أجهزة استشعار الأكسجين العالمية

أنواع أجهزة استشعار الأكسجين العالمية

أجهزة استشعار الأكسجين العالمية متاحة في أنواع مختلفة. فيما يلي بعضها:

• جهاز استشعار الأكسجين من نوع الزركونيا

  يُعد جهاز استشعار الأكسجين من نوع الزركونيا هو النوع الأكثر استخدامًا في المركبات اليوم. يحتوي على إلكتروليت صلب مصنوع من أكسيد الزركونيوم (ZrO2). تغير هذه المادة توصيلها الكهربائي عند التعرض لمستويات مختلفة من الأكسجين في العادم. بسبب هذا التغيير، يتم إنتاج إشارة جهد تتراوح من 0.1 إلى 1.0 فولت. تُخبر هذه الإشارة وحدة التحكم الإلكترونية بالمحرك (ECU) بمستويات الأكسجين في العادم. تستخدم وحدة التحكم الإلكترونية بالمحرك هذه المعلومات لضبط خليط الهواء والوقود لتحقيق كفاءة احتراق مثالية وضبط انبعاثات العادم. هذه أجهزة استشعار لامدا العالمية مناسبة لمعظم المركبات التي تعمل بالبنزين. إنها تساعد في تحقيق أداء محرك أكثر سلاسة وكفاءة. ومع ذلك، قد تحتاج إلى استبدالها عندما تتطلب المركبة جهاز استشعار أكسجين جديد. من مزايا أخرى لأجهزة استشعار الأكسجين من نوع الزركونيا زمن الاستجابة السريع والدقة العالية.

• جهاز استشعار الأكسجين من نوع هيكسألومينات اللانثانوم

  يستخدم هذا النوع من أجهزة استشعار الأكسجين هيكسألومينات اللانثانوم (LaHAO3) كمادة حساسة. يمكنه اكتشاف وقياس مستويات الأكسجين في تيار الغاز بدقة عالية واختيارية. تتميز مادة LaHAO3 بهيكل يشبه شعرية بلورية ذات ستة جوانب (سداسية) تحتوي على العديد من الأنفاق (المسام) فيها. هذا الهيكل يجعل المستشعر ممتازًا في فصل وقياس ذرات الأكسجين من جزيئات أخرى في الغاز دون أن تتأثر بالعوامل الأخرى الموجودة.

• جهاز استشعار الأكسجين ذو الإلكتروليت الصلب

  يحتوي هذا النوع من المستشعرات على مادة صلبة بين قطبين كهربائيين تعمل على توصيل التيار الكهربائي. غالبًا ما تكون هذه المادة مصنوعة من أكسيد الزركونيوم (ZrO2). عند تطبيق جهد، تتحرك أيونات الأكسجين عبر المادة من الغاز الذي يحتوي على نسبة عالية من الأكسجين إلى الغاز الذي يحتوي على نسبة منخفضة من الأكسجين.

• جهاز استشعار الأكسجين من نوع نرنست

  يُعد جهاز استشعار الأكسجين من نوع نرنست نوعًا من أجهزة استشعار الزركونيا. سمي على اسم والتر نرنست، الذي اخترعه. يُستخدم مستشعر نرنست لقياس كمية الأكسجين في مزيج من الغازات. يتميز بتصميم ثلاثي الأقطاب مع قطب مرجعي، وقطب استشعار، وقطب عدّاد. يوجد القطب المرجعي في محلول إلكتروليتي بتركيز أكسجين معروف. بينما يوجد القطبين الآخرين (الاستشعار والعدّاد) في الغاز الذي يتم اختباره. يسمح هذا التصميم لمستشعر نرنست بمقارنة مستوى الأكسجين في الغاز الذي يتم اختباره مع مستوى معروف في القطب المرجعي.

• جهاز استشعار الأكسجين المسطح

  يُعد جهاز استشعار الأكسجين المسطح تحسنًا عصريًا على أجهزة استشعار الزركونيا من نوع نرنست التقليدية. يتميز بتصميم مضغوط ورقيق ومسطح. يتم طبقات المكونات الرئيسية مثل الإلكتروليت والأقطاب على ركيزة سيراميك أو سيليكون لتشكيل طبقة رقيقة. يسمح هذا التصميم المسطح بسرعات استجابة أسرع، وحساسية عالية، وإمكانية إنتاج أجهزة استشعار بكميات كبيرة.

مواصفات وصيانة أجهزة استشعار الأكسجين العالمية

تُصمم أجهزة استشعار الأكسجين العالمية لتناسب مجموعة واسعة من المركبات. تعتمد مواصفاتها على المتطلبات المتوسطة للعديد من نماذج السيارات. فيما يلي بعض التفاصيل الرئيسية:

• الجهد: تولد أجهزة استشعار الأكسجين 0.5-1.0 فولت. هذا هو متوسط الجهد المطلوب لتشغيل نظام الكمبيوتر بالمركبة.
• نوع الإشارة: تستخدم أجهزة استشعار الأكسجين العالمية إشارة خطية. يعني ذلك أن خرج الجهد يتغير بسلاسة وثبات مع تغير مستويات الأكسجين. إنها إشارة موثوقة لكي يقرأها كمبيوتر المركبة.
• الأسلاك: تحتوي هذه المستشعرات على أربعة أو خمسة أسلاك. تربط حزمة أسلاك جهاز استشعار الأكسجين المستشعر بنظام الكمبيوتر بالمركبة. قد تحتاج إلى ربط حزمة الأسلاك لتناسب أسلاك السيارة.
• نطاق درجة الحرارة: يمكن لأجهزة استشعار الأكسجين العالمية أن تعمل في درجات حرارة شديدة الحرارة والبرودة. وهي مصممة لتحمل درجات حرارة من -40 إلى 850 درجة مئوية.

فيما يلي بعض التفاصيل الرئيسية:

• اتبع تعليمات الشركة المصنعة للتركيب والأسلاك وغيرها من التفاصيل.
• احتفظ بالمستشعر نظيفًا. استخدم قطعة قماش ناعمة لمسح أي أوساخ أو تراكم زيت. يمكن للمستشعر النظيف قياس مستويات الأكسجين بدقة.
• تجنب استخدام وقود رصاصي أو وقود يحتوي على مستويات عالية من الكبريت. يمكن أن يؤدي ذلك إلى تسميم المستشعر وتسبب له في إعطاء قراءات خاطئة.
• راقب مصباح التحذير من عطل المحرك. إذا أضاء، فاستخدم أداة تشخيص لفحص رموز الخطأ. يمكن أن يساعد ذلك في اكتشاف المشاكل في وقت مبكر قبل أن تسبب ضررًا.
• اطلب من ميكانيكي مؤهل اختبار المستشعر باستخدام أداة مسح بعد 100,000 ميل. يمكن أن يكشف ذلك عن أي مشاكل في أدائه.
• استبدل المستشعر إذا كان معطلاً أو فاشلاً. يضمن مستشعر جديد قراءات دقيقة.

كيفية اختيار أجهزة استشعار الأكسجين العالمية

عند شراء أجهزة استشعار الأكسجين، إليك بعض العوامل التي يجب مراعاتها:

• توافق المركبة

  اقرأ دليل المركبة لمعرفة الصنع والنموذج. سيساعدك ذلك في اختيار المستشعر المناسب الذي يتوافق مع المركبة.

• الجودة والموثوقية

  اختر مستشعرًا من علامة تجارية ذات سمعة طيبة. وذلك لأنه سيكون عالي الجودة وسوف يدوم لفترة أطول. يجب أن يكون المستشعر متينًا وموثوقًا به.

• السعر

  يجب أن يكون سعر جهاز استشعار الأكسجين ضمن الميزانية. ومع ذلك، لا يجب المساومة على الجودة.

• الضمان والكفالة

  خذ في الاعتبار فترة الضمان التي يقدمها المورد أو الشركة المصنعة. تُعد فترة الضمان الطويلة ضمانًا على جودة المنتج.

• التركيب

  اختر جهاز استشعار أكسجين سهل التركيب. سيساعد ذلك في تجنب الحاجة إلى استئجار ميكانيكي، وبالتالي توفير المال.

• نوع الوقود

  حدد نوع الوقود الذي تستخدمه المركبة. وذلك لأن بعض المستشعرات مصممة للعمل مع أنواع محددة من الوقود.

• اللوائح البيئية

  تحقق من اللوائح البيئية المحلية المتعلقة بالتحكم في الانبعاثات. تأكد من أن جهاز استشعار الأكسجين الذي تختاره يلبي تلك المتطلبات.

• نوع المستشعر

  حدد نوع جهاز استشعار الأكسجين الذي ستختاره. هناك العديد من أنواع المستشعرات، ولكل منها مزايا وعيوب. يجب أن يتوافق المستشعر مع المركبة.

كيفية القيام بعملية التركيب واستبدال أجهزة استشعار الأكسجين العالمية بنفسك

يُعد استبدال جهاز استشعار الأكسجين نشاطًا سهلًا للغاية يمكن إجراؤه باستخدام أدوات بسيطة. فيما يلي دليل خطوة بخطوة حول كيفية استبدال جهاز استشعار أكسجين معطل:

الأدوات والمواد المطلوبة:

• جهاز استشعار أكسجين عالمي جديد
• مقبس جهاز استشعار الأكسجين أو مفتاح ربط 22 ملم
• شريط تمديد أو مفصل عالمي
• رافعة وقواعد محور أو منحدرات
• مادة تشحيم مانعة للالتصاق (إذا لم يتم تطبيقها مسبقًا)
• قفازات
• نظارات أمان

دليل خطوة بخطوة:

• 1. تحديد موقع جهاز استشعار الأكسجين: الخطوة الأولى هي تحديد موقع جهاز استشعار الأكسجين في المركبة. يقع المستشعر عادةً في نظام العادم، إما قبل أو بعد المحول الحفاز. قد يكون هناك جهاز استشعار أكسجين واحد أو اثنان، حسب نوع المركبة.
• 2. رفع المركبة: لسهولة الوصول إلى جهاز استشعار الأكسجين، الخطوة التالية هي رفع المركبة. يمكن القيام بذلك عن طريق قيادة السيارة على منحدرات أو استخدام رافعة مع قواعد محور.
• 3. فصل الموصل الكهربائي: افصل الموصل الكهربائي المتصل بجهاز استشعار الأكسجين. قد يتطلب ذلك الضغط على علامة تبويب أو استخدام أداة تحرير، حسب نوع المركبة.
• 4. إزالة جهاز استشعار الأكسجين القديم: باستخدام مقبس جهاز استشعار الأكسجين أو مفتاح ربط 22 ملم، يتم فك جهاز استشعار الأكسجين القديم ولفه من أنبوب العادم. قد تكون هناك حاجة إلى شريط تمديد أو مفصل عالمي للوصول إلى المستشعر في الأماكن الضيقة.
• 5. تحضير جهاز استشعار الأكسجين الجديد: إذا لم يكن المستشعر الجديد مغطى مسبقًا بمادة تشحيم مانعة للالتصاق على الخيوط، يتم وضع طبقة رقيقة من هذه المادة. يساعد ذلك على إزالة المستشعر بسهولة في المستقبل ويمنع تلف الخيوط.
• 6. تركيب جهاز استشعار الأكسجين الجديد: قم بلف المستشعر الجديد في أنبوب العادم وقم بإحكام باستخدام مقبس جهاز استشعار الأكسجين أو مفتاح ربط 22 ملم. احرص على عدم الإفراط في شدّ الإحكام، فقد يؤدي ذلك إلى تلف المستشعر أو الخيوط.
• 7. إعادة توصيل الموصل الكهربائي: بعد تركيب المستشعر الجديد، يتم إعادة توصيل الموصل الكهربائي. تأكد من أن الموصل ينقر في مكانه لضمان اتصال آمن.
• 8. خفض المركبة: يتم خفض المركبة من المنحدرات أو الرافعة مع قواعد المحور.
• 9. تشغيل المحرك: الخطوة الأخيرة هي تشغيل المحرك والسماح له بالعمل لبضع دقائق. يسمح ذلك لمالك المركبة بالتحقق من وجود أي ضوضاء غير عادية أو أضواء تحذير على لوحة القيادة، مما يضمن عمل جهاز استشعار الأكسجين الجديد بشكل صحيح.

أسئلة وأجوبة

س1: ما هي مدة صلاحية أجهزة استشعار الأكسجين العالمية؟

ج1: تبلغ مدة صلاحية جهاز استشعار الأكسجين العالمي 100,000 ميل. ومع ذلك، قد يختلف ذلك حسب عوامل أخرى مثل عادات القيادة وجودة المستشعر وغيرها.

س2: أين يقع جهاز استشعار الأكسجين؟

ج2: يقع جهاز استشعار الأكسجين العالمي في نظام العادم للمركبة. ومع ذلك، فهو يقع قبل وبعد المحول الحفاز.

س3: هل يمكن قيادة السيارة مع جهاز استشعار أكسجين معطل؟

ج3: نعم، ولكن ليس لفترة طويلة. لا يؤدي جهاز استشعار الأكسجين المعطل إلى تلف السيارة على الفور. ومع ذلك، إذا تم استخدامه لفترة طويلة، فقد يتلف المحول الحفاز، وهو مكلف للغاية لإصلاحه أو استبداله.