УДК - это Управляющий Датчик Кислорода. Его местоположение показано на рисунке (позиция 1):
Наиболее эффективное снижение токсичности отработавших газов бензиновых двигателей достигается при массовом соотношении воздуха и топлива в смеси (14,5...14,6) : 1. То есть смесь должна состоять из 1 части топлива и 14,5 частей воздуха.
Такое соотношение называется стехиометрическим.
При таком составе топливовоздушной смеси каталитический нейтрализатор наилучшим образом снижает количество углеводородов, окиси углерода и окислов азота, выбрасываемых с отработавшими газами. Для оптимизации состава отработавших газов с целью достижения наибольшей эффективности работы нейтрализатора применяется управление топливоподачей по замкнутому контуру с обратной связью по наличию кислорода в отработавших газах.
Контроллер рассчитывает длительность импульса впрыска по таким параметрам, как:
- массовый расход воздуха
- частота вращения коленчатого вала
- температура охлаждающей жидкости
- и др.
Для выполнения расчетов длительности импульса впрыска используются данные о наличии кислорода в отработавших газах, которую выдает датчик кислорода (УДК).
УДК устанавливается на приемной трубе (см. рис. выше). Его чувствительный элемент находится в потоке отработавших газов. УДК генерирует напряжение, изменяющееся в диапазоне 180...950 мВ. Это выходное напряжение зависит от наличия или отсутствия кислорода в отработавших газах и от температуры чувствительного элемента УДК.
Когда УДК находится в холодном состоянии, выходной сигнал датчика отсутствует, поскольку в этом состоянии его внутреннее электрическое сопротивление очень высокое - несколько МОм. По мере прогрева датчика сопротивление падает и появляется способность генерировать выходной сигнал.
Для эффективной работы УДК должен иметь температуру не ниже 300°С. Для быстрого прогрева после запуска двигателя УДК снабжен внутренним электрическим подогревающим элементом, которым управляет контроллер.
Коэффициент заполнения импульсных сигналов управления нагревателем (отношение длительности включенного состояния к периоду следования импульсов) зависит от температуры УДК и режима работы двигателя. Если температура датчика выше 300°С, то в момент перехода через точку стехиометрии, выходной сигнал датчика переключается между низким уровнем (180…250 мВ) и высоким (850...950 мВ). Низкий уровень сигнала соответствует бедной смеси (наличие кислорода), высокий - богатой (отсутствует кислород).
О принципах работы цепи УДК и некоторых других особенностях расскажу в следующий раз. Так что подписывайтесь на канал, чтобы ничего не пропустить…