Лямбда зонд как проверить: Перевірка браузера, будь ласка, зачекайте…

Содержание

Лямбда зонд, как проверить датчик кислорода. Как проверить датчик кислорода?

Выхлопная система автомобиля и лямбда-зонд тесно взаимосвязаны между собой. Следует понимать, что наличие данного устройства в автомобиле не случайно, в принципе, как и прочих высокотехнологических датчиков. Да-да, именно датчиков, поскольку лямбда-зонд еще называют по-другому датчиком кислорода (О 2-датчик), что полностью оправдано. Исправность этого датчика сильно воздействует на работу топливной системы автомобиля в целом, поэтому проверку лямбда-зонда необходимо осуществлять минимум через каждые десять тысяч километров пробега. Многие автомобилисты считают, что О 2-датчик и катализатор тесно взаимосвязаны в работе, однако это не совсем правильное мнение. Как правило, катализатор монтируется после лямбда-зонда и не воздействует на его работу. Однако все же присутствие датчика кислорода существенно продлевает работу катализатора, поскольку срок его эксплуатации напрямую зависит от качества горючей смеси. Об этом далее в статье.

Содержание

  • Устройство лямбда зонда
  • Работа лямбда зонда
  • Датчик кислорода лямбда зонд, как он влияет на состав топливной смеси
  • Лямбда зонд, типы устройств
  • Датчик кислорода лямбда зонд, причины поломок и что грозит автомобилю в процессе эксплуатации
  • Лямбда зонд, проверка исправности датчика визуальным способом, причины и последствия: грязь, сажа и гарь на датчике
    • отложение серо-белого цвета на датчике
    • на датчике блестящие отложения
  • Кислородный датчик лямбда зонд, проверка исправности при помощи приборов, подробный ход работы при проверке вольтметром на обедненную топливную смесь
  • Проверка осциллографом, расшифровка графиков показаний
  • Советы профи: как нужно правильно провести проверку
  • Выводы и рекомендации

Устройство лямбда зонда

Принцип работы кислородного датчика

В конструкцию датчика кислорода входят такие комплектующие:

  1. Защитный щиток со специальным отверстием для выпуска газов.
  2. Спираль, расположенная в специальном резервуаре.
  3. Керамический наконечник.
  4. Токопроводящий контакт.
  5. Защитный корпус, в котором просверлено отверстие, что обеспечивает вентиляцию.
  6. Проводка со специальными манжетами для уплотнения.
  7. Уплотнение (кольцо).
  8. Керамический изолятор.
  9. Металлический корпус с нарезанной резьбой.
Устройство кислородного датчика

Особенность данных датчиков — для их производства используются исключительно термостойкие материалы, поскольку им приходится функционировать при высоких температурах.

Работа лямбда зонда

Расположение кислородного датчика в автомобиле

В основу работы лямбда-зонда заложено явление гальванического эффекта. Смысл этого явления основывается на том, что при сравнении выхлопных газов и чистого атмосферного воздуха на элементах датчика возникает напряжение. Это происходит с помощью сложных физических процессов, которые нет смысла тут рассматривать.

Эмулятор кислородного датчика катализатора

Ток от датчика кислорода попадает в компьютер, который изменяет состав горючей смеси зависимо от показателя напряжения. Лямбда-зонд работает лишь на высоких температурах (300-400 градусов по Цельсию), поскольку лишь при таких условиях в датчике вырабатывается электрический ток и работает гальванический элемент.

На холодном моторе горючая смесь формируется на показаниях иных датчиков, а лямбда-зонд начинает свою работу автоматическим образом при прогреве мотора. На некотором транспорте монтируются О 2-датчики со встроенным подогревом, что еще на ранней стадии работы мотора обеспечивает последнему подачу качественной горючей смеси.

Если стандартный О 2-датчик работает 40-70 тысяч километров пробега, то ресурс лямбда-зонда с подогревом существенно больше.

Датчик кислорода лямбда зонд, как он влияет на состав топливной смеси

После сгорания бензина, газы попадают в выхлопной коллектор, где перед катализатором газа СО находится датчик кислорода. Он снимает информацию качественных характеристик выхлопа, в частности количество в нем остаточного кислорода по сравнению с содержанием О 2 в атмосферном воздухе.

Этот показатель является крайне важным, поскольку с его помощью компьютер вычисляет какое необходимо оптимальное соотношение топлива и кислорода для формирования горючей смеси при действующих нагрузках, для наиболее высокого КПД мотора.

Монтаж второго лямбда-зонда после катализатора дает возможность компьютеру осуществить более точные вычисления, однако в наше время это большая редкость.

Стоит отметить, что все вычисления основываются на одном важном показателе — эффективное сгорание одной части горючего способно обеспечить 14.7 частей кислорода.

Лямбда зонд, типы устройств

Зависимо от количества проводов, при помощи которых датчик кислорода подсоединяется к системе, есть четыре типа этих устройств:

  1. Четырехпроводной.
  2. Трехпроводной.
  3. Двухпроводной.
  4. Однопроводной.

Датчик кислорода лямбда зонд, причины поломок и что грозит автомобилю в процессе эксплуатации

К причинам поломок датчика кислорода можно отнести:

  1. Попадание в корпус разных технологических жидкостей и грязи.
  2. Повышенное содержание свинца в горючем.
  3. Использование горючего с высоким октановым числом, что не редко приводит к перегреву компонентов лямбда-зонда.
  4. Некачественное топливо.

Это может привести к неприятным последствиям, а именно:

  1. Снижение мощности.
  2. Рывки в движении.
  3. Плавающие обороты мотора.
  4. Появление чрезмерно загрязненных выхлопных газов.
  5. Неправильная работа катализатора.
  6. Неправильная работа инжектора.
  7. Большой расход горючего.
  8. На автомобилях с АКПП переключение передач происходит с постукиванием и дерганьем автомобиля.

Лямбда зонд, проверка исправности датчика визуальным способом, причины и последствия:


грязь, сажа и гарь на датчике

Перед проверкой датчика кислорода при помощи приборов, рекомендуется сначала произвести его визуальный осмотр на наличие грязи, сажи и гари на датчике.

Причины — перегрев лямбда-зонда, сгорание переобогащенной горючей смеси.

Последствия — заторможенное реагирование кислородного датчика, запоздалая выдача данных компьютеру и запоздалое переключение напряжения.

отложение серо-белого цвета на датчике

Причины — использование присадок разного типа в топливе и маслах.

Последствия — некорректная работа топливной системы, требуется замена устройства.

Сажа и нагар на кислородном датчике

на датчике блестящие отложения

Причина — в топливе много свинца.

Последствия — некорректная работа топливной системы, требуется замена устройства.

Отложения серо-белого цвета

Кислородный датчик лямбда зонд, проверка исправности при помощи приборов, подробный ход работы при проверке вольтметром на обедненную топливную смесь

Проверку кислородного датчика при помощи приборов осуществляют лишь в том случае, если при визуальном осмотре не было обнаружено вышеуказанных дефектов. В противном случае лямбда-зонд просто меняют на новый.

Для диагностики лямбда-зонда при помощи приборов применяют:

  1. Опытные водители — осциллограф.
  2. Для стандартных проверок — вольтметр, лучше — цифровой.
  3. Ну и, естественно, знания.
Проверка лямбда-зонда вольтметром

Далее действуем таким образом:

  1. Отсоединяем лямбда-зонд от колодки с проводами.
  2. Подсоединяем его к вольтметру.
  3. Заводим и прогреваем мотор.
  4. Увеличиваем обороты двигателя до 2000-2600, после чего резко бросаем газовую педаль.
  5. Из вакуумного регулятора давления снимаем трубку.
  6. Замеряем напряжение, которое должно составлять 0.45-0.8 Вт.

При помощи снятой из вакуумного регулятора давления трубки создаем искусственный подсос воздуха. Когда напряжение на выходе менее 0.2 Вт, значит датчик исправен.

Как вариант, чтобы проверить работоспособность датчика кислорода, переставьте его на другое транспортное средство, при условии, что разъемы подойдут. Не редко данный метод проверки применяется там, где в семье есть два автомобиля.

Проверка осциллографом, расшифровка графиков показаний

Главное преимущество данной проверки — возможность зафиксировать время, за которое осуществляется изменение выходного напряжения. Этот важный показатель фиксируется только осциллографом и не должен превышать больше 120 мСек. На рисунке ниже указана правильная работа датчика кислорода.

Как вы сами видите, напряжение плавно варьируется в пределах 0.1-0.75 Вт. Времени на рисунке не видно, однако, как уже было выше сказано, оно не должно превышать 120 мСек. На рисунке ниже наблюдается совершенно другая картина.

Здесь видно, что выходное напряжение опустилось ниже 0-1 Вт. Это свидетельствует о том, что лямбда-зонд неисправен и его следует заменить. При такой поломке датчика кислорода, на приборной панели, как правило, загорается «CHECK ENGINE».

На данном рисунке указана зафиксированная осциллографом замедленная реакция лямбда-зонда на изменение количества кислорода в выхлопе. Она явно превышает 120 мСек. Система контроля автомобиля не способна определить данную неисправность, а ошибка «CHECK ENGINE» не появляется на приборной панели. Основные последствия данной неисправности — снижение мощности мотора и повышенный расход топлива.

Советы профи: как нужно правильно провести проверку

Все проверки производятся только на прогретом моторе при оборотах 2000-2600. В отличие от проверки с помощью вольтметра, где следует отключить лямбда-зонд от контроллера, при проверке осциллографом датчик кислорода от сети отсоединять не нужно.

Щуп осциллографа подключается к сигнальному проводу О 2-датчика и снимаются показания. Схему расположения разъемов можно посмотреть на рисунке ниже.

На следующем рисунке вы можете ознакомится с разъемами датчиков кислорода, цветами проводов и их подключением.

Выводы и рекомендации

Производить проверку датчика кислорода следует обязательно, поскольку последствия его неисправности могут быть критическими, аж до полной остановки транспортного средства. При замене этого устройства лучше применять новый аналог, поскольку компьютер вашей машины уже отрегулирован на получение сигнала именно от данной модели.

Хотя, стоит отметить, что некоторые автовладельцы все же рискуют и монтируют вместо неисправных дорогих кислородных датчиков дешевые аналоги.

Например, для автомобилей Москвич, ВАЗ О 2-датчики производит компания BOSH. Она же выпускает их для машин Форд, поэтому стандарт качества европейский. Следовательно, для транспортного средства Форд можно купить аналог устройства, изготовленного для автомобилей ВАЗ. Самое главное, чтобы количество контактов было одинаковое.

Как проверить датчик кислорода ВАЗ 2114

Некоторые автолюбители, которые задаются вопросом о том, как проверить датчик кислорода ВАЗ 2114, думают, что сделать это самостоятельно крайне сложно, однако это не так. Достаточно действовать по инструкции (которую можно найти ниже по тексту). Этого будет вполне достаточно для того, чтобы решить проблему.

ВАЗ 2114 имеет массу сложных электротехнических устройств, каждое из которых нуждается в уходе или периодической профилактике. Электронный блок управления ВАЗа позволяет получить данные о текущем состоянии каких бы то ни было систем автомобиля.

Датчик кислорода (также называемый «лямбда зонд») — один из ключевых элементов авто. Если он выйдет из строя, то работоспособность машины будет нарушена. Для того, чтобы недопустить этого, следует изучить принцип работы устройства, а также технологию проверки датчика кислорода, который вышел из строя.

Датчик кислорода ваз 2114

Содержание

  1. Принцип действия
  2. Проверка датчика кислорода ВАЗ 2114
  3. Подключение датчика кислорода на ВАЗ 2114 в случае, если он вышел из строя
  4. Как проверить лямбда зонд на ВАЗ 2114 как можно быстрее
  5. Напряжение на датчике кислорода ВАЗ 2114, а также другие технические показатели
  6. Полезное видео

Принцип действия

Чувствительный элемент датчика можно найти в потоке отработавших газов. Электролит, который расположен в одном из потоков выхлопных газов, нагревается до высокой температуры (350°C). Для ускорения прогрева до рабочей температуры лямбда зонд имеет специальный нагревательный элемент. Датчик устанавливают таким образом, чтобы наконечник на одной из его частей контактировал только с газами, а на другой с чистым воздухом.

Когда в коллекторе скапливается кислород, происходит процесс смены разницы потенциалов. Эта информация передаётся на блок ЭБУ. После этого система меняет количество топлива, которое направляется в цилиндры.

Проверка датчика кислорода ВАЗ 2114

Датчик необходим для того, чтобы ЭБУ автомобиля могла получить информацию о количестве чистого кислорода, который остаётся в выхлопных газах.

Дополнительная информация. Датчик состоит из керамического электролита, способного переносить даже высокие температуры. Электролит выполнен из диоксида циркония, а его поверхность обрабатывается оксидом иттрия. Напыление из платины покрывает поверхность оксида. Платина является крайне нужным материалом для датчика, ведь она имеет максимально возможную теплопроводность.

Схема датчика кислорода

Для того, чтобы произвести проверку датчика, следует сделать следующее:

  1. Прогреть двигатель.
  2. Для проверки датчика можно воспользоваться тестером. Один щуп тестера нужно подключить к минусовой клемме мотора, а другой к контакту «В» датчика. Если напряжение равняется 12В, то устройство находится в полностью исправном состоянии. В противном случае это означает, что оборвалась одна из цепей контактов датчика кислорода.
  3. Уже после этого нужно выполнить проверку всех контактов самых чувствительных элементов. Речь идёт об элементах «С» и «А». Для того, чтобы этого сделать, нужно поставить плюсовой щуп на контакт «А». Если прибор исправен, то тестер покажет 0.45В. В случае, если показатель отличается, то прибор нуждается в срочной замене.

Подключение датчика кислорода на ВАЗ 2114 в случае, если он вышел из строя

Для того, чтобы заменить сломанный датчик, следует сделать следующее:

  • отправиться в автомобильный магазин со сломанным прибором. Это нужно для того, чтобы вы могли сверить маркировки на устройствах. В противном случае автолюбитель может приобрести не тот прибор, который ему нужен. Для того, чтобы этого не произошло, следует внимательно сверить маркировку, которая располагается на корпусе устройства;
  • необходимо выключить двигатель и дать ему остыть. Если этого не сделать, то заменить датчик не получится;
  • после этого нужно отсоединить от датчика все провода;
  • теперь необходимо открутить датчик кислорода обычным гаечным ключом;
  • когда эта задача будет выполнена, автомобилисту остаётся поставить новый датчик. Сделать это предельно просто, однако необходимо проявлять осторожность, иначе можно запросто сорвать резьбу. Для того, чтобы недопустить столь неприятной поломки, необходимо вкрутить датчик как можно более медленно;
  • после этого следует заняться соединением контактов датчика по схеме распиновки.

Установленный датчик кислорода

На все операции по установке нового датчика может потребоваться примерно 60-90 минут. Этого будет вполне достаточно для того, чтобы сделать всё максимально осторожно и аккуратно.

Для того, чтобы лучше понимать особенности этого устройства, необходимо изучить конструкцию лямбда зонда.

Как проверить лямбда зонд на ВАЗ 2114 как можно быстрее

Для того, чтобы не затягивать этот процесс, следует разобраться в конструкции устройства.

  1. Одна из основных частей датчика — это защитные наконечники (экранированные), которые можно найти на двух сторонах электролита. Именно на них располагаются отверстия, предназначенные для выхлопных газов. Также эти отверстия могут использоваться для забора воздуха. Именно наконечники являются главной функциональной частью прибора. По ним устройство может определить разность потенциалов.
  2. Внутри наконечников располагается коллектор. Также его называют элементом, имеющим высокую проводимость тока.
  3. Между наконечниками располагается специальный прибор, который считывает электросигнал.
  4. Также следует понимать назначение проводов. Провода белого цвета нужны для питания устройства. Один из чёрных проводов используется для передачи данных к ЭБУ, а другой нужен для заземления.

Напряжение на датчике кислорода ВАЗ 2114, а также другие технические показатели

Каждый показатель имеет свои стандартные значения. В случае, если они меняются, то это ясный сигнал наличия каких-либо неисправностей.

Для того, чтобы определить неисправность датчика, следует обращать внимание не такие признаки, как:

  1. Увеличение расхода топлива.
  2. Появление каких бы то ни было отчётливых потрескиваний. Обычно они возникают в том месте, где расположен датчик кислорода. Чаще всего потрескивания возникают в тот момент, когда двигатель выключен.
  3. Наличие проблем с мотором на низких оборотах.

Лямбда зонд, используемый в серийных системах впрыска, не может регистрировать изменения в составе смеси, существенно отличающиеся от 14.7:1.

Проверка лямбда-зонда

Совет. Также проверить датчик кислорода следует в случае возникновения ошибок 134 или 131. Об их наличии можно судить по информации с приборной панели авто. Эти ошибки говорят о том, что датчик подаёт неверный сигнал. Это означает, что проблема заключается в проводке датчика. Ещё одна причина может быть связана с недостаточно качественным заземлением устройства на корпусе авто. В некоторых случаях возникает ошибка 132. Она означает, что топливная смесь, поддающаяся в автомобиль, слишком «бедная».

Для того, чтобы решить какую-либо проблему, связанную с устройством, следует изучить схему распиновки. Только после этого можно начинать проверку устройства. Где же находится датчик кислорода?

  1. В моделях, имеющих двигатель объёмом 1.5 л, он располагается в самой верхней части приёмной трубы. Датчик может располагаться рядом с резонатором.
  2. Если же речь идёт об автомобиле, имеющем двигатель объёмом 1.6 литра, то датчик можно найти в подкапотном пространстве. Обычно он располагается на выхлопном коллекторе силового агрегата. Следует учитывать, что на новых моделях имеется сразу несколько датчиков кислорода. Они располагаются недалеко друг от друга, поэтому найти их предельно просто.

Полезное видео

Дополнительную информацию вы сможете почерпнуть из видео ниже:

https://www.youtube.com/watch?v=HkImG-inTy0

Лямбда-зонд — ток нагревателя и напряжение сигнала

  • Дом
  • Библиотека
  • Автомобильные пошаговые испытания
  • Лямбда-зонд — ток нагревателя и напряжение сигнала

Изделия, подходящие для этого управляемого теста*

  • Токоизмерительные клещи 20 A / 60 A постоянного тока (малоамперные)

    £94,00
  • Щупы мультиметра

  • Набор датчиков для обратного штифта

    £34. 00
  • Гибкий штифтовой зонд

  • Большие зажимы типа «дельфин/аллигатор»

  • *В Pico мы всегда стремимся улучшить нашу продукцию. Инструменты, использованные в этом пошаговом тесте, могли быть заменены, а вышеперечисленные продукты являются нашими последними версиями, используемыми для диагностики неисправности, задокументированной в этом тематическом исследовании.

Целью этого теста является проверка выходного сигнала и кривых тока нагревателя лямбда-зонда циркониевого типа перед каталитическим нейтрализатором.

Как выполнить тест

Просмотр инструкций по подключению.

  1. Используйте данные производителя для определения функции цепей лямбда-зонда.
  2. Подсоедините зажим низкого усилителя к PicoScope Channel A.
  3. Выберите шкалу 20 А и обнулите зажим перед подключением к цепи питания нагревательного элемента.
  4. Подключите PicoScope Channel B к цепи выходного сигнала лямбда-зонда.
  5. Свернуть страницу справки. Вы увидите, что PicoScope отображает пример сигнала и предварительно настроен на захват вашего сигнала.
  6. Запустите осциллограф, чтобы увидеть данные в реальном времени.
  7. Запустите двигатель и дайте ему поработать на холостом ходу.
  8. В течение нескольких минут наблюдайте за осциллограммами в реальном времени.
  9. С вашими осциллограммами на экране остановите осциллограф.
  10. Используйте инструменты Waveform Buffer, Zoom и Measurements для изучения формы сигнала.

  Примечание  

Ориентация токоизмерительных клещей относительно провода определяет, имеет ли он положительный или отрицательный выход. Если на экране не отображается осциллограмма в реальном времени или кажется, что она перевернута, попробуйте изменить ориентацию зажима на противоположную.

Пример сигнала

Примечания к форме сигнала

Канал A : Ток нагревателя

Показывает ток в нагревательном элементе, который представляет собой сигнал широтно-импульсной модуляции (ШИМ) или прямоугольный сигнал. Импульсы тока начинаются с высоты примерно 1,3 ампера, а затем снижаются примерно до 0,5 ампер. Это происходит из-за увеличения сопротивления нагревателя по мере его прогрева. Напряжение на нагревателе представляет собой постоянное напряжение батареи от ECM, поэтому по мере увеличения сопротивления нагревателя ток будет падать.

Наиболее важной характеристикой этого сигнала является не высота импульсов тока, а их ширина. ECM в этом двигателе выдает импульс тока каждые полсекунды (500 мс) и регулирует ширину каждого импульса для управления мощностью нагревателя. Отдельные импульсы на осциллограмме выше трудно увидеть, поэтому нам нужно увеличить масштаб с помощью инструментов масштабирования. Увеличенное изображение показано здесь справа:

На графике выше мы увеличили масштаб до 20-секундного интервала сразу после включения. Мы также разместили пару линеек примерно через 26 и 30 секунд после включения и настроили PicoScope для отображения среднего значения тока за этот интервал. PicoScope показывает, что средний ток между линейками составляет около 860 мА. Это говорит нам о том, что импульсный ток, подаваемый на нагреватель, имеет тот же эффект, что и постоянный ток около 860 мА.

После 30-секундной точки импульсы тока сужаются. Если бы мы переместили линейки в эту область, PicoScope сообщил бы нам, что средний ток здесь составляет около 185 мА, или около 20% пикового тока. Следовательно, мощность нагревателя будет ниже.

Канал B : Выход датчика

Показывает сигнал напряжения от датчика, представляющий содержание кислорода в отработавших газах. PicoScope настроен на фильтрацию сигнала для удаления пиков шума.

Библиотека сигналов

Перейдите к строке раскрывающегося меню в нижнем левом углу окна Библиотеки сигналов и выберите Ток нагревателя кислорода/O2/лямбда .

Дальнейшие указания

Техническую информацию о самом датчике см. в разделе Циркониевые лямбда-датчики.

Нагревательный элемент предназначен для максимально быстрого нагрева лямбда-зонда до начала его рабочего диапазона от 250 до 950 °C. В этот момент система впрыска топлива переключится с управления подачей топлива с разомкнутым контуром на замкнутый. Этого не может произойти до тех пор, пока не появится сигнал переключения с выходного провода лямбда-зонда, информирующий ECM двигателя о содержании кислорода в выхлопной системе. Крайне важно, чтобы система как можно быстрее перешла на управление с обратной связью, чтобы соответствовать строгим правилам системы выбросов. Любые дефекты в системе нагревательных элементов снижают скорость переключения лямбда-зонда и неизменно приводят к включению контрольной лампы неисправности выхлопных газов двигателя.

Если элемент не потребляет ток, убедитесь, что на одном из соединительных проводов подается нормальное напряжение аккумуляторной батареи, а ECM периодически пытается подключить другой провод к массе. Если замыкания на массу нет, также проверьте целостность провода обратно к ECM на наличие разрыва цепи.

Резистор элемента также можно проверить по двум белым проводам. На нашем тестовом автомобиле элемент имел сопротивление 6 Ом. Проверьте данные производителя тестируемого автомобиля.

Обычно четыре провода циркониевого лямбда-зонда:

  • Черный — сигнал датчика
  • Серый — датчик массы
  • Белый — нагревательный элемент
  • Белый — нагревательный элемент

или:

  • Синий — сигнал датчика
  • Белый — датчик массы
  • Черный — нагревательный элемент
  • Черный — нагревательный элемент

Это всего лишь руководство, которое может различаться у разных производителей.

Если лямбда-зонд снимается, а затем устанавливается или заменяется, также стоит проверить правильность настройки крутящего момента. На нашем испытательном автомобиле правильный момент затяжки составлял 45 Нм.

GT142-2

Отказ от ответственности
Этот раздел справки может быть изменен без уведомления. Информация внутри тщательно проверяется и считается достоверной. Эта информация является примером наших исследований и выводов и не является окончательной процедурой. Pico Technology не несет ответственности за неточности. Каждое транспортное средство может быть разным и требует уникального теста настройки.

Помогите нам улучшить наши тесты

Мы знаем, что наши пользователи PicoScope умны и креативны, и мы будем рады получить ваши идеи по улучшению этого теста. Нажмите Добавить комментарий кнопка оставить отзыв.

Добавить комментарий

40 лет лямбда-зонду Bosch

Эта статья является частью исторического блога

Откройте для себя всю серию

В настоящее время немыслимы автомобили с двигателями внутреннего сгорания и без лямбда-зонда. Именно этот непритязательный компонент обеспечивает работу трехкомпонентных каталитических нейтрализаторов, которые теперь соответствуют самым строгим стандартам выбросов — разработка, которая была бы невозможна без этой технологии.

Испытание лямбда-зонда в 1975 году

Компания Bosch является одним из пионеров в области обработки выхлопных газов и известна как изобретатель лямбда-зонда. Объяснения такого рода технологий часто бывают довольно сухими, но они помогают людям понять, почему технология работает так хорошо. Ключом к технологии лямбда-зондов является значение лямбда 1. Это происходит, когда в топливной смеси достигается соотношение 14,66 килограмма воздуха на один килограмм топлива и эта смесь полностью сгорает. Однако это соотношение обычно не достигается в двигателе без корректирующего вмешательства. Если топлива слишком много, двигатель производит загрязняющие вещества угарный газ и углеводороды, а если слишком много кислорода, он производит оксиды азота. Даже при правильном соотношении будет неоднократно происходить неполное сгорание, в результате чего все три загрязняющих вещества попадут в окружающую среду через выхлопные газы.
Роль каталитического нейтрализатора в этом сценарии заключается в дожигании выбросов, образующихся при неполном сгорании. Роль лямбда-зонда заключается в измерении содержания кислорода в продуктах сгорания до того, как они попадут в каталитический нейтрализатор по мере их истечения. В конце концов, необходимое 90-процентное снижение выбросов выхлопных газов может быть достигнуто только в том случае, если датчик выявляет ошибочные составы выхлопных газов, передает эту информацию в систему управления двигателем (зажигание и впрыск) и, таким образом, обеспечивает необходимые корректировки в подаваемой смеси.

Корни лямбда-технологии восходят к 1889 году, когда профессор Вальтер Нернст, впоследствии получивший Нобелевскую премию по химии, открыл термодинамические соотношения в форме «уравнения Нернста», которые дают жизненно важный ключ к современным лямбда-вычислениям. технологии.
В компании Robert Bosch GmbH эта тема приобрела большое значение в 1968 году, когда компания начала использовать технологию, необходимую для лямбда-зонда, для измерения содержания кислорода в свинцовых плавильных заводах, используемых для производства аккумуляторов.

Этот опыт доказал свою ценность, когда в 1970 году природоохранные агентства США объявили о введении строгих законов о выбросах выхлопных газов. Компания Bosch осознала знамения времени и начала экспериментировать с лямбда-зондами для регулирования состава смеси. В процесс также влилась информация из других бизнес-подразделений. Знания о производстве термостойкой керамики при производстве свечей зажигания позволили подобрать подходящие материалы, поскольку датчики должны были выдерживать температуру выхлопных газов до 1000 градусов Цельсия.

Передовые разработки начались с тестирования сторонних продуктов. Но эти эксперименты привели к фатальным результатам. Испытания датчиков длились всего один час. Предстояло многое сделать, чтобы подготовить их к продаже.
Осенью 1971 года удалось начать испытания первой собственной модели компании. Результат был обескураживающим, так как лабораторные прототипы выдерживали нагрузку всего два часа. Причиной были различные тепловые проблемы. И это еще не все. Низкая прочность электродов предъявляла еще большие требования к стойкости осажденных инженеров. В 1975, они, наконец, достигли 250-часового срока службы, что эквивалентно расстоянию в 20 000 километров.

Лямбда-зонд первого поколения, из собрания архивов Bosch, конец 1970-х годов

Первым покупателем лямбда-зондов Bosch в серийном производстве был шведский производитель Volvo, который интегрировал их в свою серию 240/260 для рынка США — с огромным эффектом . В ответ на достигнутый низкий уровень выбросов загрязняющих веществ, который также будет соответствовать более строгим законам в будущем, в 1977 Американский производитель Ford заключил сделку с Robert Bosch GmbH на поставку более трех миллионов единиц в год.

К 1982 году на рынок была выпущена новая модель, обладающая ключевым преимуществом. Он подогревался, а это означало, что он будет надежно функционировать уже через 30 секунд после запуска холодного двигателя. В то же время эта умелая регулировка удвоила срок его службы примерно до 160 000 километров. Это улучшение было достигнуто за счет преодоления неприятной чувствительности датчика холода к горячим выбросам выхлопных газов, которые сразу же нагревали датчик до 400 градусов Цельсия при повороте ключа зажигания.

Благодаря этому нововведению компания Bosch смогла расширить свои позиции на рынке. В 1986 году с конвейера сошел 10-миллионный датчик, и была достигнута точка безубыточности. Тяжелые вложения, сделанные на раннем этапе, наконец окупились. В январе 1993 года компания Bosch смогла отпраздновать 50-миллионный выпуск лямбда-зонда. В мае 2008 года последовал 500-миллионный выпуск, а в 2016 году Bosch отпраздновал первое место. 1 миллиард – и 40 лет.

С 1998 года я работаю в Bosch. Я заместитель начальника отдела исторических коммуникаций, работаю пресс-секретарем и исследователем. Я отвечаю за запросы по истории продукта, забочусь о контактах с музеями технологий и транспорта, а также отвечаю за темы, связанные с историей, в Азии, Австралии и Африке.
До прихода в Bosch я изучал историю и философию в университетах Констанца и Гамбурга.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *