ΑΙΣΘΗΤΗΡΕΣ ΟΞΥΓΟΝΟΥ/ΛΑΜΔΑ

ΚΑΥΣΗ ΑΚΡΙΒΕΙΑΣ

Αυτός ο αισθητήρας Λάμδα αποτελείται από έναν στερεό ηλεκτρολύτη με βάση διοξειδίου του ζιρκονίου. Το σήμα εξόδου παράγεται από ιόντα οξυγόνου, τα οποία διέρχονται από το στοιχείο. Ο αισθητήρας Λάμδα από διοξείδιο του ζιρκονίου έχει τα εξής χαρακτηριστικά:

• Γρήγορη ετοιμότητα λειτουργίας
• Αντοχή στη θερμοκρασία
• Υψηλό επίπεδο αξιοπιστίας

Αυτοί οι αισθητήρες χρησιμοποιούνται ως ρυθμιστικοί και ως διαγνωστικοί αισθητήρες, ανάλογα με το όχημα.

Οι αισθητήρες Λάμδα από διοξείδιο του τιτανίου χρησιμοποιούνταν ως ρυθμιστικοί και διαγνωστικοί αισθητήρες, ανάλογα με το όχημα. Αυτή η τεχνολογία δεν χρησιμοποιείται πλέον στην Πρώτη Τοποθέτηση. Ωστόσο, εξακολουθούν να προσφέρονται από την Niterra στη δευτερογενή αγορά.

• Ανθεκτική και συμπαγής σχεδίαση
• Σύντομος χρόνος ανταπόκρισης
• Δεν απαιτείται αέρας αναφοράς
• Επιτυγχάνεται γρήγορα η θερμοκρασία λειτουργίας

Οι αισθητήρες Λάμδα ευρέως φάσματος μπορούν να παράγουν σήμα ανάλογα με την περιεκτικότητα οξυγόνου στα καυσαέρια. Αυτοί οι αισθητήρες χρησιμοποιούνται ως ρυθμιστικοί και διαγνωστικοί αισθητήρες για βενζινοκινητήρες και πετρελαιοκινητήρες.

• Ανθεκτική και συμπαγής σχεδίαση
• Σύντομος χρόνος ανταπόκρισης
• Δεν απαιτείται αέρας αναφοράς
• Η θερμοκρασία λειτουργίας επιτυγχάνεται γρήγορα

Γνωστός επίσης ως «αισθητήρας λάμδα» ή «αισθητήρας O₂», ο αισθητήρας οξυγόνου εξασφαλίζει τις ιδανικές συνθήκες για τον καταλυτικό μετατροπέα, παρέχοντας συνεχή μέτρηση της αναλογίας αέρα-καυσίμου. Το βέλτιστο μίγμα αέρα και καυσίμου για έναν κινητήρα εσωτερικής καύσης είναι αυτό που έχει αναλογία 14,7 kg αέρα προς 1 kg καυσίμου: Αυτός ο συγκεκριμένος συνδυασμός αέρα-καυσίμου ονομάζεται στοιχειομετρική αναλογία, η οποία αντιστοιχεί σε τιμή λάμδα 1. Η αναλογία αυτή, ωστόσο, δεν εξασφαλίζεται αυτόματα, και αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο οι αισθητήρες οξυγόνου διαδραματίζουν τόσο σημαντικό ρόλο.

Οι αισθητήρες οξυγόνου μετρούν το ποσοστό οξυγόνου στα καυσαέρια και μεταβιβάζουν αυτές τις πληροφορίες στη μονάδα ελέγχου κινητήρα (ECU). Συχνά, το μείγμα αέρα-καυσίμου είναι είτε πολύ πλούσιο είτε πολύ φτωχό για να λειτουργήσει σωστά ο καταλύτης. Εάν το μείγμα είναι πολύ πλούσιο, τα καυσαέρια δεν περιέχουν αρκετό οξυγόνο, ενώ εάν το μείγμα είναι πολύ φτωχό, υπάρχει περίσσεια οξυγόνου. Και στις δύο περιπτώσεις, η αποδοτική λειτουργία του καταλύτη καθίσταται ανέφικτη.

Για την αντιμετώπιση αυτού του φαινομένου, ο αισθητήρας οξυγόνου μεταφέρει τις μετρήσεις του στην ECU, η οποία στη συνέχεια προσαρμόζει το μείγμα αέρα-καυσίμου όσο το δυνατόν πλησιέστερα στην τιμή λάμδα 1. Αυτό υποστηρίζει την αποδοτική καύση και τον αποτελεσματικό έλεγχο των εκπομπών ρύπων, ενώ μπορεί επίσης να συμβάλει στην αποδοτική χρήση καυσίμου και στη σταθερή λειτουργία του κινητήρα.

Η κακή λειτουργία ή η βλάβη ενός αισθητήρα οξυγόνου μπορεί να οφείλεται σε πολλούς λόγους. Ενώ ένας αισθητήρας οξυγόνου πρέπει να αντικατασταθεί λόγω της γενικής φθοράς που υφίσταται με την πάροδο του χρόνου, υπάρχουν και άλλοι παράγοντες που μπορούν να αποφευχθούν, αλλά μπορεί να οδηγήσουν σε πρόωρη αντικατάσταση. Σε αυτούς περιλαμβάνονται η επαφή του αισθητήρα με πρόσθετα καυσίμου, καθώς και οι αποθέσεις πυριτίου και άνθρακα.
 

Υπάρχουν πολλά συμπτώματα που πρέπει να προσέξετε, με το πιο εμφανές να είναι η ανάμνηση της ενδεικτικής λυχνίας «check engine» στο ταμπλό του αυτοκινήτου. Άλλες ενδείξεις περιλαμβάνουν: ασταθή λειτουργία στο ρελαντί και σβήσιμο του κινητήρα, καθώς και μειωμένη οικονομία καυσίμου.
 

Η NTK Vehicle Electronics προσφέρει τρεις διαφορετικούς τύπους αισθητήρων οξυγόνου: αισθητήρες ζιρκονίου (γνωστοί επίσης ως αισθητήρες διακύμανσης τάσης, δυαδικοί αισθητήρες και αισθητήρες οξυγόνου ζιρκονίου για αυτοκίνητα), αισθητήρες τιτανίου (γνωστοί επίσης ως αισθητήρες διακύμανσης αντίστασης και αισθητήρες οξειδίου του τιτανίου) και γραμμικοί αισθητήρες (γνωστοί επίσης ως αισθητήρες ευρείας ζώνης και αισθητήρες ευρείας συχνότητας). Η εταιρεία είναι ένας από τους μεγαλύτερους προμηθευτές αισθητήρων οξυγόνου Οργανικού Εξοπλισμού (OEM) παγκοσμίως και παρέχει μια ευρεία γκάμα αισθητήρων υψηλής ποιότητας για τον τομέα της Αγοράς Ανταλλακτικών (IAM), οι οποίοι παράγονται εσωτερικά ώστε να εγγυώνται την ίδια αξιόπιστη απόδοση και αξιοπιστία με εκείνους που χρησιμοποιούν οι κατασκευαστές πρωτότυπου εξοπλισμού (OEM).

Οι αισθητήρες οξυγόνου βρίσκονται στο σύστημα εξάτμισης. Στα σύγχρονα αυτοκίνητα, κάθε σωλήνας εξάτμισης περιέχει έναν καταλυτικό μετατροπέα, ενώ κάθε καταλυτικός μετατροπέας διαθέτει δύο αισθητήρες οξυγόνου, έναν ανάντη και έναν κατάντη. Ο ανάντη αισθητήρας οξυγόνου, ο οποίος βρίσκεται πριν από τον καταλυτικό μετατροπέα, μετρά το επίπεδο των ρύπων που εκπέμπονται απευθείας από τον κινητήρα, καθώς και τυχόν άκαυστο καύσιμο που προέρχεται από τον θάλαμο καύσης. Ο αισθητήρας οξυγόνου κατάντη, από την άλλη πλευρά, βρίσκεται ακριβώς μετά τον καταλυτικό μετατροπέα. Αυτός μετρά τους ρύπους που έχουν περάσει από τον καταλυτικό μετατροπέα. Τα δεδομένα μεταξύ των δύο αισθητήρων συγκρίνονται και, εάν εντοπιστούν παρόμοιες ενδείξεις και στους δύο, η μονάδα ελέγχου κινητήρα (ECU) ενεργοποιεί την ενδεικτική λυχνία «check engine» στο ταμπλό.
 

Η αντικατάσταση ενός αισθητήρα οξυγόνου είναι μια γρήγορη και απλή διαδικασία. Αφού κρυώσει ο κινητήρας και το όχημα ανυψωθεί, πρέπει να εντοπιστεί και να αποσυνδεθεί ο ελαττωματικός αισθητήρας. Για να χαλαρώσετε τον αισθητήρα, πρέπει να χρησιμοποιήσετε ένα κλειδί ειδικό για αισθητήρες οξυγόνου· στη συνέχεια, μπορείτε να τον αφαιρέσετε εντελώς με το χέρι. Πριν βιδώσετε τον νέο αισθητήρα, συνιστάται να εφαρμόσετε αντιτριβικό υλικό στα σπειρώματα (εάν τα σπειρώματα δεν είναι ήδη επικαλυμμένα), φροντίζοντας να μην έρθει σε επαφή με τον ίδιο τον αισθητήρα. Στη συνέχεια, ο νέος αισθητήρας μπορεί να βιδωθεί με το χέρι και να σφιγτεί σύμφωνα με τις σωστές προδιαγραφές ροπής (M18 = 35-45 Nm και M12 = 18-23 Nm) και να επανασυνδεθεί. Για πιο λεπτομερείς πληροφορίες, παρακαλούμε δείτε το βίντεο.
 

Αυτό σημαίνει ότι η μονάδα ελέγχου κινητήρα (ECU) δεν θα μπορεί να ρυθμίσει τη σωστή αναλογία αέρα-καυσίμου. Αυτό θα έχει ως αποτέλεσμα μειωμένη οικονομία καυσίμου, υψηλές εκπομπές ρύπων και πιθανή βλάβη σε άλλα εξαρτήματα του κινητήρα ή στους καταλυτικούς μετατροπείς. Οι ελαττωματικοί αισθητήρες επισημαίνονται από την ενδεικτική λυχνία «check engine» και πρέπει να αντικαθίστανται αμέσως.
 

Μπορεί να χρησιμοποιηθεί ένας παλμογράφος για να ελεγχθεί αν ένας αισθητήρας οξυγόνου λειτουργεί σωστά. Το εργαλείο αυτό απεικονίζει γραφικά την έξοδο του αισθητήρα οξυγόνου καθώς η τάση μεταβάλλεται από υψηλή (0,9 V) σε χαμηλή (0,1 V). Ωστόσο, μόλις αποσυνδεθεί ο αισθητήρας οξυγόνου, για την πλειονότητα των αισθητήρων οξυγόνου μπορεί να χρησιμοποιηθεί ένα συνηθισμένο πολύμετρο για τον έλεγχο της αντίστασης του θερμαντικού στοιχείου. Η ένδειξη της αντίστασης θα είναι ανοιχτό κύκλωμα, εάν υπάρχει ελαττωματικό θερμαντικό στοιχείο στον αισθητήρα οξυγόνου.