30.08.2015

Керамические кислородные датчики DENSO

DENSO делится опытом производства керамических кислородных датчиков и их значимости для работы автомобиля

Системы управления двигателем

Первые системы управления двигателем внутреннего сгорания не имели обратной связи. При этом мотор мог работать как устойчиво и равномерно, так и с перебоями, а то и вообще заглохнуть. Для поддержания необходимого режима работы двигателя требовалось регулировать подачу воздуха и топлива, синхронизировать такт сжатия и момент зажигания.

Устойчивость работы двигателя во многом зависела от предварительных настроек карбюратора, регулировок системы газораспределения и распределителя зажигания. Большинство компонентов были электромеханическими. Неудивительно, что вибрация, перепады влажности и температуры и некоторые другие факторы приводили к износу и рассогласованию работы элементов системы управления двигателем, а также к частым отказам. Все это требовало трудоемкого обслуживания.

Несмотря на внедрение новых технологий и повышение надежности подобных устройств управления, они все равно оказывались чрезмерно дорогими для серийного производства. На разработки компонентов для конкретных моделей автомобилей требовалось много времени, что также не способствовало достижению изначальных целей по созданию рыночного спроса на экономичные двигатели и повышению экологических стандартов.

Бензиновый кризис и рост стоимости нефти в 1970-х заставили многих автопроизводителей начать искать выход из сложившейся ситуации. Он был найден благодаря бурному росту электроники, которая стала постепенно внедряться и в автопроизводство, и в технические методы проектирования. В частности, повсеместно стали внедряться электронные системы управления двигателем, получившие название Engine Management Systems (EMS).

Роль кислородных датчиков в EMS

Кислородные датчики, также называемые лямбда-зондами, — один из главных источников информации для электронного блока управления двигателем. Принцип, на котором основан такой контроль параметров работы двигателя, прост и гениален.

Кислородный датчик — это электронное устройство, которое измеряет разницу концентрации кислорода (O2) в отработанных газах двигателя и в наружном воздухе. Электронный блок

управления двигателем использует сигнал лямбда-зонда для оценки соответствия реальных и расчетных параметров работы двигателя. Слишком большое количество топлива или воздуха, поступающего в камеру сгорания, может стать причиной повышенного расхода топлива или, наоборот, неустойчивой работы двигателя на обедненной смеси. Кислородный датчик гарантирует надежность и точность передачи информации об отклонении состава смеси от заданного. На ее основании электронный блок управления двигателем регулирует количество топлива, впрыскиваемого в двигатель. Для обеспечения эффективной работы датчика он должен располагаться либо внутри, либо рядом с коллектором в выпускном тракте. Такие лямбда-зонды называют регулирующими.

В современных двигателях есть дополнительные кислородные датчики, определяющие эффективность работы каталитических нейтрализаторов. Их называют диагностическими.

DENSO Ceramics

DENSO Ceramics — ключевое подразделение компании DENSO, создающее автокомпоненты из так называемой «технической керамики». Разработка, проектирование и производство изделий из таких высокотехнологичных материалов требует высочайшего мастерства и значительного опыта.

Мировую известность компании DENSO принесли два превосходных продукта, которые выпускает это подразделение: свечи зажигания и свечи накаливания. Благодаря уникальным свойствам применяемых керамических материалов эта продукция DENSO обеспечивает надежную электрическую и тепловую изоляцию в агрессивной и теплонагруженной среде камеры сгорания работающего двигателя.

Инженеры DENSO открыли, что керамические составы также могут применяться в качестве измерительных. Как только появились электронные системы управления двигателем, подразделение DENSO Ceramics нашло возможность создания датчиков, способных преобразовывать разницу в концентрации газов в электрическое напряжение. Было обнаружено, что диоксид циркония имеет необходимые для этого свойства при температурах свыше 400 градусов Цельсия. Компания DENSO была одним из пионеров, разработавших и начавших производство подобных датчиков для нужд автопроизводителей.

Высокая точность и надежность датчиков этого типа позволила автопроизводителям расширить

набор конфигураций двигателей, удовлетворяющих требованиям по содержанию вредных выбросов. Сегодня кислородные датчики являются обязательным элементом любой электронной системы управления двигателем.

С момента своего появления лямбда-зонды прошли большой путь к совершенству. Главным образом возросло быстродействие. В 1980-е годы выход датчика на режим занимал несколько минут, и двигатель это время работал без обратной связи. Повышенный уровень выброса вредных веществ, соответствующий этому режиму работы, не удовлетворял экологическим стандартам того времени. Требования к вредным выбросам постепенно ужесточались, и теперь время прогрева двигателя также регламентировано. Для сокращения времени активации датчика при холодном пуске двигателя в датчик раньше встраивали дополнительный керамический подогреватель. Сегодня этот подогреватель и чувствительный элемент — одно целое.

Кислородным датчикам последнего поколения требуется при холодном пуске двигателя менее семи секунд для начала передачи достоверных данных.

Инженеры разрабатывают технические решения и в других направлениях, в частности предупреждение преждевременного выхода датчика из строя. Наиболее распространенные причины отказа — загрязнение и термический удар. Преимуществом датчиков DENSO являются уникальные защитные меры, которые позволяют обеспечить длительный срок их службы. Лямбда-зонды DENSO имеют специальное покрытие, двойной корпус чувствительного элемента и другие особенности конструкции.

Новейшие разработки DENSO позволяют автопроизводителям использовать дополнительные возможности датчиков. Это одна из причин, по которой все японские и такие европейские автопроизводители, как Jaguar-Land Rover, Volvo, Renault и Ford, выбирают DENSO своим поставщиком.

Как работает система управления двигателем: технический обзор

• Несколько датчиков отслеживают критические процессы, протекающие в двигателе и в навесном оборудовании. Вся информация поступает в электронный блок управления двигателем.

• Электронный блок управления обрабатывает информацию и на основе запрограммированных правил принимает решение о необходимости тех или иных действий.

• Исполнительные устройства получают команды от электронного блока управления для корректировки определенных параметров (момент впрыска топлива, пропускная способность клапана EGR (система рециркуляции отработавших газов), угол опережения зажигания, давление в топливной системе и т. д.).

• Результаты снова отслеживаются датчиками, и таким образом реализуется управление с замкнутой обратной связью.

• В современных автомобилях используется несколько электронных систем. Блок управления двигателем — часть единой бортовой электронной системы автомобиля, осуществляющей коммуникацию между различными электронными блоками управления (информационно-развлекательная система, система обеспечения безопасности и система кондиционирования воздуха).

• Системы управления двигателем продолжают совершенствоваться, растет их быстродействие, эффективность и надежность.

 

Новые силовые установки с более высоким уровнем эффективности подразумевают использование более сложных систем управления двигателем и агрегатов нового поколения, таких как гибридная силовая установка.

Уже скоро! Новое расширение ассортимента кислородных датчиков DENSO

DENSO Europe скоро объявит о выпуске новых серий датчиков для рынка автозапчастей. Значительное расширение ассортимента датчиков подчеркивает стремление компании DENSO поставлять детали оригинального качества с еще большим охватом европейского рынка автозапчастей, предлагая решения для более широкого модельного ряда автомобилей и гарантируя преимущества для наших клиентов.


Статьи по теме
Картинка


DENSO представляет новые детали системы управления двигателем

Компания DENSO объявляет о запуске новой программы автокомпонентов для европейского рынка автозапчастей.

Картинка


DENSO выпускает новый каталог щеток стеклоочистителя

Компания DENSO объявляет о выпуске нового каталога щеток стеклоочистителя оригинального качества. В каталог DENSO на 2011/12 гг. (Ref: DEWB11-0001) вошли все позиции щеток стеклоочистителя доступные для рынка автозапчастей.

Картинка


DENSO выпускает шесть новых свечей зажигания TT

Еще шесть новых позиций добавлены к линейке свечей зажигания DENSO TT в 2011 году. Всего 13 позиций свечей покрывают 85% парка автомобилей

Картинка


Расширение ассортимента свечей зажигания DENSO TT

DENSO объявляет о расширении ассортимента свечей зажигания. Сразу две новые позиции добавлены в инновационную серию DENSO ТwinTip (TT).

Картинка


DENSO представила новый каталог

Компания DENSO выпустила в свет новый коталог свечей зажигания и накаливания на 2015 год, который содержит сотни новых позиций оригинального качества для последних новинок и популярных европейских автомобилей.

Картинка


DENSO: выбор щеток стеклоочистителя стал богаче

Компания DENSO расширила ассортимент щеток стеклоочистителя, с которым уже можно ознакомиться в новом каталоге компании.

Подготовка кондиционера к зиме

Автомобильные кондиционеры ассоциируются в первую очередь с летом и жарой. Но наступление холодов — не повод забывать о них до следующего лета. Наоборот, необходимо грамотно подготовить кондиционер к зиме и периодически включать его.

МАСТЕР – ЗОЛОТЫЕ РУКИ. Участвуй и Побеждай!

Приглашаем вас принять участие в Международном конкурсе профессионального мастерства в области автобезопасности «Мастер – Золотые руки 2021».

Выбираем воздушный фильтр для автомобиля

Замена воздушного фильтра периодически нужно любому автомобилю. Разбираемся как правильно выбрать воздушный фильтр, чтобы и сэкономить и не попасть на ремонт двигателя.

Fujida Karma Pro S WiFi –комбинированный регистратор с Wi-Fi, тест

Радар-детекторы и комбинированные видеорегистраторы, выпускающиеся под маркой Fujida, всегда отличались особым подходом к реализации режимов детектирования и скоростных фильтров. Подробно разбираемся как работает новинка.

Медные смазки – рейтинг сопротивления нагреву

Сравниваем медные смазки по сопротивлению нагреву. В тесте аэрозольную медную смазку нанесли на металл и нагрели до 270 градусов. Смотрите что с ними стало в статье.

Как выбрать подержанный автодом - советы по делу

Самое главное, на что стоит обратить внимание при выборе подержанной дачи на колесах. Технические и практические советы. Авторский материал для autodela.ru

Когда менять тормозные колодки и диски?

Тормозные колодки и диски — детали автомобиля, на долю которых выпадают, пожалуй, самые значительные перегрузки. Так что регулярный износ и, как следствие, необходимость их замены — закономерный результат.

Как выбрать и заменить задний дворник?

Полноценный задний обзор играет важную роль в обеспечении безопасности движения. Если задний дворник изношен или неисправен, водителю сложно получить полную картину происходящего с тыльной стороны авто.

Чек-лист по подготовке автомобиля к дальней поездке

Лето закончилось, но сезон авто путешествий продолжается. Бархатный сезон – идеальное время для дальних поездок: нет палящей жары и большого скопления туристов, да и цены на отдых существенно снижены.