Датчик лямбда зонд как проверить: 4 способа проверки лямбда зонда в домашних условиях

Содержание

Как проверить на работоспособность лямбда зонд

Многие водители знают, где расположены и для чего нужны датчики массового расхода воздуха и кислорода во впускном коллекторе. Наличие этих приборов поддается логическому объяснению: электронный блок управления (ЭБУ) двигателем должен получить исходные данные для формирования топливно-воздушной смеси.

А зачем нужен кислородный датчик в системе отвода выхлопных газов? Современные бензиновые автомобили обязательно оснащаются этим сенсором, вне зависимости от класса и стоимости. При этом комплект (включая катализаторы), стоит относительно дорого.

Основное назначение кислородного датчика — экология. Автомобили представляют серьезную угрозу для атмосферы. Один из способов снизить токсичность выхлопа — контроль полноты сгорания топлива.

Информация: Из-за специфической формы чувствительного элемента датчика, его называют лямбда зондом.

Как работает лямбда

Происходит непрерывное сравнение воздуха в отработанных газах. Специальный гальванический элемент выступает в роли своеобразной воздушной батарейки. Различие в условиях химических реакций снаружи и внутри лямбды приводит к появлению напряжения на контактных выводах.

Количество кислорода в эталонном воздухе практически неизменно, а его содержание в отработанных газах зависит от полноты сгорания топливной смеси:

  • кислород в избытке — напряжение растет;
  • малое содержание О2 — напряжение падает.

Поскольку датчик кислорода ВАЗ или других марок работает в условиях высокой температуры, его корпус и электроды изготавливаются из особо прочных материалов: цирконий, титан, керамика. Для эффективной реакции с кислородом на электроды наносится платиновое напыление.

Кроме того, измерительный электрод может работать только при определенной температуре. До момента прогрева датчика выхлопными газами температура поддерживается нагревательным элементом.

Диагностика неисправностей лямбда зонда

Любой сенсор может выйти из строя. Учитывая условия работы, датчик кислорода находится в группе риска.

Что произойдет, если лямбда выйдет из строя? Ухудшится экологичность автомобиля? Безусловно. При недостаточном сгорании топлива токсичность выхлопа будет выше на порядок. Но предназначение этого сенсора выходит за рамки соблюдения условий Евро. Данные о содержании остаточного кислорода в отработанных газах используются ЭБУ для соблюдения правильной пропорции топливной смеси. Исправность датчика обеспечивает ровную тягу и нормализацию расхода топлива.

Внутренняя проверка лямбда производится постоянно силами ЭБУ. Если работоспособность сенсора под вопросом, блок управления двигателем переходит на аварийный режим формирования топливной смеси. Далее следуют явные симптомы неисправности:

  • немотивированно высокий расход топлива при исправной работе прочих узлов, отвечающих за формирование топливной смеси;
  • неравномерный холостой ход двигателя, особенно без нагрузки;
  • рывки автомобиля и хлопки в выхлопной системе при наборе скорости;
  • сильный нагрев каталитических нейтрализаторов, в некоторых случаях заметный визуально (раскаленный металл корпуса).
  • потеря мощности автомобиля вне зависимости от степени прогрева мотора.

Важно: Перегрев катализатора опасен не только выходом из строя дорогостоящего узла. Вы получаете под днищем автомобиля потенциальный источник пожара: мусор или сухая трава может воспламениться.

Причины неисправности:

  • механические повреждения;
  • некачественное топливо, содержащее химические элементы, искусственно повышающие октановое число;
  • топливные присадки, добавляемые владельцем автомобиля;
  • неправильное формирование пропорций топливной смеси. Тут получается замкнутый круг: поломка катализатора также может стать причиной этого явления.

Проверка лямбда зонда своими руками

Полная диагностика проводится в сервисных центрах, в стендовых условиях, с применением специального оборудования. Аналогичное тестирование можно провести в гараже, подключив универсальный автомобильный сканер. Разумеется, точных параметров не получите, но можно будет понять, какая часть зонда вышла из строя.

Как проверить лямбда зонд без диагностического сканера? Это обычный электроприбор с определенными характеристиками. Из контактной колодки выходит 2, 3 или 4 провода в зависимости от модели сенсора.

Обычным тестером можно снять базовые параметры и понять, исправен прибор или нет. Чтобы проверить лямбда зонд мультиметром, надо знать назначение контактов. Например, напряжение питания цепи подогрева можно проконтролировать, не снимая самого датчика. Между ЭБУ и датчиком кислорода протянут шлейф из 4 проводов. На некотором расстоянии от сенсора располагается разъем. Это сделано для того, чтобы защитить проводку и коннектор от воздействия высокой температуры выхлопной системы. Непосредственно от датчика до разъема протянуты провода со специальной оболочкой.

Распиновка контактов лямбда зонда

Для этого необходимо:

  • На контакты 3 и 4 (провода белого цвета) подается напряжение 12 вольт для подогрева внутреннего сенсора датчика кислорода.
  • Питание формирует ЭБУ. Отсоединив сам датчик, необходимо завести двигатель. Пусть он работает с перебоями, нам важно проверить наличие питания от ЭБУ.

Как проверить сам датчик кислорода (сигнальное напряжение)

В домашних условиях используем тестер. Рассмотри, как это сделать:

  1. Находим способ подсоединиться к разъему, не нарушая изоляцию проводов (например, с помощью тонких иголок, заправленных в коннектор).
  2. Соединив щупы тестера с контактами 1 и 2 при заведенном двигателе получаем напряжение 0,1–0,2 вольта.
  3. По мере прогрева напряжение на сигнальном контакте вырастет до 0,8–0,9 вольта.

Если показания отсутствуют или существенно отличаются — лямбда зонд неисправен. Его требуется заменить.

Видео по теме

Хорошая реклама

 

Как проверить лямбда зонд: мультиметром, тестером

Лямбда-зонд– это кислородный датчик, интегрированный в автомобиль для проверки объема несгоревшего воздуха в структуре отработанных газов. Информация, считанная устройством, передается в бортовой компьютер. Он, опираясь на имеющиеся показатели, автоматически настраивает пропорции воздуха и топлива, заставляя смесь интенсивнее сгорать. Визуально деталь не кажется важной, но это не так. Если работоспособность устройства нарушена– расход топлива начнет увеличиваться.

Что такое лямбда-зонд

Лямбда-зонд– это кислородный датчик, прикрученный к выпускному коллектору, реже– к корпусу двигателя. Путем проверки объема неотработанного кислорода он посылает сигнал ЭБУ автомобиля. Датчик остаточного кислорода заставляет блок управления изменить параметры смешивания кислорода с топливом.

В конструкции предусмотрено определенное число проводов. По этому фактору изделия бывают:

  • однопроводными;
  • двухпроводными;
  • трехпроводными;
  • четырехпроводными.

Как своими руками проверить лямбда-зонд на работоспособность

Чтобы проверить датчик своими руками подойдут такие способы:

  • внешний осмотр;
  • с применением мультиметра;
  • с помощью осциллографа;
  • метод прогрева зонда;
  • через бортовую систему.

Рассмотрим варианты поподробнее.

Внешний осмотр

Сначала надо проверить исправность каждого провода, ведущего к устройству. Проверка выполняется путем легкого расшатывания проводников в разные стороны. При повреждении слоя защитной изоляции выходной сигнал исказится, поступит с перебоями.

Далее обратите внимание на корпус. Оцените состояние контактов. Датчик ничем не прикрыт, поэтому на него постоянно попадает вода, окисляющая контакты. Для получения достоверных результатов рекомендуем открутить изделие и посмотреть на внешний вид защитной трубки.

Мультиметр

Чтобы проверить сигнал, который передает лямбда-зонд автомобиля, мастера обычно пользуются омметром и вольтметром. Но есть универсальный тестер, не требующий использования двух устройств одновременно– мультиметр. Для диагностики состояния накальной спирали нужно отключить разъемы 3 и 4 (обычно это белый и коричневый провода), а затем подсоединить их концы к зажимам. Деталь считается исправной, если спираль выдает сопротивление минимум 5 Ом.

Подклчение мультиметра к датчику кислородаю.
1. Сигнальный провод.
2. Провода нагревателя.
3. Датчик.Подклчение мультиметра к датчику кислородаю.
1. Сигнальный провод.
2. Провода нагревателя.
3. Датчик.

Подключение мультиметра к датчику кислорода.
1. Сигнальный провод.
2. Провода нагревателя.
3. Датчик.

При полном отсутствии напряжения выполните прозвон всех проводов, идущих к реле от выключателя системы зажигания.

Осциллограф

Осциллограф позволяет определить параметры чувствительности датчика путем демонстрации графика изменений. Для проверки работы нужно прогреть двигатель, а затем посмотреть на вольтаж сигналов. Нормальный диапазон– от 0.1 до 0.9 В. Количество изменений, зарегистрированных осциллографом, не должно превышать 8-9. Меньшее количество свидетельствует о медленном отклике датчика, из-за чего его надо заменить.

Прогрев зонда

Еще один интересный способ– запускаем двигатель, делаем ему подогрев 5-10 минут, а затем жмем педаль газа и удерживаем обороты на уровне трех тысяч в минуту. Удерживать газ в таком положении надо три минуты. За это время он нагреется. Проверяем напряжение. Допуск– 0.2-1 В. Интенсивность включения датчика– 1 раз в секунду. Если включение отсутствует, а на тестере показано напряжение 0.4-0.5 В, зонд подлежит замене.

Бортовая система

К сервисному порту автомобиля подключаем диагностический сканер. Проверяем количество ошибок, сохраненных в интегрированной памяти. У каждого производителя есть свой список обозначений кодов ошибок, поэтому выведенный список неисправностей сверяем с сервисной таблицей вашей марки. Простой и быстрый способ оценки состояния датчика кислорода.

Как проверить широкополосный лямбда зонд

В широкополосном датчике предусмотрена другая распиновка, а диапазон измерений выходит за штатные значения. В широкополосных устройствах обязательной проверке подлежит как датчик, так и проводка, ведущая к нему. Для диагностики используем тестер либо считываем коды ошибок с электронного блока управления. Сигнал элемента Нернста должен выдавать от 0 до 1 В. Исправность цепи проверяется по работе принудительного обогащения.

Видеообзор

Рекомендуем ознакомиться с полезным видео по диагностике лямбда-зондов.

причины и симптомы неисправности, проверка, ремонт

В двигателях внутреннего сгорания кислород определяет оптимальное соотношение компонентов горючей смеси, эффективность и экологичность работы двигателя. Лямбда (λ) зонд – это прибор для изменения объема кислорода или его смеси с несгоревшим топливом в коллекторе силового агрегата. Представление об устройстве и принципе работы датчика поможет владельцу авто контролировать его работоспособность, предотвращая нестабильную работу двигателя и перерасход топлива.

Назначение и принцип работы лямбда зонда

Лямбда зонд, установленный на выхлопной трубе

Жесткие экологические требования для автомобилей заставляют производителей применять каталитические нейтрализаторы, уменьшающие токсичность выхлопа. Но его эффективной работы невозможно добиться без контроля состава воздушно-топливной смеси. Такой контроль осуществляет датчик кислорода, он же λ-зонд, работа которого основана на использовании обратной связи устройства и топливной системы с дискретной или электронной системой впрыска.

Измерение количества лишнего воздуха производится определением остаточного кислорода в выхлопном газе. Для этого лямбда-зонд ставят перед катализатором выпускного коллектора. Сигнал датчика обрабатывает блок управления и оптимизирует воздушно-топливную смесь, более точно дозируя подачу форсунками топлива. На некоторых моделях авто устанавливается второй прибор после катализатора, что делает приготовление смеси еще более точным.

Лямбда-зонд работает как гальванический элемент с твердым электродом, выполненным в виде керамики из двуокиси циркония, легированной окисью иттрия, на котором нанесено платиновое напыление, выполняющее роль электродов. Один из них фиксирует показания атмосферного воздуха, а второй – выхлопного газа. Эффективная работа прибора возможна при достижении температуры более 300оС, когда циркониевый электролит приобретает проводимость. Выходное напряжение появляется от разницы количества кислорода в атмосфере и выхлопном газе.

Устройство датчика кислорода (лямбда зонда)

Существует два вида λ-зонда – широкополосный и двухточечный. Первый тип обладает более высокой информативностью, позволяющей более точно настроить работу двигателя. Устройство изготавливают из материалов, выдерживающих повышенные температуры. Принцип работы всех типов датчика одинаков, и заключается в следующем:

  1. Двухточечный измеряет уровень кислорода в выхлопе двигателя и атмосфере при помощи электродов, на которых в зависимости от уровня кислорода меняется разность потенциалов. Сигнал снимается блоком управления двигателя, после чего автоматически корректируется подача топлива в цилиндры форсунками.
  2. Широкополосный состоит их закачивающего и двухточечного элемента. На его электродах поддерживается постоянное напряжение 450 мВ корректировкой силы тока закачивания. Уменьшение содержания кислорода в выхлопе приводит к повышению напряжения на электродах. Блок управления после получения сигнала создает необходимый ток на закачивающем элементе для закачки или откачки воздуха, чтобы привести к нормативному напряжению. Так, при чрезмерно обогащенной топливно-воздушной смеси БУ посылает команду закачать дополнительную порцию воздуха, а при обедненной смеси воздействует на систему впрыска.

Возможные причины неисправности лямбда зонда


Внешний вид неисправного лямбда зонда

Как и любое другое устройство, лямбда-зонд может выходить из строя, но в большинстве случаев автомобиль остается на ходу, при этом динамика его движения значительно ухудшается, и расход топлива возрастает, из-за чего транспортное средство нуждается в срочном ремонте. Поломки λ-зонда происходят по следующим причинам:

  1. Механическая поломка при повреждении или дефекте корпуса, нарушении обмотки датчика, и т. д.
  2. Плохое качество топлива, при котором железо и свинец забивают активные электроды устройства.
  3. Попадание в выхлопную трубу масла при плохом состоянии маслосъемных колец.
  4. Попадание на устройство растворителей, моющих или любых других эксплуатационных жидкостей.
  5. «Хлопки» из двигателя из-за сбоев системы зажигания, разрушающие хрупкие керамические части устройства.
  6. Перегрев из-за неверно выставленного угла опережения зажигания или богатой топливной смеси.
  7. Применение герметика при установке прибора, содержащего силикон, или вулканизирующегося при комнатной температуре.
  8. Многочисленные неудачные попытки запуска мотора в течение короткого времени, что приводит к накоплению в выхлопном коллекторе топлива и его воспламенения, вызывающего ударную волну.
  9. Замыкание на «массу», плохой контакт или его отсутствие во входной цепи прибора.

Симптомы неисправности лямбда зонда

Основные неисправности λ-зонда проявляются в следующих признаках:

  1. Повышение общей токсичности выхлопных газов.
  2. Двигатель на небольших оборотах работает неустойчиво.
  3. Наблюдается перерасход топлива.
  4. При езде ухудшается динамика движения автомобиля.
  5. При остановке авто после движения, от катализатора в выпускном коллекторе слышно характерное потрескивание.
  6. В области каталитического нейтрализатора повышается температура или происходит его разогрев до раскаленного состояния.
  7. Сигнал лампы «СНЕСК ЕNGINЕ» во время установившегося режима движения.

Способы проверки лямбда зонда

Проверка лямбда зонда мультиметром

Для самостоятельной проверки λ-зонда необходим цифровой вольтметра и руководство по эксплуатации автомобиля. Последовательность действий при этом следующая:

  1. От колодки зонда отсоединяются провода и подключается вольтметр.
  2. Двигатель автомобиля запускают, устанавливают частоту вращения 2500 об/мин, после чего снижают до 2000 об/мин.
  3. Извлекают вакуумную трубку из регулятора топливного давления и фиксируют показания вольтметра.
  4. При значении 0,9 В датчик исправен. Если вольтметр никак не реагирует, или показание ниже 0,8 В – λ-зонд неисправен.
  5. Для проверки в динамике, зонд подсоединяют к разъему, параллельно подключив вольтметр и поддерживая вращение коленчатого вала двигателя на 1500 об/мин.
  6. Если датчик исправен, вольтметр покажет 0,5 В. Отклонение от данного значения говорит о поломке.

Ремонт лямбда зонда

При поломке λ-зонда, его можно просто отключить, при этом блок управления перейдет на средние параметры впрыска топлива. Это действие сразу даст о себе знать в виде повышенного расхода горючего и появлением ошибки в ЭБУ двигателя. При поломке лямбда-зонда, его необходимо заменить. Но существуют технологии «оживления» неисправного датчика, которые позволяют с определенной долей вероятности вернуть его в работоспособное состояние:

Ремонт лямбда зонда отмачиванием в ортофосфорной кислоте

1. Промывка прибора ортофосфорной кислотой при комнатной температуре в течение 10 мин. Кислота разъедает нагар и осевший свинец на стержне. При этом важно не переусердствовать, чтобы не повредить платиновые электроды. Устройство вскрывают, срезая на токарном станке колпачок у самого основания, и окунают стержень в кислоту, после промывают в воде и приваривают колпачок на прежнее место аргоновой сваркой. После процедуры сигнал восстанавливается спустя 1-1,5 ч. работы двигателя.

Старый и новый лямбда зонд

2. «Мягкая зачистка» электродов ультразвуковым диспергатором в эмульсионном растворе. Во время процедуры возможно появление электролиза вязких металлов, отложившихся на поверхности. Перед зачисткой учитывают конструкцию зонда и материал его изготовления (керамика или металлокерамика), на которую нанесены инертные материалы (цирконий, платина, барий, и т. д.). После восстановления датчик испытывают при помощи приборов и возвращают в автомобиль. Процедуру можно повторять многократно.

Как Проверить Снятый Лямбда Зонд ~ SIS26.RU

Как проверить лямбда-зонд? Тестирование датчика кислорода различными методами

08.01.2016 4

Лямбда-зонд или датчик кислорода. это датчик, который контролирует содержание кислорода в выхлопных газах автомобиля, другими словами, в выхлопных газах. Лямбда-зонд напрямую связан с топливной системой, поскольку он влияет на регулирование соотношения кислорода и топлива при формировании консистенции топлива-воздуха, подаваемого в камеру сгорания. Датчик кислорода устанавливается на выходе из коллектора или конкретно перед катализатором, бывает «лямбда» содержится в катализаторе. Этот датчик по сути имеет огромное количество целей. Помимо контроля соотношения воздуха и топлива, он также влияет на токсичность выхлопа, что в ближайшем будущем, под строгим контролем экологов, также позволит получить максимальную эффективность от двигателя.

Как работает лямбда-зонд?

Механизм работы кислородного датчика заключается в проверке количества воздуха (кислорода) в выхлопе. Почему кислород? Как это научно доказано. полное сгорание консистенции топлива происходит при жестком соотношении топлива и воздуха пропорционально 1: 14,7. Для оценки этого соотношения был введен состав смеси «коэффициент избытка воздуха», который определяется как отношение воздуха, поступающего в баллоны, к количеству воздуха, содержащегося в оптимальной воздушно-топливной смеси, обычно обозначается греческой буквой «λ» (Лямбда). Формула такова: если «λ» равно «1». смесь плохая.

Из-за продолжающегося ухудшения состояния окружающей среды во всем мире требования к выбросам СО неуклонно растут, поэтому почти все современные двигатели оснащены датчиками кислорода, катализаторами и другими системами, разработанными для того, чтобы сделать выбросы менее токсичными. Блок управления регулируемый подача топлива с помощью насадок, а также следить за правильной работой лямбда-зонда. В случае неисправности журнал ошибок будет записан в соответствующий журнал, а затем драйвер увидит приборная доска ненавистная проверка двигателя надписи.

Около, как проверить работоспособность лямбда-зонда и это будет обсуждаться в моей статье сегодня. Вы узнаете о симптомах, причинах и методах тестирования. датчик кислорода дом.

Датчики кислорода бывают разных типов, включая одно-, двух-, трех- и четырехпроводные, все в зависимости от конфигурации (нагреватель и источник питания). Почти все современное «лямбда» оснащен отоплением.

Как проверить лямбда-датчик без машины

Если бы это видео было полезно, я был бы признателен за подписку и лайку


Как быстро проверить Лямбда-зонд машина

Видео о как проверить лампызонд сделай это сам, показывая хоть какие-то признаки жизни. Этим методом.

Начнем с того, почему лямбда-зонд выходит из строя. Причины могут быть:

  • Чрезмерное количество свинца в топливе;
  • Контакт с датчиком антифриза;
  • Повреждение корпуса корпуса датчика во время очистки или в результате воздействия химических веществ. вещества;
  • Сильный перегрев корпуса датчика из-за использования неадекватного (некачественного) топлива.

Симптомы неисправности кислородного датчика:

  • Дрожать во время вождения;
  • Повышенный расход топлива;
  • Проблемы с катализатором;
  • Нестабильная частота вращения двигателя;
  • Высокая токсичность выхлопов.

Вы можете проверить лямбда-зонд различными способами, используя:

  • осциллограф
  • мультиметр;
  • А также вольтметр.

Перед проверкой «лямбда» приборы, производящие визуальный осмотр.

Прежде всего, требуется визуальный осмотр. Обратите внимание на разъемы датчика, целостность проводов и сам датчик кислорода.

Доступность:

  • Сажа. Это обычно указывает на проблему с нагревателем. «лямбда»Кроме того топливная смесь обогащается. В результате в этом состоянии кислородный датчик забивается сажей, его реакция ухудшается, иными словами, он запускается «ложь и неудача»;
  • Блестящие месторождения. Наличие таких отложений является явным признаком повышенного содержания свинца в топливе. Свинец повреждает сам зонд, а также катализатор, «лечится» полная замена «лямбда»;
  • Отложения белые или пепельные. Этот налет часто указывает на неправильное использование присадок в топливе или моторном масле, которые не соответствуют типу двигателя. Датчик с этим покрытием должен быть заменен.

Как проверить лямбда-зонд с помощью омметра

Как правило, во всех руководствах по эксплуатации проверка датчика кислорода заключается в использовании мультиметра для измерения напряжения, которое датчик излучает в различных режимах двигателя.

проверить «лямбда» На разных автомобилях может существенно различаться, из-за разницы самих датчиков. Этот метод проверки описан в примере тестирования лямбда-зонда BOSCH.

Чаще всего «слабая связь» в лямбда-зонде. цепи накаливания, как правило, с этим возникают проблемы. Менее распространенным является выход из строя наконечника, при котором чувствительность снижается. Чтобы понять всю спираль или нет, вам нужно сделать «звонок», вы можете использовать омметр. Электроды устройства подключены к клеммам двух белых сенсорных проводов. контакты 3-4 разъема (иногда белые и коричневые провода) предварительно отсоединены от источника питания. Сопротивление катушки должно быть не менее 5 Ом.

С точки зрения чувствительности кончика, это может ухудшиться в результате мемориальной доски, которую я описал выше. Если есть табличка, о которой я говорил, датчик кислорода необходимо заменить. Для проверки термоэлектрических параметров датчика подключите электроды вольтметра к клеммам 1-2 разъема или к клеммам черного и серого проводов. «лямбда», Испытание следует проводить на теплом двигателе.

Как проверить лямбда-зонд с помощью вольтметра

Для того, чтобы проверьте датчик кислорода с помощью вольтметра вам нужно запустить двигатель и увеличить обороты двигателя до 3 тысяч, а затем проверить показания максимум до 2 В. Вольтметр должен показать напряжение около 0,55 В. В этом случае ваша задача состоит в том, чтобы увеличить или уменьшить скорость. В этом случае вольтметр должен показывать до 0,8-1 В или уменьшаться до 0,4 В и ниже. Если данные изменяются динамически, «лямбда»скорее всего работает. Если нет никаких колебаний или они незначительны, датчик, вероятно, неисправен и нуждается в замене.

Как проверить датчик кислорода на бедную смесь?

Чтобы проверить, является ли смесь насыщенной или плохой, вам нужно взять вакуумную трубку и смоделировать утечки воздуха. Если датчик кислорода работает, вольтметр покажет 0,2 Вт или меньше.

Осциллограф необходим для более точного тестирования производительности и исправности кислородного датчика.

Неисправность лямбда-зонда: симптомы, проверка мультиметром

Диагностика и ремонт24 сентября 2016

Производители современных автомобилей оснащают их сложнейшими системами управления, состоящими из электроники и самых различных индикаторов. С их помощью происходит получение и обработка сообщений о положении дел в разных узлах машины. К таким относятся мотор, тормозная система, АКБ и лямбда-зонд (датчик кислорода), в том числе. Он входит в число важнейших устройств управления и сигналит об остатке кислорода в выхлопных газах. Неисправность лямбда зонда грозит нарушением четкой работы авто.

Принцип действия

Датчик кислорода — сложная конструкция. К его функциональным деталям относят электролит, на который с разных сторон одеты наконечники для всасывания газовых смесей — кислорода и отработанного горючего. Под ними находится чувствительный элемент, который при температуре до 400 градусов считывает сигналы и анализирует разницу потенциалов. Перечисленные детали запечатаны в корпус из металла. К нему подходят провода. В зависимости от модели их количество может варьироваться от 1 до 4. Они несут ответственность за работу датчика — питают, передают сигналы в блок управления и заземляют прибор. При достаточном объеме кислорода в сгораемой смеси КПД двигателя будет высоким. Но как и другие системы, лямбда-зонд тоже дает сбои.

Что расскажет о неисправности датчика?

Сигнал о неисправности датчика кислорода, можно предположить, если в работе автомобиля наблюдаются такие симптомы:

  • мотор работает неровно;
  • движение происходит рывками;
  • повышается потребление горючего;
  • ранняя «смерть» катализатора;
  • в Европе обращают внимание и на токсичность выхлопных газов.

А не поломан ли датчик?

Лучшим временем для проверки всех систем работоспособности автомобиля будет ближайший техосмотр. Однако бывают ситуации, когда возникает необходимость узнать причины плохой работы датчика кислорода ранее. Как проверить лямбда зонд самостоятельно?

Параметры, по которым происходит сверка:

  • напряжение в цепи подогрева;
  • «опорное» напряжение;
  • исправность нагревателя в датчике;
  • сигнал лямбды.

Это значит, что полностью оценить работу лямбда-зонда не составит большого труда.

Осторожно: «Напряжение»

Для того, чтобы узнать, поступает ли напряжение в цепь подогрева, понадобиться дополнительное оборудование. Сигнал измеряется стрелочным или цифровым вольтметром или более современным — мультиметром.

Процедура следующая:

  1. Включить зажигание, не отсоединяя разъем датчика.
  2. Воткнуть щупы в разъемы проводов.
  3. Монитор должен высвечивать ~12 В. Это значение соответствует напряжению аккумулятора.

ВНИМАНИЕ!

  • «+» поступает к нагревателю непосредственно через предохранитель. Если он отсутствует, необходимо проверить звенья цепи: «аккумулятор-предохранитель-кислородник».
  • «—» передается посредством электронных систем управления. При его отсутствии надо проверить разъемы цепи, ведущие к блоку управления.

Опорное напряжение проверяется тем же вольтметром или можно использовать мультиметр.

Алгоритм действий:

  1. Включить зажигание.
  2. Измерить напряжение между сигнальным проводом и массой.
  3. Значение число должно составлять 0,45 вольта.

Если показания отличаются на 0,2 В и более это сообщает о проблеме в сигнальной цепи или плохом контакте с массой.

Как проверять нагреватель лямбда-зонда?

В этот раз нам нужен тестер в режиме измерения сопротивления.

Этапы измерения:

  1. Отсоединить разъем лямбда-зонда.
  2. Проверить сопротивление между проводами нагревателя.
  3. Значение может отличаться но должно находиться в пределах от 2 до 10 Ом.

Если сопротивление отсутствует, это может быть сигналом обрыва непосредственно в датчике. В таком случае он нуждается в замене.

Сигнал датчика кислорода

Самая сложная и ответственная проверка лямбда зонда заключается в оценке его сигнала. Для этого понадобится уже известные мультиметр или вольтметр. На СТО существуют более новые компьютеризированные тестеры, но в условиях гаража можно обойтись и без них.

Пошаговая инструкция:

  1. Запускается мотор.
  2. Движок прогревается до рабочей температуры.
  3. Между сигнальным проводом и проводом массы подсоединяются щупы.
  4. Обороты двигателя следует повысить до 3000 в минуту.
  5. Фиксируются изменения в числовых значениях датчика кислорода.

Монитор тестера должен отметить скачок в диапазоне от 0,1 до 0,9 вольта. Если числа другие — возникла необходимость в новом лямбда-зонде.

Узнав о том, как проверяется рабочее состояние датчика кислорода, можно быть уверенным в том, что удастся избежать обмана в автосервисе.

Кислородные датчики: подробное руководство — Denso

Вы наверняка знаете, что в вашем автомобиле установлен кислородный датчик (или даже два!)… Но зачем он нужен и как он работает? На часто задаваемые вопросы отвечает Стефан Верхоеф (Stefan Verhoef), менеджер DENSO по продукту (кислородные датчики).

B: Какую работу выполняет датчик кислорода в автомобиле?
O: Датчики кислорода (также называемые лямбда-зондами) помогают контролировать расход топлива вашего автомобиля, что способствует снижению объема вредных выбросов. Датчик непрерывно измеряет объем несгоревшего кислорода в выхлопных газах и передает эти данные в электронный блок управления (ЭБУ). На основании этих данных ЭБУ регулирует соотношение топлива и воздуха в топливовоздушной смеси, поступающей в двигатель, что помогает каталитическому нейтрализатору (катализатору) работать более эффективно и уменьшать количество вредных частиц в выхлопных газах.

B: Где находится датчик кислорода?
O: Каждый новый автомобиль и большинство автомобилей, выпущенных после 1980 г., оснащены датчиком кислорода. Обычно датчик установлен в выхлопной трубе перед каталитическим нейтрализатором. Точное местоположение датчика кислорода зависит от типа двигателя (V-образное или рядное расположение цилиндров), а также от марки и модели автомобиля. Для того чтобы определить, где расположен датчик кислорода в вашем автомобиле, обратитесь к руководству по эксплуатации.

В: Почему состав топливовоздушной смеси нужно постоянно регулировать?
O: Соотношение «воздух — топливо» крайне важно, поскольку оно влияет на эффективность работы каталитического нейтрализатора, который снижает содержание оксида углерода (CO), несгоревших углеводородов (CH) и оксида азота (NOx) в выхлопных газах. Для его эффективной работы необходимо наличие определенного количества кислорода в выхлопных газах. Датчик кислорода помогает ЭБУ определить точное соотношение «воздух — топливо» в смеси, поступающей в двигатель, передавая в ЭБУ быстроизменяющийся сигнал напряжения, который меняется в соответствии с содержанием кислорода в смеси: слишком высокого (бедная смесь) или слишком низкого (богатая смесь). ЭБУ реагирует на сигнал и изменяет состав топливовоздушной смеси, поступающей в двигатель. Когда смесь слишком богатая, впрыск топлива уменьшается. Когда смесь слишком бедная — увеличивается. Оптимальное соотношение «воздух — топливо» обеспечивает полное сгорание топлива и использует почти весь кислород из воздуха. Оставшийся кислород вступает в химическую реакцию с токсичными газами, в результате которой из нейтрализатора выходят уже безвредные газы.

В: Почему на некоторых автомобилях устанавливаются два кислородных датчика?
O: Многие современные автомобили дополнительно кроме датчика кислорода, расположенного перед катализатором, оснащаются и вторым датчиком, установленным после него. Первый датчик является основным и помогает электронному блоку управления регулировать состав топливовоздушной смеси. Второй датчик, установленный после катализатора, контролирует эффективность работы катализатора, измеряя содержание кислорода в выхлопных газах на выходе. Если весь кислород поглощается химической реакцией, происходящей между кислородом и вредными веществами, то датчик выдает сигнал высокого напряжения. Это означает, что катализатор работает нормально. По мере износа каталитического нейтрализатора некоторое количество вредных газов и кислорода перестает участвовать в реакции и выходит из него без изменений, что отражается на сигнале напряжения. Когда сигналы станут одинаковыми, это будет указывать на выход из строя катализатора.


В: Какие бывают датчики?
О: Существует три основных типа лямбда-сенсоров: циркониевые датчики, датчики соотношения «воздух — топливо» и титановые датчики. Все они выполняют одни и те же функции, но используют при этом различные способы определения соотношения «воздух — топливо» и разные исходящие сигналы для передачи результатов измерений.

Наибольшее распространение получила технология на основе использования циркониево-оксидных датчиков (как цилиндрического, так и плоского типов). Эти датчики могут определять только относительное значение коэффициента: выше или ниже соотношение «топливо — воздух» коэффициента лямбда 1.00 (идеальное стехиометрическое соотношение). В ответ ЭБУ двигателя постепенно изменяет количество впрыскиваемого топлива до тех пор, пока датчик не начнет показывать, что соотношение изменилось на противоположное. С этого момента ЭБУ опять начинает корректировать подачу топлива в другом направлении. Этот способ обеспечивает медленное и непрекращающееся «плавание» вокруг коэффициента лямбда 1.00, не позволяя при этом поддерживать точный коэффициент 1.00. В итоге в изменяющихся условиях, таких как резкое ускорение или торможение, в системах с циркониево-оксидным датчиком подается недостаточное или избыточное количество топлива, что приводит к снижению эффективности каталитического нейтрализатора.

Датчик соотношения «воздух — топливо» показывает точное соотношение топлива и воздуха в смеси. Это означает, что ЭБУ двигателя точно знает, насколько это соотношение отличается от коэффициента лямбда 1.00 и, соответственно, насколько требуется корректировать подачу топлива, что позволяет ЭБУ изменять количество впрыскиваемого топлива и получать коэффициент лямбда 1.00 практически мгновенно.

Датчики соотношения «воздух — топливо» (цилиндрические и плоские) впервые были разработаны DENSO для того, чтобы обеспечить соответствие автомобилей строгим стандартам токсичности выбросов. Эти датчики более чувствительны и эффективны по сравнению с циркониево-оксидными датчиками. Датчики соотношения «воздух — топливо» передают линейный электронный сигнал о точном соотношении воздуха и топлива в смеси. На основании значения полученного сигнала ЭБУ анализирует отклонение соотношения «воздух — топливо» от стехиометрического (то есть Лямбда 1) и корректирует впрыск топлива. Это позволяет ЭБУ предельно точно корректировать количество впрыскиваемого топлива, моментально достигая стехиометрического соотношения воздуха и топлива в смеси и поддерживая его. Системы, использующие датчики соотношения «воздух — топливо», минимизируют возможность подачи недостаточного или избыточного количества топлива, что ведет к уменьшению количества вредных выбросов в атмосферу, снижению расхода топлива, лучшей управляемости автомобиля.

Титановые датчики во многом похожи на циркониево-оксидные датчики, но титановым датчикам для работы не требуется атмосферный воздух. Таким образом, титановые датчики являются оптимальным решением для автомобилей, которым необходимо пересекать глубокий брод, например полноприводных внедорожников, так как титановые датчики способны работать при погружении в воду. Еще одним отличием титановых датчиков от других является передаваемый ими сигнал, который зависит от электрического сопротивления титанового элемента, а не от напряжения или силы тока. С учетом данных особенностей титановые датчики могут быть заменены только аналогичными и другие типы лямбда-зондов не могут быть использованы.

В: Чем отличаются специальные и универсальные датчики?
O: Эти датчики имеют разные способы установки. Специальные датчики уже имеют контактный разъем в комплекте и готовы к установке. Универсальные датчики могут не комплектоваться разъемом, поэтому нужно использовать разъем старого датчика.


B: Что произойдет, если выйдет из строя датчик кислорода?
O: В случае выхода из строя датчика кислорода ЭБУ не получит сигнала о соотношении топлива и воздуха в смеси, поэтому он будет задавать количество подачи топлива произвольно. Это может привести к менее эффективному использованию топлива и, как следствие, увеличению его расхода. Это также может стать причиной снижения эффективности катализатора и повышения уровня токсичности выбросов.

B: Как часто необходимо менять датчик кислорода?
O: DENSO рекомендует заменять датчик согласно указаниям автопроизводителя. Тем не менее следует проверять эффективность работы датчика кислорода при каждом техобслуживании автомобиля. Для двигателей с длительным сроком эксплуатации или при наличии признаков повышенного расхода масла интервалы между заменами датчика следует сократить.

Ассортимент кислородных датчиков

• 412 каталожных номеров покрывают 5394 применения, что соответствует 68 % европейского автопарка.
• Кислородные датчики с подогревом и без (переключаемого типа), датчики соотношения «воздух — топливо» (линейного типа), датчики обедненной смеси и титановые датчики; двух типов: универсальные и специальные.
• Регулирующие датчики (устанавливаемые перед катализатором) и диагностические (устанавливаемые после катализатора).
• Лазерная сварка и многоэтапный контроль гарантируют точное соответствие всех характеристик спецификациям оригинального оборудования, что позволяет обеспечить эффективность работы и надежность при длительной эксплуатации.

В DENSO решили проблему качества топлива!

Вы знаете о том, что некачественное или загрязненное топливо может сократить срок службы и ухудшить эффективность работы кислородного датчика? Топливо может быть загрязнено присадками для моторных масел, присадками для бензина, герметиком на деталях двигателя и нефтяными отложениями после десульфуризации. При нагреве свыше 700 °C загрязненное топливо выделяет вредные для датчика пары. Они влияют на работу датчика, образуя отложения или разрушая его электроды, что является распространенной причиной выхода датчика из строя. DENSO предлагает решение этой проблемы: керамический элемент датчиков DENSO покрыт уникальным защитным слоем оксида алюминия, который защищает датчик от некачественного топлива, продлевая срок его службы и сохраняя его рабочие характеристики на необходимом уровне.

Дополнительная информация

Более подробную информацию об ассортименте кислородных датчиков DENSO можно найти в разделе Кислородные датчики, в системе TecDoc или у представителя DENSO.

Измерение широкополосного датчика кислорода

Широкополосный лямбда-зонд или широкополосный кислородный датчик — это датчик, который может измерять концентрация кислорода в выхлопных газах. Широкополосный датчик кислорода основан на 4-проводной версии циркониевого датчика кислорода. с модификацией для измерения фактической концентрации кислорода вместо выдачи сигнала только для богатая или слишком постная смесь.

Рисунок 1: Схематическое изображение широкополосного датчика кислорода

Датчик состоит из трех частей: насосной ячейки, измерительной камеры и измерительной ячейки.Насосная ячейка и измерительная ячейка состоят из пластины из диоксида циркония (диоксида циркония), к которой с обеих сторон нанесен тонкий слой платины. Когда разница в концентрации кислорода существует между двумя сторонами, разница напряжений будет присутствовать между двумя платиновыми пластинами. Это напряжение зависит от разницы концентраций и составляет около 450 мВ для идеальной смеси.

Измерительная ячейка контактирует с наружным воздухом с одной стороны и с измерительной камерой. с другой.Напротив измерительной ячейки расположена насосная ячейка, которая может перекачивать кислород в или из измерительная камера с помощью электрического тока. Небольшое количество выхлопных газов может поступать в измерительную камеру через небольшой канал. Это может изменить концентрацию кислорода в измерительной камере, изменив измерительную ячейку. напряжение от идеального значения 450 мВ. Чтобы вернуть затем измерительную ячейку обратно к 450 мВ, ЭБУ посылает ток через насосную ячейку. В зависимости от направления и силы тока ионы кислорода могут закачиваться в измерение или из него. камера, чтобы вернуть напряжение измерительной ячейки до 450 мВ.

При сжигании богатой смеси выхлопные газы содержат мало кислорода. и через насосную ячейку проходит ток, чтобы закачать больше кислорода в измерительную камеру. И наоборот, когда сжигается бедная смесь, выхлопные газы содержат много кислорода и ток через насосную ячейку меняется на обратный, чтобы откачивать кислород из измерительной камеры. В зависимости от величины и направления тока, ЭБУ изменяет количество впрыскиваемого топливо. Когда горит идеальная смесь, ток через насосную ячейку не протекает, и количество впрыскиваемое топливо остается без изменений.

Для оптимальной работы датчик должен иметь температуру около 750 ° C. Датчик оборудован резистором PTC для электрического нагрева, который питается от системного реле или иногда от ЭБУ. Отрицательная сторона регулируемого обогрева подключается ЭБУ с изменяющейся нагрузкой на массу. сигнал цикла.

Широкополосный лямбда-зонд

Группа компаний Bosch Bosch Motorsport

    Английский

    • Немецкий
    • Английский
Мобильные решения Bosch Дом
  • Дом
  • Основные особенности
    • Персонализированная мобильность
      • Мобильность как услуга
      • Комфортная зарядка
      • Без ключа
    • Автоматизированная мобильность
      • ESP — путь к безопасности дорожного движения
      • Системы помощи водителю для грузовых автомобилей
      • Разум, подумайте, Закон
      • На пути к безаварийной езде на мотоциклах
      • Проекты и инициативы
    • Подключенная мобильность
      • Подключенный автомобиль
      • Сетевые решения для транспортных средств
      • Подключенные услуги
      • Обновления по воздуху
      • Интеллектуальное сельское хозяйство
    • Силовая передача и электрифицированная мобильность
      • Смесь силовых агрегатов для улучшения качества воздуха
      • Прорыв в области электромобильности
      • Городская мобильность и качество воздуха
      • Производительность и удовольствие от вождения
  • Продукты и услуги
    • Легковые автомобили и легкие коммерческие автомобили
      • Силовые агрегаты
        • Электропривод
        • Высоковольтные гибридные системы
        • Решения для гибридизации 48 В системы
        • Топливные элементы-электромобили
        • Решения eCityTruck для трансмиссии
        • Прямой впрыск бензина
        • Впрыск бензина через порт впрыска топлива
        • Сжатый природный газ
        • Система Common-Rail (соленоид)
        • Система Common-Rail (пьезо)
        • Система очистки выхлопных газов Denoxtronic
        • Очистка выхлопных газов с двойным технология впрыска
        • Системы привода Flex Fuel
        • Управление температурой для гибридных систем и электроприводов
        • Управление температурой для двигателей внутреннего сгорания
        • Технология трансмиссии
        • Трансмиссия DH-CVT
        • Powertra в датчиках
        • Системы свечения
      • Автоматизированное вождение
        • Ассистент движения в пробках
        • Ассистент движения на шоссе
        • Локализация для автоматизированного вождения
        • Дорожная сигнатура
        • Компьютер автомобиля DASy
        • Прогнозирование состояния дороги
      • Автоматизированная парковка
        • Автоматическая парковка автомобилей служащим
        • Функции парковки в домашней зоне
        • Функции парковки в гараже
        • Ассистент удаленной парковки
      • Системы помощи водителю
        • Ассистент смены полосы движения
        • Предупреждение о выезде с полосы движения
        • Ассистент удержания полосы движения
        • Автоматическое экстренное торможение
        • Автоматическое экстренное торможение торможение уязвимых участников дорожного движения
        • Предупреждение о перекрестном движении сзади
        • Информация о дорожных знаках
        • In

Тюнинг Версия руководства 2 (EN)

Начало страницы

Раздел Содержание [скрыть]

5.Работа контроллера ЭСУД

Чтобы получить максимальную отдачу от ECM, важно понимать, как он работает. В этом разделе объясняется операция.

В этом разделе параметры EEPROM указаны в квадрате. скобки, то есть [Имя параметра].

5.1 Контроль топлива

Основная функция контроллера ЭСУД — измерение количества топлива в зависимости от наличия воздуха. течь. На рисунках 1 и 2 показаны схемы работы для управление подачей топлива в передний и задний цилиндр в установившемся режиме.

Рисунок 1 Передний цилиндр дозатора топлива
(Щелкните изображение, чтобы увеличить его)

Рисунок 2 Задний цилиндр дозатора топлива
(Щелкните изображение, чтобы увеличить его)

Эти диаграммы можно разбить на:

  • Топливные карты
  • Примененные исправления
  • Контуры управления

В дополнение к вышеуказанному установившемуся режиму топливо дозируется до поддержка ускорения обогащения при ускорении.Это обсуждается позже в разделе.

Начало раздела

5.1.1 Топливные карты

Отправная точка для ECM при принятии решения о том, сколько топлива подавать к двигателю — это базовая топливная карта. В ECM Buell используются отдельные карты. для переднего и заднего цилиндров, показано на Рисунке 1 и Рисунке 2 как Передний Топливная карта и задняя топливная карта.

Топливная карта считывается в зависимости от положения дроссельной заслонки и двигателя. скорость. Этот тип контроля топлива известен как Alpha-N, где Alpha относится к углу дроссельной заслонки, а N — к частоте вращения двигателя.

Каждая точка на топливной карте описывает не расход топлива, а длительность импульса форсунки, то есть как долго форсунка открыта и течет топливо. Если давление топлива повышено, или форсунка размер увеличивается, то при той же длительности импульса расход топлива будет увеличение. Для технически подкованных каждое значение в таблице соответствует 58 микросекундам длительности импульса форсунки (DDFI и Только DDFI-2).

Альфа, или угол дроссельной заслонки, измеряется TPS, дроссельной заслонкой. датчик положения.Если значение TPS неверно, ECM будет обеспечить количество топлива, необходимое для неправильной настройки дроссельной заслонки и, следовательно, произойдет плохой ход. Хуже сценарий, если вы настроите велосипед с неправильным значением TPS, то любые будущие исправления TPS приведет к неправильным топливным картам. Поэтому очень Важно сбросить TPS перед настройкой.

Топливная карта показывает слева значения TPS (диапазон 0-255) и обороты двигателя в верхней части. Низкая дроссельная заслонка, низкие обороты двигателя на внизу слева, при полном газе, высокие обороты двигателя вверху справа.(Значения, указанные в таблице ниже, приведены только в качестве примера, а не подходит для использования с любым Buell.)

902 68135 60 902 902 902 55 902
TPS об / мин
0 800 1000 1350 1900 2400 2900 3400 4000 9023 9023 9023 9023 9023 9023 9023 9023 9023 9023 9023 9023 9023
255 145 145 145 170 190 155 149 158 189 194 189 194 189 174 189

5
145 145 145 170 180 155 140 144 167 162 167 144 135 144 135 135 902 135 170 180 150 130 144 135 122 108
100 135 135 135 131 165 180 145 122 12268122 122 129 104
80 135 135 135 127 160 170 125 120 135 120 118 100269 118 100269 118 130 130 130 129 143 145 108 104 107 96 88 75 6 70 75 6 70 125 125 126 125 135 101 89 87 79 67 62 60
40 116 116 116 120 115 107 81 73 68 73 68
30 100 100 104 110 97 72 65 51 51 40 40 40 40 95 88 86 82 66 50 41 32 31 30 29 30 30 9023 74 66 55 37 34 25 26 24 23 23 22 22 90 269 ​​
10 70 56 53 42 36 33 24 23 23 22 22 2068 22 2068

Начало раздела

5.1.1.1 Передняя и задняя карты

Buell и большинство рядных V-образных близнецов с воздушным охлаждением работают на разных температуры для заднего и переднего цилиндра из-за потока воздуха через плавники. В блоке управления двигателем спереди есть отдельные таблицы для топлива и зажигания. и задние цилиндры с температурно-зависимым топливом переднего цилиндра исправление. Из-за неравномерного зажигания и впуска и выпуска конструкции, объемный КПД и, следовательно, потребность в топливе для передний и задний цилиндр не одинаковые. Было отмечено, что замена топлива в одном цилиндре может также изменить смесь для другого Во-первых, помните об этом и дважды проверьте наличие побочных эффектов.

Начало раздела

5.1.1.2 Области топливной карты

Топливная карта может быть разбита на различные области, которые разные требования по заправке. Рисунок 3 призван помочь объясните области топливной карты и то, что гонщику нужно от них области. Это только показатель, но он должен помочь вам понять, как карта работает.

Рисунок 3 Карта использования доменов — Требования к работе двигателя

Обратите внимание, что XB12 оставляет желать лучшего при 6800 об / мин, XB9 при 7300 об / мин, следовательно, Последняя колонка вряд ли будет использоваться на Buell.

В зависимости от того, для чего используется байк, разные области карты будут посещены. На следующей диаграмме показан пример использования карты для дорожного и трекового катания.

Рисунок 4 Области использования карты — Работа дорог и путей

Для трека дроссельная заслонка обычно широко открыта для максимальной мощности, однако он закрыт для максимального торможения двигателем и открыт для контролировать мощность при выходе из углов. Для шоссейной езды диагонали ближе друг к другу, так как использование дроссельной заслонки меньше жестокий.Именно эти диагонали составляют основу замкнутого контура. площадь.

Базовая топливная карта — это карта, на которой будет выполняться переназначение. выполнено

Начало раздела

5.1.2 Примененные исправления

В базовые топливные карты внесены поправки для учета изменений в атмосферных условиях, условиях работы двигателя и агрегата до изменения агрегата, такие как износ двигателя и калибровка датчика ошибки. Контроллер ЭСУД содержит несколько таблиц коррекции для регулировки топлива в различные меняющиеся условия.Многие из этих таблиц зависят от движка температура, как обогреватель или передний цилиндр исправление.

Эти поправки применяются постоянно во время работы двигателя.

Следующие корректировки обычно не требуют корректировки. ваш велосипед, если вы не живете в уникальной среде, например вверх по горы, и в этом случае вам, вероятно, посчастливится иметь чудесные дороги с надписью Buell на них.

Начало раздела

5.1.2.1 Коррекция температуры входящего воздуха

Коррекция температуры входящего воздуха компенсирует изменения в воздухе плотность из-за перепадов температуры воздуха. Холодный воздух плотнее горячего воздух и, как следствие, можно сжечь больше топлива. Как температура воздуха уменьшает, ECM компенсирует, увеличивая расход топлива.

Из простой физики плотность как функция температуры может быть рассчитано. Затем можно рассчитать поправку для учета изменение плотности, о происхождении температуры.

В контроллере Buell ECM исходная температура устанавливается на 25 ° C.

На рисунке 5 показана рассчитанная поправка, а в таблице 1 показан образец Таблица применяется к базовой топливной карте.

Рисунок 5 Поправка на температуру входящего воздуха, рассчитанную по физике (Закон идеального газа)

Температура воздуха. (° C) Топливо (%)
-40 125
0 110
25 100
50 9026 82
100 74
125 68

Таблица 1 Значения поправки на температуру входящего воздуха
Маловероятно, что эта поправка потребует какого-либо внимания

Начало раздела

5.1.2.2 Температурная коррекция двигателя

Обычно на старых автомобилях это дроссель. ECM использует температуру заднего цилиндра и обеспечивает дополнительную топливо для холодного двигателя для компенсации пониженного испарения топлива производительность. В таблице 2 показан пример таблицы, примененной к базовой топливной карте.

Обратите внимание, что при высоких температурах избыточное топливо добавляется для охлаждения и отказ датчика целей.

100
англ. Темп. (° C) Топливо (%)
-10 160
20 125
65 110
130
235 100
260 110

Таблица 2 Пример значений коррекции температуры двигателя
Маловероятно, что эта коррекция потребует какого-либо внимания

Для холостого хода применяется отдельная температурная коррекция двигателя. показано в таблице 3.Поскольку двигатель на XB обычно работает между 180 и 220, примененная поправка составляет 100%.

англ. Темп. (° C) Топливо (%)
0 110
65 105
160 100
215 100 Таблица 3 двигателя значения коррекции (простоя) пример
Маловероятно, что эта коррекция потребует внимания

Поскольку двигатель на XB обычно работает в диапазоне от 180 до 220, примененная поправка составляет 100%.

Начало раздела

5.1.2.3 Коррекция температуры двигателя (передний цилиндр)

Контроллер ЭСУД позволяет корректировать топливную таблицу переднего цилиндра, чтобы компенсировать разницу в охлаждении передней и задней части цилиндры. В таблице 4 показан пример таблицы, примененной к базовой топливной карте.

Температура
англ. Темп. (° C) Топливо (%)
20 115
60 105
170 100
240 100 Таблица Двигатель Пример значений коррекции (передний цилиндр)
Маловероятно, что эта коррекция потребует какого-либо внимания

Поскольку двигатель XB обычно работает в диапазоне от 180 до 220, применяемая поправка составляет 100%.

Начало раздела

5.1.2.4 Коррекция напряжения аккумулятора

Время, необходимое для открытия топливной форсунки, увеличивается по мере подачи напряжение снижается. Поправка на напряжение батареи применяется к компенсировать это, однако поправка добавляется (дельта) к карта базового топлива, а не умноженная (коэффициент) в качестве поправок обсуждалось выше. В таблице 5 показан пример таблицы, примененной к базовой топливной карте.

Напряжение батареи (В) Поправка
0 160
6 125
10 90
9026 25
16 0

Таблица 5 Значения поправки напряжения батареи
Маловероятно, что эта поправка потребует внимания

Начало раздела

5.1.2.5 Коррекция измерения содержания кислорода в выхлопных газах

EGO и AFV — это поправки, полученные из измерение содержания кислорода в выхлопных газах с помощью датчика O2 или лямбда. Поправки выводятся и применяются для компенсации других неопределенности, такие как изменения давления воздуха, от двигателя к двигателю вариации, засорение воздушного фильтра, износ выхлопных газов, двигатель износ и ошибки калибровки датчика.

EGO — это коррекция, полученная и применяемая во время замкнутого контура и Режимы управления изучением замкнутого цикла.

AFV — это поправка, полученная при обучении по замкнутому контуру (и открытому Loop Learn) и применяется в Open Loop и Open Loop. Режимы контроля WOT.

Для двигателей Buell X1, S3 и XB до 2010 модельного года датчик O2 устанавливается только в задний коллектор, это вход для ECM для расчета коррекции EGO. Хотя передний цилиндр смесь не контролируется ECM, коррекции EGO и AFV применяется к обоим цилиндрам одинаково.

Более совершенные системы EFI используют дополнительные измерения для улучшения точность расчета расхода воздуха.Для дальнейшего чтения см. Ссылка 9.

Начало раздела

5.1.3 Цепи управления

Замкнутый контур
Где ECM корректирует его заправку на основе лямбда-измерения
Обучение по замкнутому циклу
Где ECM корректирует его заправку на лямбда-измерениях и вычисляет поправку, применяемую при в разомкнутом контуре
Открытый контур
Когда ECM увеличивает заправку до богаче стехиометрического (большие отверстия дроссельной заслонки) или меньше, чем стехиометрический (закрытый дроссель)
Открытый цикл WOT
Где ECM может дополнительно обогатить заправку для работы с полностью открытой дроссельной заслонкой

Эти контуры управления показаны на рисунке 6.

Рисунок 6 Схема топливной карты, показывающая области контура управления

Начало раздела

5.1.3.1 Замкнутый контур

Работа с замкнутым контуром — это когда ECM постоянно контролирует выхлоп газообразный кислород с помощью лямбда-зонда с узкой полосой и регулирует уровень топлива доставить стехиометрическую смесь.

В действительности замкнутый контур колеблется с обеих сторон стехиометрический, так как он балансирует на точке переключения лямбды выход датчика, если вы проверите зарегистрированные данные, вы увидите датчик O2 отправляет синусоидальный сигнал и коррекцию (EGO), которая отражается либо сторона 100%.

Зона замкнутого контура определяется границами TPS и RPM, а также стандартно, эта область соответствует низкому и среднему положениям дроссельной заслонки при низком до средних оборотов и показано на рисунке 6.

Ссылаясь на рисунок 1, заправка в замкнутом контуре применяется следующим образом:

  1. Исходя из измерений TPS и RPM, определяется базовый расход топлива. из передней и задней топливных карт, см. рисунок 6.
  2. Коэффициент для учета плотности входящего воздуха применяется как функция температуры входящего воздуха.
  3. Применяется коэффициент для учета температуры двигателя.
  4. Коэффициент EGO применяется как часть управления с обратной связью для скорректировать смесь до стехиометрической, как измерено лямбда датчик.
  5. Применяется дельта для учета напряжения батареи

Обратите внимание, что операции с 1 по 4 не обязательно выполняются в этом порядок, однако намерение состоит в том, чтобы создать поток топлива как можно ближе к целевой, стехиометрический, по возможности.

Кроме того, замкнутый контур холостого хода внизу слева от топлива карта, рис. 6, работает таким же образом, но использует разные таблицы для коррекции.

Также обратите внимание, что границы изучения замкнутого цикла и замкнутого цикла изменение с помощью AFV, это называется регулировкой высоты.

С точки зрения работы двигателя, чем дальше заправка, с приводом от 1, 2 и 3, от стехиометрического, тем грубее двигатель буду чувствовать.

Начало раздела

5.1.3.2 Обучение по замкнутому циклу

Область изучения замкнутого цикла является подмножеством области замкнутого цикла и здесь рассчитывается глобальная поправка AFV с учетом для всех других неопределенностей, которые не рассматриваются, они могут включать; окружающий давление и износ датчика. Область изучения замкнутого цикла происходит на скорости около 40-70 миль в час с устойчивым дросселем и отображается на Рисунок 6.

Топливо дозируется так же, как в замкнутом контуре, за исключением после 23 итераций разницы между EGO и AFV, AFV сбросить до уровня коррекции EGO.Обратите внимание, что ББМ только рассчитывается в этом регионе, когда температура двигателя находится между [Максимальная температура двигателя в режиме калибровки] и [Режим калибровки Минимальная температура двигателя], см. Раздел 18.

Начало раздела

5.1.3.3 Открытый цикл

Операция разомкнутого контура происходит вне замкнутого контура и замкнутого контура Неактивные регионы, см. Рисунок 6.

Топливо в разомкнутом контуре дозируется как в замкнутом контуре, заменяя AFV вместо коррекции EGO и применения коэффициента разомкнутого контура [Open Коррекция петли по умолчанию].

Область открытого цикла охватывает обнаруженные TPS и RPM при переходе от замкнутого цикла к разомкнутому циклу WOT и во время замедление. В первом случае AFR должен обеспечивать плавное переход на WOT, и для последнего AFR должен быть очень скудным для обеспечения быстрого возврата двигателя на холостые обороты, для увеличения мощности двигателя эффект торможения и уменьшить вероятность лопания и столкновения в выхлоп.

Начало раздела

5.1.3.4 Открытый цикл WOT

Операция WOT с разомкнутым контуром отображается в верхней части рабочего диапазона. на рисунке 6.

В регионе WOT, по определению, гонщик хочет максимальной мощности, поскольку работа в этой области приводит к высоким скоростям. Выбор AFR обсуждается в разделе 14, стехиометрическая сила сделок для эффективность, следовательно, желательна смесь богаче стехиометрической для силы и отклика.

Описание работы этого цикла такое же, как у Open Цикл, но с другим определяемым пользователем фактором, [WOT Enrichment] коэффициент.

Начало раздела

5.1.3.5 Функция обучения разомкнутому контуру

Изящная маленькая функция ECM — это обучение по разомкнутому контуру.

Использует датчик O2 для определения условий работы на богатой или обедненной смеси и работает двумя способами:

  1. Если во время замедления ECM обнаруживает богатую смесь, AFV временно уменьшено.
  2. Если на WOT ECM обнаруживает обедненную смесь, AFV временно отключается. выросла. Это ясно показано на рисунке 7.

Для режима торможения применимы следующие параметры:

[Обучение замедлению, максимальное число оборотов в минуту]
Верхнее число оборотов в минуту для обучения с разомкнутым контуром (decel)
[Обучение замедлению, минимальная частота вращения]
Более низкая частота вращения для обучения с разомкнутым контуром (decel)
[Минимальная продолжительность обучения замедлению]
Минимальное количество оборотов кулачка для срок действия
[Минимальные показания для изучения замедления]
Количество замедлений, при которых смесь измерено как богатое до того, как AFV уменьшится

Для режима WOT, если смесь бедная, AFV увеличивается.В применим следующий параметр:

[Задержка обогащения разомкнутого контура]
Время, при котором смесь обеднена перед увеличение AFV

Эту функцию можно включить / отключить через [Система Configuration] Byte, см. Рисунок 8.

Рисунок 7 Пример операции обучения разомкнутому контуру при полностью открытой дроссельной заслонке

Рисунок 8 [Конфигурация системы] Определение байта и пример использования

Начало раздела

5.1.3.6 Определение границ

Следует отметить, что все эти границы области могут быть установлены пользователь, однако хорошо подумайте, почему вы хотите их сбросить.

См. Раздел 18 для:

[Верхняя граница области замкнутого цикла]
Определение области замкнутого цикла верхняя граница
[Нижняя граница области замкнутой петли]
Определение области замкнутой петли нижняя граница
[Верхняя граница области режима калибровки]
Определение замкнутого контура Узнать верхнюю границу области
[Верхняя граница области режима калибровки]
Определение замкнутого контура Выучить нижнюю границу области
[Область WOT]
Определение нижней границы области WOT

Начало раздела

5.1.4 Ускоренное обогащение

Acceleration Enrichment — одна из наиболее сложных поправок для переход от одного устойчивого состояния к другому, включая несколько таблиц и значений. Ускорение обогащения применяется, когда дроссельная заслонка открывается быстро для обогащения смеси и предотвращения велосипед от колебаний, обеспечивая быстрый и плавный переход между установившимися рабочими точками.

Количество топлива зависит от следующих условий:

  • движение дроссельной заслонки
  • температура двигателя
  • скорость двигателя

Контроллер ЭСУД различает легкое ускорение и полное состояние ускорения.Чтобы определить такое состояние, контроллер ЭСУД контролирует положение дроссельной заслонки и вычисляет скользящее среднее для сглаживания кривой и установите значение тренда. По умолчанию рассчитывается скользящая средняя. по следующей формуле:

TPS avg (n) = TPS avg (n-1) + (TPS curr — TPS в среднем (n-1)) * 5/64

Чтобы результаты этого расчета приведены в таблице ниже. В значения начинаются с устойчивого открытия дроссельной заслонки на 45 °, что затем быстро открылся на 90 ° и обратно:

9023 9023 9023
Образец 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1323 9023 9023 9023 902 °) 45.0 75,0 90,0 90,0 90,0 90,0 90,0 90,0 90,0 75,0 45,0 45,0 45,0 45,0 45,0 (°) 45,0 45,0 47,3 50,7 53,7 56,6 59,2 61,6 63,8 65,9 66,6 63,8 65,9 66,6(°) 0,0 30,0 42,7 39,3 36,3 33,4 30,8 28,4 26,2 9,1 -21,6 9,1 -21,6 -21,6 -21,6

Таблица 6 Расчеты TPS, использованные для ускоренного обогащения

Маленький график может лучше проиллюстрировать тенденцию, чем только цифры:

Рисунок 9 Расчеты TPS, использованные для ускоренного обогащения

Этот график показывает текущее положение дроссельной заслонки, средний дроссель. положение (тренд) и разница между текущим и текущим среднее положение дроссельной заслонки (которое будет отрицательным при замедлении условия также).По умолчанию легкое ускорение начинается с TPS. разница 0,3 °, и полное ускорение обогащения срабатывает при разница TPS 15 ° — 18 °. Пока выполняются эти условия, ускоренное обогащение активно. Количество добавленного топлива рассчитывается исходя из фактического положения дроссельной заслонки и согласовывается с двигателем температура и частота вращения двигателя в двух других таблицах:

об / мин (1 / мин) Топливо (%)
800 160
1200 125
2500 60
5000 15
англ.Темп. (° С) Corr. (%)
0 210
25 130
130 50
220 20

Таблица 7 Примеры прикладной коррекции ускорения обогащения

Процент обогащения ускорения рассчитывается дроссельной заслонкой сначала движение и частота вращения, а затем корректируется температура в соответствии с температура двигателя.По умолчанию обогащение длится один оборот, затем положение дроссельной заслонки снова оценивается по формуле, приведенной над.

Начало раздела

5.2 Управление зажиганием

Как показано на Рисунке 10, управление зажиганием принимает форму базовой карты, коррекция температуры двигателя и настраиваемая функция для уменьшение продвижения (меньшая мощность) для снижения шума. Это более подробно обсуждается в разделе 5.4.

Рисунок 10 Функция синхронизации зажигания
(Щелкните изображение, чтобы просмотреть в немасштабированном виде)

Проверка статического времени

Перед настройкой любых параметров синхронизации убедитесь, что статическая синхронизация установлена ​​правильно.Процедура проверки хронометража следующая, цитата из сервис-мануала:

  1. Поднимите заднее колесо с помощью подъемника или домкрата. Закрепите мотоцикл для дополнительной поддержки.
  2. Снимите пробку для проверки ГРМ.
  3. Включить 5-ю передачу.
  4. Поднять боковую подножку.
  5. Подключите Digital Technician (или EcmSpy) к порту данных на мотоцикле и выберите экран процедуры Static Timing (EcmSpy: Active Tests).
  6. Включите зажигание и переведите выключатель на руле в положение работы.Прослушайте, как работает топливный насос, чтобы убедиться, что зажигание активно.
  7. Поверните или слегка толкните маховик в прямом направлении с помощью заднего колеса. Поместите метку ВМТ маховика на самый левый край смотрового отверстия.
  8. Если двигатель достигает такта сжатия для переднего цилиндра , на экране будет отображаться НИЗКОЕ — 0 вольт (EcmSpy: сигнал CPS выключен) с отметкой времени на левом краю окна.
  9. Осторожно толкните маховик вперед небольшими шагами.
  10. Если статическая синхронизация правильная, экран переключится на ВЫСОКОЕ — 5 вольт (EcmSpy: сигнал CPS включен) в тот самый момент, когда метка синхронизации точно центрируется в смотровом окне.
  11. Если двигатель приближается к такту сжатия для заднего цилиндра , на экране будет отображаться ВЫСОКОЕ — 5 вольт, поскольку метка синхронизации только что появляется у левого края окна, и переключится на НИЗКОЕ — 0 вольт в той же точке по мере того, как метка времени продолжается через окно. (Если это наблюдается, поверните маховик на один оборот вперед, чтобы довести двигатель до такта сжатия переднего цилиндра.)
  12. Если синхронизация правильная, установите контрольную заглушку и затяните с моментом 120–180 дюйм-фунтов (14–20 Нм).

Начало раздела

5.2.1 Карта зажигания

Как и в случае заправки топливом, отправной точкой для ECM при принятии решения время искры является базовой картой зажигания. ЭБУ Buell используют отдельные карты для переднего и заднего цилиндров.

Топливная карта считывается в зависимости от положения дроссельной заслонки и двигателя. скорость. Как и в случае контроля топлива, это известно как α-N (альфа-N), где α относится к углу дроссельной заслонки, а N относится к частоте вращения двигателя.

Каждая точка на карте зажигания описывает увеличение в градусах. умножено на 4.

Начало раздела

5.2.2 Коррекция зажигания на холостом ходу

ЕСМ корректирует угол опережения зажигания в замкнутом контуре холостого хода. Исправление таблица определяется как дополнительное опережение зажигания как функция температура двигателя.

См. раздел 18 [Регулировка температуры подачи искры на холостом ходу]:

англ. Температура (° C) Дополнительное давление (°)
0 30
12 21
60 7
160 0

Таблица 8 Коррекция опережения зажигания на холостом ходу

На двигателе рабочая температура, дополнительное опережение базового зажигания карта равна нулю (подача фиксируется на 0 градусов при 160 градусах C и над).Базовую карту зажигания можно изменить, чтобы добиться более плавного холостой ход.

Начало раздела

5.2.3 Коррекция зажигания в зависимости от температуры двигателя

ECM имеет возможность корректировать угол опережения зажигания при полном управлении режимов, кроме холостого хода замкнутого цикла. Таблица коррекции определяется как дополнительная задержка зажигания в зависимости от температуры двигателя. На некоторых, если не на всех, ЕСМ эта функция не используется.

См. раздел 18 для [WOT Spark Advance Reduction]:

англ.Температура (° C) Дополнительное замедление (°)
100 0
180 1
215 2
250 3

Таблица 9 Коррекция задержки воспламенения WOT

Начало раздела

5.2.4 Ограничитель оборотов

Ограничение оборотов выполняется в ответ на:

  • Превышение оборотов двигателя
  • Превышение времени при фиксированных оборотах двигателя
  • Превышение температуры двигателя

В подающий надежды тюнер будет заинтересован только в повышении ограничителя оборотов на Тем не менее, первые два из вышеперечисленных должны иметь в виду, что двигатели XB не любят, когда частота вращения превышает 7000 об / мин.

Ограничение из-за превышения температуры двигателя описано в разделе 17.

Начало раздела

5.2.4.1 Ограничение оборотов двигателя (простое)

Рев ограничитель работает в трех режимах:

Мягкий пропуск искровой режим — пропускается меньше искр, чем поставлено

Жесткий пропуск Искровой режим — пропускается больше искр

Убить всех искры пропускаются

Каждый режим конфигурируется 8-битным двоичным словом для передней и задней части.Примеры ниже.

Мягкое (переднее) 1 1 1 0 1 1 1 0
Мягкий (задний) 1 0 1 1 1 0 1 1
Жесткий (передний) 0 1 0 1 0 1 0 1
Жесткий (задний) 1 0 1 0 1 0 1 0
Убить (не настраивается) 0 0 0 0 0 0 0 0

Каждый ограничитель срабатывает порогом скорости (обычно выше чем выкл) и запускается порогом скорости (обычно ниже на).

[Триггер с фиксированным мягким пределом оборотов]
типичное значение 6750 об / мин для двигателей 1200
[Перезарядка с фиксированным мягким пределом об / мин]
типичное значение 6700 об / мин для двигателей 1200
[Триггер с фиксированным жестким пределом об / мин]
стандартное значение 6800 об / мин для двигателей 1200
[Перезарядка с фиксированным жестким пределом об / мин]
типичное значение 6750 об / мин для двигателей 1200
[Триггер с фиксированным предельным числом оборотов]
стандартное значение 7000 об / мин для двигателей 1200
[Перезарядка с фиксированным предельным числом оборотов]
типичное значение 6950 об / мин для двигателей 1200

Начало раздела

5.2.4.2 Ограничение оборотов двигателя (время на скорости)

В ЕСМ предусмотрена функция отключения зажигания. мягкий, жесткий или убивающий, когда двигатель работал выше скорости порог на установленное время. Эта функция записывается как помешав Buell рекордам наземной скорости.

[об / мин, высокое значение гистерезиса высокой скорости]
Порог высокой скорости, пара гистерезиса, типичное значение 120
[об / мин, низкое значение гистерезиса высокой скорости]
Порог низкой скорости, пара гистерезиса, типичное значение 110
[Запуск таймера ограничения по времени высокой скорости]
Точка запуска таймера ограничения об / мин, высокая скорость, типичное значение 6300 об / мин
[Сброс таймера ограничения по времени высокой скорости]
Точка сброса таймера ограничения об / мин, высокая скорость, типичное значение 6000 об / мин
[Жесткий предел высокой скорости об / мин]
Ограничение об / мин, высокая скорость, высокая, типичное значение 6400 об / мин
[Предел высокой скорости с ограничением по времени]
Предел по времени с ограничением по времени, высокая скорость, низкая, типичное значение 6300 об / мин
[Задержка мягкого ограничения высокой скорости вращения по времени]
Задержка мягкого ограничения скорости вращения, высокая скорость, типичное значение 10 секунд
[Задержка жесткого предела высокой скорости об / мин]
Задержка жесткого предела об / мин, высокая скорость, стандартное значение 12 секунд
[Запуск таймера ограничения по времени низкой скорости]
Точка запуска таймера ограничения оборотов, низкая скорость, типичное значение 6300 об / мин
[Сброс таймера ограничения низкой скорости об / мин]
Точка сброса таймера ограничения об / мин, низкая скорость, типичное значение 6000 об / мин
[Жесткий предел низкой скорости об / мин]
Ограничение об / мин, низкая скорость, высокая, типичное значение 6400 об / мин
[Предел низкой скорости с ограничением по времени]
Предел по времени с ограничением по времени, низкая скорость, низкое, стандартное значение 6300 об / мин
[Задержка мягкого ограничения низкой скорости об / мин]
Задержка мягкого ограничения об / мин, низкая скорость, стандартное значение 3 секунды
[Задержка мягкого ограничения низкой скорости об / мин]
Задержка жесткого предела об / мин, низкая скорость, стандартное значение 5 секунд

Примечание: установка любого времени на 255 отключает их.

Начало раздела

5.3 Активное управление глушителем / измерение и коррекция давления

Активный регулятор глушителя (AMC) используется на моделях XB12. Это разделяет входы ECM с измерением давления для топливной карты исправление.

Можно использовать только одну из этих функций. По умолчанию — AMC.

Начало раздела

5.3.1 Активный регулятор глушителя

AMC служит двум целям; для улучшения среднего крутящего момента и уменьшить шум.AMC защищен патентом US 7 347 045 B2.

Начало раздела

5.3.1.1 Действие и действие

AMC приводится в действие серводвигателем, расположенным под воздушной коробкой. покрытие. Байт конфигурации, управляет [Active Muffler Configuration] режим работы, включая непрерывную работу или работу только при WOT (по умолчанию), см. рисунок 11.

За исключением случаев, когда динамометрический режим занимает много времени, настройки можно оставить в покое.

Рисунок 11 [Активная конфигурация глушителя] Определение байта и пример использования

Эксплуатация XB12R 2005 года описана ниже.

Рисунок 12 Влияние на крутящий момент

Где:

разомкнута = короткая труба
Точка Состояние AMC Состояние клапана Об / мин Область
1 AMC выключена закрыта = длинная труба ниже 1450 об / мин
короткая 902 открыта труба выше 1500 об / мин
3 AMC на ниже 3300 об / мин
4 AMC выкл закрыта = длинная труба 9023 9026 выше 3350 об / мин 5 AMC выключен закрыт = длинная труба ниже 5050 об / мин
6 AMC включен открыт = короткая труба выше 5100 об / мин

Рисунок 13 Открыть / AMC на

Рисунок 14 Замкнут / AMC выключен

Начало раздела

5.3.1.2 Удаление

Большинство труб послепродажного обслуживания не имеют AMC, из-за чего серводвигатель ненужный. Вы можете выполнить одно из следующих действий:

  1. Оставьте двигатель подключенным, отключив кабель от двигателя или глушителя.
  2. Создайте ложный двигатель, см. Рисунок 15.
  3. Отсоедините разъем двигателя и / или снимите двигатель, это приведет к включению контрольной лампы двигателя (CEL), но освободит место под крышкой воздушной камеры для других аксессуаров.CEL можно «выключить», запретив проверку ошибок в байте 5 включенной диагностики.

Рисунок 15 Конструкция схемы ложного серводвигателя

Начало раздела

5.4 Логика снижения шума

Велосипеды XB9 до модели 2007 года включительно включали логику для замедления момент зажигания в условиях, соответствующих контрольным точкам шума.

Это приводит к плоской точке на скорости около 3000 об / мин.

Самый простой способ обойти это — удалить вход скорости в ECM, это белый провод на сером разъеме контроллера ЭСУД, следовательно, это Модификация стала известна как The White Wire Mod.

Контроллер ЭСУД использует это как один из критериев задержки зажигания. в соответствии с законодательством по шуму, поэтому функция может быть отключена в ECM.

Начало раздела

5.4.1 Логическое отключение

Логическое отключение включает установку [Spark Advance Retard Configuration] байт, чтобы выключить функцию. Это показано на рисунке 16. Типичная конфигурация включенной функции показана на рисунке 17, Типичная конфигурация выключенной функции показана на рисунке 18.

Обратите внимание на сброс бита 1 «Активировать при переходе WOT».

Отключение этого бита — хирургическая операция, однако установка весь байт до нуля работает одинаково и используется в частях и аксессуары (P&A) Race ECM.

Рис. 16. Определение байта [Spark Advance Retard Configuration]

Рисунок 17 Типичная конфигурация для включенной функции

Рисунок 18 Типичная конфигурация для выключенной функции

Начало раздела

5.4.2 Физическое отключение

  1. Найдите ECM
  2. Снимите серый разъем
  3. Удалить пломбу и положить в безопасное место
  4. Осторожно извлеките оранжевый фиксатор, используя небольшую отвертку для электриков (на боковых сторонах уже есть углубления).
  5. Найдите белый провод на контакте 8 (маленькие числа присутствуют на задней стороне разъема)
  6. Потяните за белый провод, удерживая фиксирующую метку внутри вилки
  7. После снятия установите оранжевый фиксатор, замените уплотнение и вставьте серый разъем обратно в ECM
  8. Вы ДОЛЖНЫ изолировать снятую клемму, так как она подключена к VSS и спидометру (термоусадка хороша), а затем привязать ее кабелем к ткацкому станку.

Широкополосные датчики O2 и датчики воздуха / топлива (A / F)

Широкополосные датчики кислорода (которые также могут называться датчиками воздушного топлива с широким диапазоном действия (WRAF)) и датчиками воздуха / топлива (A / F) заменяют обычные датчики кислорода во многих последних моделях автомобилей.

Широкополосный датчик O2 или датчик A / F — это, по сути, более умный датчик кислорода с некоторыми дополнительными внутренними схемами, которые позволяют ему точно определять соотношение воздух / топливо в двигателе. Как и обычный датчик кислорода, он реагирует на изменение уровня кислорода в выхлопных газах.Но в отличие от обычного датчика кислорода выходной сигнал широкополосного датчика O2 или датчика A / F не изменяется резко, когда смесь воздух / топливо становится богатой или обедненной. Это делает его более подходящим для современных двигателей с низким уровнем выбросов, а также для двигателей с улучшенными характеристиками.

Выходы датчика кислорода

Обычный кислородный датчик на самом деле больше похож на индикатор богатой / обедненной смеси, потому что его выходное напряжение подскакивает до 0,8–0,9 В при богатой топливно-воздушной смеси и падает до 0.3 В или меньше при обедненной топливно-воздушной смеси. Для сравнения, широкополосный датчик O2 или датчик A / F выдает постепенно изменяющийся сигнал тока, который соответствует точному соотношению воздух / топливо.

Другое отличие состоит в том, что выходное напряжение датчика преобразуется его внутренней схемой в сигнал переменного тока, который может распространяться в одном из двух направлений (положительном или отрицательном). Текущий сигнал постепенно увеличивается в положительном направлении, когда топливно-воздушная смесь становится беднее.В «стехиометрической» точке, когда топливно-воздушная смесь идеально сбалансирована (14,7 к 1), что также называется «лямбда», ток от датчика прекращается, и ток отсутствует в любом направлении. И когда соотношение воздух / топливо становится все более богатым, ток меняет направление и течет в отрицательном направлении.

РСМ посылает опорный управляющее напряжение (обычно 3,3 вольт на Toyota A / F датчика приложений, 2,6 вольт на Bosch и GM широкополосных датчиков) к датчику через одну пару проводов, а также контролирует выходной ток датчика через второй набор проводов .Выходной сигнал датчика затем обрабатывается PCM и может быть считан на диагностическом приборе как соотношение воздух / топливо, значение корректировки топлива и / или значение напряжения в зависимости от приложения и возможностей отображения сканирующего прибора.

Для приложений, которые отображают значение напряжения, что-либо меньше, чем опорное напряжение указывают на богатое соотношение воздух / топливо в то время как напряжение выше опорного напряжения указывает на обедненной воздух / топливо. В некоторых ранних приложениях Toyota OBD II PCM преобразует напряжение датчика A / F, чтобы оно выглядело как напряжение обычного датчика кислорода (это было сделано для соответствия требованиям к отображению ранних правил OBD II).

Как работает широкополосный датчик O2

Внутренне широкополосные датчики O2 и датчики A / F похожи на обычные плоские датчики кислорода из диоксида циркония. Внутри защитного металлического конуса на конце датчика находится плоская керамическая полоса. Керамическая полоса фактически представляет собой двойной чувствительный элемент, который сочетает в себе кислородный насос с «эффектом Нерста» и «диффузионный зазор» с кислородным чувствительным элементом. Все три ламинированы на одной керамической полосе.

Выхлопной газ попадает в датчик через вентиляционные отверстия или отверстия в металлическом кожухе над кончиком датчика и вступает в реакцию с двойным чувствительным элементом.Кислород диффундирует через керамическую подложку чувствительного элемента. Реакция заставляет ячейку Нерста генерировать напряжение, как обычный кислородный датчик. Кислородный насос сравнивает изменение напряжения с управляющим напряжением от PCM и уравновешивает одно с другим, чтобы поддерживать внутренний кислородный баланс. Это изменяет ток, протекающий через датчик, создавая положительный или отрицательный сигнал тока, который указывает точное соотношение воздух / топливо в двигателе.

Текущий расход небольшой, обычно около 0.020 ампер или меньше. Затем PCM преобразует аналоговый выходной ток датчика в сигнал напряжения, который затем можно прочитать на вашем диагностическом приборе.

В чем разница между широкополосным датчиком O2 и датчиком A / F? Широкополосные датчики 2 обычно имеют 5 проводов, в то время как большинство датчиков A / F имеют 4 провода.

ЦЕПЬ НАГРЕВАТЕЛЯ ДАТЧИКА O2

Как и обычные кислородные датчики, широкополосные датчики O2 и датчики A / F также имеют внутреннюю цепь нагревателя, которая помогает им быстро достичь рабочей температуры.Для правильной работы широкополосным датчикам и датчикам A / F требуется более высокая рабочая температура: от 1292 до 1472 градусов по Фаренгейту по сравнению с примерно 600 градусами по Фаренгейту для обычных кислородных датчиков. Следовательно, при выходе из строя цепи нагревателя датчик может не выдавать надежный сигнал.

На цепь нагревателя подается питание через реле, которое включается при запуске двигателя и реле впрыска топлива. Схема нагревателя может потреблять до 8 ампер на некоторых двигателях и обычно имеет широтно-импульсную модуляцию (ШИМ) для изменения количества тепла в зависимости от температуры двигателя (это также предотвращает перегрев и выгорание нагревателя).Когда двигатель холодный, продолжительность включения (по времени) контура нагревателя будет выше, чем при горячем двигателе. Сбой в цепи нагревателя обычно включает контрольную лампу неисправности (MIL) и устанавливает диагностический код неисправности (DTC) P0125.

Проблемы с датчиком кислорода

Как и обычные кислородные датчики, широкополосные датчики O2 и датчики A / F подвержены загрязнению и старению. Они могут стать вялыми и медленно реагировать на изменения в топливно-воздушной смеси, поскольку загрязняющие вещества накапливаются на чувствительном элементе.Загрязнения включают фосфор моторного масла (изношенных направляющих и колец клапанов), силикаты антифриза (протекающая прокладка головки или впускные прокладки или трещины в камере сгорания, из которых вытекает охлаждающая жидкость) и даже серу и другие присадки в бензине. Датчики рассчитаны на пробег свыше 150 000 миль, но могут не пройти это расстояние, если двигатель горит маслом, развивает внутреннюю утечку охлаждающей жидкости или получает плохой газ.

Датчики

Wideband 2 и датчики A / F также могут быть обмануты утечками воздуха в выхлопной системе (негерметичные прокладки выпускного коллектора) или проблемами сжатия (такими как негерметичные или сгоревшие выпускные клапаны), которые позволяют несгоревшему воздуху проходить через двигатель и попадать в него. выхлоп.

Диагностика широкополосного датчика A / F

Как правило, система OBD II обнаруживает любые проблемы, влияющие на работу датчиков кислорода или A / F, и устанавливает код неисправности, соответствующий типу неисправности. Общие коды OBD II, которые указывают на неисправность в цепи нагревателя датчика O2 или A / F, включают: P0036, P0037, P0038, P0042, P0043, P0044, P0050, P0051, P0052, P0056, P0057, P0058, P0062, P0063, P0064.

Коды, указывающие на возможную неисправность самого датчика кислорода, включают любой код от P0130 до P0167.Могут существовать дополнительные коды OEM «расширенный» P1 «, которые будут различаться в зависимости от года выпуска, марки и модели автомобиля.

Симптомы неисправного широкополосного датчика O2 или датчика A / F по существу такие же, как и у обычного датчика кислорода: двигатель работает на обогащенной смеси, низкая экономия топлива и / или сбой выбросов из-за более высоких, чем обычно, уровней монооксида углерода (CO ) в выхлопе.

Возможные причины, помимо неисправности самого датчика, включают плохие соединения проводки или неисправное реле цепи нагревателя (если есть коды нагревателя), или неисправность проводки, негерметичная прокладка выпускного коллектора или негерметичные выпускные клапаны, если есть коды датчиков, указывающие на обедненную смесь состояние топлива.

Что проверять: как датчик реагирует на изменения в соотношении воздух / топливо. Подключите диагностический прибор к диагностическому разъему автомобиля, запустите двигатель и создайте мгновенное изменение в воздушно-топливном радио, щелкнув дроссель или подавая пропан в корпус дроссельной заслонки. Ищите отклик от широкополосного датчика O2 или датчика A / F. Отсутствие изменений в указанном соотношении воздух / топливо, значении лямбда, значении напряжения датчика или номере краткосрочной корректировки топлива будет указывать на неисправный датчик, который необходимо заменить.

Другие PIDS диагностического прибора, на которые следует обратить внимание, включают состояние монитора нагревателя кислорода OBD II, состояние монитора датчика кислорода OBD II, состояние контура и температуру охлаждающей жидкости. Состояние мониторов сообщит вам, провела ли система OBD II самопроверку датчика. Состояние контура сообщит вам, использует ли PCM вход широкополосного датчика O2 или A / F для управления соотношением воздух / топливо. Если система остается в разомкнутом контуре после прогретого двигателя, проверьте, возможно, неисправен датчик охлаждающей жидкости.

Другим способ проверить выход датчика широкополосного O2 датчика или A / F, чтобы подключить цифровой вольтметр или Графический мультиметр в серии с эталонной линией напряжения датчика (см электрической схемы для правильного соединения). Подсоедините черный отрицательный провод к концу датчика опорного провода, а красный положительный провод к концу PCM провода. Затем измеритель должен показывать увеличение напряжения (выше эталонного напряжения), если топливно-воздушная смесь бедная, или падение напряжения (ниже эталонного напряжения), если смесь богатая.

Выходной сигнал датчика O2 широкополосного датчика или A / F может также наблюдаться на цифровом осциллографе хранения, подключив один провод к цепи опорного напряжения, а другой к цепи управления датчиком. Это сгенерирует форму волны, которая изменяется в зависимости от соотношения воздух / топливо. Прицел также можно подключить к проводам нагревателя датчика для проверки рабочего цикла цепи нагревателя. Вы должны увидеть прямоугольную волновую диаграмму и уменьшение продолжительности включения по мере прогрева двигателя.

Технические советы по широкополосному датчику кислорода

* На 5-проводных датчиках «обедненного топливного воздуха» (LAF) Honda 8-контактный штырь разъема датчика содержит специальный «калибровочный» резистор.Величину резистора можно определить путем измерения между клеммами 3 и 4 с помощью омметра, и оно будет составлять 2,4 кОм, 10 кОм или 15 кОм в зависимости от применения. Если разъем поврежден и его необходимо заменить, стоимость замены должна быть такой же, как у оригинала. Опорное напряжение от РСМ к датчику на этих двигателях составляет 2,7 вольт.

* Saturn также использует специальный подстроечный резистор в разъеме широкополосного датчика O2 (контакты 1 и 6). Резистор обычно составляет от 30 до 300 Ом.PCM подается опорное напряжение от 2,4 до 2,6 вольт.

* Если датчик O2, широкополосный датчик O2 или датчик A / F вышел из строя из-за загрязнения охлаждающей жидкости, не заменяйте датчик, пока не будет заменена протекающая прокладка головки или головка блока цилиндров. Новый датчик скоро выйдет из строя, если утечка охлаждающей жидкости не будет устранена.

* Некоторые ранние приложения Toyota с датчиками A / F обеспечивают «смоделированное» напряжение датчика O2, которое отображается на диагностическом приборе. Фактическое значение было разделено на 5, чтобы соответствовать ранним правилам OBD II.С тех пор эти правила были пересмотрены, но имейте в виду, если на вашем сканирующем приборе

появится «фанковый» дисплей.

Щелкните здесь, чтобы загрузить или распечатать эту статью.



Другие статьи о датчиках двигателя:

Датчики кислорода: диагностика и замена

Расположение датчиков кислорода

Определение датчиков двигателя

Датчики температуры воздуха

Датчики охлаждающей жидкости

Датчики положения коленчатого вала CKP

Датчики MAP

Датчики массового расхода воздуха

VAF

Датчики расхода воздуха

VAF Датчики положения дроссельной заслонки

Общие сведения о системах управления двигателем

Модули управления трансмиссией (PCM)

PCM с флэш-перепрограммированием

Все о бортовой диагностике II (OBD II)

Обнуление диагностики OBD II

Диагностика сети контроллеров

(CAN)

Щелкните здесь, чтобы увидеть больше технических статей Carley Automotive

Как проверить датчик скорости вращения колеса менее чем за 15 минут

Все автомобили с антиблокировочной системой оснащены датчиками скорости вращения колес (WSS), по одному на каждое колесо.Затем используется статорное кольцо с датчиком, который крепится к тормозной ротор, ШРУС, задний мост или подшипник ступицы. В этом кольце статора много металла. «зубы», которые создают магнитное поле, которое создается, а затем разрушается вместе с помощь магнитного датчика. Это генерирует переменное напряжение, которое затем снимается компьютер.

Чем быстрее вращается кольцо статора, тем большее напряжение генерируется. Чтобы определить Если датчик вышел из строя, можно использовать один из двух методов.Подключите код, чтобы точно определить датчик, или проверьте их вручную. Эти датчики подлежат к дорожным условиям и вибрациям, которые могут привести к короткому замыканию и прекращению работы. Следуйте приведенным ниже инструкциям, чтобы выполнить тест датчика с помощью вольтметра.

Посмотрите видео ниже, чтобы понять, что вас ждет при тестировании датчик. Затем продолжайте читать руководство, чтобы получить дополнительные советы и информацию.

СПОНСИРУЕМЫЕ ССЫЛКИ

Прежде, чем вы начнете

Начните, как только вы определились, что собираетесь решить проблему, припаркуйте машину на ровной поверхности с трансмиссией в парковочном положении, с включенным аварийным тормозом и двигатель выключен.

Вам может потребоваться домкрат, чтобы снять шину в целях тестирования, и мы предпочитаю, чтобы вы научились делать это правильно с помощью домкратов.

Подробнее: Как использовать домкрат и стойки

С помощью этого руководства вам может потребоваться снять шину для тестирования и замены детали. целей.

СПОНСИРУЕМЫЕ ССЫЛКИ

Подробнее: Как снять и переустановить колесо

Инструменты, оборудование и расходные материалы, представленные в статье вместе с дополнительной информацией специальные руководства по ремонту доступны в конце данного руководства.

Шаг 1. Найдите и снимите разъем

Найдите электрический разъем от датчика скорости колеса, который в большинстве случаев находится рядом с рамой в колесной арке. Пусть вас не смущает другая проводка ремни безопасности, которые могут вести к колесу, например датчик износа тормозных колодок. однажды расположенном, отсоедините провод датчика от разъема, отпустив фиксатор и осторожно раздвинув его.

На предыдущем шаге будут обнаружены электрические клеммы датчика, которые вы будете использовать для тестирования предложений.Щупы вольтметра будут прикреплены к эти терминалы.

СПОНСИРУЕМЫЕ ССЫЛКИ

Шаг 2: Настройка вольтметра

С помощью вольтметра зажимами типа «крокодил» прикрепите к датчику выводы вольтметра. Обязательно не позвольте этим тестовым зондам соприкоснуться, иначе датчик не будет тестировать должным образом. Старайтесь не использовать ручные датчики, потому что они могут покачиваться, вызывая показания вольтметра. колебаться, что затрудняет тестирование и может компенсировать его.

После подключения проводов установите измеритель на переменное напряжение переменного тока.

Измеритель обычно показывает напряжение переменного тока в виде волны. Как только счетчик при включении он будет колебаться до нуля вольт. Теперь датчик готов к тестированию.

СПОНСИРУЕМЫЕ ССЫЛКИ

Шаг 3. Выполните тест

Наблюдая за показаниями вольтметра, вращайте колесо или ступицу, чтобы создать напряжение. Это напряжение будет варьироваться в зависимости от скорости вращения ступицы или колеса.Когда хаб начинается для вращения напряжение будет расти, а затем уменьшаться при остановке.

Медленно покрутите ступицу или ось, которая создаст напряжение, если нет показаний. Обнаружено, что датчик неисправен и требуется его замена.

Это типичное показание датчика колеса. Конфигурация крепления датчика отличается для каждого производителя, но выполняйте одну и ту же операцию.

На изображении ниже кольцо статора или, как его иногда называют, реактор, может находиться внутри ступицы подшипника, картера заднего моста или на самом ШРУСе.

Медленно поверните кольцо, чтобы проверить его на предмет повреждений или отсутствия зубьев. Датчики колес являются магнитными, поэтому проверьте наличие металлической стружки вокруг датчика, которая может снизить производительность.

СПОНСИРУЕМЫЕ ССЫЛКИ

Если вы прошли все эти шаги, но у вас все еще есть код для одного из датчики единственная другая возможность — это обрыв цепи где-то в проводке который можно найти по контакту, чтобы проверить, какой тест проводки.

Вам потребуется специальная электрическая схема с вольтметром, установленным на сопротивление сопротивление проверить каждый провод от конца до конца.Это поможет обнаружить сломанный или закороченный провод, после ремонта он должен выключить свет. Это пример электрическая схема датчика ABS.

Заключение

Будьте внимательны при первом вождении автомобиля после проверки системы ABS. Слушать для аномальных шумов или проблем с производительностью, которые могут указывать на проблему, которая нужна дополнительная проверка. Если у вас есть вопросы по Визит для тестирования АБС наш форум.

Существуют различные инструменты и принадлежности, которые вам понадобятся для выполнения этих работ.Мы создали для вас список, который легко получить, если у вас его еще нет.

Подробнее: Инструменты и принадлежности, необходимые для проверки датчика колеса ABS

СПОНСИРУЕМЫЕ ССЫЛКИ

Чтобы получить более подробную информацию о вашем конкретном автомобиле, посетите наш руководство по ремонту информационное руководство.

Подробнее: АБС руководство по тестированию колесных датчиков

Ремонт автомобилей может сделать каждый, если он или она задумается.Если вы родитель пожалуйста, покажите своим детям, как ремонтировать автомобили, потому что им нужно будет знать это ценное информация также. Работа для себя, семьи и друзей даст вам удовлетворение и гордость, которые можно получить только правильно выполняя свою работу. 2CarPros будет рядом с вами на каждом шагу пути с нашими руководствами по ремонту, и если у вас есть вопросы, наша команда механика ответит им за свободно.

Возможно, вас заинтересует:

лямбда-зонд Википедия

Устройство для измерения концентрации кислорода

Кислородный монитор с датчиком оксида циркония

Датчик кислорода (или лямбда-зонд , где лямбда относится к соотношению воздух-топливный эквивалент, обычно обозначаемому λ) — это электронное устройство, которое измеряет долю кислорода (O 2 ) в газе или анализируемая жидкость.

Он был разработан Robert Bosch GmbH в конце 1960-х годов под руководством доктора Гюнтера Баумана. Оригинальный чувствительный элемент изготовлен из циркониевой керамики в форме наперстка, покрытой тонким слоем платины как на выхлопной, так и на контрольной сторонах, и поставляется как в нагреваемой, так и в ненагреваемой форме. Датчик планарного типа появился на рынке в 1990 году и значительно уменьшил массу керамического чувствительного элемента, а также включил нагреватель в керамическую структуру. [1] В результате датчик срабатывал раньше и быстрее реагировал.

Наиболее распространенное применение — измерение концентрации кислорода в выхлопных газах двигателей внутреннего сгорания автомобилей и других транспортных средств для расчета и, при необходимости, динамической регулировки соотношения воздух-топливо, чтобы каталитические нейтрализаторы могли работать оптимально, и также определить, правильно ли работает преобразователь. Дайверы также используют подобное устройство для измерения парциального давления кислорода в дыхательном газе.

Ученые используют кислородные датчики для измерения дыхания или производства кислорода и используют другой подход.Датчики кислорода используются в анализаторах кислорода, которые находят широкое применение в медицине, например, в анестезиологических мониторах, респираторах и концентраторах кислорода.

Датчики кислорода также используются в системах предотвращения пожаров с пониженным содержанием кислорода, чтобы постоянно контролировать концентрацию кислорода внутри защищаемых объемов.

Есть много разных способов измерения кислорода. К ним относятся такие технологии, как диоксид циркония, электрохимические (также известные как гальванические), инфракрасные, ультразвуковые, парамагнитные и, совсем недавно, лазерные методы.

Применение в автомобильной промышленности []

Трехпроводной датчик кислорода, подходящий для использования в Volvo 240 или аналогичном автомобиле.

Автомобильные датчики кислорода, в просторечии известные как датчики O 2 («ō два»), делают возможными современные электронные системы впрыска топлива и контроля выбросов. Они помогают определить в реальном времени, является ли соотношение воздух-топливо в двигателе внутреннего сгорания богатым или бедным. Поскольку кислородные датчики расположены в выхлопном потоке, они не измеряют напрямую воздух или топливо, поступающее в двигатель, но когда информация от кислородных датчиков сочетается с информацией из других источников, ее можно использовать для косвенного определения воздушно-топливного отношения. .Впрыск топлива с обратной связью с замкнутым контуром изменяет выходную мощность топливной форсунки в соответствии с данными датчика в реальном времени, а не с заданной (разомкнутой) топливной картой. Помимо обеспечения эффективной работы электронного впрыска топлива, этот метод контроля выбросов может снизить количество как несгоревшего топлива, так и оксидов азота, попадающих в атмосферу. Несгоревшее топливо представляет собой загрязнение в виде переносимых по воздуху углеводородов, в то время как оксиды азота (NO x газы) являются результатом температуры в камере сгорания, превышающей 1300 кельвинов, из-за избытка воздуха в топливной смеси, поэтому способствуют образованию смога и кислотный дождь.Volvo была первым производителем автомобилей, который применил эту технологию в конце 1970-х вместе с трехкомпонентным катализатором, используемым в каталитическом нейтрализаторе.

Датчик фактически не измеряет концентрацию кислорода, а скорее разницу между количеством кислорода в выхлопных газах и количеством кислорода в воздухе. Богатая смесь вызывает потребность в кислороде. Это требование вызывает повышение напряжения из-за переноса ионов кислорода через слой датчика. Бедная смесь вызывает низкое напряжение, так как имеется избыток кислорода.

В современных двигателях внутреннего сгорания с искровым зажиганием используются кислородные датчики и каталитические нейтрализаторы для снижения выбросов выхлопных газов. Информация о концентрации кислорода отправляется в компьютер управления двигателем или блок управления двигателем (ЭБУ), который регулирует количество топлива, впрыскиваемого в двигатель, чтобы компенсировать избыток воздуха или топлива. ЭБУ пытается поддерживать в среднем определенное соотношение воздух-топливо, интерпретируя информацию, полученную от датчика кислорода. Основная цель — компромисс между мощностью, экономией топлива и выбросами, и в большинстве случаев достигается за счет соотношения воздух-топливо, близкого к стехиометрическому.Для двигателей с искровым зажиганием (таких, как те, которые работают на бензине или сжиженном нефтяном газе, а не на дизельном топливе), современные системы имеют дело с тремя типами выбросов: углеводороды (которые выделяются, когда топливо сгорает не полностью, например, при пропуске зажигания). или работа на богатой смеси), окись углерода (которая является результатом работы на слегка обогащенной смеси) и NO x (которые преобладают, когда смесь бедная). Отказ этих датчиков в результате нормального старения, использования этилированного топлива или топлива, загрязненного, например, силиконом или силикатами, может привести к повреждению каталитического нейтрализатора автомобиля и дорогостоящему ремонту.

Подделка или изменение сигнала, который кислородный датчик посылает в компьютер двигателя, может нанести ущерб контролю выбросов и даже повредить автомобиль. Когда двигатель работает в условиях низкой нагрузки (например, при очень плавном ускорении или поддержании постоянной скорости), он работает в «режиме с обратной связью». Это относится к петле обратной связи между ЭБУ и кислородным датчиком (датчиками), в котором ЭБУ регулирует количество топлива и ожидает увидеть результирующее изменение реакции датчика кислорода.Этот цикл вынуждает двигатель работать как на слегка обедненной, так и на слегка богатой смеси на последовательных контурах, поскольку он пытается в среднем поддерживать в основном стехиометрическое соотношение. Если в результате модификаций двигатель будет работать на умеренно обедненной смеси, произойдет небольшое повышение эффективности использования топлива, иногда за счет увеличения выбросов NO x , гораздо более высоких температур выхлопных газов, а иногда и небольшого увеличения мощности, которое может быстро ускориться. превращаются в пропуски зажигания и резкую потерю мощности, а также потенциальное повреждение двигателя и каталитического нейтрализатора (из-за пропусков зажигания) при очень обедненном соотношении воздух-топливо.Если модификации приводят к тому, что двигатель работает на обогащенной смеси, тогда произойдет небольшое увеличение мощности до определенного предела (после чего двигатель начнет переполняться из-за слишком большого количества несгоревшего топлива), но за счет снижения топливной эффективности и увеличения количества несгоревших углеводородов. в выхлопе, что вызывает перегрев каталитического нейтрализатора. Продолжительная работа на богатых смесях может вызвать катастрофический отказ каталитического нейтрализатора (см. Обратный огонь). ЭБУ также контролирует синхронизацию зажигания двигателя вместе с шириной импульса топливной форсунки, поэтому модификации, которые изменяют работу двигателя на слишком бедную или слишком богатую, могут привести к неэффективному расходу топлива, когда топливо воспламеняется слишком рано или слишком поздно в цикле сгорания. .

Когда двигатель внутреннего сгорания находится под высокой нагрузкой (например, с широко открытой дроссельной заслонкой), выходной сигнал кислородного датчика игнорируется, и ЭБУ автоматически обогащает смесь для защиты двигателя, так как пропуски зажигания под нагрузкой с большей вероятностью могут вызвать повреждение. . Это называется двигателем, работающим в «режиме разомкнутого контура». В этом состоянии любые изменения на выходе датчика игнорируются. Во многих автомобилях (за исключением некоторых моделей с турбонаддувом) входные данные от расходомера воздуха также игнорируются, поскольку в противном случае они могут снизить производительность двигателя из-за слишком богатой или слишком бедной смеси и повысить риск повреждения двигателя из-за детонация, если смесь слишком бедная.

Функция лямбда-зонда []

Лямбда-зонды обеспечивают обратную связь с ЭБУ. Там, где это применимо, бензиновые, пропановые и газовые двигатели оснащены трехкомпонентными катализаторами в соответствии с законодательством о выбросах дорожных транспортных средств. Используя сигнал лямбда-зонда, ЭБУ может управлять двигателем, слегка обогащенным лямбда = 1, это идеальная рабочая смесь для эффективного использования трехкомпонентного катализатора. [2] Компания Robert Bosch GmbH представила первый автомобильный лямбда-зонд в 1976 году, [3] , и в том же году он был впервые использован Volvo и Saab.Датчики были введены в США примерно с 1979 года и требовались на всех моделях автомобилей во многих странах Европы в 1993 году.

Измеряя долю кислорода в оставшемся выхлопном газе, а также зная объем и температуру воздуха, поступающего в цилиндры, среди прочего, ЭБУ может использовать справочные таблицы для определения количества топлива, необходимого для сжигания в стехиометрическое соотношение (14,7: 1 воздух: топливо по массе для бензина) для обеспечения полного сгорания.

Зонд []

Чувствительный элемент представляет собой керамический цилиндр, покрытый внутри и снаружи пористыми платиновыми электродами; вся сборка защищена металлической сеткой.Он работает путем измерения разницы в кислороде между выхлопными газами и наружным воздухом и генерирует напряжение или изменяет его сопротивление в зависимости от разницы между ними.

Датчики работают эффективно только при нагревании до приблизительно 316 ° C (600 ° F), поэтому в большинстве новых лямбда-зондов есть нагревательные элементы, заключенные в керамику, которые быстро нагревают керамический наконечник до температуры. Более старые датчики без нагревательных элементов в конечном итоге будут нагреваться выхлопными газами, но между запуском двигателя и достижением теплового равновесия между компонентами выхлопной системы проходит определенное время.Время, необходимое для того, чтобы выхлопные газы довели датчик до температуры, зависит от температуры окружающего воздуха и геометрии выхлопной системы. Без утеплителя процесс может занять несколько минут. Есть проблемы с загрязнением, которые приписываются этому медленному процессу запуска, включая аналогичную проблему с рабочей температурой каталитического нейтрализатора.

К зонду обычно прикрепляют четыре провода: два для лямбда-выхода и два для питания нагревателя, хотя некоторые автопроизводители используют металлический корпус в качестве заземления для сигнала сенсорного элемента, в результате чего получается три провода.Ранее датчики без электрического нагрева имели один или два провода.

Работа датчика []

Циркониевый датчик []
Планарный циркониевый датчик (схематическое изображение)

Лямбда-зонд из диоксида циркония или диоксида циркония основан на твердотельном электрохимическом топливном элементе, который называется ячейкой Нернста. Его два электрода обеспечивают выходное напряжение, соответствующее количеству кислорода в выхлопных газах по сравнению с количеством кислорода в атмосфере.

Выходное напряжение 0,2 В (200 мВ) постоянного тока представляет собой «бедную смесь» топлива и кислорода, где количество кислорода, поступающего в цилиндр, достаточно для полного окисления монооксида углерода (CO), образующегося при сжигании воздуха и топливо, в диоксид углерода (CO 2 ).Выходное напряжение 0,8 В (800 мВ) постоянного тока представляет собой «богатую смесь», в которой много несгоревшего топлива и мало остаточного кислорода. Идеальная уставка составляет приблизительно 0,45 В (450 мВ) постоянного тока. Здесь количество воздуха и топлива находится в оптимальном соотношении, которое составляет ~ 0,5% обедненной смеси от стехиометрической точки, так что выхлопные газы содержат минимальное количество окиси углерода.

Напряжение, создаваемое датчиком, нелинейно по отношению к концентрации кислорода. Датчик наиболее чувствителен вблизи стехиометрической точки (где λ = 1) и менее чувствителен при очень бедной или очень богатой смеси.

ЭБУ — это система управления, которая использует обратную связь от датчика для регулировки топливно-воздушной смеси. Как и во всех системах управления, важна постоянная времени датчика; способность ЭБУ управлять соотношением топливо-воздух зависит от времени отклика датчика. У изношенного или загрязненного датчика обычно более медленное время отклика, что может снизить производительность системы. Чем короче период времени, тем выше так называемый «перекрестный счет» [4] и тем быстрее реагирует система.

Датчик имеет прочную конструкцию из нержавеющей стали внутри и снаружи. Благодаря этому датчик обладает высокой устойчивостью к коррозии, что позволяет эффективно использовать его в агрессивных средах с высокой температурой / давлением.

Датчик из диоксида циркония относится к «узкополосному» типу, поскольку он реагирует на узкий диапазон соотношений топливо / воздух.

Широкополосный циркониевый датчик []
Планарный широкополосный циркониевый датчик (схематическое изображение)

Вариант датчика из диоксида циркония, называемый «широкополосным» датчиком, был представлен NTK в 1992 г. [5] и широко используется в системах управления двигателем автомобилей, чтобы удовлетворить постоянно растущие потребности в улучшении экономии топлива. снижение выбросов при одновременном улучшении характеристик двигателя. [6] Он основан на плоском элементе из диоксида циркония, но также включает электрохимический газовый насос. Электронная схема, содержащая контур обратной связи, регулирует ток газового насоса, чтобы поддерживать постоянную мощность электрохимической ячейки, так что ток насоса напрямую указывает на содержание кислорода в выхлопных газах. Этот датчик исключает цикличность обедненной-богатой смеси, присущую узкополосным датчикам, позволяя блоку управления гораздо быстрее регулировать подачу топлива и угол зажигания двигателя.В автомобильной промышленности этот датчик также называется датчиком UEGO (универсальный датчик кислорода в выхлопных газах). Датчики UEGO также широко используются при настройке динамометрических стендов на вторичном рынке и в высокопроизводительном оборудовании для отображения воздуха и топлива водителя. Широкополосный циркониевый датчик используется в системах стратифицированного впрыска топлива, а теперь может также использоваться в дизельных двигателях, чтобы соответствовать предстоящим ограничениям выбросов EURO и ULEV.

Широкополосные датчики состоят из трех элементов:

  1. ионно-кислородный насос,
  2. узкополосный циркониевый датчик,
  3. нагревательный элемент.

Схема подключения широкополосного датчика обычно состоит из шести проводов:

  1. резистивный нагревательный элемент,
  2. резистивный нагревательный элемент,
  3. Датчик
  4. ,
  5. помпа,
  6. калибровочный резистор,
  7. обыкновенная.
Датчик титана []

Менее распространенный тип узкополосных лямбда-зондов имеет керамический элемент из диоксида титана (диоксида титана). Этот тип не генерирует собственное напряжение, но изменяет свое электрическое сопротивление в зависимости от концентрации кислорода.Сопротивление диоксида титана зависит от парциального давления кислорода и температуры. Поэтому некоторые датчики используются с датчиком температуры газа для компенсации изменения сопротивления из-за температуры. Значение сопротивления при любой температуре составляет примерно 1/1000 изменения концентрации кислорода. К счастью, при λ = 1 происходит большое изменение кислорода, поэтому изменение сопротивления обычно в 1000 раз между богатой и обедненной жидкостью, в зависимости от температуры.

Поскольку диоксид титана является полупроводником N-типа со структурой TiO 2– x , дефекты x в кристаллической решетке проводят заряд.Так, для выхлопных газов с высоким содержанием топлива (более низкая концентрация кислорода) сопротивление низкое, а для выхлопных газов с низким содержанием топлива (более высокая концентрация кислорода) сопротивление высокое. Блок управления питает датчик небольшим электрическим током и измеряет результирующее падение напряжения на датчике, которое варьируется от почти 0 вольт до примерно 5 вольт. Подобно датчику из диоксида циркония, этот тип является нелинейным, поэтому его иногда упрощенно называют двоичным индикатором, показывающим либо «богатый», либо «обедненный». Датчики из диоксида титана дороже, чем датчики из диоксида циркония, но они также быстрее реагируют.

В автомобильной промышленности датчик диоксида титана, в отличие от датчика диоксида циркония, не требует эталонной пробы атмосферного воздуха для правильной работы. Это упрощает проектирование узла датчика против загрязнения водой. Хотя большинство автомобильных датчиков являются погружными, датчики на основе диоксида циркония требуют очень небольшого притока эталонного воздуха из атмосферы. Теоретически жгут проводов датчика и разъем заделаны. Предполагается, что воздух, который просачивается через жгут проводов к датчику, исходит из открытого места в жгуте — обычно ЭБУ, который расположен в замкнутом пространстве, таком как багажник или салон автомобиля.

Местоположение датчика в системе []

Зонд обычно ввинчивается в резьбовое отверстие в выхлопной системе, расположенное после ответвления коллектора выхлопной системы и перед каталитическим нейтрализатором. Новые автомобили должны иметь датчик до и после катализатора выхлопных газов, чтобы соответствовать нормам США, требующим, чтобы все компоненты выбросов проверялись на предмет отказа. Сигналы до и после катализатора отслеживаются для определения эффективности катализатора, и, если преобразователь не работает должным образом, пользователю через бортовые системы диагностики отправляется предупреждение, например, путем включения индикатора на приборной панели автомобиля. .Кроме того, некоторым каталитическим системам требуются короткие циклы обедненного (кислородсодержащего) газа для загрузки катализатора и обеспечения дополнительного окислительного восстановления нежелательных компонентов выхлопных газов.

Датчик наблюдения []

Соотношение воздух-топливо и, естественно, состояние датчика можно контролировать с помощью измерителя отношения воздух-топливо, который отображает выходное напряжение датчика.

Отказ датчика []

Обычно срок службы ненагреваемого датчика составляет от 30 000 до 50 000 миль (от 50 000 до 80 000 км).Срок службы датчика с подогревом обычно составляет 100 000 миль (160 000 км). Отказ ненагреваемого датчика обычно вызван накоплением сажи на керамическом элементе, что увеличивает время его отклика и может привести к полной потере способности воспринимать кислород. У нагретых датчиков нормальные отложения выгорают во время работы, а выход из строя происходит из-за истощения катализатора. Затем датчик имеет тенденцию сообщать о бедной смеси, ECU обогащает смесь, выхлоп обогащается монооксидом углерода и углеводородами, а экономия топлива ухудшается.

Этилированный бензин загрязняет кислородные датчики и каталитические нейтрализаторы. Большинство датчиков кислорода рассчитаны на определенный срок службы в присутствии этилированного бензина, но срок службы датчика будет сокращен до 15 000 миль (24 000 км), в зависимости от концентрации свинца. Концы сенсоров, поврежденных свинцом, обычно имеют обесцвеченный или ржавый цвет.

Другой частой причиной преждевременного выхода из строя лямбда-зондов является загрязнение топлива силиконами (которые используются в некоторых уплотнениях и смазках) или силикатами (используются в качестве ингибиторов коррозии в некоторых антифризах).В этом случае отложения на датчике имеют цвет от блестящего белого до зернистого светло-серого.

Утечка масла в двигатель может покрыть наконечник зонда маслянистым черным отложением, что приведет к потере чувствительности.

Чрезмерно богатая смесь вызывает накопление черного порошкообразного осадка на датчике. Это может быть вызвано отказом самого датчика или проблемой в системе нормирования топлива.

Подача внешнего напряжения на датчики из диоксида циркония, например Проверив их с помощью омметра некоторых типов, можно повредить их.

Некоторые датчики имеют отверстие для входа воздуха в датчик в проводе, поэтому загрязнения из провода, вызванные утечками воды или масла, могут попасть в датчик и вызвать отказ. [7]

Признаки неисправности датчика кислорода [8] включает:

  • Световой датчик на приборной панели указывает на проблему,
  • повышенные выбросы выхлопных газов,
  • повышенный расход топлива,
  • колебания на разгоне,
  • стойло,
  • грубый холостой ход.

Приложения для дайвинга []

Анализатор кислорода для дыхательных газовых смесей для дайвинга

Тип датчика кислорода, который используется в большинстве подводных погружений, — это электрогальванический датчик кислорода, тип топливного элемента, который иногда называют анализатором кислорода или ppO 2 метр . Они используются для измерения концентрации кислорода в смесях газов для дыхания, таких как найтрокс и тримикс. [9] Они также используются в механизмах контроля кислорода в ребризерах замкнутого цикла для поддержания парциального давления кислорода в безопасных пределах. [10] и для контроля содержания кислорода в газе для дыхания в системах насыщенного погружения и в смешанном газе, подаваемом с поверхности. Этот тип датчика работает путем измерения напряжения, создаваемого небольшим электрогальваническим топливным элементом.

Научные приложения []

При исследованиях дыхания почвы датчики кислорода могут использоваться вместе с датчиками углекислого газа, чтобы помочь улучшить характеристики дыхания почвы. Обычно в датчиках почвенного кислорода используется гальванический элемент для создания потока тока, который пропорционален измеряемой концентрации кислорода.Эти датчики расположены на разной глубине, чтобы отслеживать истощение кислорода во времени, которое затем используется для прогнозирования скорости дыхания почвы. Как правило, эти датчики почвы оснащены встроенным нагревателем для предотвращения образования конденсата на проницаемой мембране, поскольку относительная влажность в почве может достигать 100%. [11]

В морской биологии или лимнологии измерения кислорода обычно выполняются для измерения дыхания сообщества или организма, но также используются для измерения первичной продукции водорослей.Традиционный способ измерения концентрации кислорода в пробе воды заключался в использовании методов влажной химии, например метод титрования Винклера. Однако существуют коммерчески доступные датчики кислорода, которые с большой точностью измеряют концентрацию кислорода в жидкостях. Доступны два типа кислородных датчиков: электроды (электрохимические датчики) и оптоды (оптические датчики).

Электроды []

Измеритель растворенного кислорода для лабораторного использования

Электрод Кларка — наиболее часто используемый датчик кислорода для измерения растворенного в жидкости кислорода.Основной принцип заключается в том, что катод и анод погружены в электролит. Кислород поступает в датчик через проницаемую мембрану путем диффузии и восстанавливается на катоде, создавая измеримый электрический ток.

Между концентрацией кислорода и электрическим током существует линейная зависимость. С помощью калибровки по двум точкам (0% и 100% насыщение воздухом) можно измерить кислород в образце.

Одним из недостатков этого подхода является то, что кислород потребляется во время измерения со скоростью, равной диффузии в датчике.Это означает, что датчик необходимо перемешивать, чтобы получить правильные измерения и избежать застоя воды. С увеличением размера сенсора увеличивается потребление кислорода, а вместе с ним и чувствительность перемешивания. В больших датчиках также наблюдается дрейф сигнала во времени из-за расхода электролита. Однако датчики типа Кларка могут быть очень маленькими с размером наконечника 10 мкм. Потребление кислорода таким микросенсором настолько мало, что он практически нечувствителен к перемешиванию и может использоваться в застойных средах, таких как отложения или внутри тканей растений.

Оптоды []

Оптод кислорода — это датчик, основанный на оптическом измерении концентрации кислорода. На конец оптического кабеля наклеивается химическая пленка, и флуоресцентные свойства этой пленки зависят от концентрации кислорода. Флуоресценция максимальна при отсутствии кислорода. Когда появляется молекула O 2 , она сталкивается с пленкой и гасит фотолюминесценцию. При данной концентрации кислорода будет определенное количество молекул O 2 , сталкивающихся с пленкой в ​​любой момент времени, и флуоресцентные свойства будут стабильными.

Отношение сигнала (флуоресценции) к кислороду не линейное, и оптод наиболее чувствителен при низкой концентрации кислорода. То есть чувствительность уменьшается с увеличением концентрации кислорода в соответствии с соотношением Штерна – Фольмера. Однако датчики оптодов могут работать во всем диапазоне от 0% до 100% насыщения кислородом в воде, и калибровка выполняется так же, как и с датчиком типа Кларка. Кислород не потребляется, и, следовательно, датчик нечувствителен к перемешиванию, но сигнал стабилизируется быстрее, если датчик перемешать после помещения в образец.Этот тип электродных датчиков может использоваться для мониторинга производства кислорода в реакциях расщепления воды на месте и в реальном времени. Платинированные электроды позволяют в режиме реального времени контролировать производство водорода в устройстве для разделения воды.

Планарные оптоды используются для обнаружения пространственного распределения концентрации кислорода в платинированной фольге. Цифровая камера основана на том же принципе, что и оптодные зонды, для регистрации интенсивности флуоресценции в определенной области.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Top