Как работает лямбда зонд в автомобиле
Лямбда-зонд в автомобиле: для чего нужен, последствия поломки
Что такое лямбда зонд?
Устройство автомобиля – это сложнейшая конструкция, которая имеет огромное количество датчиков. В чем-то автомобиль можно сравнить с человеческим организмом, и если проводить эту аналогию, то такой механизм, как лямбда зонд можно сравнить с дыхательной системой человека.
Действительно, если обратиться к механику с вопросом – что становится причиной резкого падения тяги у автомобиля, то скорее всего специалист усомнится в исправности лямбда зонда. В критической ситуации потребуется его замена, но на практике – в ряде случаев этого можно избежать
Для чего нужен лямбда зонд?
В ситуации поломки автомобиля знание принципа работы механизма не помешает никому. Во-первых, так механику будет сложнее одурачить владельца авто, приписывая к смете ненужные услуги. Во-вторых, водитель обладая знаниями технических особенностей деталей своего авто может сам поставить «диагноз», а возможно и устранить неполадку.
Так для чего же предназначен лямбда зонд? Он создает условия для работы каталитического нейтрализатора, который в свою очередь предназначен для фильтрации выхлопных газов. К слову, катализаторы обязаны своим широким распространением экологам и ярым борцам за чистоту окружающей среды. Именно катализаторы позволяют сделать выхлоп наименее вредным, а лямбда зонд осуществляет контроль за эффективной работой этого механизма.
Лямбда зонд унаследовал свое название от соответствующей буквы греческого алфавита. Также лямбдой принято называть величину количества кислорода в топливно-воздушной смеси, которая составляет 14,7 долей воздуха на 1 долю топлива. Обеспечить такую пропорциональность способен механизм электронного впрыска топлива с обратной связью с лямбда зондом.
%rtb-4%
Также предназначение лямбда зонда определяет его месторасположение – перед катализатором в выпускном коллекторе. Установленный на этом участке, лямбда зонд вычисляет объем излишек кислорода в топливно-воздушной смеси. При появлении дисбаланса прибор дает сигнал в блок управления впрыска. Но, порой одного датчика становится недостаточно, поэтому в последних моделях автомобилей все чаще предусмотрено два датчика кислорода, между которыми располагается катализатор. При такой конструкции контроля точность анализа выхлопа топлива увеличивается в разы.
В основе лямбда зонда гальванические элементы с твердым керамическим электролитом из диоксида циркония. Поверх покрытия нанесен слой оксида иттрия и напыление из токопроводящих пористых платиновых электродов. Электроды на поверхности механизма действуют по принципу забора выхлопа и воздуха из атмосферы. Лямбда зонд начинает работать только после того, как прогрев достигнет 300 градусов по Цельсию. Высокая температура приводит в действие циркониевый электролит, который пропускает сигнал об уровне выходного напряжения. При заведении непрогретого двигателя, датчики кислорода не работают, а их нагрузку при низкой температуре выполняют другие датчики двигателя.
Существуют также датчики, которые используют вместо циркония двуокись титана. Их принцип работы заключается в том, что они изменяют объемное сопротивление по количеству содержания кислорода в выхлопе. Большим минусом этого механизма является то, что они имеют сложную конструкцию и не могут генерировать ЭДС. Однако, именно они включены в конфигурацию многих самых продаваемых моделей автомобилей.
Еще одной разновидностью датчиков являются механизмы с дополнительным подогревом. Такой принцип позволяет им быстрее активизироваться, а значит, результат показателей параметров получается более точный.
%rtb-4%
Последствия поломки лямбда зонда?
В первую очередь, поломка лямбда зонда может грозить авто владельцу увеличением расхода топлива и ухудшением разгона. Основная причина таких последствий заключается в том, что при поломке показания лямбда зонда не будут соответствовать действительности. По этой же причине соотношение топлива и кислорода в результате может получиться неидеальным. Однако, даже при неисправности лямбда зонда машина все же будет на ходу. Но, критичность ситуации зависит от устройства автомобиля. Существуют модели, которые при отказе этого механизма, могут расходовать топливо в колоссальных объемах, поэтому становится необходим экстренный ремонт.
Также существует ряд причин, способных вывести лямбда зонд из строя. К примеру, механизм может сломаться лишь частично, а именно – лямбда зонд продолжает работу, однако точность показаний резко падает. Лямбда зонд также может перестать активизироваться при определенной температуре. В любом случае, установить точную причину поломки может только специалист. Стоит отметить, что если лямбда зонд окончательно вышел из строя, то менять его нужно только на аналогичный механизм. В противном случае бортовой компьютер может просто не принимать его сигналы.
В случае, если отказывают сразу два датчика, то автомобиль может полностью выйти из строя. Единственный вариант передвижения, который остается в таком случае – это буксир или эвакуатор. Стоит помнить, что лямбда зонд чрезвычайно чувствителен к поломкам. Его могут вывести из строя некачественные поршневые кольца, сложный состав топлива и пропуски зажигания. В первую очередь, усугубить поломку может использование этилированного топлива, которое благодаря содержащемуся в нем свинцу выводит из строя платиновые электроды. Достаточно пару раз заправиться таким бензином, чтобы окончательно разрушить лямбда зонд.
Что такое катализатор в автомобиле?
Лямбда-зонд - как они работают, что они обслуживаютПризнаки забитого или разрушенного катализатора машины. Методы диагностирования неисправностей катализатора
Ни один современный двигатель внутреннего сгорания со всей мощью его электроники не стоил бы почти зерна без электрических сигналов, полученных от крошечного электромеханического элемента, размещенного в выхлопной трубе. машины. Не забудьте угадать, что это за элемент, это лямбда-зонд…
Задача лямбда-зонда - отправить электронный блок управления (ЭБУ) определенного сигнала напряжения, который распознает текущий состав топливовоздушной смеси.Для того, чтобы лямбда-зонд функционировал должным образом, его необходимо предварительно нагреть энергией, получаемой из потока горячих, сгоревших газов, до определенной температуры, необходимой для его правильной работы во всем рабочем диапазоне двигателя.
Принцип работы
Лямбда-зонд расположен в потоке выхлопных газов и сконструирован таким образом, что внешний электрод окружен выхлопными газами, а внутренний электрод доступен атмосферному воздуху.Основание лямбда-зонда состоит из специального керамического элемента, поверхность которого покрыта пористым платиновым электродом. Работа зонда основана на том факте, что керамический материал является пористым и обеспечивает диффузию (проникновение) кислорода, присутствующего в воздухе. При более высоких температурах он становится проводящим, и если концентрация кислорода на одной стороне отличается от концентрации кислорода на другой, то это создает напряжение между электродами. В области стехиометрической смеси воздуха и топлива (l = 1,00) наблюдается скачок на кривой выходного напряжения энкодера. Это напряжение является измерительным сигналом.
Строительство
Корпус керамического лямбда-зонда помещен в полый корпус с защитным колпачком и электрическим соединением. Поверхность керамического корпуса лямбда-зонда имеет микропористый платиновый слой, который, с одной стороны, точно влияет на характеристики зонда, а с другой - служит электрическим контактом. Сильно адгезивное и высокопористое керамическое покрытие наносится поверх платинового слоя на конце керамического корпуса, подверженного воздействию выхлопных газовЭтот защитный слой защищает платиновый слой от эрозии твердых частиц из выхлопных газов. Со стороны электрической розетки (снаружи выхлопной трубы) над лямбда-зондом установлена защитная металлическая оболочка, которая ввинчивается в корпус. Эта оболочка имеет отверстие для компенсации давления внутри лямбда-зонда, а также служит опорой для дисковой пружины. Соединительные провода намотаны на контактный элемент и пропущены через изолирующую оболочку снаружи лямбда-зонда.Чтобы удерживать отложения сгорания в выхлопных газах вдали от керамического корпуса, конец лямбда-зонда, проникающий в поток выхлопных газов, защищен специальной защитной трубкой, отверстия которой выполнены таким образом, чтобы выхлопные газы и твердые частицы в нем не вступить в прямой контакт с керамикой (ZrO2). ) по тел.
В дополнение к предоставленной механической защите, эффективное изменение температуры лямбда-зонда при переходе от одной рабочей формы к другой было успешно уменьшено.
Выходное напряжение датчика λ, а также его внутреннее сопротивление зависят от температуры. Надежная работа лямбда-зонда возможна только при температуре выхлопа выше 350 градусов по Цельсию (без подогрева) и выше 200 по Цельсию (с подогревом).
Лямбда-зонд с подогревом
Конструкция нагретого лямбда-зонда в значительной степени идентична конструкции не нагретого лямбда-зонда. Активная керамика лямбда-зонда нагревается внутри керамическим нагревательным элементом, благодаря которому температура керамического тела всегда остается выше функционального предела в 250 градусов по Фаренгейту.Нагреваемый лямбда-зонд снабжен защитным колпачком, который имеет меньшие отверстия. Помимо прочего, он защищает керамический лямбда-зонд от охлаждения, когда выхлопные газы холодные. Среди преимуществ нагреваемого лямбда-зонда: надежное и эффективное управление при низкой температуре (например, на холостом ходу), минимальное влияние изменений температуры выхлопных газов, быстрое воздействие лямбда-контроля после запуска двигателя, быстрая реакция датчика, предотвращающая большие отклонения от идеального выхлопа. Состав, независимость положения энкодера на выхлопе, поскольку он не зависит от потепления окружающей среды.
Блок управления лямбда с замкнутым контуром
Управление лямбда-замкнутым контуром - это, фактически, наличие обратной связи от лямбда-зонда к двигателю, то есть к блоку управления, и с его помощью соотношение воздух-топливо может поддерживаться очень точно при λ = 1, 00. При использовании блока управления с обратной связью, образованного указанным лямбда-зондом, отклонения от заданного соотношения воздух-топливо могут быть обнаружены и исправлены. Этот принцип управления основан на путем измерения содержания кислорода в лямбда-зонде в выхлопе.
Кислород в выхлопе является мерой состава смеси воздуха и топлива, которая до двигателя. Лямбда-зонд работает, посылая информацию (электрические импульсы), является ли смесь богаче или беднее, чем λ = 1,00. В случае отклонения от этого значения напряжение выходного сигнала датчика резко изменяется. Это изменение обрабатывается в центральном компьютерном блоке (ЭБУ), оборудованном для этой цели замкнутым контуром управления.
Впрыск топлива в двигатель контролируется системой управления впрыском и в соответствии с информацией лямбда-зонда о составе топливовоздушной смеси.Это управление таково, что достигается воздушно-топливное отношение λ = 1. Напряжение лямбда-зонда на самом деле является мерой корректировки количества топлива в смеси воздуха и топлива, поступающего в цилиндр.
Прежде чем подавать надежный сигнал, лямбда-зонд должен достичь температуры выше 350 градусов. До тех пор, пока эта температура не будет достигнута, управление замкнутым контуром прекращается, и смесь топлива и воздуха образуется на среднем уровне посредством управления разомкнутым контуром, следовательно, без обратной связи.Здесь возникает логичный вопрос: всегда ли значение лямбда-коэффициента при достижении рабочей температуры всегда равно единице в общем режиме работы двигателя? Конечно нет. В зависимости от текущих пожеланий и потребностей водителя это значение может составлять от 0,8 до 1,2. Например, если внезапное и резкое ускорение требует, чтобы центральный компьютер переключал впрыск топлива в режим разомкнутого контура и впрыскивал столько топлива, сколько необходимо для достижения желаемой работы двигателя (λ <1). То же самое верно в случаях, когда требуется торможение двигателем, что характерно для длинных уклонов вниз, тогда количество впрыскиваемого в двигатель топлива будет меньше, чем обычно для ряда оборотов (λ> 1).
Хотя лямбда-зонд работает с очень высокой точностью ± 1%, допуски и старение двигателя не влияют на управление лямбда-регуляторами с обратной связью.
Подготовлено: Душан Кович
Получено с: www.motorna-vozila.com
Датчик кислорода был изобретен в 1975 году инженерами Роберта Боша в ответ на требования США по охране окружающей среды для контроля выбросов автомобилей. Первоначально лямбда-зонды устанавливались только на бензиновые автомобили с системами впрыска.
Первое поколение лямбда-зондов выдержало 20.000 километров. И первым автомобилем, в котором зонд был установлен в 1977 году, была модель Volvo 244.
Второе поколение лямбда-зондов появилось в 1982 году. Эти датчики уже выдержали более высокие температуры и более длительный срок службы.
Основные производители лямбда-зондов: Bosch (Германия), Denso (Япония), NGK (Япония), Delphi (Великобритания)…
Зависит от материала керамического наконечника, наличия нагревательного зонда и др. факторы.В среднем, современный лямбда-зонд имеет срок службы от 60 до 000 км, но эксперты советуют проверять его каждые 80 км.
Лямбда-зонд является одним из самых чувствительных датчиков в автомобиле.
Однако это довольно расплывчатые симптомы, потому что индикатор проверки двигателя загорается, когда в компьютере много разных сбоев, в том числе некачественного топлива. Только диагностика на месте может дать правильный ответ, который не следует откладывать. Дело в том, что неисправный лямбда-зонд может значительно уменьшить ресурс катализатора и отключить другие компоненты и детали.В результате ремонт будет дороже.
Как работает финансирование авто | HowStuffWorks
Если вы читали «Как работает автомобиль», вы знаете язык продаж автомобилей, а также все тонкости ведения переговоров с опытным продавцом автомобилей. Допустим, вы боролись за лучшее предложение и наконец договорились о цене, с которой вы можете жить - время вздохнуть с облегчением? Не совсем. Знаете ли вы, что если вы финансируете новый автомобиль через дилерский центр, финансовый специалист работает на комиссию? Это означает, что финансовая сделка, которую вы заключили, все еще находится в воздухе, хотя они никогда не скажут вам этого.Те вещи, которые добавляются на заключительных этапах сделки (расширенные гарантии, грунтовка, системы сигнализации и т. Д.), Часто являются тем, на чем дилерский центр зарабатывает больше всего денег. Задача финансового сотрудника - продавать вам эти вещи ПОСЛЕ ТОГО, КАК вы договорились с продавцом о цене автомобиля.
В этой статье мы расскажем о вариантах финансирования, которые вы выбираете, что определяет процентную ставку, которую вы получаете, и о том, как определить, действительно ли вы получаете лучшую сделку, а также о некоторых мошенничествах, на которые стоит обратить внимание.Мы даже дадим вам шпаргалку, чтобы взять ее с собой при покупке автомобиля, чтобы выяснить, лучше ли брать скидку или получить процентную ставку с нулевым процентом.
Если вы, как и большинство людей, платите наличными, чтобы купить новый автомобиль, то это просто невозможно. И даже если это в сфере, вы можете не захотеть исчерпать свой сберегательный счет, чтобы купить новый автомобиль. Это означает, что вы либо собираетесь арендовать автомобиль, либо покупаете автомобиль, финансируя его. Если вы покупаете, то вы, вероятно, финансируете его через дилерский центр, банк или кредитный союз, онлайн-финансовый институт или, возможно, даже члена семьи.
Хотя лизинг хорош для многих ситуаций, это совершенно другое животное, поэтому в этой статье мы сосредоточимся на финансировании. Если вы знаете, что хотите финансировать свой автомобиль, а не платить наличными, то вам нужно выполнить домашнее задание и решить, как получить лучшее финансирование.
Если у вас или есть деньги, чтобы заплатить наличными за ваш автомобиль, и вы собираетесь это сделать, как вы узнаете, действительно ли это правильно? Вот несколько случаев, когда оплата наличными действительно в ваших интересах.
- Если бы вы могли платить больше процентов, финансируя эту сумму денег, чем вы могли бы заработать, если бы вы инвестировали ее или держали ее на каком-то сберегательном счете
- Если у вас не очень хороший кредитный рейтинг и вам придется платить высокую процентную ставку для финансирования (подробнее об этом позже)
- Если у вас уже есть большой долг, но достаточно денег на руках, и вы не хотите больше портить свой кредитный рейтинг
Но если вы похожи на многих людей, вам, вероятно, нужно финансировать свой автомобиль.Поэтому в следующем разделе мы рассмотрим плюсы и минусы финансовых ресурсов и выясним, как определить наилучшую ставку.
,Как работает гибридный автомобиль?
Мы все знакомы с автомобилями с бензиновым двигателем, и большинство людей слышали об электромобилях или видели их. Гибридный автомобиль - это сочетание двух. Гибридное транспортное средство содержит части как бензиновых, так и электрических транспортных средств в попытке получить лучшее из обоих миров.
Лучший способ понять преимущества гибридного транспортного средства - это подумать об автомобиле, едущем по шоссе с заявленной скоростью на ровной поверхности.В этом случае двигатель делает три вещи:
- Это преодоления сопротивления качению в трансмиссии.
- Это преодоления сопротивления воздуха .
- Это силовых принадлежностей , таких как генератор, насос гидроусилителя руля и кондиционер.
Двигателю может потребоваться не более 10 или 20 лошадиных сил (л.с.), чтобы выдержать эту нагрузку. Причина, по которой автомобили имеют 100- или 200-сильные двигатели, заключается в том, чтобы справляться с ускорением от стоячей остановки, а также для прохождения и подъема в гору.Мы используем максимальный рейтинг HP только для 1% нашего времени вождения. В остальное время мы переносим вес и трение гораздо большего двигателя, который тратит много энергии.
В традиционном гибридном автомобиле у вас есть полный электромобиль. Он включает в себя электродвигатель для обеспечения всей мощности колес, а также аккумуляторы для снабжения двигателя электричеством. Тогда у вас есть совершенно отдельный бензиновый двигатель , питающий генератор .Двигатель очень маленький - возможно, от 10 до 20 лошадиных сил - и он рассчитан на работу только на одной скорости для максимальной эффективности. Цель этого небольшого, эффективного двигателя - обеспечить достаточную мощность для автомобиля на крейсерской скорости. Во время ускорения батареи обеспечивают необходимую дополнительную мощность. Когда автомобиль тормозит или стоит на месте, аккумуляторы заряжаются. Этот гибридный автомобиль по сути является электромобилем со встроенным зарядным устройством для большей дальности. Преимущество состоит в том, что маленький, эффективный бензиновый двигатель получает большой пробег.
Галерея изображений гибридных автомобилей
Единственная проблема с традиционным гибридным автомобилем - это вес . Автомобиль должен нести вес электродвигателя, генератора, бензинового двигателя и аккумуляторов. Вам не нужно столько батарей, сколько в чистом электромобиле, чтобы сэкономить вес, но полноразмерный электродвигатель и генератор мощностью 10 киловатт могут весить несколько сотен фунтов.
Honda Insight, в частности, пытается достичь компромисса.Он использует больший бензиновый двигатель, который подключен непосредственно к трансмиссии, а также тонкий электродвигатель, прикрепленный к двигателю. Бензиновый двигатель обеспечивает большую часть мощности автомобиля, а электродвигатель добавляет дополнительную мощность, необходимую для ускорения. Поскольку электродвигатель может работать как генератор во время торможения и должен работать только часть времени, он очень легкий. Недостаток этого подхода заключается в том, что бензиновый двигатель должен работать на разных скоростях, что снижает его эффективность.
