Как проверить лямбда зонд тестером мультиметром, осциллографом, своими руками

Виды лямбда зондов на разных авто

Теперь пройдемся по неисправностям данного датчика на разных марках автомобилей.

Семейство ВАЗ.

Первыми будут автомобили ВАЗ от 2110-212. На этих машинах с инжекторными моторами до 2004 года устанавливались лямбда зонды Bosch с идентификационным номером 0 258 005 133.

На более новых моделях данного семейства, а также на ВАЗ 2114-2115, Приора, Калина стали применять тоже датчики Bosch, но уже с номером 0 258 006 537.

Элементы, устанавливавшиеся до 2004 года, не имели подогревателей, поэтому в работу он вступал только после прогрева двигателя.

Сейчас же на данные авто устанавливаются лямбда зонды с подогревом, позволяющим значительно быстрее набрать датчику рабочую температуру.

Помимо основных признаков неисправности лямбда зонда на этих авто, существует еще два:

• после останови двигателя из-под авто могут доноситься потрескивающие звуки;
• выхлопные газы у авто меняются по запаху из-за большого количества несгоревшего топлива.

Вернуться

Ford Focus 2.

На такой модели, как Ford Focus 2, маркировка и количество лямбда зондов зависит от силовой установки.

К примеру, на двигателях с 1,8 и 2,0 литра объема используется по два датчика.

Устанавливающийся датчик до катализатора имеет оригинальную маркировку 3М519F472FF, а лямбда зонд за катализатором – 3М519G444FF.

На двигателях объемом 1,4 и 1,6 литра тоже имелось по два датчика: первый – 3М519F472ВА, а второй – 3М519G444ВА.

На некоторых двигателях объемом 1,6 литра устанавливаются по два катализатора, поэтому количество датчиков у них – 4.

Два лямбда зонда, расположенных до катализаторов, имеют маркировку 3М519F472DA и 3М519F472ВС, а датчики после катализаторов – 3М519G444DA и 3М519G444СА.

И это только некоторые из маркировок датчиков, применяемых на Фокус 2.

Стоит отметить, что от тех же ВАЗовских датчиков производства Bosch с маркировкой 0 258 006 537 указанные датчики отличаются лишь разъемом для подключения проводки, а сами устройства идентичны.

Поэтому и особые признаки неисправности, кроме общепринятых, указаны выше.

Вернуться

Skoda Octavia.

На Skoda Octavia концерн VAG устанавливает свои датчики кислорода с каталожным номерами 06A906262BR, 06A906262AJ и др.

Все зависит от силовой установки и года производства авто.

Но конструктивно у них отличия от тех же Bosch сводятся опять же только к разъему проводки. В остальном конструкция идентична и признаки неисправности тоже.

Вернуться

Honda CR-V.

На автомобиле Honda CR-V тоже с завода установлены оригинальные лямбда зонды с каталожным номером 36531RNAJ01, но вместо них подойдет и производства Bosch, что указывает на то, что по конструкции все устройства практически одинаковы, и разница только в разъемах.

Вернуться

Рено Логан.

На Рено Логан заводской лямбда зонд имеет каталожные номера 8200052063, 7700109844 и 8200495791. Отличаются они между собой по цвету оплетки проводов.

Примечательно, что данные датчики используются и на ВАЗовской Лада Ларгус.

https://www.youtube.com/watch?v=rVW8QARulqE

Но конструкция, как и признаки неисправности этих датчиков не отличаются от описанных выше.

Вернуться

Датчик кислорода (лямбда-зонд): неисправности, проверка и замена — drive2

Статья чужая на заметку для себя и может еще кому пригодиться

______________________________________________________________________

При всей своей миниатюрности и даже незаметности кислородный датчик, или как его иначе называют лямбда-зонд,играет значительную роль для правильной регулировки соотношения воздуха и топлива в камерах сгоранияавтомобильных двигателей любой конструкции.

Иначе говоря, по информации именно от этого датчика происходиткоррекция топливной смеси с целью достижения максимальной эффективности силового агрегата при минимальнойвыработке бензина (солярного топлива).

Несмотря на достаточную надежность лямбда-датчиков существуют факторы способные привести к досрочномувыходу их из строя или, как минимум, к значительному увеличению погрешности их показаний. Как правило, к

нарушению нормальной их работы приводит:

• Очистка корпуса датчика химически активными средствами;• Попадание на датчик технических составов, например антифриза или тормозной жидкости;• Повышенное содержание в топливе соединений свинца;• Значительный перегрев элементов датчика вследствие использования топливной смеси низкого качества, либо

засорения топливного фильтра.

Кроме всего прочего, о неисправности датчика кислорода могут свидетельствовать некоторые внешние признаки,
связанные с ненормальным поведением автомобиля, а именно:

• Необычное увеличение расхода топлива;• Рывки автомобиля даже при «прогретом» двигателе;• Явные нарушения в работе катализатора;

• Ухудшения показателей токсичности выхлопных газов.

Разумеется, свое негативное влияние оказывают и общие условия эксплуатации, способные привести ктривиальному повреждению, как самого датчика кислорода, так и подведенной к нему электрической проводки.

Исходя из вышесказанного, в случае подозрений на ненормальную работу датчика кислорода, прежде всего, следуетоценить его внешнее состояние.

В случае, если датчик в значительной мере покрыт сажей или просто слоем грязи

непонятного происхождения, самое правильное действие — заменить его.

Если же, по внешнему виду, к лямбда-датчику претензий нет, однако проверка его все же желательна, тонеобходимо отключить его от штатной колодки и подключить к вольтметру с достаточно высоким классом точности

(схема датчика приведена ниже).

распиновка

Наличие такого прибора позволяет проверить исправность датчика в динамике работы двигателя. Технологиядостаточно проста : при крейсерском режиме около 2500 оборотов в минуту и вынутой вакуумной трубке

исправный датчик выдает около 0,9 В (ниже 0,3 В — датчик неисправен).

В случае обедненной смеси, которую можно сымитировать принудительном подсосом воздуха, датчик кислородадолжен выдавать не более 0,2В. В промежуточном положении работы двигателя, а именно около 1500 оборотов вминуту, лямбда-датчик должен выдавать напряжение в пределах 0,5В.Если все же принято решение на снятие датчика кислорода, то имеет смысл придерживаться следующих

рекомендаций:

1. Демонтировать датчик лучше ••на горячую» — меньше шансов сорвать резьбу;2. Разъем нового датчика лучше поднять повыше, тем самым снижая риск попадания грязи и влаги;

3. Даже при наличии специальной смазки лишний слой графитки не помешает.

Определение неисправности

Схема подключения

Неисправность может быть в цепи нагревателя УДК и в цепи самого датчика.

Код неисправности Р0030, Р0032 обозначает неисправность нагревателя.

Проверка цепей нагревателя проводится для цепи питания и для цепи управления нагревателя УДК:

• для цепи питания нагревателя выключаем зажигание, отсоединяем колодку жгута проводов;
• отсоединяем колодку жгута от контроллера. Проверяем контакт Х1/С4 замыканием на бортовую сеть автомобиля;
• если замыкания нет то неисправен контроллер;
• когда замыкание есть, отсоединяем колодку УД;.
• проверяем замыкание контакта «D» колодки УДК на бортовую сеть;
• наличие замыкания говорит о неисправности жгута проводов;
• отсутствие замыкания при коде Р0032 — означает поломку УДК.

Все действия с колодками необходимо проводить при отключенном зажигании!

При коде Р0030 проводим следующие действия:

• колодка контроллера должна стоять на месте;
• колодка УДК должна быть снята;
• затем включаем зажигание и проверяем наличие напряжения питания на контакте «В»(12В);
• отсутствие напряжения питания означает обрыв в цепи питания нагревателя;
• далее проверяем сопротивление между контактами «В» и «D» УДК;
• измеряем напряжение на контакте «D» — если менее 1В, то обрыв в цепи управления УДК;
• если сопротивление более 1кОм неисправен УДК;
• в противном случае неисправен контроллер.

Выяснить причину неисправности связанную с управляющим датчиком кислорода, в домашних условиях, достаточно сложно.

Нет смысла покупать для этого диагностический прибор, специальный манометр. Тем не менее можно проверить цепи связанные с датчиком. В случае исправности цепей питания датчика, можно предположить выход из строя УДК и провести диагностику в соответствующем месте.

Проверяем выпускную систему на наличие утечек, по необходимости устраняем.

Внешним осмотром определяем целостность керамического изолятора, жгута проводов, колодки и контактов УДК.

При этом рассчитывайте, что их ремонт не допускается. В случае повреждений датчик в сборе подлежит замене.

Жгут проводов и колодка УДК изготовлены с конструкционными воздушными зазорами для обеспечения достаточного охлаждения.

При регистрации ошибки, «низкий уровень сигнала датчика кислорода» или «высокий уровень сигнала датчика кислорода», ЭСУД продолжает управление двигателем уже без учёта сигнала УДК.

Поскольку в мощностном режиме так и происходит, можно уверенно рассчитывать на надёжную работу двигателя с такими неисправностями. При этом теряется экономичность и эффект от наличия каталитического нейтрализатора.

Для проверки цепи концентрации кислорода проводим проверку цепи между контактами:

• на колодке УДК контакт «С», на колодке контроллера контакт 4;
• на колодке УДК контакт «А», на колодке контроллера контакт 30;
• колодка контроллера установлена на место и зажигание включено, между контактами «А» и «С» колодки УДК должно быть напряжение порядка 450мВ.

Убедившись в целостности цепи и наличии сигнала контроллера предполагаем неисправность УДК.

После всех проведённых манипуляций можно рекомендовать наиболее кардинальный метод проверки — поставить вместо предполагаемо неисправного — датчик кислорода установленный после нейтрализатора!

Ошибки связанные с отсутствием активности УДК продробно описаны здесь.

Принцип действия датчика кислорода

Принцип действия кислородного датчика на Приоре следующий: для коррекции параметров времени прохождения электронных сигналов системы впрыска учитываются данные о составе оксигена (кислорода) в выхлопных газах. Именно эти данные и представляет датчик концентрации кислорода Приора, который, вступает в химическую реакцию с выхлопными газами транспортного средства.

В ходе протекания этой электрохимической реакции создается разность потенциалов на выходных контактах прибора. Изменения падения напряжения определяет содержание кислорода и качество воздушно-топливной смеси. Изменения происходят в параметрах от 0,1 В, что указывает на повышенное содержание оксигена и обедненную смесь и до 0,9 В, означающее на низкое содержание кислорода и обогащенную консистенцию.

Для оптимальной эксплуатации транспортного средства температурное значение датчика кислорода, цена которого доступна большинству российских автолюбителей, должна быть не меньше 300°С. С учетом этого, для динамичного нагревания прибора после запуска силовой установки в датчик кислорода на Приоре интегрирован компонент нагревательного типа.

Фиксируя напряжение на выходе прибора, контроллер выбирает командный сигнал для коррекции топливно-воздушной смеси на компоненты распыления топливной системы. При показаниях обедненной смеси, т.е. разность потенциалов находится на минимальном значении, контроллер командует обогатить поступающую консистенцию, а при параметрах обогащенной смеси, т.е. при максимальных значениях разности потенциалов поступает команда на ее обеднение.

Вкратце, штатный датчик кислорода (лямбда зонд) дает возможность оценить концентрацию неизрасходованного оксигена в отработанной смеси, а на основании этих исследований бортовой компьютер изменяет консистенцию топливно-воздушной смеси. Возникающие неисправности датчика кислорода влекут за собой некорректную эксплуатацию силовой установки автомобиля.

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.

Типы датчиков и температурные режимы их работы

На рынке представлены два типа датчиков кислорода – титановые и циркониевые.

Первые изготовлены на основе диоксида титана, а вторые – диоксида циркония.

Отличают их между собой только конструктивные особенности, принцип работы одинаковый.

Титановые датчики в последнее время практически не используются, ранее устанавливались на некоторые марки автомобилей, встречаются сейчас очень редко. Циркониевые наоборот, получили широкое распространение.

Основа устройства – керамический элемент, выполненный из указанных выше диоксида циркония (ZrO2) или диоксида титана (Tio2), покрытый платиновой сеткой.

Одна часть элемента расположена в выхлопной трубе и контактирует с выхлопными газами, а другая снаружи, контактирует с атмосферным воздухом через места соединения проводов.

Температура, при которой лямбда зонд начинает функционировать, варьирует от 300 до 400 °С, опасный предел 900 – 1000 °С, за которым устройство может перегреться и выйти из строя. Оптимальный температурный режим в движении – около 600 °С.

В современных лямбда зондах, но не во всех, конструктивно предусмотрен нагревательный элемент, который при запуске мотора на холодную прогреет устройство до рабочей температуры в 300 – 400 °С.

Отличительная особенность – наличие трех или четырех проводов, два из которых белого цвета (на японских авто могут быть черного) идут на подогреватель.

Такие устройства могут устанавливаться в выхлопной трубе на значительном расстоянии от двигателя, так как им не нужен интенсивный прогрев выхлопными газами.

В двух или одно проводных датчиках кислорода подогреватели отсутствуют, поэтому устанавливаются они как можно ближе к двигателю, как правило в выпускном коллекторе, но так, чтобы лямбда зонд не вышел из строя от перегрева.

У многих типов датчиков, особенно установленных на немецкие автомобили, но, кроме японских, черный провод является сигнальным, а серый (может быть не всегда) является сигнальной массой.

На датчиках кислорода, установленных на японские автомобили, провода имеют индивидуальную цветовую гамму для каждой модели, поэтому этот момент нужно каждый раз уточнять.

Но один плюс все же есть, лямбда зонды, идущие на замену вышедшим из строя аналогам, касается только японских авто, имеют постоянную цветовую гамму проводов: сигнальный — синего, а не черного цвета, сигнальная масса белого, а не серого цвета, а на подогреватель идут два черных провода, а не белые, как обычно.

Почему именно 300 °С? Именно после превышения данного показателя керамический элемент устройства, который смело можно назвать твердым электролитом, начинает пропускать через себя ионы кислорода, которые собираются на электродной сетке из платины.

Представьте себе условно две 5-литровые емкости (канистры), наполненные водой, стоящие на одном уровне и соединенные друг с другом шлангом, посередине которого находится краник.

Если просто открыть краник, куда потечет вода? Правильно, никуда. А если поднять одну из канистр, то куда? Правильно, в ту канистру, которая находится ниже.

Схожий принцип работает и в случае с лямбда зондом. Открытие крана – это превышение температуры на керамическом элементе выше 300 °С.

А перетекание ионов кислорода по нему обеспечивается благодаря формированию на его концах разности потенциалов (поднятие одной или другой канистры), чем больше разность, тем сильнее напряжение (чем выше емкость, тем сильнее течет вода).

На той стороне датчика, которая контактирует с атмосферным воздухом (эталонным), содержание кислорода небольшое и, как правило, меняется только при изменении условий эксплуатации автомобиля (горы, карьеры и так далее), потенциал там маленький, но он присутствует постоянно.

А на той стороне устройства, которое вкручено во выхлопную трубу, объем кислорода может варьировать от малого до значительного.

Но нужно понимать, что в выхлопных газах небольшое количество O2 считается нормой, так как это обеспечивает полное догорание топлива в выхлопном коллекторе и защищает катализатор в случае сильного переобогащения топливной смеси (несгоревшее топливо выбрасывается в коллектор и догорает там).

Если в выхлопных газах количество O2 будет равно содержащемуся кислороду в атмосфере, то разность потенциалов будет отсутствовать (если это ассоциировать с канистрами, то они будут находиться на одном уровне), а опорное напряжение, поступающее от блока управления будет ровно 0,45 вольтам — уровень лямбда равен 1.

Допустим, объем кислорода в выхлопных газах значительно ниже атмосферного.

Благодаря разности потенциалов образуется электрический ток, который течет от внутренней стороны гальванического элемента, контактирующей с эталонным воздухом, к внешней (значение « »). Его величина повышает опорное напряжение с 0,45 вольт от 0,5 до 0,8-0,9.

ЭБУ видит, что смесь обогащена (уровень лямбда меньше 1), и производит корректировку.

Если показатели уровня кислорода в выхлопных газах высокие (больше атмосферных), то изменится разность потенциалов, электрический ток будет течь в другую сторону (значение «-») снизив опорное напряжение до 0,1 – 0,3 вольт. ЭБУ будет видеть, что топливная смесь поступает в цилиндры обедненной — уровень лямбда больше 1.