Но здесь как это видно, время переключения датчика кислорода очень маленькое-датчик отрабатывает быстро. И это говорит, о том, что он в отличном состоянии:
Основа циркониевого датчика кислорода-элемент Нернста. Что он из себя представляет:
Берём пластину из диоксида циркония и напыляем на неё платиновые электроды. Один электрод контактирует с атмосферным воздухом, а второй с отработавшими газами. На электроды обязательно наносим слой пористой керамики(она прозрачна для отработавших газов, но предохраняет платиновые электроды от пескоструя). Для правильной работы элемент Нернста должен быть разогретым до 350-400 градусов Цельсия.
Помещаем этот элемент в поток отработавших газов и нагреваем (подогрев датчика кислорода и горячие выхлопные газы): если в атмосферном воздухе 20,95% кислорода, а в отработавших газах кислорода столько, сколько при стехиометрическом составе топливно-воздушной смеси, то этот элемент находится в электрохимическом равновесии, и на двух этих платиновых электродах напряжение отсутствует. Если же концентрация кислорода в отработавших газах увеличилась, то на электродах появилось напряжение, соответствующее бедной смеси(0,1-0,3В). Если же концентрация кислорода в отработавших газах уменьшилась, то на электродах появилось напряжение соответствующее богатой смеси(0,7-0,9В). И самое интересное, что обратный процесс идёт точно так же. Опорное напряжение 450мВ это и есть наш условный ноль. До него это –(бедная смесь), после него это +(богатая смесь). Если концентрация кислорода увеличилась, то ионы кислорода начинают переходить в атмосферный воздух и появляется напряжение со знаком -. Если концентрация кислорода уменьшилась, то ионы кислорода переходят из атмосферного воздуха и появляется напряжение со знаком +:
И наоборот, если мы подадим на электроды напряжение или – или +(которое соответствует бедной или богатой топливно-воздушной смеси), то фактически мы будем гонять ионы кислорода, либо из отработавших газов в атмосферный воздух, либо из атмосферного воздуха в отработавшие газы обратно. И получается, что этот элемент работает как насос.
Кстати нагреватель датчика кислорода на диоксиде циркония ZrO2 управляется Шимом(Шим-широтно импульсная модуляция, управление мощности методом пульсирующего включения выключения механизма)
На данном автомобиле экологический стандарт Евро 3: каталитический нейтрализатор, управляющий датчик концентрации кислорода, диагностический датчик концентрации кислорода, адсорбер(система EVAP), клапан рециркуляции отработавших газов, топливная рампа без обратного слива.
Если посмотреть сигнал управляющего датчика концентрации кислорода, то чётко видно, что в богатой топливно-воздушной смеси он держит чуть дольше-это нужно именно для работы каталитического нейтрализатора. Для полноценной работы нейтрализатора количество монооксида углерода, несгоревшего топлива и оксидов азота должно быть в определённом соотношении. Это соотношение называется каталитическим окном. То есть это диапазон значений, в котором должна находиться топливно-воздушная смесь, что бы нейтрализатор работал, как ему положено. Это значение находится в пределах Лямбды 0,98-0,99.
Управляющий датчик концентрации кислорода нужен только для поддержания такого состава топливно-воздушной смеси(Л=0,98-0,99) при котором нейтрализатор будет полноценно выполнять свою функцию.
Диагностический датчик концентрации кислорода нужен для проверки состояния каталитического нейтрализатора. Если он исправен, то сигнал датчика будет в пределах 0,65-0,85В. И это напряжение должно стоять на одном уровне. Эти значения будут говорить о том, что кислорода в отработавших газах мало и соответственно нейтрализатор исправен. На данном автомобиле напряжение на управляющем датчике концентрации кислорода лежит в пределах 0,7В(сигнал снимал при снятии защиты, так как трудно добираться до разъёма датчика). Значение не как на новом нейтрализаторе, но в пределах допуска. Всё-таки автомобилю 11 лет, а срок службы каталитического нейтрализатора на исправном двигателе примерно 10 лет.
Двигатель крутится толчками, и получается что, если двигатель исправен и выпускная система с каталитическим нейтрализатором тоже исправны-то, если поднести руку к выхлопной трубе-отработавшие газы должны быть с пульсациями и тёплые. Косвенным признаком исправного состояния нейтрализатора-это водичка из глушителя при перегазовке: