Главная Промышленная автоматика.

Температура электрода, "С

Длительность динамометрического испытания, ч

Напряжение на выходе (мВ) при составе смеси

Время установления (мс) после перехода смеси

Внутреннее сопротивление. Ом

богатой

бедной

от богатой к бедной

от бедной к богатой

325 650 1010

949 dill 880±14

875 ±56

876 ±65

47±9 -4 ±32 27±11 27 ±21

122±64 127±23 130 ±19 111±14

73±21 78 ±12 88 ±19 106 ±27

(27 ±8) 103

(39±22) 103 (65 ±42) 103 (61 ±38) 103

325 650 1010

807±6 794 ±12 791 ±6 783 ±7

78 ±3 92 ±10 95 ±5

79 ±3

38±6 55 ±19 24 ±4 23±5

44±10 35±5 39 ±9 48 ±8

14±2 15±1 18±3 30 ±12

НОСТИ испытания на двигателе с использованием пропановой горелки при температурах 350 и 800° С, даны на рис. 7 в виде точек. При температуре 800° С за период испытаний при богатой смеси отмечено незначительное уменьшение (на 24 мВ) выходного напряжения, а при бедной смеси никакого изменения не наблюдалось. Измерения при температуре 350° С для богатой смеси показывают, что выходное напряжение уменьшается в течение первых 325 ч испытаний, а в дальнейшем поддерживается на одном


о 200 т 600 еоо woo то v

Продолтитетношь циклических " динамометрических испытаний

Рис. 7. Среднее для шести датчиков выходное напряжение при работе в богатой смеси и бедной смеси в зависимости от продолжительности циклических динамометрических испытаний

мс 150

, -О

110 90 70 50 30


Бедная Богцтая-смесь смесь

BOD°C

Богатая смесыБедная смесь

"о 200 400 BOO BOO 1000 V Продолжительность циклических динамометричг-"<их испытаний

Рис. 8. Средняя для шести датчиков зависимость времени установления от продолжительности динамометрических испытаний

Средние характреистики шести испытанных датчиков (при сопрогивлении нагрузки 0,83 МОм)



уровне. Изменения выходного напряжения для бедной смеси имеют, однако, тенденцию к увеличению напряжения при дальнейшем продолжении испытаний, на что указывают средние квадратические отклонения, данные в табл. 3.

На рис. 8 приведена зависимость среднего времени, установления напряжения от продолжительности динамометрических испытаний.

Датчики характеризуются большим разнообразием времени установления, на что указывают средние квадратические отклоне пия, приведенные в табл. 3. Однако общей тенденцией является увеличение времени установления при переходе от богатой смеси к-бедной смеси и уменьшение времени установления при переходе от бедной к богатой смеси.

-----За&иеимость внутреннего сопротивления датчика от продолжительности испытаний приведена на рис. 9. Изменение внутреннего сопротивления датчика наиболее отчетливо указывает на старение датчика в процессе динамометрических испытаний. Внутреннее сопротивление датчика обусловлено сопротивлением электрических соединений между его деталями, сопротивлением границы раздела электрод-электролит и внутренним сопротивлением электролита. Поэтому общее старение датчика наиболее отчетливо проявляется в изменении его внутреннего сопротивления.

к Ом

800С

о 200 т 600 800 woo ч

Продолжительность циклических динопометрическик испытаний

Рйс. 9. Средняя для шести датчиков зависимость внутреннего сопротивления датчика от продолжительности динамометрических испытакий

Рис. 10. Кривые выходного напряжения в зависимости от Я, после динамометрических испытаний продолжительностью 650 ч (кривые получены при скорости развертки 0,1 Я/мин и введении дополнительно 25 7о воздуха):

а -350°С; б -500°С


O.gt 1,00 1,07 S)

Шдлрициемп избытка бозвуха, Л



ГТрод олжи-тельность динамометрического испытания, ч

Температура, "С*-

1,012±0,010

0,996±0,002

0,992 ±0,011

0,990 ±0,005

0,980 ±0,003

0,990 ±0,002

* Значения Ъ. даиы для случая, когда прямая ?w=const пересекает кривую выходного напряжения датчика, т. е. при напряжении 400 мВ и сопротивлении нагрузки 1 МОм.

Изучалась также зависимость выходного напряжения от Я,. Типичные кривые зависимости напряжения от 1 для датчиков, ис-пытывавшихся в течение 650 ч, приведены «а рис. 10. Наиболее отчетливо изменение выходного напряжения проявляется для перехода БГ-БД, измеренного при температуре 350°С. В начале для новых датчиков напряжение изменяется ступенчато при Я,>1. После 650 ч испытаний ступенчатый переход происходит при Я,<11, и ступенька напряжения становится более крутой. Другим изменением при температурах 350 и 500°С является смещение ступеньки напряжения в направлении области, соответствующей богатой смеси.

Величина % для перехода БГ-БД и обратного перехода, определенная при выходном напряжении, равном 400 мВ (типичное пороговое напряжение для системы регулирования состава смеси), приведена в табл. 4. Во время динамометрических испытаний наблюдались два характерных изменения. Во-первых, новые датчики имели такую же температурную зависимость переходного напряжения от %, как и ранее описанные, т. е. точки переходных значений Я, при увеличении температуры смещались в область, соответствующую богатой смеси. Однако направление этого смещения изменяется на обратное после 650 ч работы двигателя. Во-вторых, средние значения точек переходных значений % смещаются в область богатых смесей при увеличении продолжительности дина-мометричееких испытаний, особенно, когда температура равна 350° С. Эти смещения переходной кривой зависимости напряжения от %, вероятно, обусловлены Изменениями микроструктуры внешнего электрода, которые затем приводят к изменению абсорбционной способности .внешнего электрода в отношении СО и Ог.

Испытание датчиков в замкнутой системе регулирования. В третьей серии опытов три датчика были использованы в замкнутых системах регулирования состава смеси на трех автомобилях при пробеге 78000 км. Автомобили испытывали по 16 ч в день при движении по автостраде со средней скоростью 51 км/ч (32 м/с), при этом применялось топливо STA091, не содержащее свинец; После дорожных испытаний характеристики датчиков измеряли в зависимости от температуры с использованием пропановой горелки. Результаты приведены на рис. 11-13.

На рис. 11 показаны зависимости .выходного напряжения, соответствующие богатой и бедной смесям, .измеренные при двух различных сопротивлениях нагрузки л температуре электрода, иэме-

Значения Я, соответствующие переходам БГ - БД и БД - БГ для шести датчиков, прошедших динамометрические испытания





0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 [21] 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32

0.0057