Предмети:
- Ламбда сонда
- Затоплящ елемент
- Измерете на ламбда сондата
- Ламбда стойности в хомогенен и стратифициран процес на горене
- Регулиране на горивото
Ламбда сонда:
Всеки съвременен автомобил с бензинов двигател и EOBD има монтирани 1 или 2 ламбда сонди в ауспуха. Често сензор за управление преди катализатора (широколентов сензор) и сензор за управление след катализатора (сензор за скок). Ако има само един ламбда сонда (за катализатора), в повечето случаи това е сензор за скок. Сензорът за скок се нарича още циркониев сензор. Изображението по-долу показва предните и задните ламбда сензори на група цилиндър 1 (номера 1 и 2) и на група цилиндър 2 (номера 3 и 4).
Ламбда сондата проверява състава на въздуха и горивото в отработените газове. Данните от измерванията се изпращат към блока за управление на двигателя. Ламбда сондата е необходима за функционирането на каталитичния конвертор, тъй като работи със смес, която редовно се променя между бедна и богата. Контролната сонда по същество „контролира“ състава на сместа; блокът за управление на двигателя получава данните от измерването от контролната сонда и съответно регулира впръскването. Ако сместа е твърде бедна, се впръсква повече гориво. Ако сместа е твърде богата, времето за впръскване на инжектора ще бъде съкратено, за да стане сместа отново по-бедна.
Когато превозното средство е оборудвано с два сензора, сензорът за скок регистрира съдържанието на кислород в отработените газове след катализатора; Това проверява дали катализаторът е преобразувал правилно изгорелите газове. Ако катализаторът е дефектен (напр. ако вътрешността е дефектна или се дължи само на стареене), сензорът за скок ще разпознае лошото функциониране на катализатора. След това се активира лампата за повреда на двигателя. Когато автомобилът бъде прочетен, ще се появи код за грешка с информация, че катализаторът не работи правилно. Ламбда сондата често издържа около 160.000 XNUMX км. Когато ламбда сондата остарее, резултатите от измерването могат да бъдат повлияни, без да светне лампичката за повреда на двигателя.
Страницата на системата за впръскване обяснява как съставът на сместа влияе върху отработените газове, мощността и разхода на гориво.
Ламбда сондата сравнява отработените газове с външния въздух. Поради това е важно подаването на външен въздух в сондата да не е запушено. Когато този отвор е затворен и повече въздух (син на изображението по-долу) не може да влезе в сензора, сензорът няма да работи.
Нагревателен елемент:
Съвременните ламбда сензори са оборудвани с вътрешен нагревателен елемент. Този нагревателен елемент гарантира, че ламбда сондата може да започне да измерва възможно най-бързо след студения старт. Ламбда сондата функционира само когато изгорелите газове са достигнали температура от приблизително 350 градуса по Целзий. Чрез вътрешно нагряване на ламбда сондата може да се измери кога изгорелите газове са достигнали половината от първоначално необходимата температура. Вместо само за няколко минути, сега можете да бягате в ситуация на затворен цикъл само за няколко секунди.
Широколентов сензор:
Широколентовият сензор има по-голям диапазон на измерване от сензора за скок. Дори при пълно натоварване, когато сместа е богата, правилното съотношение въздух/гориво се регистрира и изпраща към ECU. Не само, че точността на измерване е висока, но сензорът е бърз и издържа на високи температури (до 950-1000°C). Изображението по-долу показва схемата на широколентовия сензор.
Широколентовият сензор трябва да е поне 600°C, за да работи правилно. Ето защо се използва нагревателен елемент (между връзките AF), който загрява сензора след стартиране на студен двигател. Широколентовият сензор се състои от конвенционален циркониев сензор и помпена клетка. Сензорът е поставен между връзки D и E, а помпената клетка е поставена между C и E. Изходното напрежение на циркониевия сензор зависи от ламбда стойностите:
- Рамо: 100 mV;
- Богат: 900 mV.
Помпената клетка в широколентовия сензор се опитва да поддържа напрежението постоянно при 450 mV чрез изпомпване на кислород към или от изпускателната тръба. В богата смес съдържанието на кислород е ниско, така че помпената клетка трябва да изпомпва много кислород, за да поддържа напрежение от 450 mV. При бедна смес помпената клетка изпомпва кислорода от измервателната клетка. Това променя посоката на потока, използвана от помпената клетка.
Измерва се генерираният ток по време на изпомпване. Височината и посоката на потока е мярка за текущото съотношение въздух/гориво. Блокът за управление (частта вдясно от пунктираната линия на изображението по-горе) управлява помпената клетка. Напрежението в точка 4 зависи от стойността, предавана от кислородния измервателен елемент. Това напрежение достига до отрицателната връзка на операционния усилвател в контролния блок.
- Богата смес: напрежението на отрицателния извод на операционния усилвател е по-високо, отколкото на положителния извод. Усилвателят е свързан към маса и изходното напрежение ще намалее. От E към C ще тече ток.
- Бедна смес: напрежението на отрицателния извод на операционния усилвател е по-ниско от 2,45 волта, което кара усилвателя да бъде свързан към 4 волта и изходното напрежение ще се увеличи. Ток ще тече от C към E. Посоката на потока е обърната в сравнение с богатата смес.
Контролният блок може да определи силата на тока чрез измерване на спада на напрежението през резистора при връзка 3. Размерът на този спад на напрежението е мярката за ламбда стойността. Следователно напрежението на сензора за прескачане не може да се провери с мултицет, за да се гарантира, че сензорът все още функционира правилно.
Сензор за скок:
Сензорът за скок има ограничена площ на измерване. По-старите коли само с ламбда сонда за катализатора често са оборудвани със сензор за скок като контролен сензор. Сензорът за скок генерира напрежение въз основа на разликата в кислорода. Това напрежение е между 0,1 и 0,9 волта и може да се измери с мултицет.
Стойности на ламбда в хомогенен и стратифициран процес на горене:
Хомогенен:
При хомогенна смес ламбда стойността навсякъде е 1. Това означава, че при бензинов двигател съотношението на въздух и гориво е 14,7:1 (14,7 кг въздух с 1 кг гориво). Всеки двигател може да работи хомогенно. Ако се извърши обогатяване, ламбда стойността ще намалее и ако сместа стане по-бедна, ламбда стойността ще се увеличи:
λ<1 = Богат
λ>1 = Лошо
Двигателят винаги ще варира между богато и бедно, за да поддържа каталитичния конвертор да работи правилно.
Наслоени:
Двигателите с директно впръскване могат да работят на фази при частично натоварване. Слоевият процес на горене означава, че има различни въздушни слоеве в горивното пространство, които се използват по време на горенето. В близост до запалителната свещ ламбда стойността е 1. По-далеч ламбда стойността става по-висока (по-бедна, така че повече въздух). Този въздух осигурява изолиращ въздушен слой. При послоен процес времето за инжектиране е по-късно, отколкото при хомогенния процес.
С помощта на послойно впръскване дроселовата клапа може да се отвори напълно, така че да задушава по-малко въздуха. Тъй като засмуканият въздух е обезвъздушен, той среща по-малко съпротивление и следователно може да бъде засмукан по-лесно. Тъй като стойността на ламбда в горивното пространство с послойно впръскване е по-малка от 1 поради изолиращия въздушен слой, това не създава проблеми с горенето. По време на процеса на наслояване разходът на гориво намалява.
При пълно натоварване моторът винаги работи хомогенно. Това дава по-висок въртящ момент, отколкото при послоен процес. Ако двигателят работи хомогенно, горивото се впръсква рано. Двигателят работи хомогенно и при движение от спряло място. Тогава има по-висок стартов въртящ момент, отколкото ако двигателят работи на пластове
Регулиране на горивото:
Регулирането на горивото се формира от данните от ламбда сензора. Регулаторите на горивото се използват в бензинов двигател за поддържане на идеалното съотношение въздух/гориво за пълно изгаряне. Това възлиза на 14,7 kg въздух на 1 kg гориво и се нарича стехиометрично съотношение на смесване.
Регулаторите на горивото предоставят корекционен фактор за регулиране на основното количество впръскано гориво, когато е необходимо. Взема се предвид износването и замърсяването на частите на двигателя, сензорите и изпълнителните механизми. С помощта на регулиране на горивото емисиите на отработени газове през целия жизнен цикъл на автомобила се поддържат в рамките на законовите стандарти.
За повече информация посетете страницата: Регулиране на горивото.
