Для чего нужен лямбда зонд в автомобиле: Лямбда Зонд Хонда — зачем он нужен и что это такое

Что такое лямбда-зонд и зачем он нужен в автомобиле

Лямбда-зонд, или кислородный датчик, — важный компонент выхлопной системы автомобиля. Его основная цель — измерить состав отработавших газов и передать эту информацию на главный компьютер для эффективной работы двигателя Фото: Максим Стулов / ТАСС

Когда лямбда-зонд сбоит, это вызывает ряд симптомов, некоторые из которых потенциально опасны для мотора. Разбираемся, что такое лямбда-зонд, о каких видах и частых неисправностях стоит знать водителю.

• Что это
• Где находится
• Виды
• Неисправности

www.adv.rbc.ru

Эксперт в этой статье: Дмитрий Дегтев, руководитель отдела сервиса группы компаний «Обухов», официального представителя марок Volvo, Geely, GAC, DFM и Changan

Что такое лямбда-зонд

Лямбда-зонд — это электронный датчик для измерения состава продуктов сгорания, образующихся в результате работы двигателя внутреннего сгорания. Свое название он получил по букве греческого алфавита λ (лямбда), которую в автомобилестроении используют для обозначения коэффициента избытка воздуха в топливно-воздушной смеси (ТВС).

Работа двигателей внутреннего сгорания строится на принципе воспламенения воздуха и топлива. Для стабильной работы мотора важно приготовить смесь в нужных пропорциях. Эталонное, или стехиометрическое, весовое соотношение этих двух компонентов составляет 14,7:1 (воздух/топливо).

В этом случае лямбда равна единице. При отклонении этого значения говорят об обедненной или обогащенной смеси.

Фото: Shutterstock

Оба состояния одинаково вредны для мотора. Например, слишком бедная смесь, та, в которой больше кислорода, будет проявляться провалами, рывками и существенным снижением мощности. Если ситуация противоположная, то вырастет расход топлива, возможны пропуски зажигания. Фиксируя количество кислорода на выходе ,датчик передает информацию главному компьютеру, который принимает решение, как скорректировать подачу топлива в камеру сгорания.

В автомобилестроении кислородные датчики применяют с конца 1970-х годов. Изобретение принадлежит компании Bosch, а первыми серийными моделями, на которые ставились лямбды, стали Volvo серии 240/260 для рынка США. Сегодня в конструкции авто может быть от одного до четырех таких датчиков. Их основные задачи:

• контроль уровня кислорода в выхлопных газах;
• передача информации электронному блоку управления (ЭБУ) о том, насколько полно сгорает ТВС;
• обратная связь от каталитического нейтрализатора;
• снижение уровня вредных выбросов;
• повышение производительности мотора.

Каждый лямбда-зонд соответствует определенной марке и модели авто, поскольку его работа напрямую связана с «мозгами» машины. Подбирают элемент по VIN- номеру или по году, объему мотора и мощности.

Где находится лямбда-зонд

Лямбда-зонд обычно расположен в выхлопной системе автомобиля. В современных авто используют сразу несколько датчиков, которые можно найти как под капотом, так и на выхлопной трубе.

Первый располагается рядом с двигателем. Его хорошо видно, и он легко заменяем — это небольшой цилиндрический элемент, вкрученный в выпускной коллектор (иногда их сразу два). Основная задача такого лямбда-зонда — считывать информацию об уровне кислорода и вредных примесей в отработанных газах до их очистки каталитическим нейтрализатором. Второй зонд крепится под днищем автомобиля к выхлопной трубе до глушителя. Он фиксирует показатели после катализатора и также отправляет информацию ЭБУ. Электроника сравнивает два потока данных на предмет разницы.

Фото: Shutterstock

В более старых автомобилях, как правило, только один нижний датчик. В конструкции современных моделей с двигателем объемом 1,6 л и более предусмотрена система из двух лямбда-зондов. Автомобили с двойным выхлопом оснащаются тремя-четырьмя элементами. Два перед катализатором, ближе к двигателю, и по одному на каждую трубу выпускного коллектора.

В некоторых случаях в конструкцию датчика вводят дополнительный элемент — обманку. Это может быть некая металлическая проставка или электронный эмулятор. Чаще ее ставят на вторую лямбду. Таким образом удается обмануть ЭБУ об уровне кислорода и чистоте выхлопов. Подобная манипуляция может потребоваться в случае удаления катализатора или его неисправности. В противном случае компьютер автомобиля будет постоянно сигнализировать о проблеме (горящий Check на панели), что может негативно сказаться на продуктивности мотора.

Виды лямбда-зондов

Наиболее распространенные виды кислородных датчиков — из диоксида циркония и широкополосные. Реже встречают титановые. По количеству контактов бывают датчики с одним проводом (сигнальным) или сразу четырьмя, включая заземление и подогрев. Тип крепления элемента также варьируется. Наиболее распространен винтовой, когда датчик просто вкручивается в выхлопной коллектор, но может быть крепление и на фланец. Вот нюансы работы наиболее распространенных сегодня кислородных датчиков:

Циркониевый лямбда-зонд

Особенность этого датчика в том, что он сам генерирует напряжение. Электрический разряд возникает из-за разницы уровня кислорода в атмосфере и выхлопных газах. Рабочая температура циркониевой лямбды от 300 градусов Цельсия, ниже этого значения он просто не заработает. Первые модели таких датчиков нагревались исключительно от тепла выхлопов. Таким образом, элементу требовалось время, и двигатель работал определенный промежуток  вслепую. Благодаря системе подогрева, которая сегодня монтируется внутри кожуха, рабочая температура достигается почти сразу, что особенно актуально в зимнее время. Соответственно, слепой промежуток в современных моделях сведен к минимуму. Главные рабочие элементы циркониевого лямбда-зонда это:

• твердый электролит из диоксида циркония;
• внутренний и внешний электроды;
• защитный колпак с перфорацией;
• нагревательный элемент.

Конструктивно внутренняя часть керамики сообщается с воздухом, а ее внешняя поверхность с отработанными газами. Разница в концентрации молекул кислорода снаружи и внутри формирует сигнальное напряжение в 0,45 В (в этом случае лямбда равна единице). В случае отклонения значений ЭБУ дает команду исполнительным механизмам увеличить или уменьшить подачу топлива в зависимости от показаний.

Титановый датчик кислорода

Такой датчик не сообщается с атмосферой и не генерирует электрический ток. В отличие от циркониевого, титановый снижает свое сопротивление, когда двигатель богат топливом, и увеличивает его, когда топливо обеднено. Рабочая температура титанового лямбда-зонда начинается от 700 градусов Цельсия. Сегодня такие элементы применяют в ограниченном количестве моделей авто, главным образом из-за дороговизны.

Широкополосный лямбда-зонд

Конструктивно такой элемент сложнее двух предыдущих, но зато он точнее. Главное отличие от циркониевого в том, что широкополосный элемент показывает величину обеднения или обогащения смеси, а не просто сам факт отклонения от нужных значений.

Такой лямбда-зонд состоит из двух камер: измерительной и насосной. В первой за счет разного напряжения поддерживается эталонный состав. Отработанные выхлопные газы из коллектора проникают в специальную диффузионную щель, где происходит их дожигание. Далее датчик кислорода измеряет эталонные значения в измерительной камере и показатели из диффузионной щели. Полученные результаты отправляются ЭБУ. Рабочая температура широкополосного датчика не менее 600 градусов Цельсия. Для этого в его конструкции также используется система подогрева.

Признаки неисправности лямбда-зонда

В отличие от масляных и воздушных фильтров датчики кислорода не требуют регулярной замены, но в случае поломки покупка нового элемента неизбежна. В целом это уязвимая деталь. Лямбда все время находится в крайне агрессивной среде: ее поверхность раскалена до высоких температур, на датчик воздействует сильное давление, вибрации, не меньшую роль играет качество топлива и, в частности, присадки в нем. В случае неисправности лямбда-зонда на приборной панели загорается лампочка Check Engine.

Чтобы точно диагностировать проблему, специалисты в сервисе считают ошибку, но иногда может помочь простой визуальный осмотр.

Например, сажевые отложения на защитном кожухе характерны для мотора, работающего продолжительное время на переобогащенной смеси. Серый или белый налет указывает на чрезмерное количество присадок в моторном масле и топливе. Блестящие отложения говорят об избытке свинца, который образуется при использовании некачественного топлива.

В среднем производители автомобилей рекомендуют проводить замену кислородных датчиков с интервалом 50–100 тыс. км в зависимости от типа рабочего элемента. Как правило, верхний (установленный до катализатора), выходит из строя быстрее.

Дмитрий Дегтев, руководитель отдела сервиса группы компаний «Обухов», официального представителя марок Volvo, Geely, GAC, DFM и Changan:

«Глобально проблем с лямбда-зондом может быть всего две: это нарушение проводки или внутренняя неисправность самого датчика, поскольку он не разборный.

Определить наличие неисправности легко — помимо сигнала Check, будет наблюдаться повышенный расход топлива, пропадание мощности при ускорении, сильный запах из выхлопной трубы и перепады оборотов ДВС.

Неисправный датчик начнет отправлять неправильные показания в блок управления ДВС. Головной компьютер корректирует неустойчивую работу ДВС, поднимает обороты и дополнительно обогащает смесь. В результате увеличивается расход топлива. В дальнейшем это может привести к выходу из строя свечей зажигания».

Источник: www.autonews.ru

Для чего нужен лямбда-зонд в автомобиле и как он работает?

Содержание

1. Что такое лямбда-зонд?
2. Поддержание нормальной работы двигателя при ограничении вредных выбросов
3. Как работает лямбда-зонд для корректировки топливной смеси?
4. Как часто нужно менять лямбда-зонд?
5. Как определить, что ваш лямбда-зонд не работает должным образом
6. Замена датчика
7. Видео

Что такое лямбда-зонд?

Проще говоря, лямбда-зонд измеряет количество кислорода в выхлопных газах, чтобы убедиться, что ваш двигатель правильно сжигает топливо.

Чуть подробнее рассмотрим, как и почему.

Поддержание нормальной работы двигателя при ограничении вредных выбросов

Лямбда-датчики были внедрены в 1977 году для повышения эффективности двигателей автомобилей. Устанавливаемые как в бензиновых, так и в дизельных транспортных средствах, они помогают снизить количество вредных выбросов, в первую очередь газов, таких как окись углерода, и загрязняющих веществ, производимых вашим автомобилем.

Датчики предназначены для работы в соответствии с государственным законодательством о выхлопных газах. Из-за роли, которую они играют в работе вашего автомобиля, они также широко известны как датчики кислорода или датчики O2.

Как работает лямбда-зонд для корректировки топливной смеси?

В выхлопной системе вашего автомобиля будет как минимум один датчик для измерения количества кислорода в выхлопных газах после сгорания топлива.

В современных автомобилях часто бывает 2 датчика. Первый — непосредственно после двигателя и перед каталитическим нейтрализатором. Второй размещается после каталитического нейтрализатора для наблюдения за работой в целом.

Ваш лямбда-зонд преобразует количество кислорода, присутствующего в выхлопных газах, в электрический сигнал и отправляет сигнал в компьютер, который управляет работой вашего двигателя.

Как часто нужно менять лямбда-зонд?

Из-за характера их работы и положения в очень жаркой и грязной среде ваш лямбда-зонд со временем изнашивается.

Несколько вещей могут повлиять на срок службы ваших датчиков, но обычно он должен длиться от 80 до 150 тысяч километров.

Ранние датчики не имели нагревательного элемента. Им требовалось, чтобы температура выхлопных газов достигла определенного значения для работы. Современные датчики оснащены нагревательным элементом, снимающим большую нагрузку с датчика. Эти новые датчики имеют гораздо больший срок службы.

Ваш датчик следует периодически проверять, чтобы гарантировать его правильную работу.

Как определить, что ваш лямбда-зонд не работает должным образом

1. Будет ухудшаться производительность вашего двигателя — часто возникают перебои в работе, отключение или отсутствие запуска.
2. Когда ваш двигатель работает на холостом ходу или просто тикает, он будет казаться неровным по сравнению с обычным.
3. Производительность двигателя плохая.
4. Расход топлива выше нормы.
5. Ваш автомобиль не прошел тест на выбросы вредных веществ.
6. На приборной панели загорится сигнальная лампа двигателя.

Замена датчика

Учитывая, что доступны сотни датчиков, вы можете спросить: «Какой лямбда-датчик мне нужен?»

Вы всегда должны проверять рекомендации производителя, так как существуют разные типы датчиков.

Когда дело доходит до замены датчика, вот несколько советов по чистой и правильной установке:

1. Тщательно очистите резьбу в выхлопе.
2. Наносите только прилагаемую и подходящую смазку на резьбу датчика. Не смазывайте носик датчика.
3. Затягивайте датчик только с предписанным крутящим моментом. Используйте динамометрический ключ с подходящей головкой лямбда-зонда. Избыточное затягивание опасно для любого датчика с нагревательным элементом, так как оно может треснуть внутреннюю керамику и вызвать выход датчика из строя.

Видео

Вернуться на главную.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:

Лямбда-зонд: понятие, состав, принцип работы в автомобиле

— Реклама —

Сегодня вопросам экологии уделяется все больше внимания, поэтому неудивительно, что современные автомобили оснащаются каталитическими нейтрализаторами. Этот элемент выхлопной системы отвечает за очистку выхлопных газов, снижение их вредности. По мере износа каталитического нейтрализатора его необходимо заменить. Стоит попробовать продать старую деталь с помощью электронной площадки https://autocatalystmarket.com/ru/, где вы сможете выбрать лучшее ценовое предложение от проверенных покупателей в нужном регионе.

Чтобы выхлопная система автомобиля работала исправно, необходимо постоянно контролировать состав вредных выхлопов. С этой функцией успешно справляется лямбда-зонд или датчик кислорода.

Что такое лямбда-зонд?

Датчик, определяющий количество кислорода в выхлопных газах.

Если раньше стандартом в автомобилях считался один лямбда-зонд, то сегодня все чаще встречаются модели с двумя лямбда-зондами. Это усовершенствование позволяет добиться следующих эффектов:

• улучшить контроль состава выхлопных газов;
• получить максимально эффективную топливно-воздушную смесь;
• обеспечивают оптимальную работу каталитического нейтрализатора.

— Реклама —

ЭБУ получает данные от датчика, и на их основе регулирует объем топлива, чтобы топливно-воздушная смесь выходила максимально продуктивной.

Состав и принцип работы датчика кислорода

Лямбда-зонд состоит из 2-х типов электродов:

• внешний;
• внутренний.

Внешний электрод металлический, на острие нанесен слой платинового напыления. Он оснащен керамическими изоляторами. Этот электрод подсчитывает, сколько кислорода содержится в выхлопных газах.

Материал внутреннего электрода — цирконий. Рабочая температура 1000 градусов. Поэтому лямбда-зонды оснащены нагревателями, которые позволяют датчикам продолжать работу даже при холодном двигателе.

Лямбда-зонд бывает 2-х типов:

1. Двухточечный. Он основан на 2 электродах. Основной задачей является расчет избытка кислорода в топливной смеси. В оптимальных условиях и при качественном топливе этот коэффициент равен 1. В реальности он намного выше.
2. Широкополосный. Это улучшенная версия. Содержит 2 керамических элемента (двухточечный, насосный). Действие первого понятно. Второй использует ток для откачки кислорода из выхлопных газов автомобиля.

Работа лямбда-зонда напрямую связана с электронным блоком управления. ЭБУ получает данные об объеме воздуха, который находится во впускном коллекторе. На основании этого принимается решение о количестве топлива, которое необходимо впрыснуть в цилиндр через форсунки. Кислородный датчик помогает корректировать количество бензина, которое следует заливать для нормального функционирования автомобиля.

Диагностика проблем лямбда-зонда | Авто:ресурс

Лямбда-зонды

впервые были установлены на автомобили в 1977 году для повышения эффективности двигателей внутреннего сгорания и снижения вредных выбросов выхлопных газов, таких как угарный газ. Лямбда-зонды работают, измеряя количество кислорода в выхлопных газах. Эффективному двигателю требуется определенное количество воздуха и топлива в его цилиндрах при сгорании. Идеальное соотношение 14,7:1 (14,7 частей воздуха на 1 часть топлива). Эта идеальная смесь называется Lambda, отсюда и берет свое начало необычное название. Однако их часто также называют датчиками кислорода или датчиками кислорода из-за их основной роли в измерении содержания кислорода. Уровни, рассчитанные Lambda, отправляются в виде данных в ECU, который затем рассчитывает и определяет, как лучше всего достичь идеальной смеси воздуха и топлива при сгорании.

Неправильная топливно-воздушная смесь будет либо богатой, либо обедненной: • В богатой смеси в воздухе много несгоревшего топлива, но мало кислорода. • Бедная смесь имеет противоположный баланс и содержит много кислорода из-за недостаточного количества впрыскиваемого топлива. Многие автомобили теперь оснащены лямбда-зондом перед катушкой и лямбда-зондом после котла. В то время как лямбда-зонд перед катушкой связывается с ЭБУ, регулирующим соотношение воздух/топливо; Лямбда-зонд после каталитического нейтрализатора выполняет диагностическую роль, контролируя каталитический нейтрализатор.

ДИАГНОСТИКА НЕИСПРАВНОСТЕЙ ЛЯМБДА-ДАТЧИКА

Перед тем, как автомобиль не пройдет тест на выбросы или появится контрольная лампа двигателя; водители могут заметить повышенный расход топлива и/или неровный холостой ход. Оба являются признаками неисправности лямбда-зонда. После отказа датчика OBD может отображать либо код P0131, либо P0134.

Многие отказы лямбда-зондов происходят просто из-за возраста. Обычно срок службы датчика без подогрева составляет около 45 000 миль. Срок службы датчика с подогревом обычно приближается к 100 000 миль.

Лямбда-зонд работает при экстремально высоких температурах, поэтому наиболее частой неисправностью, связанной с этой деталью, является повреждение нагревательного элемента датчика. Вибрация или повреждение разъемов и/или проводов также могут привести к поломке.

Другой распространенной причиной преждевременного выхода из строя является загрязнение. Если лямбда вышла из строя в результате загрязнения, вполне вероятно, что датчик будет иметь визуальные подсказки к источнику. Важно проанализировать внешний вид, и если присутствуют признаки загрязнения, необходимо устранить причины до замены датчика.

Ниже приведены визуальные признаки и возможные причины:

ЗАГРЯЗНЕНИЕ АНТИФРИЗОМ

Визуальные признаки
Носик датчика будет загрязнен зернистым белым или светло-серым налетом.

Причина
Охлаждающая жидкость с антифризом могла попасть в процесс сгорания и достичь лямбда-зонда.

Решение
Перед заменой лямбда-зонда всегда устраняйте основную причину неисправности. В этом случае проверьте прокладку головки блока цилиндров на герметичность и при необходимости отремонтируйте.

ЗАГРЯЗНЕНИЕ ПРИСАДКИ ДЛЯ ДВИГАТЕЛЯ

Визуальные признаки
Подобно антифризу, наконечник датчика будет загрязнен белыми или красными отложениями.

Причина
Чрезмерное использование каких-либо присадок к двигателю или топливу может привести к загрязнению или блокировке лямбда-зонда.

Решение
Прежде чем заменять лямбда-зонд, устраните основную причину неисправности. В этом случае требуется очистка топливной системы перед заменой.

ЗАГРЯЗНЕНИЕ МАСЛА

Визуальные признаки
Ищите черные маслянистые отложения, оставшиеся на наконечнике датчика.

Причина
Возможно, автомобиль сжигает чрезмерное количество масла, которое может загрязнить датчик и/или заблокировать его.

Решение
Тщательно проверьте двигатель на наличие утечек, включая все обычные уплотнения, которые могут выйти из строя. После ремонта замените датчик.

ЗАГРЯЗНЕНИЕ ТОПЛИВА

Визуальные знаки
Если топливо сгорает слишком богато, на наконечнике датчика может быть виден черный нагар.

Причина
Повреждение лямбда-зонда или неисправность в топливной системе могут привести к высокому соотношению воздух-топливо с образованием черной сажи, которая повреждает лямбда-зонд.

Решение
Измерьте выхлопные газы, чтобы убедиться, что топливная система работает правильно. Проверьте управление нагревателем лямбда-зонда и нагреватель датчика. Перед заменой датчика устраните все неисправности.

ЗАГРЯЗНЕНИЕ СВИНЦОМ

Визуальные признаки
Носик датчика может быть загрязнен блестящими серыми отложениями.

Причина
В настоящее время это не так распространено, так как этот тип загрязнения обычно вызывается этилированным топливом, воздействующим на платиновые детали или датчик.