Датчик лямбда зонд за что отвечает: Лямбда-зонд: устройство, неисправности, проверка

чем грозит и как ее выявить – Автоцентр.ua

АвтоцентрСервис Полезные советы Неисправность лямбда-зонда: чем грозит и как ее выявить

Марка

Модель

Оставьте ваши контактные данные:

По телефону

На почту

Уточните удобное время для звонка:

День/дата

  • День/дата
  • Сегодня
  • Завтра
  • 30
  • 01
  • 02
  • 03
  • 04
  • 05

Часы

  • 8
  • 9
  • 10
  • 11
  • 12
  • 13
  • 14
  • 15
  • 16
  • 17
  • 18
  • 19
  • 20

Минуты

  • 10
  • 20
  • 30
  • 40
  • 50

Отправляя заявку я предоставляю свое согласие на сбор и обработку предоставленных мною личных персональных данных в соответствии с Законом Украины «О защите персональных данных»

Оставьте ваши контактные данные:

Уточните удобное время для звонка:

День/дата

  • День/дата
  • Сегодня
  • Завтра
  • 30
  • 01
  • 02
  • 03
  • 04
  • 05

Часы

  • 8
  • 9
  • 10
  • 11
  • 12
  • 13
  • 14
  • 15
  • 16
  • 17
  • 18
  • 19
  • 20

Минуты

  • 10
  • 20
  • 30
  • 40
  • 50

Прямо сейчас

Отправляя заявку я предоставляю свое согласие на сбор и обработку предоставленных мною личных персональных данных в соответствии с Законом Украины «О защите персональных данных»

Оставьте ваши контактные данные:

Выберите машину:

Марка

  • Сначала выберите дилера

Модель

  • Сначала выберите марку

Отправляя заявку я предоставляю свое согласие на сбор и обработку предоставленных мною личных персональных данных в соответствии с Законом Украины «О защите персональных данных»

Sample Text

Оставьте ваши контактные данные:

Выберите машину:

Марка

  • Сначала выберите дилера

Модель

  • Сначала выберите марку

Уточните удобное время для тест-драйва:

День/дата

  • День/дата
  • Сегодня
  • Завтра
  • 30 апреля
  • 01 мая
  • 02 мая
  • 03 мая
  • 04 мая
  • 05 мая
  • 06 мая
  • 07 мая
  • 08 мая
  • 09 мая
  • 10 мая
  • 11 мая
  • 12 мая

Часы

  • 8
  • 9
  • 10
  • 11
  • 12
  • 13
  • 14
  • 15
  • 16
  • 17
  • 18
  • 19
  • 20

Минуты

  • 00
  • 10
  • 20
  • 30
  • 40
  • 50

Отправляя заявку я предоставляю свое согласие на сбор и обработку предоставленных мною личных персональных данных в соответствии с Законом Украины «О защите персональных данных»

X

Оберіть мовну версію сайту. За замовчуванням autocentre.ua відображається українською мовою.

Слава Україні! Героям слава!
Ви будете перенаправлені на українську версію сайту через 10 секунд

Принцип работы датчика Лямбда зонд

Любознательные автолюбители давно уже слышали о таких системах, как антиблокировочная тормозная система (ABS) или стабилизация курсовой устойчивости (ESP), да и о других тоже. Сегодня поговорим о датчике Лямбда зонд, рассмотрим принцип работы датчика Лямбда зонд, узнаем для чего надо датчик Лямбда зонд, за что он отвечает и так далее.

С каждым годом человечество все больше задумывается о сохранении окружающей среды, ведь не мало было упущено в прошлом, надо подумать и о будущем. Узаконивание жестких экологических норм относительно автомобилей, привело к разработке и применению новых устройств, таких как каталитические нейтрализаторы.

 

Каталитический нейтрализатор – это устройство, назначение которого является снижение вредных выбросов в окружающую среду. Катализатор очень полезная вещь, только для его корректной работы следует соблюдать некоторые условия. Огромное влияние на работу катализатора оказывает состав топливно-воздушной смеси. Именно от качества топливно-воздушной смеси и зависит ресурс работы катализатора. Поэтому и был разработан датчик Лямбда зонд, который отвечает за контроль состава этой же топливно-воздушной смеси. В просто народе его называют датчик кислорода.

Что такое Лямбда зонд икак выглядит датчик Лямбда зонд?

Не секрет, что свое название датчик получил от обозначения коэффициента избытка воздуха, который обозначается греческой буквой Лямбда. Лямбда зонд применяется для измерения состава отработавших газов и содействует в дальнейшем для поддержания оптимального состава смеси топлива и воздуха. Оптимальное соотношение топливно-воздушной смеси обеспечит качественное сгорание, что уменьшит выброс вредных веществ в атмосферу.

Оптимальный состав топливно-воздушной смеси это когда на 14,7 частей воздуха приходится 1 часть топлива, при этом Лямбда равняется одному. На старых советских двигателях такого сложно было добиться. А в современных автомобилях для этого используют системы питания с электронным впрыском топлива, которая взаимодействует с датчиком Лямбда-зонд.

Как измеряется избыток воздуха в топливно-воздушной смеси?

Избыток воздуха в топливно-воздушной смеси измеряется путем определения в отработавших газах содержания остаточного кислорода (О2

). Этим объясняется и расположение датчика в выпускном коллекторе непосредственно перед катализатором.

Для считывания сигнала с Лямбда датчика используется электронный блок управления системы впрыска топлива (ЭБУ), который отвечает за оптимизацию состава топливно-воздушной смеси, то уменьшая, то увеличивая подачу топлива в цилиндры двигателя.

Некоторые производители автомобилей пошли еще дальше, и начали устанавливать по два Лямбда датчика в выхлопной системе, перед катализатором и после него. Два датчика Лямбда устанавливали для того, чтобы увеличить точность приготовления горючей смеси и улучшить работу катализатора.


Принцип работы лямбда-зонда

Схема датчика кислорода лямбда зонда на основе диоксида циркония: 1 – твердый электролит; 2, 3 – наружный и внутренний электроды; 4 – контакт заземления; 5 – сигнальный контакт; 6 – выхлопная труба.

Наиболее качественное измерение выхлопных газов Лямбда датчиком обеспечивается при температуре 300-400 градусов Цельсия. При такой температуре Циркониевый электролит становиться более проводимым, вследствие чего на электродах датчика появляются выходное напряжение.

Поэтому при запуске и прогреве двигателя датчик не используется. На этих режимах работы двигателя контроль качества топливно-воздушной смеси осуществляют датчики положения дроссельной заслонки, датчик температуры охлаждающей жидкости, датчик количества оборотов коленчатого вала.


На схеме представлена зависимость напряжения лямбда-зонда от коэффициента избытка воздуха при 500-800°С температуре датчика.

Для качественной работы датчика при низких температурах применяют принудительные нагревательные элементы.

Что будет если не работает датчик Лямбда?

Если не работает датчик лямбда зонд, тогда ЭБУ выбирает средние параметры работы, считывая данные с своей памяти. Параметры топливно-воздушной смеси будут разниться от идеальной.

К чему приведет поломка Лямбда датчика?

Поломка Лямбда датчика приведет к повышению расхода топлива, на холостом ходу двигатель будет работать неравномерно, в выхлопных газах будет содержаться повышенный уровень СО, упадет мощность двигателя, но автомобиль будет на ходу.

Самому проверить Лямбда датчик достаточно сложно, поэтому лучше проконсультироваться с специалистами.

Какой срок службы Лямбда датчика?

Срок службы Лямбда датчика зависит от качества заливаемого топлива. Бывает так, что достаточно нескольких заправок некачественным бензином и датчик приходит в негодность. Средний срок службы Лямбда датчика составляет от 40 до 80 тыс. км пробега.

Lambda, Lambda, Lamba: знакомство с датчиками кислорода

В то время как автомобильная промышленность погружалась в технологии, я был типичным школьником, который заботился только о машинах, которые я мог себе позволить, что в то время не было чем-то новым. чем железо середины 70-х.

Единственным языком, который я знал, был язык карбюраторов, распределительных валов, коллекторов и хот-родов, и когда я рос в студенческом городке, я думал, что лямбда — это братство. За несколько коротких лет, когда я поступил и в авторемонтную отрасль, и в технический колледж, я понял, что мне нужно многому научиться.

Внезапно мне пришлось изучать технологии, что требовало прежде всего изучения терминологии. Датчики кислорода (O2) были для меня новинкой, а добавление термина «лямбда» сделало все это сложным. В конце концов я понял, что на самом деле это не так, но я также научился не запутываться во всем этом чрезмерно техническом жаргоне.

С точки зрения технического специалиста мне нужно было понять, как все устроено, а не переделывать их, поэтому вот что я узнал о датчиках O2, и я обещаю, что не буду использовать слово «лямбда»… по крайней мере, для какое-то время.

Датчики O2 имеют простую функцию. Они генерируют напряжение, и их работа в автомобильном контексте заключается в обеспечении переменного выходного напряжения в зависимости от количества кислорода в выхлопных газах. Определение количества кислорода в выхлопных газах позволяет современным системам управления двигателем рассчитывать эффективность процесса сгорания и регулировать подачу топлива для поддержания правильного соотношения воздух/топливо.

Итак, как они это делают? Принципиальной является электрохимическая реакция, катализатором которой является разница между количеством кислорода в воздухе, которым мы дышим, по сравнению с количеством кислорода в выхлопных газах. Чтобы получить «внешнюю» пробу воздуха, некоторые датчики O2 имеют приспособления, позволяющие воздуху попадать в корпус датчика; другие имеют запечатанный образец внутри.

Одним из важных факторов работы датчика O2 является тепло. Суть в том, что они не могут давать точный сигнал, пока не прогреются. Пока кислородный датчик не прогреется, компьютер будет запускать двигатель в режиме, называемом разомкнутым контуром. Все это означает, что он работает с предварительно запрограммированными параметрами, но это также означает, что он работает неэффективно, поскольку еще не использует критические данные от датчика O2, необходимые для регулировки соотношения воздух/топливо.

Когда датчик O2 прогревается, компьютер двигателя переключается в режим работы с обратной связью, то есть теперь он регулирует соотношение воздух/топливо на основе входных данных, которые он получает от датчиков. Поскольку это так важно для выбросов, чем быстрее прогревается датчик O2, тем лучше. Расположение или размещение в выхлопе влияет на то, как быстро они прогреваются, но двумя самыми важными факторами являются добавление встроенных нагревателей и более высокие обороты холостого хода при холодном двигателе.

Высокие обороты также важны для прогрева каталитического нейтрализатора, так как они также не работают эффективно, пока не прогреются. Но хватит об этом. Давайте двигаться дальше.

Датчики AFR

Итак, у вас есть представление о том, что и когда делает датчик O2. Пришло время бросить гаечный ключ в работу. Есть еще один датчик, называемый датчиком соотношения воздух/топливо (AFR). Датчик AFR также называется (или прозван) широкополосным датчиком O2. В конечном итоге они делают одно и то же, и до этого момента в статье не стесняйтесь менять термин O2 на AFR.

В основном они выглядят одинаково и крепятся одинаково. Мы часто называем их датчиками O2, и никто не зацикливается на этом, потому что они достаточно близко. Однако датчики AFR имеют другие рабочие параметры, поскольку они имеют более широкий диапазон и могут предоставлять более точную информацию компьютеру автомобиля. Они просто являются более точной версией датчика O2.

Тот факт, что они работают по-разному, очевидно, важен для диагностики, но не менее важен с точки зрения замены. Единственной приемлемой заменой является датчик, предназначенный для конкретного автомобиля в точном месте на автомобиле. Датчик O2 не будет работать вместо датчика AFR или наоборот. На некоторых автомобилях также установлены датчики обоих типов, что делает более важным подтверждение того, какой датчик заменяется.

Большинство современных автомобилей имеют по два датчика на каждом ряду двигателя. Встроенный движок имеет только один банк (за исключением пары странных аномалий, с которыми вы можете столкнуться), а любой движок с V-конфигурацией имеет два банка. Когда вы продаете датчик O2 или AFR, вам необходимо знать местоположение, обозначенное как «Ряд 1, датчик 1», «Ряд 1, датчик 2», «Ряд 2, датчик 1» и т. д.

Работа в реальном мире

Кратко коснемся работы. В идеале мы хотели бы, чтобы двигатель всегда работал с идеальным соотношением воздух/топливо (называемым стехиометрическим соотношением). В реальном мире это невозможно из-за постоянно меняющихся параметров работы двигателя, поэтому лучшее, что мы можем сделать, — это позволить компьютеру двигателя вносить постоянные корректировки.

Датчик O2 (не датчик AFR) может отправлять только базовые сигналы напряжения богатой или обедненной смеси. Когда он посылает любой сигнал, блок управления реагирует и регулирует топливную смесь. Так, например, если он увидит богатый сигнал, он будет продолжать обеднять смесь, пока не увидит обедненный сигнал. Как только он увидит бедный сигнал, он начнет обогащать смесь, пока не увидит богатый сигнал. Все это, конечно, происходит очень быстро, и на осциллографе нормальная работа O2 будет выглядеть как постоянная форма сигнала в диапазоне от примерно 0,2 вольта (бедный сигнал) до примерно 0,8 вольта (богатый сигнал). Пока среднее значение между высокими и низкими показаниями составляет около 0,45 вольта (450 милливольт), мы знаем, что датчик работает правильно, а блок управления способен поддерживать правильную топливную смесь.

Датчик AFR работает совместно с блоком управления за счет протекания тока. Текущий поток меняет направление на обогащенную или обедненную, и когда смесь достигает стехиометрического соотношения, текущий поток прекращается. Датчик AFR также увеличивает или уменьшает текущий поток (в любом направлении) прямо пропорционально изменению богатого или бедного состояния. Это предоставляет блоку управления гораздо больше информации, позволяя ему лучше прогнозировать и контролировать топливную смесь.

На осциллографе нормальная работа аналогична работе датчика O2, но напряжение может варьироваться в диапазоне от 0 до 5 вольт. Более низкое напряжение указывает на богатый сигнал, тогда как более высокое напряжение указывает на
сигнал обедненной смеси.

Возможно, я восполнил пробел слишком большого количества технической информации, но это еще больше знаний, которыми вы можете поделиться со своим клиентом и использовать в своих интересах, объясняя важность качественного датчика. Несомненно, вас также спросят о двух вещах. Во-первых, как определить, что датчик неисправен; и два, советы по замене.

Диагностика

Диагностика датчика может быть затруднена, когда дело доходит до использования осциллографа, прежде всего потому, что требуется большой опыт, чтобы привыкнуть к чтению осциллограмм. Итак, вот хороший способ подойти к этому, когда ваш клиент спрашивает.

Вообще говоря, клиент, покупающий датчик O2, почти всегда пытается «починить» индикатор «Проверить двигатель» из-за кода датчика O2. Если сохраненный код связан с нагревателем датчика, диагностика должна быть легкой. Блок управления обеспечивает питание и заземление нагревателя, а проблемы с проводкой очень распространены. Проверьте наличие питания и заземления на проводах разъема датчика. Если он у вас есть, нагреватель датчика неисправен, и датчик необходимо заменить. Если его нет, то проблема с проводкой.

Если код связан с работой датчика, это может быть неисправный датчик, неисправная проводка или другая проблема, например, утечка вакуума или негерметичная форсунка. Вы должны быть осторожны с ошибочным диагнозом, поэтому будет справедливо порекомендовать вашему клиенту профессионально диагностировать проблему. Однако фактом является то, что датчики O2 и AFR со временем изнашиваются.

Поскольку мы знаем, что это химическая реакция, которая заставляет их работать, подумайте об этом как об обычном автомобильном аккумуляторе. Происходит химическая реакция для выработки электричества в батарее, и со временем способность к этой химической реакции уменьшается. То же самое верно для датчика O2 или AFR. Они просто изнашиваются. Не бойтесь рекомендовать их в зависимости от возраста.

Датчики O2 и AFR также являются очень чувствительными электронными устройствами, и они могут быть повреждены охлаждающей жидкостью, моторным маслом, неподходящим топливом или силиконом и герметиками, которые небезопасны для их использования, поэтому остерегайтесь других внешних возможностей, которые могут
испортить их.

Советы по установке

Если вас спросят об установке, вот несколько советов. Все датчики, O2 или AFR, имеют размер 22 миллиметра. Существует множество различных разъемов для датчика O2, которые позволяют снимать датчик, не повреждая жгут проводов. Это действительно важно только в том случае, если вы снимаете датчик для доступа к другому ремонту.

Если датчик неисправен, можно не беспокоиться о проводах. Отрежьте их у датчика и используйте 22-миллиметровый ключ или головку. Самое распространенное, что происходит во время замены, это то, что вы выламываете датчик, поворачиваете его примерно на четверть оборота, и он блокируется. На этом этапе вы должны набраться терпения и позволить проникающему маслу проникнуть внутрь, а затем медленно перемещать датчик вперед и назад, пока не сможете его удалить.

Повреждение резьбы является обычным явлением, но его почти всегда можно исправить с помощью нарезного инструмента или метчика. Большинство новых датчиков поставляются с небольшим количеством противозадирного покрытия на резьбе, но если нет, используйте для установки высокотемпературное противозадирное покрытие.

Слово «L»

Я знаю, что обещал не использовать слово «L», но для протокола: лямбда — это числовое представление стехиометрического соотношения, которое само по себе является ссылкой на воздух/топливо соотношение. Большинству из нас известно 14,7:1 — стехиометрическое соотношение бензина, необходимое для полного сгорания или для полного сгорания всего топлива без остатка воздуха. Сложность заключается в том, что стехиометрическое соотношение для альтернативных видов топлива отличается.

Другими словами, не все виды топлива требуют соотношения 14,7:1 для правильного сгорания. E85, например, имеет стехиометрическое соотношение 9.77:1 для правильного сгорания. Значение лямбда для идеального стехиометрического соотношения, независимо от типа топлива, равно 1,00. По сути, это просто другой масштаб, например, использование метрической системы вместо дробной. Использование значения лямбда стало более популярным в последние годы, в первую очередь из-за интереса к послепродажному тюнингу автомобилей. Многие тюнеры используют лямбда просто для согласованности, но вы должны быть осторожны. Некоторые блоки управления используют лямбда-номера, некоторые — стехиометрические, поэтому, когда вы находитесь на этом уровне, вам просто нужно знать, с чем вы имеете дело.

Как проверить и заменить лямбда-зонд

Лямбда-зонд или кислородный датчик — это жизненно важный элемент системы выхлопа вашего автомобиля, обеспечивающий наличие в топливной смеси необходимого количества кислорода для эффективного и экологически безопасного сгорания. В этом сообщении блога мы кратко рассмотрим, что такое лямбда-зонд, как он работает, когда его следует проверять и как его заменить.

Лямбда-зонд расположен внутри выпускного коллектора рядом с двигателем, в автомобилях с ОБД. В случае EOBD II (европейские автомобили после 2001 г.) также имеется второй датчик после каждого каталитического нейтрализатора с целью измерения производительности каталитического нейтрализатора. Датчик измеряет процент молекулярного кислорода O2, присутствующего в выхлопных газах  , чтобы определить, слишком ли много (слишком бедная смесь) или слишком мало (слишком богатая смесь). Результаты отправляются в электронный блок управления двигателем (ЭБУ), чтобы можно было отрегулировать количество топлива, поступающего в двигатель, для получения оптимальной смеси. Это постоянно меняется в зависимости от ряда факторов, включая нагрузку на двигатель (например, подъемы), ускорение, температуру двигателя и период прогрева.

На рынке существует три типа лямбда-зондов, самыми старыми и наиболее распространенными на рынке являются лямбда-зонды на основе оксида циркония. Этот тип существует в различной конфигурации (один, два, три или четыре провода), в зависимости от того, предварительно прогрет датчик или нет. Второй тип — лямбда-зонд на основе оксида титана, также доступный в четырех различных типах (см. рисунок), этот тип легко идентифицировать, поскольку диаметр угрозы меньше, чем у оксида циркония (в качестве визуальной подсказки эти датчики имеют желтый цвет). и красные провода). Наконец, третий тип — это так называемый широкополосный лямбда-зонд, также называемый «5-проводным датчиком», который является новейшим и более точным. Широкополосный лямбда-зонд является наиболее распространенным в новых автомобилях, оснащенных двумя лямбда-зондами на каталитический нейтрализатор.

 

Как работает лямбда-зонд?

Лямбда-зонд используется для регулирования состава топливной смеси, при этом ЭБУ реагирует на показания датчика для определения необходимого количества топлива. Это означает, что топливная смесь будет постоянно колебаться между обогащенной и обедненной, что позволяет каталитическому нейтрализатору работать с максимальной эффективностью, а также балансировать общую смесь для минимизации выбросов.

Если ЭБУ не получает никаких измерений от датчика, например, когда двигатель только что запустился или датчик не работает, ЭБУ будет использовать фиксированную богатую топливную смесь, что увеличивает расход топлива и выбросы. Если лямбда-зонд или провода повреждены или изношены, автомобиль будет постоянно циркулировать на богатой смеси, увеличивая расход топлива и подвергая риску другие элементы системы контроля выбросов, такие как каталитические нейтрализаторы.

Когда следует проверять лямбда-зонды?

Стандартный лямбда-зонд имеет длительный срок службы, но все же может выйти из строя. Если вы заметили какие-либо из следующих симптомов, рекомендуется проверить лямбда-зонд:

  • Неравномерный дроссель на холостом ходу
  • Высокий расход топлива и низкая производительность
  • Неудачный тест на выбросы
  • Черный дым и нагар вокруг выхлопной трубы
  • Лямбда-зонды могут выйти из строя по ряду причин, в том числе:
  • Использование герметизирующей пасты , содержащей силикон, на выхлопных патрубках перед лямбда-зондами
  • Загрязненное топливо или присадки, содержащие свинец (например, антидетонирующие присадки для этилированного топлива)
  • Двигатель, который сжигает более 1 литра масла на 1000 км, будет образовывать чрезмерное количество фосфорных отложений на датчике и на поверхности каталитического нейтрализатора
  • Внешнее загрязнение, например жидкое масло, попадающее на поврежденный турбокомпрессор 
  • Датчик с ударом, ржавыми разъемами или поврежденными проводами
Как проверить оксидциркониевый лямбда-зонд

Для проверки лямбда-зонда проверить напряжение на сигнальном проводе (в основном черного цвета). Обычно после прогрева двигателя и при нормальной работе измерение должно чередоваться между 0,2 и 0,9 В примерно два раза в секунду при 2000 об/мин.

Если лямбда-зонд греется (три или четыре провода), возьмите нагреватель и измерьте его сопротивление с помощью омметра. Нагреватель представляет собой два провода одного цвета, обычно белого или черного цвета. Рекомендуется всегда проверять электрическую схему автомобиля и проводить измерения при нормальной рабочей температуре двигателя.

Как проверить титановый лямбда-зонд (легко обнаружить, потому что диаметр сердечника меньше, чем у оксида циркония, и всегда присутствует желтый и красный провода).

Измеренное напряжение на сигнальном проводе аналогично напряжению, Циркониевый лямбда-зонд. Низкое значение напряжения соответствует обедненной смеси, а высокое напряжение (около 1 В) соответствует богатой смеси. В некоторых ЭБУ наоборот, по их внутреннему соединению

Как диагностировать широкополосный лямбда-зонд:

Для диагностики широкополосных лямбда-зондов необходимо использовать сканер или осциллограф.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *