Для чего служит лямбда зонд: Зачем нужен лямбда-зонд

Лямбда-зонд в автомобиле: для чего нужен, последствия поломки

Что такое лямбда зонд?

Устройство автомобиля – это сложнейшая конструкция, которая имеет огромное количество датчиков. В чем-то автомобиль можно сравнить с человеческим организмом, и если проводить эту аналогию, то такой механизм, как лямбда зонд можно сравнить с дыхательной системой человека.

Действительно, если обратиться к механику с вопросом – что становится причиной резкого падения тяги у автомобиля, то скорее всего специалист усомнится в исправности лямбда зонда. В критической ситуации потребуется его замена, но на практике – в ряде случаев этого можно избежать

Для чего нужен лямбда зонд?

В ситуации поломки автомобиля знание принципа работы механизма не помешает никому. Во-первых, так механику будет сложнее одурачить владельца авто, приписывая к смете ненужные услуги. Во-вторых, водитель обладая знаниями технических особенностей деталей своего авто может сам поставить «диагноз», а возможно и устранить неполадку.

Так для чего же предназначен лямбда зонд? Он создает условия для работы каталитического нейтрализатора, который в свою очередь предназначен для фильтрации выхлопных газов. К слову, катализаторы обязаны своим широким распространением экологам и ярым борцам за чистоту окружающей среды. Именно катализаторы позволяют сделать выхлоп наименее вредным, а лямбда зонд осуществляет контроль за эффективной работой этого механизма.

Лямбда зонд унаследовал свое название от соответствующей буквы греческого алфавита. Также лямбдой принято называть величину количества кислорода в топливно-воздушной смеси, которая составляет 14,7 долей воздуха на 1 долю топлива. Обеспечить такую пропорциональность способен механизм электронного впрыска топлива с обратной связью с лямбда зондом.

%rtb-4%

Также предназначение лямбда зонда определяет его месторасположение – перед катализатором в выпускном коллекторе. Установленный на этом участке, лямбда зонд вычисляет объем излишек кислорода в топливно-воздушной смеси.

При появлении дисбаланса прибор дает сигнал в блок управления впрыска. Но, порой одного датчика становится недостаточно, поэтому в последних моделях автомобилей все чаще предусмотрено два датчика кислорода, между которыми располагается катализатор. При такой конструкции контроля точность анализа выхлопа топлива увеличивается в разы.

В основе лямбда зонда гальванические элементы с твердым керамическим электролитом из диоксида циркония. Поверх покрытия нанесен слой оксида иттрия и напыление из токопроводящих пористых платиновых электродов. Электроды на поверхности механизма действуют по принципу забора выхлопа и воздуха из атмосферы. Лямбда зонд начинает работать только после того, как прогрев достигнет 300 градусов по Цельсию. Высокая температура приводит в действие циркониевый электролит, который пропускает сигнал об уровне выходного напряжения. При заведении непрогретого двигателя, датчики кислорода не работают, а их нагрузку при низкой температуре выполняют другие датчики двигателя.

Существуют также датчики, которые используют вместо циркония двуокись титана. Их принцип работы заключается в том, что они изменяют объемное сопротивление по количеству содержания кислорода в выхлопе. Большим минусом этого механизма является то, что они имеют сложную конструкцию и не могут генерировать ЭДС. Однако, именно они включены в конфигурацию многих самых продаваемых моделей автомобилей.

Еще одной разновидностью датчиков являются механизмы с дополнительным подогревом. Такой принцип позволяет им быстрее активизироваться, а значит, результат показателей параметров получается более точный.

%rtb-4%

Последствия поломки лямбда зонда?

В первую очередь, поломка лямбда зонда может грозить авто владельцу увеличением расхода топлива и ухудшением разгона. Основная причина таких последствий заключается в том, что при поломке показания лямбда зонда не будут соответствовать действительности. По этой же причине соотношение топлива и кислорода в результате может получиться неидеальным.

Однако, даже при неисправности лямбда зонда машина все же будет на ходу. Но, критичность ситуации зависит от устройства автомобиля. Существуют модели, которые при отказе этого механизма, могут расходовать топливо в колоссальных объемах, поэтому становится необходим экстренный ремонт.

Также существует ряд причин, способных вывести лямбда зонд из строя. К примеру, механизм может сломаться лишь частично, а именно – лямбда зонд продолжает работу, однако точность показаний резко падает. Лямбда зонд также может перестать активизироваться при определенной температуре. В любом случае, установить точную причину поломки может только специалист. Стоит отметить, что если лямбда зонд окончательно вышел из строя, то менять его нужно только на аналогичный механизм. В противном случае бортовой компьютер может просто не принимать его сигналы.

В случае, если отказывают сразу два датчика, то автомобиль может полностью выйти из строя. Единственный вариант передвижения, который остается в таком случае – это буксир или эвакуатор. Стоит помнить, что лямбда зонд чрезвычайно чувствителен к поломкам. Его могут вывести из строя некачественные поршневые кольца, сложный состав топлива и пропуски зажигания. В первую очередь, усугубить поломку может использование этилированного топлива, которое благодаря содержащемуся в нем свинцу выводит из строя платиновые электроды. Достаточно пару раз заправиться таким бензином, чтобы окончательно разрушить лямбда зонд.

Что такое катализатор в автомобиле?

Признаки забитого или разрушенного катализатора машины. Методы диагностирования неисправностей катализатора

Для чего нужен лямбда-зонд и как его отремонтировать?

В любой современной машине имеется лямбда-зонд и многие водители не придают ему (и выходу его из строя) значения, а зря. И дело даже не в чистоте воздуха, который от роста количества автомобилей не становится чище, а в том, что без лябда-зонда, двигатель автомобиля уже не работает как надо, и уже не экономичен. Поэтому очень важно при выходе из строя лямбда-зонда, уметь восстановить его как можно раньше. Как это сделать самому, мы и разберёмся в этой статье.

Нормы токсичности выхлопа автомобилей с каждым годом стремительно ужесточаются (особенно в европейских странах), и конструкторы постоянно под это подстраивают двигатели современных автомобилей (под экономичность и чистый выхлоп). От этого теряется часть мощности и усложняется двигатель. А делать выхлоп максимально чистым, каталитический нейтрализатор может только при соблюдении ряда условий. И одно из них — это соотношение топливной смеси, когда на каждую часть бензина приходится 14,7 части воздуха (на карбюраторных машинах немного другое соотношение).

У хорошо настроенного исправного двигателя впрыскового автомобиля, расход бензина зависит в основном от длительности импульсов форсунок. Эту длительность (время в открытом состоянии) задаёт электронный блок управления двигателем, так называемая «эфишка», название у ремонтников появилось от заглавных букв блока — EFI. Когда двигатель впрысковой машины запущен и работает, блок управления считывает необходимую информацию с датчиков, затем обрабатывает её, и исходя из этих показателей открывает форсунки. Но определить точное количество впрыснутого топлива не просто — инжекторы засоряются, может поменяться давление топлива в магистрали или плотность воздуха и много чего ещё. Поэтому для очень точной работы системы и чёткой работы мотора, электронному мозгу (блоку управления) нужна обратная связь. То есть просто необходимо знать, как прошло сгорание топлива в цилиндрах мотора. Вот за эту важную информацию и отвечает лямбда-зонд или как его ещё называют — датчик кислорода.

И если сигнал на нём слабый, то в выхлопных газах машины переизбыток кислорода, это значит, что топливо-воздушная смесь бедная. От этого блок управления моментально увеличит время открытия форсунок и этим естественно обогатит смесь до нужного соотношения. Ну и наоборот, при чрезмерно богатой топливо-воздушной смеси, время открытия форсунок снизится. Так работает исправная система впрыска современных машин, то есть состав топливо-воздушной смеси в работающем моторе корректируется каждую долю секунды.

Более того, на многих современных автомобилях и мотоциклах, на заводе устанавливают несколько лямбда-датчиков (в выпускном коллекторе каждого цилиндра). В этом случае, электронный мозг системы впрыска не просто изменяет длительность открытия всех форсунок, но и контролирует состав горючей смеси в каждом цилиндре отдельно. К тому же блок управления следит за состоянием каталитического нейтрализатора или катализаторов, так как их тоже бывает несколько. Таким образом, на многих современных автомобилях, может быть установлено более десятка лямбда-зондов (чем больше цилиндров в моторе, тем лямбда-датчиков больше). И выходят из строя они примерно одновременно. Но переживать по этому поводу небогатому автовладельцу не стоит, так как на большинстве рядовых и не новых иномарок, которыми пользуется у нас в стране рядовой водитель, лямбда-зонд всего один.

Из-за чего может выйти из строя лямбда-зонд, стоимостью в 200 -300 долларов, за считаные километры. Это и изношенные поршневые кольца (а тем более поршневая группа), изношенные сальники клапанов и их направляющие, этилированный или некачественный бензин, а так же всевозможные непроверенные составы из бутылочек с яркими этикетками, которые водители-чайники так любят заливать в бензобак своей машины. От этих неблагоприятных факторов, уровень сигнала с лямбда-зонда снижается с каждым пройденным километром, а электронный блок решает, что смесь обедняется и соответственно обогащает её (как мы уже знаем, увеличивая длительность импульса открытия форсунок). От этого расход топлива стремительно растёт, а катализатор постепенно забивается.

Многие Кулибины (в кавычках) с толкнувшись с острой проблемой неуёмного аппетита двигателя, догадываются, что виноват датчик кислорода, ну и поступают весьма просто (зачем им думать) : сдёргивают с датчика провод. И теперь сигнала с датчика естественно нет вообще!!! Электронный блок управления «видит», что датчик якобы вышел из строя, зажигает лампочку на панели приборов (Check — но не на всех моделях) и подключает обходную программу.

Отмечу особо (особенно для Кулибиных), что основная функция (задача) этой программы, несмотря ни на что, даже на большой расход топлива, помочь автомобилю добраться до ремонтного сервиса. При попытке сымитировать сигнал от датчика, электронный мозг обнаружит, что сигнал с датчика не меняется со временем, и тоже решит, что он вышел из строя, и естественно включит обходную программу. Произойдёт то же самое, как и с обрывом проводов. Теперь держите бумажник всегда наготове, так как вам потребуется для каждой поездки довольно много бензина.

Любой водитель в такой ситуации, задастся вполне естественным вопросом: что же делать, если расход бензина резко повысился? Для начала, если у вас нет своего газоанализатора, съездить в автосервис и замерить уровень СО (во всех режимах работы мотора). И если уровень укладывается в нормы именно вашей машины, а не ГОСТа (для впрысковых машин технические требования ГОСТа по СО не очень то подходят), то мотор вашего автомобиля в перерасходе топлива невиновен. Ищите другие причины, например расход топлива может повысится, если заклинены тормозные колодки, или вы просто ездите на недостаточно накачанных шинах. Многие водители довольно резко стартуют с каждого светофора, а потом удивляются, почему их автомобиль так прожорлив.

Но часто, поездка за замером СО не нужна, так как и так видно всё, как говорится невооружённым глазом. Например если холодный двигатель неустойчиво работает на холостом ходу, постоянно пытаясь заглохнуть, свечи чёрного цвета, но прогревшись мотор начинает работать нормально, то виноват в большинстве случаев наш пресловутый лямбда-зонд. Прогреваясь, он начинает работать нормально. Реже, но всё же могут быть и другие причины описанной неисправности двигателя. И убедиться в чём дело (в датчике или в чем то другом) можно только проверив сам лямбда-зонд. А для этого необходимы специальные приборы, так как сигнал с датчика слишком слаб, и измерить его обычным тестером невозможно. Как проверить работоспособность других датчиков впрысковой машины, причём с помощью обыкновенного тестера, я уже писал и почитать об этом весьма желательно вот в этой статье.  

В развитых странах обеспеченные водители поступают очень просто: покупают новый лямбда-зонд, а это как я уже говорил примерно в пределах трёхсот долларов, и выкинув старый, устанавливают на его место новый. У наших отечественных водителей, особенно не богатых, имеются как всегда другие пути решения распространённой проблемы. Например можно приобрести датчик подешевле (от другого автомобиля, например от отечественного). Ведь устройство всех лямбда-зондов одинаковое, и один от другого может отличаться только посадочными размерами да ещё и электро-разъёмом. Главное при покупке учесть посадочный размер (что бы был одинаковый), а электро-разъём можно переделать (продаётся великое множество различных клемм и колодок).

Многие покупают на разборке оригинальный (родной) датчик, но бэушный, что делать не советую, так как неизвестно сколько времени он проработал на машине доноре, и в любой момент он может выйти из строя.

Но есть всё таки способ, как оживить ваш родной, но неисправный лямбда-зонд. И описать этот способ для меня (ну и естественно для вас) на этом блоге просто необходимо, так как блог рассчитан на людей, которые …. . Впрочем чего это я, на кого рассчитан этот блог, можно прочитать на страничке «обо мне». Не будем отвлекаться, а идём дальше.

Во многих крупных городах, технология восстановления лямбда-зонда уже давно отработана и не отличается сложностью. Ведь чтобы вернуть работоспособность датчика, достаточно подержать его всего десять минут в ортофосфорной кислоте (она входит в состав преобразователя ржавчины) при обычной комнатной температуре, а затем хорошенько промыть его водой с мягкой колонковой кисточкой и можно устанавливать его на место — он снова готов к работе. Естественно сигнал восстановится не сразу, а через час или полтора работы мотора (электронному мозгу надо адаптироваться).

Для более тщательной промывки, лямбда-зонд нужно будет вскрыть. Аккуратно (через алюминиевую фольгу) зажав датчик в патрон токарного станка, тонким резцом срезаем у самого основания защитный колпачок (с отверстиями). Далее уже оголённый датчик, который представляет собой керамический стержень (на стержень напыленны платиновые полоски, отсюда его немалая цена) окунаем на 10 минут в кислоту. Ортофосфорная кислота разрушает свинцовую плёнку и нагар на поверхности керамического стержня. Как я уже говорил, держим его в кислоте не более 10 минут, так как если передержать, то могут испортиться токопроводящие платиновые электроды. По этой же причине ни в коем случае нельзя зачищать стержень наждачной бумагой или надфилем. Далее, когда кислота очистит стержень от токопроводящей плёнки, остаётся промыть его в воде и вернуть на место колпачок. Теперь аккуратно капнув аргоновой сваркой, закрепляем колпачок на своём родном месте.

Есть ещё более сложный способ, который недоступен обычному автомобилисту, и я его опишу лишь для общего развития. Ну и для того — вдруг он появится в автосервисе вашего города, и кто-то захочет им воспользоваться, так как он очень эффективен и его можно использовать многократно. Его удалось разработать учёным из дальневосточного РАН отделения. Суть его известна из физики — плотность тока в различных газах определяется концентрацией ионов, величиной их заряда, а так же из подвижностью. А в отработанных газах автомобиля ионы образуются от повышения температуры. И если температура, а от неё и подвижность ионов известны (напряжённость поля тоже известна, так как на неё подаётся 1 вольт), то выходные характеристики зависят только от концентрации ионов. Их измеряют частотомером и осциллографом. Затем на ультрозвуковом стенде в эмульсионном моющем растворе проводят отчистку загрязнённых электродов. При этом возможен электролиз вязких металлов осевших на поверхности (например свинца). При очистке учитывается материал стержня (металлокерамика или фарфор) с напылением металлов, таких как платина, цирконий, барий и др. В итоге восстановленный лямбда-зонд испытывают специальными приборами и устанавливают на машину. И самое главное, как я уже говорил, операцию восстановления можно проводить многократно.

Это ещё раз подтверждает, что наши учёные на много превосходят забугорных, для которых основная идея — это как что-то разработать, а вот как восстановить какую то деталь, им с нашими не сравниться.

 

 

 

 

Для чего предназначен лямбда-зонд, на чем сказываются его неисправности — Автор обзора Сергей БОЯРСКИХ

Среди множества датчиков, которыми оборудован автомобиль, что делает его, говоря образно, похожим на космонавта, проходящего перед полетом медицинское обследование, есть один, чье название до сих пор звучит как проклятие. 

Во всяком случае многие автомобилисты со стажем, заставшие времена, когда иномарки начали осваивать наши улицы и проселочные дороги, обязательно вспомнят историю из своей биографии, которая подтвердит печальную известность этого датчика. 

Его именуют кислородным датчиком, датчиком кислорода либо лямбда-зондом. Однако оценивает он не содержание кислорода в отработавших газах, как можно подумать из названия, а разницу между концентрациями O₂ в выхлопе и окружающей среде, из-за чего его технически правильное «имя» должно быть более сложным для восприятия.  

Последнему из общепринятых названий рассматриваемый датчик обязан двум обстоятельствам. Во-первых, в теории коэффициент избытка воздуха в топливовоздушной смеси, подготовленной к последующему сгоранию в цилиндре двигателя, обозначается греческой буквой лямбда.

Во-вторых, датчик зондирует отработавшие газы, удаляемые из цилиндров после сгорания горючей смеси. Отсюда — зонд.

В то же время похожесть функции лямбда-зонда с назначением приборов, с помощью которых при прохождении техосмотра определяется содержание в выхлопных газах токсичного CO, ведет к ошибке в установлении его истинной миссии.

В период появления иномарок, отличавшихся от вытесняемых с наших дорог «жигулей», «москвичей» и «запорожцев» наличием лямбда-зондов и катализаторов, повсеместно считалось, что каталитический нейтрализатор вместе с лямбда-зондом составляют систему нейтрализации выхлопных газов. До сих пор бытует заблуждение, что лямбда-зонд — экологический «наворот», о чем свидетельствуют совсем свежие статьи на вроде бы серьезных тематических сайтах.

Одним из результатов правильной работы лямбда-зонда действительно является снижение содержания токсичных компонентов, выбрасываемых через выхлопную трубу в окружающую среду. Поэтому датчик кислорода можно наряду с катализатором, сажевым фильтром или новомодной системой впрыска мочевины причислить к ненавидимым многими автовладельцами «подаркам» от экологов, оплачивать которые приходится из своего кармана. Однако на самом деле лямбда-зонд — куда более серьезная и важная персона.

Кислородный датчик оценивает, насколько качественно прошло сгорание в цилиндрах двигателя, — это и есть его предназначение. Если рабочая смесь сгорела правильно, полученные в результате мощность, расход топлива, а вместе с ними и экологические показатели будут оптимальными.

Сгореть неправильно топливовоздушная смесь может, если нарушен баланс между количеством воздуха и топлива, поступившего в цилиндры. Когда топлива подается больше, чем можно сжечь, смесь называют богатой. Если соотношение нарушено в пользу воздуха — бедной.

Соответственно изменяется содержание остаточного кислорода в выхлопе, а с ним и разница между концентрацией кислорода в отработавших газах и окружающей среде, которую определяет лямбда-зонд. Если разница существенная, рабочая смесь, сгоревшая в цилиндрах, наверняка была чересчур богатой. Когда она невелика, можно говорить о бедной смеси.

Схематически смысл действий лямбда-зонда заключается в следующем. За исключением некоторых режимов работы двигателя, например, запуска и прогрева, когда смесь намеренно обогащают, сигнал, что сгоревшая смесь была слишком богатой либо бедной, чаще всего указывает на неэффективную работу мотора. Информация, полученная лямбда-зондом, передается блоку управления двигателем, а далее электроника корректирует подачу топлива в цилиндры таким образом, чтобы соотношение топлива и воздуха в смеси вновь стало оптимальным.

Поэтому неисправности лямбда-зонда обязательно сопровождаются снижением мощности, увеличением расхода топлива и содержания в выхлопе вредных веществ. Однако перед тем как рассмотреть причины выходов лямбда-зондов из строя, следует сказать, что в современных автомобилях датчиков кислорода, как правило, два.

Первый, основной, размещают в начале выхлопного тракта как можно ближе к двигателю, другой располагается после катализатора.

Функции второго скорее диагностические — он следит за тем, работает первый кислородный датчик или нет. Поэтому второй датчик, как правило, проще, из-за чего существенно дешевле первого. Отсюда весьма распространенная ошибка, связанная с желанием сэкономить на замене первого датчика, когда он отказал.

Практика показывает, что если нет вопросов с присоединительными размерами, то поставленный взамен более простой либо подобранный для замены универсальный лямбда-зонд работать будет, однако сомнительно, что он сможет справляться с обязанностями столь же идеально, как делал бы датчик, которому место первого принадлежит по праву.

Другим нюансом, с которым можно столкнуться при замене лямбда-зонда, является то, что в зависимости от экологических норм, действующих на том или ином рынке сбыта, один и тот же мотор может иметь разные настройки, а его лямбда-зонды, несмотря на внешнюю идентичность, — разное исполнение. На это тоже желательно обращать внимание при подборе запчастей.

Сами лямбда-зонды бывают нескольких типов. Не будем останавливаться на том, как их могут называть ремонтники на профессиональном сленге. Некоторые законодатели моды в производстве датчиков, в частности Denso, предлагают следующую классификацию: воздушный, кислородный, титановый, широкополосный. У кислородного и широкополосного лямбда-зондов выходной сигнал для блока управления двигателем — величина напряжения, у воздушного — величина постоянного тока, у титанового — сопротивления. Самый простой из них — воздушный, наиболее сложный — широкополосный.

Каковым бы ни было конструктивное исполнение, главное для надежности и долговечной работы лямбда-зонда — стойкость его рабочего элемента против загрязнения. Если для примера взять датчики, имеющие напряжение в качестве выходного сигнала, то их рабочие элементы изготавливаются с использованием циркониевых и платиновых сплавов.

Если стержень из такого материала разместить так, чтобы его концы оказались в объемах с разным содержанием кислорода, между концами стержня появляется разность потенциалов. При этом напряжение будет тем больше, чем больше разница в концентрациях кислорода. Это принцип работы датчика, из которого следует, что любое загрязнение рабочего элемента является помехой для правильного определения содержания кислорода.

Именно использование некачественного топлива, прежде всего бензина, в продуктах сгорания которого имелись соединения свинца и других металлосодержащих присадок, добавляемых в бензин для увеличения его детонационной стойкости, и было причиной массовой «гибели» лямбда-зондов и приобретенной ими дурной славы в момент «пришествия» иномарок в наши пенаты.

Нынешний бензин с его предшественниками не сравнить. Поэтому сегодня выход лямбда-зондов из строя раньше положенного срока может быть обусловлен следующими внешними причинами.

Это, во-первых, их регулярный перегрев, например, из-за догорания бензина в выхлопном коллекторе, что случается при льющих форсунках, пропусках зажигания на свечах, нарушениях фаз газораспределения. Нечто похожее происходит в моторах, имеющих проблемы с запуском, когда из-за многочисленных неудачных попыток запустить двигатель несгоревшее топливо оказывается в выпускном тракте, где позже догорает. Перегрев может повредить рабочий элемент датчика.

Следующая опасность — обрастание рабочего элемента нагаром. Предпосылка — выброс масла в выпускной тракт при изношенных деталях поршневой группы, маслосъемных колпачках, проблемах с уплотнениями картриджа турбокомпрессора. И последняя из внешних причин — механическое повреждение, ведущее к поломке датчика либо нарушению его непроницаемости для влаги и грязи. 

Все остальное, что может произойти, связано с внутренними проблемами. Лучшие лямбда-зонды имеют со стороны выпускного тракта внешний и внутренний защитные колпачки плюс покрытие рабочего элемента, а также оснащены воздушным фильтром со стороны, находящейся снаружи выхлопной системы. Худшие могут этого не иметь, что сказывается на сроке службы.

Наконец, сделать узел нефункционирующим способна электрическая часть, или, другими словами, обрывы в проводке, в том числе в цепи подогрева, которым лямбда-зонды оснащены в связи с тем, что начинают нормально работать только при температурах выше 280°С. Это, кстати, объясняет, почему первый из датчиков размещают как можно ближе к двигателю, — для ускорения разогрева. 

Когда датчик кислорода перестает работать, блок управления переводит двигатель в режим работы по усредненным параметрам, не отвечающим текущим нагрузочным и скоростным условиям движения. Отсюда проблемы с тяговыми, экономическими и экологическими показателями. 

Что последует дальше, зависит от модели автомобиля. В машинах старых поколений дело может ограничиться зажиганием контрольного указателя Check engine, однако по мере того, как увеличивалась важность экологии, производители начали практиковать перевод мотора на работу в аварийном режиме. После этого даже легкомысленный либо неопытный водитель поймет, что если он куда-то должен ехать, то только на СТО.

Сергей БОЯРСКИХ
Фото автора и из открытых источников
ABW.BY

Более 40.000 предложений о продаже запчастей в нашей базе объявлений

Кислородный датчик: устройство, назначение, диагностика

Сомнительная заправка, плохой бензин, «чек» на панели — стандартный и быстрый путь к замене кислородного датчика. Про лямбда-зонд слышали многие автомобилисты, но мало кто разбирался, за что именно он отвечает и почему так легко выходит из строя. Рассказываем про датчик кислорода — «обоняние» двигателя.

Лямбда и стехиометрия двигателя

Название датчика происходит от греческой буквы λ (лямбда), которая обозначает коэффициент избытка воздуха в топливно-воздушной смеси. Для полного сгорания смеси соотношение воздуха с топливом должно быть 14,7:1 (λ=1). Такой состав топливно-воздушной смеси называют стехиометрическим — идеальным с точки зрения химической реакции: топливо и кислород в воздухе будут полностью израсходованы в процессе горения. При этом двигатель произведёт минимум токсичных выбросов, а соотношение мощности и расхода топлива будет оптимальным.

Если лямбда будет <1 (недостаток воздуха), смесь станет обогащённой; при лямбде >1 (избыток воздуха) смесь называют обеднённой. Чересчур богатая смесь — это повышенный расход топлива и более токсичный выхлоп, а слишком бедная смесь грозит потерей мощности и нестабильной работой двигателя.

Зависимость мощности и расхода топлива от состава смеси

Из графика видно, что при λ=1 мощность двигателя не пиковая, а расход топлива не минимален — это лишь оптимальный баланс между ними. Наибольшую мощность мотор развивает на слегка обогащённой смеси, но расход топлива при этом возрастает. А максимальная топливная эффективность достигается на слегка обеднённой смеси, но ценой падения мощности. Поэтому задача ЭБУ (электронного блока управления) двигателя — корректировать топливно-воздушную смесь исходя из ситуации: обогащать её при холодном пуске или резком ускорении, и обеднять при равномерном движении, добиваясь оптимальной работы мотора во всех режимах. Для этого блок управления ориентируется на показания датчика кислорода.

Зачем нужен кислородный датчик

Датчиков в современном двигателе великое множество. С помощью различных сенсоров ЭБУ замеряет температуру забортного воздуха и его поток, «видит» положение дроссельной заслонки, отслеживает детонацию и положение коленвала — словом, внимательно следит за воздухом «на входе» и показателями работы мотора, регулируя подачу топлива для создания оптимальной смеси в цилиндрах.

Схема лямбда-коррекции двигателя

Лямбда-зонд показывает, что же получилось «на выходе», замеряя количество кислорода в выхлопных газах. Другими словами, кислородный датчик определяет, оптимально ли работает мотор, соответствуют ли расчёты ЭБУ реальной картине и нужно ли вносить в них поправки. Основываясь на данных с лямбда-зонда, ЭБУ вносит соответствующие коррекции в работу двигателя и подготовку топливно-воздушной смеси.

Где находится кислородный датчик

Датчик кислорода установлен в выпускном коллекторе или приёмной трубе глушителя двигателя, замеряя, сколько несгоревшего кислорода находится в выхлопных газах. На многих автомобилях есть ещё один лямбда-зонд, расположенный после каталитического нейтрализатора выхлопа — для контроля его работы.

Если у двигателя две головки блока (V-образники, «оппозитники»), то удваивается количество выпускных коллекторов и катализаторов, а значит и лямбда-зондов — у современной машины может быть и 4 кислородных датчика.

Устройство кислородного датчика

Классический лямбда-зонд порогового типа — узкополосный — работает по принципу гальванического элемента. Внутри него находится твёрдый электролит — керамика из диоксида циркония, поэтому такие датчики часто называют циркониевыми. Поверх керамики напылены токопроводящие пористые электроды из платины. Будучи погружённым в выхлопные газы, датчик реагирует на разницу между уровнем кислорода в них и в атмосферном воздухе, вырабатывая на выходе напряжение, которое считывает ЭБУ.

Циркониевый элемент лямбда-зонда приобретает проводимость и начинает работать только после прогрева до температуры 300 °C. До этого ЭБУ двигателя действует «вслепую» согласно топливной карте, без обратной связи от кислородного датчика, что повышает расход топлива при прогреве двигателя и количество вредных выбросов. Чтобы быстрее задействовать лямбда-зонд, ему добавляют принудительный электрический подогрев. Кислородные датчики с подогревом внешне отличаются увеличенным количеством проводов: у них 3–4 жилы против 1–2 у обычных датчиков.

В названии узкополосного датчика кроется его недостаток — он способен замерять количество кислорода в выхлопе в достаточно узком диапазоне. ЭБУ может корректировать смесь по его показаниям только в некоторых режимах работы мотора (холостой ход, движение с постоянной скоростью), что не отвечает современным требованиям по экономичности и экологичности двигателей. Для более точных замеров в широком диапазоне используют широкополосный лямбда-зонд (A/F-сенсор), который также называют датчиком соотношения «воздух-топливо» (Air/Fuel Sensor). Обычно к нему подходят 5–6 проводов, хотя бывают и исключения.

Внешне «широкополосник» похож на обычный датчик кислорода, но внутри есть отличия. Благодаря специальным накачивающим ячейкам эталонный лямбда-коэффициент газового содержимого датчика всегда равен 1, и генерируемое им напряжение постоянно. А вот ток меняется в зависимости от количества кислорода в выхлопных газах, и ЭБУ двигателя считывает его в реальном времени. Это позволяет электронике быстрее и точнее корректировать смесь, добиваясь её полного сгорания в цилиндрах.

Почему до сих пор производят узкополосные датчики? Во-первых, для старых автомобилей, где A/F-сенсоры не применялись. Во-вторых, из-за особенностей «широкополосника» его нельзя устанавливать после катализатора, где он быстро выходит из строя. А контролировать работу катализатора как-то надо. Поэтому в современных двигателях ставят два лямбда-зонда разного типа: широкополосный (управляющий) — в районе выпускного коллектора, а узкополосный (диагностический) — после катализатора.

Причины и признаки неисправности лямбда-зонда

Основная причина поломок кислородных датчиков — некачественный бензин: свинец и ферроценовые присадки оседают на чувствительном элементе датчика, выводя его из строя. На состояние лямбда-зонда влияет и нестабильная работа двигателя: при пропусках зажигания от старых свечей или пробитых катушек несгоревшая смесь попадает в выхлопную систему, где догорает, выжигая и катализатор, и датчики кислорода. Приговорить датчик также может попадание в цилиндры антифриза или масла.

Самый очевидный признак неисправности лямбда-зонда — индикатор Check Engine на приборной панели. Считав код ошибки с помощью сканера или самодиагностики, можно проверить, какой именно датчик вышел из строя, если их несколько. Иногда всё дело в повреждённой проводке датчика — с проверки цепи и стоит начать поиск поломки.

Но далеко не всегда проблемный лямбда-зонд зажигает «Чек»: иногда он не ломается полностью, а медленно умирает, давая при этом ложные показания, из-за чего ЭБУ двигателя неверно корректирует состав смеси. В этом случае нужно ориентироваться на косвенные признаки — ухудшение работы двигателя.

Проблемы с датчиком кислорода нарушают всю систему обратной связи и лямбда-коррекции, вызывая целый букет неисправностей. Прежде всего, это увеличение расхода топлива и токсичности выхлопа, снижение мощности и нестабильный холостой ход. Если вовремя не заменить лямбда-зонд, следом выйдет из строя каталитический нейтрализатор, осыпавшись из-за перегрева от обогащённой смеси.

Универсальные кислородные датчики

Цена на оригинальные датчики кислорода вряд ли обрадует автомобилистов, но все лямбда-зонды работают по единому принципу, что позволяет без труда подобрать замену. Главное, чтобы соответствовал типа датчика (широкополосный/узкополосный), количество проводов и резьбовая часть. В продаже есть универсальные кислородные датчики без разъёма, которые можно использовать на десятках моделей автомобилей — подобрать и купить лямбда-зонд не составляет проблемы.

Чтобы избежать проблем с кислородными датчиками, следите за состоянием двигателя, заправляйтесь качественным топливом и регулярно выполняйте компьютерную диагностику, которая позволит выявить неисправности на ранней стадии.

Лямбда зонд: что это такое, как он работает и зачем нужен

В настоящее время, когда все более жесткие экологические нормы диктуют автопроизводителям использования тех или иных решений для уменьшения вредных выбросов в атмосферу, катализаторами оборудуются все без исключения автомобили. Не спорим, катализатор вещь необходимая, но его эффективная работа зависит от постоянного контроля топливно-воздушной смеси. Для этого служит специальный кислородный датчик — так называемый «лямбда зонд». Что такое, и каково его назначение — попробуем рассказать в этом материале.

Лямбда зонд: что это такое

Лямбда-зонд – это датчик выпускного коллектора, который сравнивает воздух в выпускном коллекторе с воздухом, окружающим двигатель, генерируя электрический сигнал на блок управления двигателя посредством химической реакции. Лямбда зонд также иногда называют кислородным датчиком, поскольку его основная задача состоит в определении количества остаточного кислорода в выхлопных газах.

После того, как блок управления получает сигнал от лямбда датчика, он регулирует соотношение топлива и воздуха в цилиндрах двигателя с помощью дросселя и форсунок. Выходное значение сигнала, который лямбда-датчик посылает на блок управления двигателем, изменяется в зависимости от содержания кислорода в выхлопной трубе.

Таким образом, используя лямбда датчик, блок управления двигателем может обеспечить наилучшее соотношение компонентов, благодаря чему двигатель работает экономно и производит меньше вредных веществ. Когда лямбда датчик холодный, он действует только как электрическое сопротивление. Когда температура поднимается, она начинает генерировать напряжение.

Особенности лямбда зонда

Принцип измерения остаточного кислорода в выхлопных газах (задача с лямбда зондом) известен с конца 1960-х годов. Bosch был вовлечен в разработку функционального лямбда датчика. Вот почему датчик кислорода изначально назывался датчиком Bosch. Одним из первых пользователей был автомобиль Volvo. Первые лямбда зонды 1970-х годов называются простыми. Чтобы обеспечить надежный сигнал, они должны быть сначала нагреты до рабочей температуры, а именно отработавших газов. Однако это может занять несколько минут. С 1980-х годов производители автомобилей начали использовать лямбда зонды с подогревом. В отличие от простых лямбда датчиков, не было необходимости ждать, пока выхлопные газы нагревают их из-за дополнительного отопительного контура. Просто активный нагрев значительно улучшил эффект зонда. Потребовалось около 30 секунд, чтобы начать работать с момента запуска двигателя. Последние лямбда зонды – это так называемые плоские зонды. Им нужно всего около 10 секунд, чтобы полностью активировать функцию. В будущем ожидается дальнейшее сокращение этого времени.

Современные автомобили содержат два лямбда датчика в выхлопной трубе вместо одного. Первый лямбда зонд расположен перед каталитическим нейтрализатором и выполняет свою классическую функцию. Второй лямбда зонд расположен за катализатором и предназначен для проверки эффективности катализатора.

Существует три типа лямбда зондов – диоксид циркония и диоксид титана, где сигнал переключается только между двумя предельными значениями. Третий тип – это широкополосные датчики, которые могут считывать значения равномерно по всему спектру.

Циркониевый лямбда датчик генерирует напряжение, зависящее от разности содержания кислорода в дымовых газах и содержания кислорода в окружающей среде. Чем больше эта разница, тем больше напряжение. Для зондов диоксида циркония максимальное значение напряжения составляет приблизительно один вольт. Титановые датчики генерируют напряжение до пяти вольт. Титановые лямбда зонды работают, например, как датчик температуры в радиаторе. В зависимости от состава выхлопа электрическое сопротивление зонда варьируется. Изменение электрического сопротивления не является непрерывным.

К чему приводит неисправность оборудования?

Неисправность лямбда зонда может быть причиной многих проблем, связанных с высоким расходом топлива или работой двигателя.

Отказ лямбда датчика может вызвать несколько различных проблем. Изношенный лямбда зонд относительно легко обнаружить, основываясь на запахе бензина, который выделяется в транспортном средстве, даже когда двигатель прогрет до рабочей температуры. Этот запах означает, что смесь интенсивней, чем должна быть. Говоря о запахе бензина из выхлопа, мы можем судить о другом признаке износа этого оборудования. Этот признак – увеличение расхода топлива.

Если в выпускном коллекторе имеется два лямбда зонда, и проблема заключается только в диагностическом лямбда зонде и, следовательно, в датчике, который находится, ниже по потоку от катализатора и проверяет только эффективность катализатора, между двумя лямбда зондами будет несоответствие. Это приведет к тому, что контрольная лампа двигателя загорится на приборной панели, но работа двигателя, мощность или расход топлива не изменятся.

Лямбда датчик в выхлопной трубе подвергается очень нежелательным воздействиям, таким как высокая температура и агрессивное химическое воздействие выхлопных газов. Поэтому естественно, что лямбда-датчик изнашивается через определенный промежуток времени. Лямбда зонд должен проверяться каждые 30 000 километров.

Как проверить и заменить лямбда-зонд

Лямбда-зонд или датчик кислорода — один из важнейших элементов системы выпуска отработавших газов автомобиля. Он проверяет, чтобы в топливной смеси было нужное количество кислорода для эффективного и не наносящего вред окружающей среде сгорания топлива. В этом посте мы вкратце расскажем, что такое лямбда-зонд, как он работает, когда его нужно проверять и как его заменить.

Что такое лямбда-зонд?

Лямбда-зонд расположен внутри выпускного коллектора рядом с двигателем. В автомобилях с системой бортовой самодиагностики EOBD II (европейские автомобили после 2001 г.) в каждом каталитическом нейтрализаторе есть еще один датчик, который проверяет эффективность работы каталитического нейтрализатора. Этот датчик измеряет процент несгоревшего кислорода, проверяя, чтобы его не было слишком много (слишком бедная воздушно-топливная смесь) или слишком мало (слишком богатая воздушно-топливная смесь). Результаты передаются в электронный блок управления двигателем (ECU), который регулирует количество топлива, подаваемого в двигатель, чтобы обеспечить оптимальное соотношение всех компонентов воздушно-топливной смеси. Соотношение компонентов постоянно изменяется в зависимости от различных факторов, включая нагрузки на двигатель (например, при подъеме), ускорение, температуру двигателя и длительность прогрева.

На рынке встречаются лямбда-зонды трех типов. Самые ранние по технологии и самые распространенные — лямбда-зонды на основе оксида циркония. Датчики этого типа есть в разных конфигурациях (с одним, двумя, тремя и четырьмя проводами). Это зависит от того, есть ли в датчике предварительный нагрев или нет. Второй тип — это лямбда-зонды на основе оксида титана. Они тоже бывают четырех видов (см. на рисунке). Датчики этого типа легко отличить, поскольку диаметр резьбы у них меньше, чем у датчиков на основе оксида циркония (визуально у таких датчиков есть желтый и красный провода). И, наконец, третий тип — это так называемый широкополосный лямбда-зонд, который также имеет название «датчик с 5 проводами». Это самый технологически новый и самый точный датчик. Широкополосный лямбда-зонд чаще других используется в новых автомобилях, оснащенных двумя лямбда-зондами в каталитическом нейтрализаторе.

 

Как работает лямбда-зонд?

Лямбда-зонд используется для регулировки воздушно-топливной смеси. Блок управления двигателем получает данные от датчика и определяет необходимое количество топлива. Это означает, что воздушно-топливная смесь постоянно колеблется между бедной и богатой, позволяя каталитическому нейтрализатору работать максимально эффективно, одновременно обеспечивая сбалансированность воздушно-топливной смеси и уменьшая вредные выбросы.

Если блок управления двигателем не получает данные от датчика, например, когда двигатель только что запустился или датчик неисправен, то блок управления двигателем использует постоянную богатую смесь, что увеличивает расход топлива и токсичность выбросов. Если лямбда-зонд или электропроводка неисправны или изношены, автомобиль будет постоянно работать на богатой смеси, что увеличит расход топлива и подвергнет возможной неисправности другие элементы системы снижения токсичности выбросов, такие как каталитические нейтрализаторы.

Когда нужно проверять лямбда-зонды?

Как правило, лямбда-зонд служит долго, но может также выйти из строя. Если вы заметили один из следующих признаков, разумно будет проверить лямбда-зонд:

• Неравномерность холостого хода
• Жесткий звук работы двигателя
• Высокий расход топлива и низкая эффективность
• Высокая токсичность выбросов
• Черный дым и сажа вокруг выхлопной трубы
• Неисправность лямбда-зонда может иметь различные причины, в том числе:
• Использование герметизирующей пасты с силиконом на элементах выпускной системы перед лямбда-зондами
• Загрязненное топливо или присадки, содержащие свинец
• Двигатель начал сжигать масло, от чего на датчике появляются отложения сажи
• Внешнее загрязнение, например, соль с дорожного покрытия, материалы антикоррозионной защиты или химические вещества
• Срок службы датчика закончился

Как проверить лямбда-зонд на основе оксида циркония

Для этого проверьте напряжение на сигнальном проводе (обычно черного цвета). Как правило, когда двигатель прогрет и работает нормально, измерения должны показывать значение в диапазоне от 0,1 до 0,9 В примерно два раза в секунду при 2000 об/мин.

Если лямбда-зонд с нагревом (три или четыре провода), измерьте сопротивление цепи нагрева датчика при помощи омметра. Цепь нагрева датчика — это два провода одного цвета, обычно белого или черного. Рекомендуется всегда сверяться со схемой электрооборудования автомобиля и проводить измерения при нормальной рабочей температуре двигателя.

Как проверить лямбда-зонд на основе оксида титана (легко определить, поскольку диаметр резьбы меньше, чем у датчика на основе оксида циркония, и всегда присутствует желтый и красный провод)

Измеренное напряжение на сигнальном проводе аналогично напряжению датчика на основе оксида циркония. Низкое напряжение соответствует бедной смеси, а высокое напряжение (около 1 В) соответствует богатой смеси. В некоторых блоках управления двигателем измерения проводятся другим способом, в зависимости от их конструкции.

Как диагностировать широкополосный лямбда-зонд

Для диагностики широкополосного лямбда-зонда вам понадобится сканер или осциллограф.

Как снять и заменить лямбда-зонд

Используйте специальный ключ для облегчения демонтажа лямбда-зонда. Проверьте правильность подбора по каталогу. Похожие элементы могут иметь другое время отклика, т. е. они не одинаковы. Нанесите смазку вокруг резьбы нового датчика, чтобы его легко было установить сейчас и демонтировать позднее. Датчик можно вкрутить на место рукой и затянуть специальным ключом с необходимым усилием, указанным в руководстве по обслуживанию автомобиля.

Смотрите больше с Garage Gurus

Узнайте больше об этой процедуре: специалист Garage Gurus покажет вам точно, как проверить, снять и установить лямбда-зонд.

 

Лямбда-зонд,что это такое,для чего он нужен и как его проверить? — Общие материалы

Лямбда-зонд. Агент экологической разведки

О назначении лямбда-зонда, или кислородного датчика, сегодня хотя бы приблизительно знает большинство автовладельцев. Пополнить багаж знаний позволит информация, предоставленная российским представительством группы компаний Bosch.

Принцип действия лямбда-зонда

При сгорании в бензиновом двигателе происходит физико-химический процесс, в ходе которого углеводородные молекулы топлива реагируют с кислородом, содержащимся в поступающем воздухе. Возникающие при этом химические соединения на 99% безвредны (азот, углекислый газ, водяной пар), но оставшийся процент содержит вредные элементы, такие, как угарный газ CO, несгораемые углеводороды HC и окиси азота NOx. Одной из целей развития автомобильных технологий является устранение этих компонентов эмиссии в максимально возможной степени. Ключевыми факторами при этом являются оптимизация процесса сгорания в двигателе и система очистки выхлопа.

Трехканальный каталитический конвертер по-прежнему остается наиболее эффективным средством преобразования HC и CO в безопасные воду и углекислый газ (окисление) и NOx в азот (восстановление) в бензиновых двигателях. В то же время катализатор работает только в узком диапазоне пропорций воздушно-топливной смеси, близком к 14,7:1 (λ=1). Если смесь перенасыщена топливом (λ«1), коэффициент преобразования NOx остается высоким, но CO и HC окисляются недостаточно. Если смесь слишком бедная (λ>1), ситуация меняется на противоположную.

Для поддержания оптимальной пропорции воздушно-топливной смеси необходим датчик, передающий сведения о составе выхлопных газов в систему управления двигателем. Именно для этого служит лямбда-зонд, измеряющий остаточное содержание кислорода в выхлопном газе и передающий эти данные в блок управления в форме электрического сигнала. В зависимости от сигнала воздушно-топливная смесь обогащается или обедняется. В дизельных двигателях лямбда-зонд выполняет другую функцию: вместе с массовым расходомером воздуха он помогает точно определять степень рециркуляции выхлопных газов для каждого рабочего режима.

Типы зондов

За последние тридцать лет получили распространение два типа лямбда-зондов — стоковые LSH и LSF и широкополосные LSU. В стоковых выхлопные газы проходят по внешней стороне керамического измерительного элемента, внутри которого находится эталонный воздух. В зависимости от остаточного содержания кислорода в выхлопе, на двух полюсах сенсорного элемента возникает разная концентрация молекул кислорода. Поскольку керамический датчик пропускает ионы кислорода, они могут перемещаться между двумя сторонами сенсорной ячейки, создавая электрическое напряжение. Стоковые датчики генерируют высокое напряжение (около 0,9 В) при насыщенной смеси (низкое содержание остаточного кислорода в выхлопных газах) и низкое (около 0,1 В) — при бедной смеси (высокое содержание кислорода). Скачок напряжения между отдельными уровнями происходит при λ=1. Классический стоковый зонд с подогревом или без представляет собой так называемый контактный датчик. В 1994 г. компания Bosch первой в мире начала на базе керамической планарной технологии серийный выпуск стоковых зондов, устойчивых к высоким температурам и воздействиям окружающей среды. Современное поколение зондов LSF4.2 отличается быстрым временем реагирования, готовностью к работе через 10 секунд после пуска двигателя и долгим сроком службы.

Широкополосные зонды, выпускающиеся с 1998 г., отличаются от стоковых более широким диапазоном измерения и производятся исключительно на базе планарной технологии. Принцип действия широкополосного зонда основан на постоянном поддержании значения λ=1 в измерительной камере при помощи насосного тока. Измерительная камера отделена от потока выхлопных газов пористым диффузионным барьером. При насыщенной смеси в измерительную ячейку накачивается кислород, для чего к насосной ячейке подводится «отрицательный» ток. При λ=1 насосный ток равен нулю. При обедненной смеси кислород выкачивается из измерительной ячейки «положительным» током.

Исходящий сигнал широкополосного зонда пропорционален остаточному содержанию кислорода в выхлопных газах. Такие датчики необходимы, прежде всего, в бензиновых двигателях с прямым впрыском на обедненных смесях, а также в газовых и дизельных двигателях, чтобы блок управления двигателем мог получать точные данные о составе смеси даже при λ>1. Последнее поколение широкополосных зондов Bosch, LSU4.9, поддерживает диапазон измерений при значениях от 0,7 до бесконечности, а также отличается высоким уровнем точности сигнала и временем реагирования менее 30 мс. Благодаря этому возможен индивидуальный контроль состава смеси для каждого цилиндра и, как следствие, более экономичная и экологичная работа двигателя. Полная готовность датчика к работе достигается в течение менее 10 секунд после пуска двигателя, что позволяет еще больше сократить вредные выбросы в фазе прогрева.

Текущие разработки

Лямбда-зонды Bosch© Фото: BoschСтоковые и широкополосные зонды еще долго будут использоваться в современных транспортных средствах, при этом выбор типа датчика автопроизводителем будет зависеть от конструкции двигателя и профиля требований. В некоторых случаях могут применяться комбинации зондов обоих типов. Например, с широкополосным датчиком перед катализатором и стоковым после него.

Лямбда-зонды непрерывно совершенствуются: в настоящее время специалисты Bosch разрабатывают передовой широкополосный датчик с расширенным диапазоном измерения, сокращенным временем реагирования и намного более долгим сроком службы. Новый зонд под условным названием LSU ADV должен поступить в серийное производство в 2007 г. По заявлениям Bosch, он способен обнаруживать остаточное содержание кислорода в выхлопных газах уже при λ=0,65, время реагирования составляет менее 30 мс, а в рабочее состояние зонд приходит всего за 5 секунд. Разработчики компании утверждают, что характеристики зонда LSU ADV делают возможными совершенно новые функции и способы применения, например мониторинг насоса дополнительного воздуха в фазе прогрева или монтаж зонда перед турбокомпрессором. Установка датчика рядом с двигателем позволяет еще точнее контролировать состав смеси индивидуально для каждого цилиндра. Другие направления совершенствования лямбда-зонда — повышение водостойкости и миниатюризация, связанная с постоянным сокращением монтажного пространства в современных автомобилях.

Справка

Группа компаний Bosch является ведущим международным производителем автомобильного и промышленного оборудования, потребительских и бытовых изделий. Объем продаж корпорации, штат которой насчитывает около 250 тысяч сотрудников, составил в 2005 финансовом году 41,5 млрд евро. Основанная Робертом Бошем (1861–1942) в 1886 году в Штутгарте под названием «Мастерская точной механики и электротехники», компания в настоящее время является крупнейшим концерном в области производства, сбыта и технического обслуживания, насчитывая около 270 дочерних компаний и свыше 12 тысяч сервисных центров в более чем 140 странах.

Особая учредительская структура группы компаний Bosch гарантирует ее финансовую независимость и свободу предпринимательства. Она позволяет компании осуществлять необходимые инвестиции, обеспечивающие ее будущее, а также выполнять все социальные обязательства, как было завещано ее основателем. 92% Robert Bosch GmbH принадлежат благотворительному фонду Robert Bosch Stiftung. Предпринимательская деятельность осуществляется компанией Robert Bosch Industrietreuhand KG.

В России в 1904 году было открыто одно из первых зарубежных представительств компании. В настоящее время Bosch представлена пятью компаниями и производственными филиалами в 14 городах Российской Федерации с общим штатом 1720 человек. Bosch представляет в России широкую линейку высококачественных продуктов: от автомобильных запчастей, диагностического оборудования и электроинструментов до бытовой техники, систем безопасности и промышленного оборудования.

В 2005 году консолидированные продажи на российском рынке увеличились с ?248 млн до ?287 млн. Общие продажи за прошедший финансовый год, включая показатели неконсолидированных предприятий, возросли с ?321 млн до ?402 млн.

www.5koleso.ru

Лямбда-зонды Bosch © Фото Bosch:

Все, что нужно знать о лямбда-зонд и выхлоп

Лямбда-зонд , также называемый кислородным датчиком, представляет собой небольшой зонд, расположенный на выхлопе автомобиля , между выпускным коллектором и каталитическим нейтрализатором. Он был разработан компанией Volvo в 70-х годах.

Если у вас более новая машина, она будет оснащена 2 лямбда-датчиками. В этом случае второй датчик будет расположен сразу за каталитическим нейтрализатором.

Для чего это используется?

Лямбда-зонд регулирует количество топлива, которое подается в цилиндры двигателя, оптимизируя воздушно-топливную смесь, что, в свою очередь, обеспечивает правильную работу двигателя.Это также повлияет на уровень выбросов вредных газов, поскольку каталитический нейтрализатор работает правильно.

Таким образом, лямбда-зонд гарантирует, что ваш автомобиль соответствует европейским нормам по загрязнению окружающей среды и выбросам CO2.

Как это работает?

Поскольку лямбда-зонд расположен перед каталитическим нейтрализатором, он может измерять количество воздуха и топлива в несгоревших углеводородах после сгорания.

Таким образом, электронный блок управления (ECU) транспортного средства, который управляет некоторыми функциями двигателя , получит правильные данные о выбросах, а затем выпустит точное количество необходимого газа.Это очень важно для снижения выбросов загрязняющих веществ.

Неисправный лямбда-зонд?

Если лямбда-зонд неисправен, данные не будут отправлены в ЭБУ, который затем будет использовать неверную информацию. Это, скорее всего, увеличит расход топлива и, как следствие, выбросы загрязняющих веществ.

Со временем это может привести к засорению каталитического нейтрализатора, который затем придется заменить.

Признаки неисправности лямбда-зонда

• Контрольная лампа двигателя будет отображаться на приборной панели
• Автомобиль дергается при запуске
• Необычно большой расход топлива
• Малая мощность двигателя при разгоне
• Повышение выброса токсичных газов

Когда следует заменять лямбда-зонд?

Срок службы лямбда-зонда составляет около 93 000 миль.Однако он может быть короче в зависимости от множества факторов, которые могут повредить его, в основном из-за неисправностей двигателя. Утечки из выхлопной трубы также могут повредить зонд.

Если вы заметили один из вышеперечисленных признаков, мы рекомендуем вам посетить механика, который может проверить, исходит ли неисправность лямбда-зонд. Это делается с помощью автомобильного диагностического прибора.

В случае, если вам в ближайшее время придется отвезти машину на ТО, имейте в виду, что неисправный лямбда-зонд выйдет из строя.Не стесняйтесь сравнить предложений по диагностике автомобиля из ближайших к вам гаражей или получить предложения по полной замене лямбда-зонда .

Могу ли я отключить лямбда-зонд и по-прежнему ехать?

Вождение без лямбда-зонда крайне не рекомендуется. Запчасть гарантирует, что ваш автомобиль не выбрасывает больше CO2, чем разрешено законами ЕС.

Более того, даже если вы думаете, что ваш автомобиль будет мощнее, это не продлится долго, так как каталитический нейтрализатор будет иметь более высокий риск засорения.

Кроме того, вы потратите больше денег, так как отключение лямбда-зонда увеличит расход топлива примерно на 15%.

Получите расценки на новые лямбда-зонды

Лямбда-зонд или датчик кислорода

Лямбда-зонд или датчик кислорода | Функционирование и обслуживание

Что это?

Лямбда-зонд, также называемый кислородным датчиком или датчиком O2, впервые появился в 1970-х годах, но не был принят в Европе до 1993 года, особенно для автомобилей с бензиновым двигателем.Это позволяет соответствовать стандарту EURO 1 (стандарт выбросов загрязняющих воздух газов).

Лямбда-зонд, расположенный перед катализатором, постоянно измеряет количество кислорода в выхлопных газах для изменения топливовоздушной смеси. После катализатора можно найти второй. Таким образом, это позволяет проверять правильность работы.

Как это работает?

Есть два типа лямбда-зондов:

• Зонд нагревается выхлопными газами, его рабочий порог составляет от 300 ° C до 600 ° C.
• Нагрев зонда , в свою очередь, позволяет быстрее достичь рабочей температуры.

После прогрева двигателя датчик измеряет количество кислорода, присутствующего в выхлопных газах, затем отправляет эту информацию в компьютер, который отвечает за оптимальную адаптацию топливовоздушной смеси.

Какие проблемы возникают с лямбда-зондом?

Срок службы лямбда-зонда составляет около 150 000 км.Однако с возрастом он все медленнее и медленнее отправляет информацию на компьютер, что приводит к ухудшению его работы. Затем он обогащает топливно-воздушную смесь, вызывая засорение датчика и каталитического нейтрализатора.

Каковы симптомы засорения лямбда-зонда?

• Горит свет двигателя
• Перерасход бензина
• Нестабильный холостой ход
• Снижение производительности
• Отказ при проверке пригодности к эксплуатации

Как обслуживается лямбда-зонд?

Сохраните свой лямбда-зонд дольше благодаря удалению накипи с помощью впрыска водорода FlexFuel Energy Development®.Фактически, регулярная чистка двигателя позволяет замедлить процесс старения лямбда-зонда.

вернуться наверх

Этот сайт использует файлы cookie, чтобы запомнить ваши предпочтения и оптимизировать ваше путешествие.
Нажимая «ПРИНЯТЬ», вы соглашаетесь на установку этих различных файлов cookie.
Чтобы узнать больше, посетите нашу страницу Политики конфиденциальности.

Политика конфиденциальности и использования файлов cookie

Что делает лямбда-зонд?

Что такое лямбда-зонд?

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

Сейчас мы подробнее рассмотрим, как и почему. Мы также ответим на несколько других вопросов, таких как «как вы тестируете лямбда-зонд?» И «какой лямбда-зонд мне выбрать?»

Поддержание работы двигателя в нормальном режиме с ограничением вредных выбросов

Лямбда-датчики были введены 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 угарный газ, и загрязняющих веществ, производимых вашим автомобилем.

Датчики разработаны 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 кислорода .

Наука, лежащая в основе работы вашего лямбда-зонда

Соотношение воздух-топливо

Когда ваш автомобиль сжигает бензин или дизельное топливо, он смешивается с воздухом, чтобы обеспечить наиболее эффективную работу вашего двигателя.

Это соотношение воздуха и топлива известно как стехиометрическое соотношение.Или, что гораздо проще, лямбда-отношение. Лямбда — это греческая буква, обозначаемая λ.

Работа на богатой смеси

Когда у вас богатое топливо, это означает, что в смеси не так много воздуха, как должно быть. С богатым топливом возникает избыток несгоревшего топлива. Несгоревшее топливо создает загрязнение, чего мы стараемся избегать.

Работа на обедненной смеси

Когда в топливной смеси слишком много воздуха, создается обедненная топливная смесь. Бедная топливная смесь имеет тенденцию производить больше загрязнителей оксида азота.Это также может привести к снижению производительности двигателя и возможному повреждению двигателя.

Как работает лямбда-зонд для корректировки топливной смеси?

В выхлопной системе вашего автомобиля должен быть по крайней мере 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 контроля всей работы.Он также проверяет, правильно ли ваша кошка выполняет свою работу.

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

ECU (блок управления двигателем) обрабатывает показания и отправляет информацию обратно в двигатель. Затем двигатель делает компенсацию того, как смешивать топливо и воздух, чтобы вернуть соотношение туда, где оно должно быть.

Напряжение, создаваемое вашим датчиком, находится в диапазоне от 0.1 В и 0,9 В. Показание 0,1 В соответствует обедненной топливной смеси, а показание 0,9 В — обедненной топливной смеси. Оптимальное напряжение для идеального микса — 0,45 В.

Как часто нужно менять лямбда-зонд?

Из-за характера их работы и расположения 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 50 до 100 000 миль.

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

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

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

• Производительность вашего двигателя будет ухудшаться — часто возникают перебои в работе, отключение или вообще не запускается
• Когда ваш двигатель работает на холостом ходу или просто тикает, он будет грубым и бугристая по сравнению с нормальной
• Мощность двигателя низкая
• Расход топлива выше нормы
• Ваш автомобиль не прошел тест на выбросы
• На приборной панели загорится сигнальная лампа двигателя

Как проверить лямбда-зонд

Есть несколько способов проверить лямбда-зонд.

1. Проверка вашего лямбда-зонда с помощью тестера выхлопных газов

Быстрый и простой способ измерить производительность вашего лямбда-зонда — с помощью анализатора выбросов четырех газов . Это выполняется так же, как и ваш тест на выбросы загрязняющих веществ. Значение лямбда рассчитывается на основе изменения состава выхлопных газов в течение 60 секунд, чтобы убедиться, что поддерживаемое соотношение всегда работает на 1.

Проверка лямбда-зонда с помощью мультиметра

Вам следует использовать только высокоомный мультиметр с цифровым отображать.Мультиметр следует подключить параллельно сигнальной линии датчика и установить на 1 В или 2 В. Когда вы запустите двигатель, должно появиться значение в пределах 0,4–0,6 В. Как только двигатель прогреется до температуры, показания должны меняться в пределах 0,1–0,9 В. Идеальная частота вращения двигателя для наилучших измерений должна быть 2500 об / мин.

Проверка лямбда-зонда с помощью осциллографа

Подключите осциллограф к сигнальной линии. Установите диапазон напряжения 1–5 В и настройку времени 1–2 секунды и снова запустите двигатель на 2500 об / мин.Высота амплитуды сигнала будет соответствовать вашему максимальному и минимальному напряжению (0,1–0,9 В), а время отклика и длительность периода будут отображать частоту (0,5–4 Гц).

Проверка вашего лямбда-зонда с помощью тестера лямбда-зонда

Вы можете купить прибор, предназначенный исключительно для измерения вашего лямбда-зонда. Как и в случае с осциллографом или мультиметром, подключите тестер к сигнальной линии, и когда вы достигнете правильной температуры, ваши показания будут отображаться с помощью светодиодной шкалы.

Всегда заменяйте датчик, аналогичный

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

Вы всегда должны сверяться с рекомендациями производителя, так как существуют разные типы датчиков и вам нужен правильный вариант для вашего ECU.

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

• Тщательно очистите резьбу в выхлопе.
• Наносите только прилагаемую смазку правильного типа на резьбу датчика. Не смазывайте носик датчика.
• 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 привести к выходу датчика из строя.

Все, что вам нужно знать о лямбда-датчиках

Впервые установленные на автомобилях в 1977 году для повышения эффективности двигателей внутреннего сгорания и снижения вредных выбросов выхлопных газов, таких как угарный газ, лямбда-датчики работают, измеряя количество кислорода в выхлопных газах. .

Для эффективного двигателя требуется 14,7 частей воздуха на 1 часть топлива.

Эта идеальная смесь называется Лямбда, отсюда и произошло необычное название датчика.

Однако их часто также называют датчиками кислорода или датчиками O2 из-за их фундаментальной роли в измерении кислорода.

Уровни, рассчитанные с помощью лямбды, отправляются в виде данных в ЭБУ, который затем вычисляет и определяет, как лучше всего достичь идеальной смеси воздуха и топлива при сгорании.

Лукас говорит, что неправильная топливно-воздушная смесь будет либо богатой, либо бедной.

В богатой смеси в воздухе много несгоревшего топлива, но мало кислорода.

Бедная смесь имеет противоположный баланс и содержит большое количество кислорода из-за недостаточного впрыска топлива.

В бюллетене Tech Assist Лукас сказал: «Многие автомобили теперь оснащены лямбда-зондом pre-cat и лямбда-зондом post-cat.

«В то время как лямбда-зонд pre-cat обменивается данными с ЭБУ, регулирующим соотношение воздух / топливо; лямбда-зонд post-cat выполняет диагностическую функцию, контролируя каталитический нейтрализатор.

Признаки и причины выхода из строя

«Прежде чем автомобиль не пройдет проверку на выбросы загрязняющих веществ или загорится контрольная лампа двигателя; водители могут заметить повышенный расход топлива и / или грубый холостой ход.

«Оба признака неисправности лямбда-зонда.

«При выходе из строя датчика OBD может отображать либо код P0131, либо P0134».

Срок службы датчика без нагрева составляет около 45 000 миль, а для датчика с подогревом — 100 000 миль.

Лукас сказал: «Лямбда-зонд работает при чрезвычайно высоких температурах, поэтому повреждение нагревательного элемента датчика является наиболее частой неисправностью, связанной с этой деталью.

«Вибрация или повреждение разъемов и / или проводов также могут стать причиной отказа.

«Другой частой причиной преждевременного выхода из строя является загрязнение.

«Если лямбда вышла из строя в результате загрязнения, вероятно, датчик будет иметь визуальные подсказки к источнику.

«Важно проанализировать внешний вид, и при наличии признаков загрязнения причины должны быть устранены до замены датчика».

Загрязнение антифриза

При загрязнении антифриза нос датчика будет загрязнен зернистым белым или светло-серым налетом.

Охлаждающая жидкость с антифризом могла попасть в процесс сгорания и попасть на лямбда-зонд.

Перед заменой лямбда-зонда обязательно устраните основную причину неисправности.

В этом случае проверьте прокладку головки на герметичность и при необходимости отремонтируйте.

Загрязнение топлива / присадок двигателя

Так же, как и в случае с антифризом, нос датчика будет загрязнен белыми или красными отложениями.

Чрезмерное использование какой-либо присадки к двигателю или к топливу может привести к загрязнению или блокировке лямбда-зонда.

Опять же, прежде чем заменять лямбда-зонд, устраните основную причину неисправности.

В этом случае перед заменой необходимо очистить топливную систему.

Загрязнение масла

Маслянистые черные отложения, оставленные на носике датчика, могут быть результатом сжигания в автомобиле чрезмерного количества масла, которое может загрязнить и / или заблокировать датчик.

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

Загрязнение топлива

Если топливо горит слишком богатым, на носике датчика может появиться черная сажа.

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

Измерьте выхлопные газы, чтобы убедиться, что топливная система работает правильно.

Проверьте управление нагревателем лямбда-зонда и нагреватель датчика, устраните неисправности перед заменой датчика.

Загрязнение свинцом

Носик датчика может быть загрязнен блестящими серыми отложениями.

В настоящее время встречается не так часто, поскольку этот тип загрязнения обычно вызывается воздействием этилированного топлива на платиновые детали или датчик.

Замените все этилированное топливо в системе на неэтилированное перед заменой датчика.

Советы по установке

Лукас советует техническим специалистам держать вилки и кабели вдали от источников тепла и соблюдать осторожность, чтобы не перекрестить резьбу и не перетянуть датчик.

Для автомобилей с двумя лямбда-датчиками Lucas рекомендует заменять их попарно.

1. Очистите резьбу выхлопной трубы с помощью чистящего крана.

2. Нанесите медную смазку только на резьбу датчика — не смазывайте наконечник датчика.

Хотя большинство лямбда-зондов предварительно смазаны, дополнительная смазка предотвратит истирание резьбы и уменьшит трение, которое может привести к чрезмерному крутящему моменту.

3. Затяните датчик с предписанным моментом затяжки, используя динамометрический ключ с подходящей головкой лямбда-зонда.

Избыточный крутящий момент особенно опасен для датчиков, имеющих нагревательный элемент, поскольку он может треснуть внутреннюю керамическую стенку, что приведет к выходу датчика из строя.

Линейка лямбда-датчиков Lucas включает более 550 номеров деталей для более 6000 прямых и универсальных применений, включая датчики из диоксида циркония, титана и широкополосные датчики.

Для получения дополнительной информации о лямбда-датчиках Lucas выберите «подробнее» ниже.

Что такое лямбда-зонд в автомобиле и как его проверить

В современных автомобилях используются специальные устройства, которые позволяют автомобилю соответствовать экологическим нормам.Среди таких устройств — лямбда-зонд.

Рассмотрим, зачем он нужен в автомобиле, где он находится, как определить его неисправность, а также как его заменить.

Что такое лямбда-зонд?

Греческое «лямбда» в машиностроении используется для обозначения коэффициента. В данном случае это концентрация кислорода в выхлопных газах. Точнее, это коэффициент избытка воздуха в топливно-воздушной смеси.

Для определения этого параметра используется специальный датчик, оценивающий состояние продуктов сгорания топлива.Этот элемент используется в автомобилях с электронной подачей топлива. Он также устанавливается в машинах, выхлопная система которых оснащена катализатором.

Для чего нужен лямбда-зонд?

Датчик предназначен для более эффективной подачи топливовоздушной смеси. Его работа влияет на исправность катализатора, который нейтрализует вредные для окружающей среды вещества в выхлопных газах. Он измеряет концентрацию кислорода в выхлопе и регулирует работу топливной системы.

Для эффективности двигателя топливовоздушная смесь должна подаваться в цилиндры в правильной пропорции.Если кислорода будет недостаточно, смесь будет повторно обогащена. В результате свечи в бензиновом двигателе могут заполниться, и в процессе сгорания не будет выделяться достаточно энергии для вращения коленчатого вала. Также недостаток кислорода приведет к частичному сгоранию топлива. В результате в выхлопе образуется не оксид углерода, а оксид углерода.

С другой стороны, если в топливовоздушной смеси будет больше воздуха, чем необходимо, то она будет исчерпана. Как следствие — снижение мощности двигателя, превышающее нормативы температуры для деталей поршнево-цилиндрового механизма.Из-за этого некоторые предметы изнашиваются быстрее. Если в выхлопе много кислорода, то катализатор не нейтрализует NOx. Это также приводит к загрязнению окружающей среды.

Поскольку образование токсичных газов невозможно увидеть визуально, необходим специальный датчик, который отслеживал бы даже незначительные изменения в выхлопе двигателя.

Эта деталь особенно полезна в условиях повышенного дымообразования (когда двигатель находится в сильной нагрузке). Это помогает уберечь катализатор от загрязнения, а также сэкономить немного топлива.

Конструкция лямбда-зонда

Датчик зоны катализатора состоит из следующих элементов:

• Корпус металлический. Резьба под ключ сделана для упрощения установки или снятия.
• Уплотнительное кольцо для предотвращения выпуска через микро-прорезь.
• Радиатор.
• Керамический изолятор.
• Электроды, к которым подключается проводка.
• Герметик проводов.
• Нагревательный элемент (в версиях с подогревом).
• Кузов. В нем проделано отверстие, через которое в полость поступает чистый воздух.
• Спиральный нагрев.
• Диэлектрический наконечник. Он сделан из керамики.
• Трубка металлическая защитная с перфорацией.

Основной конструктивный элемент — керамический наконечник. Изготовлен из оксида циркония. Он покрыт платиной. При нагревании наконечника (температура 350-400 градусов) он становится проводником, и напряжение передается с его внешней части на внутреннюю.

Принцип работы лямбда-зонда

Чтобы понять, какие могут быть неисправности лямбда-зонда, необходимо разобраться в принципе его работы.Когда автомобиль находится на производственной линии, все его системы настроены таким образом, чтобы они работали безупречно. Однако со временем детали двигателя изнашиваются, в электронном блоке управления могут возникать мелкие ошибки, которые могут сказаться на работе разных систем, в том числе топливной.

Устройство является элементом так называемой системы «обратной связи». Компьютер рассчитывает, сколько топлива и воздуха нужно подать во впускной коллектор, чтобы смесь эффективно выгорала в цилиндре и выделялось достаточно энергии.Поскольку мотор постепенно изнашивается, стандартных настроек электроники со временем становится недостаточно — их нужно настраивать в соответствии с состоянием силового агрегата.

Эту функцию выполняет лямбда-зонд. В случае обогащенной смеси он подает на блок управления напряжение, соответствующее значению -1. Если смесь обеднена, то эта цифра будет +1. Благодаря этой настройке компьютер подстраивает систему впрыска к изменившимся параметрам двигателя.

Устройство работает следующим образом.Внутренняя часть керамического наконечника контактирует с чистым воздухом, внешняя (находится внутри выхлопной трубы) — с отходящими газами (через перфорацию защитного экрана), движущимися по выхлопной системе. При нагревании ионы кислорода беспрепятственно проникают с внутренней поверхности на внешнюю.

В полости датчика больше кислорода, чем в выхлопной трубе. Разница в этих параметрах создает соответствующее напряжение, которое по проводам передается на компьютер.В зависимости от изменения параметров блок управления регулирует подачу топлива или воздуха в цилиндры.

Где установлен лямбда-зонд?

Датчик не зря называют зондом, так как он устанавливается внутри выхлопной системы, и фиксирует показатели, которые невозможно проанализировать при разгерметизации системы. Для большей эффективности в современных автомобилях установлено два датчика. Один ввинчивается в патрубок перед катализатором, а второй за катализатором.

Если зонд не оборудован подогревом, то его устанавливают как можно ближе к двигателю, чтобы нагреться быстрее. Если в машине установлено два датчика, они позволяют настроить топливную систему, а также проанализировать эффективность каталитического анализатора.

Типы и конструктивные особенности

Есть две категории лямбда-зондов:

Первая категория относится к более старым разновидностям. Чтобы их активировать, нужно время. Когда диэлектрик становится проводником, полый сердечник должен нагреться до рабочей температуры.Пока не нагреется до 350-400 градусов, работать не будет. В этот момент не регулируется топливовоздушная смесь, из которой несгоревшее топливо может попасть на катализатор. Это постепенно сокращает срок службы устройства.

По этой причине все современные автомобили оснащаются модификациями с подогревом. Также все датчики делятся на три разновидности:

• двухточечные без нагрева;
• Двухточечный обогреватель;
• Широкополосный.

Модификации без подогрева мы уже рассматривали.Они могут быть с одним проводом (сигнал идет прямо на компьютер) или с двумя (второй отвечает за заземление корпуса). Стоит уделить немного внимания двум другим категориям, так как они имеют более сложную структуру.

Двухточечный обогрев

В двухточечных модификациях с обогревом будет три или четыре провода. В первом случае это будет плюс и минус для нагрева спирали, а в третьем (черный) сигнал. Второй тип датчиков имеет такую ​​же схему, за исключением четвертого провода.Это заземляющий элемент.

Широкополосный

Широкополосные зонды имеют наиболее сложное подключение к автомобильной системе. У него пять проводов. Каждый производитель использует свою маркировку, чтобы указать, кто за что отвечает. Чаще всего черный цвет является сигнальным, а серый — заземляющим.

Два других кабеля являются нагревательными. Другой провод — это провод сигнала впрыска. Этот элемент контролирует концентрацию воздуха в датчике. Накачка происходит из-за изменения силы тока в этом элементе.

Признаки лямбда-зонда

Самым первым признаком неисправности датчика является увеличение расхода топлива (при этом условия эксплуатации машины не меняются). В этом случае будет наблюдаться снижение динамических характеристик. Однако этот параметр не должен быть единственной мерой.

Вот еще несколько «симптомов» неисправного зонда:

• Повышенная концентрация CO. Этот параметр измеряется специальным прибором.
• На панели приборов загорается сигнал ПРОВЕРКА двигателя.Но в этом случае следует обратиться в сервис. Предупреждение может не относиться к этому датчику.

Датчик кислорода выходит из строя по следующим причинам:

• Естественный износ.
• Антифриз попал в него.
• Неправильно очищенный корпус.
• Некачественное топливо (высокое содержание свинца).
• Перегрев.

Методы проверки лямбда-зонда

Для проверки исправности лямбда-зонда достаточно мультиметра. Работа проводится в следующем порядке:

• Проводится внешний осмотр.Копоть на его теле указывает на то, что он мог выгореть.
• Датчик отключен от электрической цепи, двигатель запускается.
• Наконечник необходимо нагреть до рабочей температуры. Для этого держите обороты двигателя в пределах 2-3 тысяч оборотов.
• Контакты мультиметра подключены к проводам датчика. Положительный полюс устройства находится на сигнальном проводе (черный). Минус — на массу (серый провод, если нет, то просто к кузову машины).
• Если датчик исправен, то показания мультиметра будут колебаться в пределах 0,2-0,8 В.Неисправный лямбда-зонд будет давать показания от 0,3 до 0,7 В. Если индикатор на экране стабильно, это означает, что датчик не работает.

Замена и ремонт лямбда-зонда

Что делать при выходе из строя датчика? Его необходимо заменить. Не ремонтируется. Правда, некоторые мастера прибегают к хитростям или отключают сенсор. Однако такие методы чреваты неисправностями катализатора и снижением КПД ДВС.

Поменять датчик на аналогичный.Дело в том, что ЭБУ подстраивается под параметры того или иного устройства. Если установить другую модификацию, велика вероятность подать неверные сигналы. Это может привести к различным неприятным последствиям, в том числе к быстрому выходу из строя катализатора.

Лямбда-зонд необходимо заменить при холодном двигателе. При покупке нового кислородного датчика крайне важно убедиться, что был приобретен оригинал, а не аналог, подходящий для этого автомобиля. Неисправность будет заметна не сразу, но впоследствии устройство снова перестанет работать.

Процедура установки нового датчика очень проста:

• Отсоединяются провода от старого датчика.
• Неисправный датчик перекручен.
• На место прикручивается новая.
• Провода изношены в соответствии с маркировкой.

При замене кислородного датчика необходимо соблюдать осторожность, чтобы не повредить резьбу на нем или в выхлопной трубе. После замены заводится двигатель и проверяется работоспособность (мультиметром, как описано выше).

Как видите, КПД автомобильного двигателя зависит от параметров, поступающих от лямбда-зонда к компьютеру. Важность датчика возрастает, если выхлопная система оснащена каталитическим нейтрализатором.

ПОДОБНЫЕ ИЗДЕЛИЯ

Что такое лямбда-зонд и почему он важен?

«Этот датчик измеряет количество кислорода в выхлопных газах и отправляет эту информацию в компьютер автомобиля, — сказал он. — Затем компьютер работает, если двигатель работает слишком богатой (слишком много топлива) или слишком бедной (слишком большой воздух) и регулируется для компенсации.”

Поскольку датчики подвергаются воздействию очень высоких температур при работающем двигателе, даже если автомобиль припаркован и работает на холостом ходу, они со временем начнут ухудшаться.

«Помимо сильного нагрева, на датчики также могут влиять загрязнения в выхлопных газах, чрезмерное количество несгоревшего топлива в системе и другие вещи, — сказал Ранфт. — Важно, чтобы владельцы транспортных средств знали, что в их автомобилях есть датчики. и что они не длятся вечно «.

И вот как они выглядят на самом деле.Фотография файла: Bosch По его словам, срок службы датчиков

составляет от 80 000 до 100 000 километров.

«Однако, если ваш двигатель обслуживается должным образом, датчики могут прослужить дольше. У большинства автомобилей последних моделей нет рекомендованного интервала замены кислородных датчиков, хотя производители датчиков говорят, что их замена при большом пробеге — хороший способ обеспечить максимальную производительность и экономию топлива ».

В то время как средний владелец транспортного средства не будет знать, когда датчики неисправны, особенно если нет индикатора Check Engine или каких-либо кодов, которые могут указывать на неисправность, связанную с датчиком кислорода, Ранфт сказал, что есть некоторые общие признаки, на которые следует обратить внимание, включая : двигатель грубо работает на холостом ходу или при отпускании педали акселератора тормозит; повышенное потребление топлива, потеря мощности двигателя и низкая производительность двигателя.

«Если вы испытываете какие-либо из этих проблем, важно, чтобы ваш автомобиль был осмотрен и датчики заменены, если необходимо», — посоветовал он. «Неисправный кислородный датчик может привести к преждевременному повреждению дорогостоящих частей системы двигателя. При замене кислородного датчика важно использовать тот же тип, что и оригинальный «.

Невероятно прочный

Он порекомендовал отвезти ваш автомобиль в аккредитованную мастерскую, где механик сможет считывать показания кислородного датчика с помощью диагностического прибора.

«Датчики кислорода невероятно прочные, учитывая условия эксплуатации, в которых они живут, — сказал он. — Но они действительно изнашиваются и в конечном итоге должны быть заменены. Попросите своего механика проверить датчики во время регулярного технического обслуживания. Единственный способ узнать, выполняют ли кислородные датчики свою работу, — это регулярно их проверять.

«Также может быть выгодна периодическая замена датчиков для профилактического обслуживания. Замена изношенного кислородного датчика, который стал медленно работать, может восстановить максимальную топливную эффективность, минимизировать выбросы выхлопных газов и продлить срок службы преобразователя.”

Drive360

Симптомы, причины и цена поломки лямбда-зонда!

Время чтения прибл. 9 минут

У нас есть вы в начале января в небольшом отчете некоторую информацию о рассылке лямбда-зонда. И сегодня мы хотим перейти к Проблемы , которые могут существовать с лямбда-зондом, и немного приблизить вас к теме. Лямбда-зонд предназначен для максимального снижения выбросов загрязняющих веществ из двигателя. Однако, если лямбда-зонд неисправен, расход топлива может увеличиться, и двигатель больше не будет обеспечивать полную мощность.Задача лямбда-зонда, который находится в выхлопе, — определять содержание кислорода в выхлопных газах. С помощью этих определенных значений система управления двигателем может соответствующим образом регулировать топливно-воздушную смесь, в результате чего Catalyst может обеспечивать наиболее эффективную очистку. По этой причине лямбда-зонд также называется Регулирующий зонд . В дополнение к обычному лямбда-зонду, на большом количестве автомобилей также требуется еще один лямбда-зонд, диагностический зонд , установленный за каталитическим нейтрализатором и контролирующий значения выхлопных газов, хотя он не влияет на управление двигателем.К сожалению, лямбда-зонд тоже может быть источником ошибки. В следующей статье мы хотели бы более подробно остановиться на конкретных задачах, функциях и дефектах, которые могут возникнуть.

Обзор тем

Кто интересуется только очень конкретными областями вокруг темы неисправный лямбда-зонд интересует, вы можете использовать следующие метки перехода, чтобы перейти непосредственно к нужной теме одним щелчком мыши. И так же быстро вы можете вернуться к этому обзору из выбранного пункта меню всего одним щелчком мыши.Однако мы рекомендуем нашим читателям всегда читать статью полностью. Некоторые пункты меню становятся по-настоящему понятными и понятными только после прочтения всей информационной статьи.

1. Каковы задачи лямбда-зонда?
2. Как работает лямбда-зонд?
3. Скачкообразные и широкополосные зонды
4. Скачкообразные зонды
5. Широкополосные зонды
6. Как можно заметить неисправный лямбда-зонд?
7. Замена лямбда-зонда
8. Сколько стоит лямбда-зонд?
9. Обобщение информации о лямбда-зонде
10. Учебники: замена лямбда-зонда

Каковы задачи лямбда-зонда?

Лямбда-зонд устанавливается в бензиновые двигатели с конца 70-х годов.Только это устройство позволяло использовать регулируемый каталитический нейтрализатор при условии использования неэтилированного бензина. Лямбда-зонд позволяет электронике двигателя рассчитывать содержание кислорода в выхлопных газах. Это позволяет регулировать топливно-воздушную смесь, что регулируется продолжительностью впрыска форсунками. В самом выхлопном газе содержание кислорода в идеале должно быть ноль процентов , иначе каталитический нейтрализатор больше не сможет должным образом восстанавливать токсичные оксиды азота до азота.Кстати, сейчас уже нет бензинового двигателя без лямбда-зонда.

С начала 2000-х годов лямбда-зонд все чаще устанавливают в дизельных двигателях, чтобы обеспечить соблюдение предписанных значений выбросов. Еще одно преимущество использования лямбда-зондов в дизельных двигателях заключается в том, что они снижают подверженность дефектам. Это связано с тем, что опасные ожоги, которые возникают, например, при переполнении, распознаются и отключаются.Кстати, так называемые каталитические нейтрализаторы NOX также контролируются лямбда-зондом. Лямбда-зонд предоставляет данные, важные для управления каталитическим нейтрализатором, регулирование которого должно происходить с интервалами, чтобы можно было сохранить эффект накопления. ( Назад к обзору )

Как работает лямбда-зонд?

Отношение топлива к воздуху определяется с помощью так называемого лямбда-значения с желаемым эталонным значением на единиц.Здесь говорят о стехиометрическом равновесии. В этом контексте говорят об «окне лямбда» (значение находится между 0,97 и 1,03 ). Если указано это значение, то указывается точное количество кислорода, которое требуется для сгорания всего топлива. На один килограмм бензина премиум-класса с октановым числом 95 требуется 14,7 кг воздуха. Если процентное содержание кислорода выше, говорят о бедной смеси , тогда как говорят о с избытком топлива из одной богатой смеси .Если значение лямбда находится в пределах диапазона лямбда, каталитический нейтрализатор может обеспечить максимальную эффективность очистки.

При значении лямбда 0,85, т.е. на богатой смеси, двигатель достигает максимально возможного крутящего момента. По этой причине значение лямбда не всегда находится в пределах окна лямбда — например, во время процесса ускорения. Дизельные двигатели , однако, работают со смесью, значение лямбда которой находится между 1,3 и 6 лж. Кроме того, лямбда-зонд в дизельных двигателях не имеет прямого влияния на количество впрыскиваемого топлива — здесь лямбда-зонд влияет на этот клапан AGR, который в конечном итоге регулирует топливную смесь через скорость рециркуляции выхлопных газов.( Назад к обзору )

Прыжковые и широкополосные датчики

В основном есть две разные версии лямбда-датчиков: так называемые скачковые датчики и широкополосные датчики , последний из которых является более поздним вариантом. ( Назад к обзору )

Датчики скачка

Датчики скачка также называются бинарными лямбда-датчиками. С такими датчиками сигнал соответствующих датчиков прыгает вперед и назад между двумя различными значениями.Пусковые зонды можно разделить на две следующие подгруппы: Зонды из диоксида циркония и Зонды из диоксида титана . По форме оба они в форме пальца и полые. В случае зондов из диоксида циркония внешняя часть зонда находится в потоке выхлопных газов, а внутренняя часть контактирует с окружающим воздухом. Его также называют так называемым эталонным газом. Между ними находится твердый электролит на основе диоксида циркония, который способен проводить ионы кислорода с температурой 300 градусов, которые, в свою очередь, мигрируют в сторону выхлопных газов, так что различные концентрации кислорода между выхлопными газами и наружным воздухом становятся сбалансированный.

В это время электрическое напряжение генерируется на платиновых электродах, окружающих диоксид циркония. Это электрическое напряжение является так называемым выходным сигналом, который передается на блок управления. Если смесь бедная, то есть в выхлопном газе высокое содержание кислорода, можно измерить напряжение менее 0,2 вольт. При богатой смеси, т. Е. С высокой долей топлива в выхлопных газах, можно измерить напряжение более 0,8 вольт. Если теперь связать это с оптимальным значением лямбда 1, напряжение составит около 0,45 вольт.Это означает, что зонд диоксида циркония может только проверять, является ли смесь слишком бедной или слишком богатой или находится ли она в идеальном диапазоне.

Это также относится к зонду диоксида титана, но эти два значительно отличаются от зонда диоксида циркония. В отличие от зонда из диоксида циркония, твердый электролит в зонде из диоксида титана состоит не из диоксида циркония, а из диоксида титана. Кроме того, электрическое сопротивление изменяется пропорционально содержанию кислорода в выхлопных газах, а уменьшение проводимости в лямбда-окне происходит внезапно.Таким образом, информация о рабочем состоянии двигателя предоставляется через измеренное сопротивление. В отличие от датчика из диоксида циркония, датчик из диоксида титана не генерирует собственное напряжение. Кроме того, здесь не требуется окружающий воздух в качестве эталонного газа, чтобы можно было определить содержание кислорода в выхлопном газе. Из-за этого зонд из диоксида титана в целом более компактен, чем зонд из диоксида циркония. Одним из недостатков является то, что зонд из диоксида титана должен быть нагрет, чтобы он достиг рабочей температуры 700 градусов.В настоящее время скачковые щупы больше не используются в серийном производстве. ( Назад к обзору )

Широкополосные датчики

С широкополосными датчиками, по сравнению со скачковыми датчиками, возможно значительно более дифференцированное определение состава смеси. По этой причине они также используются в современных бензиновых и дизельных двигателях, поскольку здесь необходимо точное регулирование соотношения топлива и воздуха за пределами лямбда-окна. Например, бензиновые двигатели с непосредственным впрыском топлива сознательно работают на обедненной смеси в диапазоне частичной нагрузки, чтобы сэкономить топливо.В отличие от дизельных двигателей, требуется богатая смесь, чтобы каталитический нейтрализатор NOX мог регулярно восстанавливаться. Широкополосные зонды способны получать значения лямбда от 0,6, т.е. очень богатая смесь , для определения, и все, что касается этого, практически стремится к бесконечности. Широкополосный зонд имеет более сложную структуру, чем прыгающий зонд: компонентами такого зонда являются две ячейки — измерительная ячейка и ячейка накачки. Содержание кислорода в выхлопных газах определяется в измерительной ячейке.Если этот процент кислорода теперь отклоняется от эталонного значения, задача насосной ячейки — закачивать ионы кислорода в измерительную ячейку. Между прочим, ток накачки, который требуется для этого, является измеряемой переменной, которая определяет точное значение лямбда, которое имеет смесь. ( Назад к обзору )

Как можно заметить неисправный лямбда-зонд?

Лямбда-зонд — это изнашиваемая деталь, которую через некоторое время необходимо заменить, для чего есть некоторые признаки. Однако иногда бывает и так, что лямбда-зонд выходит из строя преждевременно.Это может быть вызвано, например, поездкой на короткие расстояния или более быстрым процессом химического старения. В редких случаях неисправный лямбда-зонд также может указывать на другое серьезное повреждение двигателя. Другая причина неисправности — плохое заземление или прерванные кабельные соединения.

Есть несколько симптомов, указывающих на неисправность лямбда-зонда, при этом важно, будет ли контрольный зонд, который установлен перед каталитическим нейтрализатором, или диагностический зонд, который установлен за каталитическим нейтрализатором. , неисправен.Если диагностический датчик неисправен, никаких прямых симптомов не заметно, потому что диагностический датчик предназначен только для контроля работы каталитического нейтрализатора. В отличие от этого контрольный датчик напрямую влияет на управление двигателем, поэтому правильные измеренные значения не отправляются ему, если контрольный датчик неисправен. В результате в выхлопных газах может быть либо слишком много, либо слишком мало кислорода, что может привести к избытку жирности или от 1 до обедненной смеси .Однако эти симптомы также могут указывать на неисправность других компонентов двигателя.

В некоторых двигателях может быть активирована аварийная программа , если лямбда-зонд неисправен или сильно загрязнен. Эта аварийная программа предназначена для защиты двигателя и окружающей среды соответственно. Если эта программа активирована, обычно загорается контрольная лампа двигателя, и вы также найдете соответствующее сообщение в памяти ошибок бортовой диагностики. Дальнейшие симптомы, указывающие на то, что лямбда-зонд может быть неисправен, включают снижение производительности двигателя, плохую тягу при ускорении, резкий двигатель или пропуски воспламенения, повышенный расход топлива, более высокие выбросы выхлопных газов, дым из выхлопных газов и то, что загорается лампа MKL.( Назад к обзору )

Замена лямбда-зонда

К счастью, затраты на оплату труда при замене лямбда-зонда не слишком высоки, так как зонд обычно очень легко доступен в выхлопной системе. Однако анализ ошибки может занять много времени. Если лямбда-зонд легко доступен, его обычно можно заменить менее чем за 30 минут. Важно, чтобы выхлопная система перед началом работы немного остыла. В то время как старый зонд следует откручивать, когда он теплый, новый лямбда-зонд следует вкручивать, когда он холодный.Если вы хотите выполнить работу самостоятельно, желательно при демонтаже надеть термостойкие перчатки и перед установкой нанести на резьбу высокотемпературную пасту. Эта паста предназначена для предотвращения прилипания или заедания. В более старом автомобиле может случиться так, что лямбда-зонд сгорел в выхлопной системе, что значительно затрудняет замену, и поэтому вам следует подумать о замене соответствующей части выхлопной системы. Часто срывается резьба старого щупа и замена соответствующего участка выхлопа неизбежна.( Назад к обзору )

Сколько стоит лямбда-зонд?

Неважно, какой у вас новый Регулирующий датчик или новый Диагностический датчик — диапазон цен на новый датчик составляет от 20 до 180 евро. Кроме того, есть расходы на анализ и, конечно же, рабочее время. Время, которое может занять такое изменение, составляет от 30 минут до 2 часов, что в дальнейшем приводит к расходам от 40 до 250 евро.

Итак, информация о лямбда-зонде:

• Лямбда-зонд — это датчик концентрации кислорода (т.е.е. прибор для регулирования выбросов от бензиновых, дизельных, газовых двигателей)
• Лямбда-зонд измеряет остаточное содержание кислорода в выхлопных газах
• Лямбда-зонд обеспечивает оптимальный состав смеси
• Блок управления определяет состав смеси (бедная / богатая) на основе на лямбда-зонде напряжение
• , если смесь слишком богатая, блок управления уменьшает количество топлива в соотношении смесей
• , если смесь слишком бедная, блок управления увеличивает количество топлива в соотношении смесей
• измеренное значение лямбда-зонда позволяет блоку управления регулировать количество впрыска для обеспечения оптимального состава смеси
• возможный второй лямбда-зонд (диагностический зонд после каталитического нейтрализатора), проверяет, проверяет ли управляющий зонд (перед каталитическим нейтрализатором) работает оптимально
• есть скачковые и широкополосные пробники ( Вернуться к обзору )

90 002 Учебники: замена лямбда-зонда

( Вернуться к обзору )

https: // www.youtube.com/watch?v=zCYbG4BTlDQ

Конечно, этого еще не произошло!

tuningblog имеет бесчисленное множество других статей на тему автомобилей и тюнинга автомобилей в наличии. Вы хотите их всех увидеть? Просто нажмите ЗДЕСЬ и осмотритесь. Отчасти, мы хотели бы предоставить вам новости, но также и настройки. В нашей категории Советы, продукты, информация и сотрудничество У нас есть обзоры производителей автомобилей или аксессуаров, новых условий Tuning Wiki или того или другого Leak veröffentlicht . После выдержки из последних статей:

«Tuningblog.eu» — мы держим вас в курсе вопросов тюнинга и стайлинга автомобилей в нашем тюнинговом журнале и представляем вам последние тюнингованные автомобили со всего мира. ежедневно. Лучше всего подписаться на наш канал, и мы будем автоматически получать информацию, как только появится что-то новое об этом сообщении, и, конечно же, обо всех других публикациях.

Вас также может заинтересовать… , настроив блог.eu

.