Датчик кислорода (лямбда-зонд)

  • 13 сент. 2011 г.
  • 1968 Слова
1. Техник А сказал, что ЭБУ двигателя игнорирует сигнал датчика кислорода в режиме работы без обратной связи.
Техник Б сказал, что ЭБУ двигателя игнорирует сигнал датчика кислорода в режиме работы с обратной связью.
Кто из них прав?

Техник Б прав.
Если имеется ошибка в данных любого датчика, в частности датчика кислорода, ЭБУ двигателя входит в способ дублера. В этом случае блок игнорируетнеправильный сигнал датчика и принимает предварительно запрограммированное значение, которое позволяет двигателю продолжать работу, хотя с меньшей эффективностью. Если ЭБУ входит в способ дублера, то загорится лампа аварийной сигнализации на комбинации приборов и повреждения будут записаны в память ЭБУ.

ДАТЧИК КИСЛОРОДА (Лямбда-Зонд)
 
|   | Датчик кислорода служит для правильногоопределения соотношения воздух-топливо поступающего в цилиндры. В зависимости от напряжения кислородного датчика, ЭБУ корректирует параметры топливо-воздушной смеси по заложенной в нем программе управления. Если ЭБУ определяет топливо - воздушную смесь(ТВС) как бедную, что соответствует низкому выходному напряжению, то он увеличивает время открытого состояния форсунок, если ТВС богатая - высокое выходноенапряжение - уменьшает время. При исправном датчике кислорода и СУД диапазон выходного напряжения равен 0,05-0,9В. |
Эталон |   | |
|   | |   | |   | |
Отравленный датчик |   | Обедненная смесь |   | Богатая смесь |   | Бедная смесь |

Жесткие экологические нормы давно узаконили применение на автомобилях каталитических нейтрализаторов (в обиходе – катализаторы) – устройств, способствующихснижению содержания вредных веществ в выхлопных газах. Катализатор вещь хорошая, но эффективно работает лишь при определенных условиях. Без постоянного контроля состава топливно-воздушной смеси катализатор умрёт очень быстро – вот тут и приходит на помощь датчик кислорода, он же О2-датчик, он же лямбда-зонд (ЛЗ).
Название датчика происходит от греческой буквы L (лямбда), которая в автомобилестроенииобозначает коэффициент избытка воздуха в топливно-воздушной смеси. При оптимальном составе этой смеси, когда на 14,7 части воздуха приходится 1 часть топлива, L равна 1 (график 1). «Окно» эффективной работы катализатора очень узкое: L=1±0,01. Обеспечить такую точность возможно только с помощью систем питания с электронным (дискретным) впрыском топлива и при использовании в цепи обратной связи лямбда-зонда.
 График 1. Зависимость мощности двигателя (P) и расхода топлива (Q) от коэффициента избытка воздуха (L)
Избыток воздуха в смеси измеряется весьма оригинальным способом – путем определения в выхлопных газах содержания остаточного кислорода (О2). Поэтому лямбда-зонд и стоит в выпускном коллекторе перед катализатором. Электрический сигнал датчика считывается электронным блоком управления системы впрыска топлива(ЭБУ), а тот в свою очередь оптимизирует состав смеси путем изменения количества подаваемого в цилиндры топлива. На некоторых современных моделях автомобилей имеется еще один лямбда-зонд. Расположен он на выходе катализатора. Этим достигается большая точность приготовления смеси и контролируется эффективность работы катализатора (рис. 1).
 
Рис. 1. Схема L-коррекции с одним и двумя датчикамикислорода двигателя
1 – впускной коллектор; 2 – двигатель; 3 – блок управления двигателем; 4 – топливная форсунка; 5 – основной лямбда-зонд; 6 – дополнительный лямбда-зонд; 7 – каталитический нейтрализатор. 

Как это работает
Лямбда-зонд действует по принципу гальванического элемента с твердым электролитом в виде керамики из диоксида циркония (ZrO2). Керамика легирована оксидом иттрия, а поверх неенапылены токопроводящие пористые электроды из платины. Один из электродов «дышит» выхлопными газами, а второй – воздухом из атмосферы (рис.2). Эффективное измерение остаточного кислорода в отработавших газах лямбда-зонд обеспечивает после разогрева до температуры 300 – 400оС. Только в таких условиях циркониевый электролит приобретает проводимость, а...
tracking img