колодка с проводом для датчика кислорода

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.

Из-за чего ломается лямбда-зонд

• Механическое повреждение. Сильный удар в результате аварии, наезда на бордюр или езды по бездорожью отрицательно
  влияет на состояние датчика;
• Некорректная работа двигателя и неисправности системы зажигания приводят к перегреву ДК и поломке;
• Засорение системы. Основной причиной неисправности будут продукты сгорания некачественного топлива.
  Чем больше тяжелых металлов, тем скорее сломается лямбда;
• Поломка в поршневой группе. Неисправные поршень, поршневой палец и шатун пропускают масло в выхлопную систему,
  которое забивает зонд;
• Попадание жидкости. Загрязнение любого вида сократит срок работы лямбда-зонда;
• Замыкание в проводке;
• Слишком богатая или бедная топливно-воздушная смесь;
• Разгерметизация выпускной системы пропускает воздух и отработавшие газы, что выводит датчик кислорода из строя;
• Пропуски зажигания;
• Естественный износ.

Сравнение рабочего и неисправного датчиков кислорода.

Выход из строя лямбда-зонда происходит постепенно. Последствия выливаются в аварийный режим управления двигателем.
Так производители уберегают машину от серьезных поломок, а водителя от аварийных ситуаций.

Неисправность предотвращается регулярной профилактикой и диагностикой, выявляющей поломки на начальных стадиях.
Читайте про способы отключения датчика кислорода, если он вышел из строя.

Как проверить лямбда-зонд самостоятельно

Автомобиль едет рывками, повысился расход топлива, загорелся «Check Engine». Признаки характерны
не только для поломки лямбды, поэтому нужна полная диагностика систем. Но если вы уверены, что дело в нем
и не готовы ехать к специалисту, рассказываем,
как проверить датчик своими руками.

Проверка лямбда-зонда мультиметром.

Проверять кислородные датчики рекомендуют через замер значений напряжения. Подобную проверку мультиметром, тестером и омметром
можно сделать самостоятельно.

Видео о проверке датчика.

Порядок действий:

1. Прогрейте двигатель до рабочей температуры.
2. Снимите и осмотрите зонд и проводку на предмет механических повреждений и загрязнений.
   Если он погнут, поцарапан или покрыт наростом сажи, свинцовым налетом, белым или серым нагаром, меняйте.
3. Проверьте работоспособность лямбда-зонда омметром. Часто причина неисправности кроется в поломке спирали подогрева
   или проводов к нему. Как его «прозвонить»? Присоедините омметр между проводами нагревателя,
   предварительно отсоединенные от колодки. При исправной работе сопротивление сигнальной цепи на разных автомобилях
   меняется от 2 до 10 Ом и от 1 ком до 10 мОм в цепи подогрева. Если его нет совсем, в проводке обрыв.
4. Протестируйте сигнал зонда с помощью мотор-тестера, стрелочного вольтметра или осциллографа.
   Подсоедините тестер между проводом массы и сигнальным, поднимите обороты до 3 000 Нм, засеките время и следите за
   показаниями. Они должны изменяться от 0.1 до 0.9 вольт. Рекомендуем заменить датчик, если диапазон изменений меньше
   или за 10 секунд сменилось меньше 9–10 показаний. Причина ошибки может быть в «усталости» и
   медленном отклике системы.
5. Проверьте исправность лямбда-зонда через опорное напряжение. Заведите машину, измерьте напряжение между массой и
   сигнальным проводом. Если показатели отличаются от 0.45 вольт больше, чем на 0.2, датчик или цепи в цепи,
   ведущие к нему, неисправны.

Если нет приборов для проверки, обратитесь к специалистам. Они проведут полную диагностику и точно назовут
причину неисправности.

Можно ли чистить лямбду?

Восстановление работы кислородного датчика в гаражных условиях возможно, если речь идет о его загрязнении отложениями из продуктов сгорания топлива. Физически сломанный сенсор чистить бесполезно, его надо менять. Если вы обнаружили просто грязный лямбда-зонд, очистка от нагара позволит вернуть его к жизни.

Можно ли почистить лямбда зонд беспокоится не стоит. Так как этот сенсор рассчитан на работу в агрессивной среде горячих газов, он не боится нагрева, мойки и некоторых едких химических средств. Только чтобы выбрать то средство которым можно сделать чистку более безопасно, нужно будет определить тип датчика.

Характерный серебристый металлический налет на рабочей поверхности датчика свидетельствует о наличии свинца в топливе. Главный его источник – присадка ТЭС (тетраэтилсвинец) убивающий катализаторы и лямбда-зонды. Ее использование запрещено, но в «паленом» бензине она может попасться. Испорченный свинцом датчик кислорода восстановлению не подлежит!

Перед тем как почистить лямбда датчик от нагара определите его тип. Существует два основных типа:

• Циркониевые. Датчики гальванического типа, в процессе работы генерирующие напряжение (от 0 до 1 вольта). Эти сенсоры более дешевые, неприхотливые, но отличаются малой точностью.
• Титановые. Датчики резистивного типа, в процессе работы меняющие сопротивление измерительного элемента. На этот элемент подается напряжение, которое из-за сопротивления снижается (меняется в пределах 0,1-5 вольт), тем самым сигнализируя о составе смеси. Такие датчики более точные, нежнее и дороже.

Отличить циркониевый лямбда-зонд (кислородный датчик) от титанового можно визуально, по двум признакам:

• Размер. Титановые кислородные сенсоры компактнее, резьба на них меньше.
• Провода. Датчики отличаются расцветками косы: наличие красной и желтой жил гарантированно указывает на титановый.

Если вы не можете визуально определить тип лямбда-зонда – попробуйте прочитать на нем маркировку и проверить по каталогу производителя.

Очистка лямбды от загрязнений производится активными химическими веществами, такими как кислоты и органические растворители. Циркониевые сенсоры, как менее чувствительные, можно чистить агрессивными концентрированными кислотами и растворителями, а титановые требуют более нежного обращения. Убрать нагар на лямбде второго типа можно только сильнее разбавленной кислотой или органическим растворителем.

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.

Частые проблемы с кислородным датчиком

Неисправность лямбда-зонда, если верить производителям, устранению не подлежит, и при выходе из строя надо менять на новый или ставить обманку. Однако на практике, если вовремя заметить проблему функционирования, можно немного продлить его ресурс.

Оживить лямбду лучше только после предварительной диагностики и проверки, ведь не исключено, что это окажется лишь пустой тратой времени.

Ориентируясь на причину, исходя из предварительных данных при проверке датчика кислорода, можно будет ориентировочно сказать есть ли смысл в чистке.

Как можно увидеть, все виды проблем с датчиком кислорода проявляются в виде одинаковых симптомов. Это связано с тем, что если лямбда передает ЭБУ неверные данные о составе смеси – «мозги» начинают неправильно дозировать топливо и регулировать момент зажигания. Если сигнала с сенсора вообще нет – ЭБУ переводит двигатель в аварийный режим работы с «усредненными» параметрами.

Если диагностика не выявила механических проблем с датчиком (разбитые части, деформации, трещины), а лишь элементарное загрязнения подогревательной его части либо самого чувствительного элемента – его можно попробовать восстановить. Но перед тем, как почистить кислородный датчик от нагара, нужно убедиться в исправности его проводки (возможно, достаточно будет устранения обрыва, чистки контактов или замены фишки), а также нормальной работе системы зажигания.

Чистка лямбда-зонда своими руками

Чтобы очистка лямбда-зонда в домашних условиях не заняла у вас много времени, можно посмотреть в таблице на предполагаемый результат и затраченное время при использовании того или иного средства. Это поможет определится чем и как почистить кислородный датчик своими руками.

Для того чтобы почистить лямбда-зонд в домашних условиях и не нанести себе вред, понадобятся резиновые (нитриловые) перчатки и защитные очки, плотно прилегающие к лицу. Не помешает также респиратор, который защитит органы дыхания от вредных испарений.

Правильно почистить датчик кислорода не выйдет без такого оборудования:

• стеклянные сосуды на 100-500 мл;
• фен, способный выдавать температуру 60-80 градусов;
• мягкая кисточка.

Перед тем, как почистить датчик лямбда зонда, его желательно прогреть до температуры немного ниже 100 градусов. Именно для этого и нужен фен. Использовать открытый огонь нежелательно, потому что перегрев губителен для датчика. Если переборщить с температурой – такая чистка лямбды своими руками закончится покупкой новой детали!

Некоторые датчики кислорода имеют защитный кожух без больших отверстий, препятствующий доступу к керамической рабочей поверхности и вымыванию нагара. Для его снятия нельзя использовать пилы, чтобы не повредить керамику! Максимум, что можете сделать в таком случае – проделать в кожухе несколько отверстий, соблюдая меры предосторожности.

Чистка ортофосфорной кислотой

Чистка лямбды ортофосфорной кислотой – популярная и достаточно эффективная практика. Эта кислота в меру агрессивная, поэтому способна разлагать нагар и прочие отложения, при этом не повреждая сам сенсор. Концентрированная (чистая) кислота подходит для циркониевых зондов, а разбавленная – для титановых.

Использовать можно не только в чистом виде (найти трудно), а и содержащуюся в технических химикатах (паяльная кислота, кислотный флюс, преобразователь ржавчины). Перед тем, как почистить кислородный датчик такой кислотой, его нужно прогреть (см. выше).

Очистка лямбда-зонда преобразователем ржавчины, паяльной или чистой ортофосфорной кислотой состоит из таких этапов:

1. Наберите в стеклянный сосуд кислоты до уровня, достаточного для погружения датчика лямбды по резьбу.
2. Погрузите датчик рабочим концом в кислоту, оставив его вешнюю часть над поверхностью жидкости, и зафиксируйте в таком положении.
3. Выдержите датчик в кислоте от 10-30 минут (если нагар небольшой) до 2-3 часов (сильное загрязнение), потом можно смотреть смыла ли кислота нагар.
4. Для ускорения процедуры можно подогревать емкость с жидкостью, используя фен или газовую горелку и водяную баню.

Ортофосфорная или ортофосфатная кислота – не очень агрессивное вещество, но раздражать кожу и слизистые оболочки тела она способна. Поэтому для безопасности нужно работать с ней в перчатках, очках и респираторе, а при попадании на тело – обильно промыть водой с содой или мылом.

Второй способ очистки лямбда-зонда кислотой – с воздействием огня:

1. Окуните датчик рабочей частью в кислоту.
2. Кратковременно поднесите его к пламени, чтобы кислота начала греться и испаряться, а реакция ускорилась.
3. Периодически смачивайте датчик в кислоте для обновления пленки из реактива.
4. После смачивания снова прогревайте его над горелкой.
5. Когда отложения сойдут – промойте деталь чистой водой.

Эту процедуру нужно проводить аккуратно, не поднося сенсор слишком близко к горелке. На работу с температурами больше 800-900 градусов датчик не рассчитан и может выйти из строя!

Ответ на вопрос, можно ли почистить лямбду ортофосфорной кислотой, на практике зависит от степени загрязнения. Шансы смыть легкие отложения довольно высоки, а прочный окаменевший налет так просто не смоется. Или придется очень долго вымачивать (до суток), или применять принудительный подогрев.