Сомнительная заправка, плохой бензин, «чек» на панели — стандартный и быстрый путь к замене кислородного датчика. Про лямбда-зонд слышали многие автомобилисты, но мало кто разбирался, за что именно он отвечает и почему так легко выходит из строя. Рассказываем про датчик кислорода — «обоняние» двигателя.
Название датчика происходит от греческой буквы λ (лямбда), которая обозначает коэффициент избытка воздуха в топливно-воздушной смеси. Для полного сгорания смеси соотношение воздуха с топливом должно быть 14,7:1 (λ=1). Такой состав топливно-воздушной смеси называют стехиометрическим — идеальным с точки зрения химической реакции: топливо и кислород в воздухе будут полностью израсходованы в процессе горения. При этом двигатель произведёт минимум токсичных выбросов, а соотношение мощности и расхода топлива будет оптимальным.
Если лямбда будет <1 (недостаток воздуха), смесь станет обогащённой; при лямбде >1 (избыток воздуха) смесь называют обеднённой. Чересчур богатая смесь — это повышенный расход топлива и более токсичный выхлоп, а слишком бедная смесь грозит потерей мощности и нестабильной работой двигателя.
Зависимость мощности и расхода топлива от состава смеси
Из графика видно, что при λ=1 мощность двигателя не пиковая, а расход топлива не минимален — это лишь оптимальный баланс между ними. Наибольшую мощность мотор развивает на слегка обогащённой смеси, но расход топлива при этом возрастает. А максимальная топливная эффективность достигается на слегка обеднённой смеси, но ценой падения мощности. Поэтому задача ЭБУ (электронного блока управления) двигателя — корректировать топливно-воздушную смесь исходя из ситуации: обогащать её при холодном пуске или резком ускорении, и обеднять при равномерном движении, добиваясь оптимальной работы мотора во всех режимах. Для этого блок управления ориентируется на показания датчика кислорода.
Датчиков в современном двигателе великое множество. С помощью различных сенсоров ЭБУ замеряет температуру забортного воздуха и его поток, «видит» положение дроссельной заслонки, отслеживает детонацию и положение коленвала — словом, внимательно следит за воздухом «на входе» и показателями работы мотора, регулируя подачу топлива для создания оптимальной смеси в цилиндрах.
Схема лямбда-коррекции двигателя
Лямбда-зонд показывает, что же получилось «на выходе», замеряя количество кислорода в выхлопных газах. Другими словами, кислородный датчик определяет, оптимально ли работает мотор, соответствуют ли расчёты ЭБУ реальной картине и нужно ли вносить в них поправки. Основываясь на данных с лямбда-зонда, ЭБУ вносит соответствующие коррекции в работу двигателя и подготовку топливно-воздушной смеси.
Датчик кислорода установлен в выпускном коллекторе или приёмной трубе глушителя двигателя, замеряя, сколько несгоревшего кислорода находится в выхлопных газах. На многих автомобилях есть ещё один лямбда-зонд, расположенный после каталитического нейтрализатора выхлопа — для контроля его работы.
Если у двигателя две головки блока (V-образники, «оппозитники»), то удваивается количество выпускных коллекторов и катализаторов, а значит и лямбда-зондов — у современной машины может быть и 4 кислородных датчика.
Классический лямбда-зонд порогового типа — узкополосный — работает по принципу гальванического элемента. Внутри него находится твёрдый электролит — керамика из диоксида циркония, поэтому такие датчики часто называют циркониевыми. Поверх керамики напылены токопроводящие пористые электроды из платины. Будучи погружённым в выхлопные газы, датчик реагирует на разницу между уровнем кислорода в них и в атмосферном воздухе, вырабатывая на выходе напряжение, которое считывает ЭБУ.
Циркониевый элемент лямбда-зонда приобретает проводимость и начинает работать только после прогрева до температуры 300 °C. До этого ЭБУ двигателя действует «вслепую» согласно топливной карте, без обратной связи от кислородного датчика, что повышает расход топлива при прогреве двигателя и количество вредных выбросов. Чтобы быстрее задействовать лямбда-зонд, ему добавляют принудительный электрический подогрев. Кислородные датчики с подогревом внешне отличаются увеличенным количеством проводов: у них 3–4 жилы против 1–2 у обычных датчиков.
В названии узкополосного датчика кроется его недостаток — он способен замерять количество кислорода в выхлопе в достаточно узком диапазоне. ЭБУ может корректировать смесь по его показаниям только в некоторых режимах работы мотора (холостой ход, движение с постоянной скоростью), что не отвечает современным требованиям по экономичности и экологичности двигателей. Для более точных замеров в широком диапазоне используют широкополосный лямбда-зонд (A/F-сенсор), который также называют датчиком соотношения «воздух-топливо» (Air/Fuel Sensor). Обычно к нему подходят 5–6 проводов, хотя бывают и исключения.
Внешне «широкополосник» похож на обычный датчик кислорода, но внутри есть отличия. Благодаря специальным накачивающим ячейкам эталонный лямбда-коэффициент газового содержимого датчика всегда равен 1, и генерируемое им напряжение постоянно. А вот ток меняется в зависимости от количества кислорода в выхлопных газах, и ЭБУ двигателя считывает его в реальном времени. Это позволяет электронике быстрее и точнее корректировать смесь, добиваясь её полного сгорания в цилиндрах.
Почему до сих пор производят узкополосные датчики? Во-первых, для старых автомобилей, где A/F-сенсоры не применялись. Во-вторых, из-за особенностей «широкополосника» его нельзя устанавливать после катализатора, где он быстро выходит из строя. А контролировать работу катализатора как-то надо. Поэтому в современных двигателях ставят два лямбда-зонда разного типа: широкополосный (управляющий) — в районе выпускного коллектора, а узкополосный (диагностический) — после катализатора.
Основная причина поломок кислородных датчиков — некачественный бензин: свинец и ферроценовые присадки оседают на чувствительном элементе датчика, выводя его из строя. На состояние лямбда-зонда влияет и нестабильная работа двигателя: при пропусках зажигания от старых свечей или пробитых катушек несгоревшая смесь попадает в выхлопную систему, где догорает, выжигая и катализатор, и датчики кислорода. Приговорить датчик также может попадание в цилиндры антифриза или масла.
Самый очевидный признак неисправности лямбда-зонда — индикатор Check Engine на приборной панели. Считав код ошибки с помощью сканера или самодиагностики, можно проверить, какой именно датчик вышел из строя, если их несколько. Иногда всё дело в повреждённой проводке датчика — с проверки цепи и стоит начать поиск поломки.
Но далеко не всегда проблемный лямбда-зонд зажигает «Чек»: иногда он не ломается полностью, а медленно умирает, давая при этом ложные показания, из-за чего ЭБУ двигателя неверно корректирует состав смеси. В этом случае нужно ориентироваться на косвенные признаки — ухудшение работы двигателя.
Проблемы с датчиком кислорода нарушают всю систему обратной связи и лямбда-коррекции, вызывая целый букет неисправностей. Прежде всего, это увеличение расхода топлива и токсичности выхлопа, снижение мощности и нестабильный холостой ход. Если вовремя не заменить лямбда-зонд, следом выйдет из строя каталитический нейтрализатор, осыпавшись из-за перегрева от обогащённой смеси.
Цена на оригинальные датчики кислорода вряд ли обрадует автомобилистов, но все лямбда-зонды работают по единому принципу, что позволяет без труда подобрать замену. Главное, чтобы соответствовал типа датчика (широкополосный/узкополосный), количество проводов и резьбовая часть. В продаже есть универсальные кислородные датчики без разъёма, которые можно использовать на десятках моделей автомобилей — подобрать и купить лямбда-зонд не составляет проблемы.
Чтобы избежать проблем с кислородными датчиками, следите за состоянием двигателя, заправляйтесь качественным топливом и регулярно выполняйте компьютерную диагностику, которая позволит выявить неисправности на ранней стадии.
Немало автомашин, что были выпущены в 70-80-ых годах, оснащены каталитическими нейтрализаторами или катализаторами выхлопных газов, которые позволяют значительно уменьшить токсичность выработанных веществ, тем самым, снизив урон, что переносит окружающая среда. Важно то, что функционирование катализатора сохраняется лишь в случае образования идеальной смеси, а если говорить точнее, то на одну часть горючего требуется около 14.6 — 14.8 частиц нормального атмосферного воздуха с оптимальным содержанием кислорода. Что бы в смеси не содержалось слишком много или слишком мало подобных частиц, нужно использовать электрическое управление подачей топлива. В подобной системе, лямбда-зонд осуществляет контроль над качеством сгораемого состава. К сожалению, такой механизм очень хрупкий, неустойчивый и часто подвергается поломкам. При остановке работы лямбда-зонда, не требуется каких-либо специализированных устройств, что бы обнаружить неисправность, однако, эксплуатация транспортного средства прекращается.
Лямбда-зонд способен определить химические вещества в газах выхлопа посредством отбора кислорода в них и распознавания процентного состава. Если состояние смеси оптимальное, такой показатель должен соответствовать 0. 1 — 0.3 процента. Из-за нестабильного режима подачи топлива в двигатель на протяжении значительного времени, показатели могут колебаться. Лямбда-зонд монтируется напрямую в выпускной коллектор и очень часто, его устанавливают в место, где соединяются патрубки, которые отходят от разнообразных цилиндров, хотя бывают и другие вариации.
Модифицируют разные типы лямбда-зондов. Например, на экономичных транспортных средствах и на автомобилях, предыдущих годов выпуска, подобные устройства отличаются наличием двухканальной компоновки. Они способны определять лишь отклонения в содержании кислорода в отрицательную или положительную сторону. Этому процессу сопутствуют изменения в напряжении электронного сигнала, которое передается на электрический блок. На сегодняшний день, практически все автомашины элитных и средних классов, укомплектованы широкополосными лямбда-зондами, предназначенными определять процентные отклонения содержания от нормы требуемого элемента. Это помогает достичь значительных улучшений в работе двигателя, а именно:
1.Снижается затратное количество топлива.
2. Существенно повышаются ресурсы автомобиля.
3. Повышается устойчивость удержания циклов холостого хода.
Если лямбда-зонд неисправен, значительно ухудшается качество смеси топлива, что, в свою очередь, ухудшает эксплуатацию двигателя. В любой ситуации, не включая механические повреждения, которые сопровождаются разгерметизацией, проблемы с лямбда-зондом проявляются систематически, постепенно ухудшая работу мотора. Также, исключением из правила можно назвать обрыв проводки, что, по своей сути, не является непосредственной поломкой лямбда-зонда. Категорически не рекомендуется игнорировать поломку лямбда-зонда и эксплуатировать транспортное средство, так как это может привести к абсолютному выходу мотора из строя, за чем обязательно последует дорогостоящий ремонт.
Существует множество причин неисправности лямбда-зонда, однако, в нашей статье мы выделили несколько основных и наиболее частых причин поломки этого устройства:
1.Если корпус датчика разгерметизировался и внутрь проникли выхлопные газы и атмосферный воздух.
2. Если лямбда-зонд перегрелся из-за неисправностей в системе зажигания и неправильного тюнинга двигателя.
3. Лямбда-зонд может выйти из строя из-за продолжительных воздействий внешней среды, попросту это можно назвать старением.
4. Если рабочая поверхность лямбда-зонда блокируется продуктами сгорания недоброкачественного горючего.
5. Если оптимальное электропитание нарушено или прервана линия, которая ведет к блоку управления.
6. В результате мощного удара с последующим разрушениям внутренних элементов. Такое часто происходит во время долгой езды по разрушенным поверхностям дорожного покрытия.
Что касается электротехнической стороны эксплуатации лямбда-зонда, то этот механизм не способен формировать однородные сигналы. Посредством того, что типичный лямбда-зонд расположен в выпускном коллекторе, происходит следующее — когда выхлопные газы достигнут точки его нахождения, уже происходит несколько рабочих оборотов, что существенно ухудшает качество образования смеси и провоцирует дестабилизацию работы двигателя. Ввиду этого, лямбда-зонд меняет напряжение, которое подается на центральный блок впрыскового управления, принимающего нужные меры.
С самого начала механизм перестает качественно выполнять нужные функции в оптимальных режимах эксплуатации мотора, если его электротехнические характеристики ухудшаются до того, что датчик не формирует нужный сигнал. Проявления неисправностей лямбда-зонда заключаются в дестабилизации циклов холостого хода, что начинают плавать в диапазоне, который имеет протяженность 300-600 оборотов в минуту. Если достигнуть слишком высоких оборотов, однако, не принадлежащих к критическим, качество топливной смеси может резко измениться. В этом случае, транспортное средство сильно дергается, из-под капота слышно отрывистые хлопки, а контрольная лампа, которая свидетельствует о неправильной работе мотора, вспыхивает на приборной панели. Когда обороты снижаются, то и признаки неисправности лямбда-зонда исчезают.
При игнорировании подобных симптомов, наступает второй этап развития неисправностей. При этом, устройство не будет работать, если мотор не прогрет. Пока температура двигателя не достигнет необходимой, транспортное средство будет показывать все признаки поломки газораспределительной системы или впускного механизма. Например, можно отметить, значительное ухудшение мощности, различные хлопки, рывки, а также, заторможенные реакции при изменении положения педали газа. Из-за абсолютной остановки подачи горючего, машина может замедляться или дергаться, также можно увидеть перегревание мотора. После нескольких минут движения в таком режиме наступает временная стабилизация автомобиля.
Если водитель не примет никаких мер, прибор может окончательно выйти из строя, что повлечет за собой немало негативных последствий. В частности, существенно ухудшится динамика и езда в непрерывном режиме станет невозможна, расход топлива значительно повысится, а выхлопные газы станут более токсичны, что легко можно определить по резкому неприятному запаху с явным оттенком топлива. Интересно то, что некоторые современные автомашины способны заблокировать все действия автомобилиста и перейти в аварийный режим, если лямбда-зонд неисправен.
Как говорилось выше, при разгерметизации лямбда-зонда, невозможно продолжать эксплуатацию транспортного средства, так как мотор может полностью выйти из строя. При этом, газы выхлопа поступают в канал, используемый для накопления атмосферного воздуха, что бы сопоставить два вида газов и определить оптимальное содержание кислорода. При торможении мотором, атмосферный воздух проходит через цилиндры с меньшим количеством примесей, а лямбда-зонд примечает, что кислорода в коллекторе больше, чем во внешней среде. Это формирует мощные отрицательные сигналы, которые нарушают оптимальную работу блока впрыскового управления.
Что касается внешних признаков, то существенная часть мощности теряется, незначительно повышаются обороты при вдавливании педали газа, слышны громкие хлопки и рывки. Кроме того, в катализаторе начинает гореть топливо, что сопровождается неприятным запахом, выбрасыванием сажи из выхлопной трубы, которая оседает на корпусы свечей и выпускные клапаны.
Для профессионального осмотра лямбда-зонда необходимо применить электронный осциллограф. Также, можно использовать мультиметр, однако, он способен лишь констатировать тот факт, что устройство вышло из строя. Прибор необходимо проверять на работающем моторе, который разогрет до 80-90 градусов по Цельсию, так как неразогретый двигатель не будет давать точных показаний.
Существует довольно много признаков неисправности прибора. Например, ровные характеристики сигнала или повышение уровня, которое не превышает 0.1 В. Также, обратите внимание на форму кривой, изменения в напряжении должны быть крутыми, а не плавно увеличенными. Кроме того, по мнению специалистов, уровень сигнала в лямбда-зонде должен меняться каждые 120 мс, а иначе — он неисправен.
Для этого, необходимо демонтировать устройство, когда температура поверхности будет около 50 градусов Цельсия. Затем, снимаем с него защитный колпачок и погружаем в ортофосфорную кислоту контакты. Требуется обмыть ней лямбда-зонд несколько раз, после чего промыть его простой водой. Далее, высушиваем устройство и монтируем обратно. Не забудьте смазать резьбу специализированной пастой-герметиком.
Фактически все производители автомобилей в один голос утверждают про невозможность ремонта лямбда-зонда и про то, что в случае поломки, необходима полная замена узла. Выйти из ситуации можно купив специальный универсальный датчик, который снабжен переходником для конкретного типа автомобиля.
Помните, что лишь своевременное обнаружение поломки и применение необходимых мер поможет избежать вам вышеописанных неприятностей.
Практически еще в совсем недавнем прошлом, буквально лет 30 назад, этого понятия не существовало вообще, все было просто – карбюратор, регулировка СО и вперед. Прогресс упрямо шел вперед, двигатели становились сложнее, умнее, автомобилей становилось все больше, а чистого воздуха все меньше. Тревога экологов и общества в целом была полностью обоснованной, поэтому выхлопную систему автомобиля пришлось модернизировать – машин много, а планета у нас одна, вот тут и понадобился лямбда зонд.
Греческий алфавит уже давно и прочно вошел в наш обиход начиная от альфа самца, бета каротинов и заканчивая прекрасной маркой часов – омега. Буква лямбда заняла свою нишу в автомобиле. По своей сути это иррациональное число, определяющее состав горючей смеси, где на 14,7 долей воздуха приходится одна часть топлива, впрочем, в воздухе отклонение в одну десятую допустимо, но результат деления от этого не станет более простым, все равно ноль и после запятой - бесконечный ряд цифр.
Лямбда зонд – это датчик, который отслеживает выдох двигателя, измеряя отнюдь не процент углекислого газа, а количество кислорода в выхлопе.
Определив количество кислорода в выхлопе благодаря специальному элементу (циркониевый электролит), который меняет проводимость тока в зависимости от количества воздуха, датчик посылает считанную информацию прямо в мозг автомобиля – блок управления, который, в свою очередь, исходя из полученных данных, подает команды топливной системе, так что деталь важная. Место установки датчика обычно перед катализатором выхлопных газов, хотя некоторые производители для более тщательного контроля устанавливают еще один за катализатором, в этом случае проверяется и катализатор.
Лямбда зонд деталь прихотливая и очень чутко реагирует на некачественное топливо, о чем сразу сигнализирует загоревшийся на щитке приборов желтый знак, именуемый по-простому – чек. Несколько заправок таким топливом и зонд прикажет долго жить, умрет безвозвратно.
При сбое в показаниях зонда автомобиль будет на ходу, да и чек умельцы могут сбросить, но возникнет неприятный осадок в виде перерасхода топлива, сбоев в работе двигателя, падения мощности, а также быстро придет в негодность катализатор. Симптомы эти могут быть вызваны и другими причинами, но в любом случае надо быть внимательным и обратиться к специалистам, которые продиагностируют работу всех систем и определят, что конкретно вызвало эти явления и, если это лямбда зонд, заменят его. Вот здесь и начинается самое интересное, ведь автопроизводитель разрабатывает эту деталь под конкретный двигатель, так что поставить похожий или подходящий по резьбе не даст ничего, кроме ухудшения ситуации, бортовые системы его не примут и может случиться все что угодно, вплоть до прекращения работы двигателя вообще. Чтобы не рисковать нужно обращаться только к специалистам, где произведут замену и согласуют совместную деятельность лямбда зонда с остальными устройствами.
Необходимо знать, что лямбда зонд начинает свою работу только при достижении рабочей температуры около 300 градусов, пока нет нагрева - функционируют другие режимы регулировки качества и количества смеси, поэтому некорректная работа непрогретого двигателя совсем другая история, не связанная с лямбда зондом. Если сбои продолжаются на хорошо прогретом моторе необходимо искать причину, осмотром и «методом тыка» в этом случае не обойтись – только через компьютерную диагностику и если виновник герой этой статьи – менять. Деятельность датчика напрямую связана не только с правильной эксплуатацией автомобиля, но и с состоянием окружающей атмосферы, мы ей дышим, а желающих загрязнить ее хватает с лихвой.
Наша компания «OILER» располагает всеми необходимыми ресурсами не только для определения неисправности, но и для замены необходимой именно вашему автомобилю детали. Это касается не только лямбда зонда, а практически всего спектра обслуживания транспортного средства.
Легких вам дорог на экологически чистом автомобиле.
Современные двигатели внутреннего сгорания становятся все более сложными и технологичными, поскольку с каждым годом растут требования к ним. Причем, как с точки зрения увеличения топливной экономичности, так и в контексте соответствия их параметров постоянно ужесточающимся экологическим нормам. Для достижения двигателями этих во многом противоположных целей в современных автомобилях используют специальные датчики – так называемые датчики кислорода или лямбда-зонды.
Лямбда-зонд – один из основных источников информации, на показания которого опирается блок управления двигателем в своей работе. Датчик (а иногда и не один) устанавливается в выпускном коллекторе и отслеживает количество кислорода в выхлопе. Эти данные вкупе с начальными показателями впрыснутого топлива и потребленного воздуха позволяют ЭБУ двигателя точно определять, как происходит процесс сгорания. Снятые лямбда-зондом показания позволяют напрямую говорить о составе рабочей смеси в цилиндре, а значит, и о расходе топлива, его энергетической отдаче и, косвенно, о количестве вредных веществ в выпускных газах.
Ранние образцы датчиков кислорода работали в узком диапазоне. Такой лямбда-зонд был эффективен тогда, когда состав топливо-воздушной смеси приближался к стехиометрическому (состав смеси, при котором обеспечивается наиболее полное и эффективное сгорание топлива) или менялся незначительно. В случае же значительных отклонений датчик показывает лишь то, в какую сторону отклоняется состав смеси, но не показывает, насколько.
При сильно обогащенной смеси (например, при холодном пуске в мороз) или при ее обеднении (при резком повышении давления наддува турбиной) обычный датчик кислорода не может точно определить состав смеси, и ЭБУ вынужден игнорировать его неправильные показания, переходя на управление по заранее заложенным алгоритмам, причем далеко не всегда оптимальным. Это приводит не только к повышению расхода топлива, но и к чрезмерным нагрузкам на катализатор в результате увеличения количества несгоревших частиц.
Постоянно ужесточающиеся экологические нормы требовали более точного подхода к измерению состава смеси и анализу выхлопных газов. Связано это было с тем, что моторы, оснащенные турбонагнетателями и другими сложными системами, намного чаще начали работать в переходных режимах, особенно при движении автомобиля в городском цикле. Поэтому для более точного измерения состава смеси потребовались датчики несколько иной конструкции.
Пионером в этой области стала компания Denso, которая в 1996 г. разработала широкополосные датчики, измеряющие соотношение воздух/топливо.
Он работает по тому же принципу, что и обычный лямбда-зонд. Датчик точно так же измеряет количество кислорода, однако благодаря более продвинутому чувствительному элементу делает это в более широком диапазоне. Это позволяет получать точные данные о составе даже сильно обедненной или, наоборот, обогащенной смеси.
Больше данных позволяют блоку управления двигателем точнее дозировать количество впрыскиваемого топлива, повышая топливную эффективность и понижая расход, а также количество вредных выбросов. Именно этот, на первый взгляд, незначительный компонент очень сильно помогает современным автопроизводителям соответствовать жестким требованиям по выбросам вредных веществ.
Но и для обычных автовладельцев важна функциональная исправность данного датчика, ведь при его выходе из строя повторяется описанная выше ситуация – увеличивается расход топлива и повышается нагрузка на катализатор. Двигатель автомобиля начинает работать в режиме, отличном от оптимального. Более того, важно не просто следить за исправностью датчика, но и в случае выхода из строя менять его на качественное и надежное изделие.
На сегодняшний день датчики соотношения воздух/топливо от компании Denso считаются одними из лучших на независимом рынке автозапчастей. Это обусловлено простым фактом – именно Denso является одним из крупнейших поставщиков этих автокомпонентов на конвейеры крупнейших автопроизводителей.
Интересный факт: невероятно требовательная к качеству автокомпонентов шведская компания Volvo выбрала Denso в качестве поставщика датчиков соотношения воздух/топливо для новых автомобилей, оснащенных новым же трехцилиндровым турбомотором семейства Drive_E. На сегодняшний день несколько сотен миллионов устройств Denso измеряют состав топливно-воздушной смеси в автомобилях по всему миру. В запчастях для рынка послепродажного обслуживания автомобилей фактически воплощен опыт компании по производству оригинального оборудования, так что в надежности и качестве компонентов Denso сомневаться не приходится.
Компетенции Denso не ограничиваются одними лишь датчиками соотношения воздух/топливо. Ассортимент Denso – и в качестве производителя оригинального оборудования, и в качестве поставщика автокомпонентов для независимого рынка автозапчастей – очень обширен: это свечи зажигания и накаливания, стартеры, генераторы, компрессоры кондиционера, топливные насосы, сложные датчики положения коленчатого и распределительного валов, а также многое другое, без чего немыслим современный комфортный и эффективный автомобиль.
Очевидно, что без серьезной технологической базы и огромного опыта невозможно производить широкий спектр качественных высокотехнологичных автокомпонентов. Именно упор на технологиях и наличие глубоких компетенций являются фундаментом, на котором выстроена вся деятельность японской высокотехнологической компании Denso. Лучшее тому подтверждение – признание миллионов автомобилистов по всему миру и более чем полувековая успешная история компании.
Какая связь между катализатором и лямбда-зонд?
• Лямбда зонд Лямбда-зонд - это датчик кислорода (Oxygen Sensor), устанавливаемый в системе выпуска. В выхлопной системе автомобиля, как правило, их один или две штуки. Первый датчик лямбда-зонд всегда устанавливается сразу после выпускного коллектора, чтобы выхлопные газы обтекали рабочую поверхность датчика, а второй, если есть, сразу после катализатора. Применение лямбда-зонд обусловнено жесткими экологическими нормами по снижению содержания вредных веществ в выхлопных газах. Катализатор предназначен для снижения выброса токсичных отработавших газов. В свою очередь, катализатор вещь хорошая, но эффективно работает лишь при определенных условиях. Без постоянного контроля состава топливно-воздушной смеси катализатор выходит из строя очень быстро – вот тут и необходим датчик кислорода,он же лямбда-зонд (ЛЗ), он же O2-датчик.
• Название датчика кислорода происходит от греческой буквы L (лямбда), которая в автомобилестроении обозначает коэффициент избытка воздуха в топливно-воздушной смеси. Избыток воздуха в смеси измеряется весьма оригинально – путем определения в выхлопных газах содержания остаточного кислорода (O2). При оптимальном составе этой смеси, когда на 14,7 части воздуха приходится 1 часть топлива, L равна 1. Окно эффективной работы катализатора очень небольшое: L = 1±0,01. Обеспечить такую точность возможно только с помощью систем питания с электронным (дискретным) впрыском топлива и при использовании в цепи обратной связи лямбда-зонда. Поэтому лямбда-зонд устанавливается перед катализатором. Электрический сигнал датчика считывается электронным блоком управления системы впрыска топлива (ЭБУ), а тот в свою очередь анализирует и оптимизирует состав смеси путем изменения количества подаваемого в цилиндры двигателя топлива. Как мы уже упомянали выше, на некоторых современных автомобилях имеется дополнительный датчик лямбда-зонд, который устанавливается на выходе катализатора. Это позволяет увеличить точность приготовления смеси и контролировать работу катализатора, чтобы трехкомпонентный катализатор смог полностью выполнить свое предназначение и сократить объем вредных выбросов до минимума.
• Лямбда-зонд, как правило, изготавливают из циркониевого сплава (используется керамический элемент на основе двуокиси циркония, покрытый платиной) - гальванический источник тока, меняющий напряжение в зависимости от температуры и наличия кислорода в окружающей среде. Конструкция его предполагает, что одна часть соединяется с наружним воздухом, а другая - с выхлопными газами внутри трубы. В зависимости от концентрации кислорода в выхлопных газах, на выходе датчика появляется сигнал. Контроллер принимает сигнал с ЛЗ, сравнивает его с значением, прошитым в его памяти и, если сигнал отличается от оптимального для текущего режима, корректирует длительность впрыска топлива в ту или иную сторону. Таким образом осуществляется обратная связь с контроллером впрыска и точная подстройка режимов работы двигателя под текущую ситуацию с достижением максимальной экономии топлива и минимизацией вредных выбросов.
• Возможные причины поломки лямбда-зонд:
1)некачественный бензин, железо, свинец забивают платиновые электроды за несколько неудачных заправок;
2)перегрев корпуса датчика из-за неправильно установленного угла опережения зажигания, сильно переобогащенной топливной смеси;
3)масло в выхлопной трубе из-за плохого состояния маслосъемных колец;
4)сбои в системе зажигания, хлопки в глушителе и в выпуске разрушающие хрупкую керамику;
5)удары;
6)многократные (неудачные) попытки запуска двигателя через небольшие промежутки времени, что приводит к накапливанию несгоревшего топлива в выпускном трубопроводе, которое может воспламениться с образованием ударной волны;
7)попадание на керамический наконечник датчика любых эксплуатационных жидкостей, растворителей, моющих средств;
использование при установке датчика герметиков, вулканизирующихся при комнатной температуре или содержащих в 8)своем составе силикон;
9)обрыв, плохой контакт или замыкание на «массу» выходной цепи датчика.
• Возможные признаки неисправности лямбда-зонд:
1)неустойчивая работа двигателя на малых оборотах;
2)ухудшение динамических характеристик автомобиля;
3)повышенный расход топлива;
4)повышение температуры в районе каталитического нейтрализатора или его нагрев до раскаленного состояния;
5)характерное потрескивание в районе расположения каталитического нейтрализатора после остановки двигателя;
- Можно ли отключать лямбда-зонд после замены катализатора на пламегаситель?
• После замены катализатора на пламегаситель, наличие кислородного датчика, как детали выхлопной системы, обеспечивающей в числе прочего эффективную работу катализатора, становится не важным. Отсюда вопрос: допускается ли эксплуатировать автомобиль совсем без лямбда-зонда? Однозначного ответа для всех автомобилей нет. Наиболее просто и правильно эта задача решается в том случае, если у данного автомобиля предусмотрена возможность перепрограмировать контроллер на режим работы без катализатора. Это возможно у большинства BMW с "мозгами" BOSH (Siemens не перепрограмируется). В этом случае после замены катализатора на пламегаситель меняется программа управления и лямбда-зонд просто снимается и всё. У некоторых марок автомобилей перепрограмирование невозможно и, если неисправность датчика сильно влияет на работу мотора, тогда выхода нет - необходимо устанавливать исправный датчик лямбда-зонд .
- Взаимозаменяемость лямбда-зонд.
• Рекомендованные заводом-изготовителем лямбда-зонды и сходные по конструкции циркониевые датчики могут быть взаимозаменяемы. Возможна замена неподогреваемых датчиков на подогреваемые (но не наоборот!). Однако при этом может возникнуть проблема несовместимости разъемов и отсутствия в автомобиле цепи питания для нагревателя лямбда-зонда. Недостающие провода можно проложить самостоятельно, а вместо разъема использовать стандартные автомобильные контакты. Рекомендуется использовать графитовую смазку, чтобы датчик не прикипел к выпускному коллектору.
Лямбда-зонд незаметна. Многие водители не подозревают о его существовании, пока он не сломается. И этот провал может сильно ощущаться, потому что очень сильно увеличивается расход топлива. Для чего используются лямбда-зонды? Как работает лямбда-зонд? Каковы симптомы неисправности лямбда-зонда? Как ремонтируют лямбда-зонды? Зачем и как удаляют лямбда-зонды?
Лямбда-зонд чаще всего напоминает свечу зажигания с подсоединенным к ней проводом.Он работает в очень тяжелых условиях — его датчик постоянно погружен в чрезвычайно горячий поток выхлопных газов (часто 600 градусов Цельсия при динамичной езде), подвергается постоянным вибрациям, влаге и высокой температуре. Неудивительно, что лямбда-зонд может сломаться. Причины поломки разные, иногда это износ, иногда механические повреждения, иногда грязь, вызванная проблемами с двигателем.
Лямбда-зонд выполняет важную задачу - позволяет максимально эффективно использовать катализатор, что снижает выброс вредных соединений.В автомобилях без лямбда-зонда коэффициент конверсии катализатора был даже ниже на 35%.
Зачем в автомобилях лямбда-зонд?
Это необходимо для наиболее эффективного использования каталитического нейтрализатора в выхлопной системе. Чем лучше работает катализатор, тем меньше вредных соединений выбрасывает выхлопная система. Каталитические реакции происходят в катализаторе. Наиболее важными из них являются снижение содержания оксидов азота, снижение содержания окиси углерода и снижение содержания углеводородов. Каталитические реакции протекают быстрее в одних условиях и медленнее в других.
Производительность катализатора или способность его катализировать определяется с помощью меры, известной как скорость превращения катализатора. А теперь самое главное. В старых автомобилях, в которых лямбда-зонд не устанавливался, коэффициент конверсии катализатора составлял максимум 60 процентов. Между тем, в автомобилях с лямбда-зондом степень конверсии катализатора достигает 95 процентов. Так становится понятно, для чего используется щуп.
Название «лямбда-зонд» не случайно. Символ «лямбда» определяет отношение топлива к количеству всасываемого воздуха . Это один из ключевых параметров, определяющих и проверяющих работу двигателя.
Лямбда-зонд (первый и самый важный) расположен сразу после выпускного коллектора, прямо перед каталитическим нейтрализатором. Старый тип передает процентное содержание кислорода в выхлопных газах, а новая система лямбда-зонда определяет точный состав выхлопных газов.
Состав топливной смеси подбирается ЭБУ, управляющим работой двигателя. Точный состав топливной смеси согласуется с текущими условиями эксплуатации автомобиля – скоростью, с которой он движется, температурой двигателя (температурой охлаждающей жидкости) и многими другими данными.
Для правильного подбора топливовоздушной смеси ЭБУ двигателя собирает информацию с таких датчиков, как:
Лямбда-зонд (первый и самый главный) устанавливается сразу за выпускным коллектором, и прямо перед катализатором (каталитическим нейтрализатором).
Лямбда-зонд предоставляет компьютеру управления двигателем информацию о процентном содержании кислорода в потоке отработавших газов. Подходящее процентное содержание кислорода в выхлопных газах соответствует соответствующему напряжению электрического тока, протекающего от датчика к компьютеру управления двигателем.
Например: чем выше содержание кислорода в выхлопных газах (например, 4–5%), тем ниже текущее напряжение. Наоборот. Чем ниже содержание кислорода в выхлопных газах (до 0,5%), тем больше напряжение.
Сигналы с лямбда-зонда передаются на ЭБУ, и он соответствующим образом управляет работой двигателя, т.е. изменяет соотношение топливо-воздух .
Изменение состава смеси приводит к тому, что в катализаторе протекают чередующиеся восстановительные и окислительные процессы с участием кислорода, что очень полезно для его работы:
В результате снижается количество вредных соединений в выхлопных газах.Машина менее ядовита.
Лямбда-зонд работает примерно от 300 градусов Цельсия. Именно поэтому в более новых автомобилях стоит подогреватель лямбда-зонда, чтобы работа двигателя и чистота выхлопа были оптимальными уже через 30 секунд после запуска двигателя даже на коротком маршруте на малой скорости.
В старых автомобилях лямбда-зонд начинал работать только при достижении температуры выхлопных газов значения 300 градусов Цельсия.Цельсия (это связано с конструкцией зонда). Этого значения может быть трудно достичь, когда автомобиль движется с малой скоростью и по короткому маршруту (т. е. в основном по городу). Поэтому в современные конструкции включают лямбда-зонды со встроенными электронагревателями. Это позволяет датчику начать работу уже через 30 секунд после запуска приводного устройства.
Большинство автомобилей (от Евро 3 и новее) также имеют второй лямбда-зонд после каталитического нейтрализатора.Этот зонд контролирует работу катализатора и предоставляет дополнительные данные о процессе сгорания.
Ранее мы писали о щупе, установленном между коллектором и катализатором, что это первый и самый важный щуп. Да, потому что в большинстве конструкций (соответствующих стандартам Евро 3 и более новым стандартам выхлопных газов) также используется второй лямбда-зонд. В новейших автомобилях их может быть больше.
Почему установлен еще один лямбда-зонд? Второй датчик установлен после каталитического нейтрализатора.Его задача – контролировать работу катализатора. Более того, он влияет на определение и сохранение контрольных значений в памяти компьютера управления двигателем.
Второй лямбда-зонд также определяет повреждения катализатора и сообщает о них загоранием индикатора "check engine" (например, ошибка PO302 - низкая эффективность катализатора).
Это не новое решение. Зондам больше 40 лет. Первым автомобилем, на котором был установлен лямбда-зонд, стал Volvo 240 коробчатой формы, предназначенный для американского рынка, выпускавшийся с 1974 года.
Как выросла популярность лямбда-зондов? Лучше всего об этом свидетельствует объем производства одного из крупнейших производителей этих компонентов. В 1976 - 2008 годах было произведено 500 миллионов единиц, в 2008 - 2016 годах - один миллиард единиц.Первые двухпозиционные лямбда-зонды, применявшиеся в семидесятых годах, изготовленные с применением диоксида циркония, работали только после нагрева их выхлопными газами до температуры ок.300 градусов Цельсия. К ним подключался один электрический провод (плюс), роль минуса играла сама выхлопная система. Они были нестабильны, перегревались, работали только через несколько минут после запуска двигателя, а главное, были нестабильны.
Лямбда-зонд переменного напряжения имеет нагреватель, быстро работает и измеряет количество ионов кислорода в керамической гильзе.Лямбда-зонд с переменным сопротивлением изготовлен из титана и платины и измеряет электропроводность. Широкополосный лямбда-зонд представляет собой систему из двух датчиков переменного напряжения, исследующих точный состав выхлопных газов.
Зонд закрыт в защитную керамическую гильзу, дополнительно используется внешняя защитная гильза. Датчики переменного напряжения имеют встроенный нагревательный элемент с электрическим питанием, благодаря чему они могут работать уже через 20-30 секунд после запуска двигателя.Внешняя поверхность зонда отрицательная, а внутренняя положительная. Внутренний воздух подключается к электроснабжению и к атмосферному воздуху посредством соответствующего канала. Для соединения используются платиновые покрытия. Электропроводящее керамическое покрытие погружено в поток дымовых газов. При температуре выше 300 градусов С он становится проницаемым для ионов кислорода. Разница между количеством ионов кислорода в воздушной камере и количеством ионов кислорода в камере выхлопных газов вызывает разность потенциалов.
Зонд этого типа также заключен в защитный металлический корпус. Сердцем зонда является керамический корпус из диоксида титана, покрытый платиновым покрытием. Титан и платина образуют электрод зонда. Работа зонда основана на изменении электропроводности тела. Диоксид титана имеет более высокую проводимость тока, когда в выхлопных газах больше кислорода, и меньше, когда в выхлопных газах меньше кислорода.
Самый лучший и имеет самую сложную конструкцию.Он также подогревается, чтобы он мог начать работать как можно быстрее после запуска двигателя. Он состоит из двух датчиков переменного напряжения, изготовленных из диоксида циркония. Один зонд выполняет роль измерительной ячейки, другой — ячейки накачки (при определенной температуре движется поток ионов кислорода, который можно направить соответствующей поляризацией — плюс/минус). Между клетками имеется диффузионный зазор до 50 мкм. Выхлопные газы через канал попадают в диффузионный зазор.В свою очередь в измерительной ячейке имеется второй канал, в который поступает чистый воздух из окружающей среды.
Измерительная ячейка работает как обычный датчик с переменным напряжением и показывает количество кислорода в выхлопных газах. Ток, подаваемый на насосную ячейку, пропорционален количеству кислорода в выхлопных газах, измеренному измерительной ячейкой. Ток накачки - это величина, по которой ЭБУ, управляя работой двигателя, подбирает соответствующий состав топливно-воздушной смеси (по показаниям, хранящимся в карте памяти).
Старые типы датчиков только информировали компьютер управления двигателем о том, была ли смесь слишком богатой или слишком обедненной. Новейшие широкополосные датчики позволяют компьютеру постоянно получать информацию о фактическом составе выхлопных газов, благодаря чему компьютер может более быстро и точно регулировать количество впрыскиваемого топлива. Это связано не только с выбросами выхлопных газов, но и с экономией топлива. Этот тип датчика используется в бензиновых и дизельных двигателях.
Лямбда-зонд может быть поврежден в результате удара выхлопа о препятствие, обрыва проводов, а также неподходящих присадок к топливу или крайне плохой работы двигателя.Во избежание поломок следует регулярно проверять состояние двигателя и выхлопной системы.
Лямбда-зонд — сложное и дорогое устройство. Как только мы узнаем, какие материалы используются в его производстве, нас не должна удивлять высокая цена зонда.
Датчики требуют регулярной проверки. Многие автопроизводители рекомендуют проверять состояние щупа (и других элементов выхлопной системы) каждые 30 000. км пробега. На Motointegrator.com вы можете быстро и легко договориться о встрече с выбранным сервисным центром.
Почему стоит поставить такую диагностику? Не только из-за самого зонда. Также из-за того, что отложения на щупе указывают на различные возможные неисправности и проблемы с двигателем (об этом позже).
К сожалению, зонды изнашиваются или выходят из строя. Теоретически щуп должен выдержать до 150 000. км пробега. Хорошие датчики могут выдержать гораздо больше в оптимальных условиях.
Механики используют несколько методов для проверки технического состояния лямбда-зондов:
Датчики не ремонтируются. Их всегда заменяют новыми. Наконец, сломанный шнур питания можно починить.
Для поиска лямбда-зонда и его заглушек вам могут понадобиться программы механика или мастерской и сервисные книжки.Гнезда подключения могут располагаться в центральном туннеле, а для замены может потребоваться снятие крышек и других компонентов.
Сначала механик должен найти лямбда-зонд. Во многих автомобилях необходимо использовать доступ к программам мастерской или технической информации производителя. Это позволит вам проверить точное расположение зонда, где находится разъем для подключения его кабеля (например, он может быть расположен в среднем тоннеле, рядом с рычагом переключения передач) и какие элементы необходимо снять, чтобы добраться до зонда. .Это не всегда необходимо.
В Интернете можно найти много очень дешевых заменителей, до 50 злотых каждый, которые редко работают. Они могут посылать ложные сигналы, не входить в розетку, иметь не ту вилку или слишком короткий кабель (что также исключает их использование).
Фирменные лямбда-зонды надежны и при соответствующих условиях работают без сбоев долгие годы.
Новый щуп должен быть идеально подобран для данной модели автомобиля и его версии двигателя. Соображения по установке также важны. Зонд должен иметь подходящий штекер, диаметр и длину кабеля.
При установке зонда может оказаться, что выхлопная система настолько заржавела, что установить новый зонд не представляется возможным. Тогда может возникнуть необходимость замены конкретного элемента выхлопной системы на новый.
В случае замены самого датчика стоимость замены не должна превышать 50 злотых.Вам понадобится простой, но специализированный инструмент для зонда, а также высокотемпературная смазка от производителя зонда. Также может потребоваться сбросить ошибку, хранящуюся в системе бортовой диагностики автомобиля. Кабель питания зонда должен быть проложен так, чтобы он был надежно закреплен и не касался горячих компонентов системы выпуска отработавших газов.
Лямбда-зонд нужен для оценки работы двигателя и каталитического нейтрализатора.Зонд можно физически удалить, но для этого также требуется его программирование с компьютера. Снятие щупа нужно после удаления катализатора - а это запрещено законом.
Удалить лямбда-зонд. Компании, которые занимаются удалением катализатора, удаляют и второй лямбда-зонд (после катализатора). В противном случае после удаления катализатора двигатель продолжает работать в аварийном режиме. Самостоятельное механическое удаление малоэффективно. Вмешательства в программное обеспечение двигателя или специальные элементы сборки используются для предотвращения погружения датчика зонда в поток отработавших газов.В результате никаких отклонений, вызванных отсутствием катализатора, он не обнаруживает.
Напоминаем, что вырезание катализаторов запрещено законом.
Если в вашем автомобиле возникли проблемы с лямбда-зондом, их j вы можете договориться о замене онлайн через Motointegrator.com.
.Казалось бы, лямбда-зонд — очередное «улучшение», введенное исключительно ради экологии, что с точки зрения водителя означает лишь дополнительные расходы. Но это не так. Лямбда-зонд, заботясь о правильных пропорциях состава топливно-воздушной смеси, не только снижает выброс вредных соединений, но и уменьшает количество потребляемого топлива и обеспечивает правильную мощность двигателя.
Дешевле до -40% с бесплатной круглосуточной курьерской доставкой. Беспроблемный обмен и возврат запчастей в течение 30 дней
Лямбда-зонд - датчик , измеряющий содержание кислорода в отработавших газах . Он находится в выхлопной системе автомобиля, между коллектором и самим катализатором. В современных автомобилях стандартно два лямбда-зонда — один перед катализатором, а другой за ним. Задача второго датчика, расположенного за катализатором, — контролировать работу каталитического нейтрализатора (катализатора).Его роль также заключается в передаче информации в бортовой компьютер, на основании чего он определяет и сохраняет в своей памяти так называемые нормативные значения, т.е. данные, составляющие ориентиры для последующих действий.
Лямбда-зонд — один из нескольких датчиков, являющихся основным источником информации для бортового компьютера при определении правильного состава топливно-воздушной смеси. Решение о количестве воздуха и топлива в этой смеси принимает компьютер, управляющий работой двигателя, также благодаря сигналам, поступающим от:
Теперь, когда вы знаете роль и расположение лямбда-зонда, стоит рассмотреть его значение для работы всей системы привода и выхлопа. А смысл немалый. Более важным из двух установленных в настоящее время лямбда-зондов является датчик, расположенный между выпускным коллектором и каталитическим нейтрализатором. Он измеряет процентное содержание кислорода в выхлопных газах и передает данные на компьютер управления двигателем.
В основном лямбда-зонд распознает три основных значения:
Соответствующий баланс количества компонентов топливно-воздушной смеси обеспечивает приводу оптимальные условия работы и достаточную мощность. Кроме того, это также влияет на правильное сгорание, что означает меньшее количество вредных оксидов азота и нейтрализацию окиси углерода и углеводородов.
.Дата публикации: 25.06.2020
Все о лямбда-зонде
Лямбда-зонд — это маленькая, очень незаметная деталь, о существовании которой многие водители могут не знать, пока она не сломается.Чаще всего о его выходе из строя узнают не приятным для кошелька способом: после значительного увеличения расхода топлива. Лямбда-зонд немного похож на свечу зажигания, но с прикрепленным проводом.
Лямбда-зонд используется для максимального использования катализатора в выхлопной системе, а значит, максимальной нейтрализации вредных соединений, содержащихся в выхлопных газах. Поэтому можно сказать, что лямбда-зонд является блюстителем чистоты выхлопных газов, и без него дым, выходящий из выхлопной трубы, был бы намного вреднее для окружающей среды, водителей и прохожих.
Чтобы понять, как работает лямбда-зонд, нужно сначала осознать, в каких условиях он работает и какова его конкретная задача. В катализаторе, как следует из его названия, происходят каталитические реакции. Они заключаются в снижении количества углеводородов, уменьшении оксидов азота и оксида углерода. В зависимости от условий каталитические реакции могут протекать более или менее эффективно. Работа катализатора определяется степенью превращения катализатора. Здесь вы можете наглядно показать, насколько хорошо работает лямбда-зонд.В старых автомобилях, где он вообще не использовался, коэффициент конверсии катализатора 60% был отличным результатом. В автомобилях, где установлен работоспособный лямбда-зонд, эта степень достигает 95%! Так что разница принципиальная.
Топливная смесь, сгорающая в цилиндрах двигателя, имеет соотношение, заданное ЭБУ. Это, однако, не берет данные «из воздуха», а определяет состав смеси исходя из ряда факторов: текущей скорости, температуры двигателя и многих других.В нем используется несколько устройств, которые обеспечивают его необходимой информацией: датчик температуры охлаждающей жидкости, датчик скорости, датчик частоты вращения двигателя, расходомер воздуха и, конечно же, лямбда-зонд.
Лямбда-зонд в системе выпуска находится сразу после выпускного коллектора и сразу перед катализатором. О чем она сообщает? В первую очередь о процентном содержании кислорода в выхлопном потоке, в который погружен его наконечник. Датчик преобразует содержание кислорода в текущее напряжение, которое может быть преобразовано компьютером управления двигателем.
В настоящее время используются три основных типа лямбда-зондов: с переменным напряжением, переменным сопротивлением и широкополосные
Лямбда-зонд переменного напряжения помещен в керамический кожух, который защищает его. Имеет встроенный нагревательный элемент, благодаря чему готов к работе уже через полминуты после запуска двигателя. Отрицательный полюс формируется на внешней поверхности зонда переменного тока, а положительный полюс — на его внутренней поверхности.Специальный воздуховод соединяет внутреннюю поверхность с источником питания и атмосферным воздухом. Поток дымовых газов обтекает электропроводящее керамическое покрытие, пропускающее ионы кислорода при температуре выше 300 градусов Цельсия. На основе разности ионов между воздушной камерой и камерой дымовых газов создается разность потенциалов, которая преобразуется в сигнал, который может быть прочитан компьютером.
Лямбда-зонд переменного сопротивления экранирован металлическим корпусом, а его «сердцевина» представляет собой керамический корпус из диоксида титана с платиновым покрытием.Титан и платина действуют как зондирующий электрод. Принцип работы этого типа лямбда-зондов основан на изменении электропроводности тела. Диоксид титана обладает тем свойством, что при большем количестве кислорода его проводимость увеличивается, а при большем количестве кислорода его проводимость уменьшается. На этой основе создается сигнал для компьютера.
Широкополосный лямбда-зонд самый сложный и сложный. Он также имеет механизм нагрева, который позволяет ему начать работать очень быстро.Широкополосный зонд состоит из двух зондов переменного напряжения, изготовленных из диоксида циркония. Одна из них служит измерительной ячейкой, а другая — насосной. Последнее основано на том принципе, что при определенной температуре приводится в движение поток ионов, которым можно управлять с помощью соответствующей поляризации. Между этими двумя ячейками протекает поток выхлопных газов. Одна из ячеек проверяет его и определяет концентрацию кислорода в выхлопных газах, а другая использует напряжение для информирования компьютера о правильном составе смеси в данный момент.
Из-за того, что лямбда-зонды работают в невероятно жесткой среде выхлопных газов с температурой более нескольких сотен градусов, они изнашиваются и выходят из строя. Наиболее частые неисправности лямбда-зонда:
по идее должны выдержать более 150 тысяч. км, однако очень сильно зависит от условий, в которых эксплуатируется автомобиль, манеры вождения, эффективности работы двигателя и ряда систем. Как узнать, что лямбда-зонд вышел из строя и его следует заменить? Может быть несколько симптомов. Наиболее очевидные из них:
Механики используют несколько методов для диагностики состояния лямбда-зонда. Базовым тестом является визуальный осмотр на наличие механических повреждений и проверка вилки и контактов. Если они в хорошем состоянии, следующим шагом будет проверка состояния и расположения проводов, соединяющих датчик и контроллер. К сожалению, без демонтажа части салонного оборудования не обойтись. Самый надежный метод – проверка работы щупа с помощью диагностического оборудования. Этот метод позволяет получить информацию о работе цепи подогрева зонда или проверить напряжение.
Для поддержания кислородного датчика в исправном состоянии в первую очередь необходимо регулярно его проверять. Рекомендуется проводить проверки каждые 30 тысяч. километров. Это касается не только самого зонда, но и остальных компонентов выхлопа. Мало того, что благодаря осмотру щупа можно быстро узнать о его неисправности, так еще и налет на него может сообщить о других неисправностях в двигателе, о которых мы могли и не знать.
Связанные категории товаров:
- Лямбда-зонды
- Свечи зажигания
- катализаторы
- Датчики температуры охлаждающей жидкости
- Датчики скорости
- Расходомеры воздуха
- выпускные коллекторы
.См. эту статью:
Принцип измерения остаточного кислорода в выхлопных газах (т.е. то, что делает лямбда-зонд) известен с конца 1960-х годов. В частности, компания Bosch участвовала в разработке функционального лямбда-зонда. Вот почему кислородный датчик изначально назывался Bosch Probe. Volvo был одним из первых производителей, внедривших его.Возможно, вы видели угловатую модель 240 с греческой буквой «лямбда» на решетке радиатора. Если да, то вы столкнулись с одним из первых применений этого датчика.
Почему на самом деле он был назван лямбда? Вероятно, потому что блок управления двигателем с принудительным зажиганием регулирует соотношение бензин/воздух, то есть коэффициент лямбда, на основе своего сигнала. Если лямбда равна 1, т.н. стехиометрическое соотношение бензина и воздуха. На 14,7 кг воздуха приходится 14 кг бензина.Если лямбда меньше 1, то получается богатая горючая смесь, т.е. с избытком бензина. И наоборот, если лямбда больше 1, горючая смесь бедная с избытком воздуха. Весь работает на величину разности электрических напряжений (падения напряжения) между частью, омываемой выхлопными газами, и частью зонда, омываемой окружающим воздухом.
С самого начала применения лямбда-зонда было разработано несколько типов этого зонда. Если мы посмотрим на лямбда-зонд с точки зрения функции и передачи данных, то самые простые системы, использующие оксид циркония или диоксид титана, могут дать только пределы обогащения смеси.Однако эти лямбда-зонды уже много лет не используются. Так называемый широкополосный лямбда-зонд намного лучше. Он может непрерывно определять количество кислорода в выхлопных газах во всем диапазоне измеряемых значений.
Затем мы различаем лямбда-зонд по «рабочей скорости». Первые лямбда-зонды 70-х называются простыми. Для обеспечения надежного сигнала их необходимо предварительно нагреть до рабочей температуры, т.е. выхлопными газами. Однако это может занять несколько минут. Поэтому с 1980-х годов производители автомобилей стали использовать датчики кислорода с подогревом.В отличие от простых лямбда-зондов не нужно было ждать прогрева отработавших газов, т.к. применялся дополнительный контур электрообогрева. Именно активный нагрев значительно улучшил работу зонда. Запуск двигателя занял около 30 секунд. Новейшие лямбда-зонды — это так называемые планарные зонды. Около 10 секунд достаточно, чтобы полностью запустить свои функции. Ожидается, что в будущем это время будет еще больше сокращено.
Лямбда-зонд довольно легко обнаружить, просто взглянув на выхлопную трубу.Даже во времена, когда бензиновые двигатели соответствовали максимальным нормам выбросов Евро-2, системы выбросов было достаточно с одним лямбда-зондом, размещенным перед трехкомпонентным каталитическим нейтрализатором. Начиная со стандарта выбросов Евро 3, использовались как минимум два кислородных датчика. Тот, что перед каталитическим нейтрализатором, называется контрольным и фактически выполняет ту же функцию, что и одиночный датчик в старых системах. Зонд после катализатора называется диагностическим или контрольным.
Внешне лямбда-зонды различаются еще и по количеству проводов, ведущих к ним.Это может быть один, два, три или четыре. Это зависит от зрелости системы. В одном кабеле используется необогреваемый кислородный датчик. Отрицательный полюс (или заземление) разрешается посредством проводящего контакта между корпусом зонда и выхлопной трубой, в которую он ввинчен. Если кислородный датчик имеет два провода, он также является необогреваемым вариантом. В этом случае отрицательный электрический контакт (земля) освобождается вторым проводником.
Подогрев есть только у 3-проводного лямбда-зонда.Два провода используются для обогрева, третий – сигнал на контроллер двигателя. Каркас решается так же, как и в варианте с одним водоводом, т.е. кондуктивной посадкой зонда в выхлопной трубе.
Наиболее совершенным является четырехпроводной лямбда-зонд. Это то же решение, что и с тремя проводами, т. е. датчик с подогревом, с той разницей, что отрицательный полюс решается проводом и подключается к контроллеру двигателя.
Лямбда-зонд подвергается очень нежелательным воздействиям, так как выходит в выхлопную трубу.С одной стороны большие перепады температуры, с другой – агрессивная среда выхлопных газов. Иногда он может просто сломаться, а если нет, то помните, что лямбда-зонд стареет, из-за чего сигнал бывает неточным.
При износе лямбда-зонда двигатель работает нормально. Однако это может привести к увеличению расхода топлива. Изношенный лямбда-зонд также можно распознать по запаху бензина, который выходит сзади автомобиля при работающем двигателе. Это может означать, что горючая смесь богаче, чем должна быть.Конечно, это только ориентировочная оценка. Фактическое состояние щупа определяется только после измерения напряжения на положительном и отрицательном выводах.
Производители говорят, что изношенный кислородный датчик может увеличить расход топлива до 15 процентов. При этом мощность двигателя тоже падает. Однако водитель к этому привыкает, потому что это происходит постоянно. Короче говоря, иногда трудно обнаружить, что зонд изношен.
Если лямбда-зонд уже на последнем такте или уже полностью неисправен, есть несколько основных признаков.Двигатель может глохнуть и дергаться при повторном запуске. Во время движения также могут быть колебания мощности двигателя, когда машина какое-то время работает нормально, но через какое-то время перестает крутить круги. В крайнем случае аварийный режим двигателя срабатывает при постоянном соотношении лямбда-смешений, сопровождаемом световым индикатором системы выбросов или электроники двигателя.
В частности, на автомобилях с бензиновыми двигателями Евро 3 и выше бывает, что индикатор электроники (системы выбросов) горит, но двигатель автомобиля работает нормально.Многие люди с таким дефектом нормально ездят, обесценивая проблему. Причина - выход из строя второго лямбда-зонда (диагностического, контрольного), т.е. того, что за катализатором, или несовпадение двух зондов. Проблема в том, что большинство диагностических станций не пройдут техосмотр с такой проблемой.
Помимо перечисленных недостатков, неисправный лямбда-зонд может повредить дорогостоящий катализатор при длительной эксплуатации, из-за повышенной температуры выхлопных газов из-за сгорания слишком богатой смеси даже при частичной нагрузке, когда смесь не должна быть слишком богатый.Как правило, ненагретые лямбда-зонды имеют срок службы примерно от 50 000 до 80 000 км, нагретые примерно до 160 000 км. Цена лямбда-зонда колеблется от 400 до 1000 злотых. Таким образом, это гораздо более дешевая деталь, чем новый трехкомпонентный каталитический нейтрализатор. Добавим, что работоспособный лямбда-зонд также можно найти на свалках или в магазинах автозапчастей — конечно, срок его службы остается неизвестным, но и цена намного ниже, обычно около 50 злотых.
Разрыв кислородного датчика: Эта неисправность обычно возникает из-за неправильной установки в выхлопной трубе.Следует добавить, что разобрать с него щуп не совсем просто, т. к. его резьба обычно буквально зарастает резьбой на выхлопе.
Повреждение соединителя или трубки из-за высокой температуры: Это происходит, когда они соприкасаются с горячими выхлопными трубами.
Коррозия контактов проводов: причиной является влага. Затем зонд выдает искаженный сигнал.
Обрыв провода: Обычно это вызвано неправильной установкой или неподходящим кислородным датчиком для данного типа двигателя.
Ослабление прокладки зонда на выдохе: вызвано неправильной установкой.
Серые или белые налеты на датчике: Обычно это вызвано выгоранием присадок или масла.
.Самый частый первый заметный признак того, что лямбда-зонд неисправен или вообще не работает, это загорание на приборной панели индикатора « check engine » . Часто бывает, что зонд работает, но отправляет на контроллер неверные результаты. Тогда бортовая система самодиагностики может не заметить неисправность и контрольная лампочка не загорится.
Если показания лямбда-зонда деформируются, двигатель может работать неровно, мощность будет снижаться, а расход топлива увеличится.При появлении таких симптомов нет необходимости откладывать визит в гараж. Производители лямбда-зондов рекомендуют проверять их работу каждые 30 000. км.
Лямбда-зонд работает в экстремальных условиях - его наконечник находится внутри выхлопного канала, где он контактирует с горячими выхлопными газами, а корпус выступает за пределы выхлопа и подвергается воздействию воды, соли и грязи.
Срок службы зонда в зависимости от его типа обычно составляет от 50 тысяч.до 160 тыс. км. Однако датчик также может выйти из строя раньше, например, если двигатель потребляет чрезмерное количество масла или если вы залили этилированный бензин. Срок службы лямбда-зондов также сокращается при езде на газе , т. к. повышается температура выхлопных газов.
Лямбда-зонды выходят из строя по ряду причин.Иногда их неработоспособность является просто результатом износа, ведь кислородные датчики имеют ограниченный срок службы и работают в очень тяжелых условиях. Очень часто разрушение зонда является результатом другого, более раннего отказа, например, прогорания прокладки головки блока цилиндров, что приводит к попаданию охлаждающей жидкости в выхлоп, или пропусков зажигания, в результате чего зонд контактирует с несгоревшим топливом. Частой неисправностью является также повреждение цепи нагрева датчика. Игнорирование отказа датчика или использование некачественных замен оригинальных датчиков может быть очень дорогостоящим.В бензиновых автомобилях это может быть, среди прочего, разрушение катализатора, а в дизелях - дорогого фильтра DPF.
Мирослав Мацеевский, Bosch Service Maciejewski
. Лямбда-зонд — это датчик, внешне напоминающий свечу зажигания с электрическим проводом. Выход из строя лямбда-зонда вызывает ряд проблем с автомобилем. Одним из них является резкое увеличение расхода топлива. Какова роль лямбда-зонда? Симптомы неисправности лямбда-зонда – как их распознать? Как заменить лямбда-зонд самостоятельно?
Лямбда-зонд — это датчик, который монтируется в выхлопной системе. Лямбда-зонд отправляет данные в блок управления двигателем. На их основе (а также на основании данных ряда других датчиков) контроллер двигателя подбирает соответствующую дозу топлива.
Лямбда-зонд - неисправность, ремонт, замена https://www.motorewia.pl
В типовой рядный двигатель устанавливаются два лямбда-зонда:
Первый лямбда-зонд расположен перед каталитическим нейтрализатором (сразу за выпускным коллектором) и виден после открытия капота. Задача первого лямбда-зонда - предоставить контроллеру информацию о текущем состоянии топливной смеси (именно количество воздуха в выхлопных газах). Двойные датчики состояния используются в двигателях с многоточечным или одноточечным впрыском топлива.Многополосные датчики используются в двигателях с непосредственным впрыском топлива.
Второй лямбда-зонд стоит после катализатора. В выхлопной трубе есть резьба. Этот щуп проверяет правильность работы трехкомпонентного катализатора. Также отправляет данные, на основании которых т.н. долгосрочная доза топлива. В бензиновых двигателях второй лямбда-зонд двухпозиционный. В дизельных двигателях вторым датчиком обычно является широкополосный датчик. Датчики в дизельных двигателях имеют много задач.Они являются одним из элементов, следящих за исправной работой сажевого фильтра. Они также контролируют на основе изучения количества кислорода в выхлопных газах наличие в двигателе условий для образования вредных оксидов азота (большое количество кислорода и высокая температура).
Лямбда-зонды оснащены электронагревателями. Благодаря им они могут быстро приступить к работе и измерениям.
Лямбда-зонд - неисправность, ремонт, замена https://www.motorewia.pl
Лямбда-зонды
подвергаются воздействию ряда факторов, вызывающих их разрушение.Они работают в очень тяжелых условиях. Они подвергаются воздействию очень высоких температур и колебаний внешней температуры. На них влияет влага и грязь. В лямбда-зонд может попасть камень, брошенный колесом автомобиля. Его провод может быть сломан. Влага может вызвать коррозию контактов в штекере лямбда-зонда.
Лямбда-зонд может перегреваться в результате неисправности собственной системы отопления. Он может быть поврежден чрезмерно высокой температурой выхлопных газов.На щупе (на его измерительном элементе) могут появляться жирные отложения, вызванные слишком богатой топливной смесью, износом форсунок непосредственного впрыска (заливка форсунок Common Rail в дизельных двигателях), а также износом деталей двигателя (поршневых колец и т.п.). .), что вызывает очень высокий износ моторного масла через узел привода. Зонд может быть механически поврежден, например, повреждена изоляция. Внутри зонда может произойти короткое замыкание.
Лямбда-зонды не ремонтируются.Его заменяют новым.
Неисправность лямбда-зонда должна считываться простейшими системами компьютерной диагностики OBD2. Выход из строя лямбда-зонда почти всегда приводит к тому, что загорается лампочка проверки двигателя.
Сбои приводят к тому, что датчик посылает ошибочные сигналы, что приводит к неправильному подбору топливной смеси. Обычно это приводит к очень большому увеличению расхода топлива. Прирост расхода топлива значительный – до 50 процентов. Дополнительные симптомы включают падение мощности двигателя и неравномерную работу двигателя на холостом ходу.Вы должны принять во внимание, что двигатель выбрасывает больше выхлопных газов.
Лямбда-зонд с заводской смазкой. Лямбда-зонд - неисправности, ремонт, замена https://www.motorewia.pl
Замена лямбда-зонда не сложная операция. Необходим правильный доступ к зонду (желательно из воздуховода, снизу), а также наличие специального ключа для монтажа/демонтажа зонда. Ключ для лямбда-зонда отличается тем, что имеет сбоку специальный вырез. Благодаря этому щуп можно правильно затянуть без риска повредить его электрический кабель.
Для установки лямбда-зонда требуется высокотемпературная смазка для смазывания его резьбы. Это может быть медная или керамическая смазка. Интересно, что некоторые модели лямбда-зондов уже имеют резьбу, покрытую специальной смазкой. Затем производитель использует защитные колпачки, чтобы не повредить смазочный слой. Смазка необходима для предотвращения заедания зонда. Также будет полезен динамометрический ключ и информация о моменте затяжки лямбда-зонда. Если таких данных у нас нет - чаще всего щупы затягивают с моментом от 40 до 60 Нм.
Инструмент - ключ для замены лямбда-зонда, Лямбда-зонд - неисправность, ремонт, замена https://www.motorewia.pl
1. Правильная постановка автомобиля на канал, закрепление автомобиля от возможности тронуться с места (затяжка ручного тормоза, установка страховочного устройства под колесо).
2. Подождите, пока компоненты выхлопной системы остынут. Это требует довольно длительного времени. Стоит помнить, что температура выхлопных газов составляет несколько сотен градусов Цельсия. Выхлопные трубы и каталитический нейтрализатор сильно нагреваются.То же, что двигатель.
3. Снимите зажимы, скрепляющие кабели датчиков.
4. Отсоедините датчик. Обычно провод первого датчика подключается через штекер к проводу, ведущему к контроллеру двигателя. Все, что вам нужно сделать, это найти нужный куб, нажать на фиксирующий элемент и отсоединить его. (можно использовать другие решения). Провод второго лямбда-зонда ведет к разъему, который обычно находится возле тоннеля коробки передач. Чтобы добраться до розетки, придется снять обивку.
5. Открутите зонд с помощью специального ключа и снимите его.
6. Нанесите на резьбу нового зонда высокотемпературную смазку, если только резьба уже не была смазана производителем зонда.
7. Аккуратно вручную ввинтите зонд в резьбу. Аккуратно, чтобы не повредить нить. Затяните зонд вручную, пока он не перестанет сопротивляться.
8. Затяжка щупа динамометрическим ключом с моментом, указанным производителем автомобиля (обычно в диапазоне от 40 до 60 Нм).
9. Подключение электрического штекера зонда. Вы можете почистить гнездо с помощью очистителя контактов.
10. Защита кабеля зонда от повреждений с помощью специальных хомутов. Можно использовать универсальные стягивающие ленты.
11. Подключение диагностического прибора и удаление ошибки из памяти контроллера.
12. Запуск двигателя автомобиля. Двигатель может работать неровно в течение нескольких минут.
13. Выполнение тест-драйва. При этом датчик должен быть откалиброван контроллером двигателя.
Лямбда-зонд должен быть правильно подобран под конкретную модель автомобиля и его двигатель. Вам необходимо подготовить данные о вашем автомобиле. При покупке в интернет-магазинах стоит проверить, как выглядит штекер щупа и идентичен ли он штекеру поврежденного щупа.
Новый лямбда-зонд может стоить от 90 до 300 злотых. Стоит избегать самых дешевых заменителей, не содержащих фирменного наименования производителя. Обычно это очень некачественные продукты, которые быстро выходят из строя.
Какова роль лямбда-зонда? Каковы симптомы неисправности лямбда-зонда? Что влияет на ускоренный износ лямбда-зонда? Какие "механические уловки", чтобы "обмануть" лямбда-зонд?
Лямбда-зонд похож на свечу зажигания и имеет такой же размер. Отличие в том, что к лямбда-зонду подключается электрический провод (соединяющий его с ЭБУ двигателя).
В нашем автомобильном обществе уже преобладают автомобили с двумя лямбда-зондами. Первый находится сразу за выпускным коллектором (его видно из моторного отсека), а второй за катализатором.
Какова роль лямбда-зонда? Это кислородный датчик в выхлопных газах. Мы не будем углубляться в то, как работает лямбда-зонд и как он измеряет кислород, потому что среднестатистическому водителю такие знания не нужны. В любом случае
• Первый лямбда-зонд (установленный после выпускного коллектора) предоставляет данные, которые используются компьютером двигателя (наряду с данными от других датчиков) для расчета дозы впрыска топлива;
• Второй лямбда-зонд, установленный после каталитического нейтрализатора, главным образом контролирует его эффективность.
Лямбда-зонд оказывает огромное влияние на правильность подбора топливно-воздушной смеси компьютером двигателя (а точнее на количество впрыскиваемого топлива). Лямбда-зонд сообщает компьютеру управления двигателем, что топливовоздушная смесь слишком богатая (слишком большой расход топлива, образуется больше углеводородов и оксидов углерода) или слишком бедная (слишком много образуется оксидов серы).
Зонд изнашивается в процессе эксплуатации (зонд работает при очень высокой температуре, достигающей нескольких сотен тысяч градусов Цельсия).Многое зависит от качества лямбда-зонда. Щупы хорошего качества, используемые при первой сборке автопроизводителем, легко выдерживают до 300 000. км пробега.
Из-за чего лямбда-зонд мог выйти из строя намного раньше?
• Низкое качество щупа, использованного производителем автомобиля при первой сборке.
• Механическое повреждение кислородного датчика, например, износ кабеля, соединяющего его с компьютером двигателя, или механическое повреждение выхлопной системы.
• Износ узла привода: износ датчика ускоряется из-за чрезмерно богатой топливно-воздушной смеси (например, в автомобилях с поврежденной системой впрыска, где форсунки переливают топливо), выдувания моторного масла в изношенных двигателях или утечки охлаждающей жидкости в камеры сгорания (из-за прогара прокладки под головкой).
• Правильная установка зонда также очень важна. Иногда ремонт выхлопной системы заканчивается повреждением лямбда-зонда, который необходимо удалить.Механик или неквалифицированный специалист, выполняющий ремонт, может перекрутить зонд, неправильно установить его или повредить шнур питания. Каждый раз при установке лямбда-зонда следует использовать смазку для предотвращения заедания и одновременного протекания тока.
Лямбда-зонд
Симптомы неисправности лямбда-зонда характерны и не заметить их невозможно. Во-первых, значительно увеличивается расход топлива, часто на целых 50%. Кроме того, машина значительно слабее, имеет худшие характеристики, машина с трудом разгоняется.Иногда из-за поврежденного датчика двигатель работает неравномерно.
Неисправность лямбда-зонда обычно связана с загоранием лампочки Check Engine на приборной панели.
Как проверить, что датчик является причиной сбоя? Прежде всего, считайте код ошибки после подключения диагностического интерфейса или диагностического компьютера к разъему OBD2. Диагностика поможет убедиться в том, что причиной неисправности является лямбда-зонд, и какой именно датчик поврежден (банк1 или банк2).
Теоретически механик может проверить состояние самого лямбда-зонда (например, правильность выдаваемого им сигнала с помощью осциллографа), но скажем прямо, обычно это делается редко. Зонды не ремонтируются, как и их изношенные провода. Используются новые лямбда-зонды.
Стоит ли покупать лямбда-зонд с разборки б/у? Однозначно нет, мало ли его техническое состояние. Щуп ломается очень редко, стоит купить новый, а если хотите сэкономить, то лучше купить новую замену, чем металлолом.
Замена лямбда-зонда проста, слесарь разберется с ней за четверть часа.
Выключение тройного катализатора в бензине или катализатора в дизеле делает лямбда-зонд «сумасшедшим». На приборной панели загорается индикатор Check Engine, а ЭБУ двигателя переводит двигатель в аварийный режим (снижение мощности, повышенный расход топлива и т. д.).
Вырезание трехкомпонентного и дизельного каталитического нейтрализатора запрещено законом.
Кроме того, у каждого водителя должна быть небольшая ответственность по отношению к окружающей среде, другим людям и животным - катализаторы используются, чтобы автомобиль не отравлял.
Понятно, что расход 3000 PLN для нового катализатора является непосильным для многих домохозяйств. Особенно на машине стоимостью в несколько тысяч злотых.
Но столько платить не надо. Польские компании производят так называемые универсальные катализаторы – заменители оригинальных катализаторов, соответствующие нормам Евро 2, Евро 3 и Евро 4. Они стоят от 200 до 400 злотых в зависимости от размера и стандарта выхлопных газов. Установка такого катализатора обычно стоит около 100 злотых. Универсальный катализатор служит не так долго, как оригинальный, но на 3-4 года должен хватить.
Но вернемся к обману лямбда-зонда. Для того, чтобы компьютер двигателя «не знал», что механик произвел обрыв катализатора, используются либо электронные эмуляторы лямбда-зонда, либо простые металлические удлинители, благодаря которым датчик второго лямбда-зонда не погружается в поток отработавших газов. .
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
