Automobilio azoto oksido jutiklis: paskirtis, įtaisas, gedimai
Turinys
Šiuolaikinio automobilio įrangos sąraše yra daugybė papildomos įrangos, užtikrinančios maksimalų komfortą vairuotojui ir keleiviams, taip pat padarant automobilį saugesnį važiuojant skirtingu greičiu. Tačiau sugriežtinus aplinkosaugos standartus, ypač dyzelinių transporto priemonių, gamintojai verčia savo modelius aprūpinti papildoma įranga, kuri maitinimo bloką aprūpina kuo švaresnėmis išmetamosiomis dujomis.
Tarp tokios įrangos yra karbamido įpurškimo sistema. Apie tai jau kalbėjome išsamiai. kitoje apžvalgoje... Dabar sutelksime dėmesį į jutiklį, be kurio sistema neveiks arba veiks su klaidomis. Pasvarstykime, kodėl NOx jutiklis reikalingas ne tik dyzeliniame, bet ir benzininiame automobilyje, kaip jis veikia ir kaip nustatyti jo veikimo sutrikimus.
Kas yra automobilio azoto oksido jutiklis?
Kitas azoto oksido jutiklio pavadinimas yra lieso mišinio jutiklis. Automobilių entuziastas gali net nežinoti, kad jo automobilyje gali būti tokia įranga. Vienintelis dalykas, galintis parodyti šio jutiklio buvimą, yra atitinkamas signalas prietaisų skydelyje („Check Engine“).
Šis prietaisas sumontuotas šalia katalizatoriaus. Priklausomai nuo elektrinės modifikacijos, tokie jutikliai gali būti du. Vienas įrengiamas prieš katalizinį analizatorių, o kitas - pasroviui. Pavyzdžiui, „AdBlue“ sistema dažnai veikia tik su dviem jutikliais. Tai būtina norint, kad išmetamosiose dujose būtų minimalus azoto oksido kiekis. Jei sistema veikia netinkamai, transporto priemonė neatitiks gamintojo nurodytų aplinkosaugos standartų.
Dauguma benzininių variklių su paskirstyta degalų įpurškimo sistema (aprašytos kitos kuro sistemų modifikacijos) kitoje apžvalgoje) gauti kitą jutiklį, kuris registruoja deguonies kiekį išmetamosiose dujose. „Lambda“ zondo dėka valdymo blokas reguliuoja oro ir kuro mišinį, priklausomai nuo maitinimo bloko apkrovos. Skaitykite daugiau apie skaityto jutiklio paskirtį ir veikimo principą čia.
Įrenginio priskyrimas
Anksčiau tiesioginis įpurškimas buvo aprūpintas tik dyzeliniu agregatu, tačiau šiuolaikiniam automobiliui su benzininiu varikliu tokia kuro sistema jau nebestebina. Ši įpurškimo modifikacija leidžia į variklį įdiegti daugybę naujovių. To pavyzdys yra kelių cilindrų išjungimo sistema esant minimaliai apkrovai. Tokios technologijos leidžia ne tik užtikrinti maksimalų degalų taupymą, bet ir pašalinti didžiausią jėgainės efektyvumą.
Kai variklis su tokia degalų įpurškimo sistema veikia esant minimaliai apkrovai, elektroninis valdiklis sudaro liesą mišinį (mažiausia deguonies koncentracija). Degant tokiai VTS, išmetamosiose dujose yra daug nuodingų dujų, įskaitant azoto oksidą ir anglies oksidą. Kalbant apie anglies junginius, juos neutralizuoja katalizatorius (apie tai, kaip jis veikia ir kaip nustatyti jo gedimus, skaitykite atskirai). Tačiau azoto junginius neutralizuoti yra daug sunkiau.
Didelio toksiškų medžiagų kiekio problema iš dalies išspręsta įrengiant papildomą katalizatorių, kuris yra laikymo tipo (jame yra sulaikomi azoto oksidai). Tokių talpyklų talpa yra ribota, todėl NO kiekis turi būti registruojamas, kad išmetamosios dujos būtų kuo švaresnės. Ši užduotis skirta tik to paties pavadinimo jutikliui.
Tiesą sakant, tai yra tas pats lambda zondas, tik benzininio agregato atveju jis sumontuotas po saugojimo katalizatoriaus. Dyzelinės transporto priemonės išmetimo sistemoje yra redukcinis katalizatorius, o už jo įrengtas matavimo įtaisas. Jei pirmasis jutiklis koreguoja BTC sudėtį, tada antrasis turi įtakos išmetamųjų dujų kiekiui. Šie jutikliai yra įtraukti į privalomą selektyviosios katalizinio redukcijos sistemos konfigūraciją.
Kai NOx jutiklis nustato padidėjusį azoto junginių kiekį, prietaisas siunčia signalą valdymo blokui. Mikroprocesoriuje įjungiamas atitinkamas algoritmas, o kuro sistemos pavaroms išsiunčiamos reikalingos komandos, kurių pagalba koreguojamas oro ir kuro mišinio sodrinimas.
Dyzelinio variklio atveju atitinkamas jutiklio signalas patenka į karbamido įpurškimo sistemos valdymą. Todėl į išmetimo srautą purškiama cheminė medžiaga, neutralizuojanti nuodingas dujas. Benzininiai varikliai tiesiog pakeičia MTC sudėtį.
NOx jutiklio įtaisas
Jutikliai, aptinkantys toksiškus junginius išmetamosiose dujose, yra sudėtingi elektrocheminiai įtaisai. Jų dizainas apima:
- Šildytuvas;
- Siurbimo kamera;
- Matavimo kamera.
Kai kuriose modifikacijose įrenginiuose yra papildoma, trečia, kamera. Prietaisas veikia taip. Išmetamosios dujos palieka maitinimo bloką ir eina per katalizatorių į antrąjį lambda zondą. Į jį tiekiama srovė, o kaitinimo elementas aplinkos temperatūrą pakelia iki 650 laipsnių ar daugiau.
Šiomis sąlygomis O2 kiekis sumažėja dėl siurbimo srovės, kurią sukuria elektrodas, poveikio. Patekę į antrąją kamerą, azoto junginiai skyla į saugesnius cheminius elementus (deguonį ir azotą). Kuo didesnis oksido kiekis, tuo stipresnė bus pumpavimo srovė.
Trečioji kamera, esanti kai kuriose jutiklio modifikacijose, reguliuoja kitų dviejų elementų jautrumą. Norint neutralizuoti toksiškas medžiagas, be dabartinės ir aukštos temperatūros poveikio elektrodai gaminami iš tauriųjų metalų, kurių taip pat galima rasti katalizatoriuje.
Bet kuriame NOx jutiklyje taip pat yra bent du mini siurbliai. Pirmasis surenka deguonies perteklių išmetamosiose dujose, o antrasis ima kontrolinę dujų dalį, kad nustatytų deguonies kiekį sraute (jis atsiranda skaidant azoto oksidą). Taip pat matuoklyje yra atskiras valdymo blokas. Šio elemento užduotis yra užfiksuoti jutiklio signalus, juos sustiprinti ir perduoti šiuos impulsus į centrinį valdymo bloką.
Dyzelinio variklio ir benzino agregato NOx jutiklių veikimas skiriasi. Pirmuoju atveju prietaisas nustato, kaip efektyviai veikia redukcijos katalizatorius. Jei šis išmetimo sistemos elementas nustoja vykdyti savo užduotį, jutiklis pradeda registruoti per didelį nuodingų medžiagų kiekį išmetamųjų dujų sraute. Atitinkamas signalas siunčiamas į ECU, o valdymo skydelyje užsidega variklio žymėjimas arba užrašas „Check Engine“.
Kadangi panašus pranešimas rodomas su kitais maitinimo bloko gedimais, prieš bandydami ką nors ištaisyti, turite atlikti kompiuterio diagnostiką aptarnavimo centre. Kai kuriose transporto priemonėse galima iškviesti savidiagnostikos funkciją (kaip tai padaryti, žr atskirai), kad sužinotumėte klaidos kodą. Ši informacija mažai padeda vidutiniam vairuotojui. Jei yra žymenų sąrašas, kai kuriuose automobilių modeliuose valdymo blokas išduoda atitinkamą kodą, tačiau daugumoje automobilių borto kompiuterio ekrane rodoma tik bendra informacija apie gedimus. Dėl šios priežasties, jei nėra patirties atliekant tokias diagnostines procedūras, taisymas turėtų būti atliekamas tik apsilankius servise.
Benzininių variklių atveju jutiklis taip pat siunčia impulsą valdymo blokui, tačiau dabar ECU siunčia komandą pavaroms, kad jos ištaisytų BTC praturtinimą. Vien katalizatoriumi negalima pašalinti azoto junginių. Dėl šios priežasties variklis gali išleisti švaresnes išmetamąsias dujas tik pakeitus benzino įpurškimo režimą, kad jis tinkamai degtų.
Katalizatorius gali susidoroti su nedideliu toksiškų medžiagų kiekiu, tačiau kai tik padidėja jų kiekis, jutiklis pradeda geriau deginti oro ir kuro mišinį, kad šis išmetimo sistemos elementas galėtų šiek tiek „atsigauti“.
Atskiras šio jutiklio klausimas yra jo laidai. Kadangi jis turi sudėtingą įrenginį, jo laidai taip pat susideda iš didesnio laidų skaičiaus. Pažangiausiuose jutikliuose laidus gali sudaryti šeši kabeliai. Kiekvienas iš jų turi savo žymes (izoliacinis sluoksnis nuspalvintas savo spalva), todėl, jungiant prietaisą, būtina stebėti kaištį, kad jutiklis veiktų teisingai.
Štai kiekvieno iš šių laidų paskirtis:
- Geltona - minusas šildytuvui;
- Mėlyna - teigiama šildytuvui;
- Balta - siurblio srovės signalo laidas (LP I +);
- Žalia - siurblio srovės signalo kabelis (LP II +);
- Pilka - matavimo kameros signalo kabelis (VS +);
- Juoda yra jungiamasis kabelis tarp fotoaparatų.
Kai kurių versijų laiduose yra oranžinis kabelis. Tai dažnai randama amerikietiškų automobilių modelių jutikliuose. Šios informacijos labiau reikia degalinės darbuotojams, o paprastam vairuotojui pakanka žinoti, kad laidai nėra pažeisti, o kontaktinės mikroschemos gerai sujungtos su valdymo bloko kontaktais.
Gedimai ir jų pasekmės
Veikiantis azoto oksido jutiklis ne tik suteikia ekologiškesnį išmetimą, bet ir tam tikru mastu sumažina maitinimo bloko užkietėjimą. Šis prietaisas leidžia tiksliai sureguliuoti vidaus degimo variklio veikimą esant mažoms apkrovoms. Dėl to variklis sunaudos mažiausią degalų kiekį, tačiau tuo pačiu metu oro ir degalų mišinys degs kuo efektyviau.
Jei jutiklis sugenda, jis per lėtai perduos signalą arba šis impulsas bus labai silpnas, net ir išėjimo iš prietaiso valdymo bloko. Kai ECU neregistruoja šio jutiklio signalo arba šis impulsas yra per silpnas, elektronika persijungia į avarinį režimą. Pagal gamyklos programinę įrangą įjungiamas algoritmas, pagal kurį į cilindrus tiekiamas labiau prisodrintas mišinys. Panašus sprendimas priimamas sugedus trankymo jutikliui, apie kurį ir kalbėjome. kitoje apžvalgoje.
Avariniu režimu neįmanoma pasiekti maksimalaus variklio efektyvumo. Daugeliu atvejų degalų sąnaudos padidėja 15–20 proc., O miesto režimu - dar daugiau.
Jei jutiklis yra sugedęs, tada saugojimo katalizatorius pradeda veikti neteisingai dėl to, kad atkūrimo ciklas neveikia. Jei automobilis patikrinamas, ar jis atitinka aplinkosaugos standartus, šį jutiklį pakeisti būtina, nes dėl neteisingo neutralizavimo sistemos veikimo į aplinką patenka didelis kiekis nuodingų medžiagų ir automobilis nepraleis kontrolė.
Kalbant apie diagnostiką, ne visada įmanoma atpažinti pažangaus jutiklio suskirstymą pagal konkretų klaidos kodą. Jei sutelksite dėmesį tik į šį parametrą, turėsite pakeisti visus zondus. Tikslesnis gedimo nustatymas galimas tik aptarnavimo centre, naudojant kompiuterinę diagnostiką. Tam naudojamas osciloskopas (apie tai aprašyta čia).
Naujo jutiklio pasirinkimas
Automobilių dalių rinkoje dažnai galite rasti pigių atsarginių dalių. Tačiau azoto oksido jutiklių atveju to padaryti negalima - originalios prekės parduodamos parduotuvėse. To priežastis yra ta, kad įrenginyje naudojamos brangios medžiagos, kurios sukelia cheminę reakciją. Pigių jutiklių kaina smarkiai nesiskirs nuo originalo kainos.
Tačiau tai netrukdo nesąžiningiems gamintojams bandyti suklastoti net tokią brangią įrangą (jutiklio kaina gali būti tokia pati kaip ir visos automobilio dalys, pavyzdžiui, kai kurių automobilių modelių kėbulo skydelis ar priekinis stiklas).
Išoriškai klastotė nesiskiria nuo originalo. Net ir produktų etiketės gali būti tinkamos. Vienintelis dalykas, kuris padės atpažinti klastotę, yra prasta kabelių izoliacijos ir kontaktinių lustų kokybė. Lenta, ant kurios pritvirtintas valdymo blokas ir kontaktinis lustas, taip pat bus prastesnės kokybės. Šioje dalyje klastotei taip pat nebus šilumos, drėgmės ir vibracijos izoliacijos.
Geriausia pirkti gerai žinomų gamintojų produktus, pavyzdžiui, „Denso“ ir „NTK“ (japonų gamintojai), „Bosch“ (vokiečių gaminiai). Jei pasirinkimas atliekamas pagal elektroninį katalogą, geriau tai padaryti per VIN kodą. Tai lengviausias būdas rasti originalų įrenginį. Produktų taip pat galite ieškoti pagal jutiklio kodą, tačiau daugeliu atvejų ši informacija nėra žinoma paprastam vairuotojui.
Jei neįmanoma rasti išvardytų gamintojų prekių, turėtumėte atkreipti dėmesį į pakuotę. Tai gali reikšti, kad pirkėjas turi OEM produktų, kuriuos parduoda pakavimo įmonė. Dažnai pakuotėje yra išvardytų gamintojų prekės.
Daugelis vairuotojų užduoda klausimą: kodėl šis jutiklis toks brangus? Priežastis ta, kad gamyboje naudojami taurieji metalai, o jo darbas susijęs su didelio tikslumo matavimais ir dideliu darbo ištekliu.
Produkcija
Taigi, azoto oksido jutiklis yra vienas iš daugelio elektroninių prietaisų, be kurio neveikia joks šiuolaikinis automobilis. Sugedus tokiai įrangai, vairuotojui teks rimtai leisti pinigus. Ne visos degalinės galės tinkamai diagnozuoti jos veikimo sutrikimus.
Nepaisant didelių diagnostikos išlaidų, prietaiso sudėtingumo ir darbo subtilumo, NOx jutiklis turi daug išteklių. Dėl šios priežasties vairuotojai retai susiduria su poreikiu pakeisti šią įrangą. Bet jei jutiklis sugedęs, tuomet jo reikia ieškoti tarp originalių produktų.
Mes taip pat siūlome trumpą vaizdo įrašą apie aukščiau aptartą jutiklio veikimą:
Klausimai ir atsakymai:
Ką daro NOx jutiklis? Šis jutiklis aptinka azoto oksidus transporto priemonės išmetamosiose dujose. Jis montuojamas visuose šiuolaikiniuose automobiliuose, kad transportas atitiktų aplinkosaugos standartus.
Kur yra NOx jutiklis? Jis sumontuotas šalia katalizatoriaus, kad valdymo blokas galėtų reguliuoti variklio darbą, kad kuras geriau degtų ir neutralizuotų kenksmingas medžiagas išmetamosiose dujose.
Kodėl NOx pavojingas? Šių dujų įkvėpimas kenkia žmonių sveikatai. Medžiagos koncentracija viršija 60 ppm sukelia deginimo pojūtį plaučiuose. Mažesnė koncentracija sukelia galvos skausmą, plaučių sutrikimus. Mirtinas didelėje koncentracijoje.
Kas yra NOX? Tai yra bendras azoto oksidų (NO ir NO2), atsirandančių dėl cheminės reakcijos, kurią lydi degimas, pavadinimas. NO2 susidaro kontaktuojant su šaltu oru.
