Menu

Зачем нужен лямбда зонд: Зачем нужен лямбда-зонд

Содержание

Для чего нужен лямбда зонд в автомобиле?

Лямбда зонд берет свое название от греческой буквы Лямбда, обозначающей в данном случае коэффициент избыточного кислорода в топливе. Лямбда зонд — это датчик кислорода. Он обеспечивает работу катализатора (дожигателя) отработавших газов.

Установка лямбда зонда обусловлена экологическими нормами и обязательна во всех импортных автомобилях, так как катализатор отработавших газов является механизмом с тонкой настройкой и без датчика кислорода его работа невозможна. Как и катализатор, лямбда зонд устанавливается в системе выпуска.

Если лямбда зонд перестает работать или не работает вообще, то это сразу заметно:

  • во-первых, увеличивается расход топлива;
  • во-вторых, потеря мощности, т.е. двигатель автомобиля очень «тупит».

Но стоит только заменить лямбда зонд и автомобиль снова «пархает»

Существует два вида лямбда зондов:

  • регулирующий
  • диагностирующий

Регулирующий лямбда зонд устанавливается на все автомобили импортного производства, оснащенные катализаторами. Такой датчик кислорода устанавливается перед катализатором. Этот датчик регулирует длительность впрыска, корректируя тем самым количество кислорода в топливе.

Диагностирующий лямбда зонд устанавливается после катализатора. Он отслеживает токсичность выхлопных газов после дожигания, а также определяет ошибки в работе катализатора. При отсутствии неисправностей и правильной регулировки состава топливно-воздушной смеси, сигнал второго лямбда зонда должен отличаться от сигнала первого. Одинаковый результат оценки обоих датчиков чаще всего свидетельствует о неисправности катализатора.

Лямбда зонд чаще всего изготовлен из циркониевого сплава. На более старых моделях японских автомобилей устанавливались титановые датчики кислорода, что совсем не уменьшает их стоимости. Многие производители запасных частей изготавливают универсальные лямбда зонды для основных марок автомобилей. Преимущество такого датчика в его низкой стоимости по сравнению с оригиналом, который обойдется достаточно дорого.

Недостаток таких датчиков лежит на поверхности: не каждый датчик подходит к конкретному автомобилю. При чем, не всегда можно определить это сразу. Если разъемы совпадут не полностью, датчик будет выдавать ошибку или станет работать неправильно. В лучшем случае Вы замените сам лямбда зонд, в худшем — лямбда зонд вместе с катализатором.

Чем лучше качество заправляемого топлива вместе с правильной работой системы зажигания и выпуска, тем дольше прослужит лямбда зонд.

Низкая цена не всегда сопутствует выгодному решению.

Зачем нужен подогрев лямбда-зонда, и что делать если подогрев не работает?

24.04.2021

Лямбда-зонд (датчик кислорода) — один из устройств, установленных в автомобиле, которое отвечает за экологическую безопасность. Он помогает ЭБУ контролировать качество преобразования топлива, пересылая данные о составе выхлопных газов. ЭБУ на основе этих данных регулирует процентное отношение топлива и воздуха друг к другу.

Один из принципов работы датчика заключается в том, что его циркониевый элемент становится проводимым лишь после нагрева до 300 °C. Только тогда разница в объеме кислорода в окружающем воздухе и в выхлопной системе создает выходное напряжение на электродах зонда.

До обозначенного момента электронный блок управления рассчитывает состав ТВС на основе исторических данных, оставшихся в памяти, а они не всегда оптимальны. Специальный подогрев лямбды нужен для того, чтобы быстрее привести элемент в рабочее состояние. Если нагревательный элемент в цепи не работает, то прибор не почувствует проблем с составом ТВС. Мотор будет функционировать с увеличенной нагрузкой, резко увеличатся токсичность выхлопных газов и расход топлива.

Часто задаваемые вопросы о подогреве лямбда-зонда

В работе мы часто сталкиваемся с различными вопросами по поводу подогрева лямбда-зонда, поэтому решили сделать небольшую подборку запросов, которые встречаются чаще всего:

— Можно ли пользоваться автомобилем если не работает нагревательный элемент кислородного датчика?

— Сильно увеличенный расход топлива может быть связан с нерабочим подогревом ДК? Можно ли починить отдельно подогрев или нужно менять целиком весь датчик?

— Какие могут быть причины того, что лямбда не прогревается?

— Можно ли установить лямбду с подогревом на место зонда без подогрева и наоборот?

— Какого цвета провода на подогреве в лямбде? Где расположен сам нагревательный элемент?

Постараемся дать обобщенный ответ

Пользоваться автомобилем теоретически можно, но:

  • Вырастет расход горючего;
  • Выхлопные газы будут значительно вреднее для экологии;
  • Двигатель подвергается повышенному износу;
  • Будет всегда гореть сообщение об ошибке на приборной панели.

Датчик может перестать прогреваться из-за того, что сгорает транзистор в ECU. Это довольно распространенная ситуация, так что ее проверяют одной из первых. Отдельно подогрев обычно не чинят. Гораздо проще заменить зонд полностью — это не очень дорогая деталь. Или же установить обманку лямбды.

Зонды с подогревателем и без — не взаимозаменяемы. Допускается установка лямбда-зонда с подогревом вместо такого же без подогрева, но не наоборот. При этом потребуется смонтировать на авто цепь подогрева и подсоединить ее к цепи, питаемой при активации зажигания.

При замене старой неисправной лямбды на новую, важно соблюсти соответствие подключаемых проводов по цветам. Нельзя однозначно сказать, какие цвета именно в вашем авто (на эту тему есть отдельная статья на нашем сайте — провода в лямбде). В зависимости от конкретной модели автомобиля, провода на нагревателе (плюс и минус) могут быть черными, белыми, фиолетовыми, коричневыми. Сам нагревательный элемент монтируется внутрь керамического тела зонда и работает через подключение к электрической сети машины.

Если вам кажется, что ваш лямбда-зонд неисправен и вы считаете, что подогрев не работает — обращайтесь к нам за консультацией. Мы подскажем, в чем может быть причина.

Заключительное слово

В автомобиле каждая запчасть нужная и важная, даже если на первый взгляд так не кажется. Мы настоятельно не рекомендуем ездить с неисправным подогревом лямбда-зонда, это отрицательно скажется на работе вашего транспортного средства. Приезжайте в наш автосервис в Санкт-Петербурге — мы проведем профессиональную проверку и устраним неисправности в кратчайшие сроки, а также по разумной цене. Гораздо лучше сразу решить такую небольшую проблему, чем потом разбираться в серьезных последствиях (вплоть до полного выхода двигателя из строя).

Зачем водители удаляют датчик кислорода?

Лямбда-зонд, или датчик кислорода — это деталь, которая напрямую влияет на нормальную работу двигателя. Данный датчик помогает двигателю приготовить правильную топливо-воздушную смесь. Но для чего же тогда некоторые водители специально удаляют этот датчик со своих автомобилей?
Зачем нужен лямбда-зонд?

Кислородные датчики появились на автомобилях одновременно с ужесточением экологических норм и обязательной установкой каталитических нейтрализаторов на выхлопную систему автомобилей. Чтобы катализатор работал эффективно, необходимо постоянно контролировать состав топливо-воздушной смеси, для этого и понадобился лямбда-зонд.

Конструкция датчика достаточно сложная, в ней содержится и керамика, и различные металлы, которые проводят электричество только при определённых температурах. Датчик устанавливают на выхлопной системе перед катализатором, где он замеряет уровень кислорода и передаёт показания на электронный блок управления двигателем. Далее электроника самостоятельно настраивает оптимальное соотношение топлива и воздуха в камере сгорания.

Зачем удалять такую важную деталь?

Главным мотивом для удаления лямбда-зонда, конечно же, служит отработавший свой срок каталитический нейтрализатор. Так как он со временем забивается и начинает разрушаться, то его приходится заменять на новый, а это может стоить довольно дорого. По этой причине многие автомобилисты решают сэкономить и просто удалить из выхлопной системы отслуживший катализатор, а на его место установить пламягаситель. Поскольку кислородный датчик без катализатора будет показывать неправильные показания, то вместо него устанавливают специальную обманку.

Обманка представляет собой в принципе такой же датчик, выполненный в виде насадки на лямбда-зонд, только он ничего не измеряет, а просто передаёт одинаковое напряжение на блок управления, как бы говоря, что всё в порядке. Есть и второй способ обмануть компьютер автомобиля — установив электронную обманку. Для этого к проводке существующего кислородного датчика прикрепляют схему-обманку, которая передаёт на ЭБУ постоянный сигнал о нормальном уровне кислорода в выхлопе.


Фото с интернет-ресурсов

Лямбда зонд — что это, для чего нужен в автомобиле — Рамблер/авто

Автомобилисты, которые не имеют большого опыта владения транспортным средством, когда сталкиваются с ремонтом узнают много новых и полезных вещей. Через определенное время узнаешь почти всю конструкцию автомобиля и без труда можешь сказать, что за деталь лежит перед носом. Однако, новичкам в этом деле приходится на просто. Не все знают, что в конструкции автомобиля есть лямбда зонд. Этот элемент выполняет очень важную функцию, поэтому при поломке нуждается в срочном ремонте. Рассмотрим, для чего он предназначен в автомобиле и какие признаки его выхода из строя.

Многие автомобилисты в своей речи уже давно привыкли применять такие термины, как ABS, ESP и прочее. Однако, о понятиях вроде инжектора или лямбда зонда мало кто слышал. За последние 20 лет автопроизводители начали ужесточать меры по уровню выхлопа, заботясь об окружающей среде. В результате, на транспортных средствах появились каталитические нейтрализаторы. Это устройства, которые понижают содержание вредных веществ в отработанных газах. Катализатор давно признан эффективным средством в этой области, но он может функционировать исправно при соблюдении некоторых условий. Данное устройство не может работать долгий срок без системы, которая контролирует состав топливно-воздушной смеси. Поэтому на помощь катализатору решили встроить специальный датчик кислорода, который носит название лямбда зонд. Этот датчик занимается измерением состава отработанных газов автомобиля, чтобы поддерживать оптимальную концентрацию топлива. Когда на 14.7 части воздуха приходится 1 часть топлива, коэффициент лямбда равняется 1. Чтобы дойти до такой точности, применяются системы питания с электронным впрыском горючего. Кроме того, в конструкции есть специальное оборудование для передачи информации — лямбда зонд. Поэтому специалисты не сомневаются, что в системе топлива этот датчик играет важную роль.

Интересно, что замеры воздуха в топливной смеси проводятся не совсем стандартно. Это происходит путем определения в отработанных газах концентрации кислорода в остатке. Это и есть ответ на вопрос — почему лямбда зонд ставится перед каталитическим нейтрализатором на выпуске. Датчик определяет концентрацию и посылает сигнал на блок управления системой топлива. После этого система автоматически перенастраивает количество топлива, которое направляется в цилиндры. На современных автомобиля может быть установлено несколько датчиков. Один из них ставится как обычно, а другой — на выходе катализатора. Такая система обеспечивает более точное приготовление топливной смеси.

Как работает датчик. Полноценное функционирование датчика начинается только после того, как система разогревается до рабочей температуры — 250-450 градусов. Только тогда электролит приобретает повышенную проводимость. Любой датчик кислорода, в основе которого есть диоксид циркония, имеет в составе следующие компоненты:

твердый электролит Zr02; электрод снаружи; электрод внутри; контакт заземления; сигнальный контакт; отверстие для крепления.

Когда двигатель только приступает к работе, датчик кислорода не принимает участие в управлении впрыском топлива. Топливно-воздушная смесь корректируется при помощи других устройств.

Поломки. Очень часто лямбда зонд может выходить из строя. В таком случае первым признаком поломки является тот факт, что блок управления топливной системой начинает работать по средним показателям. Это приводит к увеличению расхода топлива. Кроме того, мотор может начать работать нестабильно на холостых оборотах, повышается содержание углекислого газа и понижается мощность силовой установки. Список неисправностей данного датчика слишком большой, поэтому нельзя перечислить все поломки. Есть и такие дефекты, которые нельзя обнаружить самостоятельно. Лучше всего периодически проводить диагностику датчика при помощи специального оборудования.

Итог. Лямбда зонд выполняет важную функцию в автомобиле. При помощи его показаний настраивается состав топливно-воздушной смеси.

Зачем нужен лямбда-зонд (датчик кислорода) в автомобиле? | АДАКТ

Назначение лямбда-зонда (кислородного датчика) — передача информации о составе рабочей смеси с выпускного коллектора в ЭБУ. Качество сгорания топливно-воздушной смеси (ТВС) напрямую влияет на работу двигателя.

Устройство лямбда-зонда

Устройство лямбда-зонда

Корректная работа датчика помогает:

  • повысить производительность мотора благодаря определению близкого к идеалу пропорции впрыскиваемого топлива и воздуха.
  • уменьшить выработку вредных газов (CO, CH, NOx), выбрасываемых в атмосферу и наладить экономичную работу автомобиля за счет правильно подобранного состава рабочей смеси.

На современные автомобили с инжекторным двигателем ставят один или несколько катализаторов и два и более датчика кислорода. Где они установлены? Зависит от вида авто. Распространены системы с двумя устройствами, которые расположены до и после катализатора. Таким образом определяется избыток кислорода в смеси до попадания газов в устройство. В автомобилях с одним зондом его устанавливают спереди, на выпускном коллекторе.

Как работает датчик кислорода

ЭБУ отмеряет количество подаваемого топлива с помощью форсунок, задавая объем на определенной момент. Зонд обеспечивает обратную связь, что позволяет точно определить пропорции бензина, дизеля или газа. ЭБУ запрашивает информацию один раз в 0.5 секунды на холостом ходу. На повышенных оборотах частота запросов пропорционально увеличивается. Анализируя данные, блок управления корректирует состав ТВС, делая её беднее или богаче. Поддержание оптимальной ТВС — назначение лямбда-зондов. Идеальным соотношением воздуха и топлива считается пропорции 14.7:1 (бензин), 15.5:1 (газ) и 14.6:1 (дизель).

Виды ДК по устройству конструкции:

  • Двухточечный, узкополосный (простой).
    Работает основываясь на измерении количества кислорода в выхлопных газах. Чем беднее ТВС, тем ниже напряжение, богаче — выше.
  • Широкополосный.
    Генерирует сигнал более широкого диапазона для точной оценки пропорции в ТВС.

Срок службы лямбда-зонда

Средняя продолжительность жизни на российском бензине 40 000–100 000 км. Для увеличения срока службы рекомендуется заливать качественное топливо с низким содержанием примесей и тяжелых металлов. Самодиагностикой определить неисправность достаточно сложно, установить точную причину поломки — практически невозможно. Это может быть износ, низкое качество бензина, механическое повреждение и другие факторы.

Если у вас возникли подозрения в неисправности ДК, обратитесь к профессиональным диагностам. При помощи осциллограммы специалист определит возможные причины неисправности и подскажет пути устранения.

Из-за чего выходит из строя лямбда-зонд

  • Механическое повреждение. Сильный удар в результате аварии, наезда на бордюр или езды по бездорожью;
  • Некорректная работа двигателя и неисправности системы зажигания приводят к перегреву ДК и поломке;
  • Засорение системы. Основной причиной неисправности будут продукты сгорания некачественного топлива. Чем больше тяжелых металлов, тем скорее он забьется;
  • Поломка в поршневой группе. Неисправные поршень, поршневой палец и шатун пропускают масло в выхлопную систему, которое забивает зонд;
  • Попадание жидкости. Загрязнение любого вида сократит срок работы зонда;
  • Замыкание в проводке;
  • Слишком богатая или бедная топливно-воздушная смесь;
  • Разгерметизация выпускной системы пропускает воздух и отработавшие газы, что выводит лямбда-зонд из строя;
  • Пропуски зажигания;
  • Присадки и «улучшайзеры» топлива;
  • Естественный износ.
Сравнение старого и нового датчиков

Сравнение старого и нового датчиков

Выход из строя лямбда-зонда происходит постепенно. Последствия выливаются в аварийный режим управления двигателем. Так производители уберегают машину от серьезных поломок, а водителя от аварийных ситуаций.

Неисправность предотвращается регулярными диагностикой и ТО, выявляющими поломки на начальных стадиях. Если же кислородный датчик вышел из строя, его нужно заменить либо отключить. Подробнее об этом мы расскажем в наших следующих материалах.

Признаки неисправности лямбда-зонда

  • Повышается уровень токсичности газов. Определить токсичность можно с помощью диагностики. Внешне никак не диагностируется, даже запах выхлопа практически не изменится.
  • Увеличивается расход топлива. Каждый автомобилист следит за наполненностью бака, старается найти свою крейсерскую скорость, когда расход минимальный. Поэтому увеличившееся потребление топлива заметит сразу. В зависимости от серьезности неисправности, он вырастает на 1–4 литра. Повышенный расход, конечно, способен вызвать не только неисправный ДК.
  • Выдаются ошибки кислородного датчика (P0131, P0135, P0141 и другие), загорается «Check Engine». Обычно чек появляется при неисправности зондов или катализатора. Диагностика установит точную причину.
  • Перегревается катализатор. Неисправные лямбда-зонды подают неправильные сигналы в ЭБУ, что может привести к некорректной работе катализатора, его перегреву вплоть до раскаленного состояния, и последующего выхода из строя.
  • Появляется дерганье и нехарактерные хлопки в двигателе. Лямбда-зонды перестают генерировать правильный сигнал, из-за чего дестабилизируется работа оборотов холостого хода. Обороты колеблются в широком диапазоне, что приводит к ухудшению качества топливной смеси.
  • Ухудшаются динамические характеристики автомобиля, теряется мощность, тяга. Подобные признаки появляются в запущенных ситуациях. Неисправные датчики также перестают работать на непрогретом двигателе, а машина различными способами сигнализирует о неполадках в системе.

Если вас беспокоит один из этих признаков, обратитесь к специалисту. С помощью диагностического оборудования он определит точную область поломки и поможет в исправлении.

Если не знаете хорошего диагноста, можете обратиться к нашим партнерам в городе — это проверенные спецы, за профессионализм которых мы ручаемся.

Как проверить лямбда-зонд

Итак, автомобиль едет рывками, повысился расход топлива, загорелся «Check Engine». Конечно, признаки не характерны только для поломки лямбды, поэтому все-таки нужна полная диагностика систем. Но если вы уверены, что дело в кислороднике, ниже инструкция, как проверить датчик своими руками.

Проверять кислородные датчики рекомендуется через замер значений напряжения. Подобную проверку мультиметром, тестером и омметром можно провернуть в собственном гараже.

Порядок действий следующий:

  1. Прогрейте двигатель до рабочей температуры.
  2. Снимите и осмотрите зонд и проводку на предмет механических повреждений и загрязнений. Если он погнут, поцарапан или покрыт наростом сажи, свинцовым налетом, белым или серым нагаром, меняйте.
  3. Проверьте работоспособность лямбда-зонда омметром. Часто причина неисправности кроется в поломке спирали подогрева или проводов к нему. Как его «прозвонить»? Присоедините омметр между проводами нагревателя, предварительно отсоединенные от колодки. При исправной работе сопротивление сигнальной цепи на разных автомобилях варьируется от 2 до 10 Ом и от 1 ком до 10 мОм в цепи подогрева. Если его нет совсем, в проводке обрыв.
  4. Протестируйте сигнал зонда с помощью мотор-тестера, стрелочного вольтметра или осциллографа. Подсоедините тестер между проводом массы и сигнальным, поднимите обороты до 3000 Нм, засеките время и следите за показаниями. Они должны изменяться от 0.1 до 0.9 вольт. Рекомендуем заменить датчик, если диапазон изменений меньше или за 10 секунд сменилось меньше 9–10 показаний. Причина ошибки может быть в «усталости» и медленном отклике системы.
  5. Проверьте исправность лямбда-зонда через опорное напряжение. Заведите машину, измерьте напряжение между массой и сигнальным проводом. Если показатели отличаются от 0.45 вольт больше, чем на 0.2, датчик или цепи в цепи, ведущие к нему, неисправны.

Если нет приборов для проверки, советуем сразу обращаться в сервис, чем тратить время и деньги на покупку устройств и выявление неисправности самостоятельно.

Проконсультируйтесь на счет неисправного датчика кислорода у наших партнеров в своем городе.

Оригинал материала размещен на сайте АДАКТ:
https://adact2.ru/a/lambda-zond

Лямбда зонд: что это такое, как он работает и зачем нужен

В настоящее время, когда все более жесткие экологические нормы диктуют автопроизводителям использования тех или иных решений для уменьшения вредных выбросов в атмосферу, катализаторами оборудуются все без исключения автомобили. Не спорим, катализатор вещь необходимая, но его эффективная работа зависит от постоянного контроля топливно-воздушной смеси. Для этого служит специальный кислородный датчик — так называемый «лямбда зонд». Что такое, и каково его назначение — попробуем рассказать в этом материале.

Лямбда зонд: что это такое

Лямбда-зонд – это датчик выпускного коллектора, который сравнивает воздух в выпускном коллекторе с воздухом, окружающим двигатель, генерируя электрический сигнал на блок управления двигателя посредством химической реакции. Лямбда зонд также иногда называют кислородным датчиком, поскольку его основная задача состоит в определении количества остаточного кислорода в выхлопных газах.

После того, как блок управления получает сигнал от лямбда датчика, он регулирует соотношение топлива и воздуха в цилиндрах двигателя с помощью дросселя и форсунок. Выходное значение сигнала, который лямбда-датчик посылает на блок управления двигателем, изменяется в зависимости от содержания кислорода в выхлопной трубе.

Таким образом, используя лямбда датчик, блок управления двигателем может обеспечить наилучшее соотношение компонентов, благодаря чему двигатель работает экономно и производит меньше вредных веществ. Когда лямбда датчик холодный, он действует только как электрическое сопротивление. Когда температура поднимается, она начинает генерировать напряжение.

Особенности лямбда зонда

Принцип измерения остаточного кислорода в выхлопных газах (задача с лямбда зондом) известен с конца 1960-х годов. Bosch был вовлечен в разработку функционального лямбда датчика. Вот почему датчик кислорода изначально назывался датчиком Bosch. Одним из первых пользователей был автомобиль Volvo. Первые лямбда зонды 1970-х годов называются простыми. Чтобы обеспечить надежный сигнал, они должны быть сначала нагреты до рабочей температуры, а именно отработавших газов. Однако это может занять несколько минут. С 1980-х годов производители автомобилей начали использовать лямбда зонды с подогревом. В отличие от простых лямбда датчиков, не было необходимости ждать, пока выхлопные газы нагревают их из-за дополнительного отопительного контура. Просто активный нагрев значительно улучшил эффект зонда. Потребовалось около 30 секунд, чтобы начать работать с момента запуска двигателя. Последние лямбда зонды – это так называемые плоские зонды. Им нужно всего около 10 секунд, чтобы полностью активировать функцию. В будущем ожидается дальнейшее сокращение этого времени.

Современные автомобили содержат два лямбда датчика в выхлопной трубе вместо одного. Первый лямбда зонд расположен перед каталитическим нейтрализатором и выполняет свою классическую функцию. Второй лямбда зонд расположен за катализатором и предназначен для проверки эффективности катализатора.

Существует три типа лямбда зондов – диоксид циркония и диоксид титана, где сигнал переключается только между двумя предельными значениями. Третий тип – это широкополосные датчики, которые могут считывать значения равномерно по всему спектру.

Циркониевый лямбда датчик генерирует напряжение, зависящее от разности содержания кислорода в дымовых газах и содержания кислорода в окружающей среде. Чем больше эта разница, тем больше напряжение. Для зондов диоксида циркония максимальное значение напряжения составляет приблизительно один вольт. Титановые датчики генерируют напряжение до пяти вольт. Титановые лямбда зонды работают, например, как датчик температуры в радиаторе. В зависимости от состава выхлопа электрическое сопротивление зонда варьируется. Изменение электрического сопротивления не является непрерывным.

К чему приводит неисправность оборудования?

Неисправность лямбда зонда может быть причиной многих проблем, связанных с высоким расходом топлива или работой двигателя.

Отказ лямбда датчика может вызвать несколько различных проблем. Изношенный лямбда зонд относительно легко обнаружить, основываясь на запахе бензина, который выделяется в транспортном средстве, даже когда двигатель прогрет до рабочей температуры. Этот запах означает, что смесь интенсивней, чем должна быть. Говоря о запахе бензина из выхлопа, мы можем судить о другом признаке износа этого оборудования. Этот признак – увеличение расхода топлива.

Если в выпускном коллекторе имеется два лямбда зонда, и проблема заключается только в диагностическом лямбда зонде и, следовательно, в датчике, который находится, ниже по потоку от катализатора и проверяет только эффективность катализатора, между двумя лямбда зондами будет несоответствие. Это приведет к тому, что контрольная лампа двигателя загорится на приборной панели, но работа двигателя, мощность или расход топлива не изменятся.

Лямбда датчик в выхлопной трубе подвергается очень нежелательным воздействиям, таким как высокая температура и агрессивное химическое воздействие выхлопных газов. Поэтому естественно, что лямбда-датчик изнашивается через определенный промежуток времени. Лямбда зонд должен проверяться каждые 30 000 километров.

Что такое лямбда-зонд в машине: для чего нужен

Автомобили, выпускаемые прогрессивными мировыми компаниями, тяжело представить без всевозможных датчиков и устройств, считывающих сигналы. Подобный инженерный подход обеспечивает слаженную работу всех систем. Не последнее место в иерархии важности занимает оборудование, контролирующее выхлопы. Чтобы разбираться в его работе, необходимо знать, что такое лямбда-зонд в машине.

Каким образом происходит его функционирование

В специализированной литературе встречается несколько разных названий одного и того же устройства. В частности, у лямбда-зонда есть еще имена-синонимы:

  • датчик кислорода;
  • oxygen sensor;
  • lambda probe.

Чтобы понять, для чего нужен лямбда-зонд, стоит в первую очередь разобраться с тем, каким образом он работает. Основной задачей этого датчика является замер количества кислорода в выхлопных газах транспортного средства. Корректное измерение он может начинать после прогрева корпуса до оптимальных рабочих значений в 300–380С. В такой ситуации электролит, находящийся внутри блока, получает свойство проводимости.

Подобные условия, к которым относится еще и разница процентного объема атмосферного кислорода и аналогичного газа внутри выхлопной трубы, обеспечивают появление выходного напряжения на встроенных электродах прибора. Стоит учитывать, что на стадии прогрева и старта холодного мотора расчет впрыскиваемого топлива не согласовывается с данными, получаемыми электронным блоком управления от кислородного датчика. Компьютерная система основывается лишь на показаниях таких параметров:

  • количество оборотов коленвала в минуту;
  • позиция дроссельной заслонки;
  • температурное значение охлаждающей жидкости.

Для увеличения чувствительности встроенных oxygen sensor в условиях пониженной окружающей температуры и после запуска холодного мотора используется принудительное прогревание. Керамический датчик в своей конструкции обладает нагревательным элементом, который имеет подключение к автомобильной электросети.

За что отвечает лямбда-зонд

В число основных задач датчика входит поддержание оптимального пропорционального состава топливовоздушной смеси, используемой для работы мотора. Наиболее приемлемым принято считать состав, у которого на одну часть распыленного форсунками топлива приходится 14,5–14,8 частей воздуха. Подобную точность удастся получить лишь в случае эксплуатации системы питания с электронным впрыском и встроенным в сеть лямбда-зондом.

Мониторинг избытка воздуха в составе проводится весьма оригинальным способом. Для этого осуществляется замер остаточного кислорода в выхлопных отработанных газах. Данный факт вынудил конструкторов монтировать датчик в выпускной коллектор непосредственно перед катализатором.

Отправленный сигнал в ЭБУ расшифровывается, и на его основании компьютер принимает решение по встроенным алгоритмам корректировать состав воздушной смеси. Для этого варьируется подача топлива, предназначенного для отправки в цилиндры.

В определенных случаях на выходе из катализатора инженеры предусматривают встроенный второй лямбда-зонд. Такой подход обеспечивает больше точности в подготовке воздушной смеси. Также в полной мере работает функция контроля эффективности катализатора.

Предусматривается два типа датчиков:

  • широкополосный тип – актуален в виде входного инструмента;
  • двухточечный – имеет возможность установки как на входе, так и на выходе из катализатора.

Внимание! Принцип работы двухточечных экземпляров подразумевает кислородные замеры в выхлопных газах и атмосфере.

Что собой представляет кислородный датчик

Визуально лямбда-зонд похож на обычную автомобильную свечу, лишившуюся керамического изолятора. Корпус цилиндра оснащен резьбой для ввинчивания в выхлопную систему. В верхнюю часть выведено от одного до четырех проводов, в зависимости от модели прибора.

Внутренняя часть содержит следующие элементы:

  • полая камера, внутри которой располагается атмосферный воздух;
  • гальванический элемент, включающий в себя керамическую часть и твердый электролитический состав;
  • методом напыления на две стороны гальванического элемента нанесен платиновый слой;
  • встроены контакты с основным и заземляющим проводом.

Для современных датчиков обязательным элементом является встроенный подогреватель, контактирующий с автомобильной электросетью.

Принцип работы лямбда-зонда с элементами из титана значительно похож на работу термисторов. Запросы от электронного блока управления отправляются на датчик в количестве нескольких штук за секунду. Параллельно идет фиксация ответов в виде измерения сопротивления. Исходя из получаемых данных вносится изменение для образования топливовоздушной смеси.

Интересное по теме:

загрузка…

Facebook

Twitter

Вконтакте

Одноклассники

Google+

Проверка и устранение неисправностей лямбда-зонда

Использование нескольких лямбда-зондов

С момента введения EOBD необходимо контролировать работу каталитического нейтрализатора. Для этого за катализатором устанавливается дополнительный лямбда-зонд. Это используется для определения способности каталитического нейтрализатора накапливать кислород.

Функция зонда после каталитического нейтрализатора такая же, как у зонда перед каталитическим нейтрализатором.Амплитуды лямбда-зондов сравниваются в блоке управления. Амплитуды напряжения зонда ниже по потоку очень малы из-за способности каталитического нейтрализатора накапливать кислород. Чем меньше емкость каталитического нейтрализатора, тем выше амплитуда напряжения зонда, расположенного ниже по потоку, из-за повышенного содержания кислорода.

Высота амплитуд на датчике ниже по потоку зависит от фактической емкости каталитического нейтрализатора, которая изменяется в зависимости от нагрузки и скорости.Таким образом, при сравнении амплитуд датчиков учитываются условия нагрузки и скорость. Если амплитуды напряжения обоих датчиков все еще примерно одинаковы, емкость каталитического нейтрализатора была достигнута, например через старение.

НЕИСПРАВНОСТЬ ДАТЧИКА КИСЛОРОДА ЛЯМБДА: СИМПТОМЫ

Неисправный лямбда-зонд может вызвать следующие симптомы:

  • Высокий расход топлива
  • Низкая производительность двигателя
  • Высокий выброс выхлопных газов
  • Загорается контрольная лампа двигателя
  • Сохраняется код ошибки

ВЛИЯНИЕ НЕИСПРАВНОСТИ ЛЯМБДА-КИСЛОРОДНОГО ДАТЧИКА: ПРИЧИНА НЕИСПРАВНОСТИ

Есть несколько причин, по которым может произойти отказ:

  • Внутреннее и внешнее короткое замыкание
  • Отсутствие заземления / напряжения
  • Перегрев
  • Отложения / загрязнения
  • Механическое повреждение
  • Использование этилированного топлива / присадок

Существует ряд типичных неисправностей лямбда-датчика, которые часто возникают.В следующем списке показаны причины диагностированных неисправностей:

Зонды без подогрева

Диагностированные неисправности Причина
Защитная трубка или корпус датчика забиты остатками масла Несгоревшее масло попало в выхлопную систему, например из-за неисправных поршневых колец или уплотнений штока клапана
Ложный воздухозаборник, недостаток эталонного воздуха Датчик установлен неправильно, отверстие для эталонного воздуха заблокировано
Повреждение из-за перегрева Температуры выше 950 ° C из-за неправильного зажигания точки или люфта клапана
Плохое соединение на штекерных контактах Окисление
Обрыв кабельных соединений Плохо проложенные кабели, точки истирания, укусы грызунов
Отсутствие заземления Окисление, коррозия на выхлопная система
Механическое повреждение Чрезмерный момент затяжки
Химическое старение Очень часто короткие пути
Свинцовые отложения Использование этилированного топлива

ДИАГНОСТИКА НЕИСПРАВНОСТЕЙ КИСЛОРОДНОГО ДАТЧИКА ЛЯМБДА: ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ

Автомобили, оборудованные функцией самодиагностики, могут обнаруживать неисправности в цепи управления и сохранять их в памяти неисправностей.Обычно это отображается с помощью контрольной лампы двигателя. Затем память неисправностей может быть считана с помощью диагностического прибора для диагностики неисправностей. Однако более старые системы не могут определить, связана ли эта неисправность с дефектным компонентом или, например, с неисправность кабеля. В этом случае механик должен провести дальнейшие испытания.

В рамках EOBD мониторинг лямбда-зонда был расширен и теперь включает следующие точки:

  • Обрыв цепи,
  • Готовность к работе,
  • Короткое замыкание на массу блока управления,
  • Короткое замыкание на плюс
  • Обрыв кабеля и старение лямбда-зонда.

Для диагностики сигналов лямбда-зонда блок управления использует форму сигнала частоты.

Для этого блок управления вычисляет следующие данные:

  • Максимальное и минимальное обнаруженное значение напряжения датчика,
  • Время между положительным и отрицательным фронтом,
  • Регулирующая переменная лямбда-регулятора в соответствии с богатой и бедной,
  • Порог контроля лямбда-регулирования,
  • Напряжение датчика и длительность периода.

Амплитуда: максимальное и минимальное значение больше не достигается, определение богатой / обедненной смеси больше невозможно.

КАК ОПРЕДЕЛЯЮТСЯ МАКСИМАЛЬНОЕ И МИНИМАЛЬНОЕ НАПРЯЖЕНИЕ ДАТЧИКА?

При запуске двигателя все старые максимальные / минимальные значения в блоке управления удаляются.Во время работы минимальные / максимальные значения отображаются в диапазоне нагрузки / скорости, заданном для диагностики.

Время отклика: зонд слишком медленно реагирует на изменение смеси и больше не отображает статус в нужное время.

РАСЧЕТ ВРЕМЕНИ МЕЖДУ ПОЛОЖИТЕЛЬНЫМ И ОТРИЦАТЕЛЬНЫМ ПЛАНОМ

Если напряжение зонда превышает контрольный порог, начинается измерение времени между положительным и отрицательным фронтом.Если напряжение зонда падает ниже контрольного порога, измерение времени прекращается. Период времени между началом и окончанием измерения времени измеряется счетчиком.

Время отклика: частота датчика слишком низкая, оптимальное управление больше невозможно.

ОБНАРУЖЕНИЕ ВОЗРАСТНОГО ИЛИ ЗАГРЯЗНЕННОГО ЛЯМБДА-ДАТЧИКА

Если зонд сильно изношен или загрязнен, e.грамм. через присадки к топливу это влияет на сигнал датчика. Сигнал зонда сравнивается с сохраненным шаблоном сигнала. Медленный зонд определяется как неисправность, например через длительность периода сигнала.

ПРОВЕРКА ЛЯМБДА-ЗОНДА С ПОМОЩЬЮ ОСЦИЛЛОСКОПА, МУЛЬТИМЕТРА, ТЕСТЕРА ЛЯМБДА-ДАТЧИКА, АНАЛИЗАТОРА ВЫБРОСОВ: УСТРАНЕНИЕ НЕИСПРАВНОСТЕЙ

Как правило, перед каждой проверкой следует проводить визуальный осмотр, чтобы убедиться в отсутствии повреждений кабеля или разъема.Выхлопная система не должна иметь утечек.

Для подключения измерительного прибора рекомендуется использовать переходной кабель. Также необходимо убедиться, что лямбда-регулирование неактивно во время некоторых рабочих состояний, например. при холодном пуске до достижения рабочей температуры и при полной нагрузке.

Проверка лямбда-зонда при помощи тестера выхлопных газов

Один из самых быстрых и простых тестов — это измерение с помощью анализатора выбросов четырех газов.

Испытание проводится так же, как и предписанное испытание на выбросы выхлопных газов. Когда двигатель прогрет до рабочей температуры, ложный воздух включается в качестве возмущающей переменной путем снятия шланга. Из-за изменения состава выхлопных газов изменяется и значение лямбда, которое рассчитывается и отображается тестером выхлопных газов. Система образования смеси должна определять это по определенному значению и регулировать его в течение определенного времени (60 секунд, как в тесте на выброс выхлопных газов).Если переменная возмущения удаляется, значение лямбда должно быть уменьшено до исходного значения.

В качестве основного принципа следует соблюдать спецификации производителя для подключения переменных возмущений и значения лямбда.

Однако этот тест может только определить, работает ли лямбда-регулирование. Электрический тест невозможен. При этой процедуре существует риск того, что современные системы управления двигателем контролируют смесь посредством точного определения нагрузки, так что λ = 1, несмотря на то, что лямбда-регулирование не работает.

Проверка лямбда-зонда мультиметром

Для проверки следует использовать только высокоомные мультиметры с цифровым или аналоговым дисплеем.

Мультиметры с низким внутренним сопротивлением (чаще всего в аналоговых устройствах) перегружают сигнал лямбда-зонда и могут вызвать его выход из строя. Из-за быстро меняющегося напряжения сигнал лучше всего отображать с помощью аналогового устройства.

Мультиметр подключается параллельно сигнальной линии (черный кабель, см. Принципиальную схему) лямбда-зонда. Диапазон измерения мультиметра устанавливается на 1 В или 2 В. После запуска двигателя значение между 0.На дисплее появляется 4 — 0,6 В (опорное напряжение). При достижении рабочей температуры двигателя или лямбда-зонда фиксированное напряжение начинает меняться между 0,1 В и 0,9 В.

Для получения безупречных результатов измерения двигатель следует поддерживать на скорости прибл. 2500 об. / Мин. Это гарантирует достижение рабочей температуры зонда даже в системах с ненагреваемым лямбда-зондом. Если температура выхлопных газов недостаточна в режиме холостого хода, существует риск того, что ненагретый датчик остынет и сигнал больше не будет генерироваться.

Проверка лямбда-зонда осциллографом

Форма сигнала лямбда-зонда

Сигнал лямбда-зонда лучше всего отображать с помощью осциллографа.Что касается измерения с помощью мультиметра, основным условием является то, что двигатель или лямбда-зонд должны иметь рабочую температуру.

Осциллограф подключается к сигнальной линии. Устанавливаемый диапазон измерения зависит от используемого осциллографа. Если устройство имеет автоматическое обнаружение сигнала, его следует использовать. Для ручной настройки установите диапазон напряжения 1–5 В и настройку времени 1–2 секунды.

Обороты двигателя снова должны быть прибл.2500 об. / Мин.

Переменное напряжение отображается на дисплее в синусоидальной форме. Следующие параметры могут быть оценены по этому сигналу:

  • Высота амплитуды (максимальное и минимальное напряжение 0,1–0,9 В),
  • Время отклика и продолжительность периода (частота примерно 0,5–4 Гц).

Проверка лямбда-зонда при помощи тестера лямбда-зонда

Различные производители предлагают специальные тестеры лямбда-зондов для тестирования.В этом устройстве функция лямбда-зонда отображается с помощью светодиодов.

Как мультиметр и осциллограф, он подключается к сигнальной линии пробника. Как только зонд достигнет рабочей температуры и начнет работать, светодиоды начнут попеременно загораться — в зависимости от соотношения воздух-топливо и кривой напряжения (0,1–0,9 В) зонда.

Здесь все характеристики настроек измерительного устройства для измерения напряжения относятся к датчикам диоксида циркония (датчикам скачков напряжения).Для диоксида титана диапазон измерения напряжения изменяется на 0-10 В, при этом измеряемые напряжения меняются в пределах 0,1-5 В.

Проверка состояния защитной трубки

В качестве основного принципа необходимо соблюдать спецификации производителя. Наряду с электронным тестом состояние защитной трубки элемента зонда может указывать на функциональные возможности:

ЗАЩИТНАЯ ТРУБКА СЛОЖНО ЗАСАЖЕНА

  • Двигатель работает со слишком богатой смесью

Необходимо заменить датчик и устранить причину чрезмерно богатой смеси, чтобы предотвратить повторное засорение датчика.

БЛЕСКА НА ЗАЩИТНОЙ ТРУБКЕ

Свинец разрушает элемент зонда.Необходимо заменить зонд и проверить каталитический нейтрализатор. Замените этилированное топливо неэтилированным.

БЕЛЫЕ (БЕЛЫЕ ИЛИ СЕРЫЕ) ОТЛОЖЕНИЯ НА ЗАЩИТНОЙ ТРУБКЕ

  • Двигатель горит масло, дополнительные присадки в топливо

Необходимо заменить датчик и устранить причину возгорания масла.

НЕПРАВИЛЬНЫЙ МОНТАЖ

Неправильная установка может привести к повреждению лямбда-зонда, и его правильная работа не может быть гарантирована.Во время монтажа необходимо использовать предписанный специальный инструмент и соблюдать момент затяжки.

ПРОВЕРКА НАГРЕВА ДАТЧИКА КИСЛОРОДА ЛЯМБДА: УСТРАНЕНИЕ НЕИСПРАВНОСТЕЙ

Можно проверить внутреннее сопротивление и напряжение питания нагревательного элемента.

Для этого отсоедините разъем к лямбда-зонду. Со стороны лямбда-зонда с помощью омметра измерьте сопротивление на обоих кабелях нагревательного элемента.Это должно быть от 2 до 14 Ом. На стороне автомобиля используйте вольтметр для измерения напряжения питания. Должно быть напряжение> 10,5 В (бортовое напряжение).

Различные варианты подключения и цвета кабелей

Зонды без подогрева

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

Зонды с подогревом

Количество кабелей Цвет кабеля Подключение
3 Черный
2 x белый
Сигнал (заземление через корпус) нагревательного элемента
4 Черный
2 x белый
Серый
Сигнал, нагревательный элемент, заземление

Зонды диоксида титана

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

(Технические характеристики производителя должны соблюдаться)

ЗАМЕНА КИСЛОРОДНОГО ДАТЧИКА ЛЯМБДА: ВИДЕО

Лаборатория автомобильной электроники Clemson: датчики кислорода

Датчики кислорода

Базовое описание

Датчик кислорода — электронное устройство, используемое для измерения содержания кислорода. в выхлопных газах.В автомобильной промышленности он также известен как лямбда-зонд, и используется для регулирования топливовоздушной смеси и выбросов выхлопных газов в двигатель внутреннего сгорания. Лямбда-зонд используется, чтобы указать, топливная смесь богатая или бедная. В уровень кислорода определяется путем воздействия на один электрод наружного воздуха и другой к выхлопным газам. Разница в содержании кислорода вызывает поток электронов через керамический элемент, который создает потенциал напряжения между два пограничных слоя.Создаваемое напряжение напрямую зависит от уровня содержание кислорода в выхлопных газах.

Лямбда-зонд очень чувствителен к температура. Температура керамического элемента будет определять его способность проводить ионы кислорода и существенно влиять на время отклика датчик. Большинство датчиков производятся со встроенным электрическим нагревательный элемент для поддержания минимального времени отклика температуры выхлопных газов. Эта функция гарантирует, что выбросы автомобиля контролируются в более широком диапазоне рабочих температур двигателя, особенно при холодном пуске.

Есть два разных типа кислородных датчиков, которые различаются выходным сигналом. Узкополосный датчик работает в узком диапазоне топливовоздушного отношения (AFR) и производит значительный «скачок» напряжения сигнала, когда AFR становится выше, чем лямбда, в то время как широкополосный датчик обеспечивает сигнал в более широком диапазоне для лямбда.

Узкополосный датчик (также известный как датчик изменения шага)

Узкополосные датчики часто называют просто датчиками кислорода , потому что в течение многих лет это был единственный доступный тип датчика кислорода.Он называется узкополосным датчиком, потому что он может обнаруживать только очень узкий диапазон AFR. Функция этого датчика основана на электрохимической ячейке, называемой ячейкой Нернста (рис. 1). Он состоит из диоксида циркония, оксида циркония, и важным свойством диоксида циркония является то, что он может проводить ионы кислорода при температуре выше 350 ° C. Когда датчик установлен, внешняя часть элемента из диоксида циркония подвергается воздействию выхлопных газов, а внутренняя часть контактирует с эталонным воздухом. Обе стороны элемента покрыты тонкими слоями платины, которые действуют как электроды и переносят напряжение датчика от элемента из диоксида циркония к выводным проводам.При рабочей температуре ионы кислорода могут проходить через элемент и накапливать заряд на платиновых электродах, создавая таким образом напряжение.

Узкополосный датчик — это, по сути, переключатель включения / выключения, поскольку он может определять, бедная смесь или богатая, но не сообщает ЭБУ, насколько бедной или богатой является смесь. Он связывается с ЭБУ через создаваемое напряжение. Если AFR богат, на электродах генерируется ВЫСОКОЕ напряжение сигнала из-за разницы в концентрации кислорода, присутствующей на двух сторонах элемента.И наоборот, если AFR обеднен, на электродах генерируется НИЗКОЕ напряжение из-за небольшой разницы в содержании кислорода между выхлопными газами и эталонным воздухом внутри датчика.

Широкополосный датчик

Широкополосные датчики, также известные как датчики широкого диапазона, представляют собой новую технологию. Широкополосный датчик не только сообщает блоку управления двигателем, является ли смесь богатой или бедной, но и насколько она богатая или бедная. Таким образом, ЭБУ легче настроить микширование без большого количества перерегулирований и догадок.По этой причине широкополосный датчик является превосходной технологией, и вполне вероятно, что широкополосные датчики в конечном итоге заменят узкополосные датчики во всех легковых и грузовых автомобилях.

Широкополосные датчики имеют дополнительную керамическую ячейку (рис. 2). Выхлопной газ частично диффундирует через диффузионный барьер. AFR выхлопных газов в камере измеряется ячейкой Нернста. В зависимости от того, является ли AFR в камере богатым или бедным, схема управления подает напряжение на электроды насосной ячейки.Ионы кислорода переносятся от внутреннего электрода к внешнему, так что AFR в камере становится лямбда = 1. Генерируемый электрический ток Ip является сигналом. Существует определенный диапазон тока, соответствующий лямбде, от 0,7 до бесконечности. Сигнал равен нулю, когда AFR выхлопного газа составляет лямбда = 1. Выходная кривая обеспечивает устойчивое управление с заранее определенным номинальным значением лямбда.

Свойства современных кислородных датчиков

Нагревательные элементы кислородных датчиков обычно управляются по разомкнутому контуру с помощью широтно-импульсного модулированного напряжения, хотя современные датчики часто имеют нагревательные элементы, которые управляются по замкнутому контуру.Измеренное сопротивление керамики указывает температуру, поэтому можно легко рассчитать энергию, необходимую для поддержания постоянной температуры. Управление с обратной связью обеспечивает более надежный сигнал в различных условиях окружающей среды.

Кроме того, многим современным датчикам кислорода не нужен внешний воздух в качестве эталона. Напротив, на ячейку Нернста подается эталонный ток накачки, который имитирует влияние воздуха. В этих датчиках зазор в элементе для эталонного воздуха не требуется.Следовательно, чувствительный элемент требует меньшего объема, а его нагрев требует меньше времени и энергии. Кроме того, работа без эталонного воздуха делает датчик менее чувствительным к загрязнению.

Производителей
ACDelco, Beru, Bosch, Delphi, Denso, McLaren Electronics, Motorcraft, NGK, Standard
Для получения дополнительной информации
[1] Как работает датчик кислорода в автомобиле ?, HowStuffWorks.com, 1 апреля 2000 г.
[2] Датчик кислорода, Википедия.
[3] Датчики кислорода — важный ключ к снижению выбросов, веб-сайт Autohaus.
[4] Все о лямбда-датчиках, веб-сайт Pico Technology.
[5] O2 Sensor Basics, YouTube, 24 июля 2009 г.
[6] Как работает лямбда-зонд, веб-сайт NGK, обновлено 14 января 2013 г.
[7] Демонстрация кислородного датчика, YouTube, 20 апреля 2015 г.

Анатомия датчика кислорода | KnowYourParts

Вы когда-нибудь задумывались, где в «реальном мире» могут пригодиться уроки химии или физики? Знания, полученные в результате этих исследований, могут помочь вам понять проблему с системой подачи топлива.

Например, датчик кислорода изначально назывался лямбда-датчиком. Греческая буква лямбда используется для описания диапазона напряжения датчика, когда он сравнивает количество кислорода в выхлопных газах по сравнению с кислородом в атмосфере. Датчик изготовлен из оксида циркония (ZrO2), химического соединения, используемого для формирования теплового электрохимического топливного элемента датчика. Два платиновых (Pt) электрода размещены на ZrO2, чтобы обеспечить подключение выходного напряжения к модулю управления.Показание 800 мВ постоянного тока представляет собой богатую смесь, в которой в выхлопном потоке мало или совсем нет кислорода. Выходное напряжение 200 мВ постоянного тока соответствует обедненной смеси, где в выхлопном потоке много кислорода. Идеальное показание — 450 мВ постоянного тока; Здесь количество воздуха и топлива находится в оптимальном соотношении, которое называется стехиометрическим.

Контроллер использует 450 мВ в качестве средней точки в диапазоне напряжения для управления подстройкой топлива для импульсного цикла форсунки. Аналоговый вход датчика в контроллер преобразуется в цифровую команду обогащения или обедненной смеси для управления программой регулирования подачи топлива.Иногда его называют «обучение блока», он регулирует время цикла топливной форсунки. Напряжение, генерируемое датчиком, должно быть больше или меньше, чем напряжение зоны демпфирования, чтобы послать сигнал богатой или обедненной смеси на контроллер. Зона демпфирования действует как амортизатор на подвеске, предотвращая колебания сигнала напряжения.

Планарный датчик воздуха и топлива представляет собой комбинацию стандартного датчика кислорода на основе оксида циркония и насосной ячейки для поддержания постоянного определения стехиометрического соотношения воздух-топливо в условиях крайне богатой и бедной смеси.Насосная ячейка представляет собой диффузионный зазор в оксиде циркония датчика, подключенного к цепи управления.

Насосная ячейка контролирует концентрацию кислорода в датчике, добавляя или удаляя кислород из диффузионного зазора. Вход в электронную схему изменяет концентрацию кислорода, изменяя полярность тока, протекающего в насосной ячейке. Изменяющаяся полярность входного и подстроечного тока заставляет схему управления посылать сигнал богатой или обедненной смеси на модуль управления двигателем.

Лямбда-зонд и его важный вход в ЭБУ

В предыдущей статье мы обсуждали работу ЭБУ, где уже стало ясно, что лямбда-зонд предоставляет жизненно важную информацию для ЭБУ. Было бы слишком далеко вдаваться в подробности, чтобы обсудить, как эта часть работает и как она взаимодействует с ЭБУ. В этой статье мы объясним точное взаимодействие этих двух компонентов!

Какой датчик?

Правый, лямбда-зонд.Среди автомобильных техников эту часть иногда называют лямбда-зондом, датчиком кислорода или датчиком O2. Это название подразумевает функцию этой части. Короче говоря, этот датчик измеряет количество кислорода в выхлопе. Голландская организация сектора мобильности BOVAG имеет очень красивое и краткое описание этой части:

«Лямбда-зонд — это датчик в выхлопе вашего автомобиля, который измеряет количество кислорода в выхлопных газах. Если значение содержания кислорода меняется, система управления двигателем автоматически его регулирует.Таким образом, каталитический нейтрализатор работает оптимально, а выхлопные газы менее вредны для окружающей среды ».

Сказав это, приятно осознавать, что сегодня в большинстве автомобилей есть два кислородных датчика. Один датчик измеряет количество газов, выходящих из двигателя, а второй датчик расположен за каталитическим нейтрализатором. Поскольку лямбда-зонд представляет собой полый керамический цилиндр, кислород может проходить через датчик. Датчик измеряет присутствие кислорода и выдает сигнал напряжения. Провода на датчике могут нагревать лямбда-зонд и передавать данные в ЭБУ.На основе этих данных ЭБУ определяет, насколько бедная (мало выхлопных газов и много кислорода) или насколько богата (много выхлопных газов и мало кислорода) воздушно-топливная смесь. Нагрев кислородного датчика также имеет важную причину: это позволяет датчику быстро реагировать на холодный двигатель, что приводит к лучшему и более экономичному сгоранию!
Теперь, когда мы это знаем, профессионалу может быть интересно узнать краткую историю этой детали:

История лямбда-зонда

Чтобы рассказать немного об истории лямбда-зонда, хотим перенести вас в прошлое.Если быть точным, для этого нужно перейти в 1976 год. Небольшое исследование показывает, что это был особенный год. 1976 год — это год, когда Queen выпустили Bohemian Rhapsody, родилась «казнь Панненка», был основан бренд Apple и вошел в употребление легендарный Concorde. А если посмотреть на учебники истории, то можно понять, что 1976 год был также особенным годом для Швеции. В том же году шведская группа ABBA выпустила Dancing Queen (мы приносим свои извинения за то, что песня застряла у вас в голове прямо сейчас …), Бьорн Борг проложил себе путь к победе в Уимблдоне, и в довершение всего, Швеция представила лямбда-зонд. .Настоящий забавный факт на дни рождения!

Ну, вернемся к датчику O2. В результате ужесточения экологических норм и норм выбросов, которые были введены в Соединенных Штатах, Volvo была первой маркой в ​​1976 году, которая оборудовала эту новую технологию в моделях 240 и 260. Volvo так гордилась этим нововведением, что даже поставила подлинный Эмблема «Лямбда-зонд» в решетке нескольких автомобилей.

После успешного внедрения Volvo вступила в еще более тесные партнерские отношения с Bosch, которая взяла на себя ответственность за производство цилиндрических деталей.Вскоре в 1982 году появились лямбда-датчики второго поколения. Большим преимуществом этого второго поколения было то, что этот датчик был нагрет. За сорок лет, последовавших за появлением лямбда-зонда, компания Bosch произвела более 1 миллиарда таких деталей.

Что делает ECU с информацией лямбда-зонда?

Заглянув в учебники по истории, пора вернуться к работе лямбда-зонда. Приведенное ранее определение этого датчика содержит очень важный элемент, который заслуживает дальнейшего пояснения.Это относится к следующему предложению: «Если значение содержания кислорода меняется, система управления двигателем отрегулирует это автоматически».

Главный вопрос, конечно, в том, что и как регулирует система управления двигателем, или ЭБУ, в зависимости от содержания кислорода в выхлопных газах. Это основано на так называемом значении лямбда. ЭБУ постоянно сравнивает количество воздуха, которое измеряет датчик кислорода, с количеством впрыскиваемого топлива. Как только это значение опускается ниже 1, в топливной смеси (богатая смесь) не хватает воздуха.Если это значение больше 1, имеется избыток воздуха (бедная смесь). На основании этих данных блок управления двигателем принимает собственное решение. Наиболее очевидное решение для ЭБУ — начать регулировку топливно-воздушной смеси так, чтобы пропорции совпадали. Этого можно достичь, например, регулируя время открытия форсунок. Однако, если значение отклоняется слишком сильно или значение продолжает отклоняться после регулировки, загорится сигнальная лампа двигателя, и двигатель может перейти в аварийный режим.

Неисправный лямбда-зонд оказывает серьезное влияние на ЭБУ

Теперь, когда объяснено взаимодействие обоих компонентов, становится ясно, какое влияние эта часть оказывает на функционирование ЭБУ. Поэтому неисправный лямбда-зонд необходимо быстро заменить. Продолжительное движение с неисправным датчиком также может привести к повреждению каталитического нейтрализатора. Поскольку индикатор управления двигателем (индикатор MIR) часто загорается при неисправности лямбда-зонда, важно продолжить диагностику и выполнить различные тесты.

Проверка и измерение неисправных лямбда-зондов

Первый тест, который вы можете сделать, — это увеличить обороты двигателя примерно до 1500–2000 об / мин. Важно как можно меньше двигать акселератором. Если частота вращения нестабильна, у вас может быть первое указание на то, что лямбда-зонд может быть неисправен.

После того, как вы проверили стабильные обороты двигателя, вам нужно взять омметр и измерить сопротивление нагревателя. Иногда для этого нужно снять теплозащитный экран с выпускного коллектора.Измерьте это при нормальной температуре двигателя (от 85 до 95 ° C) и используйте электрическую схему. Значение правильное? Затем приступайте к измерению сигнала. Правильно работающий кислородный датчик дает значение от 0,1 до 0,9 В. Если это не так, можно сделать вывод, что лямбда-зонд заставил загореться индикатор управления двигателем! Нужно почистить лямбда-зонд, а можно заменить зонд.

Опыт учит нас, что лучше заменить лямбда-зонд на оригинальный, а не выбирать неоригинальный.Как только вы начнете поискать «вторичный лямбда-зонд» на различных автомобильных форумах, станет ясно, что мы имеем в виду под этим. Есть масса случаев, когда проблема не решается, а свет остается включенным.

Лямбда-зонд — до и после

Дополнительные указания

Лямбда-зонд также называется датчиком кислорода или O 2 или датчиком кислорода в выхлопных газах с подогревом (HEGO) и играет очень важную роль в контроле выбросов выхлопных газов на автомобиле с каталитическим нейтрализатором.Датчик Pre-Cat устанавливается в выхлопную трубу перед каталитическим нейтрализатором, а автомобили, использующие новый EOBD2, также имеют лямбда-датчик post-cat.

Датчики имеют различное количество электрических соединений, максимум до четырех проводов. Они реагируют на содержание кислорода в выхлопной системе и вырабатывают небольшое напряжение в зависимости от воздушно-топливной смеси, наблюдаемой в данный момент. Диапазон напряжения в большинстве случаев колеблется от 0,2 до 0,8 вольт: 0,2 вольта указывает на бедную смесь и 0.8 В показывает более богатую смесь.

Транспортное средство, оснащенное лямбда-датчиком, называется «замкнутым контуром», что означает, что после сгорания топлива в процессе сгорания датчик анализирует полученные выбросы и соответствующим образом корректирует заправку двигателя.

Лямбда-датчики могут иметь нагревательный элемент, который нагревает датчик до оптимальной рабочей температуры 600 ° C. Это позволяет расположить датчик дальше от источника тепла в коллекторе в более «чистое» место.Датчик не работает при температуре ниже 300 ° C.

Лямбда-зонд состоит из двух пористых платиновых электродов. Наружная поверхность электрода подвергается воздействию выхлопных газов и покрыта пористой керамикой, а внутренняя поверхность с покрытием подвергается воздействию свежего воздуха.

Наиболее часто используемый датчик имеет элемент из диоксида циркония, вырабатывающий напряжение, когда существует разница в содержании кислорода между двумя электродами. Затем этот сигнал отправляется в электронный блок управления (ЕСМ), и смесь регулируется соответствующим образом.

Titania также используется в производстве другого типа лямбда-зонда, который обеспечивает более быстрое время переключения, чем более распространенный циркониевый датчик. Кислородный датчик из титана отличается от циркониевого датчика тем, что он не может генерировать собственное выходное напряжение и, следовательно, зависит от 5-вольтового источника питания от блока управления двигателем автомобиля. Опорное напряжение изменяется в соответствии с соотношением воздух-топливо в двигателе, при этом обедненная смесь возвращается всего лишь 0,4 В, а богатая смесь образует около 4.0 вольт.

Контроллер ЭСУД будет управлять подачей топлива в «замкнутом контуре» только тогда, когда позволяют соответствующие условия, что обычно происходит при работе на холостом ходу, небольшой нагрузке и крейсерском режиме. Когда автомобиль ускоряется, ECM допускает переполнение и игнорирует лямбда-сигналы. Это также происходит во время первоначального разогрева.

Датчики из диоксида титана и циркония при правильной работе переключаются примерно раз в секунду (1 Гц) и оба начинают переключаться только после достижения нормальной рабочей температуры.Это переключение можно наблюдать на осциллографе или с помощью напряжения низкого диапазона на мультиметре. На осциллографе результирующая форма сигнала должна выглядеть, как на рисунке выше. Если частота переключения ниже ожидаемой, снятие датчика и очистка его спреем растворителя может улучшить время отклика.

Постоянное высоковольтное выходное напряжение диоксида циркония показывает, что двигатель постоянно работает на обогащенной смеси и находится за пределами диапазона регулировки контроллера ЭСУД; тогда как низкое напряжение указывает на бедную или слабую смесь.

Коммутационное напряжение на датчике после каталитического нейтрализатора указывает на то, что газы проходят через керамический монолит каталитического нейтрализатора, не подвергаясь химическим изменениям, и, следовательно, каталитический нейтрализатор требует замены заведомо исправным устройством, при условии, что форма волны до каталитического нейтрализатора находится в пределах спецификации .

Типичный циркониевый лямбда-зонд имеет четыре провода. Цвета у разных производителей различаются, но наиболее распространенное расположение показано ниже.

Верхний провод: белый нагреватель (+)
2-й провод: белый нагреватель (-)
3-й провод: черный — сигнал
4-й провод: серый — земля

Лямбда-зонд котла на биомассе — FKK Corporation


Скачать каталог в PDF

Читать каталог онлайн

Обратите внимание, что этот продукт не продается в европейских странах.

Горелка для биомассы (древесные гранулы, щепа, бревна и т. Д.) Датчик кислорода

Представляем датчик кислорода OSx для горелки биомассы, передовую технологию, позволяющую максимизировать производительность горелки и эффективность твердого топлива при одновременном снижении вредных выбросов.

Датчик кислорода OSx был разработан DENSO Corporation в сотрудничестве с FKK Corporation для измерения доли несгоревшего кислорода в выхлопных газах биомассы, особенно в системах сжигания древесных гранул.

Этот кислородный датчик со встроенным циркониевым нагревателем обеспечивает выходной сигнал в диапазоне лямбда и позволяет использовать его в качестве универсального лямбда-датчика в любых устройствах, сжигающих биомассу.

Какую роль играют лямбда-датчики?

В целях сокращения выбросов современные котлы на биомассе были спроектированы так, чтобы тщательно контролировать количество сжигаемого твердого топлива.

Лямбда-зонд (или кислородный) является важным компонентом в этом процессе, его цель — работать вместе со шнеком котла, приточным и вытяжным вентиляторами и электронным блоком управления (ЭБУ) для достижения минимально возможного выхода экологически вредных выхлопных газов. выбросы и расход топлива из биомассы независимо от качества топлива.

Лямбда-зонд делает это, отслеживая процент несгоревшего кислорода в выхлопных газах горелки. Эти данные поступают в ЭБУ котла, который регулирует смесь A / F (воздух / твердое топливо). Правильная смесь воздуха и твердого топлива позволяет горелке работать эффективно, снижая расход твердого топлива и выбросы CO2, NOX, HC.

Системы

  • Дровяная печь
  • Котел на древесных гранулах
  • Горелка на древесных гранулах
  • Котел на щепе
  • Котел на дровах
  • Другая горелка для биомассы и специальное применение
  • Может также использоваться для лямбда-регулирования горелки с предварительным смешиванием газа

Преимущества сенсорной технологии Denso O2
  • Может резать твердое топливо (например,грамм. пеллет) годовое потребление и выбросы на 20%
  • Обнаруживает широкий диапазон топливовоздушного отношения до 21%
  • Долговечный (нестареющий)
  • Встроенный подогреватель для работы при любой температуре выхлопных газов
  • Простота установки и дооснащения
  • Устойчив к окислению и коррозии
  • Отличная водонепроницаемость и воздухонепроницаемость
  • Соответствует требованиям RoHS, REACH по опасным веществам
  • 100% проверено перед отгрузкой
  • Сделано в Японии на автомобиле Toyota No.1 поставщик

Не стесняйтесь обращаться к нам за дополнительной информацией.

Проблема с лямбда-датчиком на Toyota RAV4

Последние автомобили постепенно оснащаются новыми технологиями, помимо комфорта использования, которые они могут обеспечить, технология также имеет преимущество в экономии топлива или снижении выбросов загрязняющих веществ, выбрасываемых нашими автомобилями. Это как раз тема нашего сегодняшнего содержания, мы собираемся рассмотреть проблемы лямбда-зонда на Toyota RAV4 , этот датчик, также называемый кислородным датчиком , играет важную роль.Чтобы выяснить, сначала мы собираемся выяснить, для чего используется лямбда-зонд, а затем, каковы проблемы с лямбда-датчиком на Toyota RAV4 и как их исправить.

Что такое лямбда-функция на Toyota RAV4?

Итак, мы начинаем нашу статью с интерес к лямбда-датчику на Toyota RAV4 , мы сначала узнаем, какова функция этого зонда, а затем как он работает.

Роль лямбда-зонда в Toyota RAV4

Впервые разработанный Volvo в 1970-х годах, он начал появляться на наших автомобилях в 1990-х годах с первыми требованиями к выбросам EURO 1.Так же, как и датчик кислорода на Toyota RAV4 , его цель состоит в том, чтобы регулировать количество кислорода в выхлопных газах, это позволит блоку двигателя адаптировать топливно-воздушную смесь к , снизить загрязнение, выбрасываемое автомобилем, и снизить расход топлива автомобиля.

Процесс лямбда-зонда на Toyota RAV4

Прежде чем объяснять вам различные проблемы лямбда-зонда на Toyota RAV4 , мы немного подробнее рассмотрим его работу, чтобы вы могли точно понять, как он работает, и, таким образом, рассмотреть более безмятежно исправление связанной с этим проблемы.
Как мы сообщали вам, лямбда-зонд контролирует количество кислорода, присутствующего в выхлопных газах . Можно было бы наивно подумать, что эти данные определены перед камерой сгорания, но, наоборот, измеряется на выходе из двигателя . В стандарте EURO 1 до катализатора требовался только один лямбда-зонд, но с появлением более жестких спецификаций теперь 2 лямбда-зонда, один до и один после катализатора .Интересно получить более точные данные, скомпилировав два зонда. Эти данные отправляются в ЭБУ, который регулирует количество воздуха и бензина, подаваемого в блок двигателя, для улучшения сгорания. .

Проблема с лямбда-зондом на Toyota RAV4

.
Наконец, мы собираемся атаковать раздел, который, очевидно, наиболее интересен вам в этой статье, что делать, если у вас есть проблема с лямбда-датчиком на Toyota RAV4 . На первом этапе мы узнаем, , как найти лямбда-зонд HS , а на втором этапе — как его заменить.

Как узнать, является ли лямбда-зонд на Toyota RAV4 HS

.
Важно знать, что у лямбда-зонда в целом срок службы 150 000 км. , эта статистика может варьироваться в зависимости от года вашего Toyota RAV4, вашего вождения и хорошей работы вашего двигателя. Плохой уход за двигателем, который выделяет несгоревшие газы, может навсегда изменить ваш лямбда-зонд. Одна из подсказок, с помощью которой может предупредить вас о неисправном лямбда-датчике на Toyota RAV4 , может заключаться в том, что включается свет двигателя. Если вы хотите выключить свет двигателя на своем Toyota RAV4, не стесняйтесь посетить нашу специальную статью, чтобы откройте для себя процесс, которого нужно придерживаться.Единственный эффективный способ убедиться, что у вас проблема с лямбда-датчиком на вашем Toyota RAV4 , и передать свой автомобиль на диагностический отсек, для этого не стесняйтесь обращаться к нашему руководству, которое объясняет вам Toyota RAV4 как прочитать код неисправности Toyota RAV4. Обратите внимание, что если у вас есть проблемы с одним из ваших лямбда-датчиков, единственным решением для их решения будет замена неисправного датчика.

Как заменить лямбда-зонд на Toyota RAV4?

И, наконец, мы собираемся сконцентрироваться на исправлении проблем лямбда-зонда на Toyota RAV4 , подробно описав, как заменить лямбда-зонд .

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *