Напряжение лямбда зонда


Проверяем лямбда-зонд • CHIPTUNER.RU

Проверяем лямбда-зонд

©А. Пахомов 2007 (aka IS_18, Ижевск)

На написание этого материала натолкнуло обилие вопросов на нашем форуме, связанных с непониманием (или недопониманием) принципа работы датчика кислорода, или лямбда-зонда.

Прежде всего, нужно идти от общего к частному и понимать работу системы в целом. Только тогда сложится правильное понимание работы этого весьма важного элемента ЭСУД и станут понятны методы диагностики. 

Чтоб не углубляться в дебри и не перегружать читателя информацией, я поведу речь о циркониевом лямбда-зонде, используемом на автомобилях ВАЗ. Желающие разобраться более глубоко могут самостоятельно найти и прочитать материалы про титановые датчики, про широкополосные датчики кислорода (ШДК) и придумать методы их проверки. Мы же поговорим о самом распространенном датчике, знакомом большинству диагностов.

Итак, датчик кислорода. Когда-то очень давно он представлял собой только лишь чувствительный элемент, без какого-либо подогревателя. Нагрев датчика осуществлялся выхлопными газами и занимал весьма продолжительное время. Жесткие нормы токсичности требовали быстрого вступления датчика в полноценную работу, вследствие чего лямбда-зонд обзавелся встроенным подогревателем. Поэтому датчик кислорода ВАЗ имеет 4 вывода: два из них – подогреватель, один – масса, еще один – сигнал.

Из всех этих выводов нас интересует только сигнальный. Форму напряжения на нем можно увидеть двумя способами:
 
а) сканером
б) мотортестером, подключив щупы и запустив самописец.

Второй вариант, вообще говоря, предпочтительнее. Почему? Потому, что мотортестер дает возможность оценить не только текущие и пиковые значения, но и форму сигнала, и скорость его изменения. Скорость изменения – это как раз характеристика исправности датчика.

Итак, главное: датчик кислорода реагирует на кислород. Не на состав смеси. Не на угол опережения зажигания. Не на что-либо еще. Только на кислород. Это нужно осознать обязательно. Как именно это происходит, в подробностях описано здесь.

На сигнальный вывод датчика с ЭБУ подается опорное напряжение 0.45 В. Чтоб быть полностью уверенным, можно отключить разъем датчика и проверить это напряжение мультиметром или сканером. Все в порядке? Тогда подключаем датчик обратно.

К слову, на старых иномарках опорное напряжение «уплывает», и в итоге нормальная работа зонда и всей системы нарушается. Чаще всего опорное напряжение при отключенном датчике бывает выше необходимых 0.45 В. Проблема решается путем подбора и установки резистора, подтягивающего напряжение к «массе», тем самым возвращая опорное напряжение на необходимый уровень.

Дальше схема работы датчика проста. Если кислорода в газах, омывающих датчик, много, то напряжение на нем упадет ниже опорного 0.45 В, примерно до 0.1В. Если кислорода мало, напряжение станет выше, около 0.8 – 0.9 В. Прелесть циркониевого датчика в том, что он «перепрыгивает» с низкого на высокое напряжение при таком содержании кислорода в отработанных газах, которое соответствует стехиометрической смеси. Это замечательное его свойство используется для поддержания состава смеси на стехиометрическом уровне.

Поняв, как работает датчик, легко осознать методику его проверки. Предположим, ЭБУ выдает ошибку, связанную с этим датчиком. Например, Р0131 «Низкий уровень сигнала датчика кислорода 1». Нужно понимать, что датчик отображает состояние системы, и если смесь действительно бедная, то он это отразит. И замена его абсолютно бессмысленна!

Как же нам выяснить, в чем кроется проблема – в датчике или в системе?  Очень просто. Смоделируем ту или иную ситуацию.
 
1. Например, при жалобе на бедную смесь и низком напряжении на сигнально выводе датчика увеличим подачу топлива, пережав шланг обратного слива. Или, при его отсутствии, брызнув во впускной коллектор бензина из шприца. Как отреагировал датчик? Показал ли обогащенную смесь? Если да – то нет никакого смысла его менять, нужно искать причину, почему система подает недостаточное количество топлива.

2. Если же смесь богатая, и зонд это отображает, попробуйте создать искусственный подсос, сняв какой-нибудь вакуумный шланг. Напряжение на датчике упало? Значит, он абсолютно исправен.

3. Третий вариант (достаточно редкий, но имеющий место). Создаем подсос, пережимаем «обратку» – а сигнал на датчике не меняется, так и висит на уровне 0.45 В, либо меняется, но очень медленно и в небольших пределах. Все, датчик умер. Ибо он должен чутко реагировать на изменения состава смеси, быстро меняя напряжение на сигнальном выводе.

Для более глубокого понимания добавлю, что при наличии небольшого опыта легко установить степень изношенности датчика. Это делается по крутизне фронтов перехода с богатой смеси на бедную и обратно. Хороший, исправный датчик реагирует быстро, переход почти что вертикальный (смотреть, само собой, мотортестером). Отравленный либо просто изношенный датчик реагирует медленно, фронты переходов пологие. Такой датчик требует замены.

Понимая, что датчик реагирует на кислород, можно легко уяснить еще один распространенный момент. При пропусках воспламенения, когда из цилиндра в выпускной тракт выбрасывается смесь атмосферного воздуха и бензина, лямбда-зонд отреагирует на большое количество кислорода, содержащееся в этой смеси. Поэтому при пропусках воспламенения очень возможно возникновение ошибки, указывающей на бедную топливо-воздушную смесь. 

Хочется обратить внимание еще на один важный момент: возможный подсос атмосферного воздуха в выпускной тракт перед лямбда-зондом. Мы упоминали, что датчик реагирует на кислород. Что же будет, если в выпуске будет свищ до него? Датчик отреагирует на большое содержание кислорода, что эквивалентно бедной  смеси. Обратите внимание: эквивалентно! Смесь при этом может быть (и будет) богатой, а сигнал зонда ошибочно воспринимается системой как наличие бедной смеси. И ЭБУ ее обогатит! В итоге имеем парадоксальную ситуацию: ошибка «бедная смесь», а газоанализатор показывает, что она богатая. Кстати сказать, газоанализатор в данном случае – очень хороший помощник диагноста. Как пользоваться извлекаемой с его помощью информацией, описано в этой статье.

Итак, выводы.

1. Нужно  совершенно четко отличать неисправность ЭСУД от неисправности лямбда-зонда. 

2. Проверить зонд можно, контролируя напряжение на его сигнальном выводе сканером или подключив к сигнальному выводу мотортестер.

3. Искусственно смоделировав обедненную или, наоборот, обогащенную смесь и отследив реакцию зонда, можно сделать достоверный вывод о его исправности.

4. По крутизне перехода напряжения от состояния «богато» к состоянию «бедно» и наоборот легко сделать вывод о состоянии лямбда-зонда и его остаточном ресурсе.

5. Наличие ошибки, указывающей на дефект лямбда-зонда, отнюдь не является поводом для его замены.

 

Напряжение на лямбда зонд


Лямбда-зонд, описание, диагностика, проблемы. — DRIVE2

Многие задаются вопросом зачем он вообще нужен, и зачастую наслушавшись безграмотных советов доморощенных *чиптюнеров* стремятся его разными способами удалить из системы. Не буду долго лить всякую теоретическую воду напишу кратко:
-для владельца авто он позволяет экономить бензин как гласит запись из каталога бош (см. рис.) при исправном двигателе, системе управления ну и собственно лямбда зонде (далее ЛЗ) это реальная экономия до 15% топлива, нетрудно посчитать это 1,5 л на 10 л!

-для экологии, ну этот пункт мы пропускаем, ввиду низкой экологической культуры на территории стран бывшего СНГ.
-для нас диагностов, его показания очень важны, так как дают очень много полезной информации о состоянии системы и двигателя в целом, что повышает качество наших выводов.
Описание
Датчики кислорода (см. Рис. 1) сегодня востребованы благодаря постоянно растущим жестким требованиям по токсичности выхлопных газов, и идут рука об руку с каталитическими конвертерами. Один датчик кислорода установлен в выпускном коллекторе непосредственно перед катализатором. Иногда второй датчик устанавливается в выхлопной системе после каталитического конвертера для того, чтобы обеспечить его максимальную эффективность.
Получаемая с датчиков информация, показывает, насколько полно происходит сгорание топлива в камерах двигателя внутреннего сгорания. Оптимальные показания получаются, когда соотношение воздуха к топливу составляет 14.7 : 1. Стехиометрическое соотношение воздух/топливо — это когда на 1 килограмм бензина приходится 14.7 килограмм воздуха, теоретически необходимого для полного сгорания. Фактор избыточного количества воздуха (λ-«лямбда») показывает отношение действительного количества воздуха (в смеси воздух+топливо) к теоретически необходимому. То есть λ = (действительная масса воздуха)/(теоретическая потребность в воздухе).


пояснение к рисунку, заводские сток машины все настраиваются под лямбда =1
спортсмены настраивают под лямбда 0,8-0,9
экономисты всех мастей под лямбда 1,05-1,10
те *чиптюнеры* которые вам пообещают что ваша машина будет валить как болид F1, и в тоже время будет экономной, вас обманывают, так как законы физики и химии никто не отменял!

Рисунок 3. Датчик кислорода в выхлопной трубе
1. Керамическое покрытие
2. Электроды
3. Контакты
4. контакты корпуса
5. Выхлопная труба
6. Керамическая поддерживающая оболочка (пористая)
7. Отработавшие газы
8. Наружный воздух.

Устройство датчика

Датчик кислорода представляет собой гальваническую ячейку (ячейку Нернста) с твёрдым электролитом. В качестве электролита используется газонепроницаемая керамика из диоксида циркония (ZrO2), стабилизированного оксидом иттрия (YO). C одной стороны (снаружи) он сообщается с выхлопными газами, а с другой (изнутри) — с атмосферой. На внешнюю и внутреннюю сторону керамики нанесены газопроницаемые электроды из тонкого слоя платины.
Платиновый электрод на наружной стороне работает как миниатюрный катализатор, поддерживающий в прилегающем слое поступающих выхлопных газов химические реакции, этот слой в состояние стехиометрического равновесия. Сторона чувствительной керамики, обращенная к отработавшим газам, во избежание ее загрязнения покрыта слоем пористой шпинелевой керамики (Шпинель — минералогическое название тетраоксида диалюминия-магния). Металлическая трубка со щелями предохраняет керамику от ударов и чрезмерных тепловых воздействий. Внутренняя полость сообщается с атмосферой и служит в качестве референсной (опорной) стороны датчика.
Работа датчика основана на принципе ячейки Нернста (гальванической ячейки). Керамический материал пропускает ионы кислорода при температурах от 350oC и выше. Разница в количестве кислорода с разных сторон чувствительной зоны датчика приводит к образованию электрического потенциала (напряжения) между этими двумя поверхностями (внутренней и внешней). Величина напряжения служит показателем того, на сколько количество кислорода на этих двух поверхностях различается. А количество остаточного кислорода в выхлопных газах точно соответствует пропорции между топливом и воздухом, поступающими в двигатель.
Широкополосный λ-датчик кислорода

Этот датчик также использует принцип ячейки Нернста, но устроен по-другому. Его конструкция подразумевает наличие двух камер (ячеек): измерительной и так называемой «насосной» (см. Рис. 7). Через маленькое отверстие в стенке насосной ячейки выхлопные газы попадают в измерительную камеру (диффузионную щель) в ячейке Нернста.

Рисунок . Конструкция широкополосного датчика кислорода непрерывного действия, установленного в выхлопной трубе.
1. Ячейка Нернста
2. Референсная ячейка
3. Подогреватель
4. Диффузионная щель
5. Насосная ячейка
6. Выхлопная труба
Эта конфигурация отличается от обычного датчика с двумя состояниями постоянным поддержанием стехиометрического соотношением воздух/топливо в диффузионной камере. Электронная схема модуляции напряжения питания поддерживает в измерительной камере состав газов, соответствующий λ=1. Для этого насосная ячейка при работе двигателя на бедной смеси и избытке кислорода в выхлопных газах удаляет кислород из диффузионной щели во внешнюю среду; а при богатой смеси и недостатке кислорода в выхлопных газах перекачивает ионы кислорода из окружающей среды в диффузионную щель. Направление тока для перекачивания кислорода в разные стороны тоже отличается.
Так как насосный ток пропорционален концентрации кислорода — он и является показателем величины λ-фактора отработавших газов.

Таким образом, если обычные датчики используют напряжение на ячейке Нернста для прямого измерения и определения одного из двух состояний (λ>1 или λ<1), то широкополосные датчики используют специальную схему, управляющую током «накачки» насосной ячейки. Величина этого тока и измеряется как признак содержания избыточного воздуха в выхлопных газах.
Так как работа датчика уже больше не зависит от ступенчасти в работе ячейки Нернста, то коэффициент избыточного воздуха (λ) может быть измерян в широких пределах от 0.7 до 4. Соответственно, контроль двигателя по λ может работать уже во всем спектре значений (а значит и режимов), а не только в одной точке около λ=1
Встроенный нагреватель обеспечивает рабочую температуру не ниже 600C.
Замкнутая петля лямбдарегулирования

Рисунок . Схема замкнутой петли λ-регулирования качества смеси.
1. Датчик массового расхода воздуха
2. Двигатель
3a. Датчик кислорода 1
3b. Датчик кислорода 2
4. Катализатор
5. Форсунки инжектора
6. Электронный Блок Управления
Vv напряжение управления форсунками
Vs напряжение с датчика
Qe Количество впрыскиваемого топлива
Датчик кислорода передает сигнал (напряжение) электронному блоку управления (ЭБУ) двигателем. Этот сигнал используется системой для обогащения или обеднения смеси в соответствии с величиной напряжения с датчика (см. Рис. 8). Таким образом система обогащает бедную смесь, увеличивая количество впрыскиваемого топлива, и обедняет богатую, уменьшая количество топлива.
Диагностика
Лямбда-зонд сравнивает уровень содержания кислорода в выхлопных газах и в окружающем воздухе и представляет результат этого сравнения в форме аналогового сигнала. Применяются двухуровневые зонды, чувствительный элемент которых выполнен из оксида циркония либо из оксида титана, но на их смену приходят широкополосные лямбда-зонды. При условии сгорания стехиометрической топливо-воздушной смеси, напряжение выходного сигнала лямбда-зонда равно 445…450mV.

Но расстояние от выпускных клапанов газораспределительного механизма двигателя до места расположения датчика и значительное время реакции чувствительного элемента датчика приводят к некоторой инерционности системы, что не позволяет непрерывно поддерживать стехиометрический состав топливо-воздушной смеси. Практически, при работе двигателя на установившемся режиме, состав смеси постоянно отклоняется от стехиометрического в диапазоне ±2…3% с частотой 1…2раза в секунду. Этот процесс чётко прослеживается по осциллограмме напряжения выходного сигнала лямбда-зонда.


осциллограмма напряжения выходного сигнала исправного лямбда-зонда BOSCH.

Двигатель работает на холостом ходу. Частота переключения сигнала составляет ~1,2Hz.

Проверка выходного сигнала датчика Измерение напряжения выходного сигнала лямбда-зонда блок управления двигателем производит относительно сигнальной «массы» датчика. Сигнальная «масса» двух- и четырёх-проводных лямбда-зондов BOSCH выведена через отдельный провод (провод серого цвета идущий от датчика) на разъём датчика. Сигнальная «масса» одно- и трёх-проводных лямбда-зондов BOSCH соединена с металлическим корпусом датчика и при установке датчика автоматически соединяться с «массой» автомобиля через резьбовое крепление датчика. Выведенная через отдельный провод на разъём датчика сигнальная «масса» лямбда-зонда в большинстве случаев так же соединена с «массой» автомобиля. Встречаются блоки управления двигателем, где провод сигнальной «массы» лямбда-зонда подключен не к «массе» автомобиля, а к источнику опорного напряжения. В таких системах, измерение напряжения выходного сигнала лямбда-зонда блок управления двигателем производит относительно источника опорного напряжения, к которому подключен пров

Проверяем лямбда-зонд (датчик кислорода) -

На написание этого материала натолкнуло обилие вопросов на интернет-форуме, связанных с непониманием (или недопониманием) принципа работы датчика кислорода, или лямбда-зонда.

Датчик кислорода: от общего к частному

Прежде всего, нужно идти от общего к частному и понимать работу системы в целом. Только тогда сложится правильное понимание работы этого весьма важного элемента ЭСУД и станут понятны методы диагностики.

Чтоб не углубляться в дебри и не перегружать читателя информацией, поведу речь о циркониевом лямбда-зонде, используемом на автомобилях ВАЗ. Желающие разобраться более глубоко могут самостоятельно найти и прочитать материалы про титановые датчики, про широкополосные датчики кислорода (ШДК) и придумать методы их проверки. Мы же поговорим о самом распространенном датчике, знакомом большинству диагностов.

Когда-то очень давно датчик кислорода представлял собой только лишь чувствительный элемент, без какого-либо подогревателя. Нагрев датчика осуществлялся отработанными газами и занимал весьма продолжительное время. Жесткие нормы токсичности требовали быстрого вступления датчика в полноценную работу, вследствие чего лямбда-зонд обзавелся встроенным подогревателем. Поэтому датчик кислорода ВАЗ имеет 4 вывода: два из них — подогреватель, один — масса, еще один — сигнал.

Из всех этих выводов нас интересует только сигнальный.

Форму напряжения на нем можно увидеть двумя способами:

  • сканером
  • мотортестером, подключив щупы и запустив самописец

Второй вариант предпочтительнее. Почему? Потому, что мотортестер дает возможность оценить не только текущие и пиковые значения, но и форму сигнала, и скорость его изменения. Скорость изменения — это как раз и есть характеристика исправности датчика.

Итак, главное: датчик кислорода реагирует на кислород. Не на состав смеси. Не на угол опережения зажигания. Не на что-либо еще. Только на кислород. Это нужно осознать обязательно.

О физическом принципе работы датчика рассказано во многих книгах, посвященных электронным системам управления двигателем, и мы на нем останавливаться не будем.

На сигнальный вывод датчика с ЭБУ подается опорное напряжение 0.45 В. Чтобы быть полностью уверенным, можно отключить разъем датчика и проверить это напряжение мультиметром или сканером. Все в порядке? Тогда подключаем датчик обратно.

К слову, на старых иномарках опорное напряжение «уплывает», и в итоге нормальная работа зонда и всей системы нарушается. Чаще всего опорное напряжение при отключенном датчике бывает выше необходимых 0.45 В. Проблема решается путем подбора и установки резистора, подтягивающего напряжение к «массе», тем самым возвращая опорное напряжение на необходимый уровень.

Дальше схема работы датчика проста. Если кислорода в газах, омывающих датчик, много, то напряжение на нем упадет ниже опорного 0.45 В, примерно до 0.1В. Если кислорода мало, напряжение станет выше, около 0.8-0.9 В. Прелесть циркониевого датчика в том, что он «перепрыгивает» с низкого на высокое напряжение при таком содержании кислорода в отработанных газах, которое соответствует стехиометрической смеси. Это замечательное его свойство используется для поддержания состава смеси на стехиометрическом уровне.

Методика проверки датчика кислорода

Поняв, как работает датчик кислорода, легко понять методику его проверки.

Предположим, ЭБУ выдает ошибку, связанную с этим датчиком. Например, Р0131 «Низкий уровень сигнала датчика кислорода 1». Нужно понимать, что датчик отображает состояние системы, и если смесь действительно бедная, то он это отразит. И замена его абсолютно бессмысленна.

Как нам выяснить, в чем кроется проблема — в датчике или в системе? Очень просто. Смоделируем ту или иную ситуацию.

  1. Например, при жалобе на бедную смесь и низком напряжении на сигнально выводе датчика увеличим подачу топлива, пережав шланг обратного слива. Или, при его отсутствии, брызнув во впускной коллектор бензина из шприца. Как отреагировал датчик? Показал ли обогащенную смесь? Если да — то нет никакого смысла его менять, нужно искать причину, почему система подает недостаточное количество топлива.
  2. Если же смесь богатая, и зонд это отображает, попробуйте создать искусственный подсос, сняв какой-нибудь вакуумный шланг. Напряжение на датчике упало? Значит, он абсолютно исправен.
  3. Третий вариант (достаточно редкий, но имеющий место). Создаем подсос, пережимаем «обратку» - а сигнал на датчике не меняется, так и висит на уровне 0.45 В, либо меняется, но очень медленно и в небольших пределах. Все, датчик умер. Ибо он должен чутко реагировать на изменения состава смеси, быстро меняя напряжение на сигнальном выводе.

Для более глубокого понимания добавлю, что при наличии небольшого опыта легко установить степень изношенности датчика. Это делается по крутизне фронтов перехода с богатой смеси на бедную и обратно. Хороший, исправный датчик реагирует быстро, переход почти что вертикальный (смотреть, само собой, мотортестером). Отравленный либо просто изношенный датчик реагирует медленно, фронты переходов пологие. Такой датчик требует замены.

Понимая, что датчик реагирует на кислород, можно легко уяснить еще один распространенный момент. При пропусках воспламенения, когда из цилиндра в выпускной тракт выбрасывается смесь атмосферного воздуха и бензина, лямбда-зонд отреагирует на большое количество кислорода, содержащееся в этой смеси. Поэтому при пропусках воспламенения очень возможно возникновение ошибки, указывающей на бедную топливно-воздушную смесь.

Хочется обратить внимание еще на один важный момент: возможный подсос атмосферного воздуха в выпускной тракт перед лямбда-зондом.

Мы упоминали, что датчик реагирует на кислород. Что же будет, если в выпуске будет свищ до него? Датчик отреагирует на большое содержание кислорода, что эквивалентно бедной смеси.

Обратите внимание: эквивалентно

Смесь при этом может быть (и будет) богатой, а сигнал зонда ошибочно воспринимается системой как наличие бедной смеси. И ЭБУ ее обогатит! В итоге имеем парадоксальную ситуацию: ошибка «бедная смесь», а газоанализатор показывает, что она богатая. Кстати сказать, газоанализатор в данном случае — очень хороший помощник диагноста.

Как пользоваться извлекаемой с его помощью информацией, рассказано в статье «Газоанализ и диагностика».

Датчик кислорода: выводы

  1. Нужно совершенно четко отличать неисправность ЭСУД от неисправности лямбда-зонда.
  2. Проверить зонд можно, контролируя напряжение на его сигнальном выводе сканером или подключив к сигнальному выводу мотортестер.
  3. Искусственно смоделировав обедненную или, наоборот, обогащенную смесь и отследив реакцию зонда, можно сделать достоверный вывод о его исправности.
  4. По крутизне перехода напряжения от состояния «богато» к состоянию «бедно» и наоборот легко сделать вывод о состоянии лямбда-зонда и его остаточном ресурсе.
  5. Наличие ошибки, указывающей на дефект лямбда-зонда, отнюдь не является поводом для его замены.

 

Всё, что нужно знать о лямбда зондах. — Nissan Primera, 2.0 л., 2006 года на DRIVE2

Эту статью сохраняю скорей для себя и как пособие для тех, кто будет задавать такие частые вопросы по поводу датчиков кислорода (тема довольно актуальная).В предыдущей теме мы говорили о наших катализаторах (здесь : www.drive2.ru/l/1861652/). Теперь же узнаем больше и подробней о лямбда зондах:


Основные положения и функции Кислородного датчика :
Теория.

Жесткие экологические нормы во многих странах мира, стали диктовать количество выбросов вредных веществ, тем самым узаконили применение на автомобилях каталитических нейтрализаторов (в обиходе – катализаторы) – устройств, способствующих снижению содержания вредных веществ в выхлопных газах автомобилей с двигателем внутреннего сгорания. Катализатор — нужный и ответственный узел автомобиля, но эффективно работает лишь при определенных условиях. Без постоянного контроля состава топливно-воздушной смеси катализатор умрёт ( потеряет свои основные свойства и функции) очень быстро – для того чтобы, как можно дольше продлить его жизнь и приходит на помощь датчик кислорода, он же О2-датчик, он же лямбда-зонд (ЛЗ).

Название датчика происходит от греческой буквы L (лямбда), которая в автомобилестроении обозначает коэффициент избытка воздуха в топливно-воздушной смеси. При оптимальном составе этой смеси, когда на 14,7 части воздуха приходится 1 часть топлива (речь идет о объемном соотношении величин), L равна 1 (график 1). «Окно» эффективной работы катализатора очень узкое: L=1±0,01. Обеспечить такую точность возможно только с помощью систем питания с электронным (дискретным) впрыском топлива и при использовании в цепи обратной связи лямбда-зонда. Таким образом, Лямбда зонд создан и поставлен инженерами для информирования компьютера, инжекторного автомобиля об отклонении от нормы соотношения топливно воздушной смеси.

График 1. Зависимость мощности двигателя (P) и расхода топлива (Q) от коэффициента избытка воздуха (L)


Избыток воздуха в смеси измеряется весьма оригинальным способом ( причем этот способ не является обходным путем, а дает уверенно точные показания ) – определения в выхлопных газах содержания остаточного кислорода (О2). Поэтому лямбда-зонд и стоит в выпускном коллекторе перед катализатором. Электрический сигнал датчика считывается электронным блоком управления системы впрыска топлива (ЭБУ), а тот в свою очередь оптимизирует состав смеси путем изменения количества подаваемого в цилиндры топлива. Таким образом, происходит регулировка не воздуха, а именно топлива, относительно воздуха, тем самым достигается максимальный процент сгорания топлива в цилиндрах, максимально эффективная работа катализатора, и как следствие максимальный крутящий момент двигателя автомобиля. Причем на большинстве современных моделях автомобилей имеется еще один лямбда-зонд, так же возможна установка дополнительных датчиков работающих в связке (например датчик температуры катализатора, расположен он на выходе катализатора). Этим достигается большая точность приготовления смеси и контролируется эффективность работы катализатора (рис. 1).

Рис. 1. Схема L-коррекции с одним и двумя датчиками кислорода двигателя 1 – впускной коллектор; 2 – двигатель; 3 – блок управления двигателем; 4 – топливная форсунка; 5 – основной лямбда-зонд; 6 – дополнительный лямбда-зонд; 7 – каталитический нейтрализатор.


Как работает Лямбда Зонд ( кислородный датчик )
Лямбда-зонд действует по принципу гальванического элемента с твердым электролитом в виде керамики из диоксида циркония (ZrO2). Керамика легирована оксидом иттрия, а поверх нее напылены токопроводящие пористые электроды из платины. Один из электродов «дышит» выхлопными газами, а второй – воздухом из атмосферы (рис.2). Эффективное измерение остаточного кислорода в отработавших газах лямбда-зонд обеспечивает после разогрева до температуры 300 – 400оС. Только в таких условиях циркониевый электролит приобретает проводимость, а разница в количестве атмосферного кислорода и кислорода в выхлопной трубе ведет к появлению на электродах лямбда-зонда выходного напряжения.

Рис. 2. Схема датчика кислорода на основе диоксида циркония, расположенного в выхлопной трубе 1 – твердый электролит ZrO2; 2, 3 – наружный и внутренний электроды; 4 – контакт заземления; 5 – «сигнальный контакт»; 6 – выхлопная труба.

При пуске и прогреве холодного двигателя управление впрыском топлива осуществляется блоком управления автомобилем ( ЭБУ ) без участия этого датчика, а коррекция состава топливо-воздушной смеси осуществляется по сигналам других датчиков (положения дроссельной заслонки, температуры охлаждающей жидкости, числа оборотов коленвала и др.). Особенностью циркониевого лямбда-зонда является то, что при малых отклонениях состава смеси от идеального (0,97

График 2. Зависимость напряжений лямбда-зонда от коэффициента избытка воздуха (L) при температуре датчика 500-800оС. А – условная точка средних показаний (Uвых » 0,5 В, при L=1,0). (Обогащение смеси (уменьшение О2 в выхлопе). Обеднение смеси (увеличение О2 в выхлопе).

График 2. Зависимость напряжений лямбда-зонда от коэффициента избытка воздуха (L) при температуре датчика 500-800оС. А – условная точка средних показаний (Uвых » 0,5 В, при L=1,0). (Обогащение смеси (уменьшение О2 в выхлопе). Обеднение смеси (увеличение О2 в выхлопе). Кроме циркониевых, существуют кислородные датчики на основе двуокиси титана (TiO2). При изменении содержания кислорода (О2) в отработавших газах они изменяют свое объемное сопротивление. Генерировать ЭДС титановые датчики не могут; они конструктивно сложны и дороже циркониевых, поэтому, несмотря на применение в некоторых автомобилях (Nissan, BMW, Jaguar), широкого распространения не получили. По мере развития автомобиле строения, так же ужесточаются и нормы экологических выбросов, таким образом мировые законодатели постоянно ужесточают экологические нормы. Это способствовало дальнейшему развитию лямбда зондов: для повышения чувствительности лямбда-зондов при пониженных температурах и после запуска холодного двигателя используют принудительный подогрев ( кислородные датчики с подогревом ) . Нагревательный элемент (НЭ) расположен внутри керамического тела датчика и подключается к электросети автомобиля (рис. 3).

Рис. 3. Конструкция датчика кислорода с подогревателем 1 – керамическое основание; 2, 8 –

Peugeot 307 Ne_Do_308 › Бортжурнал › Диагностируем работоспособность датчика кислорода (лямбда)

Всем привет. Итак, как-то я писал о программке VTS Agent www.drive2.ru/l/3584889/, оценила мне она тогда впрыск плохенько.


Проблема была у меня, провал с 3000 до 4000 об/мин — поэтому ничего удивительного в такой оценке. Проблему решили заменой ДАД www.drive2.ru/l/3756181/ Решил я снять данные еще раз и скормить программе, должна оценить работу впрыска лучше. Так оно и получилось.

Но оценка работы лямбды упала. Что ж, хорошо, что в программе хранятся все старые замеры, давайте изучать мат. часть работы лямбды и смотреть на графики.
Что такое датчик кислорода?
Этот датчик смонтирован на выхлопном коллекторе на входе в каталитический преобразователь и непрерывно выдает напряжение на блок управления, отражающее содержание кислорода в выхлопных газах.
Это напряжение, которое анализируется блоком управления, используется для коррекции времени впрыска.
Богатая смесь:
• напряжение датчика: 0.6 В-0.9 В.
Бедная смесь:
• напряжение датчика: 0.1 В-0.3 В.
Внутреннее нагревательное устройство позволяет быстро достигать рабочей температуры, в данном случае свыше 350°C. Эта рабочая температура достигается в течение 15 секунд.
Резистор нагрева управляется блоком управления при помощи прямоугольных сигналов с целью контроля температуры датчика кислорода.
Когда температура выхлопных газов выше 800°C, датчик кислорода больше не подогревается.
На определенных этапах работы двигателя система работает без обратной связи. Это означает, что блок управления игнорирует сигнал, посылаемый датчиком.
Эти этапы возникают:
• когда двигатель холодный (температура менее 20°C),
• при высокой нагрузке двигателя.

Причины преждевременного выхода из строя датчика кислорода:
1. Применение этилированного бензина или несоответствующей марки топлива.
2. Использование при установке датчика герметиков, вулканизирующихся при комнатной температуре или содержащих в своем составе силикон.
3. Перегрев датчика из-за неправильно установленного угла опережения зажигания, переобогащения топливо-воздушной смеси, перебоев в зажигании и т. д. (к этому можно отнести мой случай, неизвестно сколько машина ездила с плохо работающим ДАД? Так же предыдущая хозяйка меняла катушку, только не рассказала почему)
4. Многократные (неудачные) попытки запуска двигателя через небольшие промежутки времени, что приводит к накапливанию не сгоревшего топлива в выпускном трубопроводе, которое может воспламениться с образованием ударной волны.
5. Проверка работы цилиндров двигателя с отключением свечей зажигания.
6. Попадание на керамический наконечник датчика любых эксплуатационных жидкостей, растворителей и моющих средств.
7. Обрыв, плохой контакт или замыкание на "массу" выходной цепи датчика.
8. Негерметичность в выпускной системе. (это тоже можно отнести к моему случаю, была проблема с прокладкой между коллектором и катализатором)
Возможные признаки неисправности датчика кислорода:
1. Неустойчивая работа двигателя на малых оборотах.
2. Повышенный расход топлива. (После замены дад расход уменьшился, но все же я считаю, что он завышен для 1.6)
3. Ухудшение динамических характеристик автомобиля. (Возможно потеря мощности на низах, замена покажет, пока что в теории)
4. Характерное потрескивание в районе расположения каталитического нейтрализатора после остановки двигателя. (да, такое есть, я думаю это остывает катализатор, но мало ли это как-то связано)
5. Повышение температуры в районе каталитического нейтрализатора или его нагрев до раскаленного состояния.
6. Загорание лампы "СНЕСК ЕNGINЕ" при установившемся режиме движения.
Как понять насколько работоспособен датчик?
Вообще-то для этого потребуется осциллограф. Ну или специальный мотор-тестер (в случае с машиной Peugeot 307 это копия дилерского диагностического оборудования и программа Peugeot Planet 2000), на дисплее которого можно наблюдать осциллограмму изменения сигнала на выходе. Наиболее интересными являются пороговые уровни сигналов высокого и низкого напряжения (со временем, при выходе датчика из строя, сигнал низкого уровня повышается (более 0,2В — криминал), а сигнал высокого уровня — снижается (менее 0,8В — криминал)), а также скорость изменения фронта переключения датчика из низкого в высокий уровень. Есть повод задуматься о предстоящей замене датчика, если длительность этого фронта превышает 300 мсек. Это усредненные данные.
Как второй датчик кислорода проверяет эффективность работы каталитического нейтрализатора?
Датчик кислорода на выходе используется для соблюдения требований стандарта EOBD (Европейский стандарт по встроенной диагностике уровня вредных выбросов).
Он располагается после каталитического преобразователя и используется для проверки эффективности работы каталитического преобразователя.
Характеристики и нагревательное устройство для датчика кислорода на выходе такие же, как для датчика кислорода на входе.
Блок управления отвечает за анализ напряжения, выдаваемого датчиком кислорода на выходе. Это напряжение отражает содержание кислорода в выхлопных газах на выходе каталитического преобразователя.
Напряжение, выдаваемое датчиком кислорода на выходе, смещено относительно датчика кислорода на входе, поскольку выхлопные газы должны пройти через каталитический преобразователь прежде, чем достигнут датчика кислорода на выходе.
В новом каталитическом преобразователе химические реакции теоретически завершаются. Поскольку весь кислород используется для образования химических соединений, когда двигатель прогрет, низкое содержание кислорода на выходе каталитического преобразователя приводит к напряжению от 0.5 до 0.7 Вольт на клеммах датчика кислорода на выходе.
Однако в действительности сигнал демонстрирует некоторую волнистость несмотря на то, что каталитический преобразователь имеет хорошее состояние. Затем он со временем ухудшается, и характеристики каталитического преобразователя падают.
В зависимости от этого напряжения, блок управления анализирует эффективность каталитического преобразователя и качество сгорания, и исходя из этого решает, следует ли отрегулировать обогащение смеси или нет.

Меня по большей части интересует верхняя лямбда, она же первая, до катализатора. Именно она работает как обратная связь для приготовления смеси. Сначала снимаем ошибки, они отсутствуют. Потом прогреваем двигатель до 90 градусов и начинаем строить график. Газовал до 3000 на стоянке без нагрузки, вполне достаточно.
Вот старый замер, представлен в PP2000


Уже на нем видно, что во время нагрузки синусойду, или "заборчик" рисует не ровный, то сверху не дойдет до пика, то снизу не дорисует, на лямбде с нормальной чувствительностью "заборчик" ровный.
Вот тот же график, но уже в программе VTS Agent

до 1200-1400 оборотов лямбда тупит


Делаем вывод, ждать пока совсем лямбде по-плохеет и выдаст ошибку нет смысла, много топлива уйдет в трубу, покупка лямбды окупится на экономии топлива плюс машинка начнет радовать вернувшимися конями в строй на низах.
Как только приедет лямбда, обязательно сделаю очередной замер и скормлю программе VTS Agent, по идее она оценит лучше лямбду, а т.к. смесь будет точнее контролироваться и оценка впрыска улучшиться. Датчик по сервисбокс стоит у меня 1628HR, за оригинал, он же bosch в коробочке Citroen/Peugeot хотя безумно много 11485р, поэтому смотрим на то, что лежит в коробочке -это Bosch 0258006028. В Exist`e он 2560р, там же есть такая информация: "Рекомендуемый интервал технического обслуживания 160000 км". Заказал Китайский bosch 1780р (с учетом доставки в 300р) www.aliexpress.com/item/B…ugeot-206/1811532604.html Внимание 2х литровщикам, у вас датчик Bosch 0258006027, если будете заказывать по ссылке выше не забудьте указать продавцу в комментариях, хотя визуально датчики одинаковые, принцип работы тоже одинаковый, отличаются длинной проводки. У нижнего датчика (лямбда после катализатора) тоже рекомендованный интервал до замены 160 000 к

Живой еще или уже не живой? Датчик лямбда зонд. — Hyundai Accent, 1.5 л., 2006 года на DRIVE2

Озадачился я возросшим расходом бензина.
Ездил в Беларусь 500 км и потратил 45л, расход 9л и это по трассе. Ну то что уже что то не так я понял. Проверив в принципе все датчики и прозвонив их, оказалось что датчик лямбда зонда (далее датчик кислорода просто ДК) очень неадекватно реагирует. Все далее и подробно опишу.

Фото ДК 4 провода для представления

На моем автомобиле используется ДК на 4 провода, 2 белых подогревателя датчика, черный — сигнальный, серый — масса датчика.

2х, 3х и 4х проводные датчики

4-х проводный датчик

Лямбда зонд: проверка.

Чтобы проверить работоспособность кислородного датчика, вам потребуются: заводская инструкция, которая подскажет, где находится лямбда зонд, и цифровой вольтметр. Это основные вспомогательные инструменты. Двигатель на время проверки прибора следует прогреть.
1. Далее проверяем сопротивление на проводах подогревателей ДК. При положенных 2-10 Ом у меня

Сопротивление между 2 проводами подогревателя ДК

Уже вроде что то не так. Ладно идем далее, скидываю видео по замеру напряжения. Минус берем с корпуса авто (я даже пробовал и брал с минуса АКБ) а плюс подключаем к черному провода и выставляем напряжение. Вот что получилось
Попытка №1


Попытка №2

Upd: Небольшая мини инструкция.
Для проверки датчика кислорода (лямбда зонд) подсоедините отрицательный провод щупа мультиметра к корпусу двигателя. Определите контакты на датчике кислорода. Как я уже говорил, проводов может быть от одного до четырех. Подключите положительный вывод щупа мультиметра к сигнальному проводу датчика кислорода. Прогрейте двигатель до нормальной температуры. Разгоните двигатель до 2500-3000 об/мин на 3 минуты, чтобы разогреть датчик кислорода. Дайте двигателю работать на повышенных оборотах и проверьте включение датчика кислорода. Напряжение на датчике должно иметь величину от 0,2 до 1 вольта и включаться с частотой 8-10 раз за 10 секунд. Если напряжение примерно равно 0,45 вольт и не меняется, то датчик кислорода попросту не работает.
При помощи тестера проверьте наличие напряжения аккумулятора на фишке питания нагревателя датчика кислорода. Если напряжение отсутствует, то проверьте провода идущие к реле или к выключателю зажигания. Проверьте также соединение с заземлением нагревателя лямбда зонда.
— При исправном и прогретом датчике кислорода напряжение на сигнальном выводе должно меняться от 0,2 до 1 вольта с частотой 8-10 раз за 10 секунд (1Гц) при оборотах двигателя 2500 об/мин.
— При резком открытии дроссельной заслонки мультиметр должен показать напряжение 1 вольт.
— При резком закрытии дроссельной заслонки показать напряжение около нуля. На этом процедуру проверки лямбда зонда можно считать оконченной.

Из всего выше изложенного я подозреваю пока еще что датчик мертв. Ваши мнения и комментарии жду. М.б. специалисты есть среди нас и подскажут. Или выкладывайте свои измерения, будем сравнивать, желательно с фото и видеофиксацией)))

Upd: небольшой пример — тап живучести и умирания датчика.

Полный размер


Upd2: видео зависания подыхания датчика

Volkswagen Passat Variant " ВОЗВРАЩЕННЫЙ В ЖИЗНЬ " › Бортжурнал › Лямбда Зонд — Опорное напряжение ?! Ищу причину повышенного расхода !

Всем привет…

Обсудив свою проблему "перелива" с kladikk и cob16, пришли к выводу, что надо проверить лямбда зонд, а именно опорное напряжение и его показания на рабочем двс, также исключть возможные подсосы воздуха и неисправность проводки.

Напомню ошибку 2-3-4-3 Лямбда — регулировка работает неисправно, дословно из книги.

Что надо для проверки,

"провода на лямбду — проверить
может лямбда уже "отравилась"?!
отключить лямбду и с мозга посмотреть опорное напряжение при включенном зажигании
должно быть 0,45 В ( у кого сколько ?)
если напряжение есть, то мозг работает!
дальше проводку до лямбды
ну в конце саму лямбду
её можно проверить так
завести машину и когда прогреется до рабочей тем-ры 50-60 гр
на отсоединённой лямбде стать тестером на чёрный провод и массу тестером при измерении 1 вольта
она при исправности должна на ХХ менять напряжение от 0.1 до 0.9 вольта с частотой примерно 1 секунда
если она от допустим 0.3 до 0.7 вольта прыгает, то лямбда неисправна.
отсюда и ошибка — неправильный сигнал…"

На первом же замере, я выявил не совпадение…вместо 0,45 в, у меня 1,08в!..
В книге по проверке ничего такого нет, отсюда я прошу уточнить, верная ли эта проверка?

Как вы поняли — причина кроется в ЭБУ — снимаю и несу домой, разбираю 2 раз уже и очень внимательно осматриваю…очень !

И нахожу еле заметные трещины на большом конденсаторе…коричневом…странно — но я зимой этого не увидел — но уверен они были, я на них просто не заострил внимание, ввиду конкретной цели — перепайке ключей на форсунку ( но это был напрасный труд — дело было не в этом ).
Я нахожу аналог конденсатор и впаиваю его вместо поврежденного. После чего опорное напряжение падает до 0,88 в, результат !

Машина стала работать по стабильней, хх стал ровнее.

Пробная поездка, после которой опорное напряжение поднялось до 0,95 в и по приезду решил опять его осмотреть и перепаять по возможности больше емкостей!
До темна успел только 6шт заменить…благо нашлись аналогичные…замерил — опять 0,95 в…понаблюдаю. и завтра утром и вечером снова сделаю замеры.

После последней перепайки, при работе двс, на лз были скачки от 0,95 — до- 0,50 в, но не часто…может все таки эбу восстановит правильные значения регулировки лз.

Из — за того, что машина каждый день нужна, времени на ремонт только в выходной…хорошо что в этот раз выдалось 2 выходных.

Если методика проверки правильная — то я все время ездил с неисправным эбу ! Что так и есть видимо.
Поэтому и динамика машины всегда меня смущала, так как перелив притупляет машину.

Разбираюсь в проблеме…продолжение следует…

Вот схема эбу .
vwts.ru/articles/injector…loka-upravleniya-ecu.html

Если кто то разбирается в этом, подскажите где что заменить и в какую цепь ?
Для меня прочитать немного сложно…

Также, если кому то не сложно, у кого мотор РП моно — джетроник система зажигания, сделайте пробный замер опорного напряжения у себя с эбу на лз при отключонном штекере, и включенном зажигании?
Показания для сравнения в комменты, заранее благодарен !

Заказал воздушный фильтр двс, в нашем городе уж больно быстро они становятся грязными, 1 раз в пол года можно менять…

Полный размер

его заменил первым

Полный размер

мой эбу

Полный размер

вот такие нашел под замену красных

Полный размер

перепаял сколько успел…

Фото.

Полный размер

Полный размер

Полный размер

Все о датчике кислорода или Лямбда-зонде — DRIVE2

Лямбда-зонд устанавливается в потоке отработавших газов двигателя и измеряет уровень содержания кислорода в них. Анализируя осциллограмму напряжения выходного сигнала лямбда-зонда на различных режимах работы двигателя, можно оценить как исправность самого датчика, так и исправность системы управления двигателем в целом.

Признаком неисправности лямбда-зонда является повышенный расход топлива, ухудшение динамики автомобиля, ощутимое понижение мощности двигателя, возможна его неустойчивая работа на холостом ходу или «качание» оборотов холостого хода. Лямбда-зонд сравнивает содержание кислорода в выхлопных газах и в окружающем воздухе и представляет результат этого сравнения в форме аналогового сигнала. Применяются двухуровневые зонды, чувствительный элемент которых выполнен из оксида циркония либо из оксида титана, но сейчас им на смену приходят широкополосные лямбда-зонды.

Лямбда-зонд на основе оксида циркония Лямбда-зонд на основе оксида циркония генерирует выходной сигнал напряжением от 40–100 mV до 0.7–1.0 V. Размах напряжения выходного сигнала исправного лямбда-зонда достигает 950 mV. При пониженном содержании кислорода в отработавших газах, вызванном работой двигателя на обогащённой топливовоздушной смеси, датчик генерирует сигнал высокого уровня напряжением 0.65–1 V. При повышенном содержании кислорода (обеднённая топливная смесь) датчик генерирует сигнал низкого уровня напряжением 40–50 mV. Исправный лямбда-зонд начинает работать только после прогрева чувствительного элемента до температуры выше 350°С, когда его выходное электрическое сопротивление значительно снижается, и он приобретает способность отклонять опорное напряжение, поступающее от блока управления двигателем через резистор с постоянным электрическим сопротивлением. В блоках управления двигателем большинства производителей опорное напряжение равно 450 mV. Такой блок управления двигателем считает лямбда зонд готовым к работе только после того как вследствие прогрева, датчик приобретает способность отклонять опорное напряжение в диапазоне более чем ±150 – 250 mV.

Лямбда-зонд на основе оксида титана Напряжение выходного сигнала лямбда-зонда на основе оксида титана колеблется в диапазоне от 10–100 mV до 4–5 V. На изменение состава выхлопных газов такой зонд реагирует изменением своего электрического сопротивления. Сопротивление датчика высокое при низком содержании кислорода в отработавших газах (богатая смесь) и резко снижается при обеднении топливовоздушной смеси. За счёт этого датчик шунтирует поступающее от блока управления двигателем через резистор с постоянным электрическим сопротивлением опорное напряжение 5 V. Выходной сигнал лямбда-зонда на основе оксида титана значительно быстрее реагирует на изменения уровня содержания кислорода в отработавших газах по сравнению со скоростью реакции датчика на основе оксида циркония.

Широкополосный лямбда-зонд Выходной сигнал широкополосного лямбда-зонда в отличие от двухуровневых зондов несёт сведения не только о направлении отклонения состава рабочей смеси от стехиометрического, но и о его численном значении. Анализируя уровень выходного сигнала широкополосного лямбда-зонда, блок управления двигателем рассчитывает численное значение коэффициента отклонения состава рабочей смеси от стехиометрического состава, что, по сути, является коэффициентом ? (лямбда). Выходное напряжение чувствительного элемента зонда изменяется в зависимости от уровня содержания кислорода в отработавших газах и от величины и полярности электрического тока, протекающего по кислородному насосу зонда. Блок управления двигателем генерирует и подаёт на кислородный насос зонда электрический ток, величина и полярность которого обеспечивает поддержание выходного напряжения чувствительного элемента зонда на заданном уровне. В электрическую цепь кислородного насоса включен измерительный резистор, падение напряжения на котором и является мерой уровня содержания кислорода в отработавших газах.

Все о Лямбда Зонте! — Nissan Almera, 1.8 л., 2004 года на DRIVE2

Лямбда-зонд (λ-зонд) — датчик кислорода (например: в выпускном коллекторе двигателя или дымоходе отопительного котла). Позволяет оценивать количество оставшегося свободного кислорода в выхлопных газах.

Лямбда-зонд действует по принципу гальванического элемента с твердым электролитом в виде керамики из диоксида циркония (ZrO2). Керамика легирована оксидом иттрия, а поверх неё напылены токопроводящие пористые электроды из платины. Один из электродов «дышит» выхлопными газами, а второй — воздухом из атмосферы. Эффективное измерение остаточного кислорода в отработавших газах лямбда-зонд обеспечивает после разогрева до определенной температуры (для автомобильных двигателей 300—400 °C). Только в таких условиях циркониевый электролит приобретает проводимость, а разница в количестве атмосферного кислорода и кислорода в выхлопной трубе ведет к появлению на электродах лямбда-зонда выходного напряжения.

При одинаковой концентрации кислорода с обеих сторон электролита, датчик находится в равновесии и его разность потенциалов равна нулю. Если на одном из платиновых электродов концентрация кислорода изменяется, то появляется разность потенциалов, пропорциональная логарифму концентрации кислорода на рабочей стороне датчика. При достижении стехиометрического состава горючей смеси, концентрация кислорода в выхлопных газах падает в сотни тысяч раз, что сопровождается скачкообразным изменением э.д.с. датчика, которая фиксируется высокоомным входом измерительного устройства (бортового компьютера автомобиля).

Первые «лямбда-зонды» были резистивными, то есть изменяли свое сопротивление. Современные датчики работают как пороговые элементы.

Сигнал используется системой управления для поддержания оптимального (стехиометрического, около 14,7:1) соотношения топливной смеси. В стехиометрии — λ = (реальное к-во воздуха) / (необходимое к-во воздуха).

λ=1 — стехиометрическая (теоретически идеальная) смесь;
λ>1 — бедная смесь;
λ<1 — богатая смесь (избыток бензина, воздуха не хватает для полного сгорания).
Поскольку некоторое количество кислорода должно присутствовать в выхлопе для нормального дожигания СО и СН на катализаторе, для более точного регулирования используют второй датчик, расположенный за катализатором.

O2SENSOR.png
Широкополосный лямбда-зонд
Разновидность кислородного датчика.

Wbo2.png
Основная разница зонда с широкой панелью LSU 4 по отношению к обычным λ-зондам — это комбинация сенсорных ячеек и так называемых накачивающих ячеек. Ячейки разделены диффузионным зазором шириной от 0,01 до 0,05 мм. Состав его газового содержимого постоянно соответствует λ=1, что для сенсорной ячейки значит напряжение в 450 милливольт. Содержание газа в зазоре и вместе с ним напряжение сенсора поддерживаются посредством различных напряжений, прикладываемых к накачивающей ячейке. При бедной смеси и напряжении сенсора ниже 450 милливольт ячейка выкачивает кислород из диффузионной полости. Если смесь богатая и напряжение лежит выше 450 милливольт, ток меняет свое направление, и накачивающие ячейки транспортируют кислород в диффузионные расщелины. При этом интегрированный нагревающий элемент устанавливает температуру области от 700 до 800 градусов.

При отказе датчика система переходит в аварийный режим без коррекции содержания воздуха в смеси.

Одной из основных причин отказа датчика в автомобиле (в России) являлось его «отравление» тетраэтилсвинцом. По мере перехода на качественный неэтилированный бензин эта проблема уходит в прошлое.

Форму напряжения на нем можно увидеть двумя способами:
сканером
мотортестером, подключив щупы и запустив самописец
Второй вариант предпочтительнее. Почему? Потому, что мотортестер дает возможность оценить не только текущие и пиковые значения, но и форму сигнала, и скорость его изменения. Скорость изменения — это как раз и есть характеристика исправности датчика.
Итак, главное: датчик кислорода реагирует на кислород. Не на состав смеси. Не на угол опережения зажигания. Не на что-либо еще. Только на кислород. Это нужно осознать обязательно.
О физическом принципе работы датчика рассказано во многих книгах, посвященных электронным системам управления двигателем, и мы на нем останавливаться не будем.
На сигнальный вывод датчика с ЭБУ подается опорное напряжение 0.45 В. Чтобы быть полностью уверенным, можно отключить разъем датчика и проверить это напряжение мультиметром или сканером. Все в порядке? Тогда подключаем датчик обратно.
К слову, на старых иномарках опорное напряжение «уплывает», и в итоге нормальная работа зонда и всей системы нарушается. Чаще всего опорное напряжение при отключенном датчике бывает выше необходимых 0.45 В. Проблема решается путем подбора и установки резистора, подтягивающего напряжение к «массе», тем самым возвращая опорное напряжение на необходимый уровень.
Дальше схема работы датчика проста. Если кислорода в газах, омывающих датчик, много, то напряжение на нем упадет ниже опорного 0.45 В, примерно до 0.1В. Если кислорода мало, напряжение станет выше, около 0.8-0.9 В. Прелесть циркониевого датчика в том, что он «перепрыгивает» с низкого на высокое напряжение при таком содержании кислорода в отработанных газах, которое соответствует стехиометрической смеси. Это замечательное его свойство используется для поддержания состава смеси на стехиометрическом уровне.
МЕТОДИКА ПРОВЕРКИ ДАТЧИКА КИСЛОРОДА
Поняв, как работает датчик кислорода, легко понять методику его проверки.
Предположим, ЭБУ выдает ошибку, связанную с этим датчиком. Например, Р0131 «Низкий уровень сигнала датчика кислорода 1». Нужно понимать, что датчик отображает состояние системы, и если смесь действительно бедная, то он это отразит. И замена его абсолютно бессмысленна.
Как нам выяснить, в чем кроется проблема — в датчике или в системе? Очень просто. Смоделируем ту или иную ситуацию.
Например, при жалобе на бедную смесь и низком напряжении на сигнально выводе датчика увеличим подачу топлива, пережав шланг обратного слива. Или, при его отсутствии, брызнув во впускной коллектор бензина из шприца. Как отреагировал датчик? Показал ли обогащенную смесь? Если да — то нет никакого смысла его менять, нужно искать причину, почему система подает недостаточное количество топлива.
Если же смесь богатая, и зонд это отображает, попробуйте создать искусственный подсос, сняв какой-нибудь вакуумный шланг. Напряжение на датчике упало? Значит, он абсолютно исправен.
Третий вариант (достаточно редкий, но имеющий место). Создаем подсос, пережимаем «обратку» — а сигнал на датчике не меняется, так и висит на уровне 0.45 В, либо меняется, но очень медленно и в небольших пределах. Все, датчик умер. Ибо он должен чутко реагировать на изменения состава смеси, быстро меняя напряжение на сигнальном выводе.
Для более глубокого понимания добавлю, что при наличии небольшого опыта легко установить степень изношенности датчика. Это делается по крутизне фронтов перехода с богатой смеси на бедную и обратно. Хороший, исправный датчик реагирует быстро, переход почти что вертикальный (смотреть, само собой, мотортестером). Отравленный либо просто изношенный датчик реагирует медленно, фронты переходов пологие. Такой датчик требует замены.
Понимая, что датчик реагирует на кислород, можно легко уяснить еще один распространенный момент. При пропусках воспламенения, когда из цилиндра в выпускной тракт выбрасывается смесь атмосферного воздуха и бензина, лямбда-зонд отреагирует на большое количество кислорода, содержащееся в этой смеси. Поэтому при пропусках воспламенения очень возможно возникновение ошибки, указывающей на бедную топливно-воздушную смесь.
Хочется обратить внимание еще на один важный момент: возможный подсос атмосферного воздуха в выпускной тракт перед лямбда-зондом.
Я упоминал, что датчик реагирует на кислород. Что же будет, если в выпуске будет свищ до него? Датчик отреагирует на большое содержание кислорода, что эквивалентно бедной смеси.
Обратите внимание: эквивалентно
Смесь при этом может быть (и будет) богатой, а сигнал зонда ошибочно воспринимается системой как наличие бедной смеси. И ЭБУ ее обогатит! В итоге имеем парадоксальную ситуацию: ошибка «бедная смесь», а газоанализатор показывает, что она богатая. Кстати сказать, газоанализатор в данном случае — очень хороший помощник диагноста.

ДАТЧИК КИСЛОРОДА: ВЫВОДЫ
Нужно совершенно четко отличать неисправность ЭСУД от неисправности лямбда-зонда.
Проверить зонд можно, контролируя напряжение на его сигнальном выводе сканером и

Как проверить лямбда-зонд на работоспособность

Инжекторные двигатели экономичны и дружелюбны к экологии в отличии от карбюраторных моторов. Высоких показателей инженеры добились благодаря датчикам в системе питания. Один из датчиков, который непосредственно влияет на смесеобразование – это лямбда-зонд или кислородный датчик.

Содержание статьи:

Если он выходит из строя, можно наблюдать потерю мощности, большой расход топлива, нестабильную работу мотора.

Зачем в автомобиле нужен лямбда-зонда, место расположения

Лямбда-зонд необходим для измерения коэффициента содержания кислорода в горючей смеси. Он устанавливается всегда в районе приемной трубы до катализатора и измеряет объем несгоревшего кислорода в продуктах сгорания. Эта информация позволит ЭБУ готовить оптимальную смесь.

Наиболее эффективно сгорает смесь, в которой содержится 14,7 частей воздуха и одна часть топлива. Это оптимальные показатели, если кислород присутствует в больших количествах, то смесь бедная, если воздуха меньше, то богатая.

Читайте также: Почему горит ЧЕК в машине, что делать, можно ли ехать и как его потушить

Сгорание богатой смеси менее эффективно – можно наблюдать снижение мощности, повышенный расход топлива.

Так как моторы в автомобилях функционируют на совершенно разных режимах, то оптимальное соотношения воздуха и топлива может не соблюдаться. Для контроля качества смеси в системах питания применяют кислородные датчики.

На основе сигналов от лямбды ЭБУ может оценить качество смеси. Если обнаружены показатели, которые не соответствуют нормам, смесь корректируется.

Принцип работы кислородного датчика

Принцип действия кислородного датчика достаточно простой. Лямбда-зонд должен сравнивать показания с какими-то идеальными результатами, чтобы понимать, как меняется процент кислорода в смеси, поэтому замеры проводятся в двух местах – измеряется атмосферный воздух и продукты сгорания.

Такой подход позволяет датчику чувствовать разницу, если соотношения топливной смеси меняется.

ЭБУ должен получать от лямбда-зонда электрический импульс. Для этого датчик должен уметь преобразовывать замеры в электрические сигналы. Для измерения применяются специальные электроды, которые могут вступать с кислородом в реакцию.

В работе лямбды используется принцип гальванических элементов – смена условий химических реакций приводит к изменению напряжения между двумя электродами. Когда смесь богатая, а содержание кислорода за нижним порогом, тогда напряжение растет. Если смесь обедненная, напряжение будет падать.

Далее импульс, который возникает на этапе химических реакций, отправляется на ЭБУ, где параметры сравниваются с записанными в памяти топливными картами. В результате корректируется работа системы питания.

Статья по теме: Как сделать пеногенератор для автомойки из подручных вещей своими руками

Датчик кислорода работает на химических реакциях, но при этом конструкция его относительно простая. Главный элемент – специальный наконечник из керамических материалов. В качестве сырья используется диоксид циркония, а реже – диоксид титана.

Наконечник покрыт напылением из платины – именно этот слой и вступает в реакцию с кислородом. Одной стороной этот наконечник контактирует с выхлопными газами, другой стороной – с воздухом в атмосфере.

Электроды лямбда-зонда имеют одну особенность. Так, чтобы реакция проходила эффективнее и показатели были точными, замеры содержания кислорода в выхлопе производятся при условии определенных температур.

Для того, чтобы наконечник вышел на рабочие характеристики и нужную электропроводимость, температура среды должна составлять 300-400 градусов.

Для обеспечения нужного режима температур изначально лямбда-зонд устанавливался в непосредственной близости к выпускному коллектору. Это обеспечивало нужную температуру после прогрева ДВС. В работу датчик вступал не сразу. До того, как лямбда достаточно нагреется и начнет выдавать точные параметры, ЭБУ использовало сигналы других датчиков. Оптимальная смесь в процессе прогрева не приготавливалась.

Некоторые модели кислородных датчиков оснащены электрическими нагревателями. Благодаря им лямбда может быстрее выходить на рабочие температурные режимы. Подогрев использует энергию бортовой сети автомобиля.

Признаки и причины неисправности датчика

При неисправном лямбда-зонде выхлопные газы становятся более токсичными. Определить это можно при помощи специального диагностического оборудования. При этом никаких внешних признаков не будет, также, как и не будет никакого особенного запаха.

Вырастает расход топлива. Водители, как правило следят за тем, насколько наполнен топливный бак, стараются определить скорость, при которой расход минимален. Повышенный расход будет сразу же заметен. В зависимости от серьезности поломки датчика кислорода, расход вырастет в пределах от 1 л до 4 л.

Перегрев каталитического нейтрализатора. Если лямбда неисправна, то в ЭБУ подается неверный сигнал. Это может приводить к неправильной работе катализатора. Он перегревается вплоть до красного цвета и выходит из строя.

Это интересно: Как восстановить кожу на руле автомобиля методом покраски

Автомобиль будет дергаться, и водитель сможет услышать хлопки. Лямбда перестает формировать правильные сигналы, в результате – нестабильный ХХ. Обороты могут колебаться в очень широких диапазонах.

Снижаются динамические характеристики. Автомобиль теряет мощность. Эти признаки можно наблюдать в сильно запущенных случаях. Датчик не работает на холодном моторе, а автомобиль всячески сигнализирует о неисправности.

Среди причин поломок можно выделить:

  • Повреждения, вызванные сильными ударами, ДТП, наездами на бордюр;
  • Некорректную работу ДВС и проблемы в работе системы зажигания, когда элемент перегревается и выходит из строя;
  • Засор системы и некачественное топливо. Чем больше в бензине тяжелых металлов, тем быстрее лямбда выйдет из строя;
  • Поршневая группа – часто из-за изношенной ЦПГ в выпускной коллектор попадает масло, а продукты его сгорания забивают зонд;
  • Замыкания в электропроводке;
  • Бедная или слишком богатая смесь;
  • Попадание лишнего воздуха в выхлопную систему;
  • Пропуски зажигания;
  • Топливные присадки.

Как проверить лямбда-зонд мультиметром

Когда наблюдаются рывки при движении, повышенный расход горючего, и горящий “чек”, то стоит провести диагностику. Эти признаки могут говорить и о других неисправностях, но если есть мультиметр, то можно проверить кислородный датчик своими руками. Специалисты рекомендуют проверять лямбду через измерение напряжений.

К сведению: Стук в Двигателе все причины появления странных звуков при работе мотора

Но прежде любых измерений нужно прогреть ДВС. Если лямбда холодная, она не будет работать. Также рекомендуется по возможности снять датчик и осмотреть его и проводку на предмет грязи и повреждений. Если датчик деформирован, электрод поцарапан или покрыт сажей, нагаром, то лучше его заменить.

Измерения напряжения в цепи подогрева

Включают зажигание, щупами протыкают провода, которые идут к нагревателю. Можно также втыкать щупы мультиметра в разъем. Напряжение будет примерно равно напряжению в бортовой сети. Если двигатель не запущен, то напряжения может и не быть.

Обычно плюс приходит к нагревателю напрямую. Минус подает блок управления. Если отсутствует плюс, следует проверить цепи от аккумулятора до датчика. Если отсутствует минус, тогда нужно проверить цепь от ЭБУ до датчика.

Проверка нагревателя

Можно проверить работоспособность кислородного датчика при помощи омметра. Очень часто поломка связана со спиралью подогрева или проводкой к ней.

Для проверки омметр присоединяют между контактами нагревателя. Если нагреватель исправен, то омметр покажет сопротивление от 2 до 10 ОМ. В цепи подогрева сопротивление будет от 1 кОм до 10 мОм. Если сопротивления нет, то стоит поискать обрыв в проводке.

Опорное напряжение

Имея под рукой мультиметр, можно проверить опорное напряжения. Для этого включают зажигание, затем измеряют напряжение между проводом сигнала и массой.

В правильно работающей лямбде напряжение будет в пределах 0,45 В. Если имеются отличия хотя-бы на 0,2 В, то проблемы с сигнальной цепи или плохая масса.

Проверка сигнала с датчика осциллографом

Двигатель необходимо прогреть. Осциллограф подключают между сигналом и массой. Затем поднимают обороты до 3000 и наблюдают за изменениями показаний. Сигнал должен меняться в пределах от 0,1 В до 0,9 В. Если осциллограф точный и видно, что изменения в более узком диапазоне, то лямбда неисправна.

По теме: Как нумеруются цилиндры, виды их расположения в двигателе

Также стоит засечь время, в течении которого показания опускаются от большего уровня к меньшему. За 10 секунд показания должны меняться 10 раз. Если смены происходят реже, тогда может появиться ошибка под датчику.

Ошибки лямбда-зонд в бортовой системе автомобиля

В большинстве случае ДВС сам подсказывает есть ли неисправности в работе датчиков. Достаточно подключить диагностическое оборудование и считать коды неисправностей.

Если все плохо, то в ЭБУ будет выдавать следующие ошибки – это P0131, P0134, P0171. Более подробно о них в видео ниже.

Также будет загораться лампочка «проверьте двигатель», но здесь точно установить причину можно только при помощи диагностики. Чек загорается и в случае других проблем.

датчик кислорода (лямбда зонд) проверяем подручными средствами — DRIVE2

Диагностический датчик концентрации кислорода (ДДК) или ДК2
применяется в системе управления двигателем, выполненной под нормы токсичности Euro-З. ДДК установлен в катколлекторе после каталитического нейтрализатора отработавших газов. Принцип работы ДДК такой же, как и УДК. Сигнал, генерируемый ДДК, указывает на наличие кислорода в отработавших газах после нейтрализатора. Если нейтрализатор работает нормально, показания ДДК будут значительно отличаться от показаний УДК. Напряжение выходного сигнала прогретого ДДК при работе в режиме замкнутого контура и исправном нейтрализаторе должно находиться в диапазоне от 590 до 750 мВ.
Поскольку этот датчик анализирует состав отработавших газов, прошедших через каталитический нейтрализатор, то это позволяет ему реагировать на значительно меньшие изменение содержания кислорода и более точно корректировать состав смеси и, соответственно, существенно влиять на общий расход топлива.
Загорелся "Check Engine"
что делать?!
первое, едем к диагносту,
если есть возможность, делам диагностику самостоятельно
и так,
компьютер нам показывает
ДК после нейтрализатора, обрыв цепи сигнала
ДК после нейтрализатора неисправен
или что в этом роде; ДК нейтрализатора, неисправность нагревателя
дальше то что?
бежать в магазин и покупать дорогую деталь?!
я думаю что не стоит паниковать, вполне можно проверить, работоспособность, или исправность цепи питания ДК, самостоятельно,
из подручных инструментов нам понадобится, лампочка на 12 вольт, в моём случаи, светодиод
вольтметр "мультиметр" в режиме измерения, постоянного напряжения, поставить на 20 вольт
кусок провода
дальше
Отсоединяем колодку жгута проводов от колодки датчика концентрации кислорода

подручный инструмент

подручный инструмент

подручный инструмент

Подсоединяем «минусовой» шуп вольтметра к «массе» двигателя. Включив зажигание, проверяем напряжение питания нагревательного элемента на выводе В (обозначение выводов нанесено на колодке жгута проводов). Напряжение на выводе должно быть не меньше 12 В. Если напряжение не поступает на колодку или оно меньше 12 В, значит, разряжена аккумуляторная батарея, неисправна цепь питания или неисправен ЭБУ.

Подсоединив «минусовой» щуп вольтметра к выводу С, измеряем напряжение между выводами А и С. Напряжение на выводах должно быть 0,45 В. Если напряжение не поступает на колодку или оно отличается более чем на 0,02 В, значит, неисправна цепь питания или неисправен ЭБУ.

а так проверяем исправность нагревателя, самого Д.К. — (минус) на (землю) + к клемме аккумулятора — лампочка горит, всё отлично


в моём случаи,
достаточно было почистить контакты "разъёмы"
ошибка сброшена с помощью программы,
больше, не беспокоит!
Всем Спасибо за внимание!
И Удачи на Жизненном пути!
тут начало всей истории; www.drive2.ru/l/3559607/

Про лямбда-зонд. — DRIVE2

Датчик кислорода предназначен для определения концентрации кислорода в отработавших газах, состав которых зависит от соотношения топлива и воздуха в смеси, подаваемой в цилиндры двигателя. Информация, которую выдает датчик в виде напряжения (или изменения сопротивления), используется электронным блоком управления впрыском (или карбюратором) для корректировки количества подаваемого топлива.
Для полного сгорания 1 кг топлива необходимо 14,7 кг воздуха. Такой состав топливо-воздушной смеси называют стехиометрическим, он обеспечивает наименьшее содержание токсичных веществ в отработавших газах и, соответственно, эффективное их "дожигание" в каталитическом нейтрализаторе.
Для оценки состава топливо-воздушной смеси используют коэффициент избытка воздуха — отношение количества воздуха, поступившего в цилиндры, к количеству воздуха, теоретически необходимого для полного сгорания топлива. В мировой практике этот коэффициент называют лямбда. При стехиометрической смеси лямбда = 1, если лямбда < 1 (недостаток воздуха), смесь называют богатой, при лямбда >1 (избыток воздуха) смесь называют бедной.
Наибольшая экономичность при полностью открытой дроссельной заслонке бензинового двигателя достигается при лямбда=1,1-1,3. Максимальная мощность обеспечивается, когда лямбда =0,85-0,9.

Общие сведения

В справочной литературе датчик может называться по-разному: кислородный датчик, регулятор "лямбда", лямбда-зонд, датчик концентрации кислорода в отработавших газах. Кислородные датчики бывают двух типов: электрохимические и резистивные. Первый тип датчиков работает по принципу элемента, вырабатывающего электрический ток. Второй — работает, как резистор, изменяя свое сопротивление от условий среды, в которой находится.
Наибольшее распространение в настоящее время получили электрохимические датчики кислорода. В них используется свойство диоксида циркония создавать разность электрических потенциалов (напряжение) при разной концентрации кислорода (в отработавших газах и окружающем воздухе).
При нормальной работе системы подачи топлива напряжение, вырабатываемое датчиком кислорода, может изменяться несколько раз в секунду. Это позволяет приготавливать и поддерживать необходимый состав топливной смеси практически на любом режиме работы двигателя.

Устройство датчика кислорода.

Устройство датчика кислорода:
1- металлический корпус с резьбой.
2 — уплотнительное кольцо.c 3 — токосъемник электрического сигнала.
4 — керамический изолятор.
5 — проводка.
6 — манжета проводов уплотнительная.
7 — токопроводящий контакт цепи подогрева.
8 — наружный защитный экран с отверстием для атмосферного воздуха.
9 — подогрев.
10 — наконечник из керамики.
11 — защитный экран с отверстием для отработавших газов.

Основная часть датчика — керамический наконечник, сделанный на основе диоксида циркония, на внутреннюю и наружную поверхности которого методом напыления наносится платина. Соединение наконечника и корпуса выполнено полностью герметичным во избежание попадания отработавших газов во внутреннюю полость датчика, сообщающуюся с атмосферой. Керамический наконечник находится в потоке отработавших газов, поступающих через отверстия в защитном экране. Эффективная работа датчика возможна при температуре не ниже 300-350'С. Поэтому, для быстрого прогрева после пуска двигателя, современные датчики снабжают электрическим нагревательным элементом, представляющим из себя керамический стержень со спиралью накаливания внутри. Датчики кислорода с различным количеством проводов: провод сигнала, провод "массы" сигнала, провод питания подогрева, провод "массы" подогрева. Датчики без нагревателя могут иметь один, или два сигнальных провода, датчики со встроенным электрическим нагревателем — три или четыре провода. Как правило, провода светлых цветов относятся к нагревателю, а темных — к сигнальному проводу. Все элементы датчика кислорода изготовлены из жаростойких материалов, так как его рабочая температура может достигать 950°С. Выходящие провода имеют термостойкую изоляцию.

Место установки датчика кислорода.

В связи с тем, что датчик кислорода может вырабатывать электрический сигнал только при температуре 300-350°С и выше, датчики без нагревателя устанавливаются в выпускном трубопроводе ближе к двигателю, а с нагревательными элементами — перед нейтрализатором.
В некоторых автомобилях в каталитическом нейтрализаторе установлен датчик температуры, который не следует путать с кислородным. Иногда устанавливается два кислородных датчика — до нейтрализатора и после него.

Маркировка датчиков:

На каждом датчике кислорода, как правило, обозначено: наименование страны-изготовителя; наименование и (или) товарный знак изготовителя; условное обозначение типа.

Ресурс и периодичность контроля работоспособности

Датчики кислорода имеют неразборную конструкцию и не требуют обслуживания. Ресурс электрохимических датчиков кислорода составляет от 60 до 80 тыс. км пробега автомобиля при соблюдении условий эксплуатации, нарушение которых резко сокращает срок службы. Рекомендуется проверять датчики кислорода при каждом техническом обслуживании автомобиля.

Причины преждевременного выхода из строя датчика кислорода

1. Применение этилированного бензина или несоответствующей марки топлива.
2. Использование при установке датчика герметиков, вулканизирующихся при комнатной температуре или содержащих в своем составе силикон.
3. Перегрев датчика из-за неправильно ус

Диагностика и работа лямбда-зонда

Диагностика и работа лямбда-зонда Диагностика по сигналу лямбда-зонда
Лямбда-зонд устанавливается в потоке отработавших газов двигателя и измеряет уровень содержания кислорода в отработавших газах. Анализируя осциллограмму напряжения выходного сигнала лямбда-зонда на различных режимах работы двигателя, можно оценить как исправность самого датчика, так и исправность системы управления двигателем в целом. Признаком неисправного лямбда-зонда является повышенный расход топлива, ухудшение динамики автомобиля, ощутимое понижение мощности двигателя, возможна неустойчивая работа двигателя на холостом ходу или "качание" оборотов холостого хода. Лямбда-зонд сравнивает уровень содержания кислорода в выхлопных газах и в окружающем воздухе и представляет результат этого сравнения в форме аналогового сигнала.

Применяются двухуровневые зонды, чувствительный элемент которых выполнен из оксида циркония либо из оксида титана, но на их смену приходят широкополосные лямбда-зонды.

Лямбда-зонд на основе оксида циркония. Лямбда-зонд на основе оксида циркония генерирует выходной сигнал напряжением от 40-100mV до 0.7-1.0V. Размах напряжения выходного сигнала исправного лямбда-зонда достигает ~950mV.

Осциллограмма выходного напряжения лямбда-зонда BOSCH (на основе оксида циркония). A: – значение напряжения в момент времени указанный маркером. В данном случае соответствует максимальному напряжению выходного сигнала лямбда-зонда и равно ~840mV; A-B: – значение разности напряжений между двумя указанными маркерами моментами времени. В данном случае соответствует размаху выходного напряжения сигнала зонда и составляет ~740mV. При пониженном содержании кислорода в отработавших газах, вызванном работой двигателя на обогащённой топливовоздушной смеси, датчик генерирует сигнал высокого уровня напряжением 0.65-1V. При повышенном содержании кислорода в отработавших газах (обеднённая топливная смесь) датчик генерирует сигнал низкого уровня напряжением 40-250mV. Исправный лямбда-зонд начинает работать только после прогрева чувствительного элемента до температуры выше ~350°С, когда его выходное электрическое сопротивление значительно снижается, и он приобретает способность отклонять опорное напряжение, поступающее от блока управления двигателем через резистор с постоянным электрическим сопротивлением. В блоках управления двигателем большинства производителей опорное напряжение равно 450mV. Такой блок управления двигателем считает лямбда-зонд готовым к работе только после того как вследствие прогрева, датчик приобретает способность отклонять опорное напряжение в диапазоне более чем ±150~250mV.

Осциллограмма выходного напряжения лямбда-зонда BOSCH (на основе оксида циркония). Пуск прогретого до рабочей температуры двигателя. dT: – значение интервала времени между двумя маркерами. В данном случае соответствует времени прогрева лямбда-зонда и равно ~30s; A: – значение напряжения в момент времени указанный маркером. В данном случае соответствует опорному напряжению, поступающему от блока управления двигателем и равно ~450mV; A-B: – значение разности напряжений между двумя указанными маркерами моментами времени. В данном случае соответствует отклонению опорного напряжения, поступающего от блока управления двигателем на величину, по достижении которой лямбда-зонд считается прогретым и готовым к работе и равно ~250mV. Опорное напряжение на сигнальном проводе лямбда-зонда в блоках управления двигателем может иметь и другие значения. Например, для блоков управления производства Ford оно равно 0V, а для блоков управления двигателем производства Daimler Chrysler – 5V. Измерение напряжения выходного сигнала лямбда-зонда блок управления двигателем производит относительно сигнальной "массы" датчика. Сигнальная "масса" лямбда-зонда в зависимости от его конструкции может быть выведена через отдельный провод на разъём датчика, а может быть соединена с корпусом датчика и при установке датчика, в таком случае, автоматически соединяться с "массой" автомобиля через резьбовое соединение. Сигнальная "масса" лямбда-зонда выведенная через отдельный провод на разъём датчика в большинстве случаев соединена с "массой" автомобиля.

Схема включения лямбда-зонда BOSCH (на основе оксида циркония). 1 – точка подключения щупа осциллографа для получения осциллограммы выходного сигнала датчика. Но встречаются блоки управления двигателем, где провод сигнальной "массы" лямбда-зонда подключен не к массе автомобиля, а к источнику опорного напряжения. В таких системах, измерение напряжения выходного сигнала лямбда-зонда блок управления двигателем производит относительно источника опорного напряжения, к которому подключен провод сигнальной "массы" лямбда-зонда. Блок управления на прогретом двигателе оценивает по выходному напряжению прогретого до рабочей температуры лямбда-зонда отклонение состава топливовоздушной смеси от стехиометрического (идеальное соотношение воздух/топливо). В случае сгорания стехиометрической топливовоздушной смеси, напряжение выходного сигнала лямбда-зонда будет равно 445-450mV. Но расстояние от выпускных клапанов газораспределительного механизма до места расположения датчика и значительное время реакции чувствительного элемента датчика приводят к некоторой инерционности системы, что не позволяет непрерывно поддерживать стехиометрический состав топливовоздушной смеси. Практически, при работе двигателя на установившемся режиме, состав смеси постоянно отклоняется от стехиометрического в диапазоне ±2~3% с частотой 1~2 раза в секунду. Этот процесс чётко прослеживается по осциллограмме выходного напряжения сигнала лямбда-зонда.

Осциллограмма выходного напряжения лямбда-зонда BOSCH (на основе оксида циркония). F: – значение частоты полученное путём пересчёта интервала времени между двумя маркерами (1/dT). В данном случае соответствует частоте переключения выходного сигнала лямбда-зонда и составляет ~1,2Hz. Низкая частота переключения выходного сигнала лямбда-зонда указывает на увеличенный диапазон отклонения состава топливовоздушной смеси от стехиометрического.

Осциллограмма выходного напряжения лямбда-зонда BOSCH (на основе оксида циркония). F: – значение частоты полученное путём пересчёта интервала времени между двумя маркерами (1/dT). В данном случае соответствует частоте переключения выходного сигнала лямбда-зонда и составляет ~0,6Hz. Такая неисправность может быть вызвана возросшим временем перехода выходного напряжения зонда от одного уровня к другому из-за старения или отравления датчика. Время перехода выходного напряжения зонда от одного уровня к другому не должно превышать 120ms.

Осциллограмма выходного напряжения лямбда-зонда BOSCH (на основе оксида циркония). dT: – значение интервала времени между двумя маркерами. В данном случае соответствует времени перехода выходного напряжения зонда от низкого уровня к высокому и составляет ~78ms. Причиной значительного увеличения времени перехода выходного напряжения зонда от одного уровня к другому может стать отравление либо старение датчика. Отравление датчика может быть вызвано применением содержащих свинец и некоторые другие элементы присадок к топливу или маслу, либо применением при ремонте двигателя некоторых видов герметиков. Старение датчика происходит вследствие его работы в агрессивной среде под высокой температурой. Анализируя осциллограмму напряжения выходного сигнала лямбда-зонда на различных режимах работы двигателя, можно выявить неисправности как самого датчика, так и системы управления двигателем в целом. Ниже приведена осциллограмма напряжения выходного сигнала исправного лямбда-зонда неисправной системы управления двигателем. Двигатель прогрет до рабочей температуры и работает на холостых оборотах без нагрузки более двух минут. Закладка "Snap throttle" установлена в точке осциллограммы соответствующей моменту резкого открытия дроссельной заслонки.

Осциллограмма выходного напряжения лямбда-зонда BOSCH (на основе оксида циркония). A: – значение напряжения в момент времени указанный маркером. В данном случае соответствует среднему напряжению выходного сигнала лямбда-зонда и составляет ~800mV; A-B: – значение разности напряжений между двумя указанными маркерами моментами времени. В данном случае соответствует размаху выходного напряжения сигнала зонда при резком изменении режима работы двигателя и составляет ~700mV; Snap throttle – закладка, отмечающая момент резкого открытия дроссельной заслонки. По приведенной осциллограмме видно, что во время работы двигателя на холостом ходу, зонд генерировал сигнал со средним напряжением равным ~700mV и размахом ~ ±150mV. После резкого открытия дроссельной заслонки (момент времени отмечен закладкой "Snap throttle") выходное напряжение резко снизилось на ~700mV. Размах напряжения выходного сигнала лямбда-зонда вследствие реакции на изменения уровня содержания кислорода в отработавших газах и малое время перехода выходного напряжения датчика от одного уровня к другому указывают на исправность датчика и его готовность к работе. Итак, двигатель прогрет до рабочей температуры и работает на холостых оборотах без нагрузки более двух минут, лямбда-зонд до рабочей температуры прогрет и генерирует сигнал, указывающий блоку управления на переобогащённую топливовоздушную смесь, но блок управления на это адекватно не реагирует вследствие чего, смесь по-прежнему остаётся переобогащённой. Кроме того, видно, что топливовоздушная смесь становится обеднённой сразу после резкого открытия дроссельной заслонки. Резкая перегазовка является одним из режимов, когда состав топливовоздушной смеси должен быть обогащённым. Всё выше сказанное указывает на неисправность системы управления двигателем, а не самого лямбда-зонда. Неисправность может быть вызвана обрывом цепи сигнального провода зонда, неисправностью одного или нескольких датчиков системы управления двигателем или их электропроводки, поломкой блока управления двигателем или его электропроводки. Ресурс датчика содержания кислорода в отработавших газах составляет 20 000 – 80 000 км. Из-за старения, выходное электрическое сопротивление лямбда-зонда снижается при значительно более высокой температуре чувствительного элемента до значения, при котором датчик приобретает способность отклонять опорное напряжение. Из-за возросшего выходного электрического сопротивления размах выходного напряжения сигнала лямбда-зонда уменьшается. Стареющий лямбда-зонд легко можно выявить по осциллограмме напряжения его выходного сигнала на таких режимах работы двигателя, когда поток и температура отработавших газов снижаются. Это режим холостого хода и малых нагрузок. Практически стареющий лямбда-зонд всё ещё работает на движущемся автомобиле, но как только нагрузка на двигатель снижается (холостой ход), размах сигнала быстро начинает уменьшаться вплоть до пропадания колебаний.

Осциллограмма выходного напряжения лямбда-зонда BOSCH (на основе оксида циркония). A: – значение напряжения в момент времени указанный маркером. В данном случае соответствует среднему значению напряжения выходного сигнала лямбда-зонда, и равно ~550mV. Напряжение выходного сигнала становится почти стабильным, его значение становится близким опорному напряжению 300-600mV. В случае значительного повышения температуры чувствительного элемента, выходное электрическое сопротивление лямбда-зонда несколько снижается, и его способность отклонять опорное напряжение возрастает.

Осциллограмма выходного напряжения лямбда-зонда BOSCH (на основе оксида циркония). A: – значение напряжения в момент времени указанный маркером. В данном случае соответствует максимальному напряжению выходного сигнала лямбда-зонда и равно ~720mV; A-B: – значение разности напряжений между двумя указанными маркерами моментами времени. В данном случае соответствует размаху выходного напряжения сигнала зонда и равно ~260mV. Этой особенностью датчика диагност может воспользоваться, повысив температуру и скорость потока отработавших газов путём увеличения нагрузки либо оборотов двигателя, разогревая таким образом чувствительный элемента зонда до более высокой температуры. Если в таком режиме работы двигателя осциллограмма выходного сигнала приобретает привычный вид, это указывает на то, что лямбда-зонд всё ещё способен обеспечить близкий к заданному состав рабочей смеси во время движения автомобиля. При этом владелец автомобиля зачастую не отмечает возросшего расхода топлива и снижения мощности и приёмистости двигателя, но работа двигателя на холостом ходу может быть неустойчивой, может появляться "качание" оборотов холостого хода. Иногда встречается неисправность лямбда-зонда, вызывающая появление выбросов напряжения отрицательной полярности.

Осциллограмма выходного напряжения лямбда-зонда BOSCH (на основе оксида циркония). A: – значение напряжения в момент времени указанный маркером. В данном случае соответствует напряжению выходного сигнала лямбда-зонда во время работы двигателя на холостом ходу и составляет ~45mV; A-B: – значение разности напряжений между двумя указанными маркерами моментами времени. В данном случае соответствует размаху выходного напряжения сигнала зонда при резком изменении режима работы двигателя и составляет ~650mV. Snap throttle – закладка, отмечающая момент резкого открытия дроссельной заслонки. В случае появления такой неисправности, расход топлива очень сильно возрастает, приёмистость двигателя значительно снижается, при резких перегазовках наблюдаются выбросы сажи из выхлопной трубы, рабочая поверхность изоляторов свечей зажигания покрывается сажей. Неисправность возникает вследствие внутренней, а иногда и внешней разгерметизации лямбда-зонда. Чувствительный элемент зонда сравнивает уровень содержания кислорода в отработавших газах и в атмосферном воздухе. В случае возникновения значительной разности уровней содержания кислорода в камере с атмосферным воздухом и в отработавших газах, датчик генерирует напряжение ~1V. Полярность этого напряжения зависит от того, в какой из камер снизился уровень содержания кислорода. В исправной системе уровень содержания кислорода изменяется только со стороны отработавших газов и только в сторону уменьшения. Уровень содержания кислорода в камере с атмосферным воздухом при этом оказывается значительно выше уровня содержания кислорода в выхлопных газах, вследствие чего зонд генерирует напряжение 1V положительной полярности. В случае разгерметизации лямбда-зонда, в камеру с атмосферным воздухом проникают отработавшие газы с низким содержанием кислорода. На режиме торможения двигателем (закрытая дроссельная заслонка при вращении двигателя с высокой частотой, подача топлива при этом отключена), в выхлопную систему двигателем выбрасывается почти чистый атмосферный воздух. В таком случае, уровень содержания кислорода в выхлопной системе резко возрастает и уровень содержания кислорода в атмосферной камере зонда оказывается значительно ниже уровня содержания кислорода в отработавших газах, вследствие чего зонд генерирует напряжение 1V отрицательной полярности. Блок управления двигателем в таком случае считает лямбда-зонд исправным, так как вскоре после пуска двигателя и прогрева, датчик отклонил опорное напряжение и снизил его до ~0V. Выходное напряжение зонда напряжением ~0V свидетельствует о близком уровне содержания кислорода в отработавших газах и в разгерметизированой атмосферной камере зонда. На блок управления двигателем поступает сигнал зонда низкого уровня, что является для него свидетельством обеднённой топливовоздушной смеси. Вследствие этого, блок управления двигателем обогащает топливовоздушную смесь. Таким образом, разгерметизация лямбда-зонда приводит к значительному обогащению топливовоздушной смеси. При этом многие системы самодиагностики выявить данную неисправность зонда не способны.

Лямбда-зонд на основе оксида титана. Напряжение выходного сигнала лямбда-зонда на основе оксида титана колеблется в диапазоне от 10-100mV до 4-5V.

Осциллограмма выходного напряжения лямбда-зонда SIEMENS (на основе оксида титана). A: – значение напряжения в момент времени указанный маркером. В данном случае соответствует максимальному напряжению выходного сигнала лямбда-зонда и равно ~4,5V; A-B: – значение разности напряжений между двумя указанными маркерами моментами времени. В данном случае соответствует размаху выходного напряжения сигнала зонда и равно ~4,4V. На изменение состава выхлопных газов такой зонд реагирует изменением своего электрического сопротивления. Сопротивление датчика высокое при высоком содержании кислорода в отработавших газах (бедная смесь) и резко снижается при обогащении топливовоздушной смеси. За счёт этого датчик шунтирует поступающее от блока управления двигателем через резистор с постоянным электрическим сопротивлением опорное напряжение 5V. Таким образом, в отличие от датчиков на основе оксида циркония, выходное напряжение лямбда-зонда на основе оксида титана низкое при работе двигателя на обогащённой смеси и высокое при работе на обеднённой смеси. Выходной сигнал лямбда-зонда на основе оксида титана значительно быстрее реагирует на изменения уровня содержания кислорода в отработавших газах, по сравнению со скоростью реакции датчика на основе оксида циркония. Это позволяет более точно поддерживать оптимальным состав топливовоздушной смеси. Но хотя эти датчики более точны и быстры, они редко используются так как очень дороги.

Широкополосный лямбда-зонд. Выходной сигнал широкополосного лямбда-зонда в отличие от двухуровневых зондов несёт сведения не только о направлении отклонения состава рабочей смеси от стехиометрического, но и о его численном значении. Анализируя уровень выходного сигнала широкополосного лямбда-зонда, блок управления двигателем рассчитывает численное значение коэффициента отклонения состава рабочей смеси от стехиометрического состава, что, по сути, является коэффициентом лямбда. Для широкополосных зондов производства BOSCH Выходное напряжение чувствительного элемента зонда (чёрный провод относительно жёлтого провода) изменяется в зависимости от уровня содержания кислорода в отработавших газах и от величины и полярности электрического тока, протекающего по кислородному насосу зонда (красный провод относительно жёлтого). Блок управления двигателем генерирует и подаёт на кислородный насос зонда электрический ток, величина и полярность которого обеспечивает поддержание выходного напряжения чувствительного элемента зонда на заданном уровне (450 mV). Если бы двигатель работал на топливовоздушной смеси стехиометрического состава, то блок управления двигателем установил бы на красном проводе напряжение равное напряжению на жёлтом проводе, и ток протекающий через красный провод и кислородный насос зонда был бы равен нулю. При работе двигателя на обеднённой смеси, блок управления двигателем на красный провод подаёт положительное напряжение относительно жёлтого провода, и через кислородный насос начинает течь ток положительной полярности. При работе двигателя на обогащенной смеси, блок управления изменяет полярность напряжения на красном проводе относительно жёлтого провода, и направление тока кислородного насоса так же изменяется на отрицательное. Величина тока кислородного насоса устанавливаемая блоком управления двигателем зависит от величины отклонения состава топливовоздушной смеси от стехиометрического состава. В электрическую цепь кислородного насоса включен измерительный резистор, падение напряжения на котором и является мерой уровня содержания кислорода в отработавших газах.

Первоисточник статьи мне неизвестен. Скопировано отсюда

Статья о принципах работы и диагностике неисправностей (pdf)

Статья о Toyota A/F sensors из motormagazine.com (pdf)

Дополнительные ссылки

февараль 24, 2012
На главную


как устранить, в чем причины и как проявляется

Если горит ошибка лямбда-зонда, то срок службы его окончен или имеется неисправность в соединениях. Прибор нормально функционирует первые 80 тыс. км, затем возможен выход из строя. Максимальный пробег составляет не более 150 тыс. км. Безболезненно отключить датчик кислорода можно, только стоит помнить о том, что ЭБУ не сможет скорректировать угол опережения зажигания и момент впрыска топлива в камеры сгорания.

Если на автомобиле предусмотрен лямбда-зонд, то это означает, что без него двигатель не сможет нормально работать. По крайней мере, с «родной» прошивкой (топливной картой), так как в алгоритме заложена корректировка работы мотора по показаниям датчика кислорода.

Причины возникновения

Разнообразие причин, по которым может возникать данная ошибка и формировать код неисправности p0134 не так уж велико.

  1. Обрыв или расслоение изоляции контактов кислородника;
  2. Короткое замыкание;
  3. Обрыв в цепи.

Как правило, если неисправность такого характера связанна с обрывом или замыканием диагностика сообщит не только об ошибке не активности цепи датчика кислорода, но и сформирует вторую ошибку P0171 — бедная смесь. Поскольку первый лямбда датчик является управляющим для подачи смеси, при полном отсутствии сигнала ДК, контроллер снижает подачу топлива, чтобы предотвратить выход из строя катализатора. По этому если автодиагностика показала только одну ошибку, у вас не обрыв цепи датчика или окисленные контакты разъема, а в 99% случаев p0134 вылетает через внутренние проблемы в датчике.

Как диагностируется ошибка P0130

Чтобы ошибка P0130 попала в память ЭБУ автомобиля, необходимо, чтобы датчик кислорода был неисправен на протяжении 1 минуты или более. Если с датчика не поступают данные (или они идут ошибочные, например, лямбда зонд медленно изменяет значения) на протяжении минуты, то информация об ошибке P0130 оказывается в памяти. Спустя 10 секунд после этого, водитель будет извещен об имеющихся проблемах в работе мотора загоревшейся лампочкой Check Engine на приборной панели.

Стоит отметить, что если из строя вышел датчик кислорода, и от него не поступает никакой сигнал, вместе с ошибкой P0130 может быть диагностирована ошибка P0134.

Устранение неисправности

Поиски неисправности в любом случае начинается с проводки ДК и его разъема, затем проверяется значение напряжения сигнала датчика. И в зависимости от технических характеристик лямбды, должны происходить изменения параметров в соответствующих пределах. И если есть возможность посмотреть работу при помощи диагностического прибора, то прогреваем двигатель до рабочей температуры, смотрим за изменениями напряжения, нет, берем в руки мультиметр и, подсоединив щупы к соответствующим контактам датчика, проверяем исправность цепи входного сигнала (замерять между плюсовым контактом датчика и массой). Затем отсоединив колодку питания проверяем напряжение в течение минуты, должны происходить скачки в определенном диапазоне в зависимости от работы двигателя. Если этого не происходит или значение выходит за пределы – кислородный датчик неисправен и подлежит замене.

После замены датчика (кстати следует помнить, что не на всех автомобилях оригинальный ДК может заменятся универсальным), скиньте ошибку программно или методом снятия клеммы АКБ на 10 мин и дайте автомобилю поработать несколько минут при полной и частичной нагрузке, чтобы убедится в устранении ошибки, так как достаточно редко, но все же бывает, что Р0134 не связана с выходом из строя лямбда зонда или обрывом. Тогда требуется анализ работы и других систем электронной цепи.

ПОЕЗДКА В ПРОВЕРОЧНОМ РЕЖИМЕ

УКАЗАНИЕ:

  1. Данный режим проверочной поездки используется в процедуре «ВЫПОЛНИТЕ ПОЕЗДКУ В ПРОВЕРОЧНОМ РЕЖИМЕ» следующего порядка выполнения диагностики.
  2. Поездка в проверочном режиме активирует контроль подогреваемого кислородного датчика (НО2). (Одновременно выполняется контроль каталитического нейтрализатора.) Это очень удобно при определении того, что ремонт завершен.

  1. (а) Подсоедините портативный диагностический прибор к разъему DLC3.
  1. (b) Включите зажигание (IG).
  1. (с) Включите портативный диагностический прибор.
  1. (d) Сбросьте коды DTC (при наличии) (см. стр. Нажмите здесь).
  1. (e) Войдите в режим активной диагностики (см. стр. Нажмите здесь).
  1. (f) Выберите следующие элементы меню: Powertrain / Engine and ECT / Utility.
  1. (g) Убедитесь, что для параметра «O2 Sensor» (кислородный датчик) указывается значение «Incomplete» (не завершено).
  1. (h) Запустите и прогрейте двигатель.
  1. (i) Совершите поездку на автомобиле со скоростью 40-70 миль в час (64-113 км/ч) в течение не менее 10 минут.
  1. (j) Запишите значения параметров в режиме «Utility» (сервис). При включении контроля «O2 Sensor» значения указанных параметров изменятся на «Complete» (завершено).
  1. (k) На портативном диагностическом приборе войдите в следующие меню: Powertrain / Engine and ECT / DTC и проверьте, выводятся ли какие-либо коды DTC (какие-либо ожидающие обработки коды DTC).

УКАЗАНИЕ: Если значение параметра «O2 Sensor» не меняется на «Complete» и ожидающие обработки коды DTC не регистрируются, увеличьте время поездки.

Виды датчиков и принцип работы

Лямбда-зонд устанавливается в выхлопной системе. Делятся датчики на два вида: двухточечный и широкополосный.

Двухточечный датчик состоит из керамики, элементы которого с двух сторон покрыты диоксидом циркония. Устанавливается перед каталитическим нейтрализатором либо за ним.

Принцип работы — измерение уровня концентрации кислорода в окружающей среде и выхлопных газах. Если уровень меняется и становится разным, на концах элементов датчика создается напряжение, от низкого до высокого. Низкое напряжение создается, если кислорода в системе с избытком.

В противном случае если в системе не хватает нужного уровня кислорода, то создастся высокое напряжение. Эти сигналы поступают в блок управления двигателем, который различает их по силе тока.

Широкополосный датчик — более современная конструкция. Так же имеет два керамических элемента. Один из них можно назвать «закачивающим». Он отвечает за активацию процесса закачивания или удаления воздуха из системы.

Второй элемент можно условно назвать «двухточечным». Принцип работы базируется на том, что пока кислорода в смеси нужное количество сила тока на «закачивающем» элементе не меняется и передается на «двухточечный» элемент.

Он в свою очередь, получая постоянную силу тока от «закачивающего» элемента поддерживает постоянное напряжение между своими элементами и бездействует.

Как только уровень кислорода меняется, «закачивающий» элемент подает измененное напряжение на «двухточечный». Тот в свою очередь обеспечивает либо закачку воздуха в систему либо его откачку обратно.

Необходимость в подогреве кислородного датчика

Кислородный датчик для начала работы требует разогрева чувствительного элемента до определенной температуры. Во время работы двигателя это обеспечивается температурой выхлопных газов, особенно на современных двигателях с катколлекторами, где верхний лямбда-зонд установлен впритык к головке блока.

Изначально лямбда-зонды никаких цепей подогрева не имели – с такими датчиками можно столкнуться, например, на старых «японцах» (однопроводные, где «масса» сигнала идет по выхлопной трубе на двигатель, и более точные двухпроводные с отдельной сигнальной «массой»). Во времена, когда строгость экологических норм была несравнима с нынешними, отсутствие коррекции по лямбда-зонду во время прогрева мотора не было критичным: двигатель прогревался на заведомо богатой смеси. Уже по мере того, как начинал изменяться сигнал на выходе лямбда-зонда, электронный блок управления (ЭБУ) переходил на алгори, включая обратную связь по кислородному датчику.

В дальнейшем и на этот режим экологи обратили пристальное внимание. Автоконцернам пришлось обеспечить максимально быстрый вывод системы впрыска на «замкнутую петлю», чтобы уложиться в требования эконорм. Так появились кислородные датчики с подогревом, вначале проволочным, а затем и керамическим.

Как только Вы включаете зажигание, ЭБУ впрыска проводит первичное тестирование себя самого и периферийных цепей, включая подогрев кислородного датчика. К моменту запуска мотора он уже успевает нагреться, окончательно выходя на рабочий режим с минимальной задержкой. Но отсюда же возникла и вероятность появления «лишней» неисправности.

Контроль целостности нагревателя происходит в ЭБУ очень просто – по падению напряжения на резисторе очень малого сопротивления (сотые доли ома), включенного в цепь транзистора, управляющего подогревом. Когда все нормально, в полном соответствии с законом Ома для полной цепи на этом транзисторе присутствует небольшое напряжение, которое расценивается контроллером ЭБУ как нормальная работа нагревателя. Но в случае слишком большого сопротивления в цепи ДО этого резистора или ее полного обрыва напряжение на измерительном резисторе становится равным нолю. Контроллер, определив это, переходит в аварийный режим и заносит в память ошибку P0135.

Лямбда-зонд на автомобилях ВАЗ

На ВАЗах используется несколько типов датчиков:

1. Bosch № 0 258 005 133, норма Евро — 2. Устанавливался на устаревших моделях с объемом двигателя 1,5 литра. На поздних моделях с нормой Евро — 3, этот датчик использовался как первый, и ставили его до катализатора.

Вторым ставили датчик, у которого есть «обратный разъем». Но можно встретить установленные два одинаковых датчика

2. Bosch № 0 258 006537 устанавливался на автомобилях, выпущенных с октября 2004 года.имеют в своем строении нагревательный элемент.

Лямбда — зонды, выпускаемые , взаимозаменяемы с похожими по строению циркониевыми датчиками. Обратите внимание, что датчик без подогрева можно заменить подогреваемым датчиком. Только не наоборот.

Как проводится самодиагностика?

Зажмите кнопку, чтобы начать диагностику

Основные ошибки на Приоре мы разобрали, теперь стоит узнать, как выполняется самодиагностика. В ВАЗ 2170 с 16 клапанами предусмотрен специальный контроллер, с помощью которого выполняется диагностика. Если у вас установлен бортовой компьютер, то диагностика выполняется на нем. Также существует специальное оборудование, позволяющее провести более глубокую проверку систем Приора 16 кл.

Так как на большинстве автомобилей Приора 16 уже присутствует бортовой компьютер, мы рассмотрим вариант без использования специальных устройств. Начинается диагностика с активации режима теста. Работа проходит по следующей схеме:

  1. Выключаем зажигание. Теперь зажимаем клавишу сброса суточного пробега, не отпуская кнопку запускаем зажигание Приоры 16 кл;
  2. На панели приборов вы увидите дисплей с индикацией. После включения зажигания все компоненты панели приборов начнут светиться. Стрелки температуры, спидометра, тахометра и других приборов начнут перемещаться до максимального уровня и обратно. Такое поведение говорит о том, что началась самодиагностика;
  3. Переходим к правому переключателю руля. Здесь вы найдете кнопку переключения настроек бортового компьютера. Нажимайте на нее, на экране панели приборов появится сообщение с версией ПО;
  4. Диагностика ошибок панели приборов начнется, если вы нажмете на эту клавишу еще раз. На дисплее буду появляться различные коды, расшифровать которые вы сможете в таблице ниже;
  5. Когда диагностика завершена, вы можете провести сброс данных об ошибках. Нажимаем и держим клавишу сброса дневного пробега примерно 5 секунд.

Неисправности датчика кислорода и коды ошибок

Из возможных поломок лямбда — зонда можно выделить такие: потеря чувствительности, неработающий подогрев. Как правило, бортовой компьютер не покажет вам поломку, если проблема в потере чувствительности. Другое дело, если оборвалась цепь подогрева — тогда неисправность будет зафиксирована.

  • Ошибка Р1115 — в цепи нагрева произошла поломка
  • Ошибка Р1102 — на нагревателе кислорода низкое сопротивление
  • Ошибка Р0141 — на втором датчике произошла поломка нагревателя
  • Ошибка Р0140 — произошел обрыв датчика номер два
  • Ошибка Р0138 — второй датчик сигнализирует о завышенном уровне сигнала
  • Ошибка Р0137 — второй датчик сигнализирует о пониженном уровне сигнала
  • Ошибка Р0136 — произошло замыкание «на массу» второго датчика
  • Ошибка Р0135 — вышел из строя нагреватель на первом датчике
  • Ошибка P0134 — у первого датчика отсутствует сигнал
  • Ошибка Р0133 — первый датчик медленно отвечает на запрос
  • Ошибка Р0132 — мало кислорода в системе, сигнал на высоком уровне на первом датчике
  • Ошибка Р0131 — много кислорода в системе, сигнал на низком уровне на первом датчике
  • Ошибка Р0130 — первый датчик подает неправильные сигналы

Расшифровка ошибок

Каждый код состоит из пяти символов: Р 0 1 4 0. Про четвертый и пятый символ скажем сразу – они указывают на порядковый номер ошибки. Теперь стоит рассмотреть подробнее, из чего состоят коды

Первый символ может меняться, в зависимости от системы автомобиля:

  • Р – неисправности в работе силовой установки, также символ обозначает дефекты в автоматической коробке.
  • U – искать неисправность необходимо в узле взаимодействия между системными блоками.
  • B – дефекты в работе кузовных систем, к которым относятся электроподъемники, подушки безопасности и т.д.
  • C – датчики ходовой части зафиксировали неисправность в системе шасси.

Переходим ко второму символу:

  • 3 – резерв.
  • 2 и 1 – коды, выставленные производителем.
  • 0 – общий код для бортовой диагностики (OBD-II).

Третий символ указывает автомобилисту на тип поломки:

  • 1 и 2 – говорят о дефектах в работе топливного узла или появлении неисправностей при подаче воздуха.
  • 3 – поломки в узле зажигания.
  • 4 – обозначает вспомогательный контроль.
  • 5 – в режиме холостого хода некоторые узлы работают некорректно.
  • 6 – электронный блок или его цепи.
  • 7 и 8 – дефекты в работе коробки передач.

Замена датчика кислорода

Если возникает какая—либо поломка, датчик нужно заменить. Можно попробовать сделать это самостоятельно. Рассмотрим ситуацию замены лямбда-зонда на ВАЗе 2114:

  1. Машину ставим на эстакаду или загоняем на яму и снимаем защиту мотора (для замены датчика с нейтрализатором).
  2. Ищем провода от датчика кислорода, и по ним идем к самим датчикам, стоят они на катализаторе (первый до нейтрализатора, второй после).

На остальных моделях машин замена датчика будет происходить идентично.

Проблемы при замене

При замене старый датчик может прикипеть к трубе. В этом случае действуйте так:

  1. Щедро полейте wd — 40 и пробуйте открутить
  2. Включаем двигатель, нагреваем выхлопную систему и откручиваем датчик
  3. Пробуем нагреть (соблюдая осторожность) сам датчик и открутить его
  4. Несильно обстучите молотком и пробуйте открутить заново
  5. Если не помогает, попробуйте «термоудар». На хорошо разогретый датчик вылейте холодную воду. Попробуйте снова открутить.

Цена на датчик кислорода

Цена на датчик кислорода будет зависеть от региона и модели. Колеблется она от 1000 до 3000 р. Покупайте лямбда—зонд в специализируемых магазинах и только с гарантией.

Причины поломки датчика кислорода

  • На корпус датчика попала охлаждающая, либо тормозная жидкость
  • В используемом топливе большое содержание свинца
  • Сильный перегрев датчика, вызванный неочищенным топливом (засорение фильтров очистки)
  • Датчик просто выработал свой ресурс
  • Механическое повреждение датчика во время движения автомобиля.

Вышедший из строя датчик скажется на работе автомобиля в целом и повлечет за собой дополнительные проблемы. Но по ним Вы сможете сразу определить возможную поломку датчика и провести своевременную его замену.

Сопутствующие проблемы при выходе из строя датчика кислорода

  • Автомобиль стал потреблять больше топлива, чем обычно
  • Автомобиль стал двигаться рывками
  • Двигатель стал работать нестабильно
  • Нарушилась нормальная работа катализатора
  • При проверке на токсичность выхлопных газов — результат дает завышенные показатели.

В завершение хочется дать совет: чтобы в будущем избежать изложенных проблем — следите за работоспособностью лямбда-зонда. Проверяйте его состояние через каждые пять — десять тысяч километров пробега.

Motorhelp.ru диагностика и ремонт двигателя

Сигнал датчика кислорода (лямбда-зонд, далее ДК, ЛЗ) используется системой управления двигателя для поддержания оптимального (стехиометрического, около 14,7:1) соотношения топливной смеси воздух/бензин в камерах сгорания, при котором топливо максимально полно и эффективно сгорает.

λ=1 — стехиометрическая (теоретически идеальная) смесь;
λ>1 — бедная смесь;
λ

Чувствительный элемент датчика кислорода находится в потоке отработавших газов. Принцип измерения остаточного содержания кислорода в выхлопных газах основан на свойствах оксида циркония — ZrO2 и начинает работать только при температурах более 350 °C. Сигнал циркониевого ДК (при замкнутой петле обратной связи) представляет собой переменное напряжение, колеблющееся между 0.1 и 0.9 вольт. Изменение напряжения вызвано тем, что система управления постоянно изменяет состав смеси вблизи точки стехиометрии.
Датчик реагирует на разницу между уровнем кислорода в выхлопных газах и в атмосфере, вырабатывая на выходе соответствующую разность потенциалов. Выходное напряжение зависит от концентрации кислорода в отработавших газах. Когда ЛЗ находится в холодном состоянии, он не способен генерировать собственную ЭДС, и напряжение на выходе равно опорному (или близко к нему). Для ускорения прогрева датчика до рабочей температуры он снабжен электрическим нагревательным элементом. Электронный блок управления постоянно подаёт на цепь датчика стабильное опорное напряжение 450 милливольт. По мере прогрева датчика при работающем двигателе его внутреннее сопротивление уменьшается, и он начинает генерировать собственное напряжение, которое перекрывает выдаваемое ЭБУ стабильное опорное напряжение. Когда ЭБУ "видит" изменяющееся напряжение, ему становится известным, что датчик прогрелся, и его сигнал готов для применения в целях регулирования состава смеси.
Напряжение с датчика ниже опорного 450 мв. (0,1 В) указывает на бедную смесь, выше опорного (0,9 В) – на богатую смесь.

Контроллер принимает сигнал с ЛЗ, сравнивает его со значением, прошитым в его памяти и, если сигнал отличается от оптимального для текущего режима, корректирует длительность впрыска топлива в ту или иную сторону. Таким образом осуществляется обратная связь и точная подстройка режимов работы двигателя под текущую ситуацию с достижением экономии топлива, получения максимальной отдачи от двигателя и минимизацией вредных выбросов.

Признаки неисправности датчика кислорода:
1. Неустойчивая работа двигателя на малых оборотах.
2. Повышенный расход топлива.
3. Ухудшение динамических характеристик автомобиля.
4. На современных автомобилях загорается индикатор «СНЕСК ЕNGINЕ»

Причины преждевременного выхода из строя датчика кислорода:
1. Применение этилированного бензина или низкокачественного топлива.
2. Использование при ремонте двигателя силиконовых герметиков.
3. Выход из строя вследствии неправильно установленного угла опережения зажигания, переобогащения топливо-воздушной смеси, перебоев в зажигании и т. д.
4. Попадание на керамический наконечник датчика любых эксплуатационных жидкостей, растворителей и моющих средств.
5. Обрыв, плохой контакт или замыкание на массу электропроводки цепи датчика.
6. Внешнее загрязнение датчика, например антикором, битумом. Поскольку атмосферный воздух должен поступать к внутренней полости датчика, все что загрязняет наружнюю поверхность или блокирует поступление воздуха вызывает нарушение в работе датчика.
Ресурс датчиков кислорода составляет до 100 тыс. км пробега автомобиля при соблюдении условий эксплуатации. Далее чувствительный элемент датчика стареет, на изменение состава топлива начинает медленней откликаться, что приводит к повышенному расходу топлива.

Проверка датчика кислорода.

Для полноценной проверки потребуется осциллограф и сканер. В случае выхода из строя датчика кислорода, контрольная лампа Check Engine сигнализирует о неисправности. Двигатель должен быть прогрет до рабочей температуры, а подогрев датчика нормально функционировать. Перед проведением теста, надо удостоверится, что прошивка контроллера двигателя поддерживает регулировку состава смеси по датчику кислорода, то есть он не отключен программно посредством чип-тюнинга.
1. При обогащении горючей смеси напряжение на сигнальном проводе должно быть не менее 0,7 В;
2. При обеднении горючей смеси напряжение на сигнальном выводе должно быть не более 0,25 В;
3. Время срабатывания при переключении Lean-Rich - не более 350 мс.
Если сигнал на выходе датчика не меняется или время реакции превышает заданную величину, то его надо менять. При отказе датчика система переходит в аварийный режим без коррекции содержания воздуха в смеси.

Одной из разновидностью лямбда-зонда является широкополосный датчик кислорода. Основное его отличие заключается в возможности отслеживать точное соотношение топливовоздушной смеси в широком диапазоне от 1:12 до 1:19.
Проверка широкополосного датчика должна проводиться совместно со сканером.

Купить датчик кислорода в Воронеже. скачать dle 10.6фильмы бесплатно

Лямбда зонд в системе DIGIFANT

Что такое "лямбда регулирование"

 

Лямбда регулирование – это процесс регулирования состава смеси в бензиновом двигателе на основании показаний датчика состава ВЫХЛОПНЫХ газов, установленного в выпускном тракте. Такой датчик называют «Лямбда Зонд» или «Датчик кислорода» в машинах старых годов. Название обусловлено тем, что датчик измеряет количество кислорода оставшегося в выхлопе после сгорания смеси. Почему кислорода? Потому, что Химия говорит, что при «правильных» - стехиометрических пропорциях смеси бензина к воздуху, после сгорания смеси, в выхлопе будет строго ОПРЕДЕЛЕННОЕ количество кислорода, плюс  вода и углекислый газ. Если кислорода осталось слишком много, то в смеси было слишком много воздуха, то есть смесь была "бедная".  Если же кислорода в выхлопе слишком мало, то в смеси было слишком много бензина (богатая смесь), Соотношение воздуха к бензину в смеси, подаваемой в двигатель,  обозначается греческой буквой «лямбда», и  «идеальный»  (стехиометрический) состав воздушно-бензиновой смеси это (14.7:1)  обозначается как  λ=1. Лямбда меньше единицы – богатая смесь, больше – бедная.   График состава отработанных газов для любопытных представлен  ниже:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

«Старые» или «Узкополосные» лямбда зонды, используемые в системе Digifant, имеют конструкцию,  показанную на рисунке

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и сравнивают эталонное содержание кислорода в наружном воздухе с содержанием его в выхлопном тракте,  выдавая на ЭБУ сигнал, зависимость напряжения от состава смеси которого соответствует показанному ниже графику. 

 

 

 

 

 

Как можно увидеть, по этому графику, напряжение сигнала при смеси даже слегка обогащенной (λ=0.97) стремится к 0.9 Вольт, а если смесь даже слегка обеднена (λ=0.97) напряжение сигнала стремится к 0.1 Вольту. Поэтому такой зонд и называется «узкополосным» так как «работает»,  только в очень узкой полосе смесей от 0.97 до 1.03, и фактически может показать только «богатая» смесь или «бедная» но не скажет ничего о том, насколько смесь богата или бедна.  По сути это двоичная, цифровая  величина "1" или "0", "Да" или "Нет" как бит данных в компьютере. Двигатель же обычно работает в более широком диапазоне λ от 0.8 до 1.2 и ЭБУ важно поддерживать λ как можно ближе к 1.

Как же это достигается?  Принцип работы лямбда регулирования на узкополосных лямбда зондах основан на том, что такой зонд МОЖЕТ сказать "бедная смесь" или "богатая", но он НЕ МОЖЕТ сказать: "смесь нормальная". Такой зонд НЕ показывает состав выхлопного газа КОЛИЧЕСТВЕННО.  В силу чего ЭБУ работает по принципу: "делай обратное" -  если лямбда зонд сказал смесь "бедная", то богати смесь, пока зонд не скажет "богатая", а тогда обедняй ее пока не скажет "бедная".  В результате при нормальной работе двигателя смесь и  показания лямбда зонда, постоянно и непрерывно  меняются "туда-сюда" примерно раз в секунду-две - через время реакции зонда и ЭБУ, и в среднем смесь получается "нормальной", что и требуется. В результате график сигнала нормально работающего лямбда зонда на нормально отрегулированном прогретом двигателе выглядит примерно так:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Следует помнить, что лямбда зонд может работать ТОЛЬКО при его температуре начиная с 350 градусов, для чего в большинстве зондов имеется электрообогреватель, при обрыве которого или при неисправности цепей его питания лямбда зонд работать ПЕРЕСТАЕТ! Холодный  лямбда зонд – равносилен его отсутствию – ток он не генерирует и не проводит, в холодном состоянии он просто кусок фарфорового изолятора!

Как все это реализовано в системе Digifant?


Начнем с того, что лямбда регулирование отключено программно на блоках управления двигателями PB и аналогичными, например AAC с индексом ЭБУ 044906022E или двигателем 2E с ЭБУ 037906022DL? отличающихся от других двигателей этого семейства отсутствием катализатора и соответственно лямбда регулирования, единственная цель которого в 80х-90х годах была обеспечение работы катализатора, который требует точного соблюдения состава смеси для эффективной работы.  Это блоки управления  с номерами 037906022AN, E, BC, CM, DB, DC. FJ и пр.).  То есть тем, у кого эти двигатели и блоки все ниже написанное можно не читать.

 
После включения зажигания и запуска мотора, одновременно с бензонасосом включается нагрев лямбда зонда, и некоторое время (минуты) ему требуются, чтобы достичь рабочей температуры в 350 градусов, НО ЭБУ не будет принимать его показания в расчет, пока двигатель в "режиме прогрева" и не прогреется до рабочей температуры около 80-85 градусов. После этого ЭБУ начинает работать по алгоритму описанному выше.

Пределы, в которых ЭБУ в состоянии корректировать смесь далеко НЕ БЕЗГРАНИЧНЫ! В результате, если в двигателе есть какая-то неисправность, что приводит к настолько СИЛЬНОМУ отклонению смеси от номинала, что превышает возможность ЭБУ ее скомпенсировать, смесь и показания лямбда зонда могут остаться в каком-то одном положении "бедная" или "богатая". Пример этого: треснувший шланг отсоса картерных газов, или пробитая диафрагма тормозного усилителя приведут к сильному подсосу воздуха и смесь может остаться бедной навечно. Если наоборот, скажем, забита обратная топливная магистраль или заклинил регулятор давления, давление топлива может вырасти до 5 бар и смесь будет переобогащена до невозможности вернуть ее состав в норму.

Список таких неисправностей очень велик, всего не перечислишь:  расходомер в которой залезли рукожопы укрутив пружину, любимый наивными читателями тырнетов "лохо-конвертор показаний расходомера" имени какого-то рукожопа не помню имени  ибо рукожопцев, наживающихся на дефиците расходомеров и наивной легковерности покупателей хоть отбавляй, обрыв датчика температуры и т.д. и т.п. Но, тем не менее, неисправность самого лямбда зонда, замыкание или промокание его проводки, тоже не исключается и порой приводит к тому же. В этом случае просто его отключение может сильно улучшить работу двигателя, ибо в этом случае ЭБУ определяет отсутствие лямбда зонда и отключает лямбда регулирование. Но при этом двигатель работает строго по винту СО, и если он укручен куда-то  - результат будет плачевным. Выставить же винт СО без лямбда зонда  можно будет только по газоанализатору.

 
Лямбда зонд представляет собой керамическую болванку из цезиевой керамики с напыленными платиновыми электродами (см. картинку выше). Когда керамика  холодная, он ведет себя как 100% ИЗОЛЯТОР, то есть электрическое НИЧЕГО, но когда она прогрета до 350 градусов (для чего в центре есть подогреватель, работающий при работе бензонасоса)  керамика становится проводимым электролитом и зонд  работает как очень слабая батарейка от часов, напряжение которой зависит от содержания кислорода в выхлопных газах (то есть от состава смеси в цилиндрах). При низком содержании кислорода (богатая смесь) ее напряжение от 0.5 до 1В, при высоком содержании кислорода (бедная смесь) от 0 до 0.5В. Батарейка это ОЧЕНЬ маломощная и любая нагрузка, например промокшая проводка, искажают ее показания.

 

Диагностика компьютерная

ЭБУ системы Digifant в состоянии определить ПОДКЛЮЧЕН ЛИ ЛЯМБДА ЗОНД, и в случае его отсутствия перейти на резервную программу работы без лямбда зонда.

Итак, как это делается? Логика такова: блок выдает на провод сигнала лямбда зонда маломощное ТЕСТОВОЕ НАПРЯЖЕНИЕ: 0.50 В. Если лямбда зонд не нагрет  или лямбда зонда нет вообще, то эти 0.5 Вольт останутся всегда 0.5 Вольт. Если же лямбда зонд есть и заработал (прогрелся), то напряжение обязательно изменится, и уже НИКОГДА не будет держаться более долей секунды на уровне 0.5 Вольт (см. график работы зонда). И именно по этому признаку ЭБУ узнает, есть лямбда зонд или его нет.

ВНИМАНИЕ!! В ЭБУ с диагностикой ( T4, 2E после 1993 года)  есть окно показаний текущих данных - "напряжения лямбда зонда", а также в группе данных 000 в окне 5 цифра от 0 до 254 показывает его сигнал точнее.  Так вот если в группе 000 эти показания от 172 до 159 соответствуют напряжению от 0.41 до 0.50 вольт. Если такое напряжение держится более нескольких секунд при работе мотора, то ЭБУ принимает решение об ОТСУТСТВИИ или неисправности лямбда зонда. Это напряжение, также можно измерить тестером на выводе ЭБУ или разъема лямбда зонда, но компьютерная диагностика то явно удобнее!

ВНИМАНИЕ КРАЙНЕ ВАЖНО!  В ЭБУ с диагностикой, на НЕ ЗАВЕДЕННОМ двигателе (читай нагрев лямбда зонда отключен) в окне группы 000 номер 5 должны быть  показание 164+-5, если это не так или проводка ЭБУ (29 вывод на 38 пиновых ЭБУ, 42 на 45 и 68 пиновых, оборваны от массы двигателя) или проводка лямбда зонда неисправна или промокла. ВСЕГДА следует В ПЕРВУЮ ОЧЕРЕДЬ смотреть на это показание при любой диагностике этих моторов! 

Пока эта неисправность не будет устранена, мотор НИКОГДА не будет работать нормально! Случается, люди мучаются годами,  меняют все, делают капиталку мотора, а вот такая мелочь как оборванный провод 29 невзирая на огромные затраты денег и времени так и не даст мотору работать никогда! Это ОЧЕНЬ частый дефект в T4, и яркий пример того, что не имея достаточных знаний можно выкинуть мешки денег в воздух.

Схемотехника и электрика для тех кто дружит с китайским тестером

Схемотехнически, внутри старых  ЭБУ (25 пин колодка), кроме калиброванного источника напряжения 0.5В есть калиброванные пороговые компараторы, настроенные на пороги 0.46 вольт и 0.54 вольта (то есть 0.5 +- 0.04). Если сигнал на выводе лямбда зонда вышел за пределы этих порогов (от 0.46В до 0.54В) блок считает, что лямбда зонд заработал и его сигнал - "БЕДНАЯ СМЕСЬ" если напряжения НИЖЕ порога в 0.46В и "БОГАТАЯ СМЕСЬ" если сигнал ВЫШЕ 0.54В. Но если сигнал попал МЕЖДУ - блок считает, что зонда нет, и лямбда регулирование отключается через несколько секунд. 

В более новых ЭБУ этой системы ( 38, 45 и 68 пин) в процессоре имеется АЦП, который после буферного усилителя считывает показания лямбда зонда программно и принимает решения. 

ЕСТЬ СЕРЬЕЗНАЯ ТОНКОСТЬ!! Все напряжения ЭБУ измеряет относительно СИГНАЛЬНОЙ МАССЫ ( которой является вывод 6 в 25 пиновом ЭБУ, 13 в 38 пиновом, и 35 в 45 и 68 пиновых блоках) и которая идет на все датчики коричневым с белой полосой проводом (температуры, расходомер, концевик холостого хода, трамблер и пр.). Отдельная сигнальная масса выделена потому, что СИЛОВАЯ МАССА (кузов, “ - “ аккумулятора, блок двигателя) переносит мощные токи и следовательно создает помехи, в результате чего сигнал может ПРОСАЖИВАТЬСЯ ,  провода могут окисляться и отваливаться! Итак: НЕЛЬЗЯ НИ В КОЕМ СЛУЧАЕ ИЗМЕРЯТЬ НАПРЯЖЕНИЕ СИГНАЛОВ ОТНОСИТЕЛЬНО КУЗОВА или даже самого двигателя, следует присоединять минус тестера только к коричнево-белому проводу с датчиков! ВАЖНО - тестер и его провода должны быть как можно дальше от высоковольтных проводов, так как с них могут идти ОЧЕНЬ сильные помехи. Ну и следует иметь в виду "точность" китайских тестеров.

В 25 пиновых и старых 38 пиновых блоках и части 45 пиновых, лямбда зонд трехпроводной и его "масса" соединена с его корпусом, который в свою очередь с глушителем и блоком цилиндров. ЭБУ же снимает потенциал этой "массы двигателя и лямбда зонда" со шпильки на патрубке отвода охлаждающей жидкости в печку и получает на 19 вывод ЭБУ в 25  пиновых блоках, на 29 вывод в 38 пиновых и на 42 в 45 и 68 пиновых.  Провод этот часто отгнивает целиком или частично,  в результате, "масса" получается искаженной, из за чего ЭБУ "глючит" и это приводит, порой, к фатальным последствиям.  Еще есть вариант, когда туда ставят жигулевский ЧЕТЫРЕХ ПРОВОДНОЙ зонд, у которого на корпусе нет массы, а она идет на сером проводе, который нельзя соединять с кузовом (см. выше почему), а надо соединить именно с двигателем. Некоторые вообще его не соединяют ни с чем или путают провода. Результат очевиден.  


Грамотному человеку симптомы этих проблем  вполне понятны, потому, что ПРОГРАММНО - ЭБУ начинает учитывать показания лямбда зонда только ПОСЛЕ ПРОГРЕВА ДВИГАТЕЛЯ! И если двигатель хорошо заводится и работает на холодную, но после прогрева до определенной температуры начинает медленно ухудшать свою работу и в конце концов, дергается,  перестает работать и ехать или глохнет - это ОЧЕВИДНЫЙ симптом проблемы с лямбда зондом и его проводкой.


При снятии же фишки датчика температуры ОЖ на прогретом двигателе (или  "вход в режим базовых установок" с диагностической программы, где это возможно), лямбда регулирование также отключается блоком управления, и симптомы, описанные выше, пропадают - что легко подтверждает диагноз.

 

В "базовых установках"  регулировать смесь можно только вращением винта СО, для чего собственно режим "базовых установок" и предназначен - для установки БАЗЫ, начальной точки отсчета, относительно которой лямбда регулирование будет изменять смесь в рабочем режиме. То есть в этом режиме делается то же самое, что и в рабочем, только руками - вращается винт до изменения показаний зонда на противоположное и находится "середина". И опять как в самом начале статьи - если есть дефекты, то вращением винта СО, может и не удастся получить "нормальную смесь".

 

Как определить исправен ли лямбда зонд?

В исправности лямбда зонда легко убедиться, наблюдая его сигнал или в диагностической программе или просто замерив его тестером. Если на холостом ходу заведенного и прогретого до рабочей температуры двигателя Вы наблюдаете постоянную и регулярную смену сигнала лямбда зонда от примерно 0.2 вольт до 0.7 вольт не реже чем один раз в два секунды, то можно с большой долей уверенности заявить, что лямбда зонд исправен. Причем чем больше размах этих изменений и резкость смены сигнал – тем лучше лямбда зонд. У старых и загрязненных зондов сигнал может меняться вяло и медленно, напряжения могут быть скажем 0.35 – 0.6 вольт – это признак того, что зонд уже при смерти.

А вот с  обратным заключением о неисправности лямбда зонда, дело обстоит гораздо сложнее! Дело в том, что если Вы НЕ видите  описанных выше изменений, свидетельствующих о его исправной работе, это совсем НЕ ЗНАЧИТ, что лямбда зонд неисправен, так как он только ПОКАЗЫВАЕТ  изменения состава смеси! Некорректный состав смеси может быть обусловлен совсем другими причинами (давлением топлива, неисправным расходомером, клапанами, подсосом воздуха и пр.), а лямбда зонд может вполне корректно показывать, что смесь не в порядке, а ЭБУ при этом, может выдать ошибку на лямбда зонд! В то же время, конечно, неисправность самого лямбда зонда однозначно вызовет те же самые симптомы! 

Поэтому не бросайтесь заменять лямбда зонд, если Вы не видите вышеуказанных изменений сигнала или вычитали из блока ошибку «лямбда зонд неисправен». Сначала Вам надо удостовериться, что это правда. Конечно, 100% гарантию неисправности лямбда зонда дает замер выхлопа газоанализатором противоречащий показанию лямбда зонда (см. график сигнала лямбда зонда в начале статьи), но у Вас же нет газоанализатора, не правда ли?;).  Поэтому один из способов проверки состоит в том, чтобы сделать смесь ЗАВЕДОМО богатой или бедной и посмотреть как отреагирует на это сигнал лямбда зонда. И, конечно, в первую очередь необходимо проверить электрическую целостность ПОДОГРЕВАТЕЛЯ лямбда зонда и подается ли на него напряжение +12 вольт при работе двигателя, так как без подогревателя или питания не нем, лямбда зонд работать НЕ БУДЕТ!

Пример 1: Лямбда зонд «застрял» в положении «бедная смесь» - менее 0.3вольт. Берем любой аэрозоль с углеводородами (жидкость для запуска двигателя, WD-40, очиститель карбюратора) и на холостом ходу прогретого двигателя усердно прыскаем в воздухофильтр (осторожно ГОРЮЧЕ!), в этом случае, сигнал лямбда зонда должен хотя бы кратковременно, но перейти в положение «богатая смесь». Тот же результат может дать резкая подача газа по упора, так как обычно в этот момент ЭБУ сильно обогащает смесь.  Если зонд не изменяет свои показания – можно предположить, что он неисправен.

Пример 2: Лямбда зонд «застрял» в положении «богатая смесь» - более 0.7вольт. Пережимаем шланг подачи топлива и ждем как двигатель начнет терять обороты и глохнуть, и при этом лямбда зонд должен показывать «бедную смесь» однозначно! Как вариант можно устроит «подсос воздуха» скажем из патрубка тормозного усилителя. Если зонд не изменяет свои показания – можно предположить, что он неисправен.

Как и на что заменять неисправные  лямбда зонды?

Все лямбда зонда "строго образца" ("узкополосные") практически идентичны на любых машинах, разница только в разъемах и количестве выводов. Поэтому нет никакого смысла покупать для замены "оригинальный" лямбда зонд за огромные деньги, тогда как  от недорогого "жигулевского",  он отличается ТОЛЬКО РАЗЪЕМОМ! 

НО, как всегда, ЕСТЬ ТОНКОСТИ!

1. Учитывая что сигнальные провода лямбда зондов  (черный провод у BOSCH)  ОЧЕНЬ чувствительны к влаге, то в случае смены разъема самостоятельно, настоятельно рекомендуется принять все меры к тщательной и правильной герметизации места соединения сигнального провода. Простой пайке металл выводов не поддается, только с кислотным флюсом (Ф-64), который ОБЯЗАТЕЛЬНО тщательно смывать, скрутка же весьма ненадежна, хотя и допустима. При этом, как описано выше, лямбда зонд СРАВНИВАЕТ выхлоп с наружным воздухом, который поступает в полость зонда как раз по каналам в проводах, в силу чего герметизация наружная НЕ ДОЛЖНА перекрывать проход воздуха внутри проводов. Корректный монтаж без достаточных навыков и опыта - маловероятен.  Поэтому  НАСТОЯТЕЛЬНО РЕКОМЕНДУЕТСЯ использовать универсальные лямбда зонды производства BOSCH, имеющиеся в продаже, так как в их комплект входят герметизованные разъемы на обжимке, не требующие пайки и дополнительных мер герметизации.

2. В продаже появилось огромное количество лямбда зондов неизвестных производителей, абсолютно неприемлемого качества! Были случаи, когда они продавались будучи неисправными с магазина или работали всего от 15 минут до пары дней! Поэтому покупайте лямбда зонды ТОЛЬКО ПРОИЗВОДСТВА BOSCH и никакие другие!!  Жигулевские лямбда зонды, также делает обычно BOSCH. 

3. В системе Digifant используются как трехпроводные в более старых блоках, так и четырехпроводные в блоках после 94 года. Они все одинаковы внутри, разница только, в том, что в трехпроводном сигнальная масса соединена с корпусом внутри, а в четырехпроводном выведена наружу отдельным проводом серого цвета, который и можно соединить с массой. НО!  Во избежании ошибок в соединениях и проблем с поиском удобной к соединению и хорошей массы на кузове, НАСТОЯТЕЛЬНО РЕКОМЕНДУЕТСЯ  заменять лямбда зонд ровно на такой же тип, что и был у Вас - трехпроводной на трехпроводной, четырехпроводной на четырехпроводной! Если это невозможно следует тщательно следить за правильностью соединения.

4. Для соединения сигнального вывода в косе используется ЭКРАНИРОВАННЫЙ кабель, с фиолетовым проводом внутри. Центральный фиолетовый провод необходимо соединять с толстым черным проводом идущим от лямбда зонда. Тоненький же черный провод, отходящий от экрана, НЕ ДОЛЖЕН НИКУДА ПРИСОЕДИНЯТЬСЯ у разъема лямбда зонда!  Ошибочное соединение его с массой МОЖЕТ ПРИВЕСТИ К СГОРАНИЮ ЭБУ!! Это частая ошибка неграмотных электриков, также часто приводит в выходу ЭБУ из строя.

5. Назначение выводов зонда производства BOSCH (другие фирмы могут иметь другие цвета):

 

Белый - обогрев, соединяется  с +12 вольт от бензонасоса 

Белый - обогрев, соединяется с силовой массой

Черный - сигнал, соединяется с фиолетовой центральной жилой экранированного кабеля

Серый (в 4-х проводных моделях) - сигнальная масса, соединяется с массой или специально выделенным для этого проводом сигнальной массы.

 

 

(С) 2019 Леонид. А. 
Копирование без указания первоисточника запрещено.
 

Датчик кислорода (Лямбда-Зонд)

Чувствительный элемент датчика кислорода находится в потоке отработавших газов. При достижении датчиком рабочих температур, превышающих 360 град. С, он начинает генерировать собственную ЭДС, пропорциональную содержанию кислорода в отработанных газах. На практике, сигнал ДК (при замкнутой петле обратной связи) представляет собой быстро изменяющееся напряжение, колеблющееся между 50 и 900 милливольт. Изменение напряжения вызвано тем, что система управления постоянно изменяет состав смеси вблизи точки стехиометрии, сам ДК не способен генерировать какое-либо переменное напряжение. 

Выходное напряжение зависит от концентрации кислорода в отработавших газах в сопоставлении с опорными данными о содержании кислорода в атмосфере, поступающими с элемента конструкции датчика, служащего для определения концентрации атмосферного кислорода. Этот элемент представляет собой полость, соединяющуюся с атмосферой через небольшое отверстие в металлическом наружном кожухе датчика. Когда датчик находится в холодном состоянии, он не способен генерировать собственную ЭДС, и напряжение на выходе ДК равно опорному (или близко к нему).

Для ускорения прогрева датчика до рабочей температуры он снабжен электрическим нагревательным элементом. Различают датчики с постоянным и импульсным питанием нагревательного элемента, в последнем случае, подогревом ДК управляет ЭБУ. Электронный блок управления постоянно подаёт на цепь датчика стабильное опорное напряжение 450 милливольт. Непрогретый датчик имеет высокое внутреннее сопротивление и не генерирует собственную ЭДС, поэтому, ЭБУ "видит" только указанное стабильное опорное напряжение. По мере прогрева датчика при работающем двигателе его внутреннее сопротивление уменьшается, и он начинает генерировать собственное напряжение, которое перекрывает выдаваемое ЭБУ стабильное опорное напряжение. Когда ЭБУ "видит" изменяющееся напряжение, ему становится известным, что датчик прогрелся, и его сигнал готов для применения в целях регулирования состава смеси.


Датчик кислорода, применяемый в серийных системах впрыска, не способен регистрировать изменения состава смеси, заметно отличающиеся от 14,7:1, в силу того, что линейный участок его характеристики очень "узкий" (см. график выше по тексту). За этими пределами лямбда – зонд почти не меняет напряжение, то есть не регистрирует изменения состава ОГ. 

На автомобилях ВАЗ прежних модификаций (1,5 л.) в системах Евро-2 применялся датчик BOSCH 0 258 005 133. В системах Евро-3 он применялся в качестве первого ДК, устанавливаемого до катализатора. Вторым ДК, для контроля содержания вредных выбросов после катализатора устанавливается датчик с "обратным" разъемом (хотя, в встречаются и авто с одинаковыми). В новых автомобилях 1,5/1,6 л., с системой впрыска Bosch M7.9.7 и Январь 7.2, выпускаемых с октября 2004 г. устанавливается датчик BOSCH 0 258 006 537. Внешние отличия смотрите на фотографиях. Новый ДК имеет керамический нагреватель, что позволяет существенно снизить потребляемый им ток и уменьшить время прогрева.

Для замены вышедших из строя оригинальных лямбда-зондов фирма Bosch выпускает специальную серию из 7 универсальных датчиков, которые перекрывают практически весь диапазон применяемых штатно датчиков.

 

< Предыдущая   Следующая >

Неисправность лямбда-зонда - правильная диагностика залог успеха

Лямбда-зонды

появились в автомобилях, оснащенных катализатором, то есть популярным катализатором еще в 1970-х годах. Его основная задача - анализ состава выхлопных газов и на основании полученных данных, в т.ч. количество кислорода в газах помогает регулировать состав смеси. Это снижает выброс вредных веществ, а некоторые из них нейтрализуются системой очистки выхлопных газов.Точное устройство и принцип работы лямбда-зонда можно найти в следующей статье.

Лямбда-зонд и лак для волос - роль, устройство и принцип действия

Чтобы смесь топлива и воздуха имела постоянное и правильное соотношение, необходимо его измерить. Как это делает лямбда-зонд?

Простейшие однопроводные лямбда-зонды остались в прошлом. На смену им пришли двух-, трех- и четырехпроводные двухпозиционные датчики с нагревателем. Позже была изменена конструкция самого измерительного элемента, были использованы все более совершенные материалы, и в конечном итоге зонды превратились в современные широкополосные датчики.

В настоящее время в принципе используются датчики двух типов. Это датчики с двумя состояниями, простые конструкции, используемые в основном в бензиновых двигателях, показывающие, является ли смесь богатой или бедной, и широкополосные датчики, определяющие точный состав смеси. Последние всегда работают в дизельных двигателях с сажевыми фильтрами. Также стоит добавить, что одиночные лямбда-зонды тоже вошли в историю и в выхлопных системах у нас обычно их два - один основной, измерительный, один, расположенный перед катализатором, и второй диагностический, расположенный за катализатором.

(фото: Bosch)

Преимущество датчиков с двумя состояниями - довольно простое измерение по принципу «хорошо-плохо», то есть слишком много или слишком мало кислорода в выхлопных газах. Это означает, что выявить потенциальную неисправность, связанную с лямбда-зондом, немного проще, а именно подсветку на панели приборов управления, информирующую о его некорректной работе. Однако в любом случае часто путают две вещи: причину и следствие.

К сожалению, программа диагностики двигателя не всегда может распознать, является ли неисправность слишком большим или слишком низким содержанием кислорода в выхлопных газах неправильной работой двигателя или неисправностью датчика.Проблема усугубляется тем, что контроллер двигателя, наряду с нарастающими сбоями в работе лямбда-зонда, пытается подстроиться под ситуацию, изменяя состав смеси на такой, который (временно) уменьшит эту проблему. Это в еще большей степени сказывается на датчике и его долговечности или на самом двигателе.

В любом случае, без диагностики неизвестно, является ли виновник поврежденным / изношенным лямбда-зондом, который обманывает двигатель, или неисправностью в двигателе, которая вызывает неправильные показания на датчике и в то же время двигатель, пытающийся настроить, обманывает себя.

Основа диагностики лямбда-зонда

Поэтому перед поспешной заменой очень важна правильная диагностика. Механик должен, прежде всего, тщательно проверить с помощью диагностического тестера на предмет ошибки, связанной с датчиком . Возможно, поврежден только нагреватель и зонд неправильно работает при низких температурах, когда он не нагревается выхлопными газами, или может быть короткое замыкание проводов или ослабление соединительного блока и зонд в некоторых ситуациях отключается.Также необходимо снять зонд и внимательно его осмотреть.

Часто причиной неровностей в области регулирования состава смеси лямбда-зондом являются банальные течи в выхлопной системе, особенно на участке между двигателем и зондом. То же самое и с системой впуска. Следовательно, эти участки тоже нужно проверять.

Проверка датчика

Достаточно снять датчик и осмотреть его измерительную часть, расположенную в выхлопной системе, чтобы найти какие-то аномалии.

  • Красное или белое покрытие на датчике указывает на использование некачественного топлива или вредных присадок.
  • Жирное, черное покрытие может указывать на высокий расход моторного масла.
  • Зеленое покрытие на зонде может указывать на попадание охлаждающей жидкости в камеру сгорания, что чаще всего свидетельствует о выходе из строя прокладки головки блока цилиндров или другой, очень серьезной поломке двигателя.
  • Темно-коричневый слой на датчике указывает на слишком богатую смесь, что может быть связано с неправильной работой системы впрыска.

Измерение лямбда-зонда

К сожалению, многие механики заканчивают диагностику, считывая ошибку, и, если лямбда-зонд неисправен, они заказывают новую деталь. Это хороший способ устранить подозрение на сбой датчика, но что, если датчик исправен и как вы можете определить это? И, конечно, как не понести расходы? Для этого требуется диагностический тестер лямбда-зонда или диагностический прибор и правильное знание правильных параметров зонда.

В самом начале механик должен проверить опорное напряжение на разъеме подключения лямбда-зонда после его отсоединения.Если это значение не находится в диапазоне 400–500 мВ, проблема должна быть в первую очередь обнаружена в электрической цепи, а не в самом датчике. В таких ситуациях часто виноват неисправный блок управления двигателем.

Следующий параметр - - частота сигнала , которая должна составлять примерно 0,5 Гц в режиме холостого хода. Частота должна плавно увеличиваться с увеличением оборотов двигателя. В случае отклонений от нормы необходимо заменить зонд.

Следующий пункт программы - проверка нагревателя зонда .Здесь измеряется сопротивление и напряжение. Сопротивление не должно превышать 30 Ом. Это измерение производится на вилке со стороны зонда, после ее отсоединения, между белыми выводами. Измерение напряжения нагревателя несколько проблематично из-за его разной конструкции. Некоторые из них автоматически отключаются при достижении рабочей температуры, и измерение становится невозможным. Поэтому нагреватель должен быть активен во время измерения, а значение напряжения должно находиться в диапазоне 10–14,5 В.

Последнее измерение - это напряжения датчика и его изменение с изменением частоты вращения двигателя.Измерения следует проводить между черным и серым выводами или между черным и корпусом. Правильное напряжение должно быть менее 0,4 В при обедненной смеси и более 0,6 В.

К сожалению, диагностика широкополосного лямбда-зонда на практике оказывается гораздо более проблематичной, для чего необходимы специальные измерительные устройства или программное обеспечение, доступные только авторизованным службам. Это также не означает, что авторизованный специалист по обслуживанию четко определит неисправность.Лучший метод диагностики - это метод проб и ошибок с заменой щупа на исправный. К сожалению, это стоит денег.

Что нельзя делать с лямбда-зондом?

Лямбда-зонд - чрезвычайно деликатное устройство, требующее соответствующих условий для правильной работы, поэтому легко допустить небольшую ошибку, которая приведет к негативным последствиям. Один из них - подключение самого щупа. Преступная ошибка - использование смазочных материалов или жидкостей для "распыления" на фитингах .

Также стоит помнить о защите лямбда-зонда при промывке двигателя. Кроме того, обратите внимание на длину и прокладку проводов, ведущих к щупу - если они слишком короткие, зонд неправильный. Они должны быть проложены таким образом, чтобы не допускать перегрева, истирания или сильных изгибов. Также не следует мыть лямбда-зонд, а при нанесении монтажной пасты на резьбу зонда избегать контакта с крышкой зонда.

Какой зонд мне купить?

Часто мы узнаем, что лямбда-зонд нужно заменить на новый.Неудивительно, потому что датчики не являются неразрушаемыми - естественно изнашиваются примерно после 150 000. км. Некоторые из них служат дольше, другие, особенно без обогревателя, служат намного короче. Тогда перед нами встает выбор одного из трех способов: оригинальный зонд, замена или универсальная замена.

Конечно, лучшим выбором будет для установки оригинального датчика , но известно, что этот будет даже в несколько раз дороже замены. Производители-заменители убеждают в универсальных продуктах, если не предлагают специальный датчик.Что выбрать?

Во-первых, мы советуем вам проверить производителя оригинального датчика и найти его аналог по каталожному номеру от этого производителя. Поставщиками оригинальных запчастей чаще всего выступают такие известные компании, как Bosch, NGK или Denso, у которых очень широкий ассортимент. Если для конкретного двигателя подготовлена ​​замена (т.е. оригинал без логотипа производителя автомобиля на коробке), нет смысла переплачивать за деталь в авторизованном сервисном центре.

Перед нами встанет непростой выбор, когда мы не найдем подходящую замену, а только универсальный продукт, который подходит m.в. к нашей модели. Тогда вы можете рискнуть купить зонд за 200-400 злотых, который может исправно работать, что, к сожалению, не гарантируется, или купить гораздо более дорогой оригинал.

Следует помнить, что ни один производитель автомобилей или оптовый продавец не предоставляет гарантию на датчик , поэтому его возврат, если он не работает должным образом, не является вариантом. К сожалению, практика показывает, что некоторым моделям автомобилей нужны только оригинальные щупы, а другим достаточно универсального продукта.Покупать бывшие в употреблении лямбда-зонды - плохая идея, которые, даже если они были в рабочем состоянии при снятии с автомобиля, могли быть повреждены при разборке или хранении.

Мнение эксперта интернет-магазина iParts.pl:

«В большинстве автомобильных конструкций используются два датчика, один расположен перед каталитическим нейтрализатором, а другой - сразу за ним - механики называют их регулирующим датчиком и диагностическим датчиком, соответственно, поэтому регулирующий зонд отвечает за передачу информации о составе смеси в управляющий компьютер двигателя и обеспечение ее возможной корректировки.В свою очередь, диагностический зонд проверяет правильность работы систем очистки выхлопных газов. Материалы, используемые в лямбда-зондах, обладают особой прочностью, а условия эксплуатации также не самые благоприятные, поэтому зонды - это элементы, о которых наши клиенты спрашивают довольно часто.

Если двигатель теряет мощность, останавливается, расходует слишком много топлива и на приборной панели горит индикатор «проверьте двигатель», высока вероятность того, что неисправность вызвана изношенным датчиком.

Не считая механических повреждений, производители лямбда-зондов прогнозируют срок их службы примерно на уровне 150–200 тысяч километров. Этот интервал сокращается в случае автомобилей, работающих на сжиженном нефтяном газе, с изношенным двигателем с низкой степенью сжатия и т. Д. Во многих случаях отказ датчика вызван повреждением нагревательного элемента (датчик требует соответствующей температуры для эксплуатации), поэтому симптомы проявляются только на холодном двигателе ».

Следите за нами в Google News:

.

4-х проводный широкополосный лямбда-зонд. Советы по диагностике неисправностей

Лямбда-зонд изношен и имеет множество симптомов, однозначно указывающих на необходимость его замены. С другой стороны, если зонд медленно изнашивается, диагностика значительно усложняется.

Коды диагностированных неисправностей могут быть трудными для интерпретации, и очень часто зонд заменяется без необходимости, в соответствии с не очень профессиональным методом проб и ошибок. Однако это не лучший способ, особенно когда выясняется, что замена не решает проблемы и понесенные затраты значительны.

Примером может служить замена лямбда-зонда в Toyota RAV 4 2009 года. Причиной замены стала неравномерная работа двигателя и код неисправности P0171. Тест мультиметра показал разные показания напряжения.

Измеренное напряжение на всех выводах датчика составляло 0,3 В и не влияло на то, работал двигатель или нет. Новый зонд дал те же показания, и в конце концов механик обратился за помощью в Blue Print.

Проблема в том, что у этого зонда четыре вывода - аналогично узкополосным лямбда-зондам. Но на самом деле это широкополосный лямбда-зонд, также известный как зонд воздушно-топливного отношения (AFR). Этот тип зонда используется уже много лет. Решение надежное, но диагностика сильно отличается от обычного датчика O 2 .

Как это работает?

Этот тип датчика показывает постоянное напряжение 0,3 В вместо того, чтобы отправлять на модуль управления сигналы напряжения в диапазоне 0,2 В ÷ 0,8 В.Изменение значения сигнала напряжения будет равно изменению дозы топлива для сохранения стехиометрического состава смеси, λ = 1.

Различия в конструкции?

Используемый материал зонда аналогичен материалу обычного узкополосного циркониевого зонда, но имеет плоскую структуру. Главное отличие - принцип работы. Узкополосные зонды называются пассивными, потому что они сами генерируют напряжение в зависимости от изменений уровня O2 на платиновых электродах, подверженных воздействию кислорода в воздухе и выхлопных газах.Датчики воздух-топливо (AFR) контролируются модулем управления двигателем. На рисунке 1 представлена ​​очень упрощенная схема системы управления.

В моделях Toyota, когда двигатель работает и смесь λ = 1, датчик выдает постоянное напряжение 0,3 В. При контакте с атмосферным воздухом электрод B (камера эталонного воздуха - обычно отрицательный) получает питание от блока управления двигателем. модуль с напряжением 3 В - как следствие, электрод А имеет напряжение 3,3 В (3 В + 0,3 В).Задача ПИД-регулятора (пропорционально-интегрально-производного регулятора) в модуле управления двигателем - поддерживать разницу в 0,3 В независимо от содержания кислорода в выхлопных газах.

При λ = 1 напряжение на электроде A составляет 3,3 В и он подключен к операционному усилителю (Ω; A), где второй вход установлен на 3,3 В. Операционный усилитель передает разность напряжений между двумя входами 3,3 В. Таким образом, при λ = 1 выходное напряжение операционного усилителя равно 0 В, и в результате ПИД-регулятор выдает 3,3 В для балансировки напряжения на электроде A, при этом ток не течет через резистор.Когда двигатель работает на обедненной смеси, напряжение на электроде А падает. Затем операционный усилитель генерирует положительное напряжение, и ПИД-регулятор в ответ увеличивает напряжение, подаваемое на электрод A, которое возвращается до 3,3 В, что вызывает прохождение тока через резистор.

Чем беднее смесь, тем выше выходное напряжение ПИД-регулятора и, следовательно, больше ток, протекающий через резистор. Обратное верно, если двигатель работает на богатой смеси. Напряжение на электроде А увеличивается, и операционный усилитель дает отрицательное напряжение.В свою очередь, ПИД-регулятор снижает свое выходное напряжение, таким образом поддерживая постоянное значение напряжения на электроде А, равное 3,3 В. Выходное напряжение ПИД-регулятора показывает, насколько бедным или богатым работает двигатель. В отличие от обычных датчиков O2, с датчиками воздух-топливо (AFR) сигнал напряжения диагностического прибора увеличивается (не уменьшается), когда топливная смесь обеднена. Это также связано с тем, что сигнал напряжения исходит от модуля питания PCM, а не от самого датчика.В отличие от обычного датчика O2, осциллограф нельзя использовать для проверки реакции датчика на изменения в соотношении воздух-топливо.

Почему они используются?

Датчики AFR показывают, насколько богатая или бедная топливно-воздушная смесь, и соответствующая регулировка может быть произведена очень быстро. Узкополосные датчики показывают только богатую или бедную смесь. Таким образом, необходимая коррекция состава занимает много времени, что приводит к увеличению выбросов и неравномерной работе двигателя.

В отличие от датчиков AFR, узкополосные датчики не подходят для дизельных и бензиновых двигателей с прямым впрыском.

Проблемы с датчиками AFR

• Датчики AFR создают те же проблемы, что и узкополосные датчики O2.
• Поврежденный зонд может не показывать истинное значение λ, поэтому используйте анализатор выхлопных газов для сравнения с данными, считываемыми со сканирующего прибора.
• Грязные зонды могут задерживаться или вообще не отвечать.Источником загрязнения может быть охлаждающая жидкость из-за внутренней утечки в двигателе, фосфор из-за чрезмерного износа моторного масла, кремнезем из силиконовых герметиков, используемых в выпускном или впускном коллекторе, масло или капиллярный поток топлива в камеру эталонного воздуха.
• Цепь управления нагревателем имеет первостепенное значение - эти датчики работают при температуре намного выше, чем у обычных датчиков. Поэтому проверьте сопротивление нагревателя и сигнал широтно-импульсной модуляции ШИМ на нагревателе.
• Неисправная цепь нагревателя может вызвать код неисправности P0031 / 2.

.

Лямбда-зонд и катализатор

Проверка эффективности в системах, оборудованных бортовой диагностикой EOBD / OBDII

Прошло 5 лет с тех пор, как каждый новый бензиновый двигатель, впервые зарегистрированный в Европе, должен был быть оснащен бортовой диагностикой EOBD / OBDII .

Сегодня это означает, что все чаще автомобили, оснащенные двумя и более лямбда-зондами, отправляются на СТО. Мы находим их не только перед катализатором, но и за ним. Лямбда-зонд, расположенный перед каталитическим нейтрализатором, подает блоку управления двигателем сигнал, который он использует для корректировки состава смеси.Поэтому его принято называть регулирующим. Обычно это циркониевый зонд, работающий в диапазоне 0–1 В. Это позволяет контроллеру поддерживать состав, близкий к стехиометрическому (l = 1) в течение большей части времени. Лямбда-зонд за катализатором (широко известный как диагностический) позволяет контроллеру контролировать и оценивать эффективность как катализатора, так и зонда, расположенного перед ним (рис. 1).

Рис. 1.
1 - контроллер двигателя
2 - лямбда-зонд перед катализатором - «регулирующий»
3 - лямбда-зонд после каталитического нейтрализатора - «диагностика»
4 - каталитический нейтрализатор

Правильное функционирование датчика перед каталитическим нейтрализатором контролируется двигателем контроллера и основывается на анализе его сигнала напряжения.Процесс старения зонда заставляет зонд все медленнее и медленнее реагировать со временем на изменения состава смеси (изменения содержания кислорода в выхлопных газах), в результате чего контроллер с некоторой задержкой получает информацию о необходимо изменить состав смеси с богатого на обедненный и наоборот (рис. 2).

Рис. 2 Сплошная линия - сигнал напряжения нового исправного лямбда-зонда перед катализатором. Пунктирная линия - сигнал напряжения изношенного лямбда-зонда перед катализатором.

На практике это проявляется в более широком диапазоне изменений состава смеси и может приводить, например, кк ощутимым «колебаниям» оборотов двигателя на холостом ходу, ускоренному износу катализатора, повышенному выбросу вредных веществ, повышенному расходу топлива и т. д. Прогрессирующий процесс старения зонда перед катализатором также является причиной уменьшения амплитуда его сигнала. Это явление связано с повышенным напряжением сигнала датчика в обедненной зоне. Например, значение упомянутого напряжения нового эффективного лямбда-зонда при рабочей температуре составляет около 100 мВ, а у изношенного зонда может достигать 400 мВ.Таким образом, если значение напряжения для богатой смеси составляет 900 мВ, амплитуда эффективного зонда составляет приблизительно 800 мВ, а изношенный зонд уменьшается приблизительно до 500 мВ.

Бортовая диагностика EOBD и эффективность лямбда-зонда перед катализатором

Ниже приведены примеры параметров лямбда-зонда перед катализатором, охватываемых бортовой диагностикой EOBD:
a) напряжение сигнал:
- максимальное напряжение сигнала в диапазоне богатых смесей,
- минимальное напряжение сигнала в диапазоне бедных смесей,
- скорость изменения сигнала датчика при изменении состава смеси с бедной на богатую,
- скорость датчика изменение сигнала при изменении состава смеси с богатого на бедное,
- измерение длительности периода или частоты зондирующего сигнала,
б) электрические измерения:
- проверка электрических цепей на обрыв,
- проверка электрических цепей на коротких замыканий (до «+» на «-»),
- измерение сопротивления нагревателя зонда,
- измерение тока, питающего нагреватель.

На практике это означает, что если какой-либо из вышеупомянутых параметров будет обнаружен в течение определенного периода времени или будет происходить с указанной частотой за пределами диапазона допустимых значений, в память контроллера будет записана ошибка, указывающая на это. некорректность, и на приборной панели загорится MIL. Лямбда-зонд, расположенный после катализатора, из-за своего расположения намного медленнее в процессе старения. Следовательно, помимо использования его для управления эффективностью катализатора, контроллер также использует свой сигнал для проверки и корректировки показаний датчика, расположенного перед катализатором.Такая необходимость возникает, когда зонд частично изношен перед катализатором. При этом средний состав смеси, поддерживаемый блоком управления двигателем, имеет тенденцию смещаться за пределы l = 1 в сторону бедных или богатых смесей. Показания датчика после катализатора позволяют обнаружить эту аномалию и вернуть состав смеси к стехиометрии.

Оценка эффективности катализатора с использованием так называемого диагностический лямбда-зонд

Каталитический нейтрализатор считается неисправным, если среднее значение коэффициента дожигания углеводородов (УВ) снижено до такой степени, что их выброс в окружающую среду превышает значение, допустимое стандартом EOBD.
Эффективность самого катализатора тесно связана с его способностью накапливать кислород (кислородной емкостью). Это фактор, определяющий его эффективность. Его измеряет лямбда-зонд, расположенный после катализатора. Сигнал напряжения, излучаемый этим пробником, имеет сглаженный характер. Мы можем наблюдать его синусоидальный ход, но его амплитуда очень мала по отношению к зонду перед катализатором (рис. 3).

Рис. 3 Сплошная линия - сигнал напряжения лямбда-зонда перед катализатором.Пунктирная линия - сигнал напряжения лямбда-зонда за исправным катализатором с высокой кислородной емкостью.

Показателем эффективности катализатора является отношение амплитуды зондирующего сигнала после катализатора к амплитуде зондирующего сигнала перед катализатором. Чем выше соотношение, тем ниже эффективность катализатора.
Сглаживание зондирующего сигнала после катализатора и ориентация его значения относительно напряжения компаратора (около 0,45 В) зависит от количества кислорода, которое указывает на очень незначительные отклонения состава сгоревшей (дожигаемой) смеси от стехиометрического состава.Естественно, кислород перед катализатором и поступающий в него вместе с выхлопными газами используется для сжигания углеводородов и монооксида углерода. При высокой интенсивности этих процессов за катализатором наблюдается уменьшение количества кислорода, вызывающее повышение напряжения лямбда-зонда выше напряжения компаратора (Us> 0,45 В, например Us = 0,6-0,7 V, где Us - напряжение зондирующего сигнала).
Это напряжение однозначно меняет свое значение (Us

Artur Chrust

.

Замена лямбда-зонда | HELLA

Использование нескольких лямбда-зондов

С момента внедрения систем EOBD необходимо контролировать работу каталитического нейтрализатора. Для этого за катализатором устанавливается дополнительный лямбда-зонд. Он используется для определения накопления кислорода в катализаторе.

Зонды после катализатора работают так же, как зонды перед катализатором.Контроллер сравнивает амплитуды лямбда-зондов. Из-за накопления кислорода в катализаторе амплитуды напряжения зонда после катализатора очень малы. Когда накопление кислорода в катализаторе уменьшается, амплитуды напряжения зонда после катализатора увеличиваются из-за повышенного содержания кислорода.

Высота амплитуды напряжения зонда после катализатора зависит от фактической накопительной емкости катализатора и изменяется в зависимости от нагрузки и скорости вращения. Следовательно, при сравнении амплитуд напряжения датчиков учитываются условия нагрузки и частота вращения.Если амплитуды напряжения двух датчиков все же одинаковы, это означает, что катализатор достиг накопительной емкости, например, из-за старения.

ПОВРЕЖДЕННЫЙ ЛЯМБДА-ЗОНД: СИМПТОМЫ

В случае отказа лямбда-зонда могут возникнуть следующие симптомы:

  • Высокий расход топлива
  • Низкая мощность двигателя
  • Высокий выброс выхлопных газов (проверка состава выхлопных газов)
  • Загорание контрольной лампы двигателя
  • Сохранить ошибку код

ВЛИЯНИЕ ПОВРЕЖДЕНИЯ ЛЯМБДА-ЗОНДА: ПРИЧИНА ОТКАЗА

Отказ может иметь различные причины:

  • Внутреннее и внешнее короткое замыкание
  • Отсутствие заземления или напряжения питания
  • Перегрев
  • Отложения или загрязнения
  • Механическое повреждение
  • Использование этилированного бензина или присадок

Существует ряд общих, распространенных и частых неисправностей лямбда-зондов.В следующем списке указаны причины диагностированных неисправностей:

Зонды без подогрева

Диагностированная неисправность Причина
Защитная трубка или корпус датчика забиты остатками масла Несгоревшее масло попало в выхлопную систему, например, из-за повреждения поршневых колец или уплотнений штока клапана
Посторонний воздух всасывание, эталонный воздух отсутствует Зонд неправильно установлен, подача эталонного воздуха заблокирована
Повреждение из-за перегрева Температуры выше 950 ° C из-за неправильного момента зажигания или люфта клапана
Плохая проводимость на контактах штекера Окисление
Соединение проводов прервано Кабели плохо проложены, потертости, перекус куница
Нет заземления Окисление, коррозия выхлопной системы
Механическое повреждение Слишком высокий момент затяжки
Химическое старение Очень частые короткие поездки
Отложения свинца Использование этилированного бензина

ДИАГНОСТИКА НЕИСПРАВНОСТЕЙ ЛЯМБДА-ЗОНДА: ОСНОВНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Автомобили, оснащенные системой самодиагностики, могут обнаруживать неисправности в цепи управления и сохранять их в памяти неисправностей.Обычно на это указывает индикаторная лампа. Для диагностики неисправностей можно прочитать память неисправностей с помощью диагностического тестера. Однако более старые системы не могут определить, была ли ошибка вызвана, например, отказом компонента или отказом кабеля. В этом случае механик должен провести дополнительные проверки.

В рамках диагностики EOBD мониторинг лямбда-зонда расширен на следующие точки:

  • короткое замыкание проводов,
  • готовность к работе,
  • замыкание на массу контроллера,
  • замыкание на массу плюс
  • обрыв провода и старение лямбда-зонда.

Контроллер использует форму и частоту сигнала для диагностики сигналов лямбда-зонда.

Для этого контроллер вычисляет следующие данные:

  • максимальное и минимальное обнаруженное значение напряжения датчика,
  • время между подъемом и спадом крутизны,
  • установка лямбда-регулятора в сторону богатой и бедной смеси,
  • лямбда порог управления,
  • напряжение зонда и длительность периода.

Амплитуда: максимальное и минимальное значения не достигаются, определение богатой или бедной смеси больше невозможно.

КАК ОТМЕЧАЕТСЯ МАКСИМАЛЬНОЕ И МИНИМАЛЬНОЕ НАПРЯЖЕНИЕ ЗОНДА?

При запуске двигателя предыдущие значения мин.и макс .. При движении в пределах диапазона нагрузки и скорости, определенного для диагностики, генерируются минимальные и максимальные значения. и макс.

Время отклика: зонд слишком вяло реагирует на изменения смеси и не показывает текущее состояние с достаточной точностью времени.

РАСЧЕТ ВРЕМЕНИ МЕЖДУ ПОДЪЕМОМ И СПУСКОМ

Когда напряжение зонда превышает порог регулирования, начинается измерение времени между нарастающим и спадающим фронтами.Когда напряжение зонда падает ниже контрольного порога, измерение времени останавливается. Время между началом и окончанием отсчета отсчитывается счетчиком.

Время отклика: частота датчика слишком низкая, оптимальная настройка невозможна.

ОБНАРУЖЕНИЕ СТАРОГО ИЛИ ОТРАВЛЕННОГО ЛЯМБДА-ЗОНДА

Если лямбда-зонд очень старый или был отравлен, напримерприсадки к топливу влияют на его сигнал. Сигнал зонда сравнивается с сохраненной формой сигнала. Медленный зонд определяется как ошибка, например, по длительности периода сигнала.

ПРОВЕРКА ЛЯМБДА-ЗОНДА С ОСЦИЛЛОСКОПОМ, УНИВЕРСАЛЬНЫМ СЧЕТЧИКОМ, ТЕСТЕРОМ ЛЯМБДА-ЗОНДА, ИЗМЕРИТЕЛЕМ СОСТАВА ВЫХЛОПНЫХ ГАЗОВ: УСТРАНЕНИЕ НЕИСПРАВНОСТЕЙ

Перед каждой проверкой необходимо проводить визуальный осмотр, чтобы убедиться в отсутствии повреждений кабелей или вилок.Выхлопная система не должна протекать.

Для подключения измерительных приборов рекомендуется кабель с переходником. Обратите внимание, что лямбда-регулирование неактивно в некоторых рабочих состояниях, например, при запуске холодного двигателя, пока он не достигнет своей рабочей температуры и при полной нагрузке.

Проверка лямбда-зонда с помощью тестера выхлопных газов

Один из самых быстрых и простых методов тестирования - это четырехкомпонентный тестер дымовых газов.

Тест проводится как установленный законом тест на состав выхлопных газов. Когда двигатель прогрет до рабочей температуры, посторонний воздух подается в качестве мешающей переменной путем отсоединения шланга. В результате изменения состава выхлопных газов значение лямбда, рассчитываемое и отображаемое тестером выхлопных газов, изменяется. При превышении определенного значения система подготовки смеси должна обнаруживать это изменение и регулировать его в течение определенного периода времени (как при испытании выхлопных газов в течение 60 секунд). Когда мешающая величина удаляется, значение лямбда должно вернуться к исходному уровню.

Необходимо всегда соблюдать требования производителя по установке переменной возмущения и значения лямбда.

Однако этот тест показывает только эффективность лямбда-регулирования. Электрические испытания невозможны. Во время этого процесса существует риск того, что современные системы управления двигателем, несмотря на неэффективное лямбда-регулирование, смогут регулировать состав смеси путем точного измерения нагрузки, что λ = 1,

Проверка лямбда-зонда мультиметром

Для проверки следует использовать только высокоомные мультиметры с цифровым или универсальным индикатором.

Мультиметры с низким внутренним сопротивлением (чаще всего в случае аналоговых устройств) перегружают сигнал лямбда-зонда и могут вызвать его коллапс. Из-за быстрых изменений напряжения сигнал лучше всего отображается аналоговым прибором.

Мультиметр подключается параллельно сигнальному кабелю (черный кабель, соблюдайте электрическую схему) кислородного датчика. Диапазон измерения мультиметра устанавливается на 1 или 2 вольта.После запуска двигателя на дисплее отображается значение от 0,4 до 0,6 В (опорное напряжение). После достижения рабочей температуры двигателя или лямбда-зонда, постоянное напряжение начинает мигать в диапазоне от 0,1 до 0,9 В.

Чтобы гарантировать правильный результат измерения, двигатель должен работать с частотой вращения ок. 2500 об. / Мин. Это гарантирует, что даже в системах с ненагреваемым лямбда-зондом сам зонд также достигнет рабочей температуры. Из-за недостаточной температуры выхлопных газов на холостом ходу существует риск того, что ненагретый зонд остынет и не выдаст сигнал.

Проверка лямбда-зонда с помощью осциллографа

Форма сигнала лямбда-зонда

Сигнал лямбда-зонда лучше всего может быть представлен осциллографом.Основным условием является, как и в случае измерения мультиметром, что двигатель или лямбда-зонд должны быть нагреты до рабочей температуры.

Осциллограф подключается к сигнальному кабелю. Диапазон измерения, который можно установить, зависит от используемого осциллографа. Если прибор оборудован автоматическим обнаружением сигнала, необходимо использовать эту опцию. Для ручной настройки установите диапазон напряжения от 1 до 5 В и настройку времени от 1 до 2 с.

Скорость двигателя снова должна быть прибл.2500 об / мин

Переменное напряжение отображается на дисплее в виде синусоиды. По этому сигналу могут быть проанализированы следующие параметры: высота амплитуды

  • (максимальное и минимальное напряжение от 0,1 до 0,9 В), время отклика
  • и продолжительность периода (частота примерно от 0,5 до 4 Гц).

Проверка лямбда-зонда с помощью тестера лямбда-зонда

Различные производители предлагают специальные тестеры лямбда-зондов для тестирования зондов.В этих устройствах работа лямбда-зонда сигнализируется светодиодами.

Устройство подключается как мультиметр или осциллограф к сигнальному кабелю пробника. После того, как зонд достигнет рабочей температуры и начнет работать, светодиоды начинают попеременно светиться - в зависимости от состава смеси и формы волны напряжения зонда (от 0,1 до 0,9 В).

Вся информация по настройке средств измерения напряжения относится к датчикам из диоксида циркония (датчики скачков напряжения).Для зондов из диоксида титана установленный диапазон напряжения изменяется от 0 до 10 В, а измеренное напряжение составляет от 0,1 до 5 В.

Проверить состояние защитной трубки

Всегда следуйте инструкциям производителя. Помимо электронного контроля, состояние защитной трубки элемента зонда может информировать об эффективности зонда:

ЗАЩИТНАЯ ТРУБКА ПОКРЫТА ЗНАЧИТЕЛЬНЫМ ОТЛОЖЕНИЕМ САЖИ

  • Двигатель работает слишком богатая смесь

Зонд должен быть заменен, а причина слишком богатой смеси, чтобы предотвратить повторное загрязнение зонда сажей.-

ГЛЯНЦЕВЫЕ НАЛОЖЕНИЯ НА ЗАЩИТНОЙ ТРУБКЕ

  • Использование этилированного бензина

Свинец разрушает элемент зонда.Необходимо заменить зонд и проверить каталитический нейтрализатор. Замените этилированный бензин неэтилированным топливом.

СВЕТЛЫЕ (БЕЛЫЕ ИЛИ СЕРЫЕ) ОТЛОЖЕНИЯ НА ЗАЩИТНОЙ ТРУБКЕ

  • Двигатель горит масло, присадки в топливо

Заменить датчик и устранить причину возгорания масла.

НЕПРАВИЛЬНАЯ СБОРКА

Неправильная установка может привести к повреждению лямбда-зонда и нарушению его нормальной работы.При сборке используйте необходимый специальный инструмент и соблюдайте момент затяжки.

ПРОВЕРКА НАГРЕВА ЛЯМБДА-ЗОНДА: УСТРАНЕНИЕ НЕИСПРАВНОСТЕЙ

Можно проверить внутреннее сопротивление и напряжение питания нагревательного элемента.

Для этого отсоедините штекер лямбда-зонда. Со стороны лямбда-зонда измерьте сопротивление омметром, подключенным к обоим проводам нагревательного элемента.Оно должно быть от 2 до 14 Ом. Со стороны автомобиля измерить напряжение питания с помощью вольтметра. Должно быть подключено напряжение> 10,5 В (напряжение бортовой сети).

Различные варианты подключения и цвета кабелей

Зонды без подогрева

Количество кабелей Цвет кабеля Разъем
1 Черный Сигнал (заземление через корпус)
2 Черный Сигнал
Заземление

Зонды с подогревом

Количество кабелей Цвет кабеля Разъем
3 Черный
2x белый
Сигнал (заземление через корпус) нагревательного элемента
4 Черный
2x белый
Серый
Сигнал нагревательного элемента - заземление

Зонды диоксида титана

Количество кабелей Цвет кабеля Разъем
4 Красный
Белый
Черный
Желтый
Нагревательный элемент (+)
Нагревательный элемент (-)
Сигнал (-)
Сигнал (+)
4 Черный
2x белый
Серый
Нагревательный элемент (+)
Нагревательный элемент (-)
Сигнал (-)
Сигнал (+)

(Пожалуйста соблюдайте спецификации соответствующего производителя)

ЗАМЕНА ЛЯМБДА-ЗОНДА: ПЛЕНКА

.Лямбда-зонд

- как он работает и как определить неисправность?

Лямбда-зонд - незаметная деталь. Многие водители не подозревают о его существовании, пока он не сломается. И эту поломку можно сильно ощутить, потому что очень сильно возрастает расход топлива. Почему используются лямбда-зонды? Как работает лямбда-зонд? Каковы симптомы неисправности лямбда-зонда? Как ремонтируют лямбда-зонды? Почему и как удаляют лямбда-зонды?

В следующей статье вы можете прочитать:

  1. Для чего нужен лямбда-зонд? Почему используется лямбда-зонд?
  2. Что означает название «лямбда-зонд»?
  3. Что делает лямбда-зонд? Какую роль это играет?
  4. Какое правильное содержание кислорода в выхлопных газах? Как сигналы лямбда-зонда влияют на топливно-воздушную смесь?
  5. При какой температуре работает лямбда-зонд? Для чего нужен нагреватель лямбда-зонда?
  6. Для чего нужен второй лямбда-зонд? Почему установлено больше датчиков?
  7. С каких это пор используются лямбда-зонды?
  8. Какие бывают типы лямбда-зондов? В чем разница между переменным напряжением, переменным сопротивлением и широкополосным лямбда-зондом?
  9. Как ухаживать за лямбда-зондом? Что может разрушить лямбда-зонд?
  10. Как долго работает лямбда-зонд? Как пробег?
  11. Каковы типичные симптомы отказа лямбда-зонда?
  12. Как проверить лямбда-зонд? Как проверить состояние лямбда-зонда?
  13. Неисправности лямбда-зонда - каковы общие проблемы и причины?
  14. Замена лямбда-зонда - как заменить? Где опрос?
  15. Замена лямбда-зонда - сколько они стоят и стоит ли?
  16. Сколько стоит лямбда-зонд? Цены на хорошие и фирменные лямбда-зонды
  17. Как выбрать лямбда-зонд?
  18. Проблемы с сборкой лямбда-зонда - ржавчина, инструмент, смазка?
  19. Можно ли снять лямбда-зонд? Как снять зонд?

Лямбда-зонд чаще всего напоминает свечу зажигания с подсоединенным к ней проводом.Он работает в очень сложных условиях - его датчик постоянно погружен в чрезвычайно горячий поток выхлопных газов (часто 600 градусов по Цельсию при динамической езде), и он подвергается постоянным вибрациям, влажности и высокой температуре. Неудивительно тогда, что может сломаться лямбда-зонд. Причины выхода из строя разные, иногда это износ, иногда механическое повреждение, иногда грязь, вызванные проблемами с двигателем.

Для чего нужен лямбда-зонд? Почему используется лямбда-зонд?

Лямбда-зонд выполняет важную задачу - позволяет максимально эффективно использовать катализатор, снижающий выброс вредных соединений.В автомобилях без лямбда-зонда конверсия катализатора была даже на 35% ниже.

Почему в автомобилях используется лямбда-зонд?
Это сделано для наилучшего использования каталитического нейтрализатора в выхлопной системе. Чем лучше работает катализатор, тем меньше вредных соединений выделяет выхлопная система. В катализаторе протекают каталитические реакции. Наиболее важными из них являются уменьшение оксидов азота, уменьшение содержания монооксида углерода и уменьшение содержания углеводородов. Каталитические реакции протекают быстрее в одних условиях и медленнее в других.

Эффективность катализатора или способность катализировать его определяется с помощью показателя, известного как скорость превращения катализатора. А теперь самое главное. В старых автомобилях, в которых не был установлен лямбда-зонд, коэффициент конверсии катализатора составлял максимум 60 процентов. Между тем в автомобилях с лямбда-зондом коэффициент конверсии катализатора достигает 95 процентов. Так становится понятно, для чего используется зонд.

Найдите мастерскую, которая предоставит услуги по замене лямбда-зонда в вашем районе:

Что означает название «лямбда-зонд»?

Название «лямбда-зонд» не случайно. Символ «лямбда» определяет отношение топлива к количеству всасываемого воздуха в . Это один из ключевых параметров, определяющих и подтверждающих работу двигателя.

Для чего нужен лямбда-зонд? Какую роль это играет?

Лямбда-зонд (в первую очередь) расположен сразу после выпускного коллектора, прямо перед катализатором. Старый тип показывает процентное содержание кислорода в выхлопных газах, а новая система лямбда-зондов определяет точный состав выхлопных газов.

Состав топливной смеси выбирается компьютером, который управляет работой двигателя. Точный состав топливной смеси соответствует текущим условиям эксплуатации автомобиля - скорости, с которой он движется, температуре двигателя (температуре охлаждающей жидкости) и многим другим данным.

Для правильного выбора топливовоздушной смеси компьютер управления двигателем собирает информацию с таких датчиков, как:

  • датчик температуры охлаждающей жидкости
  • датчик скорости двигателя
  • датчик скорости
  • датчик положения дроссельной заслонки (в бензиновых двигателях)
  • воздух расходомер
  • ...i Лямбда-зонд

Лямбда-зонд (первый и самый важный) устанавливается сразу за выпускным коллектором и прямо перед катализатором (каталитическим нейтрализатором).

Лямбда-зонд предоставляет компьютеру управления двигателем информацию о процентном содержании кислорода в потоке выхлопных газов. Подходящий процент кислорода в выхлопных газах соответствует соответствующему напряжению электрического тока, протекающего от датчика к управляющему компьютеру двигателя.

Например: чем выше содержание кислорода в выхлопных газах (например, 4–5%), тем ниже текущее напряжение. Наоборот. Чем ниже содержание кислорода в выхлопных газах (до 0,5%), тем больше напряжение.

Какое правильное содержание кислорода в выхлопных газах? Как сигналы лямбда-зонда влияют на топливно-воздушную смесь?

Сигналы от лямбда-зонда передаются в компьютер, и он соответствующим образом управляет работой двигателя, т.е. изменяет соотношение топлива и воздуха .

  • Процентное содержание кислорода в выхлопных газах соответствующее, датчик подает сигнал лямбда = 1, управляющий компьютер двигателя не вносит никаких изменений в состав смеси
  • Процентное содержание кислорода в выхлопных газах высокое ( например, 4–5 процентов). Ток, передаваемый в компьютер управления двигателем, падает. По сигналу компьютер считывает, что топливно-воздушная смесь слишком бедная. Следовательно, увеличивается время впрыска топлива.
  • Процент кислорода в выхлопных газах низкий (до 0.5 процентов). Напряжение тока, подаваемого на компьютер, увеличивается.Компьютер определяет, что смесь слишком богатая по сигналу. Следовательно, сокращается время впрыска топлива.

Изменения в составе смеси приводят к тому, что в катализаторе происходят чередующиеся процессы восстановления и окисления с кислородом, что очень полезно для его работы:

  • оксидов азота восстанавливаются
  • оксидов углерода (до диоксид углерода) и углеводороды (для диоксида углерода и пара)

В результате количество вредных соединений в выхлопных газах уменьшается.Автомобиль менее ядовит.

При какой температуре работает лямбда-зонд? Для чего нужен нагреватель лямбда-зонда?

Лямбда-зонд работает примерно при температуре от 300 градусов Цельсия. Вот почему в новых автомобилях есть подогреватель лямбда-зонда, чтобы работа двигателя и чистота выхлопных газов были оптимальными через 30 секунд после запуска двигателя, даже на коротком маршруте с низкой скоростью.

В старых автомобилях лямбда-зонд начинал работать только тогда, когда температура выхлопных газов достигала значения 300 градусов Цельсия.Цельсия (это связано с конструкцией зонда). Достижение этого значения может оказаться затруднительным, если автомобиль движется с небольшой скоростью и по короткому маршруту (т. Е. В основном по городу). Поэтому в современные конструкции входят лямбда-зонды со встроенными электронагревателями. Это позволяет зонду начать работу уже через 30 секунд после запуска привода.

Для чего нужен второй лямбда-зонд? Почему установлено больше датчиков?

Большинство автомобилей (от Euro 3 и новее) также имеют второй лямбда-зонд после каталитического нейтрализатора.Этот зонд контролирует работу катализатора и предоставляет дополнительные данные о процессе сгорания.

Ранее мы писали о зонде, установленном между коллектором и катализатором, что это первый и самый важный зонд. Да, потому что в большинстве конструкций (отвечающих требованиям Euro 3 и более новым стандартам выхлопных газов) также используется второй лямбда-зонд. В новейших машинах их может быть больше.

Почему установлен еще один лямбда-зонд? Второй зонд устанавливается после каталитического нейтрализатора.Его задача - контролировать работу катализатора. Кроме того, это влияет на определение и сохранение контрольных значений в памяти управляющего компьютера двигателя.

Второй лямбда-зонд также определяет повреждения катализатора и сообщает о них, зажигая индикатор «проверьте двигатель» (например, ошибка PO302 - низкая эффективность катализатора).

С каких это пор используются лямбда-зонды?

Это не новое решение. Зондам более 40 лет. Первым автомобилем, на котором был установлен лямбда-зонд, был Volvo 240 коробчатой ​​формы, предназначенный для американского рынка, выпускаемый с 1974 года.

Как выросла популярность лямбда-зондов? Об этом лучше всего свидетельствует объем производства одного из крупнейших производителей данных компонентов. В период с 1976 по 2008 год было произведено 500 миллионов единиц, в 2008-2016 годах - один миллиард единиц.

Первые двухступенчатые лямбда-зонды, использовавшиеся в 1970-х годах, изготовленные с использованием диоксида циркония, работали только после их нагрева выхлопными газами до температуры прибл.300 градусов по Цельсию. К ним был подключен один провод (плюс), минус - сама выхлопная система. Они были нестабильными, перегретыми, работали всего несколько минут после пуска двигателя, а главное - нестабильно.

Какие бывают типы лямбда-зондов? В чем разница между переменным напряжением, переменным сопротивлением и широкополосным лямбда-зондом?

Лямбда-зонд с регулируемым напряжением имеет нагреватель, работает быстро и измеряет количество ионов кислорода в керамической гильзе.Лямбда-зонд с переменным сопротивлением изготовлен из титана и платины и измеряет электрическую проводимость. Широкополосный лямбда-зонд представляет собой систему из двух зондов переменного напряжения, определяющих точный состав выхлопных газов.

Лямбда-зонд переменного напряжения

Зонд закрыт керамической защитной гильзой, дополнительно используется внешняя защитная гильза. Датчики переменного напряжения имеют встроенный нагревательный элемент с электрическим приводом, благодаря которому они могут работать уже через 20-30 секунд после запуска двигателя.Наружная поверхность зонда отрицательная, а внутренняя - положительная. Внутренний воздух подключается к электросети и атмосферному воздуху через соответствующий канал. Для соединения используются платиновые покрытия. Электропроводящее керамическое покрытие погружено в поток дымовых газов. При температуре выше 300 градусов C он становится проницаемым для ионов кислорода. Разница между количеством ионов кислорода в воздушной камере и количеством ионов кислорода в камере выхлопных газов вызывает разность потенциалов.

Лямбда-зонд с переменным сопротивлением

Зонд этого типа также заключен в защитный металлический корпус. Сердце зонда - керамический корпус из диоксида титана, покрытый платиновым покрытием. Титан и платина образуют электрод зонда. Работа зонда основана на изменении электропроводности тела. Диоксид титана имеет более высокую проводимость по току, когда в выхлопном газе больше кислорода, и меньше, когда в выхлопном газе меньше кислорода.

Широкополосный лямбда-зонд

Самый лучший и самый сложный по структуре.Он также нагревается, чтобы он мог заработать как можно скорее после запуска двигателя. Он состоит из двух щупов переменного напряжения из диоксида циркония. Один зонд действует как измерительная ячейка, другой - как ячейка накачки (при определенной температуре движется поток ионов кислорода, который может быть направлен соответствующей поляризацией - плюс / минус). Между ячейками имеется диффузионный зазор до 50 микрометров. Выхлопные газы попадают в диффузионный зазор по каналу.С другой стороны, в измерительной ячейке есть второй канал, в который поступает чистый воздух из окружающей среды.

Измерительная ячейка работает как обычный зонд качания напряжения, показывая количество кислорода в выхлопных газах. Ток, подаваемый в насосную ячейку, пропорционален количеству кислорода в выхлопном газе, измеренному измерительной ячейкой. Ток накачки - это величина, с помощью которой компьютер, управляя работой двигателя, выбирает соответствующий состав топливно-воздушной смеси (используя показания, хранящиеся в карте памяти).

Датчики старых типов сообщали компьютеру управления двигателем только о том, была ли смесь слишком богатой или слишком бедной. Новейшие широкополосные датчики позволяют компьютеру постоянно получать информацию о фактическом составе выхлопных газов, благодаря чему компьютер может более быстро и точно регулировать количество впрыскиваемого топлива. Это связано не только с выбросами выхлопных газов, но и с экономией топлива. Этот тип датчика используется в бензиновых и дизельных двигателях.

Как ухаживать за лямбда-зондом? Что может разрушить лямбда-зонд?

Лямбда-зонд может быть поврежден из-за удара выхлопной трубы о препятствие, обрыва проводов, а также из-за несоответствующих присадок к топливу или крайне плохой работы двигателя.Во избежание поломок необходимо регулярно проверять состояние двигателя и выхлопной системы.

Лямбда-зонд - сложный и дорогой прибор. Как только мы узнаем, какие материалы используются при его производстве, мы не должны удивляться высокой цене зонда.

Датчики требуют регулярных проверок. Многие автопроизводители рекомендуют проверять состояние щупа (и других элементов выхлопной системы) каждые 30 000. км пробега. На сайте Motointegrator.com вы можете быстро и легко назначить встречу в выбранном гараже.

Почему стоит поставить такую ​​диагностику? Не только из-за самого зонда. Также из-за того, что отложения на щупе указывают на различные возможные поломки и проблемы с двигателем (подробнее об этом позже).

Как долго работает лямбда-зонд? Как пробег?

К сожалению, датчики изнашиваются или выходят из строя. Теоретически щуп должен выдержать до 150 000. км пробега. Хорошие датчики могут выдержать гораздо больше в оптимальных условиях.

Каковы типичные симптомы отказа лямбда-зонда?

90 098 90 010 значительное увеличение расхода топлива - в среднем на 50%
  • самопроизвольные изменения оборотов двигателя
  • черный дым из выхлопной трубы
  • повышенное количество оксидов углерода и углеводородов в выхлопных газах
  • снижение мощности двигателя
  • включение индикатора проверки двигателя (в случае титана и широкополосного зонды, подключенные к системе EOBD)
  • Как проверить лямбда-зонд? Как проверить состояние лямбда-зонда?

    Механики используют несколько методов для проверки технического состояния лямбда-зондов:

    • Проверить датчик на предмет механических повреждений
    • Проверить состояние вилки и ее контактов
    • Проверить состояние проводов и их расположение соединительных датчик с контроллером (может потребоваться разборка деталей оборудования кабины вокруг центрального тоннеля)
    • Проверка состояния самого датчика с помощью специализированных приборов - проверка работы цепи подогрева датчика, проверка изменений напряжения генерируется зондом с помощью осциллографа и / или тестера диодного лямбда-зонда, проверяя состояние зонда с помощью компьютерной диагностики и системы EOBD (для титановых и широкополосных зондов).

    Отказ лямбда-зонда - каковы общие проблемы и причины?

    • Внутреннее короткое замыкание в зонде - зонд изношен
    • Внешнее короткое замыкание - причиной может быть повреждение электрических проводов (перегиб, трещина, прогорание). Кабели также могут быть повреждены в результате механического удара, например, быть захваченными чем-либо во время движения по полю.
    • Отсутствие напряжения - кабель или вилка могли расплавиться из-за прикосновения к горячим элементам выхлопной системы, кабель может быть поврежден. сломан
    • Нет веса - возможна коррозия выхлопной системы
    • Перегрев датчика - из-за слишком высокой температуры выхлопных газов.Это может быть из-за ослабленных клапанов или неправильной установки опережения зажигания.
    • Загрязнение зонда белым или красным налетом, это вызвано использованием неподходящих топливных присадок или некачественного топлива
    • Загрязнение зонда жирным и черным налетом - из-за износа двигателя, попадания большого количества моторного масла в дым.
    • Загрязнение зонда зеленым налетом - из-за утечки охлаждающей жидкости в камеры сгорания.Часто это признак поврежденной прокладки ГБЦ.
    • Загрязнение щупа темно-коричневым налетом - длительная езда на слишком богатой топливовоздушной смеси, что может быть вызвано выходом из строя системы впрыска (например, изношенные «заливочные» форсунки).
    • Механическое повреждение проводов - как при внешних коротких замыканиях.
    • Механическое повреждение зонда - удары по зонду камнем во время движения, неправильная сборка (затяжка со слишком большим усилием) и т. Д.
    • Ржавые контакты на вилке - из-за окисления - их можно попробовать очистить спреем для электрических вилок.

    Зонды не ремонтируются. Их всегда заменяют новыми. Наконец, сломанный шнур питания можно отремонтировать.

    Замена лямбда-зонда - как заменить? Где опрос?

    Чтобы найти лямбда-зонд и его вилки, вам могут понадобиться программы для механика или мастерской и сервисные книжки.Гнезда подключения могут быть расположены в центральном туннеле, и для замены может потребоваться снятие крышек и других компонентов.

    Сначала механик должен найти лямбда-зонд. Во многих автомобилях необходимо использовать доступ к программам СТО или технической информации производителя. Это позволит вам проверить точное расположение зонда, где находится гнездо подключения для его кабеля (например, оно может быть расположено рядом с центральным туннелем, рядом с рычагом переключения передач) и какие элементы необходимо удалить, чтобы добраться до зонда. .Это не всегда необходимо.

    Замена лямбда-зонда - сколько они стоят и стоит ли?

    В Интернете можно найти много очень дешевых заменителей, до 50 злотых за штуку, которые редко работают. Они могут посылать ложные сигналы, не подходят к розетке, имеют неправильную вилку или слишком короткий кабель (что также исключает их использование).

    Фирменные лямбда-зонды надежны и при соответствующих условиях работают без сбоев долгие годы.

    Сколько стоит лямбда-зонд? Цены на хорошие и фирменные лямбда-зонды

    • Opel Astra G / Opel Corsa B - 319 злотых (Bosch)
    • Fiat Brava / Fiat Bravo - 220 злотых (NGK)
    • Fiat Cinquecento - 225 злотых (Bosch)
    • Daewoo Espero / Daewoo Lanos - 142 злотых (Bosch)
    • Alfa Romeo 155 - 250 злотых (Meat & Doria)
    • Volvo S40 - 570 злотых (NGK)
    • Opel Astra F - 210 злотых (FAE)

    Как добраться выбрать зонд лямбда?

    Новый датчик должен быть идеально подобран для данной модели автомобиля и версии его двигателя. Также важны соображения по установке. Зонд должен иметь подходящий штекер, диаметр и длину кабеля.

    Проблемы с сборкой лямбда-зонда - ржавчина, инструмент, смазка?

    При установке щупа может оказаться, что выхлопная система настолько заржавела, что нет возможности установить новый щуп. Тогда может потребоваться замена определенного элемента выхлопной системы на новый.

    В случае замены самого датчика стоимость замены не должна превышать 50 злотых.Вам понадобится простой, но специализированный инструмент для щупа, а также высокотемпературная смазка от производителя щупа. Также может потребоваться очистить ошибку, сохраненную в бортовой диагностической системе автомобиля. Кабель питания датчика должен быть проложен так, чтобы он был надежным и не касался горячих компонентов выхлопной системы.

    Можно ли снять лямбда-зонд? Как снять зонд?

    Лямбда-зонд необходим для оценки работы двигателя и каталитического нейтрализатора.Зонд можно удалить физически, но это также требует программирования с компьютера. Удаление зонда необходимо после удаления катализатора - а это запрещено законом.

    Удалить лямбда-зонд. Компании, которые занимаются удалением катализаторов, также удаляют второй лямбда-зонд (после катализатора). В противном случае после удаления катализатора двигатель продолжает работать в аварийном режиме. Одно лишь механическое удаление неэффективно. Для предотвращения погружения датчика зонда в поток выхлопных газов используются помехи в программном обеспечении двигателя или специальные элементы сборки.В результате он не обнаруживает никаких отклонений, вызванных отсутствием катализатора.

    Напоминаем, что вырезка катализаторов запрещена законом.

    Если у вашего автомобиля есть проблемы с лямбда-зондом, их j, вы можете заказать замену онлайн на сайте Motointegrator.com.

    .

    Лямбда-зонды


    Универсальные лямбда-зонды
    Ассортимент универсальных лямбда-зондов Magneti Marelli позволяет охватить бесчисленное множество приложений с помощью всего нескольких продуктов. Ассортимент включает 7 продуктов, в которые входят как титановые, так и циркониевые зонды. Есть 4 циркониевых зонда с 1, 2, 3 и 4 проводами и 3 титановых зонда с 3 или 4 проводами.
    Идея создания линейки универсальных лямбда-зондов возникла из-за необходимости сокращения затрат и сокращения запасов.Вместо того, чтобы держать на складе сотни различных товаров, для большинства применений можно использовать семь универсальных лямбда-зондов. Для установки необходимо подключить провода датчика к оригинальным проводам.
    Универсальный лямбда-зонд - это компонент системы управления двигателем, который очень точно контролирует уровень кислорода в выхлопных газах и передает соответствующие данные в виде переменного напряжения на ЭБУ.
    Уровень кислорода измеряется в процентах от выхлопных газов и зависит от соотношения воздух-топливо в смеси, подаваемой в двигатель.Когда смесь богатая, уровень кислорода в выхлопных газах падает почти до 0%. А когда смесь бедная, уровень кислорода повышается.
    Эти изменения позволяют использовать уровень кислорода в выхлопных газах как индикатор соотношения воздух / кислород. ЭБУ использует данные, полученные от лямбда-зонда, и определяет, работает ли двигатель на обедненной или богатой смеси, увеличивая или уменьшая соответственно подачу топлива. Лямбда-зонд лучше всего работает при температуре 600 0 С.По этой причине он обычно располагается внутри глушителя с каталитическим нейтрализатором, рядом с точками крепления выхлопной системы, чтобы можно было использовать тепло, выделяемое выхлопными газами. Лямбда-датчики
    появились в автомобилях европейского производства в начале девяностых годов ХХ века. В Великобритании каждый бензиновый автомобиль, произведенный с 1992 года, оснащен лямбда-зондом. Есть два типа лямбда-зондов: циркониевые и титановые.
    Циркониевые зонды встречаются чаще.Выпускаются как с подогревом, так и без подогрева. Разница между датчиками заключается в материале, из которого изготовлен элемент, определяющий состав выхлопных газов.

    Универсальные циркониевые зонды

    Эти зонды имеют чувствительный элемент в форме рукава, внешняя часть которого контактирует с выхлопными газами, а внутренняя - с атмосферным воздухом. Обе части элемента покрыты тонким слоем платины. Именно это покрытие создает напряжение, которое передается на перемычку и далее на ЭБУ.Свойства элемента циркония (более 300 0 C) позволяют проходить через него ионам кислорода и формировать заряд на платине. Любая разница в уровне кислорода между поверхностями элемента вызывает напряжение. Когда смесь слишком бедная, напряжение низкое, а если смесь слишком богатая, напряжение высокое.
    Выхлопной газ, конечно, может поддерживать нужную температуру датчика, но для ускорения процесса при холодном двигателе последние типы трех- или четырехпроводных датчиков оснащены внутренним нагревательным элементом.
    Сигнал напряжения, создаваемый циркониевым датчиком, зависит от разницы в уровне кислорода в выхлопных газах и в атмосфере, которая называется эталоном окружающей среды. Во время этой операции сигнал напряжения изменяется от максимум 800-1000 мВ до минимум 100 мВ приблизительно один раз в секунду и дает среднее значение контролируемого газа. Если значение сигнала превышает 0,5 В, это означает, что смесь богатая, а когда оно ниже 0,5 В, смесь бедная. Чтобы каталитический нейтрализатор работал с максимальной эффективностью, соотношение воздух / топливо должно поддерживаться как можно ближе к 14,7: 1.Это значение называется стехиометрической точкой или «лямбда-1». ЭБУ обрабатывает сигналы, полученные от лямбда-зонда, и регулирует сгорание таким образом, чтобы поддерживать его постоянно близко к лямбда-1.

    Универсальные титановые зонды
    В отличие от циркониевого зонда, вырабатывающего напряжение, титановый зонд меняет его сопротивление как функция уровня содержания кислорода в выхлопных газах. Когда система сгорания работает на оптимальном уровне, опорное напряжение, как правило, 5 вольт подается от ЭБУ на лямбда-зонд.Это напряжение проходит через титановое сопротивление, и ЭБУ контролирует напряжение обратного сигнала.
    Учитывая, что титановый зонд не основан на эталоне окружающего воздуха, атмосферное загрязнение не влияет на его работу. Загрязнение атмосферы может произойти из-за движения транспорта или проникновения воды. Этот факт в сочетании с более стабильной температурой зонда обеспечивает более эффективное и надежное регулирование смеси.
    Сопротивление титанового зонда зависит от состава выхлопных газов. Когда в выхлопных газах (обедненных) содержится избыток кислорода, сопротивление велико, примерно 20 000 Ом. С другой стороны, когда содержание кислорода в выхлопных газах низкое (богатая смесь), сопротивление датчика низкое, примерно 1000 Ом.
    Титановый зонд эффективно работает в диапазоне температур от 700 до 800 0 C. Все титановые зонды нагреваются. Два типа универсальных пробников не взаимозаменяемы.

    Повреждения и диагностика
    Повреждение универсальных лямбда-зондов может возникнуть в результате длительной работы двигателя на слишком богатой смеси, в результате пропусков зажигания или попадания охлаждающей жидкости в систему выпуска ОГ, например через прогоревшую прокладку ГБЦ. Обратите внимание, что возможная утечка в выхлопной системе влияет на уровень кислорода в выхлопных газах.Известно, что лямбда-зонд начинает проявлять признаки износа примерно через 50 000 км.Это можно наблюдать с помощью осциллографа, диагностических тестеров и лямбда-тестеров Magneti Marelli. На осциллографе это видно в виде удлинения формы волны напряжения или в медленном отклике на диапазон напряжений на тестере лямбда-зонда. Медленная реакция обычно является причиной неудобств при вождении или неровностей на низкой скорости. Следует также отметить, что выхлопные газы, вероятно, превысят пределы выбросов, и расход топлива увеличится.

    Тесты - Циркониевые пробники
    Лучший способ проверить эти пробники - это контролировать сигнал напряжения с помощью цифрового вольтметра или, лучше, если возможно, с помощью осциллографа. Перед испытанием важно, чтобы двигатель и датчик были при нормальной рабочей температуре. Прежде всего проверьте сигнал напряжения при оборотах двигателя около 2000 об / мин. Сигнал напряжения должен колебаться между 0,2 В и 1 В не реже одного раза в секунду.Среднее значение сигнала напряжения будет примерно 0,5 В. Когда среднее значение высокое, смесь богатая, а когда низкое, смесь бедная. Чтобы проверить реакцию циркониевого зонда на изменение состава смеси, повторите открытие дроссельной заслонки для обогащения смеси. Вследствие изменения состава смеси натяжение должно возрасти. Для обеднения смеси отключите вакуумный насос. В этом случае напряжение упадет.

    Тесты - Титановые зонды
    Метод тестирования аналогичен описанному выше.Колебания напряжения будут аналогичными, а их частота часто будет ниже. Колебания будут в диапазоне от 0 до 1 вольт или от 0 до 5 вольт в зависимости от типа системы.




    .

    Самые частые поломки лямбда-зонда - Allegro.pl

    Внутри лямбда-зонда находятся керамические элементы из диоксида циркония или диоксида титана, покрытые пористым слоем платины. Принцип действия датчика основан на измерении содержания кислорода в выхлопных газах двигателя и сравнении его с содержанием кислорода в окружающем воздухе (хотя в случае датчиков с диоксидом титана - окружающий воздух не нужен). Когда количество кислорода в выхлопных газах изменяется, выходное напряжение датчика изменяется, что является сигналом для блока управления смесью.Компьютер проверяет, бедная ли смесь (слишком много воздуха) или богатая (слишком много топлива), и соответствующим образом уравновешивает ее.

    Лямбда-зонд находится в выхлопной системе . Он ввинчивается в патрон сразу за выпускным коллектором - перед катализатором, чтобы постоянно контактировать с выхлопными газами. Раньше приоритетом было разместить его как можно ближе к двигателю, чтобы он быстро набирал нужную рабочую температуру. Сегодня в этом больше нет необходимости из-за часто встроенного обогревателя.Если в машине два щупа, то чаще всего один перед каталитическим нейтрализатором, а другой - за ним. Это положение датчиков кислорода предназначено для проверки способности катализатора накапливать кислород и того, что катализатор работает должным образом.

    Существует два основных типа лямбда-зондов - двухпозиционные и широкополосные . Последний является более современным типом, который позволяет регулировать состав смеси в соответствии с потребностями двигателя и получать лямбда-коэффициент, отличный от 1 (например,когда двигатель должен быть обедненным).

    Что может быть повреждено? Наиболее частые выходы из строя лямбда-зонда

    Температура выхлопных газов в выхлопной системе двигателя внутреннего сгорания может достигать нескольких сотен градусов по Цельсию . Из-за их постоянного контакта с датчиком это устройство очень уязвимо для повреждений. По этой причине стоит проводить регулярные проверки (например, каждые 30-40 тысяч км). Симптом, который может указывать на повреждение лямбда-зонда, среди прочего: увеличение расхода топлива, потому что тогда компьютер не получает информацию о количестве кислорода, который, например,доставляет больше топлива, чем необходимо. Еще одним признаком является снижение производительности двигателя и увеличение выбросов вредных соединений в выхлопных газах , а также их усиление, которое может быть видно, например, в виде черного дыма, выходящего из выхлопной трубы. Свечение лампочки CHECK ENGINE на панели приборов должно сообщать о выходе из строя лямбда-зонда. Однако без подключения надлежащего диагностического сканера мы не можем быть уверены, что проблема именно в этом. Наиболее частые отказы лямбда-зонда:

    • засорение отверстий в крышке зонда несгоревшим топливом и моторным маслом,
    • повреждение зонда из-за перегрева, когда он подвергается длительному воздействию очень высоких температур, например, из-занеправильно настроено зажигание или негерметичность выпускных клапанов,
    • потускнение контактов зонда, обрыв провода, короткое замыкание и отсутствие массового соединения, например, из-за коррозии,
    • засорение отверстия для кислорода, взятого из окружающей среды, с которой сравнивается содержание кислорода,
    • механическое повреждение из-за перетяжки щупа в патроне.

    Что нужно учитывать при замене лямбда-зонда?

    В основе лежит компьютерная диагностика, чтобы убедиться, что лямбда-зонд действительно является виновником .Чаще всего доступ к нему несложный. Его замена заключается в отключении вилки, откручивании щупа и повторении этих действий - только в обратном порядке. Велика вероятность, что после замены необходимо будет убрать ошибку о возникшем выходе из строя компьютера автомобиля. Старый, никогда не откручиваемый лямбда-зонд может стать проблемой при разборке.

    При замене необходимо учитывать несколько важных моментов. Новый зонд должен быть того же типа и иметь такое же количество проводов, что и старый зонд.После откручивания щупа стоит проверить состояние гнезда и резьбы в выхлопной системе, в которой этот датчик установлен. Резьба нового зонда должна быть покрыта специальной пастой, устойчивой к высоким температурам, что облегчит нам его откручивание в будущем. При затягивании нового зонда необходимо также соблюдать правильный момент затяжки - разумеется, с помощью динамометрического ключа . Это значение будет проверяться в инструкции производителя (обычно 40-50 Нм). Также следует обратить внимание на прокладку кабелей, чтобы они не касались горячих частей и не цеплялись за острые предметы.

    .

    Смотрите также

    
    Оцените статьюПлохая статьяСредненькая статьяНормальная статьяНеплохая статьяОтличная статья (проголосовало 13 средний балл: 5,00 из 5)