Сигналът от ламбда сондата преди катализатора надхвърля определянето на сместа въздух/гориво

Сигналът от ламбда сондата преди катализатора надхвърля определянето на сместа въздух/гориво
Сигналът от ламбда сондата преди катализатора надхвърля определянето на сместа въздух/гориво
Anonim

Здравейте, скъпи читатели! В тази статия ще представим разнообразието от диагностики, които можем да извършим чрез внимателен анализ на сигнала, излъчван от ламбда сондата преди катализатора.

Ще демонстрираме по дидактичен начин влиянието, което системите за всмукване на въздух и гориво имат върху функционирането на сензора за кислород.

Накрая ще покажем реален случай, който ще илюстрира практическото приложение на концепциите, представени в тази статия.

1. Ламбда сонда или кислороден датчик преди катализатора (EGO – EXAUST GAS OXIGEN)

Кислородната сонда незабавно изпраща сигнал за обратна връзка за съдържанието на кислород в отработените газове към блока за управление на двигателя (ECU).

Образ

1.1 Операция

Кислородната сонда, известна още като ламбда сонда, е един от най-важните елементи на системите против замърсяване и впръскване. Закрепва се с болтове към изпускателната тръба преди катализатора.

Използва се от контролния модул на двигателя за:

• Проверете поведението при горене, за да контролирате стехиометричното съотношение;

• Извършване на самоадаптивни корекции на двигатели с цикъл на Ото.

Тялото на сондата е тръба, затворена в единия край и изработена от керамика, съдържаща циркониев диоксид. Вътрешната и външната стена на тръбата са покрити с тънък слой микропореста платина, всеки платинен слой е електрод.

Към вътрешния положителен електрод е свързана електрическа връзка; отрицателният електрод е свързан към масата на основата чрез резба или чрез специален кабел. Защитна тръба покрива частта, изложена на изгорелите газове. Прорезите, направени в защитната тръба, позволяват контакта на изгорелите газове с външния електрод.

Преминаване на външен въздух към положителния електрод вътре в керамичната тръба. За да функционира правилно сондата, този проход трябва да остане свободен през цялото време.

Фигура 2 показва конструкцията на ламбда сонда с циркониев диоксид.

Сигналът от ламбда сондата преди катализатора

В зависимост от съдържанието на кислород в отработените газове, тази сонда генерира напрежение, което варира между 0 и 1V.

Керамиката от циркониев диоксид, която образува тялото на сондата, е материал, който провежда кислородни йони.

Разликата в концентрацията на кислород между изгорелите газове в контакт с външния електрод и еталонния (външен) въздух, който действа върху вътрешния електрод, произвежда електрическо напрежение, пропорционално на тази разлика.Фигура 3 показва ефектите на съдържанието на кислород върху напрежението, произведено от сондата.

Сигналът от ламбда сондата преди катализатора

Промяната на скоростта на кислорода между двете циркониеви повърхности, нагрети до приблизително 350º C, произвежда електрическо напрежение, интерпретирано от блока за управление на двигателя (ECU). Преди тази температура ECU игнорира сигнали, които имат много ниски сигнали.

В обобщение, тази сонда има функцията на източник за генериране на напрежение. Когато съотношението въздух-гориво е бедно, фигура 4, наличието на кислород в отработените газове е високо и електрическият сигнал е под 450 mv. Богата смес, фигура 4, обръща резултата и произвежда напрежение над 450mv.

Сигналът от ламбда сондата преди катализатора
2. Самодиагностика

Системите, които предлагат режим на самодиагностика, позволяват да се получи със скенер напрежението на сигнала и сумата от преходите от богата към бедна смес, предавани от тази сонда, както е показано на фигура 5.

Сигналът от ламбда сондата преди катализатора

Ако електронният блок за управление (ECU) получи сигнал, който не отговаря на установените параметри, той записва код за грешка в паметта си.

В допълнение към горните функции, OBDII регламентът налага контрол на състоянието на кислородните сонди. Това управление се извършва при частично натоварване и при фиксирано отваряне на дросела. Когато тези условия са налице, ECU постоянно променя съотношението въздух-гориво, измервайки времето за реакция на сондата преди катализатора, фигура 6. Ако времето надвиши определена стойност, той заключава, че контролираната сонда е „бавна“, което изисква размяната му.

Сигналът от ламбда сондата преди катализатора

Модулът за управление също постоянно контролира референтното напрежение, приложено към сондата, както и отоплителната система.Ако откритите стойности са извън установените граници или ако времето за реакция е твърде дълго по време на два последователни цикъла, ECU съхранява стандартизиран код за грешка.

За да намали продължителността на контрола чрез получаване на значими данни, ECU определя времето за реакция чрез измерване на наклона на сигнала за напрежение. Наклонът на сигнала съответства на промяната на напрежението (∆V), разделена на промяната във времето (∆T). Контролът на състоянието на кислородната сонда се извършва веднъж на цикъл на работа на двигателя. Фигура 7 показва техниката за измерване на времето за реакция на сондата.

Сигналът от ламбда сондата преди катализатора
3. Какво прави сместа богата или бедна?

Различни фактори могат да доведат до отчитане, показващо богата смес: запушен въздушен филтър, проблеми със запалителните свещи и кабелите на свещите, неизправни бобини, запушен обезвъздушител на двигателя (което кара маслените пари да замърсяват системата) и дори горивопровода налягане: повишаването на налягането, причинено от запушване на връщането или проблем в регулатора на налягането, или дори спад на налягането в горивопровода, последвано от връщане на нормалното налягане, също причинява обогатяване на сместа, доказано от сигнала на сондата, както е показано на фигура 8.

Сигналът от ламбда сондата преди катализатора

Ако двигателят работи извън идеалната температура, това може да причини както богата смес (твърде студена), така и бедна смес (твърде гореща). Тоест, проблемът може да е в заседналия затворен или отворен термостатичен вентил (или дори липсващ, в случай на бедна смес) и сензора за температура на охлаждащата течност. Друг фактор, който може да промени показанията на ламбда сондата, е качеството на горивото в резервоара.

За ориентировъчно отчитане на бедна смес, проверете и за фалшиви въздухозаборници (например в маркуча на усилвателя на спирачките) и сензора MAP или T-MAP, отговарящ за налягането на въздуха в колектора, който, ако не работи правилно, можете да смените сместа въздух-гориво.

Фигура 9 показва сигнала от сондата, който показва бедна смес в съотношението въздух/гориво.

Сигналът от ламбда сондата преди катализатора

4. Казус

За да демонстрираме практическото приложение на концепциите, представени в тази статия, ще покажем случай, любезно предоставен от ремонтника Francisco Edveudo Gomes Pinheiro, собственик на Oficina O Pinheiro, разположен на Rua Antonio Juracy Ricarte, квартал Passaré, град от Форталеза в щата Сеара.

Собственикът на Peugeot 2007 г., на снимката по-долу, пристигна в сервиза и съобщи, че всеки път, когато спре на светофара, двигателят на автомобила спира да работи, тоест не издържа на празен ход.

Сигналът от ламбда сондата преди катализатора

Pinheiro, както обикновено го наричат, извърши планирането на своята диагностична стратегия и реши като първи тест да премине през автомобилния скенер, за да провери наличието на код за грешка в паметта на центъра за управление на двигателя.

При извършване на проверката установи, че няма код и по този начин започна за нови проверки.

Използвайки скенера, за да види непрекъснатите параметри, или монитора на данните, за да види някаква аномалия в сигнала на сензора, ремонтникът забеляза, че сигналът от ламбда сондата преди катализатора е различен от нормата.

Сигналът от ламбда сондата преди катализатора

Виждайки параметъра на сигнала на сондата в графичния режим на скенера, той заключи, че има проблеми в сместа, тъй като според изображението има моменти на обогатяване на сместа. Въпреки това, преди да започне процедурата за проверка на причината за проблема, Edveudo, използвайки осцилоскоп, се опита да визуализира сигнала на сондата по-подробно, за да потвърди дали наистина е настъпило обогатяване. Фигурата по-долу показва сигнала на сондата, уловен от осцилоскопа.

Сигналът от ламбда сондата преди катализатора

Виждането на изображението потвърди, че наистина е имало обогатяване. Техникът, използвайки опита си и знанията, придобити в обучението и квалификациите, които той постоянно е правил, започна да анализира горивната система, проверявайки налягането в тръбопровода, за да провери всяка промяна на налягането, която би оправдала внезапното обогатяване на сместа..

Сигналът от ламбда сондата преди катализатора

След анализиране на налягането на горивопровода беше установено, че налягането е спаднало до стойност от приблизително 2 бара и внезапно се е върнало към нормалното налягане около 4 бара и че в този момент е настъпило връщане към нормалното налягане обогатяването на сместа.

По този начин техникът смени горивната помпа и провери отново сигнала на сондата, за да потвърди ефективността на диагностиката.

Фигурата по-долу показва перфектния сигнал от сондата, доказващ нормалната работа на горивната система и по този начин потвърждаващ достоверността на диагнозата.

Сигналът от ламбда сондата преди катализатора

Уважаеми читатели, в тази статия ние се опитваме да покажем възможността за анализиране на различни системи на превозни средства чрез наблюдение на сигнала от ламбда сондата преди катализатора, за да им позволим да извършат диагностика, имаща като референция съотношението на въздушната смес /гориво.

Ще се видим следващия път.

Популярна тема