Sensor oksigen (penyelidikan Lambda)

Sensor oksigen (OC), juga dikenal sebagai probe lambda, mengukur jumlah oksigen dalam gas buang dengan mengirimkan sinyal ke unit kontrol mesin (ECU).

Di mana sensor oksigen?

Sensor oksigen depan DK1 dipasang di manifold buang atau di pipa knalpot depan sebelum catalytic converter. Seperti yang Anda ketahui, catalytic converter adalah bagian utama dari sistem kontrol emisi kendaraan.

Probe lambda belakang DK2 dipasang di knalpot setelah catalytic converter.

Pada mesin 4 silinder, setidaknya dua probe lambda dipasang. Mesin V6 dan V8 memiliki setidaknya empat sensor O2.

ECU menggunakan sinyal dari sensor oksigen depan untuk mengatur campuran udara/bahan bakar dengan menambah atau mengurangi jumlah bahan bakar.

Sinyal sensor oksigen belakang digunakan untuk mengontrol pengoperasian catalytic converter. Di mobil modern, alih-alih probe lambda depan, sensor rasio udara-bahan bakar digunakan. Bekerja dengan cara yang sama, tetapi dengan lebih presisi.

Cara kerja sensor oksigen

Ada beberapa jenis probe lambda, tetapi untuk kesederhanaan, dalam artikel ini kami hanya akan mempertimbangkan sensor oksigen konvensional yang menghasilkan tegangan.

Seperti namanya, sensor oksigen pembangkit tegangan menghasilkan tegangan kecil sebanding dengan perbedaan jumlah oksigen dalam gas buang dan gas buang.

Untuk pengoperasian yang benar, probe lambda harus dipanaskan hingga suhu tertentu. Sebuah sensor modern yang khas memiliki elemen pemanas listrik internal yang ditenagai oleh ECU mesin.

Ketika campuran bahan bakar-udara (FA) yang masuk ke mesin kurus (bahan bakar sedikit dan banyak udara), lebih banyak oksigen tetap berada di gas buang, dan sensor oksigen menghasilkan tegangan yang sangat kecil (0,1–0,2 V).

Jika sel bahan bakar kaya (terlalu banyak bahan bakar dan tidak cukup udara), ada lebih sedikit oksigen yang tersisa di knalpot, sehingga sensor akan menghasilkan lebih banyak tegangan (sekitar 0,9V).

Penyesuaian rasio udara-bahan bakar

Sensor oksigen depan bertanggung jawab untuk menjaga rasio udara/bahan bakar yang optimal untuk mesin, yaitu kira-kira 14,7:1 atau 14,7 bagian udara untuk 1 bagian bahan bakar.

Unit kontrol mengatur komposisi campuran udara-bahan bakar berdasarkan data dari sensor oksigen depan. Ketika probe lambda depan mendeteksi kadar oksigen yang tinggi, ECU menganggap mesin sedang berjalan ramping (bahan bakar tidak cukup) dan oleh karena itu menambah bahan bakar.

Ketika tingkat oksigen di knalpot rendah, ECU mengasumsikan bahwa mesin berjalan kaya (bahan bakar terlalu banyak) dan mengurangi pasokan bahan bakar.

Proses ini berlangsung terus menerus. Komputer mesin secara konstan beralih antara campuran ramping dan kaya untuk mempertahankan rasio udara/bahan bakar yang optimal. Proses ini disebut operasi loop tertutup.

Jika Anda melihat sinyal tegangan sensor oksigen depan, itu akan berkisar dari 0,2 volt (lean) hingga 0,9 volt (kaya).

Saat kendaraan mulai dingin, sensor oksigen depan tidak sepenuhnya panas dan ECU tidak menggunakan sinyal DC1 untuk mengatur pengiriman bahan bakar. Mode ini disebut loop terbuka. Hanya ketika sensor dipanaskan sepenuhnya, sistem injeksi bahan bakar masuk ke mode tertutup.

Di mobil modern, alih-alih sensor oksigen konvensional, sensor rasio udara-bahan bakar pita lebar dipasang. Sensor rasio udara/bahan bakar bekerja secara berbeda, tetapi memiliki tujuan yang sama: untuk menentukan apakah campuran udara/bahan bakar yang masuk ke mesin kaya atau kurus.

Sensor rasio udara-bahan bakar lebih akurat dan dapat mengukur jangkauan yang lebih luas.

Sensor oksigen belakang

Sensor oksigen belakang atau hilir dipasang di knalpot setelah catalytic converter. Ini mengukur jumlah oksigen dalam gas buang yang meninggalkan katalis. Sinyal dari probe lambda belakang digunakan untuk memantau efisiensi konverter.

Pengontrol terus-menerus membandingkan sinyal dari sensor O2 depan dan belakang. Berdasarkan kedua sinyal tersebut, ECU mengetahui seberapa baik catalytic converter bekerja. Jika catalytic converter gagal, ECU menyalakan lampu "Check Engine" untuk memberi tahu Anda.

Sensor oksigen belakang dapat diperiksa menggunakan pemindai diagnostik, adaptor ELM327 dengan perangkat lunak Torsi, atau osiloskop.

Identifikasi Sensor Oksigen

Probe lambda depan sebelum catalytic converter biasanya disebut sebagai sensor "upstream" atau sensor 1.

Sensor belakang yang dipasang setelah catalytic converter disebut down sensor atau sensor 2.

Tipikal mesin 4 silinder segaris hanya memiliki satu blok (bank 1/bank 1). Oleh karena itu, pada mesin 4 silinder segaris, istilah "bank 1 sensor 1" hanya mengacu pada sensor oksigen depan. "Bank 1 Sensor 2" - sensor oksigen belakang.

Baca lebih lanjut: Apa itu Bank 1, Bank 2, Sensor 1, Sensor 2?

Mesin V6 atau V8 memiliki dua blok (atau dua bagian dari "V") itu. Biasanya, blok silinder yang berisi silinder #1 disebut sebagai "bank 1".

Produsen mobil yang berbeda mendefinisikan Bank 1 dan Bank 2 secara berbeda. Untuk mengetahui letak bank 1 dan bank 2 pada mobil Anda, Anda dapat melihat di manual perbaikan atau Google untuk tahun, merek, model, dan ukuran mesin.

Mengganti sensor oksigen

Masalah sensor oksigen sering terjadi. Probe lambda yang salah dapat menyebabkan peningkatan konsumsi bahan bakar, emisi yang lebih tinggi, dan berbagai masalah mengemudi (penurunan rpm, akselerasi yang buruk, putaran putaran, dll.). Jika sensor oksigen rusak, itu harus diganti.

Pada kebanyakan mobil, mengganti DC adalah prosedur yang cukup sederhana. Jika Anda ingin mengganti sendiri sensor oksigen, dengan beberapa keterampilan dan manual perbaikan, itu tidak terlalu sulit, tetapi Anda mungkin memerlukan konektor khusus untuk sensor (gambar).

Terkadang sulit untuk melepas probe lambda lama, karena sering berkarat.

Hal lain yang perlu diingat adalah bahwa beberapa mobil diketahui memiliki masalah dengan sensor oksigen pengganti.

Misalnya, ada laporan tentang sensor oksigen aftermarket yang menyebabkan masalah pada beberapa mesin Chrysler. Jika Anda tidak yakin, sebaiknya selalu gunakan sensor asli.