Lambda zondu nədir. Oksigen sensoru daxili yanma mühərrikinin işini necə tənzimləyir

Bugünkü avtomobillər şin və əyləc təzyiqini, yağlama sistemindəki antifriz və yağ temperaturunu, yanacaq səviyyəsini, təkər sürətini, sükan bucağını və daha çoxunu idarə edən hər cür sensorlarla doludur. Daxili yanma mühərrikinin iş rejimlərini tənzimləmək üçün bir sıra sensorlar istifadə olunur. Onların arasında bu məqalədə müzakirə ediləcək lambda zondunun sirli adı olan bir cihaz var.

Yunan hərfi lambda (λ) daxili yanma mühərriki silindrlərinə verilən hava-yanacaq qarışığının tərkibinin optimaldan sapmasını xarakterizə edən bir əmsalı ifadə edir. Qeyd edək ki, bu əmsal üçün rusdilli texniki ədəbiyyatda başqa bir yunan hərfi tez-tez istifadə olunur - alfa (α).

Daxili yanma mühərrikinin maksimum səmərəliliyi silindrlərə daxil olan hava və yanacaq həcmlərinin müəyyən nisbətində əldə edilir. Belə bir hava qarışığında, yanacağın tam yanması üçün lazım olan qədər. Nə çox, nə də az. Hava və yanacağın bu nisbəti stoxiometrik adlanır. 

Benzinlə işləyən enerji blokları üçün stokiometrik nisbət 14,7, dizel aqreqatları üçün - 14,6, mayeləşdirilmiş qaz (propan-butan qarışığı) üçün - 15,5, sıxılmış qaz (metan) üçün - 17,2-dir.

Stokiometrik qarışıq üçün λ = 1. Əgər λ 1-dən böyükdürsə, onda tələb olunandan daha çox hava var və sonra arıq qarışıqdan danışırlar. Əgər λ 1-dən azdırsa, qarışığın zənginləşdiyi deyilir.

Arıq qarışıq daxili yanma mühərrikinin gücünü azaldacaq və yanacaq qənaətini pisləşdirəcək. Və müəyyən bir nisbətdə daxili yanma mühərriki sadəcə dayanacaq.

Zənginləşdirilmiş qarışıqda işləyərkən güc artacaq. Belə bir gücün qiyməti böyük yanacaq itkisidir. Qarışıqdakı yanacağın nisbətinin daha da artması alovlanma problemlərinə və qurğunun qeyri-sabit işləməsinə səbəb olacaqdır. Oksigen çatışmazlığı yanacağın tamamilə yanmasına imkan verməyəcək, bu da egzozda zərərli maddələrin konsentrasiyasını kəskin şəkildə artıracaqdır. Benzin egzoz sistemində qismən yanacaq, səsboğucu və katalizatorda nasazlığa səbəb olacaqdır. Bu, egzoz borusundan çıxan cızıqlar və tünd tüstü ilə göstəriləcək. Bu simptomlar görünsə, əvvəlcə hava filtrinə diaqnoz qoyulmalıdır. Bəlkə də sadəcə tıxanıb və daxili yanma mühərrikinə hava buraxmır.

Mühərrikin idarəetmə bloku silindrlərdəki qarışığın tərkibinə daim nəzarət edir və vurulan yanacağın miqdarını tənzimləyir, λ əmsalının dəyərini mümkün qədər 1-ə yaxın saxlayaraq dinamik şəkildə saxlayır. λ = 1,03 ... Bu, ən qənaətcil rejimdir, əlavə olaraq zərərli emissiyaları minimuma endirir, çünki az miqdarda oksigenin olması katalitik çeviricidə karbonmonoksit və karbohidrogenləri yandırmağa imkan verir.

Lambda zondu məhz hava-yanacaq qarışığının tərkibinə nəzarət edən, mühərrik ECU-ya müvafiq siqnal verən cihazdır. 



Adətən katalitik çeviricinin girişində quraşdırılır və işlənmiş qazlarda oksigenin olmasına reaksiya verir. Buna görə də, lambda zonduna qalıq oksigen sensoru və ya sadəcə oksigen sensoru da deyilir. 

Sensor bərk elektrolit rolunu oynayan itrium oksidin əlavə edilməsi ilə sirkonium dioksiddən hazırlanmış keramika elementinə (1) əsaslanır. Platin örtük elektrodları meydana gətirir - xarici (2) və daxili (3). Kontaktlardan (5 və 4) tellər vasitəsilə kompüterə verilən gərginlik çıxarılır.



Xarici elektrod egzoz borusundan keçən qızdırılan egzoz qazları ilə üfürülür, daxili elektrod isə atmosfer havası ilə təmasda olur. Xarici və daxili elektroddakı oksigen miqdarındakı fərq, probun siqnal kontaktlarında bir gərginliyin görünməsinə və ECU-nun müvafiq reaksiyasına səbəb olur.

Sensorun xarici elektrodunda oksigen olmadıqda, idarəetmə bloku onun girişində təxminən 0,9 V gərginlik alır.Nəticədə, kompüter qarışığa söykənərək, injektorlara yanacaq tədarükünü azaldır və oksigen üzərində oksigen görünür. lambda zondunun xarici elektrodu. Bu, oksigen sensoru tərəfindən yaradılan çıxış gərginliyinin azalması ilə nəticələnir. 

Xarici elektroddan keçən oksigenin miqdarı müəyyən bir dəyərə yüksəlirsə, sensorun çıxışındakı gərginlik təxminən 0,1 V-ə enir. ECU bunu arıq qarışıq kimi qəbul edir və yanacaq yeridilməsini artıraraq düzəldir. 

Bu şəkildə qarışığın tərkibi dinamik şəkildə idarə olunur və λ əmsalının qiyməti daim 1 ətrafında dəyişir. Osiloskopu düzgün işləyən lambda zondunun kontaktlarına bağlasanız, təmiz sinusoidə yaxın bir siqnal görəcəyik. . 

Katalitik çeviricinin çıxışında əlavə oksigen sensoru quraşdırılarsa, lambda daha az dalğalanma ilə daha dəqiq bir düzəliş mümkündür. Eyni zamanda katalizatorun işinə nəzarət edilir.

1. suqəbuledici manifoldu;
2. ICE;
3. ECU;
4. yanacaq injektorları;
5. əsas oksigen sensoru;
6. əlavə oksigen sensoru;
7. Katalik Çevirici.

Bərk elektrolit yalnız təxminən 300...400 °C-ə qədər qızdırıldıqda keçiricilik əldə edir. Bu o deməkdir ki, lambda zondu daxili yanma mühərriki işə salındıqdan sonra işlənmiş qazlar onu kifayət qədər qızdırana qədər bir müddət fəaliyyətsizdir. Bu halda, qarışıq digər sensorlardan gələn siqnallar və kompüterin yaddaşında olan zavod məlumatları əsasında tənzimlənir. Oksigen sensorunun işə daxil edilməsini sürətləndirmək üçün tez-tez keramika içərisində bir qızdırıcı elementi yerləşdirməklə elektrik isitmə ilə təmin edilir.

hər bir sensor gec-tez işə başlayır və təmir və ya dəyişdirilməsini tələb edir. Lambda zondu istisna deyil. Ukraynanın real şəraitində orta hesabla 60 ... 100 min kilometrə düzgün işləyir. Bir sıra səbəblər onun ömrünü qısalda bilər.

1. Keyfiyyətsiz yanacaq və şübhəli əlavələr. Çirklər sensorun həssas elementlərini çirkləndirə bilər. 
2. Piston qrupundakı problemlər səbəbindən işlənmiş qazlara daxil olan yağla çirklənmə.
3. Lambda probu yüksək temperaturda işləmək üçün nəzərdə tutulmuşdur, lakin yalnız müəyyən bir həddə qədər (təxminən 900 ... 1000 ° C). Daxili yanma mühərrikinin və ya alovlanma sisteminin düzgün işləməməsi səbəbindən həddindən artıq istiləşmə oksigen sensorunu zədələyə bilər.
4. Elektrik problemləri - kontaktların oksidləşməsi, açıq və ya qısaldılmış naqillər və s.
5. mexaniki qüsurlar.

Zərbə qüsurları istisna olmaqla, qalıq oksigen sensoru adətən yavaş-yavaş ölür və uğursuzluq əlamətləri tədricən görünür, yalnız zamanla daha aydın olur. Arızalı lambda zondunun simptomları aşağıdakılardır:

• Artan yanacaq istehlakı.
• Mühərrikin gücünün azalması.
• Dinamikanın pisləşməsi.
• Avtomobilin hərəkəti zamanı əyilmələr.
• Üzən boş sürət.
• Egzoz toksikliyinin artması. Əsasən müvafiq diaqnostikanın köməyi ilə müəyyən edilir, daha az tez-tez kəskin qoxu və ya qara tüstü ilə özünü göstərir.
• Katalitik çeviricinin həddindən artıq istiləşməsi.

Nəzərə almaq lazımdır ki, bu simptomlar həmişə oksigen sensorunun nasazlığı ilə əlaqəli deyil, buna görə də problemin dəqiq səbəbini müəyyən etmək üçün əlavə diaqnostika tələb olunur. 

bir multimetr ilə yığaraq naqillərin bütövlüyünü diaqnoz edə bilərsiniz. Siz həmçinin tellərin korpusa və bir-birinə qısaqapanma olmadığından əmin olmalısınız. 

istilik elementinin müqavimətini diaqnoz edin, təxminən 5 ... 15 ohm olmalıdır. 

Qızdırıcının təchizatı gərginliyi bort enerji təchizatının gərginliyinə yaxın olmalıdır. 

Tellərlə və ya bağlayıcıda əlaqə çatışmazlığı ilə bağlı problemləri həll etmək olduqca mümkündür, lakin ümumiyyətlə, oksigen sensoru təmir edilə bilməz.

Sensorun çirklənmədən təmizlənməsi çox problemlidir və bir çox hallarda sadəcə mümkün deyil. Xüsusilə, benzində qurğuşun olmasının səbəb olduğu parlaq gümüş örtüyə gəldikdə. Aşındırıcı materialların və təmizləyici maddələrin istifadəsi cihazı tamamilə və dönməz şəkildə bitirəcəkdir. Bir çox kimyəvi aktiv maddələr də ona zərər verə bilər.

Lambda zondunu fosfor turşusu ilə təmizləmək üçün şəbəkədə tapılan tövsiyələr yüzdən birində istənilən effekti verir. İstəyənlər cəhd edə bilər.

Arızalı lambda zondunun söndürülməsi yanacaq vurma sistemini ECU yaddaşında qeydə alınmış orta zavod rejiminə keçirəcək. Optimaldan uzaq ola bilər, buna görə uğursuz olanı mümkün qədər tez yenisi ilə əvəz etmək lazımdır.

Sensorun sökülməsi, egzoz borusundakı iplərə zərər verməmək üçün qayğı tələb edir. Yeni bir cihaz quraşdırmadan əvvəl iplər təmizlənməlidir və termal yağ və ya qrafit yağı ilə yağlanmalıdır (sensorun həssas elementinə düşmədiyinə əmin olun). Lambda zondunu fırlanma anı açarı ilə düzgün fırlanma momentinə qədər vidalayın.

Oksigen sensorunu quraşdırarkən silikon və ya digər mastiklərdən istifadə etməyin. 

Müəyyən şərtlərə uyğunluq lambda zondunun daha uzun müddət yaxşı vəziyyətdə qalmasına imkan verəcəkdir.

• Keyfiyyətli yanacaqla doldurun.
• Şübhəli yanacaq əlavələrindən çəkinin.
• Egzoz sisteminin istiliyinə nəzarət edin, onun həddindən artıq istiləşməsinə icazə verməyin
• Qısa müddət ərzində daxili yanma mühərrikinin bir neçə dəfə işə salınmasından çəkinin.
• Oksigen sensorunun uclarını təmizləmək üçün aşındırıcı və ya kimyəvi maddələrdən istifadə etməyin.