Kyslíkové senzory 4,4L (Discovery 3)

Vo výfukovom systéme motora sú nainštalované štyri kyslíkové senzory. Dva predné kyslíkové senzory sú umiestnené pred konvertorom a dva za konvertorom. Kyslíkový senzor meria obsah kyslíka vo výfukových plynoch. Získané údaje slúžia na kontrolu zloženia pracovnej zmesi. Umiestnenie snímača v prúde výfukových plynov každej skupiny valcov umožňuje ECM (riadiaca jednotka motora) samostatne regulovať prívod paliva do valcov každého Séria a presnejšie udržiavať zloženie pracovnej zmesi, čo zvyšuje účinnosť meniča.

Predné kyslíkové senzory

Zadné kyslíkové senzory

Správna činnosť kyslíkových senzorov je možná len pri zahriatí na vysokú teplotu. Pre dosiahnutie požadovaných vysokých teplôt sú snímače vybavené PWM riadenými vykurovacími prvkami (pulzná šírková modulácia) - signály prenášané ECM (riadiaca jednotka motora) . Vyhrievacie telesá začnú pracovať ihneď po naštartovaní motora. Pracujú aj pri nízkej záťaži, kedy teplota výfukových plynov nestačí na ohrev snímačov. Porucha ohrievača vedie k predĺženiu doby prípravy snímača na prevádzku, čo oneskoruje prechod do uzavretej regulačnej slučky a zvyšuje uvoľňovanie toxických látok. Pracovný cyklus PWM (pulzná šírková modulácia) - Signály sú nepretržite monitorované, aby sa zabránilo tepelným šokom snímačov chladu.


Univerzálne vyhrievané kyslíkové senzory (UHEGO) majú charakteristiku blízku lineárnej a tvoria signál konštantného napätia s premenlivou intenzitou prúdu úmernou obsahu kyslíka vo výfukových plynoch. To umožňuje realizovať reguláciu v uzavretej slučke (so spätnou väzbou) zloženie pracovnej zmesi, napríklad v režime zahrievania motora (po zahriatí kyslíkového senzora na úroveň pripravenosti). To umožňuje presnejšiu reguláciu uvoľňovania toxických produktov.

Vyhrievané (nie univerzálne) kyslíkové senzory (HEGO) tvoria výstupné napätie, ktoré závisí od pomeru koncentrácií kyslíka vo výfukových plynoch a v atmosfére. Senzor je galvanický článok uzavretý v poréznom keramickom plášti. Napätie generované keramickým prvkom závisí od kyslíka difundujúceho cez plášť. Menovité napätie pri stechiometrickom zložení zmesi (l =1) sa pohybuje od 300 do 500 mV. Keď bude zmes bohatšia (l<1) napätie stúpne na 900 mV, keď je chudší (l>1) - klesne na 0 V. Špička snímača vydrží zahrievanie až na 1000 stupňov Celzia po dobu maximálne 100 hodín.

So zvyšujúcim sa počtom najazdených kilometrov senzor starne, čím sa zvyšuje doba odozvy pri prechode z bohatej zmesi na chudobnú a naopak. Zvýšený čas odozvy ovplyvňuje prevádzku ECM v uzavretej slučke (riadiaca jednotka motora) a vedie k postupnému zvyšovaniu toxicity výfukových plynov. Meranie doby odozvy na prechod zloženia zmesi cez jednotku slúži na diagnostiku stavu predných snímačov.

Diagnostika elektrických obvodov predných a zadných kyslíkových senzorov sa vykonáva nepretržite. Diagnostika sa vykonáva porovnaním maximálnych a minimálnych prahových znakov prerušenia a skratu.

Senzory kyslíka vyžadujú maximálnu starostlivosť pred aj počas inštalácie. Keramické časti snímača môžu pri páde, náraze na snímač alebo prílišnom utiahnutí prasknúť. Snímače treba dotiahnuť osvedčeným momentovým kľúčom, uťahovací moment je 40-50 Nm. Chráňte hrot snímača pred kontamináciou mazivom proti zadieraniu naneseným na závitovú časť snímača. Bežný kyslíkový senzor má pocínované kontakty a univerzálny má pozlátené. Výmena snímačov na miestach povedie ku kontaminácii kontaktov a narušeniu systému.

Režimy zlyhania

• Mechanické poškodenie snímača a nesprávna inštalácia.
• Otvorený obvod/snímač odpojený.
• Skrat na napájanie alebo uzemnenie.
• Zloženie zmesi je mimo prevádzkového rozsahu.
• Snímače množstva valcov A a B sú skrížené (obrátené konektory).
• Znečistenie («otravy») snímača z používania olovnatého paliva alebo z iných dôvodov.
• Zmena charakteristík snímača.
• Poškodený káblový zväzok.
• Únik vzduchu do výfukového systému.

Symptómy

• Štandardné prepnutie na riadenie dodávky paliva do valcov určitého Séria bez spätnej väzby
• Vysoký obsah CO.
• Silný zápach sírovodíka (zápach zhnitých vajec) pred prepnutím do predvoleného režimu.
• Zvýšené uvoľňovanie toxických látok.

Predné a zadné lambda sondy je možné zameniť. Konektory snímačov však áno «heterosexuálne» («otec mama») a sú natreté rôznymi farbami, aby sa zabránilo ich nesprávnemu spojeniu. Okrem toho sú v kryte predného senzora dva otvory na priechod výfukových plynov a štyri v kryte zadného senzora.