Датчик диагностический концентрации кислорода – датчик кислорода (лямбда зонд) проверяем подручными средствами — DRIVE2

датчик кислорода (лямбда зонд) проверяем подручными средствами — DRIVE2

Диагностический датчик концентрации кислорода (ДДК) или ДК2
применяется в системе управления двигателем, выполненной под нормы токсичности Euro-З. ДДК установлен в катколлекторе после каталитического нейтрализатора отработавших газов. Принцип работы ДДК такой же, как и УДК. Сигнал, генерируемый ДДК, указывает на наличие кислорода в отработавших газах после нейтрализатора. Если нейтрализатор работает нормально, показания ДДК будут значительно отличаться от показаний УДК. Напряжение выходного сигнала прогретого ДДК при работе в режиме замкнутого контура и исправном нейтрализаторе должно находиться в диапазоне от 590 до 750 мВ.
Поскольку этот датчик анализирует состав отработавших газов, прошедших через каталитический нейтрализатор, то это позволяет ему реагировать на значительно меньшие изменение содержания кислорода и более точно корректировать состав смеси и, соответственно, существенно влиять на общий расход топлива.
Загорелся «Check Engine»

подручный инструмент

подручный инструмент

подручный инструмент

Подсоединяем «минусовой» шуп вольтметра к «массе» двигателя. Включив зажигание, проверяем напряжение питания нагревательного элемента на выводе В (обозначение выводов нанесено на колодке жгута проводов). Напряжение на выводе должно быть не меньше 12 В. Если напряжение не поступает на колодку или оно меньше 12 В, значит, разряжена аккумуляторная батарея, неисправна цепь питания или неисправен ЭБУ.

Подсоединив «минусовой» щуп вольтметра к выводу С, измеряем напряжение между выводами А и С. Напряжение на выводах должно быть 0,45 В. Если напряжение не поступает на колодку или оно отличается более чем на 0,02 В, значит, неисправна цепь питания или неисправен ЭБУ.

а так проверяем исправность нагревателя, самого Д.К. — (минус) на (землю) + к клемме аккумулятора — лампочка горит, всё отлично

Управляющий и диагностический датчики.

         1. Отсоедините провод от клеммы «минус» аккумуляторной батареи.
         2. Отожмите фиксатор и отсоедините от моторного жгута колодку 
            жгута проводов управляющего датчика концентрации кислорода.
         3. Отсоедините от теплоизоляционного щитка рулевого механизма 
            держатель жгута проводов управляющего датчика концентрации
            кислорода.
         4. Выверните датчик из катколлектора и снимите с автомобиля.
                 ВНИМАНИЕ!!!   Для снятия датчика используйте специальные 
                               шестигранные усиленные ключи. Они могут 
                               выглядеть как накидные ключи или быть в 
                               виде высокой торцовой гоповки с разрезным 
                               сектором для продевания в него жгута проводов.
                               
         5. Установите датчик в порядке, обратном снятию, предварительно смазав
            резьбовую часть датчика графитной смазкой. 

seosait21.ru

gazvavan › Блог › Датчик концентрации кислорода (Просой способ диагностирования в продолжении)

The sensor of concentration of oxygen
Датчик кислорода — он же лямбда-зонд — устанавливается в выхлопном коллекторе таким образом, чтобы выхлопные газы обтекали рабочую поверхность датчика. Материал его как правило циркониевый (используется керамический элемент на основе двуокиси циркония, покрытый платиной) — гальванический источник тока, меняющий напряжение ( 50-100 до 850-900 мВ ( может до1.2 В.) . Для исправного датчика разница между максимальным и минимальным значениями должна быть не менее 500 мВ. )
При стехиометрическом составе топливно-воздушной смеси
(14.7: 1) его выходное напряжение составляет 0.4-0.5 В.

см. фото

в зависимости от температуры и наличия кислорода в окружающей среде. Рабочий диапазон температуры датчика начинается от 300 градусов. Конструкция его предполагает, что одна часть соединяется с наружним воздухом, а другая — с выхлопными газами внутри трубы. В зависимости от концентрации кислорода в выхлопных газах, на выходе датчика появляется сигнал. Уровень этого сигнала, для датчиков систем впрыска конца 80-х — начала 90-х годов, может быть низким (0,1…0,2В) или высоким (0,8…0,9В). Таким образом датчик кислорода — это своеобразный переключатель (триггер), сообщающий контроллеру впрыска о качественной концентрации кислорода в отработавших газах. Фронт сигнала между положениями «Больше» и «меньше» очень мал. Напряжение на выходе датчика должно переключаться с низкого на высокое и обратно (примерно в диапазоне от 200 до 800 мВ) с частотой 0.8…1.0 Гц Настолько мал, что его можно не рассматривать всерьез. Контроллер принимает сигнал с лямбда-зонда, сравнивает его с значением, прошитым в его памяти и, если сигнал отличается от оптимального для текущего режима, корректирует длительность впрыска топлива в ту или иную сторону. Таким образом осуществляется обратная связь с контроллером впрыска и точная подстройка режимов работы двигателя под текущую ситуацию с достижением максимальной экономии топлива и минимизацией вредных выбросов Коэффициент избыточности воздуха — L (лямбда) характеризует — насколько реальная топливно-воздушная смесь далека от оптимальной (14,7:1). Если состав смеси — 14,7:1, то L=1 и смесь оптимальна. Если L < 1, значит недостаток воздуха, смесь обогащенная. Мощность двигателя увеличивается при L=0,85 — 0,95. Если L > 1, значит налицо избыток воздуха, смесь бедная. Мощность при L=1,05 — 1,3 падает, но зато экономичность растет. При L > 1,3 смесь перестает воспламеняться и начинаются пропуски в зажигании. Бензиновые двигатели развивают максимальную мощность при недостатке воздуха в 5-15% (L=0,85 — 0,95), тогда как минимальный расход топлива достигается при избытке воздуха в 10-20%% (L=1,1 — 1,2). Таким образом соотношение L при работе двигателя постоянно меняется и диапазон 0,9 — 1,1 является рабочим диапазоном лямбда-регулирования. В то же время, когда двигатель прогрет до рабочей температуры и не развивает большой мощности (например работает на ХХ), необходимо по возможности более строгое соблюдение равенства L=1 для того, чтобы трехкомпонентный катализатор смог полностью выполнить свое предназначение и сократить объем вредных выбросов до минимума

см. фото

Речь идет о системах ЕВРО-2, а не ЕВРО-3 или ЕВРО-4.
2. ДКК работает в этой системе только при выполнении двух условий: нет режима полной мощности (в серийных прошивках — примерно 75% дросселя, в тюнинговых, как правило, меньше) и не активен алгоритм обогащения по приращению дросселя. В этих режимах ДКК не работает и состав смеси определяется калибровками. Проще говоря, в режиме «тапка в пол» и при ускорении показания ДК не учитываются (то есть он не мешает динамике:). Положительный момент: даже в этих зонах работы действует расчетная адаптивная коррекция времени впрыска (память обучения), которая лишь помогает системе обеспечить именно тот состав смеси, который заложен в мощностных калибровках.
3. Несколько слов о взаимозаменяемости датчиков. Лямбда-зонд с подогревом может устанавливаться вместо такого же, но без подогрева. При этом необходимо смонтировать на автомобиль цепь подогрева и подключить ее к цепи, запитываемой при включении зажигания. Самое выгодное — в параллель к цепи питания электробензонасоса. Не допускается обратная замена — установка однопроводного датчика вместо трех- и более- проводных. Работать не будет. Ну и конечно необходимо, чтобы резьба датчика совпадала с резьбой, нарезанной в штуцере.Ресурс кислородного датчика как правило не превышает 70 тыс. км при удовлетворительном качестве топлива. Об остаточном ресурсе в первом приближении можно судить по амплитуде изменения напряжения на сигнальном проводе датчика, приняв за 100% амплитуду 0.9в. Лямбда-регулирование как функция ECU может быть проверена при помощи батарейки напряжением 1…1.5в и осциллографа. Последний следует установить в ждущий режим, засинхронизировав его импульсом управления впрыском. Измерению подлежит длительность этого импульса. Вначале размыкают соединение лямбда-зонда и ECU (при этом на свободно висящем лямбда-входе ECU должно отмечаться напряжение 0.45в – его появление свидетельствует о переходе ECU на работупо резервной части программы управления) и отмечают длительность импульса впрыска. Затем подключают «+» батарейки к лямбда-входу, а «-» — к массе, и наблюдают через несколько секунд уменьшение длительности импульса впрыска. Такая реакция будет означать стремление ECU обеднить смесь в ответ на моделирование по лямбда-входу ее обогащения. Затем следует соединить вход ECU с массой и наблюдать (также с некоторой задержкой) увеличения длительности измеряемого импульса. Такая реакция будет означать стремление ECU обогатить смесь в ответ на моделирование по лямбда-входу ее обеднения. Тем самым проверка лямбда-регулирования как функции ECU будет проведена. Отсутствие этой функции приводит к тем же внешним проявлениям, что и в случае отсутствия подогрева лямбда-зонда
Если к выхлопной трубе подсоединен четырехкомпонентный газоанализатор, он должен дать следующие показания:
СО — в соответствии с техническими данными автомобиля.
НС-не более 50.
СО2- более 15.0
О2 -не более 2.0
Лямбда: 1.0 ± 0.03.

см. фото

И так продолжение.

www.drive2.ru

Диагностический датчик концентрации кислорода — Все о Здоровье

За семь лет эксплуатации автомобиля лада приора ни разу не пришлось менять ни один из этих датчиков. Да и проблемы при компьютерной диагностике автомобиля ни управляющий, ни диагностический датчики не вызывали, то есть не появились записи ошибок в бортовом компьютере автомобиля лада приора, связанные с датчиками кислорода. Так что можно смело утверждать надежные датчики кислорода установлены на автомобиле лада приора. Умеем работать, когда хотим и стараемся.

Управляющий датчик концентрации кислорода применяется в системе впрыска топлива с обратной связью и установлен в верхней части катколлектора. Для корректировки расчетов длительности импульсов впрыска используется информация о наличии кислорода в отработавших газах, эту информацию выдает управляющий датчик концентрации кислорода. Содержащийся в отработавших газах кислород реагирует с датчиком кислорода, создавая разность потенциалов на выходе датчика. Она изменяется приблизительно от 0,1 В( высокое содержание кислорода – бедная смесь) до 0,9 В (мало кислорода – богатая смесь). Для нормальной работы температура датчика должна составлять не ниже 300 °С. Поэтому для быстрого прогрева после пуска двигателя в датчик встроен нагревательный элемент. Отслеживая выходное напряжение датчика концентрации кислорода, контроллер определяет, какую команду по корректировке состава рабочей смеси подавать на форсунки. Если смесь бедная( низкая разность потенциалов на выходе датчика), то контроллер дает команду на обогащение смеси; если смесь богатая( высокая разность потенциалов) – на обеднение смеси. Для замены управляющего датчика концентрации кислорода потребуется ключ на «22»:

Диагностический датчик концентрации кислорода установлен в катколлекторе за нейтрализатором, работает по тому же принципу, что и управляющий датчик, и полностью с ним взаимозаменяем. Сигнал, вырабатываемый диагностическим датчиком концентрации кислорода, указывает на наличие кислорода в отработавших газах после нейтрализатора. Если нейтрализатор работает нормально, показания диагностического датчика будут значительно отличаться от показаний управляющего датчика. Замена диагностического датчика концентрации кислорода проводится аналогично замене управляющего датчика.

Самое приятное здесь в том, что даже при полном отказе этих датчиков( в выходе из строя управляющего и диагностического датчиков концентрации кислорода на автомобиле лада приора) двигатель Вашего автомобиля лада приора не заглохнет и Вас не подведет, потому как бортовой компьютер автоматически подберет средние значения и исходя из этих данных будут подобраны расход бензина и воздуха для двигателя.

Управляющий датчик концентрации кислорода (УДК) установлен в катколлекторе до каталитического нейтрализатора отработавших газов.Контроллер рассчитывает длительность импульса впрыска топлива по таким параметрам, как массовый расход воздуха, частота вращения коленчатого вала, температура охлаждающей жидкости, положение дроссельной заслонки. По сигналу от УДК о наличии кислорода в отработавших газах контроллер корректирует подачу топлива форсунками так, чтобы состав отработавших газов был оптимальным для эффективной работы каталитического нейтрализатора.Кислород, содержащийся в отработавших газах, создает разность потенциалов на выходе датчика, изменяющуюся приблизительно от 50 до 900 мВ. Низкий уровень сигнала соответствует бедной смеси (наличие кислорода), а высокий уровень — богатой (кислород отсутствует). Когда УДК находится в холодном состоянии, выходной сигнал датчика отсутствует, т. к. его внутреннее сопротивление в этом состоянии очень высокое — несколько МОм (система управления двигателем работает по разомкнутому контуру). Для нормальной работы датчик концентрации кислорода должен иметь температуру не ниже 300 °С, по это му для быстрого прогрева после запуска двигателя в него встроен нагревательный элемент, которым управляет контроллер. По мере прогрева сопротивление датчика падает, и он начинает генерировать выходной сигнал. Контроллер постоянно выдает в цепь датчика стабилизированное опорное напряжение 450 мВ. Пока датчик концентрации кислорода не прогреется, его выходное напряжение находится в диапазоне от 300 до 600 мВ.При этом контроллер управляет системой впрыска, не учитывая напряжение на датчике. По мере прогрева датчика концентрации кислорода его внутреннее сопротивление уменьшается и он начинает изменять выходное напряжение, выходящее за пределы указанного диапазона. Тогда контроллер отключает нагрев датчика и начинает учитывать сигнал датчика концентрации кислорода для управления топливоподачей в режиме замкнутого контура. Датчик концентрации кислорода может быть отравлен в результате применения этилированного бензина или использования при сборке двигателя герметиков, содержащих в большом количестве силикон (соединения кремния) с высокой летучестью. Испарения силикона могут попасть через систему вентиляции картера в камеру сгорания, а оттуда — в катколлектор. В случае выхода из строя датчика концентрации кислорода или его цепей контроллер включает сигнализатор неисправности, заносит в свою память соответствующий код неисправности и управляет топливоподачей по разомкнутому контуру.

Установлен в катколлекторе после каталитического нейтрализатора отработавших газов. Устройство и принцип работы ДДК такие же, как и УДК. Сигнал, генерируемый ДДК, указывает на наличие кислорода в отработавших газах после нейтрализатора. Если нейтрализатор работает нормально, показания ДДК будут значительно отличаться от показаний УДК. Напряжение выходного сигнала прогретого ДДК при работе в режиме замкнутого контура и исправном нейтрализаторе должно находиться в диапазоне от 590 до 750 мВ. При выходе из строя датчика или его цепей контроллер заносит в свою память код неисправности и включает сигнализатор неисправности в комбинации приборов.

О том, что такое лямбда зонд и для чего он нужен, к сожалению, знают далеко не все автовладельцы. Лямбда зонд — это кислородный датчик, который позволяет электронной системе контролировать и балансировать правильное соотношение воздуха и бензина в камерах сгорания. Он способен своевременно исправить структуру топливной смеси и предупредить дестабилизацию рабочего процесса двигателя.

Этот достаточно хрупкий прибор находится в очень агрессивной среде, поэтому его работу необходимо постоянно контролировать, так как при его поломке дальнейшее использование автомобиля невозможно. Периодическая проверка лямбда зонда станет гарантом стабильной работы автотранспортного средства.

Принцип действия лямбда зонда

Основной задачей лямбда зонда является определение химсостава выхлопных газов и уровня содержания в них молекул кислорода. Этот показатель должен колебаться в пределах от 0,1 до 0,3 процентов. Бесконтрольное превышение этого нормативного значения может привести к неприятным последствиям.

При стандартной сборке автомобиля, лямбда зонд монтируется в выпускном коллекторе в области соединения патрубков, однако, иногда бывают и другие вариации его установки. В принципе, иное расположение не влияет на рабочую производительность данного прибора.

Сегодня можно встретить несколько вариаций лямбда зонда: с двухканальной компоновкой и широкополосного типа. Первый вид чаще всего встречается на старых автомобилях, выпущенных в 80-е годы, а также на новых моделях эконом-класса. Датчик широкополосного типа присущ современным авто среднего и высшего класса. Такой датчик способен не только с точностью определить отклонение от нормы определенного элемента, но и своевременно сбалансировать правильное соотношение.

Благодаря усердной работе таких датчиков существенно повышается рабочий ресурс автомобиля, снижается топливный расход и повышается стабильность удержания оборотов холостого хода.

С точки зрения электротехнической стороны, стоит отметить тот момент, что датчик кислорода не способен создавать однородный сигнал, так как этому препятствует его расположение в коллекторной зоне, ведь в процессе достижения выхлопными газами прибора может пройти определенное количество рабочих циклов. Таким образом, можно сказать, что лямбда зонд реагирует скорее на дестабилизацию работы двигателя, о чем он собственно впоследствии и оповещает центральный блок и принимает соответствующие меры.

Основные признаки неисправности лямбда зонда

Основным признаком неисправности лямбда зонда служит изменение работы двигателя, так как после его поломки значительно ухудшается качество поступаемой топливной смеси в камеру сгорания. Топливная смесь, по сути, остается бесконтрольной, что недопустимо.

Причиной выхода из рабочего состояния лямбда зонда может быть следующее:

• разгерметизация корпуса;
• проникновение внешнего воздуха и выхлопных газов;
• перегрев датчика вследствие некачественной покраски двигателя или неправильной работы системы зажигания;
• моральный износ;
• неправильное или прерывающееся электропитание, которое ведет к основному блоку управления;
• механическое повреждение в следствие некорректной эксплуатации автомобиля.

Во всех вышеперечисленных случаях, кроме последнего, выход из строя происходит постепенно. Поэтому те автовладельцы, которые не знают как проверить лямбда зонд и где он вообще расположен, скорее всего, не сразу заметят неисправность. Однако, для опытных водителей определить причину изменения работы двигателя не составит никакого труда.

Постепенный выход из строя лямбда зонда можно разбить на несколько этапов. На начальной стадии датчик перестает нормально функционировать, то есть, в определенных рабочих моментах мотора устройство перестает генерировать сигнал, впоследствии чего дестабилизируется налаженность оборотов холостого хода.

Иными словами, они начинают колебаться в достаточно расширеном диапазоне, что в конечном итоге приводит к потере качества топливной смеси. При этом авто начинает беспричинно дергаться, также можно услышать нехарактерные работе двигателя хлопки и обязательно на панели приборов загорается сигнальная лампочка. Все эти аномальные явления сигнализируют автовладельцу о неправильной работе лямбда зонда.

На втором этапе датчик и вовсе перестает работать на не прогретом двигателе, при этом автомобиль будет всевозможными способами сигнализировать водителю о проблеме. В частности, произойдет ощутимый упадок мощности, замедленное реагирование при воздействии на педаль акселератора и все те же хлопки из-под капота, а также неоправданное дергание автомобиля. Однако, самым существенным и крайне опасным сигналом поломки лямбда зонда служит перегрев двигателя.

В случае полного игнорирования всех предшествующих сигналов свидетельствующих об ухудшении состояния лямбда зонда, его поломка неизбежна, что станет причиной большого количества проблем. В первую очередь пострадает возможность естественного движения, также значительно увеличится расход топлива и появится неприятный резкий запах с ярко выраженным оттенком токсичности из выхлопной трубы. В современных автоматизированных автомобилях в случае поломки кислородного датчика может попросту активизироваться аварийная блокировка, в результате которой последующее движение автомобиля становится невозможным. В таких случаях сможет помочь только экстренный вызов эвакуатора.

Однако, самым худшим вариантом развития событий является разгерметизация датчика, так как в этом случае движение автомобиля становится невозможным по причине высокой вероятности поломки двигателя и последующего дорогостоящего ремонта. Во время разгерметизации отработанные газы вместо выхода через выхлопную трубу, попадают в заборный канал атмосферного эталонного воздуха. Во время торможения двигателем лямбда зонд начинает фиксировать переизбыток молекул кислорода и экстренно подает большое количество отрицательных сигналов, чем полностью выводит из строя систему управления впрыском.

Основным признаком разгерметизации датчика является потеря мощности, особенно это ощущается во время скоростного движения, характерное постукивание из-под капота во время движения, которое сопровождается неприятными рывками и неприятный запах, который выбрасывается из выхлопа. Также о разгерметизации свидетельствует видимый осадок сажных образований на корпусе выпускных клапанов и в области свечей.

Как определить неисправность лямбда зонда рассказывается на видео:

Электронная проверка лямбда зонда

Узнать о состоянии лямбда зонда можно путем его проверки на профессиональном оборудовании. Для этого используется электронный осциллограф. Некоторые специалисты определяют работоспособность кислородного датчика при помощи мультиметра, однако, он способен только констатировать или же опровергнуть факт его поломки.

Проверяется устройство во время полноценной работы двигателя, так как в состоянии покоя датчик не сможет полностью передать картину своей работоспособности. В случае даже незначительного отхождения от нормы, лямбда зонд рекомендуется заменить.

Замена лямбда зонда

В большинстве случаев такая деталь, как лямбда зонд не подлежит ремонту, о чем свидетельствуют утверждения о невозможности произведения ремонта от многих автомобильных производителей. Однако, завышенная стоимость такого узла у официальных дилеров отбивает всякую охоту его приобретения. Оптимальным выходом из сложившейся ситуации может стать универсальный датчик, который стоит гораздо дешевле родного аналога и подходит практически всем автомобильным маркам. Также в качестве альтернативы можно приобрети датчик бывший в использовании, но с продолжительностью гарантийного периода или же полностью выпускной коллектор с установленным в него лямбда зондом.

Однако, бывают случаи, когда лямбда зонд функционирует с определенной погрешностью из-за сильного загрязнения в результате оседания на нем продуктов сгорания. Для того чтобы убедиться, что это действительно так, датчик необходимо проверить у специалистов. После того как проверка лямбда зонда состоялась и подтвержден факт его полной работоспособности, его нужно снять, почистить и установить обратно.

Для того чтобы демонтировать датчик уровня кислорода, необходимо прогреть его поверхность до 50 градусов. После снятия, с него снимается защитный колпачок и только после этого можно приступать к очистке. В качестве высокоэффективного очищающего средства рекомендуется использовать ортофосфорную кислоту, которая с легкостью справляется даже с самыми стойкими горючими отложениями. По окончании процедуры отмачивания, лямбда зонд ополаскивается в чистой воде, тщательно просушивается и устанавливается на место. При этом не стоит забывать о смазке резьбы специальным герметиком, который обеспечить полную герметичность.

Устройство автомобиля очень сложное, поэтому он нуждается в постоянной поддержке работоспособности и проведении своевременных профилактических работ. Поэтому в случае возникновения подозрений о неисправности лямбда зонда, необходимо незамедлительно произвести диагностику его работоспособности и в случае подтверждения факта выхода из строя, заменить лямбда зонд. Таким образом, все важнейшие функции транспортного средства будут сохранены на прежнем уровне, что станет гарантом отсутствия дальнейших проблем с двигателем и прочими важными элементами автомобиля.

womaninred.ru

Возможные проблемы с топливом. Часть 4 — DRIVE2

Датчик содержания кислорода в отработавших газах (наиболее распространенное название-лямбда зонд) является сложным высокотехнологичным устройством, имеющим достаточно много разновидностей по устройству, параметрам и применению.

Расположение кислородных датчиков

Современные автомобили имеют минимум два кислородных датчика. Регулирующий датчик расположен перед катализатором и, с момента введения бортовой диагностики On=Board (OBD), после катализатора устанавливается диагностический датчик.

Контур регулирования Лямбды

Регулирующий датчик анализирует наличие остаточного кислорода в выхлопных газах еще до того, как они попадают в катализатор.
В зависимости от концентрации остаточного кислорода датчик генерирует сигнал (сигнал может быть напряжение, ток или сопротивление), который поступает на ЭБУ двигателем. Блок управления использует этот сигнал для регулирования состава топливно-воздушной смеси.
Диагностический датчик измеряет количество остаточного кислорода в выхлопных газах уже после того как они были обработаны катализатором. С помощью сигнала этого датчика БУ (блок управления) распознает отклонения в обработке выхлопных газов (например, нарушение в работе катализатора или регулирующего датчика), и генерирует соответствующее сообщение для водителя, обычно с помощью контрольной лампы на приборной панели

ТИПЫ КИСЛОРОДНЫХ ДАТЧИКОВ

В технической литературе различают три типа кислородных датчиков, которые не являются взаимозаменяемыми.

Кислородные датчики из диоксида циркония (наиболее популярные) и диоксида титана называются также датчиками перепада напряжения, скачковыми или бинарными кислородными датчиками, потому что сигнал датчика колеблется между двумя величинами, в зависимости от того, какое состояние топливно-воздушной смеси – богатая она или обедненная.

Третий тип – это так называемые широкополосные кислородные датчики. Их также называют “линейными “ кислородными датчиками, поскольку их выходной сигнал линейно изменяется в широком диапазоне состояний AFR (топливно-воздушной смеси), они могут точно измерять значение избытка воздуха (лямбда).

Но я считаю, что есть пять основных типов датчиков кислорода. Конструктивно датчики кислорода бывают циркониевые (с применением керамического элемента из двуокиси циркония) и титановые (с применением элемента из двуокиси титана).

Титановые лямбда зонды применялись на некоторых моделях автомобилей Nissan, Opel, BMW, Land Rover, Jeep и широкого распространения не получили. Я бы не хотел заострять внимание на титановых датчиках кислорода, главное их отличие, что выходной сигнал для определения БУ состава топливно-воздушной смеси является электрическое сопротивление. Элемент из диоксида титана изменяет эл. сопротивление пропорционально парциальному давлению кислорода в смеси выхлопных газов.

Что бы, не обидеть владельцев дизельных автомобилей, владельцев японских автомобилей: Toyota, Lexus, Honda, Subaru. Необходимо выделить из циркониевых датчиков еще два типа: Датчики обедненной смеси (Sensors Lean Mixture) – многие его принимают за узкополосный т.к. выходной сигнал очень похож на классический скачковый (бинарный) вид датчиков кислорода.
И конечно датчики состава смеси (Air Fuel Ratio Sensor) – также многие его путают с классическим широкополосным датчиком.

Датчики обедненной смеси (Sensors Lean Mixture), датчики состава смеси (Air Fuel Ratio Sensor) и широкополосные кислородные датчики в качестве выходного сигнала определяющего состав топливно-воздушной смеси используют изменение величины тока, а не напряжения или электрического сопротивление.

Все не так и сложно, теперь я предлагаю подробно рассмотреть по отдельности эти датчики кислорода.

Кислородный датчик из диоксида циркония

Это самый распространенный датчик. В зависимости от автомобиля, эти датчики могут быть как регулирующими, так и диагностическими.

Основой этого датчика является полый, пальцеобразный керамический элемент на основе диоксида циркония. Этот материал представляет из себя так называемый твердотельный электролит, свойства которого схожи с электролитом, который можно найти в аккумуляторных батареях.

При рабочей температуре выше 350 градусов этот элемент становится проницаемым для ионов кислорода. Первые датчики использовали для разогрева циркониевого элемента тепловую энергию выхлопных газов, в более современных датчиках для быстрого достижения нужной рабочей температуры используют специальный встроенный нагреватель. В процессе функционирования на выходе возникает высокое или низкое электрическое напряжение – в зависимости от содержания остаточного кислорода

Принцип действия датчика из диоксида циркония

Если у Вас есть желание понять, разобраться как работают датчики кислорода, в том числе и широкополосные, постарайтесь понять для начала ниже описанный принцип. Все остальные виды циркониевых датчиков – это усовершенствованный данный тип.

Элемент датчика из диоксида циркония имеет пальцевидную форму (как уже выше я описывал) и полый в нутрии. Внутренняя полость заполнена атмосферным (свежим) воздухом. Внешняя же поверхность находится в потоке отработанных газов. И внутренняя и внешняя поверхности покрыты слоями платины, выполняющими роль электродов.

Всегда существует разница в концентрации кислорода между отработанными газами и атмосферным воздухом. Когда кислородный датчик достигает рабочей температуры, ионы кислорода начинают перемещаться через керамический элемент со стороны с большей концентрации кислорода в направлении зоны, где концентрация кислорода меньше, пытаясь установить равновесное состояние.

Из-за перемещения ионов от одного электрода к другому возникает разность потенциалов, приводящая к росту электрического напряжения. Если смесь обедненная, напряжение в сигнальной цепи датчика будет относительно низкое (примерно 0.1 Вольт). Если смесь богатая, то это значение относительно высокое (примерно 0.9 Вольт). Происходит значительный скачек напряжения при переходе через стехиометрическое состояние (когда значение лямбда равно 1).

Поэтому этот тип датчика и называется – датчиком переключения, скачковый или бинарный, потому что значения выходящего сигнала переключаются между двумя величинами. Данный тип датчика кислорода сообщает ЭБУ двигателя только о том, что он работает в режиме обедненной или богатой смеси для регулирования подачи топлива в режиме замкнутого контура. Процесс регулирования осуществляется с частотой один, два раза в секунду.

Проверка циркониевого (бинарного) кислородного датчика

Проверка с помощью осциллографа является наиболее эффективным методом.
Процедура проверки:
— при скорости 2000 оборотов довести двигатель до рабочей температуры
— осциллограф подключить к сигнальному проводу, не отсоединяя датчик от управления двигателем
— установить диапазон измерения 1-5 Вольт, время 5-10 секунд (соблюдать рекомендации производителя)

При этом определяется минимальное, максимальное напряжение и среднее усредненное выходное напряжение.

Показания исправного датчика изменяются между значениями 0.2-0.8 Вольт. Среднее должно быть 0.45 Вольт
Также необходимо измерить время срабатывания и продолжительность периодов

Показания исправного датчика меняются с частотой 0.5 -3 герца

Если датчик устарел, он посылает слабый или медленный сигнал. Наряду с естественным старением, возможны также другие причины повреждений. Соответствующие фотографии поломок могут подсказать причину дефекта (будут в следующем посте).

Если управление двигателя не получает сигнал кислородного датчика или этот сигнал слабый, то управление действует «вслепую». Управление не может определить, каков состав сжигаемой смеси. Как следствие, управление переключается на аварийный ход и автоматически насыщает смесь. Это значит: подаётся больше топлива, чем необходимо. Так обеспечивается мощность и детали защищаются от перегрева.

Но это имеет негативные последствия: Повышается расход топлива — в среднем на
15 %, при городском движении даже выше. К тому же катализатор больше не может корректно работать, в окружающий воздух попадает больше выбросов.

Необходимо проверить сопротивление в цепи подогрева. Если сопротивление составляет более 30 Ом – датчик поврежден. Для датчиков с 3-4 – мя проводами, сопротивление обычно в пределах 2-9 Ом.

Теперь немного о количестве и цвете проводов. У данного типа датчика кислорода (циркониевый, бинарный) может быть от 1 до 4 проводов. Цвет также зависит от изготовителя.

Наиболее часто встречающиеся варианты

www.drive2.ru

датчик концентрации кислорода — DRIVE2

Управляющий датчик концентрации кислорода (УДК)
установлен в каткол-лекторе до каталитического нейтрализатора отработавших газов.
Контроллер рассчитывает длительность импульса впрыска топлива по таким параметрам, как массовый расход воздуха, частота вращения коленчатого вала, температура охлаждающей жидкости, положение дроссельной заслонки. По сигналу от УДК о наличии кислорода в отработавших газах контроллер корректирует подачу топлива форсунками, так чтобы состав отработавших газов был оптимальным для эффективной работы каталитического нейтрализатора.
Кислород, содержащийся в отработавших газах, создает разность потенциалов на выходе датчика, изменяющуюся приблизительно от 50 до 900 мВ. Низкий уровень сигнала соответствует бедной смеси (наличие кислорода), а высокий уровень — богатой (кислород отсутствует). Когда УДК находится в холодном состоянии, выходной сигнал датчика отсутствует, т. к. его внутреннее сопротивление в этом состоянии очень высокое — несколько МОм (система управления двигателем работает по разомкнутому контуру). Для нормальной работы датчик концентрации кислорода должен иметь температуру не ниже 300 °С, поэтому для быстрого прогрева после запуска двигателя в него встроен нагревательный элемент, которым управляет контроллер. По мере прогрева сопротивление датчика падает и он начинает генерировать выходной сигнал. Контроллер постоянно выдает в цепь датчика стабилизированное опорное напряжение 450 мВ Пока датчик не прогреется, его выходное напряжение находится в диапазоне от 300 до 600 мВ. При этом контроллер управляет системой впрыска, не учитывая напряжение на датчике. По мере прогрева датчика его внутреннее сопротивление уменьшается и он начинает изменять выходное напряжение, выходящее за пределы указанного диапазона Тогда контроллер отключает нагрев датчика и начинает учитывать сигнал датчика концентрации кислорода для управления топливоподачей в режиме замкнутого контура.
Датчик концентрации кислорода может быть отравлен в результате применения этилированного бензина или использования при сборке двигателя герметиков, содержащих в большом количестве силикон (соединения кремния) с высокой летучестью. Испарения силикона могут попасть через систему вентиляции картера в камеру сгорания. Присутствие соединений свинца или кремния в отработавших газах может привести к выходу датчика из строя.
В случае выхода из строя датчика или его цепей контроллер включает сигнализатор неисправности, заносит в свою память соответствующий код неисправности —
Диагностический датчик концентрации кислорода (ДДК)
применяется в системе управления двигателем, выполненной под нормы токсичности Euro-З. ДДК установлен в катколлекторе после каталитического нейтрализатора отработавших газов. Принцип работы ДДК такой же, как и УДК. Сигнал, генерируемый ДДК, указывает на наличие кислорода в отработавших газах после нейтрализатора. Если нейтрализатор работает нормально, показания ДДК будут значительно отличаться от показаний УДК. Напряжение выходного сигнала прогретого ДДК при работе в режиме замкнутого контура и исправном нейтрализаторе должно находиться в диапазоне от 590 до 750 мВ.
Поскольку этот датчик анализирует состав отработавших газов, прошедших через каталитический нейтрализатор, то это позволяет ему реагировать на значительно меньшие изменение содержания кислорода и более точно корректировать состав смеси и, соответственно, существенно влиять на общий расход топлива.
При возникновении неисправности датчика или его цепей контроллер заносит в свою память код неисправности и включает сигнализатор

www.drive2.com

Датчики концентрации кислорода Лада Гранта

 Датчики концентрации кислорода (лямбда-зонды) Лада Гранта ввернуты в резьбовые отверстия приемной трубы системы выпуска отработавших газов и каталитического нейтрализатора. Всего их два – управляющий и диагностический, они полностью аналогичны

Управляющий датчик концентрации кислорода Лада Гранта

 Датчик, установленный перед нейтрализатором, служит для управления составом топливновоздушной смеси, а датчик на выходе из нейтрализатора — для оценки эффективности работы нейтрализатора. В металлически колбах датчиков расположен гальванически элемент, омываемый потоком отработавши газов. В зависимости от содержания кислорода в отработавших газах в результате сгорания топливовоздушной смеси изменяется напряжение сигналов датчиков.
Информация от каждого датчика поступает в блок управления в виде сигналов низкого (от 0,1 В) и высокого (до 0,9 В) уровня. При сигнале низкого уровня блока управления получает информацию о высоком содержании кислорода. Сигнал высокого уровня свидетельствует о низком содержании кислорода в отработавших газах
Постоянно отслеживая напряжение сигнала датчиков, блок управления корректирует количество впрыскиваемого форсункам! топлива. При низком уровне сигнала датчик; на входе в нейтрализатор (бедная топливо воздушная смесь) количество подаваемого топлива увеличивается, при высоком уровня сигнала (богатая смесь) – уменьшается.
 Если разница между уровнями сигналов датчиков на входе и выходе нейтрализатор: меньше значений, допустимых при данном режиме работы, блок управления идентифицирует неисправность нейтрализатора.

Операции по снятию управляющего датчика концентрации кислорода Лада Гранта

Вам потребуется ключ «на 22».
1. Отсоедините провод от клеммы «минус» аккумуляторной батареи.
2. Разъедините колодки датчика и жгута проводов, отжав пластмассовую защелку.

3. Отсоедините от термоэкрана фиксатор колодки жгута проводов

4. Выверните датчик из катколлекгора.

5. …и снимите с автомобиля.

6. Установите датчик в порядке, обратном снятию.

Диагностический датчик концентрации кислорода Лада Гранта

 Установлен в катколлекторе за нейтрализатором, работает по тому же принципу, что и управляющий датчик, и полностью с ним взаимозаменяем. Сигнал, вырабатываемый диагностическим датчиком концентрации кислорода, указывает на содержание кислорода в отработавших газах после нейтрализатора. Если нейтрализатор работает нормально, показания диагностического датчика будут значительно отличаться от показаний управляющего датчика.

Операции по снятию диагностического датчика концентрации кислорода Лада Гранта

Вам потребуется ключ «на 22».
1. Отсоедините провод от клеммы «минус» аккумуляторной батареи.
2. Разъедините колодки жгута проводов датчика концентрации кислорода и проводки автомобиля.

3. Отсоедините фиксатор жгута проводов датчика от термоэкрана.

4. Отверните три гайки крепления дополнительного глушителя к катколлектору и снимите термоэкран приемной трубы глушителя см. «Замена дополнительного глушителя Лада Гранта»,.
5. Выверните диагностический датчик концентрации кислорода и снимите его с автомобиля.

6. Установите датчик в порядке, обратном снятию.

autosecret.net