Senzor de oxid nitric auto: scop, dispozitiv, defecțiuni

Lista echipamentelor unei mașini moderne include un număr mare de echipamente suplimentare care oferă confort maxim șoferului și pasagerilor și, de asemenea, face mașina mai sigură la viteze diferite. Însă înăsprirea standardelor de mediu, în special pentru vehiculele diesel, îi obligă pe producători să își echipeze modelele cu echipamente suplimentare care să ofere unității de putere cea mai curată evacuare posibilă.

Printre astfel de echipamente se numără un sistem de injectare a ureei. Am vorbit deja despre asta în detaliu. într-o altă recenzie... Acum ne vom concentra pe senzor, fără de care sistemul nu va funcționa sau va funcționa cu erori. Să ne gândim de ce un senzor de NOx este necesar nu numai într-un motor diesel, ci și într-o mașină pe benzină, cum funcționează și cum să se determine defecțiunea acestuia.

Ce este un senzor de oxid nitric pentru mașină?

Un alt nume pentru un senzor de oxid nitric este un senzor de amestec slab. Un pasionat de mașini poate să nu știe nici măcar că mașina sa poate fi echipată cu astfel de echipamente. Singurul lucru care poate indica prezența acestui senzor este semnalul corespunzător de pe tabloul de bord (Verificați motorul).

Acest dispozitiv este instalat lângă catalizator. În funcție de modificarea centralei, pot exista doi astfel de senzori. Una este instalată în amonte de analizorul catalitic și cealaltă în aval. De exemplu, sistemul AdBlue funcționează adesea cu doar doi senzori. Acest lucru este necesar pentru ca evacuarea să aibă un conținut minim de oxid de azot. Dacă sistemul nu funcționează corect, vehiculul nu va îndeplini standardele de mediu stabilite de producător.

Majoritatea motoarelor pe benzină cu sistem distribuit de injecție a combustibilului (sunt descrise alte modificări ale sistemelor de combustibil într-o altă recenzie) obțineți un alt senzor care înregistrează cantitatea de oxigen din evacuare. Datorită sondei lambda, unitatea de control reglează amestecul aer-combustibil în funcție de sarcina de pe unitatea de putere. Citiți mai multe despre scopul și principiul de funcționare al senzorului citit aici.

Alocarea dispozitivului

Anterior, doar o unitate diesel era echipată cu injecție directă, dar pentru o mașină modernă cu motor pe benzină, un astfel de sistem de combustibil nu mai este o minune. Această modificare a injecției permite introducerea unui număr de inovații în motor. Un exemplu în acest sens este sistemul de închidere a mai multor cilindri la sarcini minime. Astfel de tehnologii permit nu numai să asigure o economie maximă de combustibil, ci și să elimine cea mai mare eficiență din centrală.

Atunci când un motor cu un astfel de sistem de injecție de combustibil funcționează la sarcină minimă, comanda electronică formează un amestec slab (concentrație minimă de oxigen). Dar în timpul arderii unui astfel de VTS, evacuarea conține o cantitate mare de gaze toxice, inclusiv oxid de azot și oxid de carbon. În ceea ce privește compușii de carbon, aceștia sunt neutralizați de un catalizator (despre cum funcționează și despre cum să se determine defectele sale, citiți separat). Cu toate acestea, compușii azotoși sunt mult mai greu de neutralizat.

Problema conținutului ridicat de substanțe toxice este parțial rezolvată prin instalarea unui catalizator suplimentar, care este de tip depozitare (oxizii de azot sunt captați în el). Astfel de recipiente au o capacitate limitată de stocare, iar conținutul de NO trebuie înregistrat pentru a menține gazele de eșapament cât mai curate posibil. Această sarcină este doar pentru senzorul cu același nume.

De fapt, aceasta este aceeași sondă lambda, numai că este instalată după catalizatorul de stocare în cazul unei unități pe benzină. Sistemul de evacuare al unui vehicul diesel are un convertor catalitic de reducere și un dispozitiv de măsurare este instalat în spatele acestuia. Dacă primul senzor corectează compoziția BTC, atunci al doilea afectează conținutul de gaze de eșapament. Acești senzori sunt incluși în configurația obligatorie a sistemului de reducere catalitică selectivă.

Când senzorul de NOx detectează un conținut crescut de compuși azotați, dispozitivul trimite un semnal către unitatea de control. În microprocesor este activat un algoritm corespunzător, iar comenzile necesare sunt trimise către dispozitivele de acționare ale sistemului de alimentare cu combustibil, cu ajutorul cărora se corectează îmbogățirea amestecului aer-combustibil.

În cazul unui motor diesel, semnalul corespunzător de la senzor trece la controlul sistemului de injecție cu uree. Ca rezultat, o substanță chimică este pulverizată în fluxul de evacuare pentru a neutraliza gazele toxice. Motoarele pe benzină schimbă pur și simplu compoziția MTC.

Dispozitiv senzor NOx

Senzorii care detectează compuși toxici în gazele de eșapament sunt dispozitive electrochimice complexe. Designul lor include:

• Încălzitor;
• Camera de pompare;
• Camera de măsurare.

În unele modificări, dispozitivele sunt echipate cu o a treia cameră suplimentară. Funcționarea dispozitivului este următoarea. Gazele de eșapament părăsesc unitatea de putere și trec prin convertorul catalitic la a doua sondă lambda. I se furnizează un curent, iar elementul de încălzire aduce temperatura mediului la 650 de grade sau mai mult.

În aceste condiții, conținutul de O2 scade datorită efectului curentului de pompare, care este creat de electrod. Intrând în a doua cameră, compușii azotoși se descompun în elemente chimice mai sigure (oxigen și azot). Cu cât conținutul de oxid este mai mare, cu atât curentul de pompare va fi mai puternic.

A treia cameră, care este prezentă în unele modificări ale senzorilor, reglează sensibilitatea celorlalte două celule. Pentru a neutraliza substanțele toxice, pe lângă expunerea la curent și la temperaturi ridicate, electrozii sunt fabricați din metale prețioase, care se găsesc și în catalizator.

Orice senzor de NOx are, de asemenea, cel puțin două mini-pompe. Primul captează excesul de oxigen din evacuare, iar al doilea preia o porțiune de control a gazelor pentru a determina cantitatea de oxigen din flux (apare în timpul descompunerii oxidului de azot). De asemenea, contorul este echipat cu propria unitate de control. Sarcina acestui element este de a captura semnalele senzorului, de a le amplifica și de a transmite aceste impulsuri către unitatea centrală de control.

Funcționarea senzorilor de NOx pentru un motor diesel și pentru o unitate pe benzină este diferită. În primul caz, dispozitivul determină cât de eficient funcționează catalizatorul de reducere. Dacă acest element al sistemului de evacuare încetează să facă față sarcinii sale, senzorul începe să înregistreze un conținut prea mare de substanțe toxice în fluxul de gaze de eșapament. Un semnal corespunzător este trimis la ECU, iar marcajul motorului sau inscripția Check Engine se aprinde pe panoul de control.

Deoarece apare un mesaj similar în cazul altor defecțiuni ale unității de alimentare, atunci înainte de a încerca să reparați ceva, trebuie să efectuați diagnosticarea computerului la un centru de service. În unele vehicule, funcția de autodiagnostic poate fi apelată (cum se face acest lucru, vezi separat) pentru a afla codul de eroare. Aceste informații sunt de puțin ajutor pentru un automobilist obișnuit. Dacă există o listă de denumiri, în unele modele de mașini unitatea de comandă emite codul corespunzător, dar în majoritatea mașinilor sunt afișate numai informații generale despre defecțiuni pe ecranul computerului de bord. Din acest motiv, dacă nu există experiență în efectuarea unor astfel de proceduri de diagnosticare, reparațiile ar trebui făcute numai după vizitarea stației de service.

În cazul motoarelor pe benzină, senzorul trimite și un impuls către unitatea de comandă, dar acum ECU trimite o comandă actuatorilor, astfel încât să corecteze îmbogățirea BTC. Convertorul catalitic singur nu poate elimina compușii azotati. Din acest motiv, motorul poate emite gaze de eșapament mai curate numai dacă modul de injecție benzină este schimbat astfel încât să ardă corect.

Catalizatorul poate face față unei cantități mici de substanțe toxice, dar de îndată ce conținutul lor crește, senzorul inițiază o combustie mai bună a amestecului aer-combustibil, astfel încât acest element al sistemului de evacuare să se poată „recupera” puțin.

O problemă separată cu privire la acest senzor este firele sale. Deoarece are un dispozitiv complex, cablajul său constă și dintr-un număr mai mare de fire. În cei mai avansați senzori, cablajul poate fi format din șase cabluri. Fiecare dintre ele are marcajele sale (stratul izolant este colorat în propria culoare), prin urmare, atunci când conectați dispozitivul, este necesar să respectați pinout-ul, astfel încât senzorul să funcționeze corect.

Iată scopul fiecăruia dintre aceste fire:

• Galben - minus pentru încălzitor;
• Albastru - pozitiv pentru încălzitor;
• Alb - fir de semnal curent pompă (LP I +);
• Verde - cablu de semnal curent pompă (LP II +);
• Gri - cablu de semnal al camerei de măsurare (VS +);
• Negrul este cablul de conectare dintre camere.

Unele versiuni au un cablu portocaliu în cablare. Se găsește adesea în pinout-ul senzorilor pentru modelele de mașini americane. Aceste informații sunt mai necesare de către lucrătorii stației de service, iar pentru un automobilist obișnuit este suficient să știe că cablajul nu este deteriorat și cipurile de contact sunt bine conectate la contactele unității de comandă.

Defecțiuni și consecințele acestora

Un senzor de oxid nitric care funcționează nu numai că oferă emisii mai ecologice, dar reduce într-o oarecare măsură lacomia unității de putere. Acest dispozitiv vă permite să reglați funcționarea motorului cu ardere internă la sarcini reduse. Datorită acestui fapt, motorul va folosi cantitatea minimă de combustibil, dar în același timp amestecul aer-combustibil va arde cât mai eficient posibil.

Dacă senzorul eșuează, atunci acesta va transmite un semnal prea încet sau acest impuls va fi foarte slab, chiar și la ieșirea din unitatea de control a dispozitivului. Când ECU nu înregistrează un semnal de la acest senzor sau acest impuls este prea slab, electronica intră în modul de urgență. În conformitate cu firmware-ul din fabrică, este activat un algoritm, în conformitate cu care cilindrii furnizează un amestec mai îmbogățit. O decizie similară se ia atunci când senzorul de lovire eșuează, despre care am vorbit. într-o altă recenzie.

În modul de urgență, este imposibil să se obțină eficiența maximă a motorului. În multe cazuri, se observă o creștere a consumului de combustibil în intervalul 15-20 la sută și chiar mai mult în modul urban.

Dacă senzorul este rupt, atunci catalizatorul de stocare începe să funcționeze incorect datorită faptului că ciclul de recuperare este rupt. Dacă autoturismul este testat pentru respectarea standardelor de mediu, atunci înlocuirea acestui senzor este obligatorie, deoarece datorită funcționării incorecte a sistemului de neutralizare, o cantitate mare de substanțe toxice este eliberată în mediu, iar autoturismul nu va trece Control.

În ceea ce privește diagnosticul, nu este întotdeauna posibil să se recunoască o defecțiune a unui senzor avansat printr-un cod de eroare specific. Dacă vă concentrați doar asupra acestui parametru, atunci va trebui să schimbați toate sondele. O determinare mai precisă a defecțiunii este posibilă numai la centrul de service, utilizând diagnosticarea computerului. Pentru aceasta se folosește un osciloscop (este descris aici).

Selectarea unui nou senzor

Pe piața pieselor auto, puteți găsi adesea piese de schimb bugetare. Cu toate acestea, în cazul senzorilor de oxid de azot, acest lucru nu se poate face - bunurile originale sunt vândute în magazine. Motivul pentru aceasta este că dispozitivul folosește materiale scumpe care asigură o reacție chimică. Costul senzorilor ieftini nu va diferi drastic de costul originalului.

Cu toate acestea, acest lucru nu împiedică producătorii fără scrupule să încerce să forjeze chiar și echipamente atât de scumpe (prețul senzorului poate fi același cu părțile generale ale mașinii, de exemplu, panoul caroseriei sau parbrizul în unele modele de mașini).

În exterior, falsul nu este diferit de original. Chiar și etichetele produselor pot fi adecvate. Singurul lucru care va ajuta la recunoașterea unui fals este calitatea slabă a izolației cablurilor și a așchilor de contact. Placa pe care sunt fixate unitatea de control și cipul de contact va fi, de asemenea, de o calitate mai slabă. Pe această parte, falsului îi va lipsi și izolația termică, a umezelii și a vibrațiilor.

Cel mai bine este să achiziționați produse de la producători cunoscuți, de exemplu, Denso și NTK (producători japonezi), Bosch (produse germane). Dacă selecția se efectuează conform catalogului electronic, atunci este mai bine să faceți acest lucru prin codul VIN. Acesta este cel mai simplu mod de a găsi dispozitivul original. De asemenea, puteți căuta produse după codul senzorului, dar în majoritatea cazurilor aceste informații nu sunt cunoscute de șoferul mediu.

Dacă nu este posibil să găsiți bunurile producătorilor enumerați, ar trebui să acordați atenție ambalajului. Poate indica faptul că cumpărătorul are produse OEM vândute de compania de ambalare. Adesea ambalajul va conține bunurile producătorilor enumerați.

Mulți șoferi își pun întrebarea: de ce este atât de scump acest senzor? Motivul este că metalele prețioase sunt folosite la fabricare, iar activitatea sa este asociată cu măsurarea de înaltă precizie și o resursă mare de lucru.

Producție

Deci, senzorul de oxid de azot este unul dintre multele dispozitive electronice fără de care nu funcționează nicio mașină modernă. Dacă un astfel de echipament nu reușește, automobilistul va trebui să cheltuiască serios bani. Nu toate stațiile de service vor putea diagnostica corect defecțiunile acestuia.

În ciuda costului ridicat al diagnosticării, complexității dispozitivului și subtilității de lucru, senzorul NOx are o resursă lungă. Din acest motiv, șoferii se confruntă rar cu necesitatea înlocuirii acestui echipament. Dar dacă senzorul este rupt, atunci trebuie să îl căutați printre produsele originale.

În plus, oferim un scurt videoclip despre funcționarea senzorului discutat mai sus:

22/34: Diagnosticul sistemului de control al motorului pe benzină. Senzor NOX. Teorie.

Întrebări și răspunsuri:

Ce face un senzor NOx? Acest senzor detectează oxizii de azot din gazele de eșapament ale vehiculului. Este instalat pe toate mașinile moderne astfel încât transportul să respecte standardele de mediu.

Unde este amplasat senzorul de NOx? Este instalat lângă catalizator, astfel încât unitatea de control să poată regla funcționarea motorului pentru o ardere mai bună a combustibilului și neutralizarea substanțelor nocive din evacuare.

De ce este NOx periculos? Inhalarea acestui gaz este dăunătoare sănătății umane. O concentrație de substanță peste 60 ppm provoacă o senzație de arsură în plămâni. Concentrațiile mai scăzute provoacă dureri de cap, probleme pulmonare. Mortal în concentrație mare.

Ce este NOX? Acesta este denumirea colectivă pentru oxizii de azot (NO și NO2), care apar ca urmare a unei reacții chimice însoțite de ardere. NO2 se formează la contactul cu aerul rece.