align="justify"> Його впровадження дозволяє оптимізувати топливоподачу в циліндри, завдяки чому знижується токсичність відпрацьованих газів і зменшується витрата палива, збільшуються потужність і крутний момент мотора, а також поліпшуються його пускові характеристики. Крім того, лямбда-зонд разом з електронною системою уприскування забезпечують роботу каталітичного нейтралізатора відпрацьованих газів, який виконує свою функцію тільки при чіткому дотриманні пропорцій складу паливоповітряної суміші.
Рис. 2 - Зворотній зв'язок дизеля
Сьогодні, коли системи живлення дизелів управляються електронікою, а їх механічні ТНВД залишилися в минулому, лямбда-зонд прийшов на службу і цим моторам. Отримуючи дані про кількість кисню у вихлопі, електронні «мізки» сучасних дизелів коректують роботу системи рециркуляції відпрацьованих газів, визначають оптимальний час вприскування палива і тиск наддуву (рис. 2). Системи живлення з лямбда-зондом особливо ефективні в режимі повних навантажень, коли збільшується схильність до димоутворенню. «Бошівських» датчик кисню буде використовуватися і в накопичувальних каталізаторах для вимірювання вмісту окисів азоту (NO X).
Лямбда-зонд порівнює рівень вмісту кисню у вихлопних газах і в навколишньому повітрі і представляє результат цього порівняння у формі аналогового сигналу. Застосовуються дворівневі зонди, чутливий елемент яких виконаний з оксиду цирконію або з оксиду титану, але на їх зміну приходять широкосмугові лямбда-зонди.
Лямбда-зонд на основі оксиду цирконію
Лямбда-зонд на основі оксиду цирконію генерує вихідний сигнал напругою від 40-100mV до 0.7-1.0V. Розмах напруги вихідного сигналу справного лямбда-зонда досягає ~ 950mV.
Вимірювання напруги вихідного сигналу лямбда-зонда блок керування двигуном виробляє щодо сигнальної «маси» датчика. Сигнальна «маса» лямбда-зонда, в залежності від його конструкції, може бути виведена через окремий дріт на роз'єм датчика, а може бути з'єднана з корпусом датчика і при установці датчика, в такому випадку, автоматично з'єднуватися з «масою» автомобіля через різьбове з'єднання. Сигнальна «маса» лямбда-зонда виведена через окремий дріт на роз'єм датчика в більшості випадків сполучена з «масою» автомобіля. Але зустрічаються блоки управління двигуном, де провід сигнальної «маси» лямбда-зонда підключений не до маси автомобіля, а до джерела опорної напруги. У таких системах, вимірювання напруги вихідного сигналу лямбда-зонда блок керування двигуном виробляє щодо джерела опорного напруги, до якого підключений провід сигнальної «маси» лямбда-зонда.
Аналізуючи осциллограмму напруги вихідного сигналу лямбда-зонда на різних режимах роботи двигуна, можна оцінити як справність самого датчика, так і справність системи управління двигуном в цілому. Розмах напруги вихідного сигналу лямбда-зонда внаслідок реакції на зміни рівня вмісту кисню у відпрацьованих газах і малий час переходу вихідної напруги датчика від одного рівня до іншого вказують на справність датчика і його готовність до роботи (рис. 3).
Блок управління на прогрітому двигуні оцінює по вихідній напрузі прогрітого до робочої температури лямбда - зонда відхилення складу паливоповітряної суміші від стехіометричного (ідеальне співвідношення повітря/паливо). У разі згоряння стехиометрической паливоповітряної суміші, напруга вихідного сигналу лямбда-зонда дорівнюватиме 445-450mV. Але відстань від випускних клапанів газорозподільного механізму до місця розташування датчика і значний час реакції чутливого елемента датчика призводять до деякої інерційності системи, що не дозволяє безперервно підтримувати стехиометрический склад паливо-повітряної суміші.
Практично, при роботі двигуна на сталому режимі, склад суміші постійно відхиляється від стехіометричного в діапазоні ± 2 ~ 3% з частотою 1 ~ 2 рази на секунду. Цей процес чітко простежується по осциллограмме вихідної напруги сигналу лямбда-зонда (рис. 3).
Для перегляду осцилограми напруги вихідного сигналу лямбда-зонда, роз'єм осциллографического щупа повинен бути підключений до будь-якого з аналогових входів осцилографа, чорний затиск типу «крокодил» осциллографического щупа повинен бути приєднаний до «маси» двигуна автомобіля, що діагностується, пробник щупа повинен бути приєднаний паралельно сигнальному висновку датчика (провід чорного кольору йде від датчика).
Рис. 3 Осциллограмма напруги вихідного сигналу справного лямбда зонда BOSCH. Двигун працює на холостому ходу. Частота перемикання сигналу становить ~ 1,2Hz
При пониженому вмісті кисню у відпрацьованих газах, викликаному роботою двигуна на збагаченої паливоповітряної суміші, датчик генерує...
