- •6. Электронные системы автоматического управления агрегатами автомобиля
- •6.2. Электронное управление двигателем
- •Устройство эсау двигателем.
- •Экономайзер принудительного хх с электронным управлением
- •Электронные системы управления, топливоподачей дизелей
- •6.2.4. Основные компоненты эсау двигателем Электробензонасосы
- •Электроуправляемые форсунки
- •Исполнительные механизмы управления частотой вращения коленчатого вала на холостом ходу
- •Датчики для определения нагрузки двигателя
- •Датчики частоты вращения и положения коленчатого и распределительного валов
- •Датчик кислорода
- •Датчики температуры
- •Датчик детонации
- •Главное реле и реле бензонасоса
Датчик кислорода
Датчик кислорода λ-зонд регистрирует наличие кислорода в отработавших газах, что является прямым показателем качества рабочей смеси. Присутствие кислорода в отработавших газах характеризует бедную смесь α > 1, отсутствие - богатую α < 1. Применение датчика кислорода обусловлено необходимостью поддерживать стехиометрический состав рабочей смеси (α = 1) для функционирования трехкомпонентного каталитического нейтрализатора. Датчик кислорода устанавливается в выпускной системе двигателя перед нейтрализатором. Иногда применяется второй датчик после нейтрализатора. Наружная поверхность датчика омывается отработавшими газами, а внутренняя сообщается с атмосферой. В настоящее время наибольшее распространение получили датчики на основе диоксида циркония ZrO2 (рис. 6.42, где: 1 - корпус зонда; 2- керамическая опорная трубка; 3- подсоединительные провода; 4 - защитный колпачок с прорезями; 5- чувствительный элемент; 6- контакты; 7- защитная гильза; 8— нагревательный элемент; 9 - токоподводящая клемма нагревательного элемента).
Рис. 6.42.
Датчик этого типа работает как химический источник ЭДС. Основание датчика - колпачок, спеченный из порошка диоксида циркония и выполняющий функцию твердого электролита (рис. 6.43). С внутренней и внешней стороны на колпачок нанесены электроды из пористой платины, имеющие электрические выводы. С внешней стороны датчик покрыт оболочкой из пористого алюминия, через который могут проникать отработавшие газы. При различии в концентрации кислорода между внутренней и наружной поверхностями датчика на платиновых электродах возникает разность потенциалов. Содержание кислорода в воздухе практически постоянно и составляет 21%. При работе двигателя на богатой рабочей смеси напряжение датчика около 900 мВ, на бедной - 50 мВ.
Сигнал датчика изменяется резко при незначительных изменениях концентрации кислорода (рис. 6.44). Однако проводимость керамического электролита при температуре ниже 150°С практически равна 0. Рабочая температура датчика, при которой обеспечивается необходимая скорость срабатывания, составляет 600°С. Предельно допустимая температура 850°С. Диапазон рабочих температур является определяющим при выборе места установки датчика в выпускной системе. Современные датчики оснащаются электроподогревом, включаемым по команде БУ.
Кабель, соединяющий БУ и датчик кислорода, выполняется экранированным. Корпус датчика полностью герметичен. Атмосферный воздух поступает к чувствительному элементу через зазоры изоляции проводов.
Датчик второго типа выполнен из титана и работает за счет изменения сопротивления чувствительного элемента датчика.
Датчик отличается быстродействием и устойчивостью к высокой температуре.
Датчики температуры
В ЭСАУ топливоподачей бензиновых и дизельных двигателей используются датчики температуры охлаждающей жидкости, воздуха, топлива, масла. В большинстве современных датчиков используются полупроводниковые терморезисторы с отрицательным температурным коэффициентом. Сопротивление такого элемента с ростом температуры уменьшается от десятков ом при -20°С до десятков килоом при 100°С. На рис. 6.45 показан датчик температуры двигателя (1 – разъем; 2 – корпус; 3 – терморезистор).
Рис.6.45.