Kyslíkové senzory

Podrobný průvodce, jak fungují a co dělají kyslíkové senzory

Co je to kyslíkový senzor?

Senzory kyslíku (běžně označované jako „senzor O2“, protože O2 je chemický vzorec pro kyslík) jsou namontovány ve výfukovém potrubí vozidla, aby sledovaly, kolik nespáleného kyslíku je ve výfuku, když výfuk opouští motor.

Monitorováním hladiny kyslíku a odesíláním těchto informací do počítače vašeho motoru dají tyto senzory vašemu vozu vědět, zda je palivová směs bohatá (nedostatek kyslíku) nebo chudá (příliš mnoho kyslíku). Správný poměr vzduchu a paliva je zásadní pro udržení vašeho vozu tak hladce, jak by měl.

Protože senzor O2 hraje důležitou roli ve výkonu motoru, emisích a spotřebě paliva, je důležité pochopit, jak fungují, a zajistit, aby ten váš fungoval správně.

Kde jsou umístěny kyslíkové senzory?

Počet kyslíkových senzorů, které má vozidlo, se liší. Každé auto vyrobené po roce 1996 musí mít kyslíkový senzor před a za každým katalyzátorem. Proto, zatímco většina vozidel má dvě lambda sondy, motory V6 a V8 vybavené dvojitým výfukem mají čtyři lambda sondy – jednu před a za katalyzátorem na každé řadě motoru.

Co dělá kyslíkový senzor?

Senzor 02 vozidla se používá k měření množství kyslíku ve výfuku a hlášení této zpětné vazby do počítače vašeho vozidla. Počítač pak použije tyto informace k úpravě směsi vzduchu a paliva.

Kyslíkové senzory fungují tak, že vytvářejí své vlastní napětí, když se zahřejí (přibližně 600 °F). Na špičce lambda sondy, která se zapojuje do výfukového potrubí, je zirkonová keramická žárovka. Vnitřní a vnější strana baňky je potažena porézní vrstvou platiny, která slouží jako elektrody. Vnitřek žárovky je vnitřně odvětráván skrz tělo snímače do vnější atmosféry.

Když je vnější strana žárovky vystavena horkým plynům z výfuku, rozdíl v hladinách kyslíku mezi žárovkou a vnější atmosférou uvnitř snímače způsobí, že žárovkou protéká napětí.

Pokud je poměr paliva chudý (ve směsi není dostatek paliva), je napětí relativně nízké — přibližně 0,1 voltu. Pokud je poměr paliva bohatý (příliš mnoho paliva ve směsi), napětí je relativně vysoké — přibližně 0,9 voltu. Když je směs vzduchu a paliva ve stechiometrickém poměru (14,7 dílů vzduchu na 1 díl paliva), lambda sonda produkuje 0,45 voltu.

Předřazený kyslíkový senzor (kyslíkový senzor 1)

Kyslíkový senzor 1 je předřazený kyslíkový senzor ve vztahu ke katalyzátoru. Měří poměr vzduch-palivo výfukových plynů vycházejících z výfukového potrubí a posílá vysokonapěťové a nízkonapěťové signály do řídicího modulu hnacího ústrojí, aby reguloval směs vzduchu a paliva. Když řídicí modul hnacího ústrojí přijme nízkonapěťový (chudý) signál, kompenzuje to zvýšením množství paliva ve směsi. Když řídicí modul hnacího ústrojí přijme vysokonapěťový (bohatý) signál, sníží směs snížením množství paliva, které do směsi přidává.

Použití vstupu z lambda sondy řídicím modulem hnacího ústrojí k regulaci palivové směsi je známé jako uzavřená regulační smyčka zpětné vazby. Tento provoz s uzavřenou smyčkou má za následek konstantní klopný obvod mezi bohatou a chudou směsí, což umožňuje katalyzátoru minimalizovat emise tím, že udržuje celkový průměrný poměr palivové směsi ve správné rovnováze.

Když se však nastartuje studený motor nebo selže lambda sonda, řídicí modul hnacího ústrojí přejde do provozu s otevřenou smyčkou. V provozu s otevřenou smyčkou řídicí modul hnacího ústrojí nepřijímá signál z lambda sondy a nařizuje stálou bohatou palivovou směs. Provoz s otevřenou smyčkou má za následek zvýšenou spotřebu paliva a emise. Mnoho novějších kyslíkových senzorů obsahuje topné články, které jim pomáhají rychle se dostat na provozní teplotu, aby se minimalizovalo množství času stráveného v provozu s otevřenou smyčkou.

Výstupní kyslíkový senzor (kyslíkový senzor 2)

Kyslíkový senzor 2 je výstupní kyslíkový senzor ve vztahu ke katalyzátoru. Měří poměr vzduch-palivo vycházející z katalyzátoru, aby se zajistilo správné fungování katalyzátoru. Katalyzátor pracuje tak, aby udržoval stechiometrický poměr vzduch-palivo 14,7:1, zatímco řídicí modul hnacího ústrojí neustále přepíná mezi bohatou a chudou směsí vzduch-palivo v důsledku vstupu z předřazené lambda sondy (senzor 1). Proto by měl následný kyslíkový senzor (senzor 2) produkovat ustálené napětí přibližně 0,45 voltu.

Příznaky špatného senzoru O2

Když senzor 02 selže, mohou se objevit různé diagnostické chybové kódy (DTC). Většinu času bude mít vadný snímač O2 za následek rozsvícení kontrolky motoru spolu s chybovým kódem, který můžete přečíst pomocí skeneru OBD2, jako je FIXD. Na základě tohoto chybového kódu bude ukazovat na to, jak selhalo, a poté pokračovat v diagnostice.

Příznaky vadného senzoru O2 mohou zahrnovat následující:

  • Štíhlý nebo bohatý běžecký stav
  • Špatné zrychlení
  • Zaváhání motoru
  • Černý kouř z výfuku (bohaté provozní podmínky) černý kouř je přebytečné palivo vycházející z výfuku
  • Hrubá nečinnost
  • Vozidlo se zastaví
  • Snížená spotřeba paliva

Chcete-li zjistit, zda máte špatný senzor kyslíku vs. chudý nebo bohatý provoz, prvním krokem je zkontrolovat činnost senzoru O2 pomocí diagnostického nástroje.

Jak testovat senzory kyslíku

Protože senzor O2 hraje důležitou roli při udržování co nejefektivnějšího a nejčistšího chodu vašeho motoru, je důležité se ujistit, že funguje správně. Většina kyslíkových senzorů obvykle vydrží 30 000 až 50 000 mil nebo 3-5 let, přičemž novější senzory vydrží při správné údržbě a údržbě ještě déle. Náklady na výměnu kyslíkového senzoru se pohybují od 155 do 500 USD, v závislosti na tom, zda si to sami uděláte nebo jdete do obchodu.

Kyslíkový senzor můžete otestovat doma pomocí voltmetru nebo skenovacího nástroje OBD2, jako je senzor FIXD. Přejděte do živého datového kanálu v aplikaci FIXD a podívejte se na napětí a dobu odezvy vašich senzorů O2.

Typicky se přední (přední) O2 senzor 1, který funguje správně, bude přepínat z bohatého na chudý poměrně stálou rychlostí, čímž vytvoří vlnovou formaci. Napětí generované senzorem O2 by mělo být od 0,1 V do 0,9 V, s 0,9 V na bohaté straně a 0,1 V na chudé straně. Pokud jsou vaše naměřené hodnoty v tomto rozsahu, senzor O2 funguje správně.

Zadní (po proudu) lambda sonda 2 je monitor katalyzátoru a pokud vše funguje normálně, bude se tento senzor pohybovat kolem půl voltu. Toto měření však může kolísat v závislosti na výrobci.

Další tipy pro testování senzoru O2

Pokud senzor O2 nereaguje rychle na testování:

Pokud se zdá, že senzor během testování reaguje pomalu nebo pomalu a existují další příznaky bez chybového kódu, může se jednat o problém „líného“ senzoru O2, který může způsobit další problémy.

Pokud se napětí senzoru O2 drží bohaté nebo chudé:

Zkuste zavést opačnou podmínku, abyste zjistili, zda je problém s lambda sondou nebo jde o problém se směsí vzduchu a paliva. Pokud se například váš senzor O2 drží chudý, přidejte palivo do situace, abyste viděli, zda reaguje. Pokud je senzor O2 na bohaté straně, zkuste zavést únik vakua nebo více kyslíku, abyste viděli, jak a zda senzor reaguje.

Zůstaňte v obraze díky senzoru a aplikaci FIXD

S auto skenerem a aplikací FIXD můžete převzít kontrolu nad péčí o auto a ušetřit 1000 $. Od automatických upozornění na údržbu zasílaných přímo do vašeho telefonu až po data v reálném čase zobrazující úpravy paliva, hladiny lambda sondy, napětí baterie a další, FIXD vás neustále informuje, abyste mohli prodloužit životnost svého vozidla a vyhnout se zbytečným prodejům. Zjistěte více o skeneru a aplikaci FIXD OBD2 ještě dnes!