Диагностика лямбда зонда – Лямбда зонд. Признаки неисправности, проверка

Содержание

Диагностика лямбда зонда — бортжурнал Hyundai Accent הטזטע © ﴿ 2007 года на DRIVE2

В связи с тем, что лямбда зонд доставляет многим владельцам головную боль, решил разместить здесь информацию о его диагностике. Информация нарыта из многих источников.

Пару слов скажу о необходимых условиях правильной эксплуатации лямбда зогда:
Лямбда зонд (далее датчик О2) выполняет в системе впрыска топлива одну из основных функций, работа двигателя во многом зависит от его исправного состояния. Самыми важными условиями работоспособности датчика содержания кислорода в выхлопных газах являются:

1. Обеспечение герметичности выхлопного тракта и непосредственно места установки датчика. При замене вышедшего из строя датчика О2 следует смазывать его резьбу специальной токопроводной смазкой для предотвращения заклинивания резьбового соединения. Не стоит применять для этого стандартные смазки, т.к. они не являются токопроводными, а резьбовая часть датчика является для него эл.контактом. Некачественный контакт (или контакт с большим сопротивлением эл.току) приведет к неправильной работе
лямбда-зонда. В некоторых конструкциях предусмотрена установка герметизирующей шайбы. Чаще всего эти шайбы являются одноразовыми и при демонтаже датчика подлежат замене.

2. Считается недопустимым попадание на корпус датчика тормозной или охлаждающей жидкости и других реактивов. Не следует применять для очистки его поверхности какие-либо растворители и активные моющие средства.

3. В связи с малыми рабочими токами, должны быть обеспечены надлежащие контакты в разъемах соединений эл.цепи и проводки датчика О2.

4. Существенно снизить ресурс лямбда-зонда может применение некачественного топлива, в состав которого входит высокое содержание свинца (этилированный бензин).

5. К выходу из строя датчика может привести перегрев его корпуса. Перегрев может произойти из-за неправильно установленного угла опережения зажигания или сильно переобогащенной топливной смеси. В свою очередь, топливная смесь может быть переобогащенной из-за забитого воздушного фильтра, неисправного регулятора давления топлива в системе, неработающего датчика температуры охлаждающей жидкости и др.

Функционально лямбда-зонд работает, как переключатель и выдает напряжение выше порогового (0.45V) при низком содержании кислорода в выхлопных газах. При высоком уровне кислорода датчик О2 снижает это пороговое напряжение ECU. При этом, важным параметром является скорость переключения датчика. В большинстве систем впрыска топлива О2-датчик имеет выходное напряжение от 40-100мВ. до 0.7-1В. Длительность фронта должна быть не более 120мСек. Следует отметить, что многие неисправности лямбда-зонда контроллерами не фиксируются и судить о его исправной работе можно только после
соответствующей проверки.

Проверку работоспособности датчика О2 лучше всего производить с помощью осциллографа. На Рис.3 показан сигнал нормально работающего лямбда-зонда на прогретом двигателе, работающего на ХХ.

На Рис.4 показан выходной сигнал еще работающего, но изрядно послужившего и практически забитого датчика О2. Данная осциллограмма зафиксировала падение амплитуды выходного сигнала ниже 0V, что говорит о неисправности датчика О2. Данная неисправность датчика чаще всего фиксируется системой самодиагностики и на приборной панели загорается лампочка «CHECK ENGINE» сигнализирующая об неисправности.

На Рис.5 представлена наиболее распространенная «болезнь» датчиков содержания кислорода в выхлопных газах, которая выражена в замедленной его реакции. Время фронта сигнала (t) значительно превышает 120 мСек. Данная неисправность датчика неминуемо вызывает увеличенный расход топлива и заметное снижение динамики автомобиля, а система самодиагностики ее не зафиксирует, т.к. данный параметр не отслеживается контроллером.

Неисправности»замерзших» датчиков О2 не фиксируются контроллером, т.к.амплитудные значения сигналов не выходят из заданного для них диапазона. В большинстве систем впрыска топлива неисправности датчиков могут быть зафиксированы только при выходе их сигнала из этого заданного диапазона. Чаще всего это 0-1В.

Таким образом, однозначно фиксируется только полное отсутствие сигнала и его минусовое значение, в этих случаях ошибка индицируется лампой «CHECK ENGINE». Однако, следует заметить, что в некоторых ECU предусмотрена возможность диагностики и обнаружения неисправности по косвенным признакам (соотношение показаний датчика скорости автомобиля или датчика положения коленвала, датчика положения дроссельной заслонки, расходомера воздуха и др.). В этих случаях индикация «CHECK ENGINE» может быть включена.

При обнаружении неисправности О2-датчика, контроллер переходит в режим управления впрыском по усредненным параметрам и завышает обогащение топливной смеси в сравнении с обычным ее составом (~1:14.7).

Внимание! Проверку работы датчика содержания кислорода в выхлопных газах следует проводить на прогретом двигателе и частоте вращения коленвала на оборотах обычного Х.Х.+1200. Щуп осциллографа необходимо подключать к сигнальному проводу О2 не отключая датчик от контроллера.

Ресурс датчика содержания кислорода в выхлопных газах обычно составляет от 30 до 70 тыс.км. и в значительной степени зависит от условий эксплуатации. Дольше служат, как правило, датчики с подогревом. Рабочая температура для них обычно 315-320 C. В конструкцию этих датчиков включен нагревающий элемент, имеющий на разъеме свои контакты. Проверку работоспособности нагревательного элемента таких датчиков можно производить обычным омметром. Сопротивление их обычно составляет от 3 до 15 Ом.

www.drive2.ru

Диагностика лямбда-зондов | Диагностирование автомобиля

Лямбда-зонды можно визуально проверить на предмет механических повреждений и отложений. Типичные визуально определяемые неисправности:


  • Рис. Зонд закопчен

    сильно закопченная защитная труба. Двигатель работает на слишком богатой смеси. Зонд следует заменить и устранить причину образования слишком богатой смеси;


  • Рис. Зонд замаслен

    белые или светло-серые отложения на защитной трубе. Двигатель сжигает масло и топливные присадки. Зонд следует заменить и устранить причину сгорания масла;

  • механические повреждения из-за неправильного монтажа. Неправильный монтаж может стать причиной таких повреждений лямбда-зонда, что не будет обеспечиваться его нормальная работа. При монтаже нужно использовать рекомендованный специнструмент и, особенно, соблюдать предписанный момент затяжки;
  • повреждения из-за свинца сегодня не могут возникнуть, так как этилированное топливо не продается.

Однако важнее анализа механических повреждений является знание сигналов лямбда-зондов. Интерпретировать сигналы можно путем их записи с помощью осциллографа. На основании характеристики сигнала можно сделать выводы о состоянии старения зонда. В ЭБУ записываются номинальные значения регулировочных характеристик зондов. Управляющая электроника в рамках внутренней проверки правдоподобности сравнивает фактические значения сигналов с заданными. При запуске двигателя все старые значения зонда удаляются из ЭБУ. Во время движения в заданном для диагностики диапазоне нагрузок и оборотов формируются минимальные и максимальные значения регулирующих процессов.

Рис. Зонд вышел из строя

Новый лямбда-зонд выдает на осциллографе изображенную на рисунке характеристику сигнала. Отклонения в сторону богатой и бедной смесей примерно одинаковы. Время реакции «бедная-богатая» и «богатая-бедная» составляет 300-500 миллисекунд. Неисправные зонды выдают почти постоянную характеристику сигнала. Типичными неисправностями являются механические повреждения, слишком большой уровень или низкое качество масла. У автомобилей с OBD в этом случае в память записывается неисправность.

Рис. Ошибка амплитуды

У изношенных или старых лямбда-зондов амплитуда регулирования становится все меньше. Заданные значения напряжения больше не достигаются. Точное распознавание слишком богатой или слишком бедной смеси невозможно. Контур лямбда-регулирования не может выполнять свою функцию. У автомобилей с OBD в этом случае в память записывается неисправность.

Рис. Ошибка времени реагирования

У старых лямбда-зондов может значительно замедлиться реакция на изменения состава смеси. Текущий состав смеси определяется неточно. Система слишком инертно реагирует на необходимость обогащения или обеднения смеси. При превышении заданной предельной длительности распространения сигнала у автомобилей с системами OBD, в память записывается сбой.

Рис. Ошибка частоты регулирования

У старых лямбда-зондов слишком долго может длиться и частота регулирующих процессов. Время на полное регулирование (период) слишком велико, из-за чего необходимая реакция на изменения состава смеси оказывается недостаточно быстрой. Зонд слишком долго пребывает в диапазоне бедной или богатой смеси. В этом случае у автомобилей с OBD также в память записывается неисправность.

При всех проверках лямбда-зондов нужно обязательно соблюдать инструкции изготовителя. При замене зондов должны соблюдаться моменты затяжки (в зависимости от изготовителя в основном 40-60 Нм). При превышении момента затяжки может произойти механическое разрушение керамических элементов зонда. Точная проверка работоспособности лямбда-зонда посредством возмущающего воздействия и проверки контура регулировки не всегда возможна. При проверке контура регулировки возникает опасность того, что при неисправном лямбда-регулировании современные системы управления двигателями так быстро и точно регулируют топливовоздушную смесь путем точного определения нагрузки, что всегда достигается значение лямбда, равное 1.

Если измерение проводится мультиметром, то следует установить диапазон измерений 1 или 2 В. После запуска двигателя отображается значение 0,4-0,6 В, что соответствует опорному напряжению. Когда лямбда-зонд нагревается до рабочей температуры (двигатель тоже должен быть прогрет до рабочей температуры), напряжение начинает колебаться в диапазоне 0,1-0,9 В. Для измерения следует использовать только высокоомные аналоговые или цифровые мультиметры.

С помощью систем диагностики двигателей, имеющих функцию осциллографа, можно записывать характеристики сигналов зондов и использовать их для диагностики неисправностей. При ручной настройке на осциллографе следует выбирать диапазон напряжения 1-5 В и время 1-2 с. При проверке зондов из диоксида титана на дисплее отображается синусоидальное напряжение переменного тока. В характеристике сигнала можно оценивать три параметра: размах амплитуды в диапазоне напряжения максимум 0,9 В и минимум 0,1 В, время реакции и длительность периода в диапазоне частот 0,5-4 Гц, т.е. 0,5-4 раза в секунду. Обороты коленчатого вала двигателя при измерении в обоих случаях должны составлять 2000-2500 мин^-1.

При оценке нагрева можно проверить внутреннее сопротивление и электропитание нагревательного элемента. Для этого нужно отсоединить разъем лямбда-зонда. Затем со стороны лямбда-зонда омметром измеряется сопротивление на обоих проводах нагревательного элемента. Оно должно составлять 2-14 Ом. Если сопротивление превышает 30 Ом, значит нагревательный элемент неисправен. Со стороны жгута проводов автомобиля можно вольтметром измерить напряжение. Оно должно составлять более 10,5 В. В таблице показаны различные возможности подключения лямбда-зондов.

Таблица. Разъемы лямбда-зондов (см. инструкции изготовителя)

В рамках OBD происходит дальнейшая интерпретация характеристики сигнала лямбда-зонда при контроле функции катализатора. Путем сравнения характеристик сигнала управляющего и диагностического зондов можно сделать выводы об эффективности катализатора.

У V-образных и олпозитных двигателей с двухпоточной системой выпуска ОГ используется как минимум два лямбда-зонда. У каждого ряда цилиндров есть свой собственный контур регулировки состава смеси. Однако и у более крупных рядных двигателей для отдельных пар цилиндров устанавливается по одному лямбда-зонду (например для цилиндров 1-3 и 4-6). В новых системах с селективной (в отдельных цилиндрах) регулировкой смеси сигналы лямбда-зондов привязываются к сигналам зажигания. Регулирующая электроника на основе сигналов зонда может сделать выводы о составе смеси в предыдущем цилиндре и выполнить корректировки образования смеси и ее сгорания в следующем цилиндре. Для этого в современных 8-и 12-цилиндровых двигателях используется до четырех обогреваемых зондов, устанавливаемых перед катализатором, и столько же — за катализатором.

ustroistvo-avtomobilya.ru

Лямбда-зонд, описание, диагностика, проблемы. — DRIVE2

Многие задаются вопросом зачем он вообще нужен, и зачастую наслушавшись безграмотных советов доморощенных *чиптюнеров* стремятся его разными способами удалить из системы. Не буду долго лить всякую теоретическую воду напишу кратко:
-для владельца авто он позволяет экономить бензин как гласит запись из каталога бош (см. рис.) при исправном двигателе, системе управления ну и собственно лямбда зонде (далее ЛЗ) это реальная экономия до 15% топлива, нетрудно посчитать это 1,5 л на 10 л!

-для экологии, ну этот пункт мы пропускаем, ввиду низкой экологической культуры на территории стран бывшего СНГ.
-для нас диагностов, его показания очень важны, так как дают очень много полезной информации о состоянии системы и двигателя в целом, что повышает качество наших выводов.
Описание
Датчики кислорода (см. Рис. 1) сегодня востребованы благодаря постоянно растущим жестким требованиям по токсичности выхлопных газов, и идут рука об руку с каталитическими конвертерами. Один датчик кислорода установлен в выпускном коллекторе непосредственно перед катализатором. Иногда второй датчик устанавливается в выхлопной системе после каталитического конвертера для того, чтобы обеспечить его максимальную эффективность.
Получаемая с датчиков информация, показывает, насколько полно происходит сгорание топлива в камерах двигателя внутреннего сгорания. Оптимальные показания получаются, когда соотношение воздуха к топливу составляет 14.7 : 1. Стехиометрическое соотношение воздух/топливо — это когда на 1 килограмм бензина приходится 14.7 килограмм воздуха, теоретически необходимого для полного сгорания. Фактор избыточного количества воздуха (λ-«лямбда») показывает отношение действительного количества воздуха (в смеси воздух+топливо) к теоретически необходимому. То есть λ = (действительная масса воздуха)/(теоретическая потребность в воздухе).


пояснение к рисунку, заводские сток машины все настраиваются под лямбда =1
спортсмены настраивают под лямбда 0,8-0,9
экономисты всех мастей под лямбда 1,05-1,10
те *чиптюнеры* которые вам пообещают что ваша машина будет валить как болид F1, и в тоже время будет экономной, вас обманывают, так как законы физики и химии никто не отменял!

Рисунок 3. Датчик кислорода в выхлопной трубе
1. Керамическое покрытие
2. Электроды
3. Контакты
4. контакты корпуса
5. Выхлопная труба
6. Керамическая поддерживающая оболочка (пористая)
7. Отработавшие газы
8. Наружный воздух.

Устройство датчика

Датчик кислорода представляет собой гальваническую ячейку (ячейку Нернста) с твёрдым электролитом. В качестве электролита используется газонепроницаемая керамика из диоксида циркония (ZrO2), стабилизированного оксидом иттрия (YO). C одной стороны (снаружи) он сообщается с выхлопными газами, а с другой (изнутри) — с атмосферой. На внешнюю и внутреннюю сторону керамики нанесены газопроницаемые электроды из тонкого слоя платины.
Платиновый электрод на наружной стороне работает как миниатюрный катализатор, поддерживающий в прилегающем слое поступающих выхлопных газов химические реакции, этот слой в состояние стехиометрического равновесия. Сторона чувствительной керамики, обращенная к отработавшим газам, во избежание ее загрязнения покрыта слоем пористой шпинелевой керамики (Шпинель — минералогическое название тетраоксида диалюминия-магния). Металлическая трубка со щелями предохраняет керамику от ударов и чрезмерных тепловых воздействий. Внутренняя полость сообщается с атмосферой и служит в качестве референсной (опорной) стороны датчика.
Работа датчика основана на принципе ячейки Нернста (гальванической ячейки). Керамический материал пропускает ионы кислорода при температурах от 350oC и выше. Разница в количестве кислорода с разных сторон чувствительной зоны датчика приводит к образованию электрического потенциала (напряжения) между этими двумя поверхностями (внутренней и внешней). Величина напряжения служит показателем того, на сколько количество кислорода на этих двух поверхностях различается. А количество остаточного кислорода в выхлопных газах точно соответствует пропорции между топливом и воздухом, поступающими в двигатель.
Широкополосный λ-датчик кислорода

Этот датчик также использует принцип ячейки Нернста, но устроен по-другому. Его конструкция подразумевает наличие двух камер (ячеек): измерительной и так называемой «насосной» (см. Рис. 7). Через маленькое отверстие в стенке насосной ячейки выхлопные газы попадают в измерительную камеру (диффузионную щель) в ячейке Нернста.

Рисунок . Конструкция широкополосного датчика кислорода непрерывного действия, установленного в выхлопной трубе.
1. Ячейка Нернста
2. Референсная ячейка
3. Подогреватель
4. Диффузионная щель
5. Насосная ячейка
6. Выхлопная труба
Эта конфигурация отличается от обычного датчика с двумя состояниями постоянным поддержанием стехиометрического соотношением воздух/топливо в диффузионной камере. Электронная схема модуляции напряжения питания поддерживает в измерительной камере состав газов, соответствующий λ=1. Для этого насосная ячейка при работе двигателя на бедной смеси и избытке кислорода в выхлопных газах удаляет кислород из диффузионной щели во внешнюю среду; а при богатой смеси и недостатке кислорода в выхлопных газах перекачивает ионы кислорода из окружающей среды в диффузионную щель. Направление тока для перекачивания кислорода в разные стороны тоже отличается.
Так как насосный ток пропорционален концентрации кислорода — он и является показателем величины λ-фактора отработавших газов.

Таким образом, если обычные датчики используют напряжение на ячейке Нернста для прямого измерения и определения одного из двух состояний (λ>1 или λ<1), то широкополосные датчики используют специальную схему, управляющую током «накачки» насосной ячейки. Величина этого тока и измеряется как признак содержания избыточного воздуха в выхлопных газах.
Так как работа датчика уже больше не зависит от ступенчасти в работе ячейки Нернста, то коэффициент избыточного воздуха (λ) может быть измерян в широких пределах от 0.7 до 4. Соответственно, контроль двигателя по λ может работать уже во всем спектре значений (а значит и режимов), а не только в одной точке около λ=1
Встроенный нагреватель обеспечивает рабочую температуру не ниже 600C.
Замкнутая петля лямбдарегулирования

Рисунок . Схема замкнутой петли λ-регулирования качества смеси.
1. Датчик массового расхода воздуха
2. Двигатель
3a. Датчик кислорода 1
3b. Датчик кислорода 2
4. Катализатор
5. Форсунки инжектора
6. Электронный Блок Управления
Vv напряжение управления форсунками
Vs напряжение с датчика
Qe Количество впрыскиваемого топлива
Датчик кислорода передает сигнал (напряжение) электронному блоку управления (ЭБУ) двигателем. Этот сигнал используется системой для обогащения или обеднения смеси в соответствии с величиной напряжения с датчика (см. Рис. 8). Таким образом система обогащает бедную смесь, увеличивая количество впрыскиваемого топлива, и обедняет богатую, уменьшая количество топлива.
Диагностика
Лямбда-зонд сравнивает уровень содержания кислорода в выхлопных газах и в окружающем воздухе и представляет результат этого сравнения в форме аналогового сигнала. Применяются двухуровневые зонды, чувствительный элемент которых выполнен из оксида циркония либо из оксида титана, но на их смену приходят широкополосные лямбда-зонды. При условии сгорания стехиометрической топливо-воздушной смеси, напряжение выходного сигнала лямбда-зонда равно 445…450mV.

Но расстояние от выпускных клапанов газораспределительного механизма двигателя до места расположения датчика и значительное время реакции чувствительного элемента датчика приводят к некоторой инерционности системы, что не позволяет непрерывно поддерживать стехиометрический состав топливо-воздушной смеси. Практически, при работе двигателя на установившемся режиме, состав смеси постоянно отклоняется от стехиометрического в диапазоне ±2…3% с частотой 1…2раза в секунду. Этот процесс чётко прослеживается по осциллограмме напряжения выходного сигнала лямбда-зонда.


осциллограмма напряжения выходного сигнала исправного лямбда-зонда BOSCH.

Двигатель работает на холостом ходу. Частота переключения сигнала составляет ~1,2Hz.

Проверка выходного сигнала датчика Измерение напряжения выходного сигнала лямбда-зонда блок управления двигателем производит относительно сигнальной «массы» датчика. Сигнальная «масса» двух- и четырёх-проводных лямбда-зондов BOSCH выведена через отдельный провод (провод серого цвета идущий от датчика) на разъём датчика. Сигнальная «масса» одно- и трёх-проводных лямбда-зондов BOSCH соединена с металлическим корпусом датчика и при установке датчика автоматически соединяться с «массой» автомобиля через резьбовое крепление датчика. Выведенная через отдельный провод на разъём датчика сигнальная «масса» лямбда-зонда в большинстве случаев так же соединена с «массой» автомобиля. Встречаются блоки управления двигателем, где провод сигнальной «массы» лямбда-зонда подключен не к «массе» автомобиля, а к источнику опорного напряжения. В таких системах, измерение напряжения выходного сигнала лямбда-зонда блок управления двигателем производит относительно источника опорного напряжения, к которому подключен провод сигнальной «массы» лямбда-зонда. Для просмотра осциллограммы напряжения выходного сигнала лямбда-зонда, разъём осциллографического щупа должен быть подключен к любому из аналоговых входов осциллографа, чёрный зажим типа «крокодил» осциллографического щупа должен быть подсоединён к «массе» двигателя диагностируемого автомобиля, пробник щупа должен быть подсоединён параллельно сигнальному выводу датчика (провод чёрного цвета идущий от датчика).


Осциллограмма напряжения выходного сигнала неисправного лямбда-зонда BOSCH.

Двигатель работает на холостом ходу. Частота переключения сигнала занижена и составляет ~0,6Hz. Снижение частоты переключения выходного сигнала лямбда-зонда может быть вызвана возросшим временем перехода выходного напряжения зонда от одного уровня к другому из-за старения или химического отравления датчика. Неисправность может привести к раскачке частоты вращения двигателя на режиме холостого хода и к потере «приёмистости» двигателя. Ресурс датчика содержания кислорода в отработавших газах составляет 20 000…80 000 km. Из-за старения, выходное электрическое сопротивление лямбда-зонда снижается при значительно более высокой температуре чувствительного элемента до значения, при котором датчик приобретает способность отклонять опорное напряжение. Из-за возросшего выходного электрического сопротивления, размах выходного напряжения сигнала лямбда-зонда уменьшается. Стареющий лямбда-зонд легко можно выявить по осциллограмме напряжения его выходного сигнала на таких режимах работы двигателя, когда поток и температура отработавших газов снижаются. Это режим холостого хода и малых нагрузок. Практически, стареющий лямбда-зонд всё ещё работает на движущемся автомобиле, но как только нагрузка на двигатель снижается (холостой ход), размах сигнала быстро начинает уменьшаться вплоть до пропадания колебаний.


Осциллограмма напряжения выходного сигнала неисправного лямбда-зонда BOSCH. Двигатель работает на холостом ходу. Переключения выходного сигнала отсутствуют. Напряжение выходного сигнала стареющего лямбда-зонда при работе двигателя на холостом ходу становится почти стабильным, его значение становится близким опорному напряжению 300…600mV.
Уровень содержания кислорода в камере с атмосферным воздухом при этом оказывается значительно выше уровня содержания кислорода в выхлопных газах, вследствие чего зонд генерирует напряжение 1V положительной полярности. В случае разгерметизации лямбда-зонда, в камеру с атмосферным воздухом проникают отработавшие газы с низким содержанием кислорода. На режиме торможения двигателем (закрытая дроссельная заслонка при вращении двигателя с высокой частотой, подача топлива при этом отключена), в выхлопную систему двигателем выбрасывается почти чистый атмосферный воздух. В таком случае, уровень содержания кислорода в выхлопной системе резко возрастает и уровень содержания кислорода в атмосферной камере зонда оказывается значительно ниже уровня содержания кислорода в отработавших газах, вследствие чего зонд генерирует напряжение 1V отрицательной полярности. Блок управления двигателем в таком случае считает лямбда-зонд исправным, так как вскоре после пуска двигателя и прогрева, датчик отклонил опорное напряжение и снизил его до ~0V.

Выходное напряжение зонда напряжением ~0V свидетельствует о близком уровне содержания кислорода в отработавших газах и в разгерметизированой атмосферной камере зонда. На блок управления двигателем поступает сигнал зонда низкого уровня, что является для него свидетельством обеднённой топливовоздушной смеси. Вследствие этого, блок управления двигателем обогащает топливовоздушную смесь. Таким образом, разгерметизация лямбда-зонда приводит к значительному обогащению топливовоздушной смеси. При этом многие системы самодиагностики выявить данную неисправность зонда не способны.

Широкополосный лямбда-зонд Выходной сигнал широкополосного лямбда-зонда в отличие от двухуровневых зондов несёт сведения не только о направлении отклонения состава рабочей смеси от стехиометрического, но и о его численном значении. Анализируя уровень выходного сигнала широкополосного лямбда-зонда, блок управления двигателем рассчитывает численное значение коэффициента отклонения состава рабочей смеси от стехиометрического состава, что, по сути, является коэффициентом лямбда.

Для широкополосных зондов производства BOSCH Выходное напряжение чувствительного элемента зонда (чёрный провод относительно жёлтого провода) изменяется в зависимости от уровня содержания кислорода в отработавших газах и от величины и полярности электрического тока, протекающего по кислородному насосу зонда (красный провод относительно жёлтого). Блок управления двигателем генерирует и подаёт на кислородный насос зонда электрический ток, величина и полярность которого обеспечивает поддержание выходного напряжения чувствительного элемента зонда на заданном уровне (450 mV). Если бы двигатель работал на топливовоздушной смеси стехиометрического состава, то блок управления двигателем установил бы на красном проводе напряжение равное напряжению на жёлтом проводе, и ток протекающий через красный провод и кислородный насос зонда был бы равен нулю.

При работе двигателя на обеднённой смеси, блок управления двигателем на красный провод подаёт положительное напряжение относительно жёлтого провода, и через кислородный насос начинает течь ток положительной полярности. При работе двигателя на обогащенной смеси, блок управления изменяет полярность напряжения на красном проводе относительно жёлтого провода, и направление тока кислородного насоса так же изменяется на отрицательное. Величина тока кислородного насоса устанавливаемая блоком управления двигателем зависит от величины отклонения состава топливовоздушной смеси от стехиометрического состава. В электрическую цепь кислородного насоса включен измерительный резистор, падение напряжения на котором и является мерой уровня содержания кислорода в отработавших газах.
Проблемы
Проблема заключается в следующем, цена на новый ЛЗ сейчас очень высока. На рынках в магазинах сейчас очень часто попадаются бракованные, поддельные ЛЗ, в случае установки его в выпуск, обратно вернуть его уже весьма проблематично.
Из того что испытывалось, нагрев строительным феном ЛЗ до 350 С с подачей опорного напряжения 0,45 в никакой реакции (способ найден в инете!) на ламповом оссцилоскопе с высоким входным сопротивлением.
Но порадовало одно у чуствительного элемента ЛЗ есть емкость где то в районе 50-80 Пикофарад, пока единственный вариант проверки.
Меня интересуют варианты безустановочной диагностики ЛЗ. Буду рад любым идеям, даже самым бредовым на первый взгляд.

www.drive2.ru

Как проверить датчик кислорода (лямбда-зонд) мультиметром – шаг за шагом

Информация о том, как проверить кислородный датчик самостоятельно, поможет вам убедиться в его неисправности. Не спешите тратить время и деньги на замену элемента, так как проблема может быть вовсе не в этом датчике. Лямбда-зонд определяет количество кислорода в выхлопных газах и конвертирует эти данные в сигнал напряжения. Он необходим электронному блоку управления двигателем для формирования оптимальной смеси топлива и воздуха.

Если сигнал датчика выходит за нормальные рабочие параметры, автомобильный компьютер сохраняет в памяти код неисправности и на панели приборов загорается индикатор Check Engine, предупреждающий водителя о проблеме.

Если вы подозреваете, что датчик кислорода в вашем автомобиле неисправен или же диагностика показала проблемы с ним, не спешите менять лямбда-зонд. Компьютер просто сообщает о том, где была обнаружена проблема. А настоящим виновником может быть даже поврежденный вакуумный шланг. Из-за этой проблемы кислородный датчик «видит» слишком большое содержание кислорода в выхлопных газах. Ещё один вариант – повреждение электрического разъема лямбда-зонда, препятствующее его правильной работе. В обоих случаях блок управления сообщит о неисправности датчика.

Поэтому перед заменой лямбда-зонда обязательно следует проверить его на работоспособность. Сегодня вы узнаете, как проверить лямбда-зонд своими руками. Только после подтверждения диагноза можно отправляться на поиски новой детали.

Подключение мультиметра к датчику кислорода перед проверкой

Для выполнения диагностики датчика кислорода рекомендуется использовать профессиональный мультиметр (он позволяет получить максимально точные результаты), но подойдёт и обычный тестер.

Перед выполнением проверки лямбда-зонда необходимо сначала его найти. На многих старых автомобилях датчик устанавливался на выпускном коллекторе или возле него. На современных машинах зачастую используется два датчика – один установлен в районе выпускного коллектора, а второй – после катализатора. Убедитесь в том, какой именно  датчик надо проверять.

При наличии двух и более кислородных датчиков необходимо точно понимать, в каком из них возникла проблема. Обычно, если компьютер показывает неисправность датчика №1, речь идет о том, что установлен на впускном коллекторе. А устройство №2, как правило, установлено после каталитического нейтрализатора. В любом случае обратитесь к руководству по эксплуатации, чтобы избежать ошибки. В особенности уделите внимание этому вопросу, если на вашем автомобиле установлен V-образный двигатель. Очень часто в них применяется 4 лямбда-зонда, поэтому перепутать их очень легко.

Если к тестируемому датчику подключено два или больше проводов, необходимо определить, какой из них сигнальный. Это можно узнать только в инструкции по ремонту автомобиля или же на профильных форумах в Интернете.

  1. Прежде чем приступать к проверке кислородного датчика мультиметром, необходимо разогреть двигатель автомобиля до рабочей температуры. Для этого можно проводить работы после 20-минутной поездки или же подождать, пока двигатель нагреется на холостых оборотах.
  2. Заглушите двигатель и переключите мультиметр в режим постоянного тока (DCV) на отметку «20».
  3. Если вы проверяете датчик возле катализатора, поднимите автомобиль с помощью домкрата и надежно зафиксируйте его, заблокировав задние колеса.
  4. При подключении прибора будьте осторожны. Выпускной коллектор и трубы очень горячие. Постарайтесь не обжечься и держите щупы мультиметра подальше от горячих поверхностей.
  5. Подключите красный щуп тестера к сигнальному проводу датчика, а черный щуп – к заземлению на двигателе (в более современных лямбда-зондах используется минимум два провода). Если в вашем автомобиле используется подогрев кислородного датчика, убедитесь, что вы подключаетесь именно к сигнальному проводу (в разъеме может быть от двух до четырех проводов).

Для подключения щупа мультиметра к проводу, можете пробить его иголкой. Ещё один вариант – подключиться сзади разъема, воспользовавшись скрепкой. В некоторых случаях сложно подключиться к проводу через разъем. По сути, разъем нам не нужен, можно подключаться к самому лямбда-зонду.

Если вы пробивали провод иголкой, не забудьте после проведения измерений удалить её и заизолировать поврежденный участок с помощью изоленты. В противном случае в провод будет попадать влага и может развиваться коррозия.

Чтение сигналов датчика кислорода

Запустите двигатель и проверьте сигналы напряжения датчика тестером. В ходе проверки лямбда-зонда мультиметром напряжение на дисплее прибора должно постоянно меняться в пределах диапазона 0,10-0,90 Вольт. Это признак нормальной работы датчика.

Если вы видите на экране только сигнал низкого или высокого напряжения, проблема явно существует. Чтобы проверить правильность работы датчика, выполните два следующих теста.

Проверка реакции кислородного датчика на бедную топливную смесь

  1. Отсоедините шланг от клапана вентиляции картерных газов, который идет к впускному коллектору. В результате этого в двигатель будет поступать больше воздуха. Найти клапан можно с помощью руководства по эксплуатации автомобиля.
  2. Проверьте показания цифрового мультиметра. Такие действия должны привести к отображению сигнала около 0,20 В. Если реакция другая или же цифры на экране меняются только через некоторое время (не сразу), датчик работает некорректно.
  3. Подсоедините шланг к клапану вентиляции картерных газов.

Проверка реакции кислородного датчика на богатую топливную смесь

  1. Отсоедините патрубок, который соединяет дроссельный узел двигателя и корпус воздушного фильтра.
  2. Заблокируйте отверстие, ведущее к двигателю, чистой тряпкой. Это уменьшит количество воздуха, которое поступает в двигатель.
  3. Проверьте показания тестера. Датчик кислорода должен подавать сигнал около 0,80 В. Если лямбда-зонд реагирует иным образом или реагирует очень долго, он неисправен.
  4. Подсоедините воздуховод к корпусу воздушного фильтра и заглушите двигатель.

Если такая диагностика показала, что кислородный датчик функционирует должным образом, проблема может заключаться в других компонентах силового агрегата. В двигателе может быть утечка вакуума (подсос воздуха – https://avtopub.com/kak-najti-podsos-vozduxa-v-dvigatele-i-ustranit-ego/), проблемы в системе зажигания и т.п. Если лямбда-зонд не отреагировал на ваши действия или отреагировал слишком поздно либо неправильно, его придётся заменить.

Смотрите нашу статья о том, что будет, если отключить лямбда-зонд в автомобиле. Можно ли ездить без него? Читайте по ссылке – https://avtopub.com/chem-grozit-otklyuchenie-datchika-kisloroda-v-avtomobile/

Теперь вы точно определите, действительно ли датчик кислорода неисправен или же дело вовсе не в нём. Такая простая проверка поможет вам сэкономить деньги и время и быстрее вернуть свой автомобиль к жизни.

avtopub.com

Диагностика лямбда-зонда. — бортжурнал Audi A6 AmethystGrau 2.6 1997 года на DRIVE2

В эти выходные решил проверить лямбда зонды (двигатель ABC 2.6), ничего сложного в проверке нет. Особых причин для проверки не было (ошибок по ВАГКОМ нет, расход в городе 13,5 л.), диагностика проводилась для более полного понимания состояния лямбда зондов.

Из инструмента потребуется мультиметр и осциллограф.

Часть 1 теория или как должно быть.

Почитав различную информацию по устройству, работе и проверке лямбда зондов,
выработал методику проверки.

Вот интересные, на мой взгляд, ссылки по этой теме:

ССЫЛКА №1

ССЫЛКА №2

ССЫЛКА №3

Итак, начнем, на V образном двигателе АВС объемом 2,6л. в каждом из двух выпускных коллекторов до катализатора стоит лямбда зонд Bosh 078 906 265 A.

Для того чтобы было удобней проверять, необходимо сделать следующее:

1. снять верхнюю декоративную крышку двигателя,
2. отсоединить патрубки вентиляции картерных газов,
3. снять резонатор впуска (вход в корпус дроссельной заслонки от вентиляции картерных газов на холостом ходу необходимо заткнуть, иначе получим подсос воздуха)
4. снять резиновый воздуховод от фильтра к резонатору.

Далее видим следующую картину…

1. сигнальный провод правой лямбды
2. сигнальный провод левой лямбды
3. подогрев правой лямбды
4. подогрев левой лямбды
5. место де удобно взять контакт для массы
6. патрубок регулятора давления топлива
7. фишка питания инжектора.

Все это нам потребуется для проверки работоспособности лямбд.

Начинаем с проверки целостности подогрева лямбда зондов, на фото с нумерацией элементов №3 и №4, на холодную сопротивление между контактами – 4,5 — 5,5 Ом.

Далее снимаем защитную резину с фишки сигнального провода.

Прогреваем авто до рабочей температуры, лямбда зонды при тестах — не отключаем.

Часть 2 Проверка мультиметром.

Для проверки использовался мультиметр Uni-T UT50.

Начинаем проверку:

1. выставляем на мульиметре измерение постоянного напряжения, диапазон 2 вольта.

2. подключаем минус к массе (точка №5 на фото с нумерацией элементов) плюс к сигнальной фишке (№1 или №2 на фото с нумерацией элементов).

3. производим замер на холостых оборотах двигателя. На исправном лямбда зонде напряжение должно постоянно меняться от 0,1 вольта до 0,9 вольт.
Мои значения: правый – от 0,11 до 0,86 вольт, левый от 0,13 до 0,84 вольт.

4. производим замер в переходном режиме (периодически газ до 3500 и отпускаем), значения должны часто меняться.
Мои значения: правый – от 0,07 до 0,85 вольт, левый от 0,07 до 0,86 вольт.

5. производим замер при обедненной смеси (отключаем подачу топлива в один из цилиндров, вытащив фишку питания инжектора на той головке блока, с которой снимаем показания, после замера подключаем инжектор обратно), на тестере должно появиться значение в районе 0,1 вольт.
Мои значения: правый – 0,067 вольт, левый 0,067 вольт.

6. производим замер при обогащенной смеси (отсоединяем вакуумную трубочку от регулятора давления топлива, №6 на фото с нумерацией элементов, и затыкаем ее чтобы не образовался подсос). В идеале мы должны увидеть на тестере 0,9 вольт.
Мои значения: правый – 0,89 вольт, левый 0,89 вольт.

Произведя данную проверку мы можем сказать, исправен ли лямбда зонд по диапазону изменения напряжения или нет.

Мои замеры показали, что лямбда зонды живы и работают вполне правильно, единственный недостаток тестирования мультиметром – нет возможности оценить скорость переключения, она не должна быть более 0,2-0,3 с.


Часть 3 Проверка осциллографом.

Да, не у каждого в наличии есть осциллограф и умения с ним обращаться, но можно поспрашивать среди друзей может, у кого есть знакомые радиолюбители. Т.к. я сам радиолюбитель, простенький осциллограф у меня имеется и умения работы тоже (хотя и не очень большие).

Первым делом прогреваем советский осциллограф С1-93, выставляем нулевой уровень (я поставил на втрое деление)

ставим развертку на 0,5 секунд (одно деление по горизонтали 0,5с.), т.к. у нас диапазон изменения напряжения от 0 до 1 в., то разрешение по напряжению выбрал 0,2 вольта/деление (одно деление по вертикали 0,2 вольта).

Приступаем к измерениям (последовательность такая же как и с мультиметром)

1. Замер на холостых оборотах.

Левый лямбда зонд

Правый лямбда зонд

По осциллограммам видно диапазон изменения напряжения на обоих лямбдах от 0,17 в. до 0,83 в., лямбды работают исправно.

2. Замер на 2000 оборотах.

Левый лямбда зонд

Правый лямбда зонд

Именно в этом режиме производится оценка длительности фронта переключения лямбда зонда. Смотрим измерения — диапазон изменения напряжения на обоих лямбдах от 0,15 в. до 0,85 в., длительность фронта 200 – 250 мс. В принципе лямбды еще рабочие, но длительность фронта уже не идеальна, думаю — еще год проработают без проблем.

3. Замер реакции на обедненную смесь на холостых оборотах (отключаем один инжектор, количество кислорода в выхлопных газах растет т.к. один цилиндр качает воздух, лямбда видит обедненную смесь).

Левый лямбда зонд

Правый лямбда зонд

Момент отключения инжектора четко виден на осциллограммах – резкое падение до 0,1 – 0,12 вольт, длительность фронта – 170 мс. Работа лямбд – в пределах нормы.

4. Замер реакции на обогащенную смесь на холостых оборотах (отсоединяем вакуумную трубку регулятора давления топлива, давление в рампе повышается и впрыскивается больше топлива)

Левый лямбда зонд

Правый лямбда зонд

Момент отключения регулятора давления топлива четко виден на осциллограммах – резкий рост напряжения до 0,9 вольт, длительность фронта – 140 — 190 мс. Работа лямбд – в пределах нормы.

Диагностика осциллографом, по сравнению с мультиметром, более точная и полная.

Нужно отметить, что по осциллограммам можно судить и об исправности работы системы впрыска в целом, т.к. бывает, что лямбды исправны, а в других элементах проблемы (www.drive2.ru/l/1684503/ последний абзац)

Вывод: лямбды рабочие, но уже далеко не новые — думаю еще год будут исправно выполнять свои функции.

Спасибо за внимание!
Если материал оказался полезен или интересен, и нетрудно сделать клик – подписываемся, жмем «Нравится».

www.drive2.ru

Как проверить лямбда зонд? Проверка кислородного датчика разными способами

Лямбда зонд или кислородный датчик — это датчик, который контролирует содержание кислорода в автомобильном выхлопе, то есть в отработанных газах. Лямбда зонд имеет непосредственное отношение к топливной системе, так как влияет на регулировку соотношения кислорода и топлива при образовании топливовоздушной смеси, которая подается в камеру сгорания.Датчик кислорода устанавливается на выходе коллектора или непосредственно перед катализатором, бывает, что «лямбду» располагают в катализаторе. У этого датчика на самом деле большое количество назначений. Помимо того, что он контролирует соотношение воздуха и топлива, он ко всему прочему влияет на токсичность выхлопа, которая в последнее время на жестком контроле у экологов, а также позволяет получить от мотора максимальный КПД.

Как работает лямбда зонд?

Принцип работы кислородного датчика заключается в том, чтобы следить за количеством воздуха (кислорода) в выхлопных газах. Почему именно кислорода? Потому, что научно доказано — полное сгорание топливной смеси происходит при жестком соотношении топлива и воздуха в пропорции 1:14,7. Для оценки этого соотношения, состава смеси, было введено понятие «коэффициент избытка воздуха», которое определяется как соотношение поступающего в цилиндры воздуха к количеству воздуха, содержащееся в оптимальной топливовоздушной смеси, которую принято обозначать греческой буквой «λ» (лямбда). Формула следующая, если «λ» равна «1» — смесь бедная.

Из-за постоянного ухудшения экологии во всем мире, требования к выбросам вредного CO постоянно ужесточаются, поэтому практически все современные двигатели оснащаются кислородными датчиками, катализаторами и прочими системами, нацеленными на то, чтобы сделать выхлоп менее токсичным. Блок управления производит регулировку подачи топлива посредством форсунок, а также следит за корректной работой лямбда зонда. В случае неисправности, отчет в виде ошибки будет записан в соответствующий журнал, а водитель при этом увидит на панели приборов всем ненавистную надпись «Check Engine».

О том, как проверить исправность лямбда зонда и пойдет речь в моей сегодняшней статье. Вы узнаете о признаках неисправности, о причинах, а также способах проверки кислородного датчика в домашних условиях.

Датчики кислорода бывают различных видов, среди которых встречаются одно-, двух-, трех-, а также четырехпроводные, все зависит от конфигурации (наличия подогревателя и схемы подачи питания). Практически все современные «лямбды» оснащены подогревом.

Для начала о том, почему лямбда зонд выходит из строя. Причины могут быть следующие:

  • Чрезмерное содержание свинца в топливе;
  • Попадание во внутрь датчика антифриза;
  • Нарушение герметичности корпуса датчика во время очистки или в результате воздействия хим. веществ;
  • Сильный перегрев корпуса датчика, по причине использования неподходящего (некачественного) топлива.

Признаки неисправности кислородного датчика:

  • Рывки во время движения;
  • Увеличенный расход топлива;
  • Проблемы с катализатором;
  • Нестабильные обороты двигателя;
  • Высокая токсичность выхлопа.

Проверить лямбда зонд можно разными способами, при помощи:

  • Осциллографа;
  • Мультиметра;
  • А также вольтметра.

Перед тем, как проверить «лямбду» приборами, производим визуальный осмотр.

Прежде всего необходимо произвести визуальный осмотр. Обратите внимание на разъемы подключения датчика, на целостность проводов и самого датчика кислорода.

Недопустимо наличие:

  • Сажи. Это, как правило, свидетельствует о проблемах с нагревателем «лямбды», а также о том, что топливная смесь переобогащенная. В результате, в таком состоянии кислородный датчик засоряется сажей, его реакция ухудшается, проще говоря, он начинает «врать и глючить»;
  • Блестящих отложений. Наличие таких отложений явный признак повышенного содержания свинца в топливе. Свинец повреждает сам зонд, а также катализатор, «лечится» полной заменой «лямбды»;
  • Отложений белого или пепельного цвета. Такой налет чаще всего говорит о неправильном применении присадок в топливо или моторного масла, которое не соответствует типу данного мотора. Датчик с таким налетом подлежит замене.

Как проверить лямбда зонд при помощи омметра

Как правило, во всех руководствах по эксплуатации проверка датчика кислорода сводится к тому, чтобы при помощи мультиметра произвести измерение напряжения, которые выдает датчик при разных режимах работы мотора.

Проверка «лямбды» на разных автомобилях может существенно отличаться, ввиду отличия самих датчиков. Данный способ проверки описан на примере проверки лямбда зонда производства «BOSCH».

Чаще всего «слабое звено» в лямбда зонде — цепь накала, обычно проблемы возникают именно с нею. Чуть реже встречается неисправность наконечника, у которого снижается чувствительность. Для того, чтобы понять целая накальная спираль или нет, необходимо выполнить «прозвон», для этого можно использовать омметр. Электроды прибора подсоединяются к зажимам двух белых проводов датчика — контакты 3-4 разъема (иногда — белый и коричневый провода), предварительно отсоединяются от колодки питания. Сопротивление спирали не должно быть меньше 5 Ом.

Что до чувствительности наконечника, то она может ухудшиться в результате налета, о котором я рассказывал выше. Если налет, о котором я рассказывал есть, то датчик кислорода необходимо менять. Чтобы проверить термоэлектрические параметры датчика, подсоедините электроды вольтметра к контактам 1-2 разъема, или к зажимам черного и серого проводов «лямбды». Сама проверка должна выполняться на прогретом работающем двигателе.

Как проверить лямбда зонд при помощи вольтметра

Для того чтобы проверить датчик кислорода вольтметром необходимо завести мотор и повысить обороты двигателя до 3 тыс., после чего проверить показания прибора при максимуме 2 В. Вольтметр должен показывать напряжение порядка 0,55 В. Ваша задача при этом, то увеличивать, то уменьшать обороты. Вольтметр при этом должен показывать до 0,8-1 В или понижаться до 0,4 В и ниже. Если данные будут изменяться динамически, «лямбда», скорее всего, рабочая. Если колебаний нет или они несущественны, скорее всего, зонд неисправен и требует замены.

Как проверить кислородный датчик на бедную смесь?

Чтобы проверить богатая или бедная смесь, необходимо взять вакуумную трубку и сымитировать подсос воздуха. В случае исправности кислородного датчика, вольтметр покажет 0.2 Вт или ниже.

Для более точной проверки работоспособности и исправности кислородного датчика потребуется осциллограф.

Рекомендую посмотреть видео о том, как проверить лямбда зонд

vopros-avto.ru

Проверяем лямбда-зонд (датчик кислорода) —

На написание этого материала натолкнуло обилие вопросов на интернет-форуме, связанных с непониманием (или недопониманием) принципа работы датчика кислорода, или лямбда-зонда.

Датчик кислорода: от общего к частному

Прежде всего, нужно идти от общего к частному и понимать работу системы в целом. Только тогда сложится правильное понимание работы этого весьма важного элемента ЭСУД и станут понятны методы диагностики.

Чтоб не углубляться в дебри и не перегружать читателя информацией, поведу речь о циркониевом лямбда-зонде, используемом на автомобилях ВАЗ. Желающие разобраться более глубоко могут самостоятельно найти и прочитать материалы про титановые датчики, про широкополосные датчики кислорода (ШДК) и придумать методы их проверки. Мы же поговорим о самом распространенном датчике, знакомом большинству диагностов.

Когда-то очень давно датчик кислорода представлял собой только лишь чувствительный элемент, без какого-либо подогревателя. Нагрев датчика осуществлялся отработанными газами и занимал весьма продолжительное время. Жесткие нормы токсичности требовали быстрого вступления датчика в полноценную работу, вследствие чего лямбда-зонд обзавелся встроенным подогревателем. Поэтому датчик кислорода ВАЗ имеет 4 вывода: два из них — подогреватель, один — масса, еще один — сигнал.

Из всех этих выводов нас интересует только сигнальный.

Форму напряжения на нем можно увидеть двумя способами:

  • сканером
  • мотортестером, подключив щупы и запустив самописец

Второй вариант предпочтительнее. Почему? Потому, что мотортестер дает возможность оценить не только текущие и пиковые значения, но и форму сигнала, и скорость его изменения. Скорость изменения — это как раз и есть характеристика исправности датчика.

Итак, главное: датчик кислорода реагирует на кислород. Не на состав смеси. Не на угол опережения зажигания. Не на что-либо еще. Только на кислород. Это нужно осознать обязательно.

О физическом принципе работы датчика рассказано во многих книгах, посвященных электронным системам управления двигателем, и мы на нем останавливаться не будем.

На сигнальный вывод датчика с ЭБУ подается опорное напряжение 0.45 В. Чтобы быть полностью уверенным, можно отключить разъем датчика и проверить это напряжение мультиметром или сканером. Все в порядке? Тогда подключаем датчик обратно.

К слову, на старых иномарках опорное напряжение «уплывает», и в итоге нормальная работа зонда и всей системы нарушается. Чаще всего опорное напряжение при отключенном датчике бывает выше необходимых 0.45 В. Проблема решается путем подбора и установки резистора, подтягивающего напряжение к «массе», тем самым возвращая опорное напряжение на необходимый уровень.

Дальше схема работы датчика проста. Если кислорода в газах, омывающих датчик, много, то напряжение на нем упадет ниже опорного 0.45 В, примерно до 0.1В. Если кислорода мало, напряжение станет выше, около 0.8-0.9 В. Прелесть циркониевого датчика в том, что он «перепрыгивает» с низкого на высокое напряжение при таком содержании кислорода в отработанных газах, которое соответствует стехиометрической смеси. Это замечательное его свойство используется для поддержания состава смеси на стехиометрическом уровне.

Методика проверки датчика кислорода

Поняв, как работает датчик кислорода, легко понять методику его проверки.

Предположим, ЭБУ выдает ошибку, связанную с этим датчиком. Например, Р0131 «Низкий уровень сигнала датчика кислорода 1». Нужно понимать, что датчик отображает состояние системы, и если смесь действительно бедная, то он это отразит. И замена его абсолютно бессмысленна.

Как нам выяснить, в чем кроется проблема — в датчике или в системе? Очень просто. Смоделируем ту или иную ситуацию.

  1. Например, при жалобе на бедную смесь и низком напряжении на сигнально выводе датчика увеличим подачу топлива, пережав шланг обратного слива. Или, при его отсутствии, брызнув во впускной коллектор бензина из шприца. Как отреагировал датчик? Показал ли обогащенную смесь? Если да — то нет никакого смысла его менять, нужно искать причину, почему система подает недостаточное количество топлива.
  2. Если же смесь богатая, и зонд это отображает, попробуйте создать искусственный подсос, сняв какой-нибудь вакуумный шланг. Напряжение на датчике упало? Значит, он абсолютно исправен.
  3. Третий вариант (достаточно редкий, но имеющий место). Создаем подсос, пережимаем «обратку» — а сигнал на датчике не меняется, так и висит на уровне 0.45 В, либо меняется, но очень медленно и в небольших пределах. Все, датчик умер. Ибо он должен чутко реагировать на изменения состава смеси, быстро меняя напряжение на сигнальном выводе.

Для более глубокого понимания добавлю, что при наличии небольшого опыта легко установить степень изношенности датчика. Это делается по крутизне фронтов перехода с богатой смеси на бедную и обратно. Хороший, исправный датчик реагирует быстро, переход почти что вертикальный (смотреть, само собой, мотортестером). Отравленный либо просто изношенный датчик реагирует медленно, фронты переходов пологие. Такой датчик требует замены.

Понимая, что датчик реагирует на кислород, можно легко уяснить еще один распространенный момент. При пропусках воспламенения, когда из цилиндра в выпускной тракт выбрасывается смесь атмосферного воздуха и бензина, лямбда-зонд отреагирует на большое количество кислорода, содержащееся в этой смеси. Поэтому при пропусках воспламенения очень возможно возникновение ошибки, указывающей на бедную топливно-воздушную смесь.

Хочется обратить внимание еще на один важный момент: возможный подсос атмосферного воздуха в выпускной тракт перед лямбда-зондом.

Мы упоминали, что датчик реагирует на кислород. Что же будет, если в выпуске будет свищ до него? Датчик отреагирует на большое содержание кислорода, что эквивалентно бедной смеси.

Обратите внимание: эквивалентно

Смесь при этом может быть (и будет) богатой, а сигнал зонда ошибочно воспринимается системой как наличие бедной смеси. И ЭБУ ее обогатит! В итоге имеем парадоксальную ситуацию: ошибка «бедная смесь», а газоанализатор показывает, что она богатая. Кстати сказать, газоанализатор в данном случае — очень хороший помощник диагноста.

Как пользоваться извлекаемой с его помощью информацией, рассказано в статье «Газоанализ и диагностика».

Датчик кислорода: выводы

  1. Нужно совершенно четко отличать неисправность ЭСУД от неисправности лямбда-зонда.
  2. Проверить зонд можно, контролируя напряжение на его сигнальном выводе сканером или подключив к сигнальному выводу мотортестер.
  3. Искусственно смоделировав обедненную или, наоборот, обогащенную смесь и отследив реакцию зонда, можно сделать достоверный вывод о его исправности.
  4. По крутизне перехода напряжения от состояния «богато» к состоянию «бедно» и наоборот легко сделать вывод о состоянии лямбда-зонда и его остаточном ресурсе.
  5. Наличие ошибки, указывающей на дефект лямбда-зонда, отнюдь не является поводом для его замены.

 

pakhomov-school.ru

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о