Autó nitrogén-monoxid-érzékelő: rendeltetés, eszköz, meghibásodások

A modern autó felszereltségének listája nagyszámú kiegészítő felszerelést tartalmaz, amely maximális kényelmet nyújt a vezetőnek és az utasoknak, valamint biztonságosabbá teszi az autót különböző sebességekkel. De a szigorúbb környezetvédelmi előírások, különösen a dízelüzemű járművek esetében, arra kényszerítik a gyártókat, hogy modelljeiket további berendezésekkel szereljék fel, amelyek az erőforrást a lehető legtisztább kipufogógázzal látják el.

Az ilyen berendezések között van egy karbamid-injektáló rendszer. Már részletesen beszéltünk róla. egy másik áttekintésben... Most az érzékelőre fogunk összpontosítani, amely nélkül a rendszer nem fog működni, vagy hibákkal fog működni. Vizsgáljuk meg, miért van szükség NOx-érzékelőre nemcsak egy dízelüzemben, hanem egy benzinüzemű autóban is, hogyan működik és hogyan lehet meghatározni annak hibás működését.

Mi az autó nitrogén-oxid-érzékelője?

A nitrogén-oxid-érzékelő másik neve a sovány keverék-érzékelő. Egy autórajongó talán nem is tudja, hogy autója ilyen felszereléssel felszerelhető. Az egyetlen dolog, amely jelezheti az érzékelő jelenlétét, a megfelelő jel a műszerfalon (Check Engine).

Ez az eszköz a katalizátor közelében van felszerelve. Az erőmű módosításától függően két ilyen érzékelő lehet. Az egyiket a katalitikus analizátor előtt, a másikat lefelé kell telepíteni. Például az AdBlue rendszer gyakran csak két érzékelővel működik. Ennek célja annak biztosítása, hogy a kipufogógáz minimális nitrogén-oxid-tartalommal rendelkezzen. Ha a rendszer meghibásodik, a jármű nem felel meg a gyártó által meghatározott környezetvédelmi előírásoknak.

A legtöbb benzinmotor elosztott üzemanyag-befecskendező rendszerrel (az üzemanyag-rendszerek egyéb módosításait ismertetjük) egy másik áttekintésben) szerezzen be egy másik érzékelőt, amely rögzíti a kipufogógáz oxigénmennyiségét. A lambda szondának köszönhetően a vezérlőegység a tápegység terhelésétől függően szabályozza a levegő-üzemanyag keveréket. További információ az érzékelő céljáról és működési elvéről. itt.

A készülék célja

Korábban csak egy dízelegység volt felszerelve közvetlen befecskendezéssel, de egy modern benzinmotoros autó számára az ilyen üzemanyag-ellátó rendszer már nem csoda. Ez a befecskendezési módosítás számos újítás bevezetését teszi lehetővé a motorban. Példa erre a rendszer, amely több henger leállítására szolgál minimális terhelés mellett. Az ilyen technológiák nemcsak a maximális üzemanyag-takarékosságot teszik lehetővé, hanem a legnagyobb hatékonyságot is eltávolítják az erőműből.

Amikor egy ilyen üzemanyag-befecskendező rendszerű motor minimális terheléssel működik, az elektronikus vezérlés sovány keveréket képez (minimális oxigénkoncentráció). De egy ilyen VTS égése során a kipufogógáz nagy mennyiségű mérgező gázt tartalmaz, beleértve a nitrogén-oxidot és a szén-oxidot. Ami a szénvegyületeket illeti, azokat egy katalizátor semlegesíti (a működéséről és a hibáinak meghatározásáról olvassa el külön). A nitrogénatomot tartalmazó vegyületeket azonban sokkal nehezebb semlegesíteni.

A magas mérgezőanyag-tartalom problémáját részben úgy oldják meg, hogy további katalizátort telepítenek, amely tároló típusú (nitrogén-oxidokat ragadnak meg benne). Az ilyen tartályok korlátozott tárolókapacitással rendelkeznek, és a NO-tartalmat fel kell jegyezni, hogy a kipufogógázok a lehető legtisztábbak legyenek. Ez a feladat csak az azonos nevű érzékelőre vonatkozik.

Valójában ez ugyanaz a lambda szonda, csak benzinegység esetén a tároló katalizátor után telepítik. A dízelüzemű jármű kipufogórendszere redukciós katalizátorral rendelkezik, és mögé mérőeszközt helyeznek el. Ha az első érzékelő korrigálja a BTC összetételét, akkor a második befolyásolja a kipufogógázok tartalmát. Ezeket az érzékelőket a szelektív katalitikus redukciós rendszer kötelező konfigurációja tartalmazza.

Amikor az NOx-érzékelő megnövekedett nitrogén-tartalmú vegyületeket észlel, a készülék jelet küld a vezérlőegységnek. A mikroprocesszorban aktiválódik egy megfelelő algoritmus, és a szükséges parancsokat elküldik az üzemanyag-rendszer működtetőinek, amelyek segítségével a levegő-üzemanyag keverék dúsulását korrigálják.

Dízelmotor esetén az érzékelő megfelelő jele a karbamid befecskendező rendszer vezérléséhez kerül. Ennek eredményeként vegyi anyagot permeteznek a kipufogógázba a mérgező gázok semlegesítésére. A benzinmotorok egyszerűen megváltoztatják az MTC összetételét.

NOx érzékelő eszköz

A mérgező vegyületeket a kipufogógázokban érzékelő érzékelők összetett elektrokémiai eszközök. Tervezésük a következőket tartalmazza:

• Fűtés;
• Szivattyúkamra;
• Mérőkamera.

Bizonyos módosításokban az eszközöket egy további, harmadik kamerával látták el. A készülék működése a következő. A kipufogógázok elhagyják az erőforrást, és a katalizátoron át a második lambda szondáig jutnak. Áramot táplálnak rá, és a fűtőelem a környezet hőmérsékletét 650 fokig vagy annál magasabbra emeli.

Ilyen körülmények között az O2-tartalom csökken az elektróda által létrehozott pumpáló áram hatására. A második kamrába belépve a nitrogénvegyületek biztonságosabb kémiai elemekké (oxigén és nitrogén) bomlanak. Minél nagyobb az oxidtartalom, annál erősebb lesz a szivattyúzási áram.

A harmadik kamera, amely az érzékelő egyes módosításaiban jelen van, a másik két cella érzékenységét állítja be. A mérgező anyagok semlegesítése érdekében az áramnak és a magas hőmérsékletnek való kitettség mellett nemesfémekből készülnek elektródák, amelyek a katalizátorban is megtalálhatók.

Bármely NOx-érzékelőnek legalább két mini szivattyúja is van. Az első rögzíti a kipufogógázban lévő oxigénfelesleget, a második pedig a gázok kontroll részét veszi az áramlásban lévő oxigén mennyiségének meghatározására (ez a nitrogén-oxid bomlása során jelenik meg). A mérő saját vezérlőegységgel is rendelkezik. Ennek az elemnek a feladata az érzékelő jeleinek rögzítése, felerősítése és ezen impulzusok továbbítása a központi vezérlőegységhez.

A dízelmotor és a benzinegység NOx-érzékelőinek működése eltér. Az első esetben a készülék meghatározza a redukciós katalizátor hatékonyságát. Ha a kipufogórendszer ezen eleme nem képes megbirkózni feladatával, az érzékelő túl magas mérgező anyag-tartalmat kezd regisztrálni a kipufogógáz-áramban. Ennek megfelelő jelet küld az ECU-nak, és a motor jelölése vagy a Check Engine felirat világít a kezelőpanelen.

Mivel hasonló üzenet jelenik meg a tápegység egyéb meghibásodásaival kapcsolatban, mielőtt valamit megpróbálna kijavítani, számítógépes diagnosztikát kell végrehajtania egy szervizközpontban. Egyes járművekben az öndiagnosztikai funkció meghívható (hogyan kell ezt megtenni, lásd külön), hogy megtudja a hibakódot. Ez az információ kevés segítséget nyújt az átlag autós számára. Ha van megnevezési lista, egyes autómodellekben a vezérlőegység kiadja a megfelelő kódot, de az autók többségében csak az üzemzavarokkal kapcsolatos általános információk jelennek meg a fedélzeti számítógép képernyőjén. Ezért, ha nincs tapasztalat az ilyen diagnosztikai eljárások végrehajtásában, a javításokat csak a szerviz meglátogatása után szabad elvégezni.

Benzinmotorok esetén az érzékelő impulzust is küld a vezérlőegységnek, de most az ECU parancsot küld a működtetőknek, hogy azok korrigálják a BTC dúsítást. A katalizátor önmagában nem képes eltávolítani a nitrogénvegyületeket. Emiatt a motor csak akkor bocsát ki tisztább kipufogógázokat, ha a benzin befecskendezési módját úgy változtatják meg, hogy megfelelően égjen.

A katalizátor képes megbirkózni kis mennyiségű mérgező anyaggal, de amint megnő a tartalmuk, az érzékelő a levegő-üzemanyag keverék jobb égését indítja el, így a kipufogórendszer ezen eleme kissé "helyreállhat".

Az érzékelővel kapcsolatban külön kérdés a vezetékei. Mivel komplex eszközzel rendelkezik, a huzalozása is nagyobb számú huzalból áll. A legfejlettebb érzékelőkben a kábelezés hat kábelből állhat. Mindegyiküknek megvan a maga jelölése (a szigetelőréteg a saját színére színeződik), ezért az eszköz csatlakoztatásakor meg kell figyelni a tűt, hogy az érzékelő megfelelően működjön.

Ezeknek a vezetékeknek a célja:

• Sárga - mínusz a fűtéshez;
• Kék - pozitív a fűtéshez;
• Fehér - szivattyú áramjelző vezeték (LP I +);
• Zöld - a szivattyú áramának jelkábele (LP II +);
• Szürke - a mérőkamra jelkábele (VS +);
• A fekete a kapcsolókábel a kamerák között.

Néhány változat narancssárga kábellel rendelkezik. Gyakran megtalálható az amerikai autómodellek érzékelőinek kivezetésében. Erre az információra inkább a töltőállomás dolgozóinak van szüksége, és egy hétköznapi autós számára elegendő tudni, hogy a kábelezés nem sérült meg, és az érintkező chipek jól vannak csatlakoztatva a vezérlő egység érintkezőihez.

Meghibásodások és következményeik

A működő nitrogén-monoxid-érzékelő nemcsak környezetkímélőbb kibocsátást biztosít, hanem bizonyos mértékig csökkenti az erőforrás gonoszságát. Ez az eszköz lehetővé teszi a belső égésű motor működésének finomhangolását kis terhelés mellett. Ennek köszönhetően a motor a minimális üzemanyagmennyiséget fogja felhasználni, ugyanakkor a levegő-üzemanyag keverék a lehető leghatékonyabban fog égni.

Ha az érzékelő meghibásodik, akkor túl lassan továbbít jelet, vagy ez az impulzus nagyon gyenge lesz, még a készülék vezérlőegységének kijáratánál is. Ha az ECU nem regisztrál jelet erről az érzékelőről, vagy ez az impulzus túl gyenge, az elektronika vészüzemmódba kapcsol. A gyári firmware-rel összhangban egy algoritmus aktiválódik, amelynek megfelelően egy dúsítottabb keveréket juttatnak a hengerekhez. Hasonló döntés születik, amikor a kopogásérzékelő meghibásodik, amiről beszéltünk. egy másik áttekintésben.

Vészhelyzetben lehetetlen elérni a motor maximális hatékonyságát. Sok esetben az üzemanyag-fogyasztás növekedése 15-20 százalékos tartományban figyelhető meg, és még inkább városi üzemmódban.

Ha az érzékelő elromlott, akkor a tárolókatalizátor helytelenül kezd működni, mivel a helyreállítási ciklus megszakadt. Ha az autót tesztelik a környezetvédelmi előírásoknak való megfelelés szempontjából, akkor ennek az érzékelőnek a cseréje kötelező, mivel a semlegesítő rendszer helytelen működése miatt nagy mennyiségű mérgező anyag kerül a környezetbe, és az autó nem fogja átjutni a ellenőrzés.

Ami a diagnosztikát illeti, nem mindig lehet felismerni a fejlett érzékelő meghibásodását egy adott hibakód alapján. Ha csak erre a paraméterre koncentrál, akkor az összes szondát meg kell változtatnia. A meghibásodás pontosabb meghatározása csak a szervizközpontban lehetséges számítógépes diagnosztika segítségével. Ehhez oszcilloszkópot használnak (erről leírják itt).

Új érzékelő kiválasztása

Az autóalkatrészek piacán gyakran találhat költségvetési alkatrészeket. A nitrogén-oxid-érzékelők esetében azonban ez nem tehető meg - az eredeti árukat üzletekben árulják. Ennek oka, hogy a készülék drága anyagokat használ, amelyek kémiai reakciót hoznak létre. Az olcsó érzékelők költségei nem fognak drasztikusan különbözni az eredeti költségeitől.

Ez azonban nem akadályozza meg a gátlástalan gyártókat abban, hogy még ilyen drága felszereléseket is megkíséreljenek hamisítani (az érzékelő ára megegyezhet az autó teljes alkatrészeivel, például egyes autómodelleknél a karosszéria panel vagy a szélvédő).

Külsőleg a hamis nem különbözik az eredetitől. Még a termék matricái is megfelelőek lehetnek. Az egyetlen dolog, amely segít felismerni a hamisítványt, a kábelszigetelés és az érintkező chipek rossz minősége. Az a tábla, amelyen a vezérlőegység és az érintkező chip van rögzítve, szintén rosszabb minőségű lesz. Ezen a részen a hamis hő-, nedvesség- és rezgésszigetelés is hiányzik.

A legjobb, ha jól ismert gyártók termékeit vásárolja meg, például a Denso és az NTK (japán gyártók), a Bosch (német termékek) termékeit. Ha a kiválasztást az elektronikus katalógus szerint végzik, akkor jobb, ha ezt a VIN-kódon keresztül hajtják végre. Ez a legegyszerűbb módja az eredeti eszköz megtalálásának. Szenzor kód szerint is kereshet termékeket, de a legtöbb esetben ezt az információt az átlag autós nem ismeri.

Ha nem lehet megtalálni a felsorolt ​​gyártók áruit, akkor figyeljen a csomagolásra. Jelezheti, hogy a vevőnek OEM termékei vannak, amelyeket a csomagoló cég értékesített. Gyakran a csomagolás tartalmazza a felsorolt ​​gyártók áruit.

Sok autós felteszi a kérdést: miért ilyen drága ez az érzékelő? Ennek oka, hogy a nemesfémeket a gyártás során használják, és munkája nagy pontosságú méréssel és nagy munkaerővel jár.

Teljesítmény

Tehát a nitrogén-oxid-érzékelő egyike a sok elektronikus eszköznek, amelyek nélkül egyetlen modern autó sem működik. Ha egy ilyen berendezés meghibásodik, akkor az autósnak komolyan el kell költenie a pénzt. Nem minden töltőállomás képes helyesen diagnosztizálni a működési hibákat.

A magas diagnosztikai költségek, az eszköz összetettsége és a munka finomsága ellenére az NOx-érzékelő hosszú erőforrásokkal rendelkezik. Emiatt az autósok ritkán szembesülnek azzal, hogy ki kell cserélni ezt a berendezést. De ha az érzékelő elromlott, akkor az eredeti termékek között kell keresnie.

Ezenkívül egy rövid videót kínálunk az érzékelő fent tárgyalt működéséről:

22/34: A benzinmotor vezérlőrendszerének diagnosztikája. NOX érzékelő. Elmélet.

Kérdések és válaszok:

Mit csinál egy NOx érzékelő? Ez az érzékelő érzékeli a nitrogén-oxidokat a jármű kipufogógázaiban. Minden modern autóra fel van szerelve, hogy a szállítás megfeleljen a környezetvédelmi előírásoknak.

Hol található az NOx érzékelő? A katalizátor közelében van felszerelve, hogy a vezérlőegység be tudja állítani a motor működését az üzemanyag jobb égése és a kipufogógázban lévő káros anyagok semlegesítése érdekében.

Miért veszélyes az NOx? Ennek a gáznak a belélegzése káros az emberi egészségre. Az anyag 60 ppm feletti koncentrációja égő érzést okoz a tüdőben. Alacsonyabb koncentrációja fejfájást, tüdőproblémákat okoz. Magas koncentrációban halálos.

Mi az a NOX? Ez a nitrogén-oxidok (NO és NO2) gyűjtőneve, amelyek égéssel járó kémiai reakció eredményeként jelennek meg. NO2 képződik hideg levegővel érintkezve.