Avtomobilsko tipalo dušikovega oksida: namen, naprava, okvare

Seznam opreme sodobnega avtomobila vključuje veliko število dodatne opreme, ki zagotavlja maksimalno udobje za voznika in potnike, poleg tega pa je avto varnejši pri različnih hitrostih. Toda poostritev okoljskih standardov, zlasti za dizelska vozila, sili proizvajalce, da svoje modele opremijo z dodatno opremo, ki pogonski enoti zagotavlja čim bolj čist izpuh.

Med takšno opremo spada tudi sistem za vbrizgavanje sečnine. O tem smo že podrobno govorili. v drugem pregledu... Zdaj se bomo osredotočili na senzor, brez katerega sistem ne bo deloval ali bo deloval z napakami. Razmislimo, zakaj senzor NOx ni potreben samo v dizelskem, ampak tudi v bencinskem avtomobilu, kako deluje in kako ugotoviti njegovo okvaro.

Kaj je avtomobilski senzor dušikovega oksida?

Drugo ime za senzor dušikovega oksida je senzor vitke mešanice. Avto navdušenec morda niti ne ve, da je njegov avto mogoče opremiti s tako opremo. Edina stvar, ki lahko kaže na prisotnost tega senzorja, je ustrezen signal na armaturni plošči (Check Engine).

Ta naprava je nameščena v bližini katalizatorja. Glede na modifikacijo elektrarne sta lahko taka senzorja dva. Ena je nameščena pred katalitskim analizatorjem, druga pa navzdol. Na primer, sistem AdBlue pogosto deluje samo z dvema senzorjema. To je potrebno, da ima izpuh najmanjšo vsebnost dušikovega oksida. Če sistem ne deluje pravilno, vozilo ne bo izpolnjevalo okoljskih standardov, ki jih je navedel proizvajalec.

Večina bencinskih motorjev z razdeljenim sistemom vbrizga goriva (opisane so druge modifikacije sistemov za gorivo v drugem pregledu) dobite drug senzor, ki beleži količino kisika v izpuhu. Zahvaljujoč lambda sondi krmilna enota uravnava mešanico zraka in goriva glede na obremenitev pogonske enote. Preberite več o namenu in principu delovanja prebranega senzorja tukaj.

Dodelitev naprave

Prej je bil z neposrednim vbrizgom opremljen le dizelski agregat, za sodoben avtomobil z bencinskim motorjem pa tak sistem za gorivo ni več čudo. Ta sprememba vbrizga omogoča v motor vpeljati številne novosti. Primer tega je sistem za izklop več valjev pri najmanjših obremenitvah. Takšne tehnologije ne omogočajo samo zagotavljanja največje porabe goriva, temveč tudi odstranjevanje največje učinkovitosti iz elektrarne.

Ko motor s takšnim sistemom vbrizga goriva deluje pri najmanjši obremenitvi, elektronsko krmiljenje tvori pusto zmes (najmanjša koncentracija kisika). Toda med zgorevanjem takega VTS izpuh vsebuje veliko količino strupenih plinov, vključno z dušikovim oksidom in ogljikovim oksidom. Kar zadeva ogljikove spojine, jih nevtralizira katalizator (o tem, kako deluje in kako ugotoviti njegove napake, preberite ločeno). Dušikove spojine pa je veliko težje nevtralizirati.

Problem visoke vsebnosti strupenih snovi se delno reši z vgradnjo dodatnega katalizatorja, ki je akumulatorskega tipa (vanj se ujamejo dušikovi oksidi). Takšne posode imajo omejeno kapaciteto shranjevanja, zato je treba zabeležiti vsebnost NO, da ostanejo izpušni plini čim bolj čisti. Ta naloga je namenjena samo istoimenskemu senzorju.

Pravzaprav je to ista lambda sonda, le da je nameščena po katalizatorju za shranjevanje v primeru bencinske enote. Izpušni sistem dizelskega vozila ima redukcijski katalizator in za njim je nameščena merilna naprava. Če prvi senzor popravi sestavo BTC, potem drugi vpliva na vsebnost izpušnih plinov. Ti senzorji so vključeni v obvezno konfiguracijo sistema selektivne katalitske redukcije.

Ko senzor NOx zazna povečano vsebnost dušikovih spojin, naprava pošlje signal krmilni enoti. V mikroprocesorju se aktivira ustrezen algoritem in potrebni ukazi se pošljejo v pogone sistema za gorivo, s pomočjo katerih se popravi obogatitev zmesi zrak-gorivo.

Pri dizelskem motorju ustrezen signal s senzorja preide na nadzor sistema za vbrizgavanje sečnine. Posledično se v izpušni tok razprši kemikalija za nevtralizacijo strupenih plinov. Bencinski motorji preprosto spremenijo sestavo MTC.

Naprava s senzorjem NOx

Senzorji, ki zaznavajo strupene spojine v izpušnih plinih, so zapletene elektrokemijske naprave. Njihova zasnova vključuje:

• Grelec;
• Črpalna komora;
• Merilna komora.

V nekaterih modifikacijah so naprave opremljene z dodatno, tretjo kamero. Delovanje naprave je naslednje. Izpušni plini zapustijo pogonsko enoto in gredo skozi katalizator do druge lambda sonde. Vanj se napaja tok, grelni element pa temperaturo okolja spusti na 650 stopinj ali več.

V teh pogojih se vsebnost O2 zmanjša zaradi učinka črpalnega toka, ki ga ustvari elektroda. Vstopijo v drugo komoro, dušikove spojine se razgradijo v varnejše kemične elemente (kisik in dušik). Višja kot je vsebnost oksida, močnejši bo črpalni tok.

Tretja kamera, ki je prisotna pri nekaterih modifikacijah senzorjev, prilagaja občutljivost ostalih dveh celic. Za nevtralizacijo strupenih snovi so poleg izpostavljenosti toku in visoki temperaturi izdelane tudi elektrode iz plemenitih kovin, ki jih lahko najdemo tudi v katalizatorju.

Vsak senzor NOx ima tudi vsaj dve mini črpalki. Prvi zajame odvečni kisik v izpušnih plinih, drugi pa zajema nadzorni del plinov, da določi količino kisika v toku (pojavi se med razgradnjo dušikovega oksida). Števec je opremljen tudi z lastno krmilno enoto. Naloga tega elementa je zajeti signale senzorjev, jih ojačati in te impulze prenašati na centralno krmilno enoto.

Delovanje senzorjev NOx za dizelski motor in bencinsko enoto je drugačno. V prvem primeru naprava določi, kako učinkovito deluje redukcijski katalizator. Če se ta element izpušnega sistema preneha spopadati s svojo nalogo, začne senzor zaznavati previsoko vsebnost strupenih snovi v toku izpušnih plinov. Na ECU se pošlje ustrezen signal, na nadzorni plošči pa zasveti oznaka motorja ali napis Check Engine.

Ker se podobno sporočilo pojavi v primeru drugih okvar napajalnika, preden poskusite nekaj popraviti, morate opraviti računalniško diagnostiko v servisnem centru. V nekaterih vozilih je mogoče priklicati funkcijo samodiagnoze (kako to storiti, glejte ločeno), če želite izvedeti kodo napake. Te informacije povprečnemu vozniku niso v veliko pomoč. Če obstaja seznam oznak, pri nekaterih modelih avtomobilov krmilna enota izda ustrezno kodo, v večini avtomobilov pa se na zaslonu računalnika prikažejo le splošne informacije o okvarah. Iz tega razloga, če ni izkušenj z izvajanjem takšnih diagnostičnih postopkov, je treba popravila opraviti šele po obisku bencinskega servisa.

Pri bencinskih motorjih senzor pošlje impulz tudi na krmilno enoto, zdaj pa ECU pošlje ukaz aktuatorjem, da popravijo obogatitev BTC. Katalitični pretvornik sam ne more odstraniti dušikovih spojin. Iz tega razloga lahko motor oddaja čistejše izpušne pline le, če se spremeni način vbrizgavanja bencina, tako da pravilno gori.

Katalizator se lahko spopade z majhno količino strupenih snovi, a takoj, ko se njihova vsebnost poveča, senzor sproži boljše zgorevanje zmesi zrak-gorivo, da se lahko ta element izpušnega sistema malo "obnovi".

Ločeno vprašanje v zvezi s tem senzorjem so njegove žice. Ker ima zapleteno napravo, je tudi njeno ožičenje sestavljeno iz večjega števila žic. Pri najnaprednejših senzorjih je lahko ožičenje sestavljeno iz šestih kablov. Vsak od njih ima svoje oznake (izolacijski sloj je obarvan v svoji barvi), zato je pri priključitvi naprave treba upoštevati pinout, da senzor deluje pravilno.

Tu je namen vsake od teh žic:

• Rumena - minus za grelec;
• Modra - pozitivna za grelec;
• Bela - signalna žica toka črpalke (LP I +);
• Zelena - signalni kabel črpalke za tok (LP II +);
• Siva - signalni kabel merilne komore (VS +);
• Črna je povezovalni kabel med kamerami.

Nekatere različice imajo ožičen oranžni kabel. Pogosto ga najdemo v zatiču senzorjev za ameriške modele avtomobilov. Te informacije bolj potrebujejo delavci bencinskih servisov, za običajnega voznika pa je dovolj, da ve, da ožičenje ni poškodovano in so kontaktni čipi dobro povezani s kontakti krmilne enote.

Motnje v delovanju in njihove posledice

Delujoč senzor dušikovega oksida ne le zagotavlja okolju prijaznejše emisije, ampak tudi do neke mere zmanjšuje požrešnost pogonske enote. Ta naprava vam omogoča natančno nastavitev delovanja motorja z notranjim zgorevanjem pri majhnih obremenitvah. Zahvaljujoč temu bo motor porabil najmanjšo količino goriva, hkrati pa bo mešanica zraka in goriva zagorela čim bolj učinkovito.

Če senzor ne uspe, bo signal prenašal prepočasi ali pa bo ta impulz zelo šibek, tudi na izhodu iz krmilne enote naprave. Ko ECU ne zazna signala s tega senzorja ali je ta impulz prešibak, preide elektronika v zasilni način. V skladu s tovarniško vdelano programsko opremo se aktivira algoritem, v skladu s katerim se v valje dovaja bolj obogatena zmes. Podobna odločitev je sprejeta, ko odpove senzor trka, o čemer smo že govorili. v drugem pregledu.

V zasilnem načinu je nemogoče doseči največjo učinkovitost motorja. Velikokrat porabo goriva opazimo v razponu od 15 do 20 odstotkov, v mestnem načinu pa še bolj.

Če je senzor pokvarjen, katalizator za shranjevanje začne delovati nepravilno, ker je prekinjen obnovitveni cikel. Če je avto preizkušen glede skladnosti z okoljskimi standardi, je zamenjava tega senzorja obvezna, saj se zaradi nepravilnega delovanja nevtralizacijskega sistema v okolje sprosti velika količina strupenih snovi in ​​avto ne bo šel mimo nadzor.

Kar zadeva diagnostiko, ni vedno mogoče prepoznati okvare naprednega senzorja s posebno kodo napake. Če se osredotočite samo na ta parameter, boste morali spremeniti vse sonde. Natančnejše ugotavljanje okvare je možno le v servisnem centru z uporabo računalniške diagnostike. Za to se uporablja osciloskop (opisan je tukaj).

Izbira novega senzorja

Na trgu avtomobilskih delov lahko pogosto najdete ugodne rezervne dele. Vendar pri senzorjih dušikovega oksida tega ni mogoče storiti - originalno blago se prodaja v trgovinah. Razlog za to je, da naprava uporablja drage materiale, ki zagotavljajo kemično reakcijo. Stroški poceni senzorjev se ne bodo drastično razlikovali od stroškov originalnih.

Vendar to brezskrbnim proizvajalcem ne preprečuje, da bi poskušali ponarediti celo tako drago opremo (cena senzorja je lahko enaka celotnim delom avtomobila, na primer karoserija ali vetrobransko steklo pri nekaterih modelih avtomobilov).

Navzven ponaredek se ne razlikuje od originala. Ustrezne so lahko celo nalepke izdelkov. Edina stvar, ki bo pomagala prepoznati ponaredek, je slaba kakovost izolacije kablov in kontaktnih čipov. Slabše kakovosti bo tudi plošča, na kateri sta pritrjena krmilna enota in kontaktni čip. V tem delu ponarejevalcu manjka tudi toplotna, vlažna in vibracijska izolacija.

Najbolje je, da kupujete izdelke znanih proizvajalcev, na primer Denso in NTK (japonski proizvajalci), Bosch (nemški izdelki). Če se izbira izvede v skladu z elektronskim katalogom, je bolje, da to storite prek VIN-kode. To je najlažji način za iskanje originalne naprave. Izdelke lahko iščete tudi po kodi senzorja, vendar v večini primerov te informacije povprečnemu vozniku niso znane.

Če blaga navedenih proizvajalcev ni mogoče najti, bodite pozorni na embalažo. Lahko kaže, da ima kupec izdelke OEM, ki jih prodaja embalažno podjetje. Pogosto bo embalaža vsebovala blago navedenih proizvajalcev.

Mnogi avtomobilisti postavljajo vprašanje: zakaj je ta senzor tako drag? Razlog je v tem, da se pri izdelavi uporabljajo plemenite kovine, njegovo delo pa je povezano z visoko natančnostjo merjenja in velikim delovnim virom.

Izhod

Torej je senzor dušikovega oksida ena izmed številnih elektronskih naprav, brez katere ne deluje noben sodoben avto. Če takšna oprema odpove, bo moral voznik resno porabiti denar. Vse bencinske črpalke ne bodo mogle pravilno diagnosticirati njegovih okvar.

Kljub visokim stroškom diagnostike, zapletenosti naprave in subtilnosti dela ima senzor NOx dolg vir. Zaradi tega se vozniki redko srečujejo s potrebo po zamenjavi te opreme. Če pa je senzor pokvarjen, ga morate poiskati med originalnimi izdelki.

Poleg tega ponujamo kratek video o delovanju zgoraj opisanega senzorja:

22/34: Diagnostika sistema za nadzor bencinskega motorja. Senzor NOX. Teorija.

Vprašanja in odgovori:

Kaj naredi senzor NOx? Ta senzor zazna dušikove okside v izpušnih plinih vozila. Vgrajen je na vse sodobne avtomobile, tako da prevoz ustreza okoljskim standardom.

Kje se nahaja senzor NOx? Nameščen je v bližini katalizatorja, tako da lahko krmilna enota prilagaja delovanje motorja za boljše izgorevanje goriva in nevtralizacijo škodljivih snovi v izpuhu.

Zakaj je NOx nevaren? Vdihavanje tega plina je škodljivo za zdravje ljudi. Koncentracija snovi nad 60 ppm povzroči pekoč občutek v pljučih. Nižje koncentracije povzročajo glavobole, težave s pljuči. Smrtonosno pri visoki koncentraciji.

Kaj je NOX? To je skupno ime za dušikove okside (NO in NO2), ki se pojavijo kot posledica kemične reakcije, ki jo spremlja zgorevanje. NO2 nastane ob stiku s hladnim zrakom.