سنسور اکسیژن (کاوشگر لامبدا)

یک سنسور اکسیژن (OC) که به عنوان پروب لامبدا نیز شناخته می شود، با ارسال سیگنال به واحد کنترل موتور (ECU)، میزان اکسیژن موجود در گازهای خروجی را اندازه گیری می کند.

سنسور اکسیژن کجاست

سنسور اکسیژن جلو DK1 در منیفولد اگزوز یا در لوله اگزوز جلو قبل از مبدل کاتالیزوری نصب می شود. همانطور که می دانید مبدل کاتالیزوری بخش اصلی سیستم کنترل آلایندگی خودرو است.

پروب لامبدا عقب DK2 در اگزوز بعد از مبدل کاتالیزوری نصب می شود.

در موتورهای 4 سیلندر، حداقل دو پروب لامبدا نصب شده است. موتورهای V6 و V8 حداقل دارای چهار سنسور O2 هستند.

ECU از سیگنال سنسور اکسیژن جلو برای تنظیم مخلوط هوا/سوخت با افزودن یا کاهش مقدار سوخت استفاده می کند.

سیگنال سنسور اکسیژن عقب برای کنترل عملکرد مبدل کاتالیزوری استفاده می شود. در خودروهای مدرن به جای پروب لامبدا جلو، از سنسور نسبت هوا به سوخت استفاده می شود. به طور مشابه کار می کند، اما با دقت بیشتر.

نحوه عملکرد سنسور اکسیژن

انواع مختلفی از پروب های لامبدا وجود دارد، اما برای سادگی، در این مقاله تنها سنسورهای اکسیژن معمولی که ولتاژ تولید می کنند را بررسی می کنیم.

همانطور که از نام آن پیداست، یک سنسور اکسیژن مولد ولتاژ، ولتاژ کوچکی متناسب با اختلاف مقدار اکسیژن در گاز خروجی و گاز خروجی تولید می کند.

برای عملکرد صحیح، پروب لامبدا باید تا دمای معینی گرم شود. یک سنسور معمولی مدرن دارای یک عنصر گرمایش الکتریکی داخلی است که توسط ECU موتور تغذیه می شود.

هنگامی که مخلوط سوخت و هوا (FA) وارد موتور می شود (سوخت کم و هوا زیاد)، اکسیژن بیشتری در گازهای خروجی باقی می ماند و سنسور اکسیژن ولتاژ بسیار کمی (0,1-0,2 V) تولید می کند.

اگر پیل های سوختی غنی باشند (سوخت زیاد و هوا کافی نیست)، اکسیژن کمتری در اگزوز باقی می ماند، بنابراین سنسور ولتاژ بیشتری تولید می کند (حدود 0,9 ولت).

تنظیم نسبت هوا به سوخت

سنسور اکسیژن جلو مسئول حفظ نسبت بهینه هوا به سوخت برای موتور است که تقریباً 14,7:1 یا 14,7 قسمت هوا به 1 قسمت سوخت است.

واحد کنترل ترکیب مخلوط هوا و سوخت را بر اساس داده های سنسور اکسیژن جلو تنظیم می کند. هنگامی که کاوشگر لامبدا جلو سطوح بالای اکسیژن را تشخیص می‌دهد، ECU فرض می‌کند که موتور بدون چربی کار می‌کند (سوخت کافی نیست) و بنابراین سوخت اضافه می‌کند.

هنگامی که سطح اکسیژن در اگزوز پایین است، ECU فرض می کند که موتور غنی (سوخت بیش از حد) کار می کند و عرضه سوخت را کاهش می دهد.

این روند مستمر است. کامپیوتر موتور برای حفظ نسبت هوا/سوخت بهینه، دائماً بین مخلوط‌های ناب و غنی سوئیچ می‌کند. به این فرآیند عملیات حلقه بسته می گویند.

اگر به سیگنال ولتاژ سنسور اکسیژن جلو نگاه کنید، از 0,2 ولت (لاغر) تا 0,9 ولت (غنی) متغیر است.

هنگامی که خودرو به حالت سرد راه اندازی می شود، سنسور اکسیژن جلو به طور کامل گرم نمی شود و ECU از سیگنال DC1 برای تنظیم سوخت رسانی استفاده نمی کند. این حالت حلقه باز نامیده می شود. تنها زمانی که سنسور به طور کامل گرم شود، سیستم تزریق سوخت به حالت بسته می رود.

در خودروهای مدرن به جای یک سنسور اکسیژن معمولی، یک سنسور نسبت هوا به سوخت باند وسیع نصب می شود. سنسور نسبت هوا/سوخت متفاوت عمل می کند، اما هدف یکسانی دارد: تعیین اینکه آیا مخلوط هوا/سوخت وارد شده به موتور غنی است یا بدون چربی.

سنسور نسبت هوا به سوخت دقیق تر است و می تواند محدوده وسیع تری را اندازه گیری کند.

سنسور اکسیژن عقب

سنسور اکسیژن عقب یا پایین دست در اگزوز بعد از مبدل کاتالیزوری نصب می شود. میزان اکسیژن موجود در گازهای خروجی از کاتالیزور را اندازه گیری می کند. سیگنال کاوشگر لامبدای عقب برای نظارت بر کارایی مبدل استفاده می شود.

کنترل کننده به طور مداوم سیگنال های سنسور O2 جلو و عقب را مقایسه می کند. بر اساس دو سیگنال، ECU می داند مبدل کاتالیزوری چقدر خوب کار می کند. اگر مبدل کاتالیزوری خراب شود، ECU چراغ "Check Engine" را روشن می کند تا به شما اطلاع دهد.

سنسور اکسیژن عقب را می توان با استفاده از یک اسکنر تشخیصی، یک آداپتور ELM327 با نرم افزار Torque یا یک اسیلوسکوپ بررسی کرد.

شناسایی سنسور اکسیژن

کاوشگر لامبدا جلوی قبل از مبدل کاتالیزوری معمولاً به عنوان سنسور یا سنسور 1 "بالادست" نامیده می شود.

سنسور عقب نصب شده بعد از مبدل کاتالیزوری سنسور پایین یا سنسور 2 نامیده می شود.

یک موتور 4 سیلندر خطی معمولی فقط یک بلوک دارد (بانک 1/بانک 1). بنابراین، در یک موتور 4 سیلندر خطی، اصطلاح "بانک 1 سنسور 1" به سادگی به سنسور اکسیژن جلو اشاره دارد. "سنسور بانک 1 2" - سنسور اکسیژن عقب.

بیشتر بخوانید: بانک 1، بانک 2، سنسور 1، سنسور 2 چیست؟

یک موتور V6 یا V8 دارای دو بلوک است (یا دو قسمت از آن "V"). به طور معمول، بلوک سیلندر حاوی سیلندر شماره 1 به عنوان "بانک 1" نامیده می شود.

خودروسازان مختلف بانک 1 و بانک 2 را متفاوت تعریف می کنند. برای اینکه بفهمید بانک 1 و بانک 2 روی خودروی شما کجا هستند، می‌توانید در دفترچه راهنمای تعمیرات یا گوگل سال، مدل، مدل و اندازه موتور را جستجو کنید.

تعویض سنسور اکسیژن

مشکلات سنسور اکسیژن رایج است. یک پروب لامبدا معیوب می تواند منجر به افزایش مصرف سوخت، آلایندگی بیشتر و مشکلات مختلف رانندگی (افت دور در دقیقه، شتاب ضعیف، شناور دور و غیره) شود. اگر سنسور اکسیژن معیوب است، باید آن را تعویض کنید.

در اکثر خودروها، تعویض DC یک روش نسبتاً ساده است. اگر می خواهید سنسور اکسیژن را خودتان با مهارت و دفترچه راهنمای تعمیر تعویض کنید، کار چندان سختی نیست، اما ممکن است به یک کانکتور مخصوص برای سنسور نیاز داشته باشید (تصویر).

گاهی اوقات ممکن است برداشتن یک کاوشگر قدیمی لامبدا دشوار باشد، زیرا اغلب زنگ می زند.

نکته دیگری که باید در نظر داشت این است که برخی از خودروها با مشکلات جایگزینی سنسورهای اکسیژن شناخته شده اند.

به عنوان مثال، گزارش‌هایی مبنی بر ایجاد مشکلات ناشی از یک حسگر اکسیژن در برخی از موتورهای کرایسلر وجود دارد. اگر مطمئن نیستید، بهتر است همیشه از سنسور اصلی استفاده کنید.