Tárgyak:
- Lambda szonda
- Melegítő elem
- Mérjen a lambda érzékelőn
- Lambda értékek homogén és rétegzett égési folyamatban
- Üzemanyag-betét
Lambda érzékelő:
Minden modern benzinmotoros és EOBD-s autóban 1 vagy 2 lambda-szenzor van a kipufogóba szerelve. Gyakran egy vezérlő érzékelő a katalizátor előtt (szélessávú érzékelő), és egy vezérlő érzékelő a katalizátor után (ugrásérzékelő). Ha csak egy lambda-érzékelő van jelen (a katalizátorhoz), az a legtöbb esetben egy ugrásérzékelő. Az ugrásérzékelőt cirkónium érzékelőnek is nevezik. Az alábbi képen az 1. hengersor (1. és 2. szám), valamint a 2. hengersor (3. és 4. szám) első és hátsó lambda-érzékelője látható.
A lambda-szonda ellenőrzi a levegő és az üzemanyag összetételét a kipufogógázokban. A mérési adatok a motorvezérlő egységbe kerülnek. A lambda-szenzor szükséges a katalizátor működéséhez, mert olyan keverékkel működik, amely rendszeresen változik a sovány és a gazdag között. A vezérlőszonda lényegében „szabályozza” a keverék összetételét; a motorvezérlő egység fogadja a mérési adatokat a vezérlőszondától, és ennek megfelelően állítja be a befecskendezést. Ha a keverék túl sovány volt, több üzemanyagot fecskendez be. Ha a keverék túl dús, az injektor befecskendezési ideje lerövidül, hogy a keverék ismét vékonyabb legyen.
Ha egy jármű két érzékelővel van felszerelve, az ugrásérzékelő a katalizátor után regisztrálja a kipufogógázok oxigéntartalmát; Ez ellenőrzi, hogy a katalizátor megfelelően alakította-e át a kipufogógázokat. Ha a katalizátor hibás (pl. ha a belső hibás vagy egyszerűen az öregedés miatt), az ugrásérzékelő felismeri a katalizátor rossz működését. Ekkor bekapcsol a motorhiba lámpa. Az autó leolvasásakor egy hibakód jelenik meg azzal az információval, hogy a katalizátor nem működik megfelelően. Egy lambdaszonda gyakran 160.000 XNUMX km körül bírja. Ha egy lambda-szonda elavulttá válik, a mérési eredményeket befolyásolhatja anélkül, hogy a motorhiba-lámpa kigyulladna.
A befecskendező rendszer oldala elmagyarázza, hogy a keverék összetétele hogyan befolyásolja a kipufogógázokat, a teljesítményt és az üzemanyag-fogyasztást.
A lambda érzékelő összehasonlítja a kipufogógázokat a külső levegővel. Ezért fontos, hogy a külső levegőellátás a szondában ne legyen eltömődve. Ha ez a lyuk be van zárva, és nem jut több levegő (az alábbi képen kék) az érzékelőbe, az érzékelő nem fog működni.
Verwarmings elem:
A modern lambda érzékelők belső fűtőelemmel vannak felszerelve. Ez a fűtőelem biztosítja, hogy a lambda érzékelő a lehető leggyorsabban elkezdhesse a mérést a hidegindítás után. A lambda érzékelő csak akkor működik, ha a kipufogógázok hőmérséklete elérte a körülbelül 350 Celsius fokot. A lambda érzékelő belső fűtésével mérhető, hogy a kipufogógázok mikor érték el az eredetileg szükséges hőmérséklet felét. Néhány perc helyett most néhány másodperc alatt futhat zárt hurkú helyzetben.
Szélessávú érzékelő:
A szélessávú szenzor mérési tartománya nagyobb, mint az ugrásérzékelőé. Még teljes terhelés alatt is, amikor a keverék dús, a megfelelő levegő/üzemanyag arány regisztrálásra kerül, és elküldésre kerül az ECU-nak. Nem csak a mérési pontosság nagy, de az érzékelő gyors és ellenáll a magas hőmérsékletnek (akár 950-1000°C). Az alábbi képen a szélessávú érzékelő vázlata látható.
A szélessávú érzékelőnek legalább 600°C-nak kell lennie a megfelelő működéshez. Ezért használnak egy fűtőelemet (az AF csatlakozások között), amely hideg motorindítás után felmelegíti az érzékelőt. A szélessávú érzékelő egy hagyományos cirkónium érzékelőből és egy szivattyúcellából áll. Az érzékelő a D és E csatlakozók közé, a szivattyúcella pedig a C és E közé kerül. A cirkónium érzékelő kimeneti feszültsége a lambda értékektől függ:
- Kar: 100 mV;
- Gazdag: 900 mV.
A szélessávú érzékelőben lévő szivattyúcella megpróbálja állandóan 450 mV-on tartani a feszültséget úgy, hogy oxigént pumpál a kipufogóba vagy onnan. Gazdag keverékben alacsony az oxigéntartalom, ezért a szivattyúcellának sok oxigént kell pumpálnia a 450 mV-os feszültség fenntartásához. Sovány keverék esetén a pumpa cella pumpálja az oxigént a mérőcellából. Ez megváltoztatja a szivattyúcella által használt áramlási irányt.
A szivattyúzás során keletkező áramerősséget mérik. Az áramlás magassága és iránya az aktuális levegő/üzemanyag arány mértéke. A vezérlőegység (a fenti képen a szaggatott vonaltól jobbra lévő rész) vezérli a szivattyúcellát. A 4. pont feszültsége az oxigénmérő elem által továbbított értéktől függ. Ez a feszültség a vezérlőegységben lévő műveleti erősítő negatív csatlakozásán érkezik.
- Gazdag keverék: a műveleti erősítő negatív kivezetésén nagyobb a feszültség, mint a pozitív kapcson. Az erősítő földelve van, és a kimeneti feszültség csökken. Egy áram folyik E-ből C-be.
- Sovány keverék: a műveleti erősítő negatív pólusának feszültsége kisebb, mint 2,45 V, ami miatt az erősítő 4 V-ra van csatlakoztatva, és a kimeneti feszültség nő. C-ből E-be áram fog folyni. Az áramlás iránya fordított a dús keverékhez képest.
A vezérlőegység úgy tudja meghatározni az áramerősséget, hogy megméri az ellenálláson a feszültségesést a 3. csatlakozásnál. Ennek a feszültségesésnek a mérete a lambda érték mértéke. Ezért az ugrásérzékelő feszültsége nem ellenőrizhető multiméterrel, hogy megbizonyosodjon arról, hogy az érzékelő továbbra is megfelelően működik.
Ugrás érzékelő:
Az ugrásérzékelő korlátozott mérési területtel rendelkezik. Azok a régebbi autók, amelyekben csak a katalizátor lambda-érzékelője van, gyakran fel vannak szerelve ugrásérzékelővel vezérlő érzékelőként. Az ugrásérzékelő feszültséget generál az oxigénkülönbség alapján. Ez a feszültség 0,1 és 0,9 volt között van, és multiméterrel mérhető.
Lambda értékek homogén és rétegzett égési folyamatban:
Homogén:
Homogén keveréknél a lambda érték mindenhol 1. Ez azt jelenti, hogy benzinmotorban a levegő és az üzemanyag aránya 14,7:1 (14,7 kg levegő 1 kg üzemanyaggal). Mindegyik motor homogénen működhet. Ha dúsításra kerül sor, a lambda-érték csökken, ha a keveréket soványabbá teszik, akkor a lambda-érték nő:
λ<1 = Gazdag
λ>1 = Gyenge
A motor mindig a dús és a sovány között ingadozik, hogy a katalizátor megfelelően működjön.
Réteges:
A közvetlen befecskendezésű motorok szakaszosan működhetnek részterhelés mellett. A réteges égési folyamat azt jelenti, hogy az égéstérben különböző légrétegek vannak, amelyeket az égés során használnak fel. A gyújtógyertyához közel a lambda érték 1. Távolabb a lambda érték magasabb lesz (soványabb, így több levegő). Ez a levegő szigetelő légréteget biztosít. A réteges eljárásban a befecskendezési idő későbbi, mint a homogén eljárásban.
A réteges befecskendezés segítségével a fojtószelep teljesen kinyitható, így kevésbé fojtja a levegőt. Mivel a beszívott levegő elfojtódik, kisebb ellenállásba ütközik, így könnyebben beszívható. Mivel az égéstérben réteges befecskendezéssel a lambda érték a szigetelő levegőréteg miatt kisebb, mint 1, ez nem okoz gondot az égésnél. A rétegezési folyamat során az üzemanyag-fogyasztás csökken.
Teljes terhelés mellett a motor mindig homogénen működik. Ez nagyobb nyomatékot ad, mint a réteges eljárásnál. Ha a motor homogénen működik, az üzemanyagot korán befecskendezik. A motor álló helyzetből való elhajtáskor is homogénen működik. Ekkor nagyobb az indítónyomaték, mintha a motor rétegesen működne
Üzemanyag-betétek:
Az üzemanyag-beállítások a lambdaszonda adataiból jönnek létre. Az üzemanyag-beállításokat benzinmotorokban használják, hogy fenntartsák az ideális levegő/üzemanyag arányt a teljes égéshez. Ez 14,7 kg levegőt jelent 1 kg üzemanyaghoz, és ezt sztöchiometrikus keverési aránynak nevezik.
Az üzemanyag-befecskendezés korrekciós tényezőt biztosít a befecskendezett üzemanyag alapmennyiségének beállításához, ha szükséges. Figyelembe veszik a motor alkatrészeinek, érzékelőinek és működtetőinek kopását és szennyeződését. Az üzemanyag-beállítások segítségével a kipufogógáz-kibocsátást az autó teljes életciklusa során a törvényi előírásokon belül tartják.
További információkért látogassa meg az oldalt: Üzemanyag-betét.
