Senzori de oxigen 4.0L (Discovery 3)

Senzor de oxigen frontal

Senzor de oxigen din spate

Există 4 senzori de oxigen amplasați în sistemul de evacuare al motorului. Cei doi senzori din față (UHEGO) sunt amplasați în fața convertorului catalitic, iar cei doi senzori din spate (HEGO) sunt amplasați după convertizorul catalitic. Senzorii măsoară conținutul de oxigen din gazele de eșapament. Datele obținute sunt folosite pentru a regla compoziția amestecului de lucru. Amplasarea senzorului în fluxul de gaz de eșapament al fiecărui banc de cilindri permite ECM (unitatea de control al motorului) să regleze separat alimentarea cu combustibil a cilindrilor din fiecare banc și să mențină mai precis compoziția amestecului de lucru, ceea ce crește eficiența a convertorului.



Funcționarea corectă a senzorilor de oxigen este posibilă numai dacă aceștia sunt încălziți la o temperatură ridicată. Pentru a atinge temperaturile ridicate necesare, senzorii sunt echipati cu elemente de incalzire controlate prin semnale PWM (modularea largimii impulsului) transmise de ECM (modul de control al motorului). Elementele de încălzire încep să funcționeze imediat după pornirea motorului. De asemenea, funcționează la sarcini mici, când temperatura gazelor de eșapament nu este suficientă pentru a încălzi senzorii. Defectarea încălzitorului duce la o creștere a perioadei de pregătire a senzorului pentru funcționare, ceea ce întârzie trecerea la o buclă de control închisă și crește eliberarea de substanțe toxice. Ciclul de lucru al semnalelor PWM (modularea lățimii pulsului) este monitorizat continuu pentru a preveni șocul termic la senzorii de rece.

Senzorii UHEGO (Senzori universali de oxigen încălzit) au un răspuns aproape liniar și generează un semnal de tensiune constantă cu un curent variabil proporțional cu conținutul de oxigen din gazele de eșapament. Acest lucru face posibilă implementarea controlului în buclă închisă (cu feedback) al compoziției amestecului de lucru, de exemplu, în modul de încălzire a motorului (după ce senzorul de oxigen s-a încălzit până la nivelul de pregătire). Acest lucru vă permite să reglați mai precis conținutul de substanțe toxice din gazele de eșapament.

Senzorii HEGO conțin un element de zirconiu și generează o tensiune de ieșire care depinde de raportul dintre concentrațiile de oxigen din gazele de eșapament și din atmosferă. Senzorul este un element galvanic închis într-o manta ceramică poroasă. Tensiunea generată de elementul ceramic depinde de oxigenul care se difuzează prin manta. Tensiunea nominală pentru o compoziție de amestec stoichiometric (I=1) variază de la 300 la 500 mV. Când amestecul devine mai bogat (l ＜ 1) tensiunea crește la 900 mV, când devine mai slabă (l ＞ 1) scade la 0 V. Vârful senzorului poate rezista la încălzire până la 1000 de grade Celsius timp de cel mult 100 de ore.



Pe măsură ce kilometrajul vehiculului crește, senzorul îmbătrânește, ceea ce crește timpul de răspuns la trecerea de la un amestec bogat la un amestec slab și invers. Creșterea timpului de răspuns afectează controlul în buclă închisă a ECM (modulul de control al motorului) și duce la o creștere treptată a emisiilor de evacuare. Măsurarea timpului de răspuns la trecerea compoziției amestecului printr-unul este utilizată pentru a diagnostica starea senzorilor frontali.

Diagnosticarea circuitelor electrice ale senzorilor de oxigen din față și din spate se efectuează continuu. Diagnosticarea se realizează prin compararea semnelor de prag maxim și minim de rupere și scurtcircuit.

Senzorii de oxigen necesită o manipulare extrem de atentă atât înainte, cât și în timpul instalării. Părțile ceramice ale senzorului se pot crăpa dacă sunt scăpate, lovite sau suprastrânse. Senzorii trebuie strânși cu o cheie dinamometrică dovedită, cuplul de strângere este de 40-50 Nm. Vârful senzorului trebuie protejat de contaminare cu lubrifiant anti-gripare aplicat pe partea filetată a senzorului.

Tipuri de eșecuri

• Deteriorări mecanice ale senzorului și instalare incorectă.
• Circuit deschis/senzor deconectat.
• Scurtcircuit la sursa de alimentare sau la masă.
• Compoziția amestecului este în afara intervalului de funcționare.
• Senzorii rândurilor A și B sunt încrucișați (conectorii sunt amestecați).
• Contaminarea ("otrăvirea") senzorului de la utilizarea combustibilului cu plumb sau din alte motive.
• Modificarea caracteristicilor senzorului.
• Deteriorarea cablajului.
• Scurgeri de aer în sistemul de evacuare.

Semne de necaz

• Trecerea implicită la controlul alimentării cu combustibil către cilindrii dintr-un anumit rând fără feedback
• Conținut ridicat de CO.
• Miros puternic de hidrogen sulfurat (miros de ou putred) înainte de a intra în modul implicit.
• Eliberarea crescută de substanțe toxice.

Senzorii de oxigen din față și din spate pot fi schimbați. Cu toate acestea, conectorii senzorilor sunt de diferite tipuri și sunt vopsiți în culori diferite pentru a preveni conectarea incorect. În plus, senzorii din față au două orificii de gaz la capăt, în timp ce senzorii din spate au patru orificii.

Articolul original se află pe site-ul web LRman.ru