21120385001020 ДАТЧИК КОНЦЕНТРАЦИИ КИСЛОРОДА LADA — описание, фото, аналоги

Что включает в себя цепь датчика кислорода

Наиболее распространенный тип зонда — циркониевый, то есть такой, где диоксид циркония выступает в роли твердотельного электролита. Циркониевый наконечник для улучшенной проводимости кислорода покрыт тонким слоем оксида иттрия. Внутри и снаружи иногда также наносят прослойку платины — она отлично справляется с ролью электродов.

Лямбда включает в себя:

• Сигнальный кабель и провод, отвечающий за питание нагревателя.
• Корпус из стали, сопряженный с кожухом, резьба которого вставляется в гнездо выхлопной трубы.
• Контактная пластинка соединения провода нагрева.
• Нагревательный элемент.
• Электролит, оборудованный внутри и снаружи электродными пластинками.
• Керамическая теплоизоляция.
• Поверхность, отвечающая за прохождение контакта.
• Корпус из металла, через специальные отверстия в котором проходят выхлопные газы.

https://www.youtube.com/watch?v=CxhGVt5_YUA

Принцип работы следующий. Внутри рабочего элемента располагается воздух, уровень кислорода в котором принимается за эталон при условии давления, которое он оказывает на стенки на нагреве не менее 350˚С. Далее отработанные газы взаимодействуют с платиновым электродом, и с этого момент проницаемость становится не эталонной, а переменной, в зависимости от того, сколько кислорода содержит выхлоп. Поскольку ионы кислорода склонны перемещаться из высокого в низкое давление, на электродах возникает разница потенциалов.

По схожему алгоритму работают и титановые датчики. Также существуют широкополосные — LSU датчики, которые подают сигналы более высокой точности.

Какие показания еще может выдать мультиметр и что они означают?

Не меняющееся значение 0,8 – 0,9 вольт указывает на то, что топливная смесь постоянно обогащенная (высококалорийная), кислорода мало.

На это будет указывать и ряд других признаков (хлопки в глушитель, изменился цвет дыма из выхлопной трубы и так далее.

Причины проблемы сразу нужно искать в:

• загрязнении воздушного фильтра;
• регулировок зажигания и топливной системы;
• неправильной работе форсунок (льет топливо);
• выходе из строя датчика расхода воздуха;
• неправильной работе экономайзера;
• другие причины.

Если показания мультиметра остаются неизменными в пределах 0,1- 0,2 вольта, то смесь постоянно обедненная (кислорода много, 15-17 кг на 1 кг бензина). Или, наоборот, кислорода норма, а бензина поступает мало, при том же соотношении 17 к 1.

Причин избытка воздуха в цилиндрах много, в первую очередь, нужно смотреть прокладки выпускного коллектора, не порвана ли диафрагма усилителя тормозов, правильно ли работает система вентиляции картера (проверьте хорошо ли закручена пробка маслозаливной горловины, плотно ли вставлен масляной щуп – воздух не должен попадать в картер извне).

Если есть подозрения, что топлива поступает мало, то вспомните, когда последний раз чистились форсунки, менялся топливный фильтр. Обратите внимание на бензонасос, скорее всего, срок его службы подходит к концу, и он работает на пределе.

Возможны и другие неисправности диагностика которых требует профессионального подхода.

Проверить можно и другим способом.

Проводим тесты на богатую и обедненную топливную смесь

Для проведения теста на богатую топливную смесь сделайте следующее:

1. Тест лучше делать на уже прогретом двигателе и с напарником;
2. Отключите от датчика все провода, при этом он должно находиться на штатном месте;
3. Подключите к лямбда зонду мультиметр (в режимах 2 или 20 вольт);
4. Запустите мотор и доведите частоту оборотов коленвала до 2600 в минуту;
5. Резко сбросьте обороты и сразу же отсоедините патрубок от вакуумного регулятора давления, т.е., происходит искусственное обогащение топлива;
6. Зафиксируйте показания мультиметра, они должны быть в пределах 0,7 — 0,9 вольт. Если динамики изменений не происходит или цифры далеки от указанных выше, значит, лямбда зонд неисправен.

Проверка на обедненную смесь:

1. На заведенном автомобиле возьмите конец уже снятой трубки вакуумного регулятора давления и создайте в ней любым удобным методом подсос воздуха (искусственно обедняем смесь);
2. Одновременно замерьте показания мультиметра, они должны быть в пределах 0,1 – 0,2 вольта. При этом показания должны измениться менее чем за 1 секунду.

Как провести тест на динамические режимы работы показано ниже.

21120385001020 датчик кислорода (лямбда-зонд) ваз-2108-99, 2110, 2113,2123c.о (0258005133) (е-2 lada — купить, цена в москве

Bosch

Именитый немецкий производитель держит марку качества с 1886 года. Продукция холдинга выпускается на 350 заводах, расположенных в 60 странах мира. После появления инжекторных двигателей, Bosch одним из первых приступил к производству кислородных датчиков.

Лямбда-зонды Bosch хорошо знакомы автовладельцам, которые отмечают высокое качество деталей. Потребителям нравится, что комплектующие поставляются со смазкой на резьбе. Немецкий концерн поставляет датчики для конвейерной сборки, а вся продукция для вторичного рынка проходит сертификацию по международным правилам.

Достоинства:

• Экранированные фишки разъема;
• Защитный колпачок у всех моделей;
• Низкое потребление электроэнергии;
• Два варианта подключению к питанию;
• Хорошее сервисное обслуживание клиентов.

Недостатки:

Denso

Японская компания входит в тройку лучших производителей сложной электроники для автомобилей. В каталоге бренда системы зажигания элементы топливной системы, датчики, свечи накала и бортовая электроника. В мире 90% машин имеют комплектующие, выпущенные этой компанией.

Фирменный лямбда зонд поставляется в коробках синего цвета и маркировкой Lambda Sensor. Устройство не требует сложной подготовки при замене, так как поставляется со смазкой на резьбе. При запуске автомобиля датчик оперативно проверяет состав топливной смеси и снижает расход горючего. На рынке можно купить оригинальную продукцию для конвейерной сборки и вторичного рынка. Все детали имеют полный пакет сертификатов.

Достоинства:

• Хорошее качество разъемов и резьбовых соединений;
• Низкое энергопотребление;
• Быстрое реагирование на изменение показаний;
• Цена ниже оригинальных комплектующих.

Недостатки:

• Много подделок;
• Нет деталей для некоторых европейских брендов.

Mobiletron

Крупная компания из Китая выпускает электрику для автомобилей из Японии, Кореи, Соединенных Штатов и Европы. Создана фирма в 1982 году, в ее каталоге комплектующие для замера расхода кислорода, катушки зажигания, расходометры, диодные мосты. Узкая сфера деятельности позволила быстро получить хорошие результаты в производстве деталей.

Основной рынок сбыта – Соединенные Штаты. Здесь представлена линейка запчастей Regitar, которая завоевала хорошую репутацию у местных автолюбителей. Если нужен лямбда зонд Шевроле американской сборки, то лучше приобрести эту деталь у тайваньского производителя. Продукция поставляется в фирменных коробках с оригинальным дизайном, защищается от подделок специальными наклейками.

Достоинства:

• Запчасти для вторичного рынка имеют международные сертификаты;
• Повышенная герметичность прокладок;
• Низкая цена;
• Стабильная работа;
• Долговечность.

Недостатки:

• Перед установкой нужно смазать резьбу.

Mobiletron – один из немногих производителей с мировой известностью, который предлагает купить детали на официальном сайте. Интернет-ресурс работает на разных языках, есть удобная система поиска по году выпуска машины, модели и марке. Сервис гарантирует получение оригинальных запчастей.

Profit

Чешский концерн выпускает продукцию бюджетного сегмента. В каталоге более 13 тысяч комплектующих в 28 товарных группах. Лямбда-зонды торговой марки имеют низкую цену, главная особенность этих деталей – универсальность. Сенсоры одинаково стабильно и точно считывают информацию с двигателей разной мощности. Продукция бренда – хороший выход из ситуации, когда невозможно достать оригинальный датчик или его точную реплику.

Запчасти PROFIT рассчитаны на европейский рынок подержанных автомобилей. Компания работает с 1993 года, но в последнее время ее деятельность направлена на улучшение качества предлагаемых деталей. Сенсоры не будут работать так же долго, как оригинальные комплектующие, но стабильно прослужат 50-70% времени от ресурса OEM-деталей.

Достоинства:

• Простая установка;
• Хорошо экономят топливо;
• Нет проблем с возвратом деталей;
• Качественная упаковка.

Недостатки:

• Незакрытые провода между гильзой и кабелем.

Stellox

Немецкая компания владеет предприятиями в Китае и на Тайване. Лямбда-зонды являются основной продукцией бренда. Концерн ориентирован на вторичный рынок европейских, японских, южнокорейских и китайских автомобилей. В каталоге классические и широкополосные датчики, пластинчатые и пальчиковые сенсоры. Сенсоры Stellox покрывают потребности 70% автолюбителей на постсоветском пространстве.

Специалисты концерна постоянно анализируют вторичный рынок легковых автомобилей и коммерческого автотранспорта. Это помогает быстро реагировать на запросы потребителей. Датчики бренда эффективно снижают расход топлива, отличаются низким энергопотреблением. Поставляются комплектующие в хорошо выполненных упаковках.

Достоинства:

• Качество выше среднего;
• Низкая цена;
• Самый широкий выбор типов датчиков;
• Быстрый монтаж;
• Стабильная работа.

Недостатки:

• Нет сенсоров для грузовых автомобилей.

Как осуществляется проверка?

Подключите осциллограф к сигнальному проводу, как его найти вы уже знаете.

Заведите автомобиль и прогрейте его до 60 – 700С. За это время прогреется О2-датчик и включился режим обратной связи.

Уже по мере прогрева на приборе будет видно, как лямбда зонд генерирует небольшой ток в пределах 1 вольта.

По мере прогрева лямбды уровень напряжение будет расти (тоже в пределах до 1В), и по мере выхода на рабочую температуру до 300 – 400 0С она начинает свои осцилляции.

На прогретом двигателе выйдите на режим 2500 – 3000 оборотов в минуту, если лямбда исправна на приборе появится такая диаграмма.

При резком опускании газа смесь должна какое-то время обогащаться, на диаграмме это выглядит так.

На холостых оборотах смесь сначала переходит в режим бедной.

А затем переходи в режим неуверенных осцилляций.

Итак, проверяется:

1. Время прогрева — через сколько лямбда выходит на рабочий режим;
2. На оборотах двигателя 2000 – 3000, проверяется вот такая картина.

Если на графике видно, что лямбда зависла в нижнем или верхнем положении, т.е. дает постоянно низкий или высокий уровень сигнала, то это значит, что датчик кислорода нужно менять. Но при условии, что двигатель прогрет, а внешний осмотр дал положительный результат.

Если вы наблюдаете такую картину, как показано ниже, то, скорее всего, лямбда зонд вышел из строя в результате перегрева.

Методика проверки датчика кислорода

Поняв, как работает датчик кислорода, легко понять методику его проверки.

Предположим, ЭБУ выдает ошибку, связанную с этим датчиком. Например, Р0131 «Низкий уровень сигнала датчика кислорода 1». Нужно понимать, что датчик отображает состояние системы, и если смесь действительно бедная, то он это отразит. И замена его абсолютно бессмысленна.

Как нам выяснить, в чем кроется проблема — в датчике или в системе? Очень просто. Смоделируем ту или иную ситуацию.

1. Например, при жалобе на бедную смесь и низком напряжении на сигнально выводе датчика увеличим подачу топлива, пережав шланг обратного слива. Или, при его отсутствии, брызнув во впускной коллектор бензина из шприца. Как отреагировал датчик? Показал ли обогащенную смесь? Если да — то нет никакого смысла его менять, нужно искать причину, почему система подает недостаточное количество топлива.
2. Если же смесь богатая, и зонд это отображает, попробуйте создать искусственный подсос, сняв какой-нибудь вакуумный шланг. Напряжение на датчике упало? Значит, он абсолютно исправен.
3. Третий вариант (достаточно редкий, но имеющий место). Создаем подсос, пережимаем «обратку» — а сигнал на датчике не меняется, так и висит на уровне 0.45 В, либо меняется, но очень медленно и в небольших пределах. Все, датчик умер. Ибо он должен чутко реагировать на изменения состава смеси, быстро меняя напряжение на сигнальном выводе.

Для более глубокого понимания добавлю, что при наличии небольшого опыта легко установить степень изношенности датчика. Это делается по крутизне фронтов перехода с богатой смеси на бедную и обратно. Хороший, исправный датчик реагирует быстро, переход почти что вертикальный (смотреть, само собой, мотортестером). Отравленный либо просто изношенный датчик реагирует медленно, фронты переходов пологие. Такой датчик требует замены.

Понимая, что датчик реагирует на кислород, можно легко уяснить еще один распространенный момент. При пропусках воспламенения, когда из цилиндра в выпускной тракт выбрасывается смесь атмосферного воздуха и бензина, лямбда-зонд отреагирует на большое количество кислорода, содержащееся в этой смеси. Поэтому при пропусках воспламенения очень возможно возникновение ошибки, указывающей на бедную топливно-воздушную смесь.

Хочется обратить внимание еще на один важный момент: возможный подсос атмосферного воздуха в выпускной тракт перед лямбда-зондом.

Мы упоминали, что датчик реагирует на кислород. Что же будет, если в выпуске будет свищ до него? Датчик отреагирует на большое содержание кислорода, что эквивалентно бедной смеси.

Обратите внимание: эквивалентно

Смесь при этом может быть (и будет) богатой, а сигнал зонда ошибочно воспринимается системой как наличие бедной смеси. И ЭБУ ее обогатит! В итоге имеем парадоксальную ситуацию: ошибка «бедная смесь», а газоанализатор показывает, что она богатая. Кстати сказать, газоанализатор в данном случае — очень хороший помощник диагноста.

Как пользоваться извлекаемой с его помощью информацией, рассказано в статье «Газоанализ и диагностика».

1- металлический корпус с резьбой. 2 — уплотнительное кольцо.c 3 — токосъемник электрического сигнала. 4 — керамический изолятор. 5 — проводка. 6 — манжета проводов уплотнительная. 7 — токопроводящий контакт цепи подогрева. 8 — наружный защитный экран с отверстием для атмосферного воздуха. 9 — подогрев. 10 — наконечник из керамики. 11 — защитный экран с отверстием для отработавших газов

Место установки датчика кислорода. В связи с тем, что датчик кислорода может вырабатывать электрический сигнал только при температуре 300-350°С и выше, датчики без нагревателя устанавливаются в выпускном трубопроводе ближе к двигателю, а с нагревательными элементами — перед нейтрализатором.

В некоторых автомобилях в каталитическом нейтрализаторе установлен датчик температуры, который не следует путать с кислородным. Иногда (ФМ-3)устанавливается два кислородных датчика — до нейтрализатора и после него (ST220 — два ката и 4 лямбды).

1. назначение, применение.Для корректировки оптимальной смеси горючего с воздухом применение приводит к повышению экономичности автомобиля, влияет на мощность двигателя, динамику, а также на экологические показатели.

Бензиновому двигателю для работы требуется смесь с определенным соотношением воздух-топливо. Соотношение, при котором топливо максимально полно и эффективно сгорает, называется стехиометрическим и составляет оно 14,7:1. Это означает, что на одну часть топлива следует взять 14,7 частей воздуха.

Таким образом датчик кислорода — это своеобразный переключатель (триггер), сообщающий контроллеру впрыска о качественной концентрации кислорода в отработавших газах. Фронт сигнала между положениями «Больше» и «меньше» очень мал. Настолько мал, что его можно не рассматривать всерьез.

Контроллер принимает сигнал с ЛЗ, сравнивает его с значением, прошитым в его памяти и, если сигнал отличается от оптимального для текущего режима, корректирует длительность впрыска топлива в ту или иную сторону. Таким образом осуществляется обратная связь с контроллером впрыска и точная подстройка режимов работы двигателя под текущую ситуацию с достижением максимальной экономии топлива и минимизацией вредных выбросов.

Функционально лямбда-зонд работает, как переключатель и выдает опорное напряжение (0.45V) при низком содержании кислорода в выхлопных газах. При высоком уровне кислорода датчик О2 снижает снижает свое напряжение до

0.1-0.2В. При этом, важным параметром является скорость переключения датчика. В большинстве систем впрыска топлива О2-датчик имеет выходное напряжение от от 0.04..0.1 до 0.7. 1.0В. Длительность фронта должна быть не более 120мСек. Следует отметить, что многие неисправности лямбда-зонда контроллерами не фиксируются и судить о его исправной работе можно только после соответствующей проверки.

Лямбда-зонд действует по принципу гальванического элемента с твердым электролитом в виде керамики из диоксида циркония (ZrO2). Керамика легирована оксидом иттрия, а поверх нее напылены токопроводящие пористые электроды из платины. Один из электродов «дышит» выхлопными газами, а второй – воздухом из атмосферы.

Эффективное измерение остаточного кислорода в отработавших газах лямбда-зонд обеспечивает после разогрева до температуры 300 – 400оС. Только в таких условиях циркониевый электролит приобретает проводимость, а разница в количестве атмосферного кислорода и кислорода в выхлопной трубе ведет к появлению на электродах лямбда-зонда выходного напряжения.

Для повышения чувствительности лямбда-зондов при пониженных температурах и после запуска холодного двигателя используют принудительный подогрев. Нагревательный элемент (НЭ) расположен внутри керамического тела датчика и подключается к электросети автомобиля

Элемент зонда, сделанный на основе диоксида титана не производят напряжение а меняет свое сопротивление (нас этот тип не касается).

При пуске и прогреве холодного двигателя управление впрыском топлива осуществляется без участия этого датчика, а коррекция состава топливо-воздушной смеси осуществляется по сигналам других датчиков (положения дроссельной заслонки, температуры охлаждающей жидкости, числа оборотов коленвала и др.).

Кроме циркониевых, существуют кислородные датчики на основе двуокиси титана (TiO2). При изменении содержания кислорода (О2) в отработавших газах они изменяют свое объемное сопротивление. Генерировать ЭДС титановые датчики не могут; они конструктивно сложны и дороже циркониевых, поэтому, несмотря на применение в некоторых автомобилях (Nissan, BMW, Jaguar), широкого распространения не получили.

2. Совместимость, взаимозаменяемость.-принцип работы лямбда-зонда у всех производителей в общем одинаков. Совместимость чаще всего обусловлена на уровне посадочных размеров. -различаются монтажными размерами и разъемом -Можно купить оригинальный датчик б/у, что чревато пустыми тратами: на нем не написано, в каком он состоянии, а проверить вы его сумеете только на автомобиле

3. Виды.а) с подогревом и без подогрева б) кол-вом проводов: 1-2-3-4 т.е. соответственно и комбинацией с/без подогрева. в) из разных материалов: циркониево-платиновые и подороже на основе двуокиси титана (TiO2) Титановые лямбда-зонды от циркониевых легко отличить по цвету «накального» вывода подогревателя – он всегда красный. г) широкополосная для дизелей и двигателей работающих на обедненной смеси.

4. Как и почему умирает.— плохой бензин, свинец, железо забивают платиновые электроды за несколько «удачных» заправок. — масло в выхлопной трубе — Плохое состояние маслосъемных колец -попадание на нее моющих жидкостей и растворителей -«хлопки» в выпуске разрушающие хрупкую керамику -удары — перегрев его корпуса из-за неправильно установленного угла опережения зажигания, сильно переобогащенной топливной смеси.

— Попадание на керамический наконечник датчика любых эксплуатационных жидкостей, растворителей, моющих средств, антифриза — обогащенная топливно-воздушная смесь, — сбои в системе зажигания, хлопки в глушителе — Использование при установке датчика герметиков, вулканизирующихся при комнатной температуре или содержащих в своем составе силикон — 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. — Обрыв, плохой контакт или замыкание на «массу» выходной цепи датчика.

Ресурс датчика содержания кислорода в выхлопных газах обычно составляет от 30 до 70 тыс.км. и в значительной степени зависит от условий эксплуатации. Дольше служат, как правило, датчики с подогревом. Рабочая температура для них обычно 315-320°C.

Перечень возможных неисправностей лямбда-зонда: -неработающий подогрев -потеря чувствительности — уменьшение быстродействия

Причем это как правило самодиагностикой автомобиля не фиксируются. Решение о замене датчика можно принять после его проверки на осцилографе. Следует особо отметить, что попытки замены неисправного лямбда-зонда имитатором ни к чему не приведут — ЭБУ не распознает «чужие» сигналы, и не использует их для коррекции состава приготавливаемой горючей смеси, т.е. попросту «игнорирует».

Можно использовать и такой способ: Если лямбда работала на нашем бензине более 2-3-х лет то можно не тратиться на ее проверку. Ее стоит менять уже хотя бы по возрасту. Быстродействие все равно уже далеко от оптимального.

В автомобилях, система l-коррекции которых имеет два кислородных датчика, дело обстоит еще сложнее. В случае отказа второго лямбда-зонда (или «пробивки» секции катализатора) добиться нормальной работы двигателя сложно.

Как понять насколько работоспособен датчик? Для этого потребуется осциллограф. Ну или специальный мотор-тестер, на дисплее которого можно наблюдать осциллограмму изменения сигнала на выходе ЛЗ. Наиболее интересными являются пороговые уровни сигналов высокого и низкого напряжения (со временем, при выходе датчика из строя, сигнал низкого уровня повышается (более 0,2В — криминал), а сигнал высокого уровня — снижается (менее 0,8В — криминал)), а также скорость изменения фронта переключения датчика из низкого в высокий уровень.

Возможные признаки неисправности датчика кислорода: — Неустойчивая работа двигателя на малых оборотах. — Повышенный расход топлива. — Ухудшение динамических характеристик автомобиля. — Характерное потрескивание в районе расположения каталитического нейтрализатора после остановки двигателя.

5. Как снять — установить.

Нужен подходящий ключ. Для установки оптимально спец. высокая головка с прорезью для проводов и гранями снаружи.

Откручивать лучше на горячую, меньше риск сорвать прикипевшую резьбу. Резьбовая часть как правило уже имеет спец смазку (высокотемпературную, токопроводящую). можно добавить и графитки. Разъем надо поднять повыше оберегая от воды и грязи. Контакты смазать.

Если провода скручивались их тоже надо покрыть графиткой — окисляться не будут. Насчет пайки надо хорошо подумать. Дело в том что лямбда получает кислород по эл. проводам. Обратите внимание все разъемы лямбд непаянные а обжимные. Полагаю лучше так и делать, обжимать-скручивать.

Снимать датчик стоит при работающем двигателе особого смысла нет. Он не так уж быстро остывает. А шанс получить пару ожогов есть реальный. Просто пока трубопровод и датчик горячий. После замены неплохо бы обнулить память путем снимания на 5-10 минут (-)клеммы с аккумулятора.

6. Для маргиналов. «Оживление» лямбды.

Во Владивостоке технология «оживления» лямбда-зонда уже отработана. Оказывается, достаточно продержать датчик десять минут в ортофосфорной кислоте при комнатной температуре, затем промыть водой — и он снова в строю. Правда, сигнал восстанавливается не сразу, а через час-полтора работы двигателя.

Для промывки датчик лучше вскрыть. На токарном стаже тонким резцом срезают у самого основания колпачок с отверстиями. Датчик (он представляет собой керамический стержень с напыленными платиновыми полосками) окунают в кислоту. Кислота разрушает нагар и свинцовую пленку на поверхности стержня.

Важно не передержать датчик — могут разрушиться токопроводящие платиновые электроды. Зачищать его шкуркой или другим абразивом нельзя по той же причине. Очистив стержень от токопроводящей пленки, его промывают в воде и крепят колпачок каплей нержавеющей проволоки аргоновой сваркой.

Ученые из дальневосточного отделения РАН предлагают другой путь восстановления — более сложный и весьма надежный. Как известно из физики, плотность тока в газах определяется концентрацией ионов, их подвижностью и величиной заряда. В выхлопных газах ионы образуются от нагрева.

Поскольку температура (стало быть, подвижность ионов) и напряженность поля (на электроды подается напряжение 1 В) известны, выходные его характеристики зависят лишь от концентрации ионов. Их замеряют осциллографом и частотомером (около 2 МГц). Далее на ультразвуковом диспергаторе в эмульсионном растворе проводится «мягкая зачистка» напыленных электродов.

Возможен электролиз вязких металлов, осевших на их поверхности. При этом учитываются конструктивные особенности зонда и материал (металлокерамика или фарфор) с напылением малоинерционных металлов (платина, барий, цирконий и пр.). Восстановленный датчик испытывают приборами и устанавливают на автомобиль.

Информацию собрал и отредактировал MAIKLE.

Программа по сотрудничеству Форд Мондео клуба с магазинами, сервисами И.Т.Д. Программа подразумевает особые условия для членов клуба.

Назначение и принцип работы

Лямбда зонд – это устройство, предназначенное для контроля состава выхлопных газов. С помощью него определяется объем кислорода, оставшийся после сгорания топлива, а полученные данные по сигнальным проводам передаются на ЭБУ автомобиля. Для чего это нужно?

Дело в том, что работа систем выпуска отработанных газов и топливной тесно взаимосвязаны.

Связующим звеном в этой цепи является электронный блок управления, который не только получает данные от датчика кислорода в виде электрических импульсов, но и передает на его сигнальный вывод опорное напряжение 0.45 вольт (это важно).

Правильное соотношение топлива и воздуха для определенных условий работы двигателя, при которых горючая смесь сгорает полностью, называется стехиометрической топливовоздушной смесью.

Также существует такое понятие как коэффициент избытка воздуха или уровень лямбда.

В идеальных условиях, когда все пропорции топлива и воздуха соблюдены правильно (14,7 частей воздуха и 1 часть топлива) этот коэффициент равен 1.

Если смесь обедненная (15:1 и выше), то уровень лямбда будет больше 1, если обогащенная (ниже 14:1), меньше.

Представим, что лямбда зонд неисправен и передает ошибочные данные на ЭБУ. В результате для разных режимов работы двигателя будет формироваться неправильная топливовоздушная смесь, а это минимум большой расход топлива и потеря мощности.

Дальше идет экологическая составляющая, без которой на современных автомобилях никуда, речь идет про каталитический нейтрализатор.

При сгорании топлива образуется ряд токсических компонентов, увеличенное количество которых в выхлопных газах негативно влияет на эффективность работы катализатора.

К основным токсическим веществам можно отнести:

1. Несгоревшие углеводороды — CH;
2. Угарный газ и окись кислорода — CO;
3. Окись азота – Noх.

Ошибки в работе лямбда зонда, и как следствие, неправильное сгорание топлива, приводит к увеличению содержания вредных веществ в выхлопных газах, а с таким количеством катализатор уже не в состоянии справиться.

Существует такое понятие, как «медленный датчик», это когда время его срабатывания превышает 120 мСек и по этой причине ЭБУ не успевает подготовить правильную топливную смесь, отсюда и повышенная токсичность отработанных газов. Но об этом ниже.

Получается, что лямбда зонд является важным устройством, от работы которого зависит насколько правильно будет формироваться стехиометрический состав топливовоздушной смеси при тех или иных режимах работы силового агрегата.

Когда он исправен погрешность в формировании стехиометрического состава равна ±1% и это очень важно, а когда нет, эта цифра увеличивается.

Причины выхода из строя

Причины поломки лямбда зонда могут быть следующие:

1. Обрыв проводов, идущих к датчику, плохой контакт;
2. Механическое повреждение, приведшее к деформации устройства и, как следствие, разрушение гальванического элемента;
3. Перегрев датчика в результате нарушений в работе систем топливной, зажигания или неправильного тюнинга двигателя;
4. Закоксованность верхнего слоя с платиновым покрытием, в результате чего ионы кислорода не улавливаются датчиком. Происходит по причине износа деталей цилиндропоршневой группы и выброса в коллектор большого количества масла или другие причины (смотрите ниже);
5. Закоксованность сопла форсунки в результате чего игла полностью не садится на свое место и не перекрывает отверстие. По этой причине в цилиндры постоянно приникает топливо вне зависимости от такта, происходит переизбыток бензина, который в результате сгорания выделяет большой объем угарного газа, который, в свою очередь, и оседает в виде сажи на рабочей поверхности датчика кислорода;
6. Использование плохого топлива приводит к образованию на платиновой поверхности свинцовых блестящих вкраплений, которые перекрывают доступ ионам кислорода к гальваническому элементу. Предвестник проблемы – отклонение цвета дыма из выхлопной трубы от нормы;
7. Проникновение отработанных горячих газов вовнутрь лямбда зонда в результате разгерметизации его корпуса;
8. Попадание охлаждающей жидкости в цилиндры двигателя, признак — белый дым из выхлопной трубы, в результате чего на керамическом элементе также возникают отложения, мешающие взаимодействию ионов кислорода с платиновым покрытием;
9. Естественный износ – менять лямбда зонд нужно своевременно. После 50 000 – 70 000 км пробега – неподогреваемые устройства, через, 100 000 км – подогреваемые. Планарные можно менять через 150 000.

Проверяем с помощью вольтметра и мультиметра

Распространенный случай, это когда лямбда зонд с четырьмя проводами. Два сигнальных, а два идут на подогреватель.

Распиновка двух, трех и четырех проводных лямбда зондов показана ниже.

Сначала необходимо проверить опорное напряжение, так как сделать это можно на неработающем двигателе.

Включаем зажигание, берем вольтметр, ставим переключатель на 2 или 20В. Находим два сигнальных провода (как это сделать расписано ниже) и подключаем к ним вольтметр, показания должны быть в пределах 0.45 – 0.50 вольт. Эти замеры можно сделать и с помощью мультиметра.

ВНИМАНИЕ: у трех проводных датчиков кислорода провод сигнальной массы отсутствует, поэтому минусовой провод вольтметра (мультиметра) подсоединяем к корпусу автомобиля.

Далее заводим машину и пока прогревается датчик кислорода (его проверка осуществляется только после прогрева более 300 °С), проверяем подогреватель (напряжение и сопротивление).

ВАЖНО: проверку нужно начинать именно с подогревателя, а потом уже всего устройства. Дело в том, что при отсутствии питания на разъеме подогревателя датчик может либо вообще не работать, либо работать очень плохо, неадекватно и с опозданиями.

Нам нужно проверить подается ли на него напряжение в 12В это можно сделать, найдя нужные провода по цвету (смотрите распиновку выше). На большинстве датчиков они белого цвета.

Берем вольтметр и проверяем напряжение, все просто. Это можно сделать еще проще, включить зажигание не заводя машины, но полученный результат замера нужно сравнить с напряжением на клеммах АКБ.

Но бывают ситуации, когда проводка настолько износилась и поцвела, что определить ее цвет невозможно.

Поэтому берем вольтметр или мультиметр, минусовой провод подсоединяем к корпусу авто, а плюсовым поочередно дотрагиваемся до каждого провода до тех пор, пока на вольтметре не появиться 12 или близкая к ней цифра.

Так можно найти плюсовой провод подогревателя. Для поиска минусового не отсоединяя контакт вольтметра от найденного плюсового провода, поочерёдно втором концом подключаемся к оставшимся трем до тех пор, пока на вольтметре не появиться цифра близкая к 12 как в первом случае.

Запоминаем положение сигнальных проводов и идущих на подогреватель.

Если на плюсовом проводе напряжение обнаружено не было, проверяем его состояние. Как правило, он подключен напрямую к блоку предохранителей.

Если нерабочий минусовой провод, то тут сложнее, он идет до ЭБУ, если обрыва нет, и он прозванивается, то проблема может быть в блоке управления.

Также нужно будет замерить сопротивление нагревателя, для этого понадобится мультиметр. Замеры можно проводить и на снятом O2 датчике без машины.

Нормативный показатель от 2 до 10 Ом, но для каждой марки автомобиля, он может сильно отличаться, часто встречаются нормы 4.5 – 6 Ом.

1. Берем мультиметр и переключаем его в режим измерения сопротивления;
2. Подключаем прибор к проводам нагревателя;
3. Делаем замеры.

Если сопротивление не соответствует норме или на приборе стоит цифра 1 и ничего не происходит, значит в цепи обрыв, меняйте 02 датчик.

Разновидности

Мы производим несколько типов приборов для использования в разных отраслях промышленности:

• Стационарные газоанализаторы – устанавливаются на одном месте (например, в конкретном цехе). Технология предполагает постоянное, непрерывное измерение уровня вредных веществ в воздухе. Если он превышает допустимые нормы, устройство оповещает об этом сигналом. Характерные черты таких газоанализаторов – надежность, простота управления, долгий срок службы.
• Портативные газоанализаторы, предназначенные для переноса между помещениями. Устройство предполагает определение содержащихся в воздухе конкретных веществ. Обычно такие приборы используются на предприятиях, где есть опасность повышения уровня воспламеняющихся, взрывоопасных веществ в разных рабочих зонах.
• Анализаторы паров предназначены для выявления возможных утечек горючих веществ – например, всех видов топлива. Устройства своевременно сигнализируют об утечке опасных газов (метана, этана, пропана) и органических растворителей (например, ацетона, спирта).
• Оптические аппараты анализируют состав газовой смеси и определяют наличие взрывоопасных веществ путем оптического излучения.

Есть и другие критерии для классификации аппаратов. Так, существуют ручные и автоматические приборы. Ручные газоанализаторы – абсорбционного типа, то есть все компоненты, входящие в смесь, собираются разными реагентами. Наиболее распространенный вид газоанализаторов – автоматические, непрерывно анализирующие компоненты газовой смеси или физико-химические, физические характеристики.