον κινητήρα σε κανονική θερμοκρασία λειτουργίας (ή λειτουργήστε τον στις 2500 σ.α.λ. αφού τον ξεκινήσετε για 2 λεπτά).
2. Συνδέστε την αρνητική ακίδα του διακόπτη τάσης του πολύμετρου στο E1 ή στο αρνητικό ηλεκτρόδιο της μπαταρίας στην υποδοχή ανίχνευσης σφάλματος και τη θετική ακίδα στην υποδοχή OX1 ή OX2 στην υποδοχή ανίχνευσης σφάλματος ή στον αριθμό | στο φις καλωδίωσης του αισθητήρα οξυγόνου.
3, αφήστε τον κινητήρα να συνεχίσει να λειτουργεί με ταχύτητα περίπου 2500r/min και ελέγξτε αν ο δείκτης του βολτόμετρου μπορεί να ταλαντεύεται μπρος-πίσω μεταξύ 0-1V και καταγράψτε τον αριθμό των ταλαντώσεων του δείκτη του βολτόμετρου εντός 10 δευτερολέπτων. Υπό κανονικές συνθήκες, με την πρόοδο του ελέγχου ανάδρασης, η τάση ανάδρασης του αισθητήρα οξυγόνου θα αλλάζει συνεχώς πάνω και κάτω από 0,45V και η τάση ανάδρασης θα πρέπει να αλλάζει τουλάχιστον 8 φορές εντός 10 δευτερολέπτων.
Εάν είναι λιγότερο από 8 φορές, σημαίνει ότι ο αισθητήρας οξυγόνου ή το σύστημα ελέγχου ανάδρασης δεν λειτουργεί σωστά, κάτι που μπορεί να οφείλεται σε συσσώρευση άνθρακα στην επιφάνεια του αισθητήρα οξυγόνου, με αποτέλεσμα να μειώνεται η ευαισθησία. Για το σκοπό αυτό, ο κινητήρας θα πρέπει να λειτουργεί στις 2500 r/min για περίπου 2 λεπτά για να αφαιρεθούν οι εναποθέσεις άνθρακα στην επιφάνεια του αισθητήρα οξυγόνου και, στη συνέχεια, να ελέγχεται η τάση ανάδρασης. Εάν ο δείκτης του βολτόμετρου εξακολουθεί να αλλάζει αργά μετά την αφαίρεση του άνθρακα, αυτό υποδεικνύει ότι ο αισθητήρας οξυγόνου έχει υποστεί ζημιά ή ότι το κύκλωμα ελέγχου ανάδρασης του υπολογιστή είναι ελαττωματικό.
4, επιθεώρηση χρώματος εμφάνισης αισθητήρα οξυγόνου
Αφαιρέστε τον αισθητήρα οξυγόνου από τον σωλήνα εξάτμισης και ελέγξτε αν η οπή εξαερισμού στο περίβλημα του αισθητήρα είναι φραγμένη και αν ο κεραμικός πυρήνας είναι κατεστραμμένος. Εάν είναι κατεστραμμένος, αντικαταστήστε τον αισθητήρα οξυγόνου.
Τα σφάλματα μπορούν επίσης να προσδιοριστούν παρατηρώντας το χρώμα του πάνω μέρους του αισθητήρα οξυγόνου:
1, ανοιχτό γκρι πάνω μέρος: αυτό είναι το κανονικό χρώμα του αισθητήρα οξυγόνου.
2, λευκό πάνω μέρος: λόγω ρύπανσης από πυρίτιο, ο αισθητήρας οξυγόνου πρέπει να αντικατασταθεί αυτή τη στιγμή.
3, καφέ πάνω μέρος (όπως φαίνεται στο Σχήμα 1): που προκαλείται από ρύπανση με μόλυβδο, εάν είναι σοβαρή, πρέπει επίσης να αντικατασταθεί ο αισθητήρας οξυγόνου.
(4) Μαύρη κορυφή: που προκαλείται από την εναπόθεση άνθρακα, μετά την εξάλειψη του σφάλματος εναπόθεσης άνθρακα του κινητήρα, η εναπόθεση άνθρακα στον αισθητήρα οξυγόνου μπορεί γενικά να αφαιρεθεί αυτόματα.
Αν θέλετε να μάθετε περισσότερα, συνεχίστε να διαβάζετε τα υπόλοιπα άρθρα σε αυτόν τον ιστότοπο!
Παρακαλούμε καλέστε μας αν χρειάζεστε τέτοια προϊόντα.
Zhuo Meng Shanghai Auto Co., Ltd.έχει δεσμευτεί να πωλεί ανταλλακτικά αυτοκινήτων MG&MAUXS ευπρόσδεκτανα αγοράσω.