Auto senzory: senzor absolutního tlaku v sacím potrubí, senzor teploty výfukových plynů.

Nové moduly v systému ELECTUDE byly přeloženy do ruštiny. Pokrývají řadu důležitých témat: „Snímač absolutního tlaku v potrubí“, „Snímač teploty výfukových plynů“, „Potrubí, hadice a spojky v klimatizačních systémech“, „Variabilní clona“, „Retroreflexe“.

Zvažme, proč jsou tato zařízení a prvky důležité. Podívejme se podrobně na vzdělávací obsah každého modulu.

Senzor absolutního tlaku v potrubí

Senzor absolutního tlaku je speciální senzor, který informuje o tlaku vzduchu v rozdělovači.;

Navíc analyzováním dat senzoru vidí automobilový diagnostik nejen tlak, ale poměr jeho charakteristik přímo v potrubí a ve vakuu (tedy absolutně).

Konstrukce snímačů se může lišit, ale prvek citlivý na tlak je umístěn přímo v pouzdře snímače. Fyzikální princip činnosti senzoru je také jednotný:

Senzor obsahuje utěsněný objem vzduchu. Právě ten udržuje referenční tlak (může být 10krát nižší než atmosférický tlak).

Objem vzduchu je zakryt membránou – membránou. Jsou na něm piezorezistory (zapojené přes můstkový obvod). Jejich odpor závisí na stlačení a natažení membrány.

Když je membrána stlačena a natažena, měří se elektrický odpor.

Čím větší je deformace membrány, tím větší je tlakový rozdíl.
Vztah mezi proudem a tlakem je přednastaven výrobcem pro každé konkrétní zařízení. Je zohledněno v řídicích algoritmech motoru (záznam se provádí v elektronické jednotce).

Důležité! Právě snímač absolutního tlaku umožňuje v mnoha kritických situacích určit skutečný problém spojený s nevysvětlitelně prudkým nárůstem spotřeby paliva.

Jaká jsou nebezpečí selhání snímače absolutního tlaku?

• Čidlo začne ukazovat nesprávné údaje o tlaku a řídící jednotka vydá nesprávný příkaz k dodávce paliva (zpravidla si vyžádá větší množství).
• Výkon motoru se sníží. To povede k problémům při zvedání stroje, zvláště pokud má velký náklad.
• Porucha je plná neustálého přetékání benzínu a v důsledku toho se z škrticí klapky objevuje trvalý zápach.
• Volnoběžné otáčky budou extrémně nestabilní.
• V přechodných režimech motoru začnou „klesat“ (nejčastěji při řazení).

Zařízení

Snímač absolutního tlaku v sacím potrubí se skládá z měřicího prvku a zesilovače. Tlak v sacím potrubí prochází k měřicímu prvku přes měřící článek. Měřicí prvek se skládá z membrány, která kryje referenční komoru. Membrána je tvořena čtyřmi odpory propojenými můstkovým obvodem.

Když se membrána deformuje pod tlakem, změří její hodnotu jeden z těchto čtyř odporů. To vede ke vzniku napěťových rozdílů, které jsou zvyšovány obvodem zesilovače.

Princip činnosti

Měřicí prvek je umístěn mezi kontrolní komorou, ve které je vytvořen konstantní podtlak, a měřicí komorou. Tlak vzduchu dosahuje k měřicímu prvku v měřicí komoře otvorem v sacím potrubí.

Protože tlak v sacím potrubí je vyšší než tlak v řídicí komoře, měřicí prvek se ohýbá.

Čím vyšší je tlak v sacím potrubí, tím více se měřicí prvek ohýbá. Rozdílové napětí v paralelním rezistoru se tak zvyšuje. Zesilovač převádí toto napětí na signálové napětí v rozsahu od 0 do 5 voltů.

Dále studenti zapsaní v programu platformy ELECTUDE získají praktické řešení pro testování snímače tlaku v sacím potrubí.

Snímač tlaku může selhat. K testování tlakového senzoru budete potřebovat vakuovou svorku. Pomocí kleští můžete měnit tlak v celém rozsahu měření a přitom kontrolovat napětí signálu multimetrem.

Nejprve se zkontrolují vlastnosti snímače. Pak – napájení a uzemnění. Pokud používáte hadici, doporučuje se zkontrolovat její těsnost.

Čidlo teploty výfukových plynů

Dalším důležitým snímačem automobilu je snímač teploty výfukových plynů. Je zodpovědný za kontrolu teploty výfukových plynů.

• snížení úrovně škodlivých emisí z automobilů;
• posouzení kvality směsi paliva a vzduchu. Například zvyšující se teplota směsi vzduch-palivo může indikovat známky detonace;
• stanovení stupně provozuschopnosti systému řízení motoru a systému zapalování. Pokud snímač chybí nebo nefunguje správně, výrazně se zvyšuje riziko poškození částí těchto systémů.

Snímač teploty výfukových plynů je snímač, kterým řídící jednotka měří teplotu výfukových plynů.

Teplotní senzor se používá k přeměně oxidů dusíku a zabraňuje poškození součástí výfukového systému.

Snímač teploty výfukových plynů je našroubován do výfukového potrubí tak, aby kovová měřicí část vstupovala do proudu výfukových plynů. Konektor snímače je často připojen ke snímači pomocí teplovzdorného měřicího pohonu.

Snímač obsahuje speciální typ tranzistoru: teplotní odpor nebo termistor. V závislosti na modelu snímače to může být termistor PTC nebo NTC (termistor s kladným teplotním koeficientem nebo záporným teplotním koeficientem).

K měření vyšších teplot se dlouhou dobu používal pouze PTC termistor.

Snímač převádí teplotu výfukových plynů na odpor. Řídicí jednotka nemůže přímo číst hodnoty odporu snímače teploty výfukových plynů.

Tento problém je vyřešen zapojením rezistoru s pevnou hodnotou do série ke snímači. Na oba rezistory je přivedeno napětí 5 V Při změně teploty se změní rozložení napětí. Řídicí jednotka tímto způsobem určuje teplotu výfukových plynů.

Trubky, hadice a spojky pro klimatizační systémy

Dalším důležitým modulem systému jsou „Trubky, hadice a spojky“. Trubky, hadice a spojky v klimatizačních systémech intenzivně pociťují vnější vlivy. Mezi problémy klimatizačních systémů patří poruchy a deformace těchto prvků podle pozorování diagnostiků čerpacích stanic mezi přední. Je to způsobeno mnoha faktory: od enormního zatížení chladicího systému až po jízdu na špatných silnicích, v důsledku čehož jsou trubky, hadice a spojky vystaveny mechanickému poškození.

Obsah modulu „Trubky, hadice a spojky“.

Potrubí, hadice a spojky jsou komponenty spojující klimatizační systém. Jsou vzájemně propojeny pomocí hadic a potrubí, které vedou chladivo přes klimatizační systém.

Spojky na konci potrubí a hadic klimatizačního systému umožňují připojit komponenty z klimatizačního systému.

To usnadňuje servis a opravy.

Některé součásti v systému klimatizace se vzájemně pohybují. Aby byl zajištěn pohyb mechanismů, jsou navzájem spojeny pomocí pružných hadic.

Hadice se skládá z několika vrstev. Díky těmto vrstvám je hadice poměrně pevná, odolná proti opotřebení a odolná vůči účinkům chladiva a oleje v ní rozpuštěného.

Olej v chladivu může absorbovat vodu. Speciální složení hadice zabraňuje vnikání vody do chladiva.

Spojky umožňují v případě potřeby díly odpojit a vyměnit. V závislosti na typu spojky dochází k rozpojení buď pomocí standardních nebo speciálních nástrojů.

Kvůli pevnosti jsou ke spojce připevněny jeden nebo dva O-kroužky, aby se zabránilo úniku chladiva. Dalším typem spojky je spojka kompresní. V takovém spojení jsou kovové povrchy těsně přitlačeny k sobě.

Pozornost. Opravy klimatizace může provádět pouze certifikovaný odborník!

Chcete-li otestovat své znalosti na téma „Trubky, hadice a spojky“, nabízíme krátký, ale důležitý test pro upevnění materiálu a pochopení toho, co bylo probráno.

Větrací otvor systému klimatizace

Důležitým prvkem automobilových klimatizačních systémů je variabilní otvor v průřezu.

Chladivo proudí přímo do tohoto průchozího otvoru.

Obsah modulu „Proměnný řez otvorem“

Průtokový otvor proměnného průřezu je umístěn za příčnou přepážkou (uvnitř vozu).

Chladivo proudí z kondenzátoru přes filtrdehydrátor do průtoku s proměnným průřezem. Chladivo pak vstupuje do výparníku. Když chladivo opouští výparník, proudí přes měřicí stranu variabilního otvoru do kompresoru.

Funkce variabilního otvoru

Průchozí otvor s proměnným průřezem umožňuje, aby se chladivo dostalo do výparníku v požadovaném stavu agregace. Jelikož má otvor proměnlivý průřez, reguluje se nejen stav agregace, ale také množství chladiva.

Když chladivo proudí proměnným otvorem, tlak, teplota a bod varu se snižují. V důsledku toho chladivo mění svůj stav agregace. Jakmile vstoupí do výparníku, chladivo se odpaří v důsledku tepla a proudění vzduchu. Jak je toto teplo odváděno, teplota proudícího vzduchu klesá.

Venkovní teplota není vždy stejná. Pokud výparníkem proudí studený vzduch, méně chladiva může změnit skupenství hmoty ve srovnání s tím, když je ohříváno externě. Proměnný otvor umožňuje odpaření maximálního množství chladiva a zabraňuje úniku kapalného chladiva z výparníku.

Struktura otvoru s proměnným průřezem

Ventilový blok je široce používaná implementace s proměnným otvorem. Spodní polovina ventilového bloku zajišťuje snížení tlaku a teploty. Horní polovina je měřicí strana ventilového bloku.

Na horní straně ventilového bloku je kovové pouzdro obsahující prvek pro snímání teploty a membránu. Membrána je připojena k ovládacímu kolíku. Tento ovládací čep se opírá o kuličku, která je vratnou pružinou přitlačována k sedlu. Prostor mezi míčem a sedlem se nazývá jamka.

Princip činnosti otvoru s proměnným průřezem

Jak chladivo vystupuje z otvoru ve spodní polovině ventilového bloku, zvětšuje se dostupný prostor. Chladivo dostane mnohem více prostoru, takže tlak prudce klesne. S klesajícím tlakem klesá i teplota a bod varu chladiva.

Bod varu chladiva by neměl být příliš vysoký. Teplo a proud vzduchu musí být dostatečné k dosažení bodu varu chladiva, aby se chladivo odpařilo. Během odpařování odebírá chladivo z proudu vzduchu velké množství tepla.

Měřicí prvek

Chladivo při průtoku výparníkem mění skupenství. Kromě změny skupenství se mírně zvyšuje teplota. Toto zvýšení teploty roztáhne měřicí prvek a způsobí pohyb membrány směrem dolů. Ovládací písmo sleduje pohyb membrány a tlačí kouli dolů proti síle pružiny.

Jak se otvor dále otevírá, více kapalného chladiva vstupuje do výparníku. V důsledku toho teplota chladiva opouštějícího výparník klesá. Měřicí prvek se opět ochladí. Membrána se posune nahoru a otvor se zmenší. Teplota chladicího plynu se poté opět zvýší a cyklus se opakuje, dokud není dosaženo rovnováhy.

Retro odraz

Další modul v LMS ELECTUDE přeložený do ruštiny je věnován retroreflexi.

Fenomén zpětného odrazu (retroreflexe, retroreflexe) je spojen se změnou směru šíření vlny při dopadu na vytvořenou hranici mezi dvěma prostředími. Fyzicky je vše docela jednoduché: vlna se opět vrací do média, ze kterého původně přišla.

Reflexní značení v podobě pásků a polepů na nákladních automobilech, návěsech a přívěsech je důležité pro zajištění bezpečnosti provozu a identifikaci rozměrů vozidel ve světlometech jiných automobilů.

Od používání reflexního značení došlo k výraznému snížení jak počtu střetů s boky nákladních vozidel, tak počtu nárazů zezadu mezi projíždějícími vozidly a kamiony.

Role odrazek je zvláště cenná v podmínkách špatné infrastruktury: úzký povrch vozovky, úzké krajnice. Světlomety jsou obvykle vypnuté, když je nákladní vozidlo zaparkované. Aby vůz viděli ostatní účastníci silničního provozu, je jeho karoserie pokryta reflexním materiálem.

Pokud dojde za jízdy k problému s osvětlením, kamion je viditelný pro řidiče ostatních vozidel.

Na nákladních vozidlech jsou instalovány různé typy reflexních materiálů, zejména:

• Plastové reflektory,
• Reflexní páska,
• Reflexní samolepky.

• Bílý. Tato barva se používá na přední části a někdy i na boku kamionu.
• Červený. Tato barva je použita na zadní části vozu.
• Pomerančový. Tato barva je použita na boku nákladního vozu.

Nové přeložené moduly vám tak umožňují získat strukturované informace a otestovat své znalosti v řadě důležitých témat, která se týkají údržby a diagnostiky osobních a užitkových vozidel.

Snímač absolutního tlaku v potrubí (MAP) používá řídicí jednotka motoru (ECU) k výpočtu zatížení motoru. Senzor generuje signál, který je úměrný podtlaku v sacím potrubí. ECU používá tento vstupní signál spolu s několika dalšími k výpočtu správného množství paliva, které má být vstřikováno do válců.
INFORMACE
Když motor běží pod zatížením, podtlak v sání klesá, protože škrticí klapka je široce otevřena. Motor nasává více vzduchu, což vyžaduje více paliva pro udržení poměru vzduch-palivo. Ve skutečnosti, když ECU čte signál vysokého zatížení z MAP, obvykle to způsobí, že palivová směs bude o něco bohatší než normálně, takže motor může produkovat více výkonu. Řídicí jednotka zároveň mírně změní časování zapalování (IT), aby se zabránilo detonaci, která může poškodit motor a snížit výkon.
Když se podmínky změní a vozidlo je lehce zatíženo, dobíhá setrvačností nebo zpomaluje, motor vyžaduje menší výkon.
Škrticí ventil je mírně otevřený nebo může být zavřený, což má za následek zvýšený podtlak v sání. Senzor MAP to detekuje. ECU chudne palivovou směs a mění časování zapalování, aby se snížila spotřeba paliva.

Kde je umístěn snímač absolutního tlaku

Snímač MAP může být umístěn na několika místech v závislosti na značce a modelu vozu. Snímač MAP lze namontovat na štít motoru, vnitřní blatník nebo sací potrubí Snímač se připojuje přímo otvorem v potrubí nebo pomocí šroubení a hadice.

Jak DBP funguje?
Snímače MAP se nazývají snímače absolutního tlaku v potrubí spíše než snímače podtlaku sání, protože měří tlak (nebo jeho nedostatek) uvnitř sacího potrubí. Když motor neběží, tlak uvnitř sacího potrubí je stejný jako vnější atmosférický tlak. Při nastartování motoru vzniká uvnitř potrubí podtlak v důsledku pohybu pístů a omezení vytvářeného škrticí klapkou. Při široce otevřeném plynu při běžícím motoru klesne podtlak v sání téměř k nule a tlak uvnitř sacího potrubí se opět téměř rovná vnějšímu atmosférickému tlaku. Atmosférický tlak se obvykle pohybuje mezi 700 a 800 mmHg (93 – 105 kPa) v závislosti na vaší poloze a klimatických podmínkách. Při přepočtu na libry na čtvereční palec bude hodnota atmosférického tlaku rovna 14,7 psi (síla v librách na čtvereční palec).

Podtlak uvnitř sacího potrubí motoru se pro srovnání může lišit od nuly do 70 kPa nebo více v závislosti na provozních podmínkách. Vakuum naprázdno je vždy vysoké a ve většině vozidel je typicky 50 až 65 kPa (400 až 500 mmHg). Nejvyšší úroveň podtlaku nastává při brzdění se zavřeným plynem. Písty se snaží nasát vzduch, ale zavřená škrticí klapka přeruší přívod vzduchu a v sacím potrubí vznikne vysoký podtlak (obvykle o 13-17 kPa vyšší než na volnoběh). Při náhlém otevření plynu, jako při akceleraci, motor nasaje velké množství vzduchu a podtlak klesne na nulu. Podtlak pak pomalu stoupá, když se škrticí klapka zavírá. Při prvním zapnutí klíčku zapalování, před nastartováním motoru, řídicí jednotka zkontroluje hodnotu MAP, aby určila atmosférický (barometrický) tlak. Senzor MAP tak může fungovat jako senzor barometrického tlaku (BARO). ECU pak použije tyto informace k úpravě směsi vzduch/palivo, aby kompenzovala změny tlaku vzduchu v důsledku nadmořské výšky a/nebo počasí. Některá vozidla k tomuto účelu používají samostatný barometrický senzor, jiná používají kombinovaný senzor, který měří oba tlaky a nazývá se BMAP.
U přeplňovaných motorů je situace trochu komplikovanější, protože při přeplňování může být ve skutečnosti přetlak v potrubí. Senzoru MAP je to ale jedno, protože jednoduše sleduje absolutní tlak uvnitř sacího potrubí. U motorů s elektronickými vstřikovacími systémy se rychlost proudění vzduchu-hustota spíše odhaduje než měří přímo snímačem proudění vzduchu. Ovladač analyzuje signál MAP, stejně jako otáčky motoru, polohu škrticí klapky, teplotu chladicí kapaliny a teplotu okolního vzduchu, aby odhadl, kolik vzduchu vstupuje do motoru.
Řídicí jednotka může také vzít v úvahu bohatý/chudý signál z lambda sondy a polohu ventilu EGR před provedením nezbytných úprav směsi vzduch/palivo. Tento přístup k řízení paliva není tak přesný jako systémy využívající senzor hmotnostního průtoku vzduchu (MAF), ale zároveň není tak složitý ani příliš drahý.

Další výhodou systémů MAP je, že jsou méně citlivé na úniky vakua. Jakýkoli vzduch, který vstoupí do motoru po MAF, je „neodměřen“ a naruší rovnováhu potřebnou k udržení poměru vzduch-palivo. V systému se senzorem MAP zaznamená malý pokles podtlaku způsobený únikem vzduchu a regulátor to vyrovná přidáním dalšího paliva. U mnoha motorů GM, které mají snímač hmotnostního průtoku vzduchu (MAF), se snímač MAP používá také jako záloha v případě ztráty signálu průtoku vzduchu a ke sledování činnosti ventilu EGR. Žádná změna signálu snímače MAP, když je ventil EGR zapnutý, znamená poruchu systému.
Jak MAP funguje

Podle výstupního signálu jsou snímače absolutního tlaku:
С analogový výstup – jsou široce používány. Jejich napětí je úměrné zatížení motoru.
С digitální výstup – používá se v systémech jako Ford EEC IV. Digitální senzor MAP vysílá obdélníkové signály na určité frekvenci. S rostoucí zátěží se zvyšuje i frekvence a zkracuje se doba mezi pulzy (milisekundy). Řídicí jednotka reaguje velmi rychle na digitální signál, protože není potřeba jej převádět z analogového. Snímač MAP se skládá ze dvou komor oddělených pružnou membránou. Jedna komora je “referenční vzduch” (může být utěsněná nebo napojená na atmosféru) a druhá je připojena k sacímu potrubí přímým připojením nebo pomocí pryžové hadice.
Analogové snímače MAP mají třívodičový konektor: zem, referenční napětí 5V z ECU a signální napětí. Výstupní napětí se obvykle zvyšuje, když se škrticí klapka otevírá a vakuum klesá. Snímač MAP, který čte 1 nebo 2 volty při volnoběhu, může udávat 4,5 až 5 voltů při otevřeném plynu. Výstup se obvykle mění z 0,7 na 1,0 voltů na každých 15 kPa změny vakua.

Známky vadného snímače MAP
Zvýšená spotřeba paliva Snímač MAP, který měří vysoký tlak v sacím potrubí, signalizuje ECU, že motor je pod vysokým zatížením. To má za následek zvýšené vstřikování paliva do motoru. To zase zvyšuje spotřebu paliva. Zvyšuje také množství uhlovodíků a emisí oxidu uhelnatého z vozidla do okolní atmosféry. Uhlovodíky a oxid uhelnatý jsou některé z chemických složek smogu.
Nedostatek síly Snímač MAP, který měří nízký tlak v potrubí, informuje ECU, že zatížení motoru je nízké. Řídicí jednotka reaguje snížením množství paliva vstřikovaného do motoru. I když můžete zaznamenat zvýšení spotřeby paliva, všimnete si také, že váš motor není tak výkonný jako dříve. Když se sníží přívod paliva do motoru, zvýší se teplota ve spalovacím prostoru. To zvyšuje množství NOx (oxidů dusíku) v motoru. NOx jsou také chemickou složkou smogu.
Zvýšená toxicita výfukových plynů Vadný snímač MAP způsobí, že vaše vozidlo neprojde testem emisí při kontrole vozidla. Emise z výfuku mohou vykazovat vysoký obsah uhlovodíků, vysoký obsah NOx, nízký obsah CO2 nebo vysoký obsah oxidu uhelnatého.

Kontrola snímače absolutního tlaku

Nejprve se ujistěte, že podtlak ve sběrném potrubí motoru při volnoběhu je v rámci specifikací. Podtlak může být neobvykle nízký kvůli úniku vzduchu, zpomalení jiskry, omezení výfuku (ucpaný katalyzátor) nebo úniku EGR (ventil EGR se nezavírá při volnoběhu). Nízký podtlak v sání nebo nadměrný protitlak výfukových plynů mohou přimět snímač MAP, aby si myslel, že je motor zatížen. To může mít za následek bohatou palivovou směs. Na druhou stranu omezení nasávání vzduchu (např. špinavý vzduchový filtr) může způsobit překročení normálních hodnot podtlaku. To způsobí, že snímač MAP bude signalizovat nízkou úroveň zatížení a možná chudý stav. Funkční snímač MAP by měl ukazovat atmosférický tlak při otočení klíčku zapalování před nastartováním motoru. Tuto hodnotu lze zobrazit pomocí diagnostického skeneru nebo adaptéru ELM327 s programem Torque a porovnat ji se skutečným odečtem barometrického tlaku, aby se zjistilo, zda se shodují. Aktuální atmosférický tlak lze zobrazit ve službě Yandex Zkontrolujte podtlakovou hadici snímače, zda není zalomená nebo netěsná. Poté pomocí ruční vakuové pumpy zkontrolujte těsnost samotného senzoru MAP. Senzor musí udržovat vakuum. Jakákoli netěsnost indikuje nutnost výměny snímače MAP. Vadný tlakový snímač, ztráta signálu v důsledku problémů s kabeláží nebo signál snímače, který je mimo normální rozsah napětí nebo frekvence, obvykle nastaví diagnostický poruchový kód (DTC) a rozsvítí kontrolku. Kontrola motoru.