ออกซิเจนเซ็นเซอร์และเครื่องฟอกไอเสีย

การทำงาน

ระบบจะพยายามเตรียมส่วนผสมของอากาศกับน้ำมันเชื้อเพลิงในอัตราส่วนที่เหมาะที่สุด (แลมด้า = 1) สำหรับการเผาไหม้ เพื่อรักษาประสิทธิภาพของเครื่องฟอกไอเสียให้เหมาะสมที่สุด

ในการประเมินส่วนประกอบของไอเสีย จะใช้ออกซิเจนเซ็นเซอร์ (เซ็นเซอร์ควบคุม) ด้านอัพสตรีมของเครื่องฟอกไอเสีย เซ็นเซอร์ควบคุมจะขันเข้ากับท่อร่วมไอเสีย

ออกซิเจนเซ็นเซอร์จะวัดออกซิเจนที่เหลือในก๊าซไอเสีย และส่งค่าแรงดันไฟฟ้าที่สอดคล้องกันไปที่ชุดควบคุมเครื่องยนต์ หากจำเป็น จะมีการปรับองค์ประกอบของส่วนผสมในชุดควบคุมเครื่องยนต์ให้สอดคล้องกับจังหวะการฉีดเชื้อเพลิงที่ไม่แน่นอน ค่าออกซิเจนเซ็นเซอร์จะมากกว่าหรือน้อยกว่าแลมด้า = 1 ขึ้นอยู่กับสถานะการทำงาน ในกรณีที่ออกซิเจนเซ็นเซอร์ทำงานผิดพลาด ชุดควบคุมเครื่องยนต์จะทำหน้าที่ควบคุมมลพิษแทน โดยใช้ค่าทดแทนที่ได้ตั้งโปรแกรมไว้

ออกซิเจนเซ็นเซอร์ซึ่งติดตั้งอยู่ที่หลังเครื่องฟอกไอเสีย ทำหน้าที่ตรวจเช็คการทำงานของเซ็นเซอร์ควบคุมและประสิทธิภาพของเครื่องฟอกไอเสีย

การวิเคราะห์

การทำงานของออกซิเจนเซ็นเซอร์จะถูกตรวจสอบอยู่ตลอดเวลา การทำงานผิดพลาดของเซ็นเซอร์ออกซิเจน เช่น เกิดจากการใช้น้ำมันเชื้อเพลิงผสมสารตะกั่ว จะสามารถตรวจจับในชุดควบคุมเครื่องยนต์ได้ สัญญาณของเซ็นเซอร์ก่อนเครื่องฟอกไอเสียจะถูกตรวจเช็คเปรียบเทียบกับสัญญาณหลังเครื่องฟอกไอเสีย การตรวจเช็คสถานะของเซ็นเซอร์จะทำโดยใช้โมเดลอุณหภูมิ

การออกแบบ

ออกซิเจนเซ็นเซอร์ก่อนและหลังเครื่องฟอกไอเสียเป็นเซ็นเซอร์แบบขั้น (แรงดันไฟฟ้าเพิ่มขึ้นเมื่อค่าแลมด้า = 1) การออกแบบออกซิเจนเซ็นเซอร์หน้าเครื่องฟอกไอเสียจะมีความหลากหลาย ขึ้นอยู่กับข้อกำหนดของไอเสีย โดยอาจเป็นเซ็นเซอร์แบบขั้นเหมือนกัน หรืออาจเป็นเซ็นเซอร์แบบคงที่ เซ็นเซอร์แบบคงที่จะวัดปริมาณออกซิเจนขณะเครื่องยนต์กำลังทำงานด้วยส่วนผสมหนาและส่วนผสมบาง และกลับไปสู่สัญญาณที่เหมาะสม เนื่องจากหลักการวัดที่แตกต่างกัน แลมด้าเซ็นเซอร์แบบคงที่จึงมีคอนเน็คเตอร์ 6 ขา แทนที่จะเป็น 4 ขา

การทำความร้อน

เนื่องจากออกซิเจนเซ็นเซอร์ก่อนเครื่องฟอกไอเสียต้องการอุณหภูมิประมาณ 750°C ในการเตรียมความพร้อมในการทำงาน (350°C ในกรณีเซ็นเซอร์หลังเครื่องฟอกไอเสีย) จึงต้องมีการทำความร้อนออกซิเจนเซ็นเซอร์เซ็นเซอร์ทั้งหมด โดยชุดควบคุมเครื่องยนต์จะสั่งให้ฮีทเตอร์ทำงาน ขณะเครื่องยนต์เย็น ระบบทำความร้อนจะไม่ทำงาน เนื่องจากหยดน้ำที่เกิดจากการควบแน่น อาจทำให้เซ็นเซอร์ที่ร้อนอยู่ชำรุดเสียหายได้ เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างรวดเร็ว นี่คือสาเหตุที่ออกซิเจนเซ็นเซอร์ทำงานเพียงในช่วงสั้นๆ เท่านั้นหลังจากสตาร์ทเครื่องยนต์ ในช่วงเริ่มแรก เซ็นเซอร์จะถูกทำให้ร้อนโดยใช้ความร้อนที่ไม่สูงนัก เพื่อหลีกเลี่ยงการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างรวดเร็ว