что это, как проверить, неисправности :: Autonews
Когда лямбда-зонд сбоит, это вызывает ряд симптомов, некоторые из которых потенциально опасны для мотора. Разбираемся, что такое лямбда-зонд, о каких видах и частых неисправностях стоит знать водителю.
- Что это
- Где находится
- Виды
- Неисправности
www.adv.rbc.ru
Эксперт в этой статье: Дмитрий Дегтев, руководитель отдела сервиса группы компаний «Обухов», официального представителя марок Volvo, Geely, GAC, DFM и Changan
Что такое лямбда-зонд
Лямбда-зонд — это электронный датчик для измерения состава продуктов сгорания, образующихся в результате работы двигателя внутреннего сгорания. Свое название он получил по букве греческого алфавита λ (лямбда), которую в автомобилестроении используют для обозначения коэффициента избытка воздуха в топливно-воздушной смеси (ТВС).
Работа двигателей внутреннего сгорания строится на принципе воспламенения воздуха и топлива.
Фото: Shutterstock
Оба состояния одинаково вредны для мотора. Например, слишком бедная смесь, та, в которой больше кислорода, будет проявляться провалами, рывками и существенным снижением мощности. Если ситуация противоположная, то вырастет расход топлива, возможны пропуски зажигания. Фиксируя количество кислорода на выходе ,датчик передает информацию главному компьютеру, который принимает решение, как скорректировать подачу топлива в камеру сгорания.
В автомобилестроении кислородные датчики применяют с конца 1970-х годов. Изобретение принадлежит компании Bosch, а первыми серийными моделями, на которые ставились лямбды, стали Volvo серии 240/260 для рынка США. Сегодня в конструкции авто может быть от одного до четырех таких датчиков.
Их основные задачи:- контроль уровня кислорода в выхлопных газах;
- передача информации электронному блоку управления (ЭБУ) о том, насколько полно сгорает ТВС;
- обратная связь от каталитического нейтрализатора;
- снижение уровня вредных выбросов;
- повышение производительности мотора.
Каждый лямбда-зонд соответствует определенной марке и модели авто, поскольку его работа напрямую связана с «мозгами» машины. Подбирают элемент по VIN- номеру или по году, объему мотора и мощности.
Где находится лямбда-зонд
Лямбда-зонд обычно расположен в выхлопной системе автомобиля. В современных авто используют сразу несколько датчиков, которые можно найти как под капотом, так и на выхлопной трубе.
Первый располагается рядом с двигателем. Его хорошо видно, и он легко заменяем — это небольшой цилиндрический элемент, вкрученный в выпускной коллектор (иногда их сразу два). Основная задача такого лямбда-зонда — считывать информацию об уровне кислорода и вредных примесей в отработанных газах до их очистки каталитическим нейтрализатором. Второй зонд крепится под днищем автомобиля к выхлопной трубе до глушителя. Он фиксирует показатели после катализатора и также отправляет информацию ЭБУ. Электроника сравнивает два потока данных на предмет разницы.
Фото: Shutterstock
В более старых автомобилях, как правило, только один нижний датчик. В конструкции современных моделей с двигателем объемом 1,6 л и более предусмотрена система из двух лямбда-зондов. Автомобили с двойным выхлопом оснащаются тремя-четырьмя элементами. Два перед катализатором, ближе к двигателю, и по одному на каждую трубу выпускного коллектора.
В некоторых случаях в конструкцию датчика вводят дополнительный элемент — обманку. Это может быть некая металлическая проставка или электронный эмулятор. Чаще ее ставят на вторую лямбду. Таким образом удается обмануть ЭБУ об уровне кислорода и чистоте выхлопов. Подобная манипуляция может потребоваться в случае удаления катализатора или его неисправности. В противном случае компьютер автомобиля будет постоянно сигнализировать о проблеме (горящий Check на панели), что может негативно сказаться на продуктивности мотора.
Виды лямбда-зондов
Наиболее распространенные виды кислородных датчиков — из диоксида циркония и широкополосные. Реже встречают титановые. По количеству контактов бывают датчики с одним проводом (сигнальным) или сразу четырьмя, включая заземление и подогрев. Тип крепления элемента также варьируется. Наиболее распространен винтовой, когда датчик просто вкручивается в выхлопной коллектор, но может быть крепление и на фланец. Вот нюансы работы наиболее распространенных сегодня кислородных датчиков:
Циркониевый лямбда-зонд
Особенность этого датчика в том, что он сам генерирует напряжение. Электрический разряд возникает из-за разницы уровня кислорода в атмосфере и выхлопных газах. Рабочая температура циркониевой лямбды от 300 градусов Цельсия, ниже этого значения он просто не заработает. Первые модели таких датчиков нагревались исключительно от тепла выхлопов. Таким образом, элементу требовалось время, и двигатель работал определенный промежуток вслепую. Благодаря системе подогрева, которая сегодня монтируется внутри кожуха, рабочая температура достигается почти сразу, что особенно актуально в зимнее время.
- твердый электролит из диоксида циркония;
- внутренний и внешний электроды;
- защитный колпак с перфорацией;
- нагревательный элемент.
Конструктивно внутренняя часть керамики сообщается с воздухом, а ее внешняя поверхность с отработанными газами. Разница в концентрации молекул кислорода снаружи и внутри формирует сигнальное напряжение в 0,45 В (в этом случае лямбда равна единице). В случае отклонения значений ЭБУ дает команду исполнительным механизмам увеличить или уменьшить подачу топлива в зависимости от показаний.
Титановый датчик кислорода
Такой датчик не сообщается с атмосферой и не генерирует электрический ток. В отличие от циркониевого, титановый снижает свое сопротивление, когда двигатель богат топливом, и увеличивает его, когда топливо обеднено. Рабочая температура титанового лямбда-зонда начинается от 700 градусов Цельсия. Сегодня такие элементы применяют в ограниченном количестве моделей авто, главным образом из-за дороговизны.
Широкополосный лямбда-зонд
Конструктивно такой элемент сложнее двух предыдущих, но зато он точнее. Главное отличие от циркониевого в том, что широкополосный элемент показывает величину обеднения или обогащения смеси, а не просто сам факт отклонения от нужных значений.
Такой лямбда-зонд состоит из двух камер: измерительной и насосной. В первой за счет разного напряжения поддерживается эталонный состав. Отработанные выхлопные газы из коллектора проникают в специальную диффузионную щель, где происходит их дожигание. Далее датчик кислорода измеряет эталонные значения в измерительной камере и показатели из диффузионной щели. Полученные результаты отправляются ЭБУ. Рабочая температура широкополосного датчика не менее 600 градусов Цельсия. Для этого в его конструкции также используется система подогрева.
Признаки неисправности лямбда-зонда
В отличие от масляных и воздушных фильтров датчики кислорода не требуют регулярной замены, но в случае поломки покупка нового элемента неизбежна. В целом это уязвимая деталь. Лямбда все время находится в крайне агрессивной среде: ее поверхность раскалена до высоких температур, на датчик воздействует сильное давление, вибрации, не меньшую роль играет качество топлива и, в частности, присадки в нем. В случае неисправности лямбда-зонда на приборной панели загорается лампочка Check Engine. Чтобы точно диагностировать проблему, специалисты в сервисе считают ошибку, но иногда может помочь простой визуальный осмотр.
Например, сажевые отложения на защитном кожухе характерны для мотора, работающего продолжительное время на переобогащенной смеси. Серый или белый налет указывает на чрезмерное количество присадок в моторном масле и топливе. Блестящие отложения говорят об избытке свинца, который образуется при использовании некачественного топлива.
В среднем производители автомобилей рекомендуют проводить замену кислородных датчиков с интервалом 50–100 тыс. км в зависимости от типа рабочего элемента. Как правило, верхний (установленный до катализатора), выходит из строя быстрее.
Дмитрий Дегтев, руководитель отдела сервиса группы компаний «Обухов», официального представителя марок Volvo, Geely, GAC, DFM и Changan:
«Глобально проблем с лямбда-зондом может быть всего две: это нарушение проводки или внутренняя неисправность самого датчика, поскольку он не разборный.
Определить наличие неисправности легко — помимо сигнала Check, будет наблюдаться повышенный расход топлива, пропадание мощности при ускорении, сильный запах из выхлопной трубы и перепады оборотов ДВС.
Неисправный датчик начнет отправлять неправильные показания в блок управления ДВС. Головной компьютер корректирует неустойчивую работу ДВС, поднимает обороты и дополнительно обогащает смесь. В результате увеличивается расход топлива. В дальнейшем это может привести к выходу из строя свечей зажигания».
Лямбда зонд — признаки неисправности и способы проверки
Инжекторная система питания автомобиля является более экономичной и эффективной, чем карбюраторная. Достигается это за счет полного контроля за подачей топлива и воздуха, которое осуществляется рядом датчиков. Они выполняют проверку рабочих параметров, передают их на электронный блок, который анализирует и на их основе корректирует работу всей системы.
Причем датчики для обеспечения полной информации о работе системы устанавливаются не только на впуске (количества топлива, воздуха), но и в выпускной системе. В ней используется всего один датчик, но от его работы зависит, какое количество воздуха будет подаваться в цилиндры. Он так и называется – датчик кислорода, другое название — лямбда-зонд.
Зачем нужен лямбда зонд в машине?
1) металлический корпус с резьбой и шестигранником “под ключ”;
2) уплотнительное кольцо;
3) токосъемник электрического сигнала;
4) керамический изолятор;
5) провода;
6) манжета проводов уплотнительная;
7) токоподводящий контакт провода питания нагревателя;
8) наружный защитный экран с отверстием для атмосферного воздуха;
9) чувствительный элемент;
10) керамический наконечник;
11) защитный экран с отверстием для отработавших газов.
Основная задача этого датчика кислорода – оценка количества несгоревшего кислорода в отработанных газах. Дело в том, что самое эффективное сгорание топливовоздушной смеси достигается при определенном соотношении топлива и воздуха — одна часть бензина должно смешиваться с 14,7 частями воздуха.
Если топливовоздушная смесь будет обедненной, то содержание воздуха будет увеличенным, и наоборот – обогащенная смесь обеспечит меньшее процентное содержание кислорода в выхлопных газах. А это уже сказывается на мощности, расходе, приемистости.
А поскольку двигатель работает на разных режимах, поэтому такое соотношение далеко не всегда соблюдается. Чтобы была возможность контролировать количество подаваемого воздуха, в систему питания и включен лямбда-зонд.
На основе показаний этого датчика электронный блок оценивает качество топливовоздушной смеси и при обнаружении несоответствия нормам – корректирует работу системы, обеспечивая подачу оптимальной смеси путем подачи сигнала на форсунки, которые увеличивают или уменьшают количество впрыскиваемого топлива.
Устройство и принцип работы лямбда зонда
Принцип работы лямбда зонда
Принцип вроде и прост, но реализация его — не такая уж и легкая. Этот датчик должен с чем-то сравнивать полученные результаты, чтобы «понять», что произошло изменение процента кислорода. Поэтому он делает замеры в двух местах – атмосферный воздух и тот, что остался после сгорания смеси. Это позволяет ему «почувствовать» разницу при изменении соотношения топливовоздушной смеси.
1 – твердый электролит ZrO2; 2, 3 – наружный и внутренний электроды; 4 – контакт заземления; 5 – «сигнальный контакт»; 6 – выхлопная труба
При этом на электронный блок должен подаваться электрический сигнал. Для этого лямбда-зонду необходимо преобразовать результаты замеров в импульс, который будет подаваться на ЭБУ. Для проведения замеров концентрации кислорода в атмосфере и в выхлопных газах, используется два электрода, вступающих в реакцию с ним. То есть, в работе этого датчика задействован принцип гальванического элемента, при котором смена параметров химической реакции влечет за собой изменение напряжения между электродами датчика. Так, при обогащенной смеси, когда процент кислорода – меньше, напряжение возрастает, а при обеднении – снижается.
Полученный в результате химической реакции электрический импульс подается на ЭБУ, параметры которого он сравнивает с прописанными в своей памяти и в результате этого производит корректировку работы системы питания.
Используя для работы химические реакции, лямбда-зонд не является сложным по конструкции. Основным его элементом выступает керамический наконечник, изготовленный из диоксида циркония (реже – диоксида титана) с платиновым покрытием, которое и выступает в роли электродов, вступающих в реакцию. Одной своей стороной наконечник контактирует с атмосферой, а другой – с выхлопными газами.
Лямбда зонд с подогревом
Особенность работы такого керамического наконечника заключается в том, что произведение эффективных замеров остаточного процента кислорода выполняется только при определенном температурном режиме. Чтобы наконечник обрел необходимую проводимость, необходима температура в 300-400 град. С.
Чтобы обеспечить необходимый температурный режим изначально этот датчик устанавливали ближе к выпускному коллектору, что обеспечивало достижение необходимой температуры по мере прогрева силовой установки. То есть, в работу он вступал не сразу. До того, как лямбда-зонд начнет передавать импульсы, электронный блок основывался на показания других датчиков, включенных в систему питания, но при этом оптимальное смесеобразование не соблюдалось.
Видео: Как подключить лямбда зонд с подогревом
Ещё кое-что полезное для Вас:
- Ошибка P0172 — причины появления и способы устранения
- Ошибка P0171 — как выявить и устранить
- Чип-тюнинг двигателя — достоинства и недостатки
Некоторые модели лямбда-зондов в своей конструкции имеют специальные электрические подогреватели, что обеспечивает более быстрый выход на необходимый температурный режим. Запитка подогревателя осуществляется от бортовой сети авто.
Датчик, выполняющий свою работу за счет химической реакции, получил название двухточечного, за счет того, что замеры производятся в двух местах. Но выпускаются еще и другой тип лямбда-зонда – широкополосный, который является более современной версией датчика. В его конструкции тоже используется двухточечный элемент, а также еще один керамический элемент – закачивающий. При этом суть сводится все к той же подаче электрического сигнала на ЭБУ.
Использование двух и более датчиков
Сейчас многие автомобили, чтобы повысить их экологичность, используют каталитические нейтрализаторы, что позволяет снизить вредные выбросы в атмосферу. При этом выхлопная система оснащается не одним, а двумя и более кислородными датчиками.
В такой выхлопной системе эти датчики производят не только замер остаточного кислорода, но еще и оценивают эффективность работы нейтрализатора. Один из датчиков устанавливается перед катализатором, а второй – за ним. Это позволяет на основании сравнения показаний двух лямбда-зондов понять, выполняется ли нейтрализация вредных веществ.
С одной стороны, такая система позволяет меньше загрязнять окружающую среду, но с другой – она очень «капризна». Одна-две заправки некачественным бензином запросто может испортить нейтрализатор. А это уже скажется на показаниях кислородных датчиков, и как следствие – на работе всей системы питания.
К тому же даже при соблюдении всех условий эксплуатации авто, нейтрализатор выйдет из строя, поскольку у него имеется свой ресурс, после которого он подлежит замене, чтобы восстановить нормальную работоспособность системы питания. А поскольку замена – «удовольствие» дорогостоящее, то на выручку приходят разные хитрости.
Многие просто вырезают нейтрализатор, а на его место устанавливают пламегаситель – обычный отрезок трубы необходимого диаметра. А чтобы получить разницу в показаниях двух датчиков, используют так называемую обманку на лямбда зонд – специальную проставку, устанавливаемую на второй лямбда-зонд.
Эта обманка просто удаляет наконечник от потока выхлопных газов, что влияет на его показания. За счет этого и достигается разница, которую ЭБУ воспринимает как работу катализатора.
Видео: Лямбда зонд (датчик кислорода). Как обмануть второй лямбда зонд
Признаки неисправности датчика кислорода
Лямбда-зонд – достаточно важный элемент в системе питания авто и его поломка может значительно сказаться на работе силовой установки. Признаки неисправности его таковы:
- увеличение расхода бензина;
- «плавающие» обороты на холостом ходу;
- понижение динамики разгона;
- щелчки и треск из-под авто после остановки мотора;
Одна из особенностей лямбда-зонда кроется в том, что его неисправность далеко не всегда распознается системой самодиагностики авто. К тому же невозможно его проверить при помощи обычных измерительных приборов в гаражных условиях.
Его работоспособность проверяется только осциллографом.Также он не ремонтопригоден. Единственное, что можно устранить, так это – обрыв проводки, ведущей к датчику. Но с ним бывают также и такие неисправности как повреждение подогревающего элемента и потеря чувствительности самого датчика.
Видео: Как проверить лямбда зонд
Замена
Поэтому многие автолюбители не пытаются проводить диагностику работоспособности лямбда-зондов, а просто периодически производят его замену на новый. Чтобы поддерживать работоспособность системы питания в рабочем состоянии следует производить замену раз в 2-3 года.
Данная операция не является сложной и выполняется она на смотровой яме. Предварительно следует приобрести необходимую модель датчика. Перед демонтажем отключается колодка проводов от зонда, а затем он выкручивается со своего посадочного места рожковым ключом соответствующего размера. Для облегчения откручивания допускается обработка специальными средствами (WD-40 или др.). На место выкрученного элемента вкручивается новый и к нему подключается проводка.
Для чего нужен лямбда-зонд и как его отремонтировать?
В любой современной машине имеется лямбда-зонд и многие водители не придают ему (и выходу его из строя) значения, а зря. И дело даже не в чистоте воздуха, который от роста количества автомобилей не становится чище, а в том, что без лябда-зонда, двигатель автомобиля уже не работает как надо, и уже не экономичен. Поэтому очень важно при выходе из строя лямбда-зонда, уметь восстановить его как можно раньше. Как это сделать самому, мы и разберёмся в этой статье.
Нормы токсичности выхлопа автомобилей с каждым годом стремительно ужесточаются (особенно в европейских странах), и конструкторы постоянно под это подстраивают двигатели современных автомобилей (под экономичность и чистый выхлоп). От этого теряется часть мощности и усложняется двигатель. А делать выхлоп максимально чистым, каталитический нейтрализатор может только при соблюдении ряда условий. И одно из них — это соотношение топливной смеси, когда на каждую часть бензина приходится 14,7 части воздуха (на карбюраторных машинах немного другое соотношение).
У хорошо настроенного исправного двигателя впрыскового автомобиля, расход бензина зависит в основном от длительности импульсов форсунок. Эту длительность (время в открытом состоянии) задаёт электронный блок управления двигателем, так называемая «эфишка», название у ремонтников появилось от заглавных букв блока — EFI. Когда двигатель впрысковой машины запущен и работает, блок управления считывает необходимую информацию с датчиков, затем обрабатывает её, и исходя из этих показателей открывает форсунки. Но определить точное количество впрыснутого топлива не просто — инжекторы засоряются, может поменяться давление топлива в магистрали или плотность воздуха и много чего ещё. Поэтому для очень точной работы системы и чёткой работы мотора, электронному мозгу (блоку управления) нужна обратная связь. То есть просто необходимо знать, как прошло сгорание топлива в цилиндрах мотора. Вот за эту важную информацию и отвечает лямбда-зонд или как его ещё называют — датчик кислорода.
И если сигнал на нём слабый, то в выхлопных газах машины переизбыток кислорода, это значит, что топливо-воздушная смесь бедная. От этого блок управления моментально увеличит время открытия форсунок и этим естественно обогатит смесь до нужного соотношения. Ну и наоборот, при чрезмерно богатой топливо-воздушной смеси, время открытия форсунок снизится. Так работает исправная система впрыска современных машин, то есть состав топливо-воздушной смеси в работающем моторе корректируется каждую долю секунды.
Более того, на многих современных автомобилях и мотоциклах, на заводе устанавливают несколько лямбда-датчиков (в выпускном коллекторе каждого цилиндра). В этом случае, электронный мозг системы впрыска не просто изменяет длительность открытия всех форсунок, но и контролирует состав горючей смеси в каждом цилиндре отдельно. К тому же блок управления следит за состоянием каталитического нейтрализатора или катализаторов, так как их тоже бывает несколько. Таким образом, на многих современных автомобилях, может быть установлено более десятка лямбда-зондов (чем больше цилиндров в моторе, тем лямбда-датчиков больше). И выходят из строя они примерно одновременно. Но переживать по этому поводу небогатому автовладельцу не стоит, так как на большинстве рядовых и не новых иномарок, которыми пользуется у нас в стране рядовой водитель, лямбда-зонд всего один.
Из-за чего может выйти из строя лямбда-зонд, стоимостью в 200 -300 долларов, за считаные километры. Это и изношенные поршневые кольца (а тем более поршневая группа), изношенные сальники клапанов и их направляющие, этилированный или некачественный бензин, а так же всевозможные непроверенные составы из бутылочек с яркими этикетками, которые водители-чайники так любят заливать в бензобак своей машины. От этих неблагоприятных факторов, уровень сигнала с лямбда-зонда снижается с каждым пройденным километром, а электронный блок решает, что смесь обедняется и соответственно обогащает её (как мы уже знаем, увеличивая длительность импульса открытия форсунок). От этого расход топлива стремительно растёт, а катализатор постепенно забивается.
Многие Кулибины (в кавычках) с толкнувшись с острой проблемой неуёмного аппетита двигателя, догадываются, что виноват датчик кислорода, ну и поступают весьма просто (зачем им думать) : сдёргивают с датчика провод. И теперь сигнала с датчика естественно нет вообще!!! Электронный блок управления «видит», что датчик якобы вышел из строя, зажигает лампочку на панели приборов (Check — но не на всех моделях) и подключает обходную программу. Отмечу особо (особенно для Кулибиных), что основная функция (задача) этой программы, несмотря ни на что, даже на большой расход топлива, помочь автомобилю добраться до ремонтного сервиса. При попытке сымитировать сигнал от датчика, электронный мозг обнаружит, что сигнал с датчика не меняется со временем, и тоже решит, что он вышел из строя, и естественно включит обходную программу. Произойдёт то же самое, как и с обрывом проводов. Теперь держите бумажник всегда наготове, так как вам потребуется для каждой поездки довольно много бензина.
Любой водитель в такой ситуации, задастся вполне естественным вопросом: что же делать, если расход бензина резко повысился? Для начала, если у вас нет своего газоанализатора, съездить в автосервис и замерить уровень СО (во всех режимах работы мотора). И если уровень укладывается в нормы именно вашей машины, а не ГОСТа (для впрысковых машин технические требования ГОСТа по СО не очень то подходят), то мотор вашего автомобиля в перерасходе топлива невиновен. Ищите другие причины, например расход топлива может повысится, если заклинены тормозные колодки, или вы просто ездите на недостаточно накачанных шинах. Многие водители довольно резко стартуют с каждого светофора, а потом удивляются, почему их автомобиль так прожорлив.
Но часто, поездка за замером СО не нужна, так как и так видно всё, как говорится невооружённым глазом. Например если холодный двигатель неустойчиво работает на холостом ходу, постоянно пытаясь заглохнуть, свечи чёрного цвета, но прогревшись мотор начинает работать нормально, то виноват в большинстве случаев наш пресловутый лямбда-зонд. Прогреваясь, он начинает работать нормально. Реже, но всё же могут быть и другие причины описанной неисправности двигателя. И убедиться в чём дело (в датчике или в чем то другом) можно только проверив сам лямбда-зонд. А для этого необходимы специальные приборы, так как сигнал с датчика слишком слаб, и измерить его обычным тестером невозможно. Как проверить работоспособность других датчиков впрысковой машины, причём с помощью обыкновенного тестера, я уже писал и почитать об этом весьма желательно вот в этой статье.
В развитых странах обеспеченные водители поступают очень просто: покупают новый лямбда-зонд, а это как я уже говорил примерно в пределах трёхсот долларов, и выкинув старый, устанавливают на его место новый. У наших отечественных водителей, особенно не богатых, имеются как всегда другие пути решения распространённой проблемы. Например можно приобрести датчик подешевле (от другого автомобиля, например от отечественного). Ведь устройство всех лямбда-зондов одинаковое, и один от другого может отличаться только посадочными размерами да ещё и электро-разъёмом. Главное при покупке учесть посадочный размер (что бы был одинаковый), а электро-разъём можно переделать (продаётся великое множество различных клемм и колодок).
Многие покупают на разборке оригинальный (родной) датчик, но бэушный, что делать не советую, так как неизвестно сколько времени он проработал на машине доноре, и в любой момент он может выйти из строя.
Но есть всё таки способ, как оживить ваш родной, но неисправный лямбда-зонд. И описать этот способ для меня (ну и естественно для вас) на этом блоге просто необходимо, так как блог рассчитан на людей, которые …. . Впрочем чего это я, на кого рассчитан этот блог, можно прочитать на страничке «обо мне». Не будем отвлекаться, а идём дальше.
Во многих крупных городах, технология восстановления лямбда-зонда уже давно отработана и не отличается сложностью. Ведь чтобы вернуть работоспособность датчика, достаточно подержать его всего десять минут в ортофосфорной кислоте (она входит в состав преобразователя ржавчины) при обычной комнатной температуре, а затем хорошенько промыть его водой с мягкой колонковой кисточкой и можно устанавливать его на место — он снова готов к работе. Естественно сигнал восстановится не сразу, а через час или полтора работы мотора (электронному мозгу надо адаптироваться).
Для более тщательной промывки, лямбда-зонд нужно будет вскрыть. Аккуратно (через алюминиевую фольгу) зажав датчик в патрон токарного станка, тонким резцом срезаем у самого основания защитный колпачок (с отверстиями). Далее уже оголённый датчик, который представляет собой керамический стержень (на стержень напыленны платиновые полоски, отсюда его немалая цена) окунаем на 10 минут в кислоту. Ортофосфорная кислота разрушает свинцовую плёнку и нагар на поверхности керамического стержня. Как я уже говорил, держим его в кислоте не более 10 минут, так как если передержать, то могут испортиться токопроводящие платиновые электроды. По этой же причине ни в коем случае нельзя зачищать стержень наждачной бумагой или надфилем. Далее, когда кислота очистит стержень от токопроводящей плёнки, остаётся промыть его в воде и вернуть на место колпачок. Теперь аккуратно капнув аргоновой сваркой, закрепляем колпачок на своём родном месте.
Есть ещё более сложный способ, который недоступен обычному автомобилисту, и я его опишу лишь для общего развития. Ну и для того — вдруг он появится в автосервисе вашего города, и кто-то захочет им воспользоваться, так как он очень эффективен и его можно использовать многократно. Его удалось разработать учёным из дальневосточного РАН отделения. Суть его известна из физики — плотность тока в различных газах определяется концентрацией ионов, величиной их заряда, а так же из подвижностью. А в отработанных газах автомобиля ионы образуются от повышения температуры. И если температура, а от неё и подвижность ионов известны (напряжённость поля тоже известна, так как на неё подаётся 1 вольт), то выходные характеристики зависят только от концентрации ионов. Их измеряют частотомером и осциллографом. Затем на ультрозвуковом стенде в эмульсионном моющем растворе проводят отчистку загрязнённых электродов. При этом возможен электролиз вязких металлов осевших на поверхности (например свинца). При очистке учитывается материал стержня (металлокерамика или фарфор) с напылением металлов, таких как платина, цирконий, барий и др. В итоге восстановленный лямбда-зонд испытывают специальными приборами и устанавливают на машину. И самое главное, как я уже говорил, операцию восстановления можно проводить многократно.
Это ещё раз подтверждает, что наши учёные на много превосходят забугорных, для которых основная идея — это как что-то разработать, а вот как восстановить какую то деталь, им с нашими не сравниться.
Лямбда-зонд | HELLA
Лямбда-зонд определяет остаточное содержание кислорода в выхлопных газах и подает на блок управления двигателем электрический сигнал для регулирования соотношения воздух-топливо. Прокрутите эту страницу и узнайте о вариантах, принципах их работы, методах проверки и важной информации о правильной замене лямбда-зондов.
ЧТО ТАКОЕ ФУНКЦИЯ ЛЯМБДА-ДАТЧИКА?: ПРИНЦИП РАБОТЫ
Оптимальное сгорание необходимо для обеспечения идеальной скорости преобразования каталитического нейтрализатора. В случае бензинового двигателя это достигается при соотношении воздух-топливо 14,7 кг воздуха на 1 кг топлива (стехиометрическая смесь). Эта оптимальная смесь обозначается греческой буквой λ (лямбда). Лямбда используется для выражения соотношения воздуха между теоретической потребностью в воздухе и фактическим подаваемым потоком воздуха:
λ = расход подаваемого воздуха : теоретический расход воздуха = 14,7 кг : 14,7 кг = 1
обогрев лямбда-зонда
достичь своей рабочей температуры как можно быстрее. В настоящее время лямбда-зонды оснащены подогревом датчика. Это означает, что датчики также могут быть установлены вдали от двигателя.
Преимущество:
Больше не подвергаются высокой тепловой нагрузке. Нагрев датчика позволяет им достигать своей рабочей температуры за короткий период, сводя к минимуму время, в течение которого лямбда-регулирование неактивно. Чрезмерное охлаждение предотвращается в режиме холостого хода, когда температура выхлопных газов не такая высокая. Лямбда-зонды с подогревом имеют меньшее время отклика, что положительно сказывается на скорости регулирования.
Использование нескольких лямбда-зондов
С появлением EOBD необходимо также контролировать работу каталитического нейтрализатора. Для этого за каталитическим нейтрализатором установлен дополнительный лямбда-зонд. Это используется для определения способности каталитического нейтрализатора накапливать кислород.
Зонд после каталитического нейтрализатора выполняет те же функции, что и датчик перед каталитическим нейтрализатором. Амплитуды лямбда-зондов сравниваются в блоке управления. Амплитуды напряжения нижнего датчика очень малы из-за способности каталитического нейтрализатора накапливать кислород. Чем ниже накопительная емкость каталитического нейтрализатора, тем выше амплитуды напряжения выходного датчика из-за повышенного содержания кислорода.
Высоты амплитуд на выходном датчике зависят от фактической накопительной емкости каталитического нейтрализатора, которая варьируется в зависимости от нагрузки и скорости. Таким образом, при сравнении амплитуд зонда учитываются условия нагрузки и скорость. Если амплитуды напряжения обоих датчиков остаются примерно одинаковыми, достигнута накопительная емкость каталитического нейтрализатора, т.е. через старение.
НЕИСПРАВНОСТЬ ЛЯМБДА-ДАТЧИКА КИСЛОРОДА: ПРИЗНАКИ
Неислый датчик Lambda может вызвать следующие симптомы:
- Высокий потребление топлива
- Плохое характеристики двигателя
- Выбросы выхлопных выбросов
- Индикатор индикатора
- Код ошибки. КИСЛОРОДНЫЙ ДАТЧИК: ПРИЧИНА НЕИСПРАВНОСТИ
Возможны несколько причин неисправности:
- Внутренние и внешние короткие замыкания
- Отсутствие заземления / питания
- Перегрев
- Отложения/загрязнение
- Механические повреждения
- Использование этилированного топлива/присадок
Существует ряд типичных неисправностей лямбда-зонда, которые происходят часто. В следующем списке приведены причины диагностированных неисправностей:
Необогреваемые датчики
Диагностированные неисправности Причина 0097 Несгоревшее масло попало в выхлопную систему, напр. из-за неисправных поршневых колец или маслосъемных колпачков Неправильный впуск воздуха, отсутствие эталонного воздуха Неправильно установлен зонд, отверстие для эталонного воздуха заблокировано зазор клапана Плохой контакт на штекерных контактах Окисление Прерывавшие кабельные соединения Плотно маршрутизированные кабели, точки истирания, укусы грызунов Отсутствие подключения на земле Окивание, коррозия при выхлопной системе Механическая механическая механическая. Химическое старение Очень часто короткие маршруты Отложения свинца Использование этилированного топлива ДИАГНОСТИКА НЕИСПРАВНОСТЕЙ ЛЯМБДА-ДАТЧИКА КИСЛОРОДА: ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ
Автомобили, оборудованные системой самодиагностики, могут обнаруживать неисправности, возникающие в цепи управления, и сохранять их в памяти неисправностей. Обычно это отображается через контрольную лампу двигателя. После этого память неисправностей может быть считана диагностическим прибором для диагностики неисправностей. Однако более старые системы не могут определить, связана ли эта неисправность с неисправным компонентом или, например, с неисправностью. неисправность кабеля. В этом случае механик должен провести дополнительные испытания.
В рамках EOBD контроль лямбда-зонда расширен за счет включения следующих точек:
- Обрыв цепи,
- Оперативная готовность,
- 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 частоты сигнала.
Для этого блок управления рассчитывает следующие данные:
- Максимальное и минимальное обнаруженное значение напряжения датчика,
- Время между положительным и отрицательным фронтом,
- Лямбда-контроллер, регулирующий переменную в зависимости от обогащения и обеднения,
- Порог регулирования лямбда-регулирования,
- Напряжение датчика и продолжительность периода.
ПРОВЕРКА Лямбда-зонда с помощью осциллографа, мультиметра, тестера лямбда-зонда, анализатора выбросов: поиск и устранение неисправностей
Как правило, перед каждой проверкой необходимо 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 следить за тем, чтобы лямбда-регулирование не было активным в некоторых рабочих состояниях, напр. при холодном пуске до достижения рабочей температуры и при полной нагрузке.
Проверка лямбда-зонда с помощью прибора для проверки выхлопных газов
Прибор для проверки выхлопных газов
Одним из самых быстрых и простых способов проверки является измерение с помощью анализатора выбросов четырех газов.
Испытание проводится так же, как предписанное испытание на выбросы выхлопных газов. Когда двигатель прогрет до рабочей температуры, ложный воздух подключается как переменная возмущения путем снятия шланга. Из-за изменения состава отработавших газов также изменяется значение лямбда, которое рассчитывается и отображается прибором для проверки отработавших газов. Система смесеобразования должна определить это по определенному значению и скорректировать в течение определенного времени (60 секунд, как в тесте на выбросы выхлопных газов). Если возмущающая переменная удаляется, значение лямбда должно быть уменьшено до исходного значения.
В качестве основного принципа следует соблюдать спецификации для подключения переменных помех и значения лямбда производителя.
Однако этот тест может только определить, работает ли лямбда-регулирование. Электрический тест невозможен. При этой процедуре существует риск того, что современные системы управления двигателем регулируют смесь за счет точного определения нагрузки, так что λ = 1, несмотря на то, что лямбда-контроль не работает.
Проверка лямбда-зонда с помощью мультиметра
Мультиметр
Для проверки следует использовать только высокоомные мультиметры с цифровым или аналоговым дисплеем.
Мультиметры с малым внутренним сопротивлением (в основном аналоговые приборы) перегружают сигнал лямбда-зонда и могут привести к его выходу из строя. Из-за быстро меняющегося напряжения сигнал лучше всего изображается аналоговым устройством.
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 на дисплее появляется значение от 0,4 до 0,6 В (опорное напряжение). При достижении рабочей температуры двигателя или лямбда-зонда фиксированное напряжение начинает чередоваться между 0,1 В и 0,9 В.V.
Для получения безупречных результатов измерения скорость вращения двигателя должна составлять ок. 2500 об/мин. Это обеспечивает достижение рабочей температуры зонда даже в системах с необогреваемым лямбда-зондом. Если в режиме холостого хода температура отработавших газов недостаточна, существует опасность того, что необогреваемый датчик остынет и сигнал перестанет формироваться.
Проверка лямбда-зонда осциллографом
Схема сигнала лямбда-зонда
Сигнал лямбда-зонда лучше всего отображается с помощью осциллографа. Что касается измерения мультиметром, то основным условием является то, что двигатель или лямбда-зонд должны быть прогреты до рабочей температуры.
Осциллограф подключен к сигнальной линии. Устанавливаемый диапазон измерений зависит от используемого осциллографа. Если устройство имеет автоматическое обнаружение сигнала, его следует использовать. Для ручной настройки установите диапазон напряжения 1–5 В и время 1–2 секунды.
Частота вращения двигателя снова должна быть прибл. 2500 об/мин.
Переменное напряжение отображается на дисплее в виде синусоидальной формы. По этому сигналу можно оценить следующие параметры:
- 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 с помощью тестера лямбда-зондов
Тестер лямбда-зондов
Различные производители предлагают для тестирования специальные тестеры лямбда-зондов. В этом устройстве функция лямбда-зонда отображается с помощью светодиодов.
Подобно мультиметру и осциллографу, он подключается к сигнальной линии пробника. Как только зонд достигает рабочей температуры и начинает работать, светодиоды начинают загораться попеременно – в зависимости от соотношения воздух-топливо и кривой напряжения (0,1–0,9 В) зонда.
Здесь все спецификации по настройкам измерительного прибора для измерения напряжения относятся к датчикам из диоксида циркония (датчикам скачка напряжения). Для диоксида титана диапазон измерения напряжения меняется на 0–10 В, при этом измеряемые напряжения чередуются в пределах 0,1–5 В.
Проверка состояния защитной трубки
В качестве основного принципа необходимо соблюдать указания производителя. Наряду с электронной проверкой состояние защитной трубки элемента зонда может свидетельствовать о функциональной способности:
ПРОВЕРКА ПОДОГРЕВА ЛЯМБДА-ДАТЧИКА КИСЛОРОДА: ПОИСК И УСТРАНЕНИЕ НЕИСПРАВНОСТЕЙ
Можно проверить внутреннее сопротивление и напряжение питания нагревательного элемента.
Для этого отсоедините разъем от лямбда-зонда. Со стороны лямбда-зонда с помощью омметра измерьте сопротивление на обоих кабелях нагревательного элемента. Оно должно быть между 2 и 14 Ом. Со стороны автомобиля используйте вольтметр для измерения напряжения питания. Должно быть напряжение > 10,5 В (бортовое напряжение).
Different connection options and cable colors
Unheated probes
Number of cables Cable colour Connection 1 Black Signal (ground via housing) 2 Черный Сигнал
ЗаземлениеЗонды с подогревом
Количество кабелей Цвет кабеля Соединение 3 Black
2 x White. 2 x белый
СерыйСигнал, нагревательный элемент, заземление Зонды из диоксида титана
Количество кабелей Цвет кабеля Подключение 4 Красный
Белый
Черный
ЖелтыйЭлемент отопления (+)
Элемент нагревания (-)Элемент отопления (+)
Элемент нагревания (-)Элемент отопления (+)
Элемент нагревания (-). ) 4 Черный
2 x белый
СерыйНагревательный элемент (+)
Нагревательный элемент (-)
Сигнал (-)
Сигнал (+)9 (Необходимо соблюдать спецификации производителя) ЗАМЕНА ЛЯМБДА-ДАТЧИКА КИСЛОРОДА: ВИДЕО
Насколько полезна эта статья для вас?
Совершенно бесполезно
Очень полезно
Расскажите, пожалуйста, что вам не понравилось.
Для получения бесплатного информационного бюллетеня HELLA TECH WORLD.
Ваш отзыв*
Капча*
Спасибо! Но прежде чем ты уйдешь!
Подпишитесь на нашу бесплатную рассылку новостей HELLA TECH WORLD, чтобы быть в курсе последних технических видеороликов, советов по ремонту автомобилей, тренингов, советов по диагностике и маркетинговых кампаний.
Благодарим вас за интерес к новостному бюллетеню HELLA TECH WORLD — для автомастерских!
На указанный вами адрес электронной почты будет отправлено уведомление.
Обратите внимание: Ваша подписка будет завершена только после того, как вы подтвердите получение этого электронного письма.
Это делается для того, чтобы никто не мог подписаться на вас по ошибке.
Ваша личная информация хранится и обрабатывается исключительно с целью отправки информационного бюллетеня. Ни при каких обстоятельствах ваши данные не будут переданы третьим лицам.
Дополнительная информация о конфиденциальности.
Благодарим вас за интерес к новостному бюллетеню HELLA TECH WORLD — для автомастерских!
На указанный вами адрес электронной почты будет отправлено уведомление.
Обратите внимание: Ваша подписка будет завершена только после того, как вы подтвердите получение этого электронного письма.
Это делается для того, чтобы никто не мог подписаться на вас по ошибке.
Ваша личная информация хранится и обрабатывается исключительно с целью отправки информационного бюллетеня. Ни при каких обстоятельствах ваши данные не будут переданы третьим лицам.
Дополнительная информация о конфиденциальности.
Вы уже подписаны
Ваш адрес электронной почты ожидает подтверждения
Неверный новый адрес электронной почты. Новый адрес электронной почты недействителен. Подписчик не обновлен
Неверный адрес электронной почты. Адрес электронной почты отсутствует или имеет неправильный формат.
Проблема со статусом электронной почты
Процесс регистрации не запущен.
Ошибка:
Для получения бесплатного информационного бюллетеня HELLA TECH WORLD.
Благодарим вас за интерес к новостному бюллетеню HELLA TECH WORLD — для автомастерских!
На указанный вами адрес электронной почты будет отправлено уведомление.
Обратите внимание: Ваша подписка будет завершена только после того, как вы подтвердите получение этого электронного письма.
Это делается для того, чтобы никто не мог подписаться на вас по ошибке.
Ваша личная информация хранится и обрабатывается исключительно с целью отправки информационного бюллетеня. Ни при каких обстоятельствах ваши данные не будут переданы третьим лицам.
Дополнительная информация о конфиденциальности.
Благодарим вас за интерес к новостному бюллетеню HELLA TECH WORLD — для автомастерских!
На указанный вами адрес электронной почты будет отправлено уведомление.
Обратите внимание: Ваша подписка будет завершена только после того, как вы подтвердите получение этого электронного письма.
Это делается для того, чтобы никто не мог подписаться на вас по ошибке.
Ваша личная информация хранится и обрабатывается исключительно с целью отправки информационного бюллетеня. Ни при каких обстоятельствах ваши данные не будут переданы третьим лицам.
Дополнительная информация о конфиденциальности.
Вы уже подписаны
Ваш адрес электронной почты ожидает подтверждения
Неверный новый адрес электронной почты. Новый адрес электронной почты недействителен. Подписчик не обновлен
Неверный адрес электронной почты. Адрес электронной почты отсутствует или имеет неправильный формат.
Проблема со статусом электронной почты
Процесс регистрации не запущен.
Ошибка:
Что такое лямбда-зонды и как их проверить
Помогите двигателю нормально дышать, проверив лямбда-зонд.
- 1 Так как же работает лямбда-зонд?
- 1.1 Как проверить лямбда-зонд?
- 1.2 Что должен показывать лямбда-зонд?
- 2 Почему лямбда-зонды выходят из строя?
- 2.1 Признаки неисправности лямбда-зонда
- 2.2 Как долго служат лямбда-зонды?
- 3 Какой лямбда-зонд мне нужен?
- 3.1 Сколько стоит замена лямбда-зонда?
Где-то в тайниках вашей памяти слово лямбда может насторожить. Символ, используемый для обозначения лямбда, λ, может еще больше освежить вашу память. Лямбда — это термин, используемый для обозначения длины любой длины волны в математике и физике, и уже давно является частью школьной программы Великобритании. Но какое это имеет отношение к вашей машине?
Лямбда-зонд получил свое название отчасти из-за того, как он работает, измеряя формы выходных сигналов в различных режимах двигателя, чтобы увидеть, сколько кислорода выходит из ваших выхлопных газов.
По сути, этот датчик измеряет соотношение между бензином и воздухом, количество кислорода в выхлопных газах. Это делается для того, чтобы убедиться, что количество бензина точно отрегулировано и что каталитический нейтрализатор может его очистить.
Наличие полнофункционального лямбда-зонда дает много преимуществ, и если он выйдет из строя, это может вызвать много проблем. Итак, чтобы убедиться, что вы находитесь на правильной волне, вот наше подробное руководство о том, что такое лямбда-зонд, как он работает и как определить, не работает ли он неправильно.
Лямбда-зонд — это небольшой зонд, впервые разработанный Volvo в 1970-х годах. Расположение лямбда-зонда одинаково на всех автомобилях, и его можно найти на выхлопной трубе автомобиля, между выпускным коллектором и каталитическим нейтрализатором. В принципе, лямбда-зонд аналогичен кислородному датчику. В более новых автомобилях может быть даже два лямбда-зонда или датчика кислорода, а второй будет расположен сразу за каталитическим нейтрализатором. В дизельных автомобилях есть лямбда-зонды, как и в бензиновых автомобилях.
Лямбда-зонд работает с каталитическим нейтрализатором и «сообщает» о выхлопных газах, которые проходят через каталитический нейтрализатор. Датчики измеряют соотношение бензина и воздуха, чтобы гарантировать, что количество впрыскиваемого бензина точно соответствует потребности и что его можно очистить каталитическим нейтрализатором. Это соотношение топлива и воздуха является стехиометрическим соотношением или лямбда-коэффициентом (отсюда и название датчика).
Так как же работает лямбда-зонд?
Лямбда-зонд измеряет количество кислорода и регулирует количество топлива, подаваемого в цилиндры двигателя, оптимизируя воздушно-топливную смесь. Эта оптимизированная топливно-воздушная смесь означает, что двигатель может работать с максимальной производительностью. Поскольку лямбда-зонд расположен перед каталитическим нейтрализатором, он может измерять количество воздуха и топлива в несгоревших углеводородах после сгорания. Таким образом, он сможет определить, слишком ли много воздуха, а это означает, что нужно впрыскивать больше топлива, или слишком много атомов углерода или вредных выбросов, а это означает, что для реакции с топливом требуется больше воздуха. Это также обеспечит правильную работу каталитического нейтрализатора, который удаляет вредные, токсичные побочные продукты процесса сгорания, когда они выбрасываются из автомобиля. Это делает лямбда-зонд жизненно важным для соблюдения правил ЕС в отношении загрязнения окружающей среды и выбросов CO2, что в последние годы привлекло огромное внимание средств массовой информации.
Собранные данные отправляются в электронный блок управления (ЭБУ), который контролирует количество выбрасываемого газа, тем самым снижая выбросы загрязняющих веществ.
В процессе горения всегда должно быть правильное количество реакции топлива с соответствующим количеством воздуха. Если воздуха в смеси не так много, как должно быть, двигатель работает на обогащенной смеси и имеется избыток несгоревшего топлива. Несгоревшее топливо создает загрязнение окружающей среды, чего мы пытаемся избежать. С другой стороны, когда в топливной смеси слишком много воздуха, она обедняется. Бедная топливная смесь имеет тенденцию производить больше загрязняющих веществ оксидов азота, а также токсичных веществ, которых нам следует избегать. Это также может привести к снижению производительности двигателя и возможному его повреждению.
Точно так же лямбда-зонд влияет на расход топлива и производительность. Если в двигатель впрыскивается слишком много топлива, это, очевидно, будет означать, что вы будете заправляться чаще. Таким образом, очень важно иметь правильные показания лямбда-зонда.
Как проверить лямбда-зонд?
Проверить работоспособность лямбда-зонда проще простого.
Вы можете проверить свой лямбда-зонд с помощью тестера выхлопных газов или анализатора выбросов четырех газов. Это выполняется точно так же, как и ваш тест на выбросы, и также может быть выполнено в гараже. Значение лямбда рассчитывается на основе изменений состава отработавших газов за 60 секунд.
Вы также можете использовать мультиметр. Подключите его параллельно сигнальной линии датчика и установите на 1В или 2В. Когда вы запускаете двигатель, должно появиться значение от 0,4 до 0,6 В. Как только двигатель прогреется, показания должны чередоваться между 0,1–0,9 В.
Наконец, есть устройства специально для проверки вашего лямбда-зонда. Как и в случае с мультиметром, подключите тестер к сигнальной линии, и когда вы достигнете правильной температуры, ваши показания будут отображаться с использованием светодиодной шкалы.
Что должен показывать лямбда-зонд?
Это довольно просто – должно читаться 1. Если меньше 1 (λ < 1), это означает, что ваша топливно-воздушная смесь богатая, а если больше 1 (λ > 1), это означает, что смесь бедная. худой.
Почему лямбда-зонды выходят из строя?
Существует ряд проблем, связанных с отказом лямбда-зонда. Нагревательный элемент представляет собой резистивный материал, который сопротивляется потоку электронов, выделяя тем самым тепло, и это является наиболее распространенной причиной преждевременного выхода из строя. Резистор сгорает через размыкание цепи, а это значит, что датчик выходит из строя. Здесь датчик подлежит замене. При выходе из строя цепей, соединяющих электрические цепи, соединяющие чувствительные электроды с ПКМ, это также приведет к неработоспособности датчика. Загрязнения снаружи датчика также могут накапливаться, поступая либо с дороги, либо из самого двигателя, блокируя воздухозаборники и означая, что он не может оценить уровень кислорода в выхлопных газах.
Признаки неисправности лямбда-зонда
Если лямбда-зонд неисправен, в ЭБУ не будут отправляться данные, которые затем будут использовать ошибочную информацию. Это, скорее всего, приведет к увеличению расхода топлива, а, следовательно, и выбросов загрязняющих веществ. Это также может означать, что каталитический нейтрализатор блокируется, и его необходимо заменить.
Первым признаком неисправности лямбда-зонда будет лампочка «Проверить двигатель» на приборной панели. Если она горит, возможно, лямбда-зонд неисправен.
Также есть некоторые проблемы с производительностью, которые могут свидетельствовать о неисправном датчике: При запуске машина может дергаться и глохнуть; может быть необычно высокий расход топлива; двигатель не разгоняется так, как обычно; увеличилось количество выбросов.
Когда следует заменить лямбда-зонд?
Срок службы лямбда-зонда составляет около 93 000 миль пробега. Однако это может быть короче в зависимости от многочисленных факторов, которые могут повредить его, в основном из-за аномалий, исходящих от двигателя. Утечки из выхлопных газов также могут повредить зонд.
Многие люди хотят знать, как чистить лямбда-зонды, когда они, например, покрыты нагаром и больше не работают. Однако это сложный процесс, и его следует доверить профессионалу.
Каков срок службы лямбда-зондов?
Из-за того, как они работают и находятся в очень жаркой и грязной среде, лямбда-зонды со временем изнашиваются. Несколько вещей могут повлиять на срок службы вашего датчика, но обычно он должен длиться от 50 до 100 тысяч миль.
Ранние датчики не имели нагревательного элемента, и для работы им требовалась температура выхлопных газов, чтобы достичь удельной теплоемкости. Современные датчики оснащены нагревательным элементом, который снижает давление на датчик и означает, что они имеют гораздо более длительный срок службы.
Если вы собираетесь в ближайшее время отвезти машину на техническое обслуживание, знайте, что неисправный лямбда-зонд приведет к выходу из строя вашего автомобиля. Если вы считаете, что он неисправен, сначала разберитесь с ним. Вождение без лямбда-зонда крайне нежелательно, так как он гарантирует, что ваш автомобиль не выбрасывает больше CO2, чем разрешено законами ЕС.
Какой лямбда-зонд мне нужен?
Доступны сотни лямбда-зондов, но вы всегда должны заменять свой датчик датчиком, имеющим точно такие же характеристики, как и предыдущий. Вы всегда должны проверять, что рекомендует ваш производитель, так как вам понадобится правильный вариант для вашего ECU.
Сколько стоит замена лямбда-зонда?
Новый лямбда-зонд стоит в среднем от 100 до 200 фунтов стерлингов (сама запчасть), а его замена занимает у механика немного времени – около 1-1,5 часов. Это означает, что общая стоимость составляет около 250 фунтов стерлингов. Вы можете попробовать заменить его самостоятельно, хотя это трудоемкий процесс.
Den:
смайлик-техник с большим опытом работы в видеоуроках AUTODOC; Никогда не видел без очков; участвует в гонках на своем BMW X5 E53; мечтает получить Золотую кнопку воспроизведения за 1 000 000 подписчиков на YouTube.
Датчик кислорода — MTE-THOMSON
Что такое лямбда-зонд или датчик кислорода?
Лямбда-зонд, также известный как кислородный датчик, расположен в выхлопной трубе автомобиля, и его основная функция заключается в анализе количества кислорода, присутствующего в газах, выбрасываемых двигателем.
Для чего нужен лямбда-зонд или датчик кислорода?
Этот датчик предназначен для сбора информации о расходе топлива и отправки ее в модуль ECM двигателя.
Внутренние двигатели сжигания (Otto Cycle, Diesel или CNG) могут выполнять функцию OxyGen, Fuel и тепло (COMBOSTION или CNG). является экзотермической реакцией, т. е. происходит изнутри наружу). Без этих элементов невозможно получить необходимый для их работы внутренний взрыв.
Но большой проблемой является достижение баланса между топливом и окислителем, в данном случае кислородом, называемым стехиометрической смесью (рис. 02), где кислородный датчик раскрывает свою функцию, показывая, сколько несгоревшего кислорода содержится в выхлопных газах, образующихся в результате сгорания двигателя. Если смесь бедная (больше кислорода) или богатая (меньше кислорода), датчик посылает электрический сигнал (милливольты) на электронный блок управления впрыском (ECU или ECM). На основе информации, полученной от датчика, ECU будет регулировать топливную смесь, впрыскивая большее или меньшее количество топлива в камеру сгорания, чтобы вы могли иметь лучшую производительность двигателя, экономию топлива и более низкие выбросы.
Пример: бензин. Это соотношение должно быть изменено в соответствии с различными условиями, такими как окружающая среда, температура, давление, влажность, собственная работа транспортного средства, число оборотов в минуту, температура двигателя, желаемое изменение мощности и т. д.
Датчик кислорода или лямбда-зонд?
Правильное и исчерпывающее название для всех типов этого продукта — КИСЛОРОДНЫЙ ДАТЧИК. Он точно измеряет кислород (O2), присутствующий при сгорании, независимо от того, какое топливо используется.
Когда смесь богатая (слишком много топлива), вырабатываемое датчиком напряжение высокое (900 милливольт), в этот момент ЭБУ перестает впрыскивать топливо и смесь обедняется (слишком много кислорода). Затем датчик информирует ЭБУ о низком напряжении (50 милливольт), и в этот момент ЭБУ впрыскивает в смесь больше топлива. Этот переход между богатым и скудным напоминает греческую букву лямбда (λ).
См. на графике ниже причину, по которой датчику присвоено это имя.
Переключение — датчик кислорода/лямбда-зонд
Что такое лямбда-фактор?
Буква Lambda также использовалась для определения коэффициента Lambda (λ), который соответствует коэффициенту эквивалентности в фактическом соотношении воздух-топливо (которое происходит в транспортном средстве в это время) между идеальным или стехиометрическим соотношением для смеси.
Лямбда-фактор (λ) = фактическое воздушно-топливное отношение
идеальное воздушно-топливное отношение
Бензин: 14,7:1 (14,7 частей воздуха на 1 часть бензина)
Этанол: 9,0 частей 1 воздуха на 01 часть этанола)
Дизель: 15,2:1 (15,2 части воздуха на 01 часть дизельного топлива)
Таким образом, мы можем заключить, что когда в смеси больше воздуха, чем указано в таблице выше, мы говорим, что λ > 1, или что смесь бедная. Когда количество воздуха ниже указанного, говорят, что λ<1 или что смесь богатая.
Из чего сделан датчик кислорода?
Датчик кислорода состоит из внутреннего керамического материала, называемого диоксидом циркония, с пористым платиновым покрытием и защищен металлическим корпусом. Его эффективность основана на изменении свойств керамики при высоких температурах, позволяющих диффузии кислорода из воздуха.
Он работает в соответствии с разницей концентрации кислорода между выхлопными газами и наружным воздухом, генерируя напряжение от 50 мВ до 900 мВ.
Зонд имеет ограничение: для начала работы его необходимо нагреть примерно до 300°C. (575°F)
Старые датчики нагревались только выхлопными газами, поэтому приходилось ждать несколько минут, прежде чем датчик мог нормально работать. В настоящее время датчик кислорода имеет нагревательные резисторы, которые позволяют нагревать датчик до 10 секунд, даже когда выхлопные газы имеют низкую температуру.
Сколько кислородных датчиков в автомобиле?
От одного до четырех датчиков, в зависимости от типа двигателя и возраста автомобиля. Обычно он находится в выпускном коллекторе рядом с двигателем и перед каталитическим нейтрализатором. В этом положении датчик контролирует смесь топлива и кислорода. А также в выхлопной трубе после катализатора замерит состояние каталитического нейтрализатора.
Какие типы кислородных датчиков используются в транспортных средствах?
1 – Наперсток
Они доступны с 1, 2, 3 или 4 проводами в зависимости от строительного проекта. В соответствии с законодательством об охране окружающей среды в новых автомобилях используются только кислородные датчики с внутренним нагревателем, которые обычно используются в 4-проводных датчиках. Тип наперстка с нагревателем начинает работать примерно через 40 секунд после зажигания.
2 – Планарный Тип
Имеет новый дизайн, который способствует более быстрому нагреву зонда, предлагается только с 4 проводами и начинает работать через 15 секунд. Начало мониторинга гораздо быстрее, чем у наперстка.
3 – Тип широкополосного датчика – 4-проводной смесь. Он может контролировать, насколько богата или бедна смесь, в отличие от наперстка и Planar. Чаще всего используется в азиатских автомобилях, таких как Honda, Nissan и Toyota.
4 – Тип широкополосного датчика – 5 проводов
Как и датчик A/F, он может контролировать оптимальное состояние смеси в зависимости от состояния автомобиля.
Как работает широкополосный датчик?
Датчик соотношения воздух-топливо , также известный как датчик WideBand , был разработан для обеспечения линейного выходного сигнала для транспортных средств, которые должны соответствовать ЕВРО 3 стандарт.
Этот датчик обеспечивает более точное и плавное регулирование состава смеси и более быстрый отклик.
См. его характеристическую кривую по сравнению с обычным кислородным датчиком:
Лямбда-зонд при температуре выше 300°C (575°F) генерирует напряжение от 0,2 В до 0,9 В (от 200 до 900 мВ), т.е. бинарная система, которая изменяется от низкого напряжения (бедная смесь) до высокого напряжения (богатая смесь), то есть лямбда-фактор 1 (λ = 1).
Датчик воздуха/топлива, когда выше 650°C (1200°F) , также является генератором напряжения, но почти линейным для смесей с коэффициентом лямбда от 0,75 В до 1,5 В. Это означает, что его реакция пропорциональна концентрации кислорода.
Датчики соотношения воздух-топливо производятся в трех различных конфигурациях :
1. С 5 проводами, 2 ячейками и ЗАКРЫТОЙ диффузионной камерой.
2. С 5 проводами, 2 ячейками и ОТКРЫТОЙ диффузионной камерой.
3. С 4 проводами и одной ячейкой.Перед продолжением, давайте узнаем о NERNST Cell , основной компонент датчика Lambda:
Циркония Керамический элемент позволяет проходить ионы оксигена с одной стороны к другой. С одной стороны атмосферный воздух с содержанием кислорода 21%, а с противоположной стороны выхлопные газы
с небольшим содержанием кислорода или без него. Это движение ионов генерирует напряжение до 1 Вольта.Датчик воздуха-топлива использует две ячейки Нернста : одну в качестве измерительной ячейки, а другую в качестве впрыска кислорода (кислородный насос). Предполагается, что если разность концентраций кислорода генерирует напряжение, то при приложении напряжения возникает ионный поток, то есть ионный ток.
Измерительная ячейка (ДАТЧИК 1) такая же, как и в кислородном датчике, ее внешняя сторона контактирует с выхлопными газами, а внутренняя сторона соприкасается с другой ячейкой , ячейка впрыска кислорода (ДАТЧИК 2), сооружая диффузионную камеру между ними. Эта вторая ячейка контактирует с атмосферой.
С двумя ячейками и закрытой диффузионной камерой ЭБУ (электронный блок управления) регулирует напряжение, подаваемое на ячейку впрыска (2), чтобы сохранить сигнал измерительная ячейка (1) всегда
при 0,45 В. напряжение, подаваемое на ячейку 2, находится в диапазоне от 1,7 В для богатых смесей до 3,3 В для обедненных смесей.Тип 2
С двумя ячейками и открытой диффузионной камерой отличия заключаются в следующем: измерительная ячейка (1) находится внутри датчика и контактирует с эталонным воздухом, инжекционная ячейка (2) включена внешняя сторона, контактирующая с выхлопными газами, как диффузионная камера, имеющая полость для доступа выхлопных газов.
Поясним пример богатой смеси в выхлопе. Диффузионная камера становится слегка богатой, это вызывает повышение напряжения в измерительной ячейке.
В ЭБУ есть цепь, сравнивающая это напряжение с эталонным значением 0,45 В. Он генерирует отрицательное напряжение для подачи кислорода. Поскольку в богатых выхлопных газах нет кислорода, он образуется в результате электрохимической реакции, протекающей на тонком слое платинового электрода (выхлопная сторона), которая отделяет ионы кислорода от монооксида углерода и воды, присутствующих в выхлопных газах.
Этот кислород вводят в диффузионную камеру до тех пор, пока не установится стехиометрическое состояние. Когда смесь имеет λ=1, ток инжекции равен нулю. При обедненной смеси схема генерирует положительный ток и удаляет кислород из диффузионной камеры.
Только с одной ячейкой он известен как датчик A/F. Здесь датчик имеет только одну ячейку Нернста с эталонной полостью атмосферного воздуха, очень похожую на лямбда-датчик. Отличие в том, что есть специальная диффузионная камера, которая ограничивает ионный поток кислорода при подаче напряжения между электродами. 9Это работает следующим образом инжекция ионов со стороны выхлопных газов в камеру сравнения воздуха.