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Aufgrund mehr Abgasnormen, Sauerstoffsensoren sind jetzt in Offroad-Anwendungen wie dem UTV der Farm zu finden. Die Bedingungen Sauerstoffsensor und Lambdasonde sind austauschbar. Ein Dieselmotor verwendet dieses Gerät nicht.
Jeder Kraftstoff hat einen stöchiometrischen Wert. Es identifiziert das Verhältnis von Kraftstoff zu Luft für die effizienteste Verbrennung.
Für reines Gas, der stöchiometrische Wert beträgt fast 14,7:1 (14 Teile Luft auf 1 Teil Kraftstoff). Wenn das Verhältnis numerisch kleiner wird, das Gemisch ist fetter und es gilt das Umgekehrte. Hybridkraftstoffe wie E10 haben einen niedrigeren stöchiometrischen Wert, da die Verbrennungseigenschaften geringer sind und der Energiegehalt von Alkoholen niedriger ist als bei Kraftstoffen auf Erdölbasis. Das Folgende sind ungefähre stöchiometrische Werte von Mischungen.
Wenn ein Motor als Flex-Fuel gekennzeichnet ist, es verfügt über einen zusätzlichen Sensor im Kraftstoffsystem, der den Ethanolgehalt des Gases misst. Die Motorsteuerung modifiziert die Kraftstoffmenge, die jedem Zylinder über den Injektor zugeführt wird, um den erforderlichen stöchiometrischen Wert für diese Mischung zu erzeugen.
Ein Gasmotor ist oft mit einem Katalysator ausgestattet. (Ein Katalysator ist etwas, das eine chemische Reaktion beschleunigt, ohne selbst verbraucht zu werden.) Der Katalysator hat die Aufgabe, das Abgas des Motors in eine gutartige Form zu bringen. Dies wird als Umwandlungsprozess bezeichnet. Damit der Katalysator eine hohe Umwandlungsrate hat, zwei Dinge müssen passieren:Es muss mindestens 600°F erreichen. und das Kraftstoffgemisch am Motorausgang muss stöchiometrisch oder nahezu stöchiometrisch sein. Wenn dies auftritt, der Katalysator gilt als entzündet. Das Gerät sieht einem Schalldämpfer ähnlich, enthält aber verschiedene Edelmetalle in einem wabenähnlichen Substrat.
Es gibt zahlreiche Designs für Sauerstoffsensoren, die auf den internen Materialien und anderen Faktoren basieren. aber ihr Zweck ist der gleiche. Ihre Aufgabe ist es, als Auditor zu fungieren und der Motorsteuerung mitzuteilen, ob das Gemisch stöchiometrisch ist. Wenn es das nicht ist, das Einspritzsystem magert oder fettet das Luft-Kraftstoff-Verhältnis an, um den Sauerstoffsensor zufrieden zu stellen.
Der am häufigsten verwendete Sauerstoffsensor erzeugt eine winzige Spannung zwischen 0,100 Volt und 0,900 Volt. Die Spannung entsteht durch die chemische Reaktion des Abgases und des Materials im Sensor. Wenn die Mischung fett ist, der Sensorausgang ist hoch (über 0,450 Volt); wenn mager, es ist niedrig. Stöchiometrisch liegt etwa in der Mitte des Spannungsbereichs. Der Sensor hat einen Anschluss, der den Sauerstoffgehalt in der Atmosphäre abtastet und diesen proportional zum Abgasgehalt misst. So bestimmt es die Mischungsstärke.
Der Sensor gilt als Verbrauchsmaterial und muss ersetzt werden. Wenn der Sensor altert und Abgasen ausgesetzt ist, Motoröl und Kühlmittel (von einem Kopf- oder Ansaugkrümmerdichtungsschaden) verzerren den Ausgang. Dann benötigt der Sensor ein fetteres Gemisch, um die gleiche Spannung zu erzeugen. Daher, Es sagt dem Einspritzsystem, dass es Kraftstoff hinzufügen soll, wenn der Motor es nicht braucht oder will. Anfangs, das einzige verräterische zeichen ist ein anstieg des kraftstoffverbrauchs. Wenn sich der Sensor weiter verschlechtert und Kraftstoff hinzufügt, Dadurch wird das Motoröl mit Gaswaschöl von den Zylinderwänden verdünnt. Dies kann zu übermäßigem Verschleiß der Motorlager und Kolbenringe sowie zur Verglasung der Zylinderwand führen.
Ein Standardprotokoll sieht eine Korrektur von 25 % durch den Sensor vor. Das würde bedeuten, dass der Motor mit einem Verhältnis von 11:1 (extrem fett) laufen kann und es keine Diagnosecodes im System gibt. Sobald die 25 %-Schwelle überschritten ist, die Mischung gilt als außer Kontrolle, und ein Fehlercode würde gespeichert. Viele Motoren wurden durch einen degradierten Sensor ruiniert.
Der Sensor hält am längsten, wenn der Motor richtig abgestimmt ist, nimmt kein Kühlmittel oder Öl auf, und wird nicht ausgiebig im Leerlauf betrieben oder führt zu zahlreichen Kalt- und Warmstarts. Da die meisten Sensoren weniger als 100 US-Dollar kosten, Es ist ratsam, sie regelmäßig zu ersetzen.
