ENGINEERING AND TECHNOLOGY IN TRANSPORT Diagnostics and repair
В съвременните модели превозни средства, сензорите за температура на отработените газове са инсталирани в различни точки на системата за отработени газове както в дизеловите, така и в бензиновите превозни средства. Сензорът за температурата на отработените газове открива температурата, например, пред каталитичния преобразувател или филтъра за твърди частици и изпраща това като сигнал за напрежение към блока за управление на двигателя. Блокът за управление на двигателя се нуждае от тази информация, за да контролира съотношението въздух-гориво или регенерацията на филтъра за твърди частици и по този начин ефективно да намали емисиите. В допълнение, сензорите за висока температура предпазват компонентите в зоната на потока на горещите отработени газове. В измервателния връх на сензора за температура на отработените газове е монтиран електрически резистор, чиято стойност се променя в зависимост от температурата. Тези резистори се наричат термистори и са разделени на две групи. Тук се прави разлика между NTC термистори и PTC термистори, в зависимост от тяхното температурно поведение.
NTC – резистор с отрицателен температурен коефициент (съпротивлението намалява с повишаване на температурата)
PTC – резистор с положителен температурен коефициент (съпротивлението се увеличава с повишаване на температурата)
Сензорът за температура на отработените газове (EGTS) обикновено е свързан директно към блока за управление на двигателя (ECU). Заедно с друг резистор (RUP) в блока за управление, сензорът образува последователна връзка, чрез която се разделя електрическо напрежение. Сигналът се измерва на делителя на напрежението и се преобразува в информация за температурата чрез алгоритъм.Възможният обхват на измерване и точните съпротивления, присвоени на температурите, варират в зависимост от конструкцията на сензора. Елементният материал се основава на перовскитна структура, образувана от сплави на титанов триоксид (TiO3).
СЕНЗОРИ ЗА ТЕМПЕРАТУРА НА ОТРАБОТЕНИТЕ ГАЗОВЕ В БЕНЗИНОВИТЕ И ДИЗЕЛОВИТЕ ДВИГАТЕЛИ
В наши дни сензорите за температура на отработените газове се използват в автомобили както с дизелови, така и с бензинови двигатели.
Бензинови двигатели
При бензиновите двигатели основната функция на сензорите за температура на отработените газове е да предпазват компонентите от прегряване. Критичните компоненти, които трябва да се наблюдават в този случай, са предимно турбокомпресорът и каталитичният преобразувател. Ако температурният датчик сигнализира за прекомерни температури в тези компоненти, блокът за управление на двигателя предприема подходящи действия за понижаване на температурата, например чрез намаляване на налягането (и по този начин на мощността). В зависимост от настройката на системата за управление на двигателя се осигурява защита на катализатора чрез увеличаване на впръскваното количество гориво (и по този начин разхода на гориво) за охлаждане на катализатора. Усъвършенстваните съвременни двигатели с директно впръскване и понякога работа със слабо изгаряне са особено критични в това отношение и изискват подходящ контрол.
Дизелови двигатели
В дизеловите двигатели сензорите за температура на отработените газове също се използват за наблюдение на температурата на дизеловия филтър за твърди частици (DPF). В този случай акцентът не е толкова върху защитата срещу прегряване. По-скоро става въпрос за установяване, че температурата, необходима за самопочистване (регенериране) на филтъра за твърди частици, е постигната.
Допълнителни приложения на сензори за температура на отработените газове
Датчиците за температура на отработените газове се използват и в редукционните възли на азотен оксид (NOX). Те включват NOX катализатори за съхранение на бензин и SCR или LNT каталитични преобразуватели за дизелови двигатели. Тук целта на наблюдението на температурата е да провери постигането на минималната температура, необходима за работа на каталитичните преобразуватели, и да ги предпази от прегряване. Най-новите поколения сензор за температура на отработените газове имат обхват на измерване от -40 до + 900˚C. Някои системи за рециркулация на отработени газове вече са оборудвани и с температурни сензори. Измерената стойност се използва за диагностика на EGR система (OBD). Тези сензори основно функционират по същия начин като другите сензори за температура на отработените газове, но са по-компактни и имат по-ниска максимална измерима температура от 400 ° C.
ПОЗИЦИИ ЗА МОНТАЖ
Монтажните позиции на температурните сензори варират в зависимост от целите, за които се използват, както е описано по-горе: Те са монтирани нагоре или надолу по веригата на турбокомпресора, нагоре или надолу от катализатора, нагоре и надолу по DPF (дизелов филтър за твърди частици) и при компонентите на системата за редукция на NOX.
Следните ефекти могат да възникнат в случай на повреда на сензора за температура на отработените газове:
- Предупредителната лампа за подгревна система мига
- Светва предупредителната лампа за филтър за твърди частици
- Лампата за управление на двигателя свети
- Увеличение на емисиите на отработени газове (CO, NOx и HC)
- Лошо поведение при шофиране поради съкратени интервали на регенерация на филтъра за твърди частици
- Повишен разход на гориво, причинен от по-продължителната регенерация на филтъра за твърди частици
- Загуба на производителност, причинена от неправилно откриване на степента на насищане на филтъра за твърди частици
Следните причини могат да бъдат отговорни за повредата на сензора за температура на отработените газове:
- Неизправно захранване
- Външни повреди
- Вътрешни повреди на електрическата инсталация, причинени от силни вибрации в системата за отработени газове
- Прекалено високи температури на отработените газове в резултат на дефекти в системата за впръскване или в сместа въздух-гориво
ПРОВЕРКА НА СЕНЗОРА ЗА ТЕМПЕРАТУРА НА ОТРАБОТЕНИТЕ ГАЗОВЕ: ОТСТРАНЯВАНЕ НА НЕИЗПРАВНОСТИ
Общ преглед на системата
В зависимост от характеристиките на автомобила могат да бъдат инсталирани до четири сензора за температура на отработените газове. Управлението на двигателя следи температурата преди каталитичния преобразувател, турбокомпресора, а също и нагоре и надолу от дизеловия филтър за твърди частици. При превозни средства без SCR (Selective Catalytic Reduction) каталитичен преобразувател сензорът за температурата на отработените газове зад дизеловия филтър за твърди частици не е необходим. В случай на дефектен сензор за температура на отработените газове или в случай на неправдоподобни изходни стойности, системата преминава към аварийна работа или алтернативно използва заместваща стойност, за да предпази съответните компоненти от прегряване. След това се записва грешка в блока за управление на двигателя и се активира предупредителната лампа в таблото.
Тестване
Функцията на сензора за температура на отработените газове се контролира от съответния блок за управление на системата на по-високо ниво. Всички възникнали грешки се съхраняват в паметта за грешки на контролния блок и могат да бъдат заменени с помощта на подходящ диагностичен блок. В зависимост от системата могат да се показват допълнителни параметри и да се използват за отстраняване на неизправности.
Кодве на грешки
