Проверка лямбда зонд двс 7а: Как проверить лямбда зонд на работоспособность своими руками мультиметром и осциллографом, где находится датчик кислорода в авто » АвтоНоватор

Диагностика,обслуживание и ремонт двигателя 7А-FE 5А-FE 4А-FE

Двигатели 7А-FE 5А-FE 4А-FE

Информация о материале

Автор: Владимир Бекренёв

Просмотров: 286389

Самые надёжные японские двигатели.

Самым распространённым и самым широко ремонтируемым из японских двигателей является двигатели серии (4,5,7)A- FE. Даже начинающий механик, диагност знает о возможных проблемах двигателей этой серии. Я постараюсь осветить (собрать в единое целое) проблемы данных двигателей. Их не много, но они доставляют немало хлопот своим владельцам.

  

Датчики.

Датчик кислорода — Лямбда зонд.

«Кислородный датчик»- применяют для фиксации кислорода в выхлопных газах. Его роль неоценима в процессе топливной коррекции. Подробнее о проблемах датчиков читаем в статье.

   

 

Многие владельцы обращаются на диагностику по причине повышенного расхода топлива. Одной из причин является банальный обрыв подогревателя в датчике кислорода. Ошибка фиксируется блоком управления кодом номер 21. Проверку подогревателя можно осуществить обычным тестером на контактах датчика(R- 14 Ом). Расход топлива увеличивается за счет отсутствия коррекции топливоподачи при прогреве. Восстановить подогреватель вам не удастся – поможет только замена датчика. Стоимость нового датчика велика, а б\у устанавливать не имеет смысла (велик ресурс их наработки, поэтому это лотерея). В такой ситуации как альтернативу можно устанавливать не менее надежные универсальные датчики NTK, Bosch или оригинальные Denso.

Качество датчиков не уступает оригиналу, а цена существенно ниже. Единственной проблемой может стать правильное подключение выводов датчика.При уменьшении чувствительности датчика также происходит увеличение расхода топлива (на 1-3л). Работоспособность датчика проверяется осциллографом на колодке диагностического разъёма, либо непосредственно на фишке датчика (число переключений). Чувствительность падает при отравлении (загрязнении) датчика продуктами сгорания.

Датчик температуры двигателя.

«Температурный датчик»  служит для регистрации температуры мотора. При неправильной работе датчика владельца ждет масса проблем. При обрыве измерительного элемента датчика блок управления подменяет показания датчика и фиксирует его значение 80 градусами и фиксирует ошибку 22. Двигатель, при такой неисправности, будет работать в обычном режиме, но только пока двигатель нагрет. Как только двигатель остынет, запустить его будет проблематично без допинга, из-за малого времени открытия инжекторов. Нередки случаи, когда сопротивление датчика хаотично изменяется при работе двигателя на Х.Х. – обороты при этом будут плавать.Этот дефект легко фиксировать на сканере, наблюдая за показанием температуры. На прогретом двигателе оно должно быть стабильным и не менять хаотично значения от 20 до100 градусов.

При таком дефекте датчика возможен «черный едкий выхлоп», нестабильная работа на Х.Х. и, как следствие, повышенный расход, а также невозможность запуска прогретого мотора. Запустить мотор получится только после 10 минутного отстоя. Если нет полной уверенности в правильной работе датчика, его показания можно подменить, включив в его цепь переменный резистор 1ком, либо постоянный 300ом, для дальнейшей проверки. Изменяя показания датчика, легко контролируется изменение оборотов при различной температуре.

Датчик положения дроссельной заслонки.

Датчик положения дроссельной заслонки показывает бортовому компьютеру в каком положении находится дроссель.

 

Немало автомобилей проходило процедуру сборки разборки. Это так называемые «конструкторы». При снятии двигателя в полевых условиях и последующей сборке страдали датчики, на которые часто прислоняют двигателя. При разломе датчика TPS двигатель перестаёт нормально дросселировать. Двигатель при наборе оборотов захлебывается. Автомат переключается неправильно. Блоком управления фиксируется ошибка 41. При замене новый датчик необходимо настроить, чтобы блок управления правильно видел признак Х. Х., при полностью отпущенной педали газа (закрытой дроссельной заслонке). При отсутствии признака холостого хода не будет осуществляться адекватного регулирования Х.Х, и будет отсутствовать режим принудительного холостого хода при торможении двигателем, что опять же повлечет за собой повышенный расход топлива. На двигателях 4А,7А датчик не требует регулировки, он установлен без возможности вращения-регулировки. Однако, в практике нередки случаи загиба лепестка, который двигает сердечник датчика. При этом нет признака х/х. Регулировку правильного положения  можно осуществить при помощи тестера без применения сканера- по признаку холостого хода.

THROTTLE POSITION……0%
IDLE SIGNAL……………….ON

Датчик абсолютного давления MAP

Датчик давления показывает компьютеру реальное разряжение в коллекторе, по его показаниям формируется состав топливной смеси.

  

Этот датчик является самым надежным, из всех устанавливаемых на японские автомобили. Безотказность его просто поражает. Но и на его долю приходится немало проблем, в основном по причине неправильной сборки. Ему либо ломают приемный «сосок», а затем герметизируют клеем любое прохождение воздуха, либо нарушают герметичность подводящей трубки.При таком разрыве увеличивается расход топлива, резко возрастает уровень СО в выхлопе до3%.Очень легко наблюдать работу датчика по сканеру. Строчка INTAKE MANIFOLD показывает разряжение во впускном коллекторе, которое измеряется датчиком МАР. При обрыве проводки ЭБУ регистрирует ошибку 31. При этом резко увеличивается время открытия инжекторов до 3,5-5мс. При перегазовках появляется черный выхлоп, свечи засаживаются, появляется тряска на Х.Х. и остановка двигателя.

Датчик детонации.

Датчик установлен для регистрации детонационных стуков (взрывов) и косвенно служит «корректором» угла опережения зажигания.

   

 

Регистрирующим элементом датчика является пъезопластина. При неисправности датчика, или обрыве проводки, на перегазовках свыше 3,5-4 т. Оборотов ЭБУ фиксирует ошибку 52.Наблюдается вялость при разгоне. Проверить работоспособность можно осциллографом, или, замерив, сопротивление между выводом датчика и корпусом (при наличии сопротивления датчик требует замены).

Датчик коленвала.

Датчик коленвала генерирует импульсы, по которым компьютер вычисляет скорость вращения коленчатого вала двигателя. Это основной датчик, по которому синхронизируется вся работа мотора.

  
На двигателях серии 7А установлен датчик коленвала. Обычный индуктивный датчик, аналогичен датчику АВС, и практически безотказен в работе. Но случаются и конфузы. При межвитковом замыкании внутри обмотки происходит срыв генерации импульсов на определенных оборотах. Это проявляется как ограничение оборотов двигателя в диапазоне 3,5-4 т. оборотов. Своеобразная отсечка, только на низких оборотах. Обнаружить межвитковое замыкание довольно сложно. Осциллограф не показывает уменьшение амплитуды импульсов или изменение частоты (при акселерации), а тестером заметить изменения долей Ома довольно сложно. При возникновении симптомов ограничения оборотов на 3-4 тысячах, просто замените датчик на заведомо исправный. Кроме того, немало неприятностей доставляет повреждения задающего венца, который ломают механики, производя работы по замене переднего сальника коленвала или ремня ГРМ. Сломав зубья венца, и восстановив их сваркой, добиваются только видимого отсутствия повреждений. Датчик положения коленвала при этом перестает адекватно считывать информацию, угол опережения зажигания начинает хаотично изменяться, что приводит к потере мощности, нестабильной работе двигателя и увеличению расхода топлива.

Инжекторы (форсунки).

Инжекторы — это электромагнитные клапаны, которые впрыскивают топливо под давлением в впускной коллектор двигателя. Управляет работой инжекторов -компьютер двигателя.

    

 
При многолетней эксплуатации сопла и иглы инжекторов покрываются смолами и бензиновой пылью. Все это естественно нарушает правильный распыл и уменьшает производительность форсунки. При сильном загрязнении наблюдается ощутимая тряска двигателя, увеличивается расход топлива. Определить забитость реально, проведя газоанализ, по показаниям кислорода в выхлопе можно судить о правильности налива. Показание свыше одного процента укажут на необходимость промывки инжекторов (при правильной установке ГРМ и нормального давления топлива). Либо установив инжекторы на стенд, и проверив производительность в тестах, в сравнении с новым инжектором. Форсунки очень эффективно моются Лавром, Винсом, как на установках для безразборной промывки, так и в ультразвуке.

Клапан холостого хода.IAC

Клапан отвечает за обороты двигателя на всех режимах (прогрев, холостой ход, нагрузка).

    

 
Во время эксплуатации лепесток клапана загрязняется и происходит подклинивание штока. Обороты зависают на прогреве либо на Х.Х.(из-за клина). Тестов на изменение оборотов в сканерах при диагностике по данному мотору не предусмотрено. Оценить работоспособность клапана можно, изменив показания датчика температуры. Ввести двигатель в «холодный» режим. Или, сняв обмотку с клапана, руками покрутить за магнит клапана. Заедание и клин будут ощутимы сразу. При невозможности легко демонтировать обмотку клапана (например, на серии GE)проверить его работоспособность можно подключившись к одному из управляющих выводов и измерив, скважность импульсов, одновременно контролируя обороты Х.Х. и изменяя нагрузку на двигатель. На полностью прогретом двигателе скважность равна приблизительно 40%,меняя нагрузку (включая электрические потребители) можно оценить адекватное увеличение оборотов в ответ на изменение скважности. При механическом заклинивании клапана, происходит плавное увеличение скважности, не влекущее за собой изменение оборотов Х.Х. Восстановить работу можно очистив нагар и грязь очистителем карбюратора при снятой обмотке. Дальнейшая настройка клапана заключается в установке оборотов Х.Х. На полностью прогретом двигателе, вращением обмотки на болтах крепления, добиваются табличных оборотов для данного типа автомобиля (по бирке на капоте). Предварительно установив перемычку E1-TE1 в диагностическую колодку. На более «молодых» моторах 4А,7А клапан был изменён. Вместо привычных двух обмоток в тело обмотки клапана установили микросхему. Изменили питание клапана и цвет пластика обмотки (черный). На нем уже бессмысленно измерять сопротивление обмоток на выводах. К клапану подводится питание и управляющий сигнал прямоугольной формы переменной скважности. Для невозможности снятия обмотки установили нестандартный крепёж. Но проблема клина штока осталась. Теперь если чистить обычным очистителем — вымывается смазка из подшипников (дальнейший результат предсказуем, такой же клин, но уже из-за подшипника). Следует полностью демонтировать клапан с блока дроссельной заслонки и после аккуратно промывать шток с лепестком.

Система зажигания. Свечи.

 
Очень большой процент автомобилей приходит в сервис с проблемами в системе зажигания. При эксплуатации на некачественном бензине в первую очередь страдают свечи зажигания. Они покрываются красным налетом (ферроз). Качественного искрообразования с такими свечами уже не будет. Двигатель будет работать с перебоями, с пропусками, увеличивается расход топлива, поднимается уровень СО в выхлопе. Пескоструй не в силах очистить такие свечи. Поможет только химия (силит на пару часов) или замена. Другая проблема увеличение зазора (простой износ). Высыхание резиновых наконечников высоковольтных проводов, вода, попавшая при мойке мотора, провоцируют образование токопроводящей дорожки на резиновых наконечниках.

    

  
Из-за них искрообразование будет не внутри цилиндра, а вне его. При плавном дросселировании двигатель работает стабильно, а при резком – дробит. При таком положении необходима замена одновременно и свечей и проводов. Но иногда (в полевых условиях) при невозможности замены можно решить проблему обычным ножом и куском наждачного камня (мелкой фракции). Ножом срезаем токопроводящую дорожку в проводе, а камнем снимаем полоску с керамики свечи. Следует отметить, что снимать резинку с провода нельзя, это приведет к полной неработоспособности цилиндра.
Еще одна проблема связана с неправильной процедурой замены свечей. Провода с силой выдергивают из колодцев, отрывая металлический наконечник повода.С таким проводом наблюдаются пропуски зажигания и плавающие обороты. При диагностировании системы зажигания следует всегда проверять на производительность катушку зажигания на высоковольтном разряднике. Самая простая проверка – на работающем двигателе просмотреть искру на разряднике.

Если искра пропадает или становится нитевидной — это указывает на межвитковое замыкание в катушке или на проблему в высоковольтных проводах. Обрыв проводов проверяют тестером по сопротивлению. Малый провод 2-3ком, дальше на увеличение длинный 10-12ком.Сопротивление замкнутой катушки также можно проверить тестером. Сопротивление вторичной обмотки битой катушки будет меньше 12ком.

   
Катушки следующего поколения (выносные) такими недугами не страдают(4А.7А), их отказ минимален. Правильное охлаждение и толщина провода исключили эту проблему.

  
Еще одна проблема текущий сальник в распределителе. Масло, попадая на датчики, разъедает изоляцию. А при воздействии высокого напряжения окисляется бегунок (покрывается зеленым налетом). Уголек закисает. Все этот приводит к срыву искрообразования. В движении наблюдаются хаотичные прострелы (во впускной коллектор, в глушитель) и дробление.

Тонкие неисправности

На современных двигателях 4А,7А японцы изменили прошивку блока управления (видимо для более быстрого прогрева двигателя). Изменение заключается в том, что двигатель достигает оборотов Х.Х.только при температуре 85 градусов. Также была изменена конструкция системы охлаждения двигателя. Теперь малый круг охлаждения интенсивно проходит через головку блока (не через патрубок за двигателем, как было раньше). Конечно, охлаждение головки стало эффективней, эффективней стал охлаждаться и двигатель в целом. Но зимой при таком охлаждении при движении температура двигателя достигает температуры 75-80 градусов. И как результат постоянные прогревные обороты(1100-1300),повышенный расход топлива и нервоз владельцев. Бороться с этой проблемой можно, либо сильнее утеплив двигатель, либо изменив сопротивление датчика температуры (обманув ЭБУ) или же заменив термостатат на зиму с более высокой температурой открытия.
Масло
Владельцы наливают в двигатель масло без особого разбора, не задумываясь о последствиях. Мало кто понимает, что различные типы масел не совместимы и при смешивании образуют нерастворимую кашу (кокс), который приводит к полному разрушению двигателя.

 
Весь этот пластилин невозможно смыть химией, он вычищается только механическим способом. Следует понимать, если неизвестно какого типа старое масло, то следует воспользоваться промывкой перед сменой. И еще совет владельцам. Обратите внимание на цвет ручки масляного щупа. Он желтого цвета. Если цвет масла в вашем двигателе темнее цвета ручки – пора делать замену, а не ждать виртуального пробега, рекомендованного изготовителем моторного масла.
Воздушный фильтр.

Самый недорогой и легкодоступный элемент — воздушный фильтр. Владельцы очень часто забывают про его замену, не задумываясь о вероятном увеличении расхода топлива. Нередко из-за забитого фильтра камера сгорания очень сильно загрязняется масляными сгоревшими отложениями, сильно загрязняются клапана, свечи. При диагностике можно ошибочно предположить, что всему виной износ маслосъёмных колпачков, но первопричина – забитый воздушный фильтр, увеличивающий при загрязнении разряжение во впускном коллекторе. Конечно же, в таком случае колпачки тоже придется сменить.
Некоторые владельцы даже не замечают о проживании в корпусе воздушного фильтра гаражных грызунов. Что говорит об их полнейшем наплевательстве к автомобилю.

   
Топливный фильтр также заслуживает внимания. Если его вовремя не заменить(15-20 тысяч пробега) насос начинает работать с перегрузкой, давление падает, и как следствие возникает необходимость замены насоса. Пластиковые детали насоса крыльчатка и обратный клапан преждевременно изнашиваются.

   

  
Падает давление. Следует отметить, что работа мотора возможна на давлении до 1,5 кг (при стандартном 2,4-2,7кг). При пониженном давлении наблюдаются постоянные прострелы во впускной коллектор запуск проблемный (вдогонку). Заметно снижается тяга. Проверку давления правильно производить манометром (доступ к фильтру не затруднён). В полевых условиях можно воспользоваться «тестом налива из обратки». Если при работе двигателя за 30 секунд из шланга обратки бензина вытекает меньше одного литра, можно судить о пониженном давлении. Можно для косвенного определения работоспособности насоса воспользоваться амперметром. Если ток, потребляемый насосом меньше 4ампер — то давление просажено. Измерить ток можно на диагностической колодке.
При использовании современного инструмента процесс замены фильтра занимает не более получаса. Ранее на это уходило очень много времени . Механики всегда надеялись на случай ,что им повезет и нижний штуцер не приржавел . Но зачастую так и происходило. Приходилось подолгу ломать голову, каким газовым ключом зацепить закатанную гайку нижнего штуцера. А иногда процесс замены фильтра превращался в «киносеанс» со снятием подводящей к фильтру трубки. Сегодня эту замену никто не боится делать.

Блок Управления.

До 98 года выпуска блоки управления не имели достаточно серьезных проблем при эксплуатации. Ремонтировать блоки приходилось лишь по причине жесткой переполюсовки. Важно отметить, что все выводы блока управления подписаны. Легко отыскать на плате необходимый вывод датчика для проверки либо прозвонки провода. Детали надежны и стабильны в работе при низких температурах.

 
В заключении хотелось бы немного остановиться на газораспределении. Многие владельцы «с руками» процедуру замены ремня выполняют самостоятельно (хотя это и не правильно, они не могут правильно затянуть шкив коленвала). Механики производят качественную замену в течение двух часов (максимум) При обрыве ремня клапаны не встречаются с поршнем и фатального разрушения двигателя не происходит. Все рассчитано до мелочей.
Мы постарались рассказать о наиболее часто возникающих проблемах на двигателях данной серии. Двигатель очень прост и надежен и при условии очень жесткой эксплуатации на «водных — железных бензинах» и пыльных дорогах нашей великой и могучей Родины и «авосьным» менталитетом владельцев. Перенеся все издевательства, он по сей день продолжает радовать своей надежной и стабильной работой, завоевав статус самого надёжного японского двигателя.
Владимир Бекренёв г. Хабаровск.
Андрей Федоров г. Новосибирск.

• Назад
• Вперед

Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.У вас нет прав оставлять комментарии.

Японские двигатели Toyota серии 4, 5, 7 A — FE

Самым распространённым и на сегодняшний день самым широко ремонтируемым из японских двигателей является двигатель Тойота серии 4, 5, 7 A — FE. Даже начинающий механик, диагност знают о возможных проблемах двигателей этой серии.

Я постараюсь осветить (собрать в единое целое) проблемы данных двигателей. Их немного, но они доставляют немало хлопот своим владельцам.  

Дата со сканера:

На сканере можно увидеть короткую, но ёмкую дату, состоящую из 16 параметров, по которым можно реально оценить работу основных датчиков двигателя.
Датчики:

Датчик кислорода — Лямбда зонд

Многие владельцы обращаются на диагностику по причине повышенного расхода топлива. Одной из причин является банальный обрыв подогревателя в датчике кислорода. Ошибка фиксируется блоком управления кодом номер 21.

Проверку подогревателя можно осуществить обычным тестером на контактах датчика(R- 14 Ом) 

Расход топлива увеличивается за счет отсутствия коррекции при прогреве. Восстановить подогреватель вам не удастся – поможет только замена. Стоимость нового датчика велика, а б\у устанавливать не имеет смысла (велик ресурс их наработки, поэтому это лотерея). В такой ситуации как альтернативу можно устанавливать менее надежные универсальные датчики NTK .

Срок их работы невелик, а качество оставляет желать лучшего, поэтому такая замена временная мера, и производить её следует с осторожностью.

При уменьшении чувствительности датчика происходит увеличение расхода топлива (на 1-3л). Работоспособность датчика проверяется осциллографом на колодке диагностического разъёма, либо непосредственно на фишке датчика (число переключений). 

Датчик температуры

При неправильной работе датчика владельца ждет масса проблем. При обрыве измерительного элемента датчика блок управления подменяет показания датчика и фиксирует его значение 80ю градусами и фиксирует ошибку 22. Двигатель, при такой неисправности, будет работать в обычном режиме, но только пока двигатель нагрет. Как только двигатель остынет, запустить его будет проблематично без допинга, из-за малого времени открытия инжекторов.

Нередки случаи, когда сопротивление датчика хаотично изменяется при работе двигателя на Х. Х. – обороты при этом будут плавать. 

Этот дефект легко фиксировать на сканере, наблюдая за показанием температуры. На прогретом двигателе оно должно быть стабильным и не менять хаотично значения от 20 до100 градусов. 

При таком дефекте датчика возможен «черный выхлоп», нестабильная работа на Х.Х. и, как следствие, повышенный расход, а также невозможность запуска «на горячую». Только после 10 минутного отстоя. Если нет полной уверенности в правильной работе датчика, его показания можно подменить, включив в его цепь переменный резистор 1ком, либо постоянный 300ом, для дальнейшей проверки. Изменяя показания датчика, легко контролируется изменение оборотов при различной температуре.

Датчик положения дроссельной заслонки 

Немало автомобилей проходит процедуру сборки разборки. Это так называемые «конструкторы». При снятии двигателя в полевых условиях и последующей сборке страдают датчики, на которые часто прислоняют двигателя.

При разломе датчика TPS двигатель перестаёт нормально дросселировать. Двигатель при наборе оборотов захлебывается. Автомат переключается неправильно. Блоком управления фиксируется ошибка 41. При замене новый датчик необходимо настроить, чтобы блок управления правильно видел признак Х.Х., при полностью отпущенной педали газа (закрытой дроссельной заслонке). При отсутствии признака холостого хода не будет осуществляться адекватного регулирования Х.Х. и будет отсутствовать режим принудительного холостого хода при торможении двигателем, что опять же повлечет за собой повышенный расход топлива. На двигателях 4А,7А датчик не требует регулировки, он установлен без возможности вращения.
THROTTLE POSITION……0%
IDLE SIGNAL……………….ON

Датчик абсолютного давления MAP

Этот датчик является самым надежным, из всех устанавливаемых на японские автомобили. Безотказность его просто поражает. Но и на его долю приходится немало проблем, в основном по причине неправильной сборки.

Ему либо ломают приемный «сосок», а затем герметизируют клеем любое прохождение воздуха, либо нарушают герметичность подводящей трубки. 

При таком разрыве увеличивается расход топлива, резко возрастает уровень СО в выхлопе до3%.Очень легко наблюдать работу датчика по сканеру. Строчка INTAKE MANIFOLD показывает разряжение во впускном коллекторе, которое измеряется датчиком МАР. При обрыве проводки ЭБУ регистрирует ошибку 31. При этом резко увеличивается время открытия инжекторов до 3,5-5мс.При перегазовках появляется черный выхлоп, свечи засаживаются, появляется тряска на Х.Х. и остановка двигателя.

Датчик детонации

Датчик установлен для регистрации детонационных стуков (взрывов) и косвенно служит «корректором» угла опережения зажигания. Регистрирующим элементом датчика является пъезопластина. При неисправности датчика, или обрыве проводки, на перегазовках свыше 3,5-4 т.

Оборотов ЭБУ фиксирует ошибку 52.Наблюдается вялость при разгоне.

Проверить работоспособность можно осциллографом, или, замерив, сопротивление между выводом датчика и корпусом (при наличии сопротивления датчик требует замены).

Датчик коленвала
 
На двигателях серии 7А установлен датчик коленвала. Обычный индуктивный датчик, аналогичен датчику АВС, и практически безотказен в работе. Но случаются и конфузы. При межвитковом замыкании внутри обмотки происходит срыв генерации импульсов на определенных оборотах. Это проявляется как ограничение оборотов двигателя в диапазоне 3,5-4 т. оборотов. Своеобразная отсечка, только на низких оборотах. Обнаружить межвитковое замыкание довольно сложно. Осциллограф не показывает уменьшение амплитуды импульсов или изменение частоты (при акселерации), а тестером заметить изменения долей Ома довольно сложно. При возникновении симптомов ограничения оборотов на 3-4 тысячах, просто замените датчик на заведомо исправный.

Кроме того, немало неприятностей доставляет повреждения задающего венца, который повреждают нерадивые механики, производя работы по замене переднего сальника коленвала или ремня ГРМ. Сломав зубья венца, и восстановив их сваркой, добиваются только видимого отсутствия повреждений.

Датчик положения коленвала при этом перестает адекватно считывать информацию, угол опережения зажигания начинает хаотично изменяться, что приводит к потере мощности, нестабильной работе двигателя и увеличению расхода топлива

Инжекторы (форсунки)
 

При многолетней эксплуатации сопла и иглы инжекторов покрываются смолами и бензиновой пылью. Все это естественно нарушает правильный распыл и уменьшает производительность форсунки. При сильном загрязнении наблюдается ощутимая тряска двигателя, увеличивается расход топлива. Определить забитость реально, проведя газоанализ, по показаниям кислорода в выхлопе можно судить о правильности налива. Показание свыше одного процента укажут на необходимость промывки инжекторов (при правильной установке ГРМ и нормального давления топлива).

Либо установив инжекторы на стенд, и проверив производительность в тестах. Форсунки легко моются Лавром, Винсом, как на установках для безразборной промывки, так и в ультразвуке.

 

Клапан холостого хода, IACV

Клапан отвечает за обороты двигателя на всех режимах (прогрев, холостой ход, нагрузка). Во время эксплуатации лепесток клапана загрязняется и происходит подклинивание штока. Обороты зависают на прогреве либо на Х.Х.(из-за клина). Тестов на изменение оборотов в сканерах при диагностике по данному мотору не предусмотрено. Оценить работоспособность клапана можно, изменив показания датчика температуры. Ввести двигатель в «холодный» режим. Или, сняв обмотку с клапана, руками покрутить за магнит клапана. Заедание и клин будут ощутимы сразу. При невозможности легко демонтировать обмотку клапана (например, на серии GE)проверить его работоспособность можно подключившись к одному из управляющих выводов и измерив скважность импульсов одновременно контролируя обороты Х.Х. и изменяя нагрузку на двигатель. На полностью прогретом двигателе скважность равна приблизительно 40%,меняя нагрузку (включая электрические потребители) можно оценить адекватное увеличение оборотов в ответ на изменение скважности. При механическом заклинивании клапана, происходит плавное увеличение скважности, не влекущее за собой изменение оборотов Х.Х.

Восстановить работу можно очистив нагар и грязь очистителем карбюратора при снятой обмотке. 
 

Дальнейшая настройка клапана заключается в установке оборотов Х.Х. На полностью прогретом двигателе , вращением обмотки на болтах крепления, добиваются табличных оборотов для данного типа автомобиля (по бирке на капоте). Предварительно установив перемычку E1-TE1 в диагностическую колодку.

На более «молодых» моторах 4А,7А клапан был изменён. Вместо привычных двух обмоток в тело обмотки клапана установили микросхему. Изменили питание клапана и цвет пластика обмотки (черный). На нем уже бессмысленно измерять сопротивление обмоток на выводах.

К клапану подводится питание и управляющий сигнал прямоугольной формы переменной скважности. 
 

 

Для невозможности снятия обмотки установили нестандартный крепёж. Но проблема клина осталась. Теперь если чистить обычным очистителем — вымывается смазка из подшипников (дальнейший результат предсказуем, такой же клин, но уже из-за подшипника). Следует полностью демонтировать клапан с блока дроссельной заслонки и после аккуратно промывать шток с лепестком.

Система зажигания. Свечи.

Очень большой процент автомобилей приходит в сервис с проблемами в системе зажигания. При эксплуатации на некачественном бензине в первую очередь страдают свечи зажигания. Они покрываются красным налетом (ферроз). Качественного искрообразования с такими свечами уже не будет. Двигатель будет работать с перебоями, с пропусками, увеличивается расход топлива, поднимается уровень СО в выхлопе. Пескоструй не в силах очистить такие свечи. Поможет только химия (силит на пару часов) или замена. Другая проблема увеличение зазора (простой износ).

Высыхание резиновых наконечников высоковольтных проводов, вода, попавшая при мойке мотора, которые все это провоцируют образование токопроводящей дорожки на резиновых наконечниках. 
 

          

 

 

 

Из-за них искрообразование будет не внутри цилиндра, а вне его. 
При плавном дросселировании двигатель работает стабильно, а при резком – «дробит».

При таком положении необходима замена одновременно и свечей и проводов. Но иногда (в полевых условиях) при невозможности замены можно решить проблему обычным ножом и куском наждачного камня (мелкой фракции). Ножом срезаем токопроводящую дорожку в проводе, а камнем снимаем полоску с керамики свечи.

Следует отметить, что снимать резинку с провода нельзя, это приведет к полной неработоспособности цилиндра.
 

Еще одна проблема связана с неправильной процедурой замены свечей. Провода с силой выдергивают из колодцев, отрывая металлический наконечник повода.
 

С таким проводом наблюдаются пропуски зажигания и плавающие обороты. При диагностировании системы зажигания следует всегда проверять на производительность катушку зажигания на высоковольтном разряднике. Самая простая проверка – на работающем двигателе просмотреть искру на разряднике.

Если искра пропадает или становится нитевидной — это указывает на межвитковое замыкание в катушке или на проблему в высоковольтных проводах. Обрыв проводов проверяют тестером по сопротивлению. Малый провод 2-3ком,дальше на увеличение длинный 10-12ком.

 

Сопротивление замкнутой катушки также можно проверить тестером. Сопротивление вторичной обмотки битой катушки будет меньше 12ком.
Катушки следующего поколения такими недугами не страдают(4А.7А), их отказ минимален. Правильное охлаждение и толщина провода исключили эту проблему. 
Еще одна проблема текущий сальник в распределителе. Масло, попадая на датчики, разъедает изоляцию. А при воздействии высокого напряжения окисляется бегунок (покрывается зеленым налетом). Уголек закисает. Все этот приводит к срыву искрообразования.

В движении наблюдаются хаотичные прострелы (во впускной коллектор, в глушитель) и дробление.
 

«Тонкие» неисправностидвигателя Тойота

На современных двигателях Toyota 4А, 7А японцы изменили прошивку блока управления (видимо для более быстрого прогрева двигателя). Изменение заключается в том, что двигатель достигает оборотов Х.Х.только при температуре 85 градусов. Также была изменена конструкция системы охлаждения двигателя. Теперь малый круг охлаждения интенсивно проходит через головку блока (не через патрубок за двигателем, как было раньше). Конечно, охлаждение головки стало эффективней, эффективней стал охлаждаться и двигатель в целом. Но зимой при таком охлаждении при движении температура двигателя достигает температуры 75-80 градусов. И как результат постоянные прогревные обороты(1100-1300),повышенный расход топлива и нервоз владельцев. Бороться с этой проблемой можно, либо сильнее утеплив двигатель, либо изменив сопротивление датчика температуры (обманув ЭБУ).

Масло

Владельцы наливают в двигатель масло без особого разбора, не задумываясь о последствиях. Мало кто понимает, что различные типы масел не совместимы и при смешивании образуют нерастворимую кашу (кокс), который приводит к полному разрушению двигателя.

Весь этот пластилин невозможно смыть химией, он вычищается только механическим способом. Следует понимать, если неизвестно какого типа старое масло, то следует воспользоваться промывкой перед сменой. И еще совет владельцам. Обратите внимание на цвет ручки масляного щупа. Он желтого цвета. Если цвет масла в вашем двигателе темнее цвета ручки – пора делать замену, а не ждать виртуального пробега, рекомендованного изготовителем моторного масла.

Воздушный фильтр

Самый недорогой и легкодоступный элемент — воздушный фильтр. Владельцы очень часто забывают про его замену, не задумываясь о вероятном увеличении расхода топлива. Нередко из-за забитого фильтра камера сгорания очень сильно загрязняется масляными сгоревшими отложениями, сильно загрязняются клапана, свечи.

При диагностике можно ошибочно предположить, что всему виной износ маслосъёмных колпачков, но первопричина – забитый воздушный фильтр, увеличивающий при загрязнении разряжение во впускном коллекторе. Конечно же, в таком случае колпачки тоже придется сменить.

Некоторые владельцы даже не замечают о проживании в корпусе воздушного фильтра гаражных грызунов. Что говорит об их полнейшем наплевательстве к автомобилю. 

 

Топливный фильтр также заслуживает внимания. Если его вовремя не заменить(15-20 тысяч пробега) насос начинает работать с перегрузкой, давление падает, и как следствие возникает необходимость замены насоса.

Пластиковые детали насоса крыльчатка и обратный клапан преждевременно изнашиваются.
 

Падает давление

Следует отметить, что работа мотора возможна на давлении до 1,5 кг (при стандартном 2,4-2,7кг). При пониженном давлении наблюдаются постоянные прострелы во впускной коллектор запуск проблемный (вдогонку). Заметно снижается тяга.Проверку давления правильно производить манометром. (доступ к фильтру не затруднён). В полевых условиях можно воспользоваться «тестом налива из обратки». Если при работе двигателя за 30 секунд из шланга обратки бензина вытекает меньше одного литра, можно судить о пониженном давлении. Можно для косвенного определения работоспособности насоса воспользоваться амперметром. Если ток, потребляемый насосом меньше 4ампер — то давление просажено.

Измерить ток можно на диагностической колодке.
 

При использовании современного инструмента процесс замены фильтра занимает не более получаса. Ранее на это уходило очень много времени . Механики всегда надеялись на случай ,что им повезет и нижний штуцер не приржавел . Но зачастую так и происходило.

Приходилось подолгу ломать голову каким газовым ключом зацепить закатанную гайку нижнего штуцера. А иногда процесс замены фильтра превращался в «киносеанс» со снятием подводящей к фильтру трубки.
 

Сегодня эту замену никто не боится делать.

Блок Управления

До 1998 года выпуска, блоки управления не имели достаточно серьезных проблем при эксплуатации. 
 

Ремонтировать блоки приходилось лишь по причине «жесткой переполюсовки». Важно отметить, что все выводы блока управления подписаны. Легко отыскать на плате необходимый вывод датчика для проверки, либо прозвонки провода. Детали надежны и стабильны в работе при низких температурах.
В заключении хотелось бы немного остановиться на газораспределении. Многие владельцы «с руками» процедуру замены ремня выполняют самостоятельно ( хотя это и не правильно, они не могут правильно затянуть шкив коленвала). Механики производят качественную замену в течение двух часов(максимум) При обрыве ремня клапаны не встречаются с поршнем и фатального разрушения двигателя не происходит. Все рассчитано до мелочей. 

Мы постарались рассказать о наиболее часто возникающих проблемах на двигателях Тойота серии А. Двигатель очень прост и надежен и при условии очень жесткой эксплуатации на «водных -железных бензинах» и пыльных дорогах нашей великой и могучей Родины и «авосьным» менталитетом владельцев. Перенеся все издевательства, он по сей день продолжает радовать своей надежной и стабильной работой, завоевав статус самого лучшего японского двигателя.

Всем скорейшего выявления проблем и лёгкого ремонта двигателя Toyota 4, 5, 7 А — FE!

Владимир Бекренёв, г. Хабаровск
Андрей Федоров, г. Новосибирск
© Легион-Автодата

СОЮЗ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДИАГНОСТОВ

Что такое лямбда-зонд. Как кислородный датчик регулирует работу ДВС

Современные автомобили буквально напичканы всевозможными датчиками, контролирующими давление в шинах и тормозах, температуру антифриза и масла в системе смазки, уровень топлива, скорость вращения колес, угол поворота руля и намного больше. Для регулирования режимов работы двигателя внутреннего сгорания используется ряд датчиков. Среди них устройство с загадочным названием лямбда-зонд, о котором пойдет речь в этой статье.

Греческой буквой лямбда (λ) обозначен коэффициент, характеризующий отклонение состава топливовоздушной смеси, подаваемой в цилиндры ДВС, от оптимального. Отметим, что в русскоязычной технической литературе для этого коэффициента часто используется другая греческая буква – альфа (α).

Максимальный КПД двигателя внутреннего сгорания достигается при определенном соотношении объемов воздуха и топлива, поступающих в цилиндры. В такой смеси воздуха ровно столько, сколько необходимо для полного сгорания топлива. Ни больше ни меньше. Такое соотношение воздуха и топлива называется стехиометрическим.

Для силовых агрегатов, работающих на бензине, стехиометрическое соотношение составляет 14,7, для дизельных агрегатов — 14,6, для сжиженного газа (пропан-бутановая смесь) — 15,5, для сжатого газа (метан) — 17,2.

Для стехиометрической смеси λ = 1. Если λ больше 1, то воздуха больше, чем требуется, и тогда говорят о бедной смеси. Если λ меньше 1, говорят, что смесь обогащена.

Бедная смесь снижает мощность двигателя внутреннего сгорания и ухудшает экономию топлива. А при определенной пропорции двигатель внутреннего сгорания просто заглохнет.

В случае работы на обогащенной смеси мощность увеличится. Цена такой мощности — большая трата топлива. Дальнейшее увеличение доли топлива в смеси вызовет проблемы с зажиганием и нестабильную работу агрегата. Недостаток кислорода не даст топливу сгореть полностью, что резко повысит концентрацию вредных веществ в выхлопе. Бензин будет частично сгорать в выхлопной системе, вызывая дефект глушителя и катализатора. Об этом будут свидетельствовать хлопки и темный дым из выхлопной трубы. При появлении этих симптомов в первую очередь следует диагностировать воздушный фильтр. Возможно, он просто забит и не пропускает воздух в ДВС.

Блок управления двигателем постоянно следит за составом смеси в цилиндрах и регулирует количество впрыскиваемого топлива, динамически поддерживая значение коэффициента λ как можно ближе к 1. Правда, в возможности обычно используется слегка обедненная смесь, у которой λ = 1,03 . Это наиболее экономичный режим, кроме того, он минимизирует вредные выбросы, так как наличие небольшого количества кислорода позволяет для сжигания угарного газа и углеводородов в каталитическом нейтрализаторе.

Лямбда-зонд – это именно тот прибор, который следит за составом топливовоздушной смеси, выдавая соответствующий сигнал на ЭБУ двигателя.

Обычно устанавливается на входе каталитического нейтрализатора и реагирует на наличие кислорода в выхлопных газах. Поэтому лямбда-зонд еще называют датчиком остаточного кислорода или просто датчиком кислорода.

В основе датчика лежит керамический элемент (1) из диоксида циркония с добавлением оксида иттрия, выполняющего роль твердотельного электролита. Платиновое покрытие образует электроды — внешний (2) и внутренний (3). С контактов (5 и 4) снимается напряжение, которое по проводам поступает на ЭБУ.

Внешний электрод обдувается нагретыми выхлопными газами, проходящими через выхлопную трубу, а внутренний электрод контактирует с атмосферным воздухом. Разница в количестве кислорода на внешнем и внутреннем электроде вызывает появление напряжения на сигнальных контактах зонда и соответствующую реакцию ЭБУ.

При отсутствии кислорода на внешнем электроде датчика блок управления получает на свой вход напряжение около 0,9 В. В результате ЭБУ уменьшает подачу топлива к форсункам, обедняя смесь, и на внешнем электроде лямбда-зонда появляется кислород. Это приводит к уменьшению выходного напряжения, генерируемого кислородным датчиком.

Если количество кислорода, проходящего через внешний электрод, возрастает до определенного значения, то напряжение на выходе датчика падает примерно до 0,1 В. ЭБУ воспринимает это как бедную смесь и корректирует это увеличением впрыска топлива.

Таким образом, состав смеси динамически контролируется, а значение коэффициента λ постоянно колеблется около 1. Если подключить осциллограф к контактам исправно работающего лямбда-зонда, мы увидим сигнал, близкий к чистая синусоида.

Возможна более точная коррекция с меньшими колебаниями лямбды, если на выходе каталитического нейтрализатора установить дополнительный кислородный датчик. При этом контролируется работа катализатора.




1. впускной коллектор;
2. ДВС;
3. ЭБУ;
4. топливные форсунки;
5. основной кислородный датчик;
6. дополнительный кислородный датчик; Катализатор
7. .

Твердотельный электролит приобретает электропроводность только при нагреве примерно до 300…400 °С. Это означает, что лямбда-зонд неактивен некоторое время после запуска ДВС, пока выхлопные газы не прогреют его в достаточной степени. При этом смесь регулируется на основании сигналов других датчиков и заводских данных в памяти ЭБУ. Для ускорения включения лямбда-зонда в работу его часто снабжают электроподогревом, встраивая внутрь керамики нагревательный элемент.

каждый датчик рано или поздно начинает барахлить и требует ремонта или замены. Лямбда-зонд не исключение. В реальных украинских условиях исправно работает в среднем 60…100 тыс. км пробега. Ряд причин может сократить срок его службы.

1. Топливо низкого качества и сомнительные присадки. Примеси могут загрязнить чувствительные элементы датчика.
2. Загрязнение маслом, попадающим в выхлопные газы из-за проблем в поршневой группе.
3. Лямбда-зонд предназначен для работы при высоких температурах, но только до определенного предела (около 900…1000°С). Перегрев из-за неправильной работы двигателя внутреннего сгорания или системы зажигания может повредить датчик кислорода.
4. Проблемы с электрикой — окисление контактов, обрыв или замыкание проводов и тд.
5. механические дефекты.

За исключением случаев ударных дефектов, датчик остаточного кислорода обычно умирает медленно, а признаки выхода из строя проявляются постепенно, становясь более выраженными только со временем. Симптомы неисправности лямбда-зонда следующие:

• Повышенный расход топлива.
• Снижение мощности двигателя.
• Ухудшение динамики.
• Рывки при движении автомобиля.
• Плавающая скорость холостого хода.
• Увеличение токсичности выхлопных газов. Определяется в основном с помощью соответствующей диагностики, реже проявляется резким запахом или черным дымом.
• Перегрев каталитического нейтрализатора.

Следует учитывать, что данные симптомы не всегда связаны с неисправностью датчика кислорода, поэтому требуется дополнительная диагностика для определения точной причины проблемы.

можно продиагностировать целостность проводки прозвонив мультиметром. Также следует убедиться в отсутствии короткого замыкания проводов на корпус и между собой.

диагностируют сопротивление ТЭНа, оно должно быть примерно 5…15 Ом.

Напряжение питания отопителя должно быть близко к напряжению бортовой сети.

Проблемы, связанные с проводами или отсутствием контакта в разъеме, решить вполне возможно, но в целом датчик кислорода ремонту не подлежит.

Очистить датчик от загрязнений очень проблематично, а во многих случаях просто невозможно. Особенно, если речь идет о блестящем серебристом налете, вызванном присутствием свинца в бензине. Использование абразивных материалов и чистящих средств полностью и безвозвратно испортит устройство. Многие химически активные вещества также могут повредить его.

Найденные в сети рекомендации по очистке лямбда-зонда ортофосфорной кислотой дают нужный эффект в одном случае из ста. Желающие могут попробовать.

Отключение неисправного лямбда-зонда переводит систему впрыска топлива в средний заводской режим, прописанный в памяти ЭБУ. Он может быть далек от оптимального, поэтому вышедший из строя следует заменить на новый как можно быстрее.

Откручивание датчика требует осторожности, чтобы не повредить резьбу выхлопной трубы. Перед установкой нового прибора резьбу следует очистить и смазать термопастой или графитной смазкой (следите, чтобы она не попала на чувствительный элемент датчика). Вкрутите лямбда-зонд с помощью динамометрического ключа с правильным крутящим моментом.

Не используйте силикон или другие герметики при монтаже кислородного датчика.

Соблюдение определенных условий позволит лямбда-зонду дольше оставаться в исправном состоянии.

• Заправляйтесь качественным топливом.
• Избегайте сомнительных присадок к топливу.
• Контролировать температуру выхлопной системы, не допускать ее перегрева
• Не допускать многократных запусков ДВС в течение короткого промежутка времени.
• Не используйте абразивы или химикаты для очистки наконечников датчика кислорода.

   

Главная » Блог » Устройство автомобиля » Что такое лямбда-зонд. Как лямбда-зонд регулирует работу ДВС

Проверка лямбда-зонда кислорода отработавших газов (ЭГО)

Лямбда-зонд, также известный как датчик кислорода в выхлопных газах (EGO), обычно устанавливается в выпускном коллекторе. Можно установить более одного датчика. Его целью является обнаружение присутствия кислорода в выхлопных газах, что указывает на то, что двигатель работает на обедненной смеси.

Лямбда-зонд используется в замкнутом контуре в качестве датчика обратной связи, помогающего ЭБУ точно регулировать соотношение воздух-топливо для достижения стехиометрии — идеальное соотношение воздух-топливо примерно 14,7:1 в бензиновых двигателях.

Датчик EGO имеет встроенный нагреватель для быстрого прогрева, так как он не работает при низких температурах. Пока датчик прогревается, автомобиль работает в менее эффективном режиме разомкнутой цепи, в котором ЭБУ использует предварительно установленные значения соотношения воздух-топливо.

• Программное обеспечение: PicoScope 6 — управляемый тест AT022 и AT023
• Цель испытания — лямбда-зонд (кислород EGO)
• Требуемый уровень навыков — очень простой



Большинство датчиков выдают высокие и низкие уровни с частотой около 1 Гц, когда смесь определяется как богатая или обедненная. Если вы видите эти импульсы, автомобиль находится в режиме обратной связи и датчик работает правильно.

Connect : Найдите датчик с помощью технических данных вашего автомобиля. Мы рекомендуем использовать для соединения либо щупы с обратным штифтом, либо отводные выводы.

Используйте технические данные, чтобы определить провод выходного сигнала от разъема жгута лямбда-зонда.

Запуск : Двигатель должен иметь нормальную рабочую температуру, чтобы выдавать достоверный сигнал. Запустите PicoScope, когда будете готовы захватить сигнал.

Чтение : В зависимости от типа лямбда-зонда будет видно, что сигнал последовательно чередуется с высоким и низким уровнем с изогнутыми краями. Эти датчики обычно переключаются на высокий и низкий уровень один раз в секунду. У Pico есть пошаговые тесты для измерения различных типов лямбда-зондов, поэтому, пожалуйста, ознакомьтесь с ними для получения дополнительной информации — выберите датчики, а затем лямбда.




Анализ формы сигнала

Сигнал показывает, как ЭБУ регулирует смесь между обогащенной и бедной смесью. Если датчик обнаруживает богатую смесь, впрыск топлива немного уменьшается. Примерно через секунду датчик EGO обнаруживает бедную смесь, и количество впрыскиваемого топлива немного увеличивается. Эти циклы продолжаются, пока ЭБУ пытается поддерживать идеальное соотношение воздух-топливо.