Prečo silikón RTV zabíja kyslíkové senzory? Chémia, poškodenie a prevencia

Tesnenie krytu ventilu zapečatené v pondelok môže stáť kyslíkový senzor do piatku. Vzor sa pri opravách automobilov objavuje dostatočne často, takže skúsení technici ošetrujú generický silikón vulkanizujúci pri izbovej teplote (RTV) s podozrením kdekoľvek v blízkosti dýchacej cesty motora a podozrenie je chemicky opodstatnené. Rovnaký materiál sa dobre drží na fasáde budovy bez toho, aby niečo poškodil; rozdiel nie je v tmelu, ale v prostredí okolo neho.

Krátka odpoveď na otázku je reťazec udalostí: vytvrdzujúci silikón sa uvoľňuje prchavé zlúčeniny obsahujúce kremík , motor ich pohltí, spaľovaním sa kremík premení na oxid kremičitý , a to biela glazúra pokryje lambda sondu, kým už nemôže porovnávať výfukové plyny s čistým referenčným vzduchom. Sledovanie celej reťaze od guľôčky po rozbitie tiež poskytuje praktický súbor pravidiel pre bezpečný výber a aplikáciu tmelov.

Ako funguje kyslíkový senzor na prvom mieste

Kyslíkový senzor je malý elektrochemický komparátor. Jeho špička je umiestnená v prúde výfukových plynov za štrbinovou ochrannou trubicou a keramický prvok zirkónia pokrytý platinovými elektródami generuje napätie z rozdielu medzi zvyškovým kyslíkom vo výfukových plynoch a kyslíkom v čerstvom referenčnom vzduchu. Tento referenčný vzduch vstupuje cez otvor v tele snímača v blízkosti konca konektora, ďaleko od horúceho hrotu.

Riadiaca jednotka číta výsledný signál, ktorý sa pohybuje medzi približne 0,1 a 0,9 voltu na bežnom úzkopásmovom snímači, a upraví šírku impulzu vstrekovača, aby zmes udržala v blízkosti rovnováhy. Širokopásmové snímače pridávajú čerpadlový článok na meranie presného pomeru vzduchu a paliva, no zostávajú rovnako závislé na čistej referenčnej strane a čistých elektródach. Oba návrhy zdieľajú jeden tichý predpoklad: nič nenarúša porovnanie, na ktoré bol prvok vyrobený.

Referenčný prívod vzduchu je zámerne malý. Vyžaduje sa len pomalé unášanie atmosféry cez prieduch, preto aj tenký film prachu, oleja alebo usadenín odvodených od silikónu môže posunúť čítanie. Senzor nebol nikdy navrhnutý tak, aby toleroval kontamináciu; bol navrhnutý tak, aby nečelil ničomu okrem výfukových plynov.

Oxid kremičitý útočí na snímač v oboch jeho najcitlivejších bodoch: referenčný vzduchový otvor a platinové snímacie povrchy.

Chémia, ktorá premieňa tesniaci prostriedok na jed na senzory

Čo vytvrdzovanie uvoľňuje

RTV silikón vytvrdzuje reakciou s okolitou vlhkosťou. Acetoxy formulácie, známe rýchlo tuhnúce typy s octovou vôňou, pri vytvrdzovaní uvoľňujú kyselinu octovú. Neutrálne formulácie namiesto toho uvoľňujú ketoxímy alebo alkoholy, a preto sú šetrnejšie ku kovom a elektronike. Každý silikónový kaučuk, bez ohľadu na jeho systém vytvrdzovania, tiež uvoľňuje malé množstvá prchavých cyklických siloxánov, zlúčenín kremíka s nízkou molekulovou hmotnosťou, ktoré sa počas prvých dní vytvrdzovania voľne odparujú.

Prečo stačia stopové množstvá

Množstvá znejú triviálne, a preto je zlyhanie kontraintuitívne. Výpary siloxánu z vytvrdzovacej guľôčky dosahujú zlomky gramu, no kyslíkový senzor reaguje na rozdiely oveľa menšie ako čokoľvek viditeľné. Pretože motor neustále recirkuluje svoj vnútorný vzduch, každá malá dávka pary pristane na rovnakom horúcom povrchu namiesto toho, aby sa rozptýlila. Expozícia stopy opakovaná počas jazdných cyklov sa správa ako pomaly kvapkajúca kontaminant.

Od pary po bielu glazúru

Výpary sa stávajú problémom so senzormi až vtedy, keď ich motor pohltí. Siloxány, ktoré sú prenášané ventiláciou kľukovej skrine, netesnou cestou nasávania alebo jednoducho odplyňované v uzavretom motorovom priestore, sa dostávajú do spaľovacej komory. Výfukové teploty niekoľko stoviek stupňov Celzia odstraňujú organickú frakciu a zanechávajú kremík ako oxid kremičitý, abrazívny biely prášok, ktorý poháňa prúd plynu po prúde.

Priemyselné inšpekčné príručky presne popisujú výsledok: biely práškový povlak na ochrannej trubici, ktorý mení alebo blokuje referenčný vzduch, po ktorom nasleduje pomalé prepínanie a šikmá úprava paliva v priebehu jedného až dvoch dní nepretržitej prevádzky. Po nanesení pri teplote výfukových plynov sa glazúra speká na prvku a nezmýva sa.

Vytvrdzovacia chémia vytlačená na kazete je najlepším prediktorom rizika senzora:

Príznaky senzora otráveného silikónom

Kontaminácia vytvára skôr rozpoznateľný zhluk sťažností než jeden izolovaný kód:

• Biely alebo svetlosivý práškový film na ochrannej trubici, viditeľný po odstránení senzora
• Lenivé prepínanie: signál prekračuje svoj prah dostatočne pomaly, aby spustil kódy pre nedostatočnú alebo pomalú odozvu
• Úpravy paliva sa dostali na svoje korekčné limity, často obohacujúce po dlhšom znečistení, so zodpovedajúcimi sťažnosťami na jazdné vlastnosti
• Senzor, ktorý hodnoverne číta pri voľnobehu, ale zamrzne pri zaťažení, keď prvok zaťažia usadeniny
• Načasovanie zlyhania, ktoré sleduje nedávnu prácu tesnenia alebo tesniacej hmoty, najvýrečnejšie vodítko na celom zozname

Načasovanie oddeľuje otravu od bežného nosenia. Kontaminovaná jednotka sa bežne správa nesprávne do 24 až 48 hodín od prvého reštartu po práci s tmelom, oveľa rýchlejšie ako prirodzené starnutie, ktoré trvá mesiace alebo roky. Keď rýchlo zlyhá aj čerstvo nainštalovaný senzor, zdroj pary je stále pod napätím a musí sa nájsť skôr, ako sa zapojí tretí senzor.

Sťažnosti sa často maskujú ako iné chyby. Obchody prenasledovali merania hmotnostného prietoku vzduchu, vymenili katalyzátory a preprogramovali riadiace jednotky predtým, ako odstránený senzor odhalil biely film, ktorý identifikoval silikón ako zdroj. Neúspešný emisný test s tvrdohlavo bohatými úpravami je ďalším bežným prvým príznakom, pretože zasklený senzor nedostatočne hlási kyslík a riadiaca jednotka obohacuje zmes smerom k cieľu, ktorý nikdy nebol skutočný.

Rýchlo zlyhávajúci kyslíkový senzor berte najskôr ako symptóm a potom ako časť. Výmena senzora bez odstránenia zdroja pary jednoducho naplánuje ďalšiu poruchu.

Ako sa silikónové výpary skutočne dostanú k senzoru

Väčšina otrávených senzorov nikdy nesedela blízko tmelu. Na doručovacích trasách záleží viac ako na fyzickej blízkosti:

• Práca na strane výfuku: tesniaca hmota vytlačená okolo rozdeľovacieho alebo kolektorového tesnenia sedí priamo v prúde plynu pred snímačom
• Dráha kľukovej skrine: guľôčky vo vnútri krytov ventilov, olejových vaní, krytov rozvodov alebo okolo rúrok mierky sa vyparujú na prúdiace plyny a posúvajú systém PCV do sania
• Práca na sacej strane: opravy telesa škrtiacej klapky, komory a podtlaku umiestnia vytvrdzovací tmel priamo do prúdu vzduchu, ktorý motor spotrebuje
• Vzduch v obchode: silikónové spreje, obväzy a kontaminované zlúčeniny proti zadretiu uvoľňujú siloxány, ktoré môže bežiaci motor vdychovať z okolitého vzduchu

Teplo znásobuje každú trasu. Vytvrdzovanie guľôčok v blízkosti horúceho výfukového potrubia alebo vo vnútri teplej kľukovej skrine uvoľňuje oveľa viac prchavého materiálu ako vytvrdzovanie rovnakých guľôčok na stole, a preto môže skromná aplikácia na nesprávnom mieste prevážiť nad opatrnou aplikáciou na bezpečnom mieste.

Rozhodnutia o smerovaní urobené na lavičke prerušujú reťazec rovnako efektívne ako výber produktu. Nechanie utesnených dielov vytvrdnúť cez noc mimo vozidla, prelepenie odvzdušňovacích otvorov počas aplikácie a utieranie prebytočného materiálu pred jeho obalením, to všetko preruší prívod pary, kým je guľôčka v najprchavejšom štádiu.

Utesnený diel, ktorý cez noc vytvrdzuje na pracovnom stole, je do rána vyriešený; vytvrdzovanie rovnakej časti v uzavretom motorovom priestore so systémom PCV naživo je udalosťou expozície. Miesto vytvrdzovania rozhoduje o tom, či sa pary niekedy stretnú so senzorom.

Čo v skutočnosti znamená senzorová RTV

Fráza senzorovo bezpečné na kazete RTV odkazuje skôr na štandard formulácie než na marketingovú náladu. Použitie produktov bezpečných pre senzory neutrálna liečba chémie, udržujú obsah prchavých látok na nízkej úrovni a sú schválené pre vozidlá vybavené kyslíkovými senzormi. Acetoxidové zasklievacie tmely, bez ohľadu na ich dobrú priľnavosť ku sklu, nikdy nespĺňajú podmienky. Kazeta, ktorá neuvádza kompatibilitu so snímačom, by mala byť považovaná za zakázaný materiál kdekoľvek v blízkosti dýchacej cesty motora.

Výber stále vyžaduje úsudok. Vysokoteplotná automobilová a priemyselná trieda s nízkou prchavosťou je tým správnym nástrojom pre prácu v olejovej vani, kryte rozvodov, kryte ventilov a krytu termostatu na motoroch vybavených snímačmi, uloženými ako tenká súvislá guľa. Pre hlbšie porovnanie vytvrdzovacích systémov a teplotných hodnotení, toto sprievodca výberom priemyselného silikónového tmelu RTV je užitočná referencia pred odovzdaním kazety na opravu.

Technika dopĺňa ochranu. Prípravok bezpečný pre senzory aplikovaný v hrúbke pol centimetra a zahriaty ešte v ten istý večer stále zaplavuje kľukovú skriňu nevytvrdenými vedľajšími produktmi, takže štítok chráni senzory iba vtedy, keď spôsob aplikácie rešpektuje aj vytvrdzovaciu chémiu.

Sledujte aj text na obale. Tvrdenia o vysokej teplote opisujú schopnosť vytvrdenej gumy prežiť teplo, nie paru, ktorú uvoľňuje pri vytvrdzovaní. Tieto dve vlastnosti sú oddelené a iba druhá určuje, čo senzor dýcha počas prvého dňa po zložení.

Vysokoteplotné silikónové tesnenie PINSU RTV Tento jednozložkový RTV silikón utesňuje spojovacie povrchy motora od -50 °C do 300 °C. Dôležité je jeho správanie pri vytvrdzovaní, pretože o bezpečnosti senzora rozhoduje para uvoľnená počas prvého dňa po montáži, nie tepelná odolnosť. Zobraziť produkt →

Najlepšie postupy, ktoré udržujú senzory pri živote

Krátka pracovná disciplína zabráni takmer každej poruche senzora súvisiacej so silikónom:

1. Najprv si vyberte chémiu: neutrálne vytvrdzovanie, RTV bezpečné pre senzory pre čokoľvek v blízkosti nasávania, výfuku alebo ventilačnej cesty kľukovej skrine a rezervné acetoxy produkty na zasklenie a statické spoje budov.
2. Naneste najtenšiu guľôčku, ktorá tesní. Prebytočný materiál sa vytlačí do prístavov a ropných galérií, kde sa niekoľko dní lieči, varí a vypúšťa prchavé látky.
3. Pred prvým štartom rešpektujte úplné vyliečenie. Väčšina automobilových RTV potrebuje približne 24 hodín; skin-over po pätnástich minútach nie je vyliečený.
4. Udržujte tesniacu hmotu mimo odvzdušňovacích otvorov, olejových náplní a rúrok mierky, pretože lem vo vnútri krytu ventilu je dodávaný do sania systémom PCV.
5. Čistite príruby nesilikónovými rozpúšťadlami a handričkami, ktoré nepúšťajú vlákna, a silikónové spreje držte mimo otvoreného nasávania, keď je motor v chode.
6. Uprednostňujte alternatívy, kde to spoj umožňuje: vopred tvarované tesnenia pre extrémne teploty alebo anaeróbny tmel bez silikónu pre pevné opracované kovové páry, ako sú kryty prevodov a telesá čerpadiel.

Porozumenie ako výrobcovia silikónových tesnení RTV zlepšujú tesnenie a lepenie uľahčuje vidieť, kam patria a kam nie. Materiál sa udržiava na pružných nízkotlakových prírubách, nie vo vnútri prívodu vzduchu motora.

V prípade pevných opracovaných spojov na priemyselných zostavách poskytuje anaeróbne lepidlo formulované na kovové tesnenie a prevenciu úniku rovnaký výsledok tesnosti bez použitia silikónovej chémie.

Žiaden z týchto krokov nestojí viac ako niekoľko minút a spoločne prerušia každý článok v reťazci kontaminácie: chémiu, dávku, stav vytvrdzovania, cestu podávania a záložnú možnosť, kedy by silikón vôbec nemal byť prítomný.

PINSU A271 Anaeróbne lepidlo na zaisťovanie závitov a tesnenie A271 vytvrdzuje bez kyslíka medzi kovovými závitmi, uzamykacími spojovacími prvkami a utesnením potrubných spojov proti oleju a rozpúšťadlám. Slúži ako záloha bez použitia silikónu, keď riziko kontaminácie snímača spôsobí, že tmely RTV sú nevhodné. Zobraziť produkt →

Často kladené otázky

Otázka 1: Koľko RTV silikónu je potrebné na poškodenie kyslíkového senzora?

Neexistuje žiadna pevná bezpečná dávka. Kontaminácia závisí od toho, kde guľôčka sedí, aká je hrubá, koľko prchavých látok prípravok uvoľňuje a koľko prúdenia vzduchu prenáša túto paru do motora. Jediná príliš hrubá aplikácia v blízkosti ventilačnej cesty kľukovej skrine stačila na zničenie snímačov, zatiaľ čo správne aplikovaná lem, ktorý je bezpečný pre snímač na tej istej prírube, nič nespôsobí.

Otázka 2: Je každý produkt RTV hrozbou pre kyslíkové senzory?

Nie. Neutrálne tuhnúce, málo prchavé formulácie hodnotené ako bezpečné pre senzory sú navrhnuté presne pre toto prostredie. Opakovane sa dopúšťajú acetoxylových konštrukčných a zasklievacích tmelov, ktoré sa používajú z pohodlia, spolu so silikónovými sprejmi a obväzmi aplikovanými v blízkosti prívodu.

Otázka 3: Môže sa senzor kyslíka otrávený silikónom vyčistiť a znova použiť?

Nie. Silikátová glazúra sa vytvára a vytvrdzuje pri teplote výfukových plynov a spája sa so samotným prvkom. Rozpúšťadlá sa k nej nedostanú a mechanické alebo tepelné pokusy o čistenie keramiku poškodzujú. Vymeňte snímač a najskôr odstráňte zdroj pary.

Q4: Ako dlho by sa malo RTV vytvrdzovať, kým motor beží?

Naplánujte si približne 24 hodín úplného vytvrdnutia v normálnych dielenských podmienkach a postupujte podľa plánu vytlačeného na produkte. Skoršie naštartovanie zaháňa nevytvrdené vedľajšie produkty do kľukovej skrine a výfuku, čo je presne tá expozícia, ktorá otravuje senzory.

Otázka 5: Čo patrí na tesnenia v blízkosti nasávania alebo výfuku?

Tenká guľôčka neutrálneho RTV bezpečného pre senzory tam, kde je potrebná flexibilita, vopred tvarované tesnenie tam, kde sú extrémne teploty, alebo anaeróbny tmel bez silikónu na pevných opracovaných prírubách. Každá možnosť utesňuje spoj bez privádzania zlúčenín kremíka do spaľovacej komory.

Otázka 6: Vytvárajú zlúčeniny proti zadieraniu na závitoch snímača rovnaké riziko?

Môžu. Zlúčeniny obsahujúce silikón ukladajú na prvok rovnaký druh kremíka, takže úprava závitu by mala zostať obmedzená na to, čo špecifikuje výrobca snímača. Vo väčšine prípadov postačuje továrenský náter a pridanie zlúčeniny na báze silikónu predstavuje zdroj kontaminácie, ktorému sa dá vyhnúť.

RTV silikón nie je nepriateľom kyslíkového senzora; neriadená vyliečovacia chémia je. Zvoľte neutrálne, málo prchavé formulácie, aplikujte ich striedmo, nechajte úplne vytvrdnúť a udržujte vytvrdzovacie výpary mimo všetkého, čo motor dýcha. Tieto štyri zvyky nestoja nič navyše pri prepážke súčiastok a pri ďalšej diagnostickej relácii ušetria známy biely odtlačok prsta.