Menu

Лямбда зонд первый: Зачем нужен лямбда-зонд

Содержание

Что такое лямбда зонд в машине и как его проверить

Для чего нужен лямбда зонд? Экология на сегодняшний день является очень острым вопросом. На новые автомобили ставится все больше катализаторов, которые значительно снижают содержание вредных веществ в выхлопных газах. Но без контроля и правильных условий эффективно работать эта система не сможет. Для этого и нужен лямбда зонд, который следит за составом выхлопных газов.

Из чего состоит и какое устройство работы лямбда зонда?

Лямбда зонд - один из важных датчиков в автомобилях с инжекторным впрыском топлива. Он считает количество кислорода в выхлопных газах. ЭБУ (Электронный блок управления) системы впрыска топлива принимает сигнал от датчика и, с его помощью, может регулировать количество подаваемого топлива в цилиндры и выставляет угол опережения зажигания для получения максимально производительной топливо-воздушной смеси.

Электронный блок изначально получает информацию об объеме воздуха, который попал во впускной коллектор от расходомера воздуха, который находится за воздушным фильтром автомобиля. Еще одним «источником информации» электронного блока управления является датчик абсолютного давления. Вакуумная трубка подключена одним концом к датчику абсолютного давления, а другим - к впускному коллектору. Именно по показаниям этой вакуумной трубки датчик абсолютного давления отправляет сигнал на ЭБУ.

Ориентируясь по полученным данным, Электронный блок управления «решает» сколько впрыснуть топлива в цилиндр через форсунки, а по датчику лямбда зонд он решает нужно лить больше или меньше бензина для оптимальной работы автомобиля. Это и есть принцип работы лямбда зонда.

В большинстве автомобилей стоит один лямбда зонд, но сегодня можно встретить машины и с двумя датчиками. Применение двух датчиков кислорода, позволяет усилить контроль, за выхлопными газами автомобиля. Это поможет достигнуть наиболее эффективной топливо-воздушной смеси и работы катализатора с учетом всех факторов.

Чтобы разобраться, как работает лямбда зонд лучше, нужно понять, из чего он состоит.

Датчик кислорода - это два электрода: внешний и внутренний. Внешний электрод датчика кислорода изготовлен из металла с керамическими изоляторами и его наконечник покрыт платиной методом напыления и из-за этого очень чувствителен к кислороду. Он просчитывает количество кислорода в выхлопных газах.  Внутренний электрод изготавливается из циркония и его рабочая  температура до 1000°С, именно по этой причине кислородные датчики оснащены подогревателями. Это очень помогает лямбда зонду работать в момент холодного запуска двигателя.

Датчик кислорода бывает двух видов:

  • двухточечный датчик
  • широкополосный датчик.

Внешний вид конструкции датчиков почти одинаковая, но выполняют они свои функции по-разному.

Двухточечный датчик содержит два электрода. Он подсчитывает коэффициент избытка воздуха в топливной смеси. Есть определенные параметры и нормы. Этот коэффициент в идеальных условиях равен единице. Но из-за некачественного бензина и не слишком чистого кислорода в наших городах он равен приблизительно 1,03 - 1,05.

Широкополосный датчик - это более новая версия лямбда зонда. В нем находятся два керамических элемента, закачивающий и двухточечный. Закачивающий элемент – физически закачивает в себя кислород из отработанных газов автомобиля, с использованием определенной силы тока.

Признаки неисправности лямбда зонда?  

Лямбда зонд - уязвимый датчик автомобиля. Его срок службы зависит от условий эксплуатации двигателя автомобиля. Но в среднем ресурс лямбда зонда составляет от 40 тысяч до 80 тысяч километров. 

Лямбда зонд признаки неисправности:

  1. увеличение расхода бензина;
  2. нехарактерный запах из выхлопной трубы;
  3. лампочка «check engine».       

Датчик улавливает большое количество факторов, которые влияют на работу автомобиля, но особенно чувствителен датчик лямбда-зонд к качеству топлива. Так как основная функция его связана именно с выхлопными газами, а качество бензина является самой первой причиной неправильного соотношения углекислого газа и кислорода из топливо-воздушной смеси.

Самый главный момент в автомобиле - впрыск топлива. Именно поэтому неисправность этого датчика влияет на расход топлива. ЭБУ автомобиля не получает правильную информацию о составляющей выхлопных газов и из-за этого может лить больше топлива. Оно не успевает полностью сгорать и просто остается в выхлопной системе в виде черного нагара. Этот налет мешает датчику работать. Можно использовать жидкости для чистки и самостоятельно протирать датчик, но не проще ли просто проконсультироваться на ближайшей СТО?

Если же ЭБУ не получает никакой информации от лямбда зонда, то он начинает работать по аварийной карте. Аварийная карта - это шаблон, который загружен в «мозги» автомобиля для оперативного реагирования. При этом на приборной панели обязательно должен загореться значок  «check engine», который даст сигнал автовладельцу, что нужно обязательно обратиться к автомеханику и выяснить причину поломки. 

Есть еще несколько «сигналов», которые могут свидетельствовать о неисправности лямбда зонда. Один из самых заметных это нехарактерный запах из выхлопной трубы. Значит лямбда зонд не справляется со своей задачей и не посылает сигнал на ЭБУ. Но этот признак очень «обобщенный», так как запах может означать еще и выход из строя свечей, катушек, катализатора и т.д.

 В случае поломки лямбда зонда также может пострадать и EGR система. В этом случае вакуумный клапан системы EGR будет неправильно функционировать.  

Как проверить лямбда зонд?

У всех инжекторных автомобилей есть блок управления, он позволяет диагностировать причину поломки в определенном узле. При неисправности на приборной панели автомобиля обязательно загорится лампочка «Check Engine». Сейчас автоконцерны делают все возможное для того, чтобы автовладельцы быстро могли понять и предотвратить выход из строя любого узла автомобиля. Лампочка «Check Engine» - это один из главных знаков, что нужно ехать на станцию.

Проверить работу датчика лямбда зонда можно при посещении станции, где проведут компьютерную диагностику и выяснят причину неисправностей. На станции механики должны будут подключить провод в диагностический разъем авто и снять цифровой код ошибки. По показаниям компьютерной диагностики будет понятно, что не так с узлами автомобиля и какая причина поломки. Если компьютерная диагностика не показала ошибок, то есть еще «механическая» проверка лямбда зонда. Можно снять датчик и проверить нет ли там нагара из-за неполного сгорания топлива. Тогда его можно просто почистить. Так же можно использовать другие виды проверки. Такие как проверить лямбда зонд тестером или подключить вольтметр. На станциях механики меряют сопротивление лямбда зонда, подключив тестер, или меряют вольтметром напряжение, которое лямбда зонд посылает на электронный блок управления. Проверка датчика вольтметром - это не самая точная и продуктивная диагностика, так как вольтметр не покажет реальные причины поломки. Он может проверить только подачу тока на «мозги» автомобиля. Но если на станции нет возможности проверить с помощью компьютера, то механики используют вольтметр.

Лучше всего не заниматься диагностикой и починкой такого сложного узла автомобиля, как лямбда зонд, самостоятельно, а обратиться за помощью на СТО. Через сервис «Autobooking» можно выбрать самую удобную станцию техобслуживания и найти квалифицированную команду автомехаников для ремонта Вашего автомобиля. Специалисты качественно и быстро смогут произвести процедуру "замена лямбда зонда" или проверить состояние этого узла.

Если Вам необходимо провести замену лямбда зонда, воспользуйтесь формой ниже для поиска СТО:

функции, неисправности и их устранение, видео

Далеко не всем современным автолюбителям известно, что лямбда-зонд выполняет одну из основных функций в работе ДВС и выхлопной системы. Без него фактически невозможна нормальная работа мотора. Предлагаем вам узнать, что это такое, зачем нужен, где находится и за что отвечает первый или верхний лямбда-зонд, почему он выходит из строя и как его почистить.

Содержание

[ Раскрыть]

[ Скрыть]

Что такое лямбда-зонд?

Какой лучше, для чего нужен верхний лямбда-зонд и где находится? Для начала стоит разобраться в том, что же это такое. Подробнее о назначении и принципе работе будет сказано ниже.

Назначение

Место монтажа лямбда-зондов

Лямбда-зонд представляет собой кислородный датчик — это такое устройство сопротивления, которое находится в выпускном коллекторе. Благодаря информации, которую отправляет лямбда-зонд, блок управления двигателем может поддерживать определенный состав горючей смеси. Кислородный датчик посылает электрический приборам сигнал, если в камеру поступает слишком богатая или бедная топливно-воздушная смесь. В результате информации, которую отправил лямбда-зонд, бортовой компьютер авто корректируется подачу горючей смеси.

По теоретическим данным, которые часто бывают далеки от практических, для сгорания одного килограмма горючей смеси необходимо около пятнадцати килограмм кислорода. Соответственно, если кислородный датчик работает не корректно, то это напрямую повлияет на то, как будет работать мотор в целом. Кроме того, это может отразиться на расходе топлива.

Что такое универсальный лямбда-зонд и для чего он нужен — понятно, но как же он выглядит? Ведь далеко не каждый автолюбитель понимает, что с виду представляет собой это устройство. Тем более, если вы планируете произвести самостоятельную диагностику устройства,то необходимо разобраться в принципе его работы. С этой информацией вы ознакомитесь ниже.

Устройство и принцип работы

Устройство кислородного датчика

Итак, для чего нужен лямбда-зонд в автомобиле и какой его принцип работы? Перед тем, как ответить на эти вопросы, лучше будет разобраться в устройстве элемента.

Универсальный кислородный датчик состоит из следующих компонентов:

  1. Непосредственно сам корпус. Универсальный лямбда-зонд сопротивления имеет металлический корпус, оснащенный нарезной резьбой для правильного монтажа.
  2. Керамический изолятор.
  3. Уплотнительное кольцо.
  4. Керамический наконечник.
  5. Провода, а также манжеты для их правильного уплотнения.
  6. Для того, чтобы обеспечить вентиляцию устройства, применяется специальный корпус, оснащенный дополнительным отверстием.
  7. Контакт, по которому проходит ток.
  8. Дополнительный щиток, именующийся защитным, поскольку оснащен специальным отверстием, необходимым для выпуска выхлопных газов.
  9. Также универсальный датчик оснащается спиралью, установленной в отдельном резервуаре (автор видео — Витя Крякушкин).

Следует отметить, что отличительной особенностью, которой характеризуется первый или второй лямбда-зонд в автомобиле, является то, что для изготовления используются термостойкая основа. Применение таких материалов необходимо потому, что само устройство всегда работает при высоких температурах. На сегодняшний день в современных автомобилях используются один из четырех типов датчиков, их различие зависит от числа подводящих к устройству проводов — от одно- до четырехпроводного.

Что касается принципа работы, то диагностический датчик концентрации кислорода представляет собой элемент обратной связи. Это устройство позволяет системе правильно рассчитать необходимую дозировку топлива для определенного количества подаваемого воздуха. Оптимальный расчет горючей смеси актуален не только с экологической, но и экономической точки зрения. Поскольку сегодня требования к экологической безопасности при производстве транспортных средств очень велики, то новые машины комплектуются обычно только катализаторами. Также двигатели автомобилей оснащаются двумя датчиками кислорода.

Благодаря использованию катализатора и двух лямбд, экологический вред при функционировании транспортного средства будет минимальный, то есть машина будет наносить минимальный вред окружающей среде. Однако при появлении неисправности в одном из элементов системы автомобилист может столкнуться с серьезными проблемами, которые ударят по его бюджету, поскольку такая поломка будет дорого стоить.

Причины и симптомы поломок

Вышедший из строя лямбда-зонд

Если универсальный диагностический датчик концентрации кислорода выходит из строя, то причины могут быть следующие:

  1. Произошел разрыв проводки в месте подключения.
  2. Произошло замыкание цепи.
  3. В результате использования некачественного топлива, обогащенного различными октаноповышающими присадками, произошло загрязнение устройства.
  4. Если система зажигания работает некорректно, то датчик может сломаться из-за термических перегрузок.
  5. Регулярная эксплуатация транспортного средства по сельской местности или бездорожью может привести к появлению механических повреждений в работе устройства.
  6. Кроме того, способствовать выходу из строя датчика может неудовлетворительное состояние маслосъемных колец.
  7. Если в цилиндры и впускные трубопроводы попадает охлаждающая жидкость, лямбда-зонд также скоро выйдет из строя.
  8. Постоянно обогащенная горючая смесь также приведет к поломке элемента.

Если содержание монооксида углерода повышается до 3-7% вместо положенных 0.1-0.3%, то это может свидетельствовать о выходе из строя зонда. Чтобы избавиться от проблемы, необходимо будет только менять элемент, поскольку запаса хода может быть не достаточно. Если транспортное средство оснащено двумя зондами, то при поломке второго устройства наладить оптимальную работу мотора будет невозможно (автор видео — Александр Сабегатулин).

Что касается основных симптомов, по которым можно будет узнать о поломке регулятора:

  • во время движения на автомобиле начинают проявляться рывки;
  • вполне ощутимый увеличенный расход бензина;
  • катализатор начинает работать некорректно;
  • обороты двигателя начинают плавать;
  • в выхлопных газах начинает увеличиваться концентрация токсинов.

Как почистить?

Диагностика

Перед тем, как отключить и почистить универсальное устройство, следует правильно произвести диагностику, иначе чистка может быть нецелесообразной. Чтобы наиболее эффективным образом произвести проверку остаточного кислорода, датчик должен быть разогрет минимум до трехсот градусов. В этом случает циркониевый электролит сможет быть проводимым, а благодаря разнице кислорода и атмосферного кислорода на устройстве появляется выходное напряжение. Соответственно, напряжение можно будет проверить только при включенном и прогретом моторе. При несоответствии уровня напряжения следует осуществить замену устройства.

Измерение напряжения производится с помощью осциллографа, так как благодаря этому прибору можно получить наиболее точный результат. После замера напряжения необходимо проверить уровень сопротивления нагревателя устройства, при этом штекер необходимо заранее отключить. Уровень сопротивления должен составлять от 2 до 14 Ом, в этом случае все зависит от производителя.

Перед тем, как поставить диагноз, также следует измерить уровень напряжения, которое подводит к нагревателю лямбда-зонда. Напряжение должно быть не меньше 10.5 вольт, при этом зажигание должно быть включено, а разъем датчика — подключен. В том случае, если напряжение будет более низким, следует также проверить места соединения разъемов, проводов, а также само напряжение АКБ.

Очистка

Определенных технологий по ремонту таких устройств нет, поскольку при выходе из строя регулятор нужно менять на новый. Но перед тем, как поменять универсальный датчик, можно попробовать его почистить. Разумеется, отключение разъемов и чистка будут актуальны только в том случае, если под защитным колпачком лямбда-зонда образовались отложения. Как показывается практика, если отключить разъем и произвести чистку датчика, то в большинстве случаев это помогает избавиться от проблемы (автор видео — Авто новости).

Чистка чувствительного элемента производится с применением ортофосфорной кислоты. Если вы поместите этот элемент в кислоту на 10-20 минут, то это позволит уничтожить все отложения, при этом не воздействуя негативным образом на электроды. Наиболее эффективным вариантом будет отсоединение разъема и чистка элемента после демонтажа защитного колпака, перед этим колпачок нужно снять на токарном станке. Для снятия регулятора можно использовать съемник кислородного датчика, а после очистки его также можно будет промыть.

Когда устройство промыто, его необходимо обработать водой и высушить. В том случае, если прочистка не помогла, то датчик придется менять. При замене важно проследить, чтобы разъемы на регуляторах были идентичные. Если же вы не обращаете внимания на показания, которые предоставляет датчик, ведь устройство может работать некорректно, то можно использовать обманку. Обманка предназначена для монтажа вместо катализатора, благодаря которой можно будет избежать появления ошибок.

Обманка может быть выполнена из бронзы, но размер обманки должен соответствовать размерам катализатора. В обманке необходимо высверлить небольшое отверстие — через него выхлопные газы будут попадать в обманку. В результате концентрация вредных элементов в газах будет снижена, однако при этом блок управления не будет тревожить водителя новыми ошибками, принимая соответствующий сигнал за нормальную работу катализатора.

Видео «Правильная очистка лямбда-зонда»

О том, как правильно произвести прочистку датчика в домашних условиях, узнайте из видео ниже (автор видео — Своими руками).

 Загрузка ...

А если неисправен лямбда-зонд - Автоцентр.ua

Лямбда-зонд – один из элементов системы питания инжекторных автомобилей, который в наших условиях эксплуатации может создавать проблемы. Как их избежать?

Лямбда-зонд – один из элементов системы питания инжекторных автомобилей, который в наших условиях эксплуатации может создавать проблемы. Как их избежать?

Назначение

Греческая лямбда в автомобилестроении обозначает коэффициент избытка воздуха в топливовоздушной смеси. Отсюда и пошло название датчика, который измеряет этот коэффициент, а точнее – остаточный кислород (О2) в отработавших газах (другое название – датчик кислорода). Назначение датчика – предоставить ЭБУ двигателя информацию, позволяющую определить характер сгорания топлива. Это необходимо для создания нормальных условий работы каталитического нейтрализатора отработавших газов. Дело в том, что «окно» эффективной работы катализатора очень узкое, когда в цилиндрах сгорает 14,6–14,8 части воздуха и 1 часть топлива (при сгорании такой смеси лямбда = 1±0,01). Обеспечить такое точное регулирование состава топливо-воздушной смеси возможно только с помощью систем питания с электронным впрыском топлива. Лямбда-зонд в этих системах выполняет функцию контролера в выпускном тракте.

Лямбда-зонд: причины и симптомы поломок

Нарушения в работе или даже отказ лямбда-зонда может произойти из-за:

Сильно сокращают срок службы лямбда-зонда плохое состояние маслосъемных колец, попадание антифриза в цилиндры и выпускные трубопроводы, обогащенная топливо-воздушная смесь.

При неисправном лямбда-зонде содержание СО в выхлопе возрастает с 0,1–0,3% до 3–7%. Уменьшить его значение в большинстве старых моторов без замены датчика сложно, т. к. запаса хода регулятора качества смеси потенциометра может не хватить. В автомобилях с двумя лямбда-зондами в случае отказа второго датчика добиться нормальной работы двигателя без серьезного вмешательства в электронику невозможно.

Лямбда-зонд: лечение неисправности

Технологии ремонта неисправных лямбда-зондов не существует – в случае поломки они подлежат замене. Однако наши «дяди Васи» все-таки разработали методику восстановления этих датчиков, но эффективна она не во всех случаях. Чаще всего он перестает работать из-за отложений нагара на чувствительном элементе под защитным колпачком. Если налет удалить, работоспособность «лямбды» восстанавливается. Очистить чувствительный элемент датчика можно, промыв его в ортофосфорной кислоте, которая за 10–20 минут разъедает загрязнения, не уничтожая электроды с редкоземельными металлами. Эффективнее чистить лямбда-зонд после снятия защитного колпачка на токарном станке и мойки с использованием тонкой кисточки. Но делать это целесообразно, если есть возможность закрепить колпачок с помощью аргоновой сварки. После промывки датчик следует ополоснуть водой и просушить. Если мойка не помогает, значит, «лямбду» нужно менять. Стоимость мойки значительно меньше, чем стоимость нового лямбда-зонда (от 300 грн.). Можно заменить неподогреваемый датчик на подогреваемый (но не наоборот!). При несовместимости разъемов недостающую электроцепь подогрева проложите самостоятельно, а вместо разъема используйте универсальные автомобильные контакты.

Лямбда-зонд: диагностика

Специалисты Bosch рекомендуют проверять лямбда-зонд и систему регулирования топливной смеси каждые 30 тыс. км пробега.

Эффективное измерение остаточного кислорода в отработавших газах лямбда-зонд обеспечивает после его разогрева до температуры 300–400°С. 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. Поэтому сигнал лямбда-зонда проверяется при включенном и прогретом двигателе. Для измерения лучше подходит осциллограф, чем мультиметр, поскольку с его помощью наиболее точно оценивается форма и частота сигнала.

Затем измеряется сопротивление нагревателя датчика (при отсоединенном штекере), составляющее при комнатной температуре от 2 до 14 Ом (согласно требованиям производителя). Далее проверяется напряжение, подведенное к нагревателю: при включенном зажигании и подсоединенном разъеме зонда оно должно составлять не менее 10,5 В. Если это значение ниже, необходимо тщательно проверить напряжение батареи, кабели и соединения.

Лямбда-зонд: тонкости монтажа


 Мнение   

Вадим Долгий
Технический консультант компании «Роберт Бош Лтд.»

При выходе лямбда-зонда из строя возникает вопрос, где купить новый. Это не проблема, так как созданы универсальные лямбда-зонды для установки на любой автомобиль. Они отличаются от «обычных» только способом подключения. Для подключения универсального лямбда-зонда компания Bosch разработала специальный переходник, который подключается к штатной проводке штекера старого зонда. Переходник обеспечивает точный и устойчивый сигнал, водонепроницаем, не подвержен влиянию перепадов температур и вибрации, обеспечивает поступление чистого воздуха на измерительный элемент.

Юрий Дацык
Фото Bosch, GM

Лямбда зонд 1 и 2 отличия

Бензиновому двигателю для работы требуется смесь с определенным соотношением воздух-топливо. Соотношение, при котором топливо максимально полно и эффективно сгорает, называется стехиометрическим и составляет оно 14,7:1. Это означает, что на одну часть топлива следует взять 14,7 частей воздуха. На практике же соотношение воздух-топливо меняется в зависимости от режимов работы двигателя и смесеобразования. Двигатель становится неэкономичным. Это и понятно!

Коэффициент избыточности воздуха — L (лямбда) характеризует — насколько реальная топливно-воздушная смесь далека от оптимальной (14,7:1). Если состав смеси — 14,7:1, то L=1 и смесь оптимальна. Если L 1, значит налицо избыток воздуха, смесь бедная. Мощность при L=1,05 — 1,3 падает, но зато экономичность растет. При L > 1,3 смесь перестает воспламеняться и начинаются пропуски в зажигании. Бензиновые двигатели развивают максимальную мощность при недостатке воздуха в 5-15% (L=0,85 — 0,95), тогда как минимальный расход топлива достигается при избытке воздуха в 10-20%% (L=1,1 — 1,2). Таким образом соотношение L при работе двигателя постоянно меняется и диапазон 0,9 — 1,1 является рабочим диапазоном лямбда-регулирования. В то же время, когда двигатель прогрет до рабочей температуры и не развивает большой мощности (например работает на ХХ), необходимо по возможности более строгое соблюдение равенства L=1 для того, чтобы трехкомпонентный катализатор смог полностью выполнить свое предназначение и сократить объем вредных выбросов до минимума.

Датчик кислорода — он же лямбда-зонд — устанавливается в выхлопном коллекторе таким образом, чтобы выхлопные газы обтекали рабочую поверхность датчика. Материал его как правило циркониевый (используется керамический элемент на основе двуокиси циркония, покрытый платиной) — гальванический источник тока, меняющий напряжение в зависимости от температуры и наличия кислорода в окружающей среде. Конструкция его предполагает, что одна часть соединяется с наружним воздухом, а другая — с выхлопными газами внутри трубы. В зависимости от концентрации кислорода в выхлопных газах, на выходе датчика появляется сигнал. Уровень этого сигнала, для датчиков систем впрыска конца 80-х — начала 90-х годов, может быть низким (0,1…0,2В) или высоким (0,8…0,9В). Таким образом датчик кислорода — это своеобразный переключатель (триггер), сообщающий контроллеру впрыска о качественной концентрации кислорода в отработавших газах. Фронт сигнала между положениями "Больше" и "меньше" очень мал. Настолько мал, что его можно не рассматривать всерьез. Контроллер принимает сигнал с ЛЗ, сравнивает его с 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 с контроллером впрыска и точная подстройка режимов работы двигателя под текущую ситуацию с достижением максимальной экономии топлива и минимизацией вредных выбросов.

Лямбда-зонды бывают одно-, двух-, трех- и четырехпроводные. Однопроводные и двухпроводные датчики применялись в самых первых системах впрыска с обратной связью (лямбда-регулированием). Однопроводный датчик имеет только один провод, который является сигнальным. Земля этого датчика выведена на корпус и приходит на массу двигателя через резьбовое соединение. Двухпроводный датчик отличается от однопроводного наличием отдельного земляного провода сигнальной цепи. Недостатки таких зондов: рабочий диапазон температуры датчика начинается от 300 градусов. До достижения этой температуры датчик не работает и не выдает сигнала. Стало быть необходимо устанавливать этот датчик как можно ближе к цилиндрам двигателя, чтобы он подогревался и обтекался наиболее горячим потоком выхлопных газов. Процесс нагрева датчика затягивается и это вносит задержку в момент включения обратной связи в работу контроллера. Кроме того, использование самой трубы в качестве проводника сигнала (земля) требует нанесения на резьбу специальной токопроводящей смазки при установке датчика в выхлопной трубопровод и увеличивает вероятность сбоя (отсутствия контакта) в цепи обратной связи.
Указанных недостатков лишены трех- и четырехпроводные лямбда зонды. В трехпроводный ЛЗ добавлен специальный нагревательный элемент, который включен как правило всегда при работе двигателя и, тем самым, сокращает время выхода датчика на рабочую температуру. А так же позволяет устанавливать лямбда-зонд на удалении от выхлопного коллектора, рядом с катализатором. Однако остается один недостаток — токопроводящий выхлопной коллектор и необходимость в токопроводящей смазке. Этого недостатка лишен четырехпроводный лямбда-зонд — у него все провода служат для своих целей — два на подогрев, а два — сигнальные. При этом вкручивать его можно так как заблагорассудится.

Несколько слов о взаимозаменяемости датчиков. Лямбда-зонд с подогревом может устанавливаться вместо такого же, но без подогрева. При этом необходимо смонтировать на автомобиль цепь подогрева и подключить ее к цепи, запитываемой при включении зажигания. Самое выгодное — в параллель к цепи питания электробензонасоса. Не допускается обратная замена — установка однопроводного датчика вместо трех- и более- проводных. Работать не будет. Ну и конечно необходимо, чтобы резьба датчика совпадала с резьбой, нарезанной в штуцере.

Как понять насколько работоспособен датчик? Ввобще-то для этого потребуется осциллограф. Ну или специальный мотор-тестер, на дисплее которого можно наблюдать осциллограмму изменения сигнала на выходе ЛЗ. 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. В реальной жизни для оценки состояния лямбда-зонда необходимо провести цикл измерений. Не имея под рукой мотор-тестера или осциллографа определить неисправность лямбда-зонда можно пользуясь бортовой системой диагностики, существующей в контроллере системы впрыска, которая фиксирует в своей памяти случаи, когда сигнал с ЛЗ выходил за определенные пределы. Фиксация неисправностей производится при помощи запоминания специальных кодов, которые могут быть считаны в тестовом режиме. Однако не всегда можно с уверенностью поставить четкий диагноз о неисправности лямбда-зонда пользуясь только бортовой системой диагностики. Об этом стоит помнить! Не поленитесь съездить на диагностику.

На что менять? Самое лучшее — это менять датчик на такой, какой стоит в списке запчастей для Вашего автомобиля. В таком случае гарантия работоспособности системы после замены будет 100%. Но не всегда по финансовым соображениям выгодно гоняться за оригинальными каталожными датчиками. Ведь тот же Bosch выпускает лямбда-датчики и для других моделей. И они по принципу работы одинаковы, а внешне очень похожи. Ну и что, что каталожный номер будет стоять другой. При правильной установке и грамотном подборе можно съэкономить весьма кругленькую сумму, купив "жигулевский" датчик от фирмы Bosch за 10-20$ вместо точно такого же по сути, но фирменного за 100$ и работать он будет ничуть не хуже. Найти ЛЗ в магазине сейчас можно все чаще и чаще, а значит они будут дешеветь.

Порядок замены ЛЗ таков:

1. Отсоединить кабель ЛЗ от электропроводки.

2. Снять старый ЛЗ используя подходящий ключ. Лучше если это будет высокая головка или накидной — так вероятность повредить грани приржавленного ЛЗ будет меньше, но у меня нормально открутился на работающем моторе накидным ключом. Снимать датчик стоит при работающем двигателе. Т.е. пока трубопровод и датчик горячий. В противном случае есть вероятность отломать датчик или сорвать резьбу, т.к. металл сжимается и выворачивать очень трудно. Выкручивайте датчик до тех пор, пока из отверстия не пойдет дымок. Потом глушите машину и откручивайте совсем.

3. Отрезать аккуратно провода от старого ЛЗ и соединить с проводами нового, которые тоже придется отрезать от колодки. Схема соединения зависит от того — какой ЛЗ Вы купили. Но обычные цвета и предназначение проводов даны чуть выше, на картинках.

4. Следует иметь ввиду, что если штатный лямбда-зонд трехпроводный, то у него провода подписаны (см. на разъеме) "А" и "Б" — подогрев, "С" — сигнальный. Провода подогрева белого цвета (полярность не имеет значения), а сигнальный провод — черный.

5. Четвертый (незадействованный ранее) провод стоит вывести и надежно прикрутить к массе двигателя. Проверить также соединение двигателя с массой корпуса. Я прикрутил его под болт крепления главного тормозного цилиндра (в торце кронштейн) — мне так показалось удобнее.

6. Вкрутить новый ЛЗ. Если он четырехпроводный, то токопроводящая смазка не нужна. Достаточно графитовой — для смазки резьбовых соединений.

7. Соединение проводов не стоит осуществлять скруткой проводов — этот вариант ненадежен и долго не проживет. Самое лучшее — это спаять все положенные провода и хорошенько заизолировать. Паять провода стоит до того, как ЛЗ установлен в трубе, т.е. на столе.

Кратко:

Лямбда зонд устанавливается в любых транспортных средствах, приводимых в движение с помощью двигателей внутреннего сгорания. Лямбда зонд:

• Регулирует смесеобразование, удерживая расход топлива на максимально низком уровне.
• Обеспечивает катализатору оптимальные условия работы, что в итоге влияет на срок службы катализатора и низкий уровень токсичности выхлопа.

Подробно:

Подробное понимание того, как устроен и для чего нужен лямбда зонд никак не повлияет на обнаружение и устранение неисправности этого датчика, если вы внимательно будете следовать тем советам, которые мы даём в наших статьях.
Даже простое чтение статьи будет для вас пустой тратой времени, поскольку, когда у вас перегорает лампочка, вы не стремитесь понять, как она работает, а просто меняете её на новую. Ведь всё, что на самом деле нужно вам, это исправный автомобиль. Поэтому, смело пропускайте эту статью и переходите к статьям, которые непосредственно расскажут вам, как проверить, подобрать и заменить ваш датчик.
Если же вы всё-таки решительно настроены вникнуть в суть работы лямбда зонда, желаем удачи.

Функция лямбда зонда в современном автомобиле.

На все автомобили, начиная с конца 80-х годов прошлого века, устанавливаются катализаторы, задачей которых является очищение выхлопных газов от вредных примесей. Для оптимальной и эффективной работы катализатора необходимо подготовить строго определённое качество воздушно-топливной смеси для двигателя и проконтролировать качественные характеристики выхлопных газов, возникших в результате её сгорания. Эту функцию выполняет лямбда зонд.

Лямбда зонд – также называемый кислородным датчиком или датчиком кислорода – измеряет количество остаточного кислорода в выхлопных газах. Отсюда пошло основное название этого датчика – кислородный. Исходя из количества остаточного кислорода, датчик посылает сигналы в электронный блок управления двигателем, который, в свою очередь, регулирует количество подаваемого топлива или, другими словами, изменяет качество воздушно-топливной смеси. Именно поэтому так важна герметичность выхлопной системы в местах установки этих датчиков, поскольку, в результате подмеса воздуха извне параметры этих измерений нарушаются. Идеальное соотношение воздуха и топлива в смеси обозначается греческой буквой λ (лямбда) и равняется приблизительно 15 к 1, где 15 частей это воздух, а 1 часть это топливо. Отсюда и пошло наиболее распространённое в России название датчика – лямбда зонд.

Лямбда зонд установлен в трубы выхлопной системы автомобиля так, чтобы его рабочие поверхности обтекали выхлопные газы. Эти рабочие поверхности состоят из многослойных материалов обеспечивающих тестирование смеси. Тестирование смеси эффективно идёт только при высокой температуре рабочей поверхности, поэтому все современные датчики снабжены функцией принудительного прогрева. Для подробного рассмотрения конструкции датчика обратитесь к схеме 1.

Первый (верхний, регулирующий) лямбда зонд.

До начала 2000-х годов на автомобиль устанавливался только один датчик. Этот датчик устанавливался на отрезок выхлопной трубы между двигателем и катализатором и впоследствии, после появления второго датчика, получил свои нынешние названия: первый датчик или верхний или регулирующий. В задачу этого датчика входил вышеописанный процесс измерений и поскольку он устанавливается выше, чем второй этот датчик был назван верхним. Регулирующим он был назван по причине того, что именно он несёт основную нагрузку по регулированию воздушно-топливной смеси. Этот же датчик принимает на себя главный удар раскалённых токсичных газов двигателя, ещё не очищенных от ядовитых примесей катализатором. За счёт этого он и выходит из строя в среднем в 5-7 раз чаще, чем второй датчик.

Второй (нижний, диагностирующий) лямбда зонд.

После 2000-х годов, дополнительно к Первому датчику, в автомобилях стали устанавливать ещё один, при этом местоположение Первого не изменилось. Второй датчик стали устанавливать на отрезок выхлопной трубы от катализатора до глушителя. Задачей этого дополнительного датчика стала проверка качества очистки выхлопных газов, прошедших через катализатор. Он получил название «Второй» или «Нижний», поскольку устанавливался под днищем автомобиля. Другим названием этого датчика стало «Диагностирующий», оно отражало его функциональную отличие от Первого датчика – проверять качество очистки выхлопных газов. После появления Второго датчика блок управления рассчитывает параметры идеальной воздушно-топливной смеси на основании показаний их обоих. В результате удалось добиться дополнительного снижения расхода топлива и высочайшей степени очистки выхлопных газов от ядовитых примесей — 95%.

Следует заметить, что поскольку Второй датчик установлен после катализатора, где газы уже очищены от агрессивных примесей, он выходит из строя значительно реже и то в результате либо разрушения катализатора, либо в результате механического или термического повреждения.

Конструктивно оба датчика очень похожи. Тем не менее они имеют ряд различий, обусловленных их функциональностью. В последние годы первые и вторые лямбда зонды стали также отличаться и конструктивно. В качестве регулирующих датчиков всё чаще применяются сложные и дорогостоящие широкополосные датчики, в то время как в качестве диагнотических по прежнему используют циркониевые лямбда зонды.

Схематичное обозначение местоположения лямбда зондов на современном автомобиле.

Все автомобили объёмом двигателя более 2-х литров имеют по два Первых датчика и два Вторых датчика. Установка четырех датчиков продиктована большей мощностью таких двигателей требующих наличия двух катализаторов. В последние годы, в связи с введением более строгих требований по выбросам, стали устанавливать до трёх катализаторов, а соответственно понадобился и пятый кислородный датчик.

Разновидности лямбда зондов.

Лямбда зонд из диоксида циркония является самым распространённым на сегодняшний день типом кислородных датчиков.
Менее распространёнными датчиками является широкополосные датчики и датчики воздух — топливо.
Совсем редкими являются лямбда зонд их диоксида титана, которые постепенно вытесняются из-за своей дороговизны.

Очень часто все задаются вопросом: "Что должен показывать второй лямбда зонд ? ", "Зачем нужен второй лямбда зонд ? " и пр. А все, на самом деле, очень просто.

Второй лямбда зонд появился в результате очередного (в лохматых годах) ужесточения экологических норм, чтобы оценивать эффективность каталитического нейтрализатора (по нашему, катализатора или каталика). Он вообще не влияет на работу мотора и призван лишь отслеживать состояние каталика. Ранее вместо него был датчик температуры катализатора, который определял его забитость благодаря тому, что забитый каталик начинал сильно нагреваться проходящими выхлопными газами, в ответ на что мозг кидал ошибку по нему. Забивается вплоть до наступления перегрева каталик намного позже, чем начинает терять эффективность, поэтому отслеживать его состояние через лямбду намного эффективнее.

Сигнал второй лямбды должен быть в несколько раз ниже по значению напряжения, чем первой. Точные значения диапазонов показаний, которые ЭБУ автомобиля считает нормальными смотрите в руководстве по каждому конкретному автомобилю, но основная суть в том, что когда показания второй лямбды начинают приближаться к показаниям первой лямбды (в районе 0,500 В) или доходить до некоторого (прописанного в мозгах автомобиля) порогового значения, блок управления двигателем выкидывает ошибку по низкой эффективности каталитического нейтрализатора.

Что это означает для нас — рядовых обывателей ? Значит, что каталик ваш здох и больше вам не нужен. Свою работу он уже не выполняет, а со временем будет забиваться и ухудшать прохождение выхлопа, оплавляться или рассыпется и будет громыхать в трубе — бывает по разному. Нам нужно будет либо удалить его, заменив пламегасителем (хотя можно просто трубой, но тогда под ногами будет слышен рокот), либо забить до обострения симптомов, но, в любом случае, для погашения ошибки по лямбде, нужно будет либо поставить механическую обманку в виде проставки под лямбду, которая отодвинет ее чуток от выхлопной трубы и она будет меньше захватывать выхлоп, что уменьшит ее показания, либо сделать электронную обманку из 120 Ом-ного резистора и конденсатора на 1 — 2.2 мкф.

Собственно в этом и вся суть — ничего особенного. Ниже фото обманок.


Электронная обманка


Механическая обманка

Какая связь между катализатором и лямбда-зонд?

Лямбда-зонд (датчик кислорода).

Какая связь между катализатором и лямбда-зонд?

• Лямбда зонд Лямбда-зонд - это датчик кислорода (Oxygen Sensor), устанавливаемый в системе выпуска. В выхлопной системе автомобиля, как правило, их один или две штуки. Первый датчик лямбда-зонд всегда устанавливается сразу после выпускного коллектора, чтобы выхлопные газы обтекали рабочую поверхность датчика, а второй, если есть, сразу после катализатора. Применение лямбда-зонд обусловнено жесткими экологическими нормами по снижению содержания вредных веществ в выхлопных газах. Катализатор предназначен для снижения выброса токсичных отработавших газов. В свою очередь, катализатор вещь хорошая, но эффективно работает лишь при определенных условиях. Без постоянного контроля состава топливно-воздушной смеси катализатор выходит из строя очень быстро – вот тут и необходим датчик кислорода,он же лямбда-зонд (ЛЗ), он же O2-датчик.

• Название датчика кислорода происходит от греческой буквы L (лямбда), которая в автомобилестроении обозначает коэффициент избытка воздуха в топливно-воздушной смеси. Избыток воздуха в смеси измеряется весьма оригинально – путем определения в выхлопных газах содержания остаточного кислорода (O2). При оптимальном составе этой смеси, когда на 14,7 части воздуха приходится 1 часть топлива, L равна 1. Окно эффективной работы катализатора очень небольшое: 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. Поэтому лямбда-зонд устанавливается перед катализатором. Электрический сигнал датчика считывается электронным блоком управления системы впрыска топлива (ЭБУ), а тот в свою очередь анализирует и оптимизирует состав смеси путем изменения количества подаваемого в цилиндры двигателя топлива. Как мы уже упомянали выше, на некоторых современных автомобилях имеется дополнительный датчик лямбда-зонд, который устанавливается на выходе катализатора. Это позволяет увеличить точность приготовления смеси и контролировать работу катализатора, чтобы трехкомпонентный катализатор смог полностью выполнить свое предназначение и сократить объем вредных выбросов до минимума.

• Лямбда-зонд, как правило, изготавливают из циркониевого сплава (используется керамический элемент на основе двуокиси циркония, покрытый платиной) - гальванический источник тока, меняющий напряжение в зависимости от температуры и наличия кислорода в окружающей среде. Конструкция его предполагает, что одна часть соединяется с наружним воздухом, а другая - с выхлопными газами внутри трубы. В зависимости от концентрации кислорода в выхлопных газах, на выходе датчика появляется сигнал. Контроллер принимает сигнал с ЛЗ, сравнивает его с 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 с контроллером впрыска и точная подстройка режимов работы двигателя под текущую ситуацию с достижением максимальной экономии топлива и минимизацией вредных выбросов.

• Возможные причины поломки лямбда-зонд:
1)некачественный бензин, железо, свинец забивают платиновые электроды за несколько неудачных заправок;
2)перегрев корпуса датчика из-за неправильно установленного угла опережения зажигания, сильно переобогащенной топливной смеси;
3)масло в выхлопной трубе из-за плохого состояния маслосъемных колец;
4)сбои в системе зажигания, хлопки в глушителе и в выпуске разрушающие хрупкую керамику;
5)удары;
6)многократные (неудачные) попытки запуска двигателя через небольшие промежутки времени, что приводит к накапливанию несгоревшего топлива в выпускном трубопроводе, которое может воспламениться с образованием ударной волны;
7)попадание на керамический наконечник датчика любых эксплуатационных жидкостей, растворителей, моющих средств;
использование при установке датчика герметиков, вулканизирующихся при комнатной температуре или содержащих в 8)своем составе силикон;
9)обрыв, плохой контакт или замыкание на «массу» выходной цепи датчика.

• Возможные признаки неисправности лямбда-зонд:
1)неустойчивая работа двигателя на малых оборотах;
2)ухудшение динамических характеристик автомобиля;
3)повышенный расход топлива;
4)повышение температуры в районе каталитического нейтрализатора или его нагрев до раскаленного состояния;
5)характерное потрескивание в районе расположения каталитического нейтрализатора после остановки двигателя;

- Можно ли отключать лямбда-зонд после замены катализатора на пламегаситель?

• После замены катализатора на пламегаситель, наличие кислородного датчика, как детали выхлопной системы, обеспечивающей в числе прочего эффективную работу катализатора, становится не важным. Отсюда вопрос: допускается ли эксплуатировать автомобиль совсем без лямбда-зонда? Однозначного ответа для всех автомобилей нет. Наиболее просто и правильно эта задача решается в том случае, если у данного автомобиля предусмотрена возможность перепрограмировать контроллер на режим работы без катализатора. Это возможно у большинства BMW с "мозгами" BOSH (Siemens не перепрограмируется). В этом случае после замены катализатора на пламегаситель меняется программа управления и лямбда-зонд просто снимается и всё. У некоторых марок автомобилей перепрограмирование невозможно и, если неисправность датчика сильно влияет на работу мотора, тогда выхода нет - необходимо устанавливать исправный датчик лямбда-зонд .

- Взаимозаменяемость лямбда-зонд.

• Рекомендованные заводом-изготовителем лямбда-зонды и сходные по конструкции циркониевые датчики могут быть взаимозаменяемы. Возможна замена неподогреваемых датчиков на подогреваемые (но не наоборот!). Однако при этом может возникнуть проблема несовместимости разъемов и отсутствия в автомобиле цепи питания для нагревателя лямбда-зонда. Недостающие провода можно проложить самостоятельно, а вместо разъема использовать стандартные автомобильные контакты. Рекомендуется использовать графитовую смазку, чтобы датчик не прикипел к выпускному коллектору.

Лябда-зонды BOSCH универсальные

Измерительный элемент лямбда-датчика имеет платиновые электроды, чем достигается увеличение срока службы

При замене лямбда-зонда, новый универсальный датчик крепится к проводу от старого встроенного лямбда-датчика при помощи оригинального коннектора, который также является запатентованным изобретением Bosch

Фирма Bosch производит лямбда-зонды с измерительными керамическими элементами на основе двуокиси циркония. Принцип действия заключается в том, что при определенной разнице в концентрации кислорода в выхлопном газе, воздействующем на керамический элемент с одной стороны, и в атмосферном воздухе с другой, происходит скачкообразное изменение выходного напряжения в диапазоне от 0,1 до 0,9 В. Бедной смеси соответствует 0,1 В, богатой смеси 0,9 В. Проверить лямбда-зонд на автомобиле лучше всего при помощи осциллографа.

Нормально работающий зонд.

Проверка заключается в том, что при прогретом двигателе при оборотах 2000 об/мин, лямбда-зонд должен выдавать сигнал частотой 1–2 Гц и амплитудой от 0,1 до 0,8 В. При выключенном зажигании подсоединить осциллограф параллельно сигнальному напряжению лямбда-зонда. Сразу после запуска холодного двигателя напряжение на выходе лямбда-зонда вначале будет постоянным (0,4–0,6 В). По мере роста температуры появятся колебания выходного отверстия лямбда-зонда, амплитуда и частота которых постепенно возрастает. После прогрева двигателя и лямбда-зонда напряжение будет колебаться от 0,1 до 0,8 В.

Следует учесть, что отсутствие нормального сигнала лямбда-зонда не обязательно указывает на неисправность самого датчика. Причиной может быть, например, подсос воздуха в выхлопной системе, плохо распыляющие форсунки и т.д.

Работу лямбда-зонда можно проверить, симулируя бедную или богатую смесь при отсоединенном сигнальном проводе, но подключенных проводах нагревательного элемента лямбда-зонда. Двигатель и лямбда-зонд должны быть в прогретом состоянии.

Симуляция богатой смеси.

На вход сигнала лямбда-зонда блока управления подать напряжение UV ~~ 0,8…0,9 В (относительно потенциала массы лямбда-зонда).При этом блок управления должен подать сигнал на обеднение смеси. Вследствие этого ухудшается холостой ход (двигатель вибрирует). Напряжение на лямбда-зонде Uλ должно упасть до 0,1 В. Если напряжение не упало, неисправность может быть, например, в датчике температуры двигателя, проводке, блоке управления и т.д. В случае, если обеднение смеси произошло, но напряжение лямбда-зонда не упало, то неисправность может находиться в области лямбда-зонда (плохое соединение с массой, нагревательный элемент лямбда-зонда неисправен, старение/отказ лямбда-зонда).

Симуляция бедной смеси.

На вход сигнала лямбда-зонда блока управления подать напряжение UV ~~ 0,1 В (относительно потенциала массы лямбда-зонда). Обороты двигателя должны кратковременно возрасти за счет обогащения смеси блоком управления. Напряжение на зонде Uλ должно подняться до 0,8…0,9 В. Если напряжение не поднялось, проблема может быть, например, в лямбда-зонде, подсосе воздуха через негерметичность выпускного тракта и т.п.

Проверка нагревательного элемента лямбда-зонда

Проверка нагревательного элемента лямбда-зонда происходит путем измерения его сопротивления. Обычно оно составляет 2…14Ω при комнатной температуре. При значениях >30Ω, лямбда-зонд дефектный.

Рекомендуемые интервалы проверки и замены лямбда-датчиков

В силу расположения лямбда-зонда в выхлопной трубе, на него оказывается постоянное воздействие температурных, механических и химических факторов, из-за чего датчик необходимо периодически проверять (каждые 30 000 км) и регулярно заменять. Bosch предлагает следующие интервалы замены датчиков:

6 признаков неисправности лямбда зонда - Статьи

Неисправность лямбда зонда сопровождается диагностикой и в некоторых случаях заменой детали. Этот компонент системы автомобиля стоит на страже экологии планеты. Его основная функция заключается в контроле уровня содержания вредных веществ в выхлопных газах.

Узнайте стоимость диагностики лямбда зонда онлайн за 3 минуты

Не тратьте время впустую – воспользуйтесь поиском Uremont и получите предложения ближайших сервисов с конкретными ценами!

Автомобильный рынок предлагает два основных вида лямбда зонда:

  1. С двухканальной компоновкой. Его устанавливали на автомобилях, произведённых более 30 лет назад. Такой зонд также применяют для машин эконом класса.
  2. Широкополосное устройство. Используется для большинства машин среднего и премиум класса. Устройство более точно определяет превышение нормы вредных веществ и сообщает об этом водителю.

Деталь устанавливается внутри специального коллектора, где соединяются шланги и патрубки. Монтаж в этом месте позволяет добиться высокой производительности и точности диагностики. Основная функция лямбда зонда заключается в повышении рабочих ресурсов автомобиля, понижения расхода топлива и поддержания стабильной работы двигателя. Если возникает несоответствие, прибор посылает сигнал в ЭБУ, который изменяет пропорции топлива и воздуха.

Важность этого устройства многие недооценивают, однако в случае его отказа машина может работать нестабильно. По этой причине важно знать основные неполадки зонда и способы борьбы с ними.

Признаки неисправности лямбда зонда

Признаки неисправности этого устройства могут быть разными, и самым главным сигналом для водителя станет нарушение нормальной работы мотора. Если устройство работает плохо, то качество топлива, которое подаётся в камеру сгорания, значительно понижается.

Почему ломается лямбда зонд? Причины могут быть следующими:

  • Корпус машины был разгерметизирован.
  • Внутри топливной системы попал воздух или выхлопные газы.
  • Датчик перегрелся из неполадок системы зажигания или неправильной покраски мотора.
  • Обыкновенный износ компонентов.
  • Неисправность электропитания – сигналы не поступают к ЭБУ.
  • Поломка в результате удара или другого механического воздействия.

В последнем случае лямбда зонд ломается в одно мгновение. Остальные симптомы свидетельствуют о том, что устройство выходит из строя постепенно. Если вы не знаете, как проводить диагностику этого компонента и не представляете, где он находится, то неисправности лямбда зонда определить не удастся.

Как понять, что этой детали скоро придёт конец? Сначала датчик начинает работать через раз. Сигнал иногда просто не передаётся для электронного блока управления. Это приводит к коррекции оборотов холостого хода. Данный показатель начинает изменяться и его колебания расширяются в диапазоне. Качество бензина или солярки понижается, а сам автомобиль дёргается.

Водитель слышит хлопки внутри мотора, а на приборной панели загорается соответствующая иконка. Затем датчик просто не работает на двигателе, который был только что запущен. Приборная панель будет сообщать вам об этом всеми доступными способами. Мощность машины сильно снижается, и когда вы будете нажимать на педаль ускорения, из двигателя будут слышны хлопки.

Но самая большая опасность для водителя заключается в перегреве двигателя, что становится причиной тотальной поломки системы. Если игнорировать сломанный датчик, то его состояние станет ухудшаться.

Это прямым образом влияет на работу машины. Качество передвижения снизится, потребление бензина увеличится и внутри машины начнёт пахнуть выхлопными газами с характерным запахом. Некоторые современные автомобиля оснащены системой блокировки двигателя, если датчик не работает. Придётся вызывать эвакуатор и отправляться в автосервис.

Самая худшая альтернатива развития события – это разгерметизация устройства. Если в машине ВАЗ произойдёт такой случай, то движение лучше прекратить, если вы не хотите окончательно доломать мотор. При окончательной поломке запчасти отработанные газы начинают попадать в ёмкость атмосферного воздуха. При срабатывании тормозных колодок устройство начинает определять большое количество молекул воздуха и подаёт чрезмерное количество сигналов для ЭБУ. В результате система управления впрыска ВАЗ работает некорректно или вообще перестаёт функционировать.

Как узнать, что произошла разгерметизация зонда? При движении на высокой скорости внутри двигателя сильно стучит. Автомобиль начинает двигаться рывками, и слышен неприятный запах отработанных газов. Также эту поломку можно определить путём визуального анализа корпуса выпускных клапанов и свечей – на них появляется сажный налёт.

Как производится диагностика и замена лямбда зонда?

Для автомобиля ВАЗ или любого другого транспортного средства можно использовать профессиональное оборудование. Воспользуйтесь услугами автосервиса, которые располагают осциллографом. Также состояние кислородного датчика можно определить при помощи мультимера. Это устройство может быть использовано для автомобилей ВАЗ.

Процедура проверки производится при заведённом двигателе, так как если датчик находится в спокойном состоянии, то невозможно определить его работоспособность. Если лямбда зонд работает некорректно, то рекомендуется замена детали.

В большинстве случаев зонд ВАЗ не поддаётся восстановлению – гораздо проще поставить новую деталь. Если на приборной панели выскакивает несколько ошибок, то нужно провести полную диагностику автомобиля. Если уж вы отправились в автосервис, то стоит проверить как можно больше систем машины.

Если вы планируете менять неисправный датчик у дилера, то это будет стоить дорого. Оптимальным вариантом является использование универсального зонда, который реализуется по нормальной цене. Можно поставить б\у датчик, но вы сами осознаёте риск, связанный с таким решением. Решать неисправности лямбда зонда подобным образом нужно только в крайнем случае.

Бывают случаи, когда устройство работает с погрешностью и таким неполадкам нужно также уделять внимание. На устройстве оседают продукты горения топлива и лучше проверить деталь у специалистов. Если его работоспособность подтверждена, то можно произвести очищение и продолжить ездить на машине.

Для удаления лямбда зонда нужно его сначала нагреть до температуры в 50 градусов. Затем нужно снять защитный колпачок и очистить поверхность. Для очистки опытные водители используют ортофосфорную кислоту, которая отлично удаляет любые горючие отложения. После удаления продуктов горения сполосните деталь в горячей воде, просушите и поставьте на место. Обязательно смажьте его герметиком, чтобы обеспечить защиту от разгерметизации.

Каждой поломке автомобиля нужно уделять особое внимание и это в особенной степени касается лямбда зонда. Если вы хотите спокойно ездить на автомобиле ещё много лет, то этой детали нужно уделить внимание. Неисправности лямбда зонда влекут за собой серьёзные проблемы. Вы можете заменить эту деталь самостоятельно или поехать в ближайший автосервис.

Если вы выбрали второй вариант, то предлагаем решить проблему неисправностей лямбда зонда при помощи сайта Uremont.com. Здесь вы можете заказать услугу в одном из лучших автосервисов вашего города. Сайт собирает только проверенную информацию об исполнителях.

Лямбда-зонд или датчик кислорода

Лямбда-зонд или датчик кислорода | Функционирование и обслуживание

Что это?

Лямбда-зонд, также называемый кислородным датчиком или датчиком O2, впервые появился в 1970-х годах, но не был принят в Европе до 1993 года, особенно для автомобилей с бензиновым двигателем. Это позволяет соответствовать стандарту EURO 1 (стандарт выбросов загрязняющих воздух газов).

Лямбда-зонд, расположенный перед катализатором, постоянно измеряет количество кислорода в выхлопных газах для изменения топливовоздушной смеси.После катализатора можно найти второй. Таким образом, это позволяет проверять правильность работы.

Как это работает?

Есть два типа лямбда-зондов:

  • Зонд нагревается выхлопными газами, с рабочим порогом от 300 ° C до 600 ° C.
  • Нагрев зонда , в свою очередь, позволяет быстрее достичь рабочей температуры.

После прогрева двигателя датчик измеряет количество кислорода, присутствующего в выхлопных газах, затем отправляет эту информацию в компьютер, который отвечает за оптимальную адаптацию топливовоздушной смеси.

Какие проблемы возникают с лямбда-зондом?

Срок службы лямбда-зонда составляет около 150 000 км. Однако с возрастом он все медленнее и медленнее отправляет информацию на компьютер, что в конечном итоге приводит к ухудшению его работы. Затем он обогащает топливно-воздушную смесь, вызывая засорение датчика и каталитического нейтрализатора.

Каковы симптомы засорения лямбда-зонда?

  • Горят фары двигателя
  • Перерасход бензина
  • Нестабильная работа на холостом ходу
  • Снижение производительности
  • Отказ при проверке пригодности к эксплуатации

Как обслуживается лямбда-зонд?

Сохраните свой лямбда-зонд дольше благодаря удалению накипи с помощью впрыска водорода FlexFuel Energy Development®.Фактически, регулярная чистка двигателя позволяет замедлить процесс старения лямбда-зонда.

вернуться наверх

Этот сайт использует файлы cookie, чтобы запомнить ваши предпочтения и оптимизировать ваше путешествие.
Нажимая «ПРИНЯТЬ», вы соглашаетесь на установку этих различных файлов cookie.
Чтобы узнать больше, посетите нашу страницу Политики конфиденциальности.

Политика конфиденциальности и использования файлов cookie

Все, что вам нужно знать о лямбда-датчиках

Впервые установленные на автомобилях в 1977 году для повышения эффективности двигателей внутреннего сгорания и снижения вредных выбросов в выхлопных газах, таких как угарный газ, лямбда-датчики работают, измеряя количество кислорода в выхлопных газах.

Для эффективного двигателя требуется 14,7 частей воздуха на 1 часть топлива.

Эта идеальная смесь называется Лямбда, отсюда и произошло необычное название датчика.

Однако их часто также называют датчиками кислорода или датчиками O2 из-за их фундаментальной роли в измерении кислорода.

Уровни, рассчитанные с помощью лямбды, отправляются в виде данных в ЭБУ, который затем рассчитывает и определяет, как лучше всего достичь идеальной смеси воздуха и топлива при сгорании.

Лукас говорит, что неправильная топливно-воздушная смесь будет либо богатой, либо бедной.

В богатой смеси в воздухе много несгоревшего топлива, но мало кислорода.

Бедная смесь имеет противоположный баланс и содержит большое количество кислорода из-за недостаточного впрыска топлива.

В бюллетене Tech Assist Лукас сказал: «Многие автомобили теперь оснащены лямбда-зондом pre-cat и лямбда-зондом post-cat.

«В то время как лямбда-зонд pre-cat обменивается данными с ЭБУ, регулирующим соотношение воздух / топливо; лямбда-зонд post-cat выполняет диагностическую функцию, контролируя каталитический нейтрализатор.

Признаки и причины выхода из строя

«Прежде чем автомобиль не пройдет проверку на выбросы загрязняющих веществ или загорится контрольная лампа двигателя; водители могут заметить повышенный расход топлива и / или грубый холостой ход.

«Оба признака неисправности лямбда-зонда.

«При выходе из строя датчика OBD может отображать либо код P0131, либо P0134».

Срок службы датчика без нагрева составляет около 45 000 миль и 100 000 миль для датчика с подогревом.

Лукас сказал: «Лямбда-зонд работает при очень высоких температурах, поэтому повреждение нагревательного элемента датчика является наиболее частой неисправностью, связанной с этой деталью.

«Вибрация или повреждение разъемов и / или проводов также могут стать причиной отказа.

«Другой распространенной причиной преждевременного выхода из строя является загрязнение.

«Если лямбда вышла из строя в результате загрязнения, вероятно, датчик будет иметь визуальные подсказки к источнику.

«Важно проанализировать внешний вид, и при наличии признаков загрязнения причины должны быть устранены до замены датчика».

Загрязнение антифриза

При загрязнении антифриза нос датчика будет загрязнен зернистым белым или светло-серым налетом.

Охлаждающая жидкость с антифризом могла попасть в процесс сгорания и попасть на лямбда-зонд.

Перед заменой лямбда-зонда обязательно устраните основную причину неисправности.

В этом случае проверьте прокладку головки на герметичность и при необходимости отремонтируйте.

Загрязнение топлива / присадок двигателя

Как и в случае с антифризом, носик датчика будет загрязнен белыми или красными отложениями.

Чрезмерное использование какой-либо присадки к двигателю или к топливу может привести к загрязнению или блокировке лямбда-зонда.

Опять же, прежде чем заменять лямбда-зонд, устраните основную причину неисправности.

В этом случае перед заменой необходимо очистить топливную систему.

Загрязнение масла

Маслянистые черные отложения, оставшиеся на носике датчика, могут быть результатом сжигания в автомобиле чрезмерного количества масла, которое может загрязнить и / или заблокировать датчик.

Тщательно проверьте двигатель на герметичность, включая все обычные уплотнения, которые могут выйти из строя. После ремонта замените датчик.

Загрязнение топлива

Если топливо горит слишком богатым, на носике датчика может появиться черная сажа.

Поврежденный лямбда-зонд или неисправность в топливной системе могут привести к высокому соотношению воздух-топливо с образованием черной сажи, которая повреждает лямбда-зонд.

Измерьте выхлопные газы, чтобы убедиться, что топливная система работает правильно.

Проверьте управление нагревателем лямбда-зонда и нагреватель датчика, устраните неисправности перед заменой датчика.

Загрязнение свинцом

Носик датчика может быть загрязнен блестящими серыми отложениями.

В настоящее время встречается не так часто, поскольку этот тип загрязнения обычно вызывается воздействием этилированного топлива на платиновые детали или датчик.

Замените все этилированное топливо в системе на неэтилированный перед заменой датчика.

Советы по установке

Лукас советует техническим специалистам держать вилки и кабели вдали от источников тепла и соблюдать осторожность, чтобы не перекрутить резьбу и не перетянуть датчик.

Для автомобилей с двумя лямбда-датчиками Lucas рекомендует заменять их попарно.

1. Очистите резьбу выхлопной трубы с помощью чистящего крана.

2. Нанесите медную смазку только на резьбу датчика - не смазывайте наконечник датчика.

Хотя большинство лямбда-зондов предварительно смазаны, дополнительная смазка предотвратит истирание резьбы и уменьшит трение, которое может привести к чрезмерному крутящему моменту.

3. Затяните датчик с предписанным моментом затяжки, используя динамометрический ключ с подходящей головкой лямбда-зонда.

Избыточный крутящий момент особенно опасен для датчиков, имеющих нагревательный элемент, поскольку он может треснуть внутреннюю керамическую стенку, что приведет к выходу датчика из строя.

Ассортимент лямбда-датчиков

Lucas включает более 550 номеров деталей для более чем 6000 прямых и универсальных применений, включая датчики из диоксида циркония, титана и широкополосные датчики.

Для получения дополнительной информации о лямбда-датчиках Lucas выберите «подробнее» ниже.

Что такое лямбда-зонд в автомобиле и как его проверить

В современных автомобилях используются специальные устройства, которые позволяют автомобилю соответствовать экологическим нормам.Среди таких устройств - лямбда-зонд.

Рассмотрим, зачем он нужен в автомобиле, где он находится, как определить его неисправность, а также как его заменить.

Что такое лямбда-зонд?

Греческое «лямбда» в машиностроении используется для обозначения коэффициента. В данном случае это концентрация кислорода в выхлопных газах. Точнее, это коэффициент избытка воздуха в топливно-воздушной смеси.

Для определения этого параметра используется специальный датчик, оценивающий состояние продуктов сгорания топлива.Этот элемент используется в автомобилях с электронной подачей топлива. Он также устанавливается в машинах, выхлопная система которых оснащена катализатором.

Для чего нужен лямбда-зонд?

Датчик предназначен для более эффективной подачи топливовоздушной смеси. Его работа влияет на исправность катализатора, который нейтрализует вредные для окружающей среды вещества в выхлопных газах. Он измеряет концентрацию кислорода в выхлопе и регулирует работу топливной системы.

Для эффективности двигателя топливовоздушная смесь должна подаваться в цилиндры в правильной пропорции.Если кислорода будет недостаточно, смесь будет повторно обогащена. В результате свечи в бензиновом двигателе могут заполниться, и в процессе сгорания не будет выделяться достаточно энергии для вращения коленчатого вала. Также недостаток кислорода приведет к частичному сгоранию топлива. В результате в выхлопе образуется не оксид углерода, а оксид углерода.

С другой стороны, если в топливовоздушной смеси будет больше воздуха, чем необходимо, то она будет исчерпана. Как следствие - снижение мощности двигателя, превышающее нормативы температуры для деталей поршнево-цилиндрового механизма.Из-за этого некоторые предметы изнашиваются быстрее. Если в выхлопе много кислорода, то катализатор не нейтрализует NOx. Это также приводит к загрязнению окружающей среды.

Поскольку образование токсичных газов невозможно увидеть визуально, необходим специальный датчик, который отслеживал бы даже незначительные изменения в выхлопе двигателя.

Эта деталь особенно полезна в условиях повышенного дымообразования (когда двигатель находится в сильной нагрузке). Это помогает уберечь катализатор от загрязнения, а также сэкономить немного топлива.

Конструкция лямбда-зонда

Датчик зоны катализатора состоит из следующих элементов:

  • Корпус металлический. Он имеет резьбу под ключ, чтобы упростить установку или снятие.
  • Уплотнительное кольцо для предотвращения выхлопа через микро-прорезь.
  • Радиатор.
  • Керамический изолятор.
  • Электроды, к которым подключается проводка.
  • Герметик проводов.
  • Нагревательный элемент (в версиях с подогревом).
  • Кузов. В нем сделано отверстие, через которое в полость поступает чистый воздух.
  • Спиральный нагрев.
  • Диэлектрический наконечник. Он сделан из керамики.
  • Трубка металлическая защитная с перфорацией.

Основной конструктивный элемент - керамический наконечник. Изготовлен из оксида циркония. Он покрыт платиной. При нагревании наконечника (температура 350-400 градусов) он становится проводником, и напряжение передается с его внешней части на внутреннюю.

Принцип работы лямбда-зонда

Чтобы понять, какие могут быть неисправности лямбда-зонда, необходимо разобраться в принципе его работы.Когда автомобиль находится на производственной линии, все его системы настроены так, чтобы они работали безупречно. Однако со временем детали двигателя изнашиваются, в электронном блоке управления могут возникать мелкие ошибки, которые могут сказаться на работе разных систем, в том числе топливной.

Устройство является элементом так называемой системы «обратной связи». Компьютер рассчитывает, сколько топлива и воздуха нужно подать во впускной коллектор, чтобы смесь эффективно выгорала в цилиндре и выделялось достаточно энергии.Поскольку мотор постепенно изнашивается, стандартных настроек электроники со временем становится недостаточно - их нужно настраивать в соответствии с состоянием силового агрегата.

Эту функцию выполняет лямбда-зонд. В случае обогащенной смеси он подает на блок управления напряжение, соответствующее значению -1. Если смесь обеднена, то эта цифра будет +1. Благодаря этой настройке компьютер подстраивает систему впрыска к изменившимся параметрам двигателя.

Устройство работает следующим образом.Внутренняя часть керамического наконечника контактирует с чистым воздухом, внешняя (находится внутри выхлопной трубы) - с выхлопными газами (через перфорацию защитного экрана), движущимися по выхлопной системе. При нагревании ионы кислорода беспрепятственно проникают с внутренней поверхности на внешнюю.

В полости датчика больше кислорода, чем в выхлопной трубе. Разница в этих параметрах создает соответствующее напряжение, которое по проводам передается на компьютер.В зависимости от изменения параметров блок управления регулирует подачу топлива или воздуха в цилиндры.

Где установлен лямбда-зонд?

Датчик не зря называют зондом, так как он устанавливается внутри выхлопной системы, и фиксирует показатели, которые невозможно проанализировать при разгерметизации системы. Для большей эффективности в современных автомобилях установлено два датчика. Один ввинчивается в патрубок перед катализатором, а второй за катализатором.

Если зонд не оборудован подогревом, то его устанавливают как можно ближе к двигателю, чтобы нагреться быстрее. Если в машине установлено два датчика, они позволяют регулировать топливную систему, а также анализировать эффективность каталитического анализатора.

Типы и конструктивные особенности

Есть две категории лямбда-зондов:

Первая категория относится к более старым разновидностям. Чтобы их активировать, нужно время. Когда диэлектрик становится проводником, полый сердечник должен нагреться до рабочей температуры.Пока не нагреется до 350-400 градусов, работать не будет. В этот момент не регулируется топливовоздушная смесь, из которой несгоревшее топливо может попасть на катализатор. Это постепенно сокращает срок службы устройства.

По этой причине все современные автомобили оснащаются модификациями с подогревом. Также все датчики делятся на три разновидности:

  • Двухточечные без подогрева;
  • Двухточечный обогреватель;
  • Широкополосный.

Модификации без подогрева мы уже рассматривали.Они могут быть с одним проводом (сигнал идет прямо на компьютер) или с двумя (второй отвечает за заземление корпуса). Стоит уделить немного внимания двум другим категориям, так как они имеют более сложную структуру.

Двухточечный обогрев

В двухточечных модификациях с подогревом будет три или четыре провода. В первом случае это будет плюс и минус для нагрева спирали, а в третьем (черный) сигнал. Второй тип датчиков имеет такую ​​же схему, за исключением четвертого провода.Это заземляющий элемент.

Широкополосный

Широкополосные зонды имеют наиболее сложное подключение к автомобильной системе. У него пять проводов. Каждый производитель использует свою маркировку, чтобы указать, кто за что отвечает. Чаще всего черный цвет является сигнальным, а серый - заземляющим.

Два других кабеля являются нагревательными. Другой провод - это провод сигнала впрыска. Этот элемент контролирует концентрацию воздуха в датчике. Накачка происходит из-за изменения силы тока в этом элементе.

Признаки лямбда-зонда

Самым первым признаком неисправности датчика является увеличение расхода топлива (при этом условия эксплуатации машины не меняются). В этом случае будет наблюдаться снижение динамических характеристик. Однако этот параметр не должен быть единственной мерой.

Вот еще несколько «симптомов» неисправного зонда:

  • Повышенная концентрация CO. Этот параметр измеряется специальным прибором.
  • На панели приборов загорается сигнал ПРОВЕРКА двигателя.Но в этом случае следует обратиться в сервис. Предупреждение может не относиться к этому датчику.

Датчик кислорода выходит из строя по следующим причинам:

  • Естественный износ.
  • Антифриз попал в него.
  • Неправильно очищенный корпус.
  • Некачественное топливо (высокое содержание свинца).
  • Перегрев.

Методы поверки лямбда-зонда

Для проверки исправности лямбда-зонда достаточно мультиметра. Работа проводится в следующем порядке:

  • Проводится внешний осмотр.Копоть на его теле указывает на то, что он мог выгореть.
  • Датчик отключен от электросети, двигатель заводится.
  • Наконечник необходимо нагреть до рабочей температуры. Для этого держите обороты двигателя в пределах 2-3 тысяч оборотов.
  • Контакты мультиметра подключены к проводам датчика. Положительный полюс устройства находится на сигнальном проводе (черный). Минус - на массу (серый провод, если нет, то просто к кузову машины).
  • Если датчик исправен, то показания мультиметра будут колебаться в пределах 0,2-0,8 В.Неисправный лямбда-зонд даст показания от 0,3 до 0,7 В. Если индикатор на экране стабильно, это означает, что датчик не работает.

Замена и ремонт лямбда-зонда

Что делать при выходе из строя датчика? Его необходимо заменить. Не ремонтируется. Правда, некоторые мастера прибегают к хитростям или отключают сенсор. Однако такие методы чреваты неисправностями катализатора и снижением КПД ДВС.

Поменять датчик на аналогичный.Дело в том, что ЭБУ подстраивается под параметры того или иного устройства. Если установить другую модификацию, велика вероятность подать неверные сигналы. Это может привести к различным неприятным последствиям, в том числе к быстрому выходу из строя катализатора.

Лямбда-зонд необходимо заменить на холодный мотор. При покупке нового кислородного датчика крайне важно убедиться, что был приобретен оригинал, а не аналог, подходящий для этого автомобиля. Неисправность будет заметна не сразу, но впоследствии устройство снова перестанет работать.

Процедура установки нового датчика очень проста:

  • Отсоединяются провода от старого датчика.
  • Неисправный датчик перекручен.
  • На место прикручивается новая.
  • Провода изношены в соответствии с маркировкой.

При замене кислородного датчика нужно соблюдать осторожность, чтобы не повредить резьбу на нем или в выхлопной трубе. После замены заводят двигатель и проверяют прибор на работоспособность (мультиметром, как описано выше).

Как видите, КПД автомобильного двигателя зависит от параметров, поступающих от лямбда-зонда к компьютеру. Важность датчика возрастает, если выхлопная система оснащена каталитическим нейтрализатором.

ПОДОБНЫЕ СТАТЬИ

Объяснение планарных датчиков кислорода - Auto Service World

Thought's - не единственный производитель планарных датчиков кислорода - практически каждый крупный поставщик производит их для своих заказчиков оригинального оборудования - объявление Delphi о том, что он будет предлагать планарный кислород Датчики как часть предложения на вторичном рынке подчеркивают тенденцию постоянного развития в области датчиков кислорода.

В 1976 году был представлен датчик без подогрева. В 1982 году прибыл датчик с подогревом. Планарный датчик вышел на уровень оригинального оборудования в 1994 году, а в 1998 году появился планарный широкополосный лямбда-датчик.

Ветераны за прилавком наверняка помнят самые ранние предложения, которые первоначально назывались лямбда-датчиками из уважения к их европейскому происхождению («лямбда» - это греческая буква, используемая для обозначения топливно-воздушной смеси в автомобильных кругах). Эти ранние датчики были довольно грубым делом по сравнению с современными аналогами.

Первые кислородные датчики полагались на тепло двигателя только для достижения надлежащей рабочей температуры, примерно от 325 до 350 градусов Цельсия (для достижения которой могло потребоваться некоторое время), и только тогда могли подавать сигнал напряжения на ЭБУ, чтобы позволить топливно-воздушная смесь должна быть изменена. Чтобы усугубить травму, их жизнь была намного короче, чем мы привыкли сегодня.

С технической точки зрения, даже когда в последующих конструкциях был добавлен нагрев, чтобы сократить время между запуском двигателя и правильной работой (что должно уменьшить выбросы), работа была в основном такой же.

Датчик O2 основан на том факте, что, когда керамический датчик из диоксида циркония достигает рабочей температуры, он регистрирует разницу между содержанием кислорода в наружном воздухе (известная константа) и содержанием кислорода в выхлопных газах. Эта разница излучается как сигнал напряжения. Если наблюдается нехватка свободного кислорода, например, когда в выхлопе присутствует несгоревшее топливо, датчик генерирует напряжение выше 0,8 вольт; если присутствует свободный кислород, датчик генерирует нулевое напряжение.Сигнал отправляется в ЭБУ, который измеряет электрические точки переключения напряжения кислородного датчика при изменении содержания кислорода в выхлопных газах. Компьютер двигателя считывает этот сигнал и соответствующим образом регулирует топливную смесь, чтобы поддерживать идеальное соотношение воздух-топливо, называемое стехиометрическим, 14,7: 1.

Чтобы быстрее достичь рабочей температуры, было разработано устройство с новой сенсорной технологией «быстрого отключения света», первое, в котором использовался планарный сенсорный элемент. Тесты, проведенные на датчиках Delphi в 2000 году, выявили некоторые существенные улучшения.Согласно результатам, опубликованным в документе SAE, испытания проводились в режиме открытого и замкнутого контура в установившихся и переходных условиях с использованием рядного 4-цилиндрового двигателя DOHC объемом 2,4 литра 1996 года с моноблочным каталитическим нейтрализатором. В целом датчик показал относительно быстрое время реакции для достижения рабочей температуры. Во время первого 30-секундного периода холодного пуска цикла FTP 75 регулирование с обратной связью и соотношение воздух-топливо были отрегулированы на как можно более обедненную смесь до стехиометрического отношения воздух-топливо без ущерба для управляемости.Выбросы углеводородов при выходе из двигателя для первого холодного цикла были сокращены на 8,1% за счет использования датчика и более короткого времени разомкнутого цикла. Рабочие характеристики датчика при холодном пуске позволили осуществить регулирование по замкнутому контуру менее чем за 10 секунд. Инженеры, опубликовавшие статью, заявили, что раннее регулирование с обратной связью может напрямую способствовать сокращению выбросов углеводородов.

Но в реальном мире даже датчик этого типа может считывать только хорошее / плохое и постоянно переключаться между ними, даже если он достигает цели быстрее.

В этом отношении новейший широкополосный планарный датчик кислорода действительно меняет правила игры.

Датчик кислорода этого типа не является переключателем включения / выключения; вместо этого он измеряет фактическое соотношение воздух-топливо. Это обеспечивает гораздо большую точность, а также гибкость в отображении топлива, например, со стратегиями сжигания обедненной смеси.

Чтобы добиться этой дополнительной точности, этот тип датчика использует совершенно иную конструкцию и добавляет кислородный насос. Кислородный насос использует нагретые катод и анод для отвода некоторого количества кислорода из выхлопных газов в «диффузионный» зазор между двумя компонентами.Чувствительный элемент и кислородный насос соединены вместе таким образом, что требуется определенное количество тока для поддержания сбалансированного уровня кислорода в диффузионном зазоре. Величина тока, необходимая для поддержания этого баланса, прямо пропорциональна уровню кислорода в выхлопных газах. Это дает компьютеру двигателя точные измерения воздуха / топлива, необходимые для удовлетворения новых требований к выбросам.

Широкополосный кислородный датчик получает опорное напряжение от компьютера двигателя и генерирует ток сигнала, который изменяется в зависимости от топливной смеси.

Когда топливно-воздушная смесь идеально сбалансирована при 14,7: 1 (стехиометрическое соотношение и лямбда равны 2), датчик не выдает выходной ток. Когда смесь воздух / топливо богата, датчик вырабатывает «отрицательный» ток, который изменяется от нуля до примерно 2,0 миллиампер, когда лямбда равна 0,7, а соотношение воздух / топливо составляет около 11: 1.

Когда топливно-воздушная смесь обеднена, датчик вырабатывает «положительный» ток, который изменяется от нуля до 1,5 миллиампер, поскольку смесь становится почти воздушной.

Как уже отмечалось, в этих датчиках используется плоский керамический элемент из диоксида циркония, поэтому они нагреваются намного быстрее, чем датчики других типов, быстрее достигают своей рабочей температуры от 700 до 800 градусов C (примерно вдвое больше, чем у обычного датчика) и позволяют автомобиль быстрее переходит в режим замкнутого контура, что снижает выбросы при холодном запуске.

Эти датчики можно определить как имеющие пять или более проводов.

Широкополосные кислородные датчики всегда используются перед катализатором в выхлопной системе.

Лямбда-датчики - Denso

Отличия DENSO

Наши лямбда-датчики обеспечивают мониторинг смеси сгорания двигателя в реальном времени.

Особенности и преимущества

  • Оптимальная мощность двигателя
  • Качество и надежность оригинального оборудования
  • Широкий охват и уникальное применение для азиатских и европейских автомобилей

Корпус датчика

Лямбда-датчики

DENSO доступны в двух вариантах исполнения оригинального качества.А с датчиками DENSO корпус завершен. Нет необходимости в дополнительных деталях, таких как фланцевые переходники!

  • Фланец Корпус типа - включая фланцевую прокладку оригинального качества

Фитинг датчика

Какими бы ни были ваши потребности в установке, два варианта фитинга DENSO помогут вам каждый раз выполнять правильное подключение:

  • Датчик «Direct Fit» - с установленным штатным разъемом, готов к установке.
  • Датчик «универсальной посадки» - без разъема, что позволяет повторно использовать (и утилизировать!) Разъем старой детали.

Типы

Как и следовало ожидать, лямбда-датчики DENSO доступны для широкого спектра применений. Но они также предлагают все передовые технологии, которые вам понадобятся, чтобы найти для ваших клиентов качественные замены OEM:

  • Циркониевые датчики наперсточного и планарного типа.
  • Датчики A / F * как наперстковые, так и планарные.
  • Датчики титана.

* Почему были разработаны датчики A / F (воздух / топливо)?

Технология датчика

A / F была первой в мире инновацией, разработанной DENSO, предлагая датчик с линейным выходом, который помогает автомобилям соответствовать ужесточающимся нормам выбросов, начиная с EURO 3.В этой новой системе используется датчик соотношения воздух / топливо (датчик A / F), заменяющий обычный лямбда-зонд.

Полное руководство по автомобильному датчику кислорода

Полное руководство по датчику кислорода для чайников

Датчики кислорода

используются в транспортных средствах, чтобы контролировать выбросы и обеспечивать эффективную работу выхлопной системы. В большинстве новых автомобилей, оснащенных 4-цилиндровыми двигателями, есть два датчика кислорода: один перед каталитическим нейтрализатором, а другой - после него.Некоторые автомобили V6 и V8 имеют еще больше кислородных датчиков, которые помогают контролировать их сложные системы. Основная цель кислородного датчика - уменьшить автомобильные выбросы и помочь сохранить чистоту окружающей среды.

История датчика кислорода

Компания Robert Bosch разработала первый датчик кислорода для Volvo 1976 года. Первые произведенные датчики полагались на тепло от выхлопных газов, чтобы нагреться до рабочей температуры. Это создало проблему с производительностью, потому что сенсоры начали реагировать почти через минуту.

Датчик кислорода впервые стал обязательным оборудованием на транспортных средствах в 1980 году, когда в штате Калифорния появилась возможность значительного снижения выбросов с помощью датчика кислорода. К середине 1990-х годов в каждом штате США были законы, обязывающие датчики кислорода.

С годами кислородный датчик получил множество названий, которые относятся к одному и тому же датчику. Некоторые из других названий кислородного датчика, известные в автомобильной промышленности, включают лямбда-зонд (в основном в Великобритании), лямбда-зонд, датчик кислорода в выхлопных газах (EGO), датчик кислорода в выхлопных газах с подогревом (HEGO), планарный датчик и Датчик O2.

[Фото Мартина Олссона (Wikimedia Commons) ]

Как эволюционировали кислородные датчики

Когда он был впервые представлен, кислородный датчик контролировал выхлоп на транспортном средстве и поддерживал надлежащую смесь воздуха и топлива. Усовершенствования в подаче топлива за счет использования карбюратора по сравнению с впрыском топлива помогли с точной регулировкой, которую необходимо было выполнить с помощью входных данных, поступающих от датчика в компьютерную систему транспортного средства. Баланс воздуха и топлива был доставлен в двигатель гораздо более эффективно, что привело к снижению расхода топлива и снижению воздействия выхлопных газов на окружающую среду.

Изначально датчики O2 были однопроводными устройствами, в которые не было встроенных нагревателей. Эти датчики использовали метод металлического стержня для нагрева, но они не могли поддерживать тепло, когда автомобиль простаивал в течение длительного периода времени. Для решения этой проблемы были разработаны многопроволочные кислородные датчики, включающие нагреватели, которые помогают поддерживать правильную работу датчиков в любое время. Поскольку датчик должен быть примерно 600 градусов или выше, прежде чем он начнет работать, в конструкцию был добавлен нагревательный стержень, помогающий отводить тепло от двигателя и ускорять работу датчика.Это усовершенствование конструкции системы используется до сих пор.

К 1996 году кислородные датчики были стандартным оборудованием на всех транспортных средствах, и было добавлено больше датчиков, чтобы помочь контролировать эффективность топливной и выхлопной систем. Примерно в это же время была представлена ​​система бортовой диагностики II, добавляющая дополнительный уровень компьютеризированного мониторинга для более сложных топливных систем. Поскольку датчики O2 стали приобретать все большее значение для общей эффективности автомобильных двигателей, система OBII превратилась в очень точную и надежную систему мониторинга.

Так как системы с двойным выхлопом имеют два каталитических нейтрализатора, в них вдвое больше кислородных датчиков. Когда вы посмотрите на коды ошибок для датчиков O2, вы увидите такие индикаторы, как «bank 1 sensor 1» или «bank 2 sensor 2». В системах с одним выхлопом вы обычно получаете только ошибку «bank 1 sensor 1». Ряд 1 означает первый ряд цилиндров двигателя, а ряд 2 означает второй. Датчик 1 обычно является ближайшим к двигателю датчиком, а датчик 2 - датчиком, расположенным с другой стороны каталитического нейтрализатора.

[Фото Майкла Хандрича (Wikimedia Commons)]

Как они работают

Датчик O2 фактически вырабатывает электричество на основе выходной мощности выхлопной системы. Затем компьютер определяет эту разницу в напряжении, корректируя топливную смесь. Создаваемое напряжение колеблется от 0,9 до 0,1 вольт, указывая компьютеру, что смесь либо слишком бедная, либо слишком богатая. Чем выше напряжение, тем богаче выхлоп двигателя, и эта информация позволяет автомобилю обеднять смесь.

Иногда выходное напряжение датчика может выйти из строя или колебания напряжения могут стать вялыми, не реагируя на действия компьютера достаточно быстро. Когда датчик выходит из строя, компьютер не может выполнять основные регулировки, чтобы двигатель работал эффективно, и вызывает загорание индикатора проверки двигателя. Определить, какой датчик вышел из строя, может быть сложно, и в большинстве случаев это требует использования передовых инструментов сканирования, которые подключаются к компьютерной системе автомобиля.

Автомобили с несколькими датчиками также контролируют работу каталитического нейтрализатора.Если датчик расположен перед каталитическим нейтрализатором, его задача - регулировать смесь топлива, тогда как датчик после него контролирует работу и эффективность каталитического нейтрализатора.

Могу ли я заменить датчик кислорода?

Датчики кислорода

необходимо время от времени заменять из-за износа, и большинство людей доверяют эту работу профессиональному механику. Новые датчики могут прослужить много миль, и профилактическая их замена не всегда необходима. Однако, если ваша выхлопная система показывает признаки ржавчины или подвержена преждевременной ржавчине и отказу, может быть хорошей идеей проконсультироваться с техническим специалистом, чтобы узнать, может ли профилактическая замена быть хорошей идеей, даже если она работает правильно.

Сканеры

для определения неисправности датчика стали доступными, и их легко подключить к разъему для передачи данных в вашем автомобиле. Хорошая идея - иметь руководство по ремонту вашего автомобиля на тот случай, если вам понадобится дополнительная информация о разъеме канала передачи данных вашего конкретного автомобиля или дополнительных требованиях по снятию и замене. После того, как вы определили, что датчик кислорода вышел из строя, вы можете обратиться к руководству по ремонту или приобрести датчик для замены и подобрать размер гнезда или гаечного ключа в зависимости от расположения и доступности датчика.Если вы все же решите приобрести ключ для кислородного датчика и заменить датчик самостоятельно, может быть целесообразно удалить его, пока выхлоп теплый или горячий, однако это может быть очень опасно, и поэтому рекомендуется подождать, пока он не остынет.

Сколько стоит датчик кислорода?

Если вы решите заменить датчик самостоятельно, вы можете сэкономить деньги. Однако, если ремонт кажется слишком сложным, он может стать довольно дорогим в зависимости от автомобиля. Отведя машину к механику, вы должны принять во внимание, что вы будете платить повышенную цену за датчик, а также дополнительную плату за снятие и замену детали.

Большинство механиков не позволит вам купить деталь в магазине запчастей и попросить их установить ее. Они полагаются как на надбавку за деталь, так и на ставку своей рабочей силы как часть своего дохода от бизнеса. Кислородный датчик, который может стоить вам 100 долларов, если вы, случайно, сам, может стоить от 125 до 150 долларов после их надбавки от 25% до 50%, а стоимость труда может колебаться от 85 до 110 долларов в час. Тарифы на оплату труда в дилерских центрах обычно выше и могут достигать 135 долларов в час. Хорошая новость заключается в том, что для большинства автомобилей на ремонт требуется всего час или меньше.

Датчики кислорода

обычно являются довольно надежными послепродажными работами, но их следует учитывать при их покупке. Универсальный кислородный датчик может стоить дорого, однако он не будет поставляться с заводским разъемом, который используется для подключения к автомобилю. Если вы решите приобрести универсальный, вам придется отрезать и повторно использовать оригинальный разъем от неисправного датчика. Универсальные датчики будут поставляться с инструкциями, а также стыковочными соединителями для повторного использования соединителя, однако датчики кислорода оригинального оборудования обычно являются лучшим выбором при замене из-за их непосредственной установки и простоты установки.

Что может случиться, если я не заменю его?

Датчики кислорода

полагаются на электрические токи для контроля и поддержания воздушно-топливной смеси в автомобиле. По мере того, как датчик стареет, он начинает терять способность правильно контролировать смесь, и это позволяет загрязняющим веществам попадать на датчик. В этот момент датчик практически не работает и начнет подавать неверные электронные сигналы, которые будут неверно измерять топливовоздушную смесь.

Самая серьезная проблема, связанная с неисправным датчиком кислорода, заключается в том, что он влияет на топливную экономичность вашего автомобиля.Поскольку датчик продолжает выходить из строя, ваша машина будет сжигать больше топлива, чем обычно. Поначалу вы можете не заметить недостаточную эффективность топливной системы вашего автомобиля. Если нет световых индикаторов, предупреждающих вас о потенциальной проблеме с датчиком O2, вы можете вообще не заметить проблему. Однако со временем вы заметите снижение эффективности использования топлива, что должно побудить вас либо сканировать свой автомобиль самостоятельно, либо попросить механика осмотреть его.

Еще одна проблема, связанная с неисправным датчиком O2, заключается в том, что он заставит вашу систему выбросов работать постоянно в так называемом разомкнутом контуре.Если контур не замкнут, система выхлопа не может регулировать выхлоп. Во время государственной инспекции транспортного средства поврежденный датчик O2 обычно приводит к тому, что ваш автомобиль не проходит тест на выбросы.

Большинство людей даже не догадываются, что у них в машине есть кислородный датчик или два, но кислородный датчик - одна из самых важных частей любого транспортного средства. По мере того, как системы выбросов продолжают развиваться, кислородный датчик также играет роль в поддержании чистоты нашей атмосферы и правильной работы наших транспортных средств.

30 лет революционному лямбда-зонду Volvo

В 1976 году Volvo Cars представила первый в мире в области защиты окружающей среды трехкомпонентный каталитический нейтрализатор с лямбда-зондом для контроля выбросов выхлопных газов. Сегодня, 30 лет спустя, практически все автомобили с бензиновым двигателем, производимые по всему миру, оснащены этим оригинальным и экологически безопасным компонентом. Еще одно нововведение Volvo - трехточечный ремень безопасности, необходимый для защиты окружающей среды.

«Самый значительный прорыв, когда-либо сделанный в области контроля выбросов выхлопных газов транспортных средств». Так сказал Том Куинн, председатель Совета по воздушным ресурсам Калифорнии (CARB), когда модель Volvo 244 1977 года была оснащена лямбда-датчиком. Система была запущена на американский рынок осенью 1976 года, и его слова остаются верными по сей день.
Это был первый действительно эффективный ответ на проблему очистки выхлопных газов транспортных средств, особенно от оксидов азота, и принцип, применяемый в настоящее время. -день авто все та же.Но это был долгий путь, и необходимая работа была трудоемкой.

Volvo обещает принять меры
Еще в конце 1960-х люди начали задумываться о выбросах выхлопных газов автомобилей. Увеличивая количество воздуха, поступающего в двигатель, и предварительно нагревая всасываемый воздух, можно было немного уменьшить количество вредных веществ, но далеко не так, как хотелось бы. Например, использовались ранние формы окислительных каталитических нейтрализаторов.

В 1972 году большой и смелый шаг сделал Пер Джилленхаммар, в то время генеральный директор AB Volvo, который на всемирной экологической конференции в Стокгольме признал, что автомобили внесли большой вклад в неуклонно растущее загрязнение окружающей среды.

Результатом этой встречи стала экологическая декларация Volvo, которая действует по сей день и гласит:
- Volvo не намерена защищать автомобили и автомобили любой ценой и в любом контексте.
- Однако автомобили - неотъемлемая часть нашей повседневной транспортной системы.
- В интересах Volvo, чтобы автомобили не причиняли травм или повреждений.
- Volvo отвечает не только за то, чтобы ее продукты были хорошо работающими видами транспорта, но и за то, что они работают в более широком контексте - в нашей среде, которую мы сегодня называем устойчивой мобильностью.

Примерно в то же время инженеры Volvo обнаружили, что нерегулируемый окислительный каталитический нейтрализатор, который должен был быть запущен, при определенных обстоятельствах может использоваться для бесконечно большей обработки углеводородов (HC), монооксида углерода (CO) и оксидов азота (NOx). эффективнее, чем раньше.

Начались работы по увеличению этой способности путем регулирования топливно-воздушной смеси в узком диапазоне, в котором соотношение для каталитического нейтрализатора было оптимальным.
Стивен Уоллман, создатель системы лямбда-зондов Volvo, вспоминает:
«Компоненты, которые мы использовали в техническом решении, уже существовали, но использовались по-другому и в других областях.Хитрость заключалась в том, чтобы связать их в единую систему и заставить работать в автомобиле с бензиновым двигателем ».

Эффективный прорыв
Ключом ко всему была маленькая вещь размером с палец. Датчик кислорода был расположен в выхлопной трубе между двигателем и каталитическим нейтрализатором. Он довольно просто измерил содержание кислорода в выхлопных выбросах и отправил эту информацию в систему управления двигателем, которая, в свою очередь, отрегулировала топливно-воздушную смесь, чтобы не выходить за узкое «окно», которое около лямбда = 1 - примерно 14.3: 1 - обеспечивает оптимальную эффективность каталитического нейтрализатора. В этом диапазоне преобразование выхлопных газов двигателя в каталитическом нейтрализаторе настолько эффективно, что более 90 процентов вредных газов, углеводородов, монооксида углерода и оксидов азота, образующихся при сгорании, удаляются в каталитическом нейтрализаторе.

В 1977 году Калифорния ввела новые строгие ограничения на выбросы выхлопных газов для трех вредных газов на уровнях: углеводороды 0,41 г / милю; окись углерода 9.0 г / милю; оксиды азота 1,5 г / милю. В то время это было самое строгое в мире законодательство по выбросам вредных веществ, и с тех пор Калифорния продвигает требования по выбросам выхлопных газов все ниже и ниже.
В автомобилях Volvo с трехкомпонентными каталитическими нейтрализаторами и лямбда-датчиками измерялось содержание углеводородов 0,2 г / милю; окись углерода 3,0 г / милю; оксиды азота 0,2 г / милю! Другими словами, удивительно низкие значения и хорошая маржа. В частности, низкие выбросы оксидов азота были сенсационными, и эта работа была должным образом отмечена.Volvo получила экологическую награду от экологического совета президента Картера.

Незаменим сегодня
Чтобы лямбда-зонд работал, необходимо было иметь исправный каталитический нейтрализатор и неэтилированный бензин, как и сегодня. Когда был представлен лямбда-зонд, неэтилированный бензин был доступен только в Северной Америке и Японии. Сегодня его можно найти повсюду, и он так же незаменим, как лямбда-зонд и каталитический нейтрализатор.
Оригинальная система лямбда-зонда была усовершенствована за последние 30 лет, чтобы еще больше снизить выбросы выхлопных газов. Как правильно сказал Том Куинн, именно такие изобретения продвигают вперед промышленность и человечество. С 1976 года стало возможным предпринять еще много мелких шагов в области борьбы с выбросами выхлопных газов, и современный двигатель Volvo устраняет более 95% вредных выбросов.
Сегодня автомобильная промышленность больше сосредоточена на сокращении выбросов углекислого газа.

«Несмотря на наличие установленных законом требований, которым мы должны были соответствовать, именно стремление Volvo и наша собственная цель - добиться настоящего прорыва, который привел нас к этому очень успешному решению», - заключает Уоллман, «отец» датчика.

50245 / CR

Ключевые слова:

Безопасность, окружающая среда

Описания и факты в этом материале для прессы относятся к международной линейке автомобилей Volvo Cars.Описанные функции могут быть необязательными. Технические характеристики автомобилей могут отличаться от страны к стране и могут быть изменены без предварительного уведомления.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *