Для чего предназначен лямбда-зонд, на чем сказываются его неисправности — Автор обзора Сергей БОЯРСКИХ
Среди множества датчиков, которыми оборудован автомобиль, что делает его, говоря образно, похожим на космонавта, проходящего перед полетом медицинское обследование, есть один, чье название до сих пор звучит как проклятие.
Во всяком случае многие автомобилисты со стажем, заставшие времена, когда иномарки начали осваивать наши улицы и проселочные дороги, обязательно вспомнят историю из своей биографии, которая подтвердит печальную известность этого датчика.
Его именуют кислородным датчиком, датчиком кислорода либо лямбда-зондом. Однако оценивает он не содержание кислорода в отработавших газах, как можно подумать из названия, а разницу между концентрациями O2 в выхлопе и окружающей среде, из-за чего его технически правильное «имя» должно быть более сложным для восприятия.
Последнему из общепринятых названий рассматриваемый датчик обязан двум обстоятельствам. Во-первых, в теории коэффициент избытка воздуха в топливовоздушной смеси, подготовленной к последующему сгоранию в цилиндре двигателя, обозначается греческой буквой лямбда.
Во-вторых, датчик зондирует отработавшие газы, удаляемые из цилиндров после сгорания горючей смеси. Отсюда — зонд.
В то же время похожесть функции лямбда-зонда с назначением приборов, с помощью которых при прохождении техосмотра определяется содержание в выхлопных газах токсичного CO, ведет к ошибке в установлении его истинной миссии.
В период появления иномарок, отличавшихся от вытесняемых с наших дорог «жигулей», «москвичей» и «запорожцев» наличием лямбда-зондов и катализаторов, повсеместно считалось, что каталитический нейтрализатор вместе с лямбда-зондом составляют систему нейтрализации выхлопных газов. До сих пор бытует заблуждение, что лямбда-зонд — экологический «наворот», о чем свидетельствуют совсем свежие статьи на вроде бы серьезных тематических сайтах.
Одним из результатов правильной работы лямбда-зонда действительно является снижение содержания токсичных компонентов, выбрасываемых через выхлопную трубу в окружающую среду. Поэтому датчик кислорода можно наряду с катализатором, сажевым фильтром или новомодной системой впрыска мочевины причислить к ненавидимым многими автовладельцами «подаркам» от экологов, оплачивать которые приходится из своего кармана. Однако на самом деле лямбда-зонд — куда более серьезная и важная персона.
Кислородный датчик оценивает, насколько качественно прошло сгорание в цилиндрах двигателя, — это и есть его предназначение. Если рабочая смесь сгорела правильно, полученные в результате мощность, расход топлива, а вместе с ними и экологические показатели будут оптимальными.
Сгореть неправильно топливовоздушная смесь может, если нарушен баланс между количеством воздуха и топлива, поступившего в цилиндры. Когда топлива подается больше, чем можно сжечь, смесь называют богатой. Если соотношение нарушено в пользу воздуха — бедной.
Соответственно изменяется содержание остаточного кислорода в выхлопе, а с ним и разница между концентрацией кислорода в отработавших газах и окружающей среде, которую определяет лямбда-зонд. Если разница существенная, рабочая смесь, сгоревшая в цилиндрах, наверняка была чересчур богатой. Когда она невелика, можно говорить о бедной смеси.
Схематически смысл действий лямбда-зонда заключается в следующем. За исключением некоторых режимов работы двигателя, например, запуска и прогрева, когда смесь намеренно обогащают, сигнал, что сгоревшая смесь была слишком богатой либо бедной, чаще всего указывает на неэффективную работу мотора. Информация, полученная лямбда-зондом, передается блоку управления двигателем, а далее электроника корректирует подачу топлива в цилиндры таким образом, чтобы соотношение топлива и воздуха в смеси вновь стало оптимальным.
Поэтому неисправности лямбда-зонда обязательно сопровождаются снижением мощности, увеличением расхода топлива и содержания в выхлопе вредных веществ. Однако перед тем как рассмотреть причины выходов лямбда-зондов из строя, следует сказать, что в современных автомобилях датчиков кислорода, как правило, два.
Первый, основной, размещают в начале выхлопного тракта как можно ближе к двигателю, другой располагается после катализатора.
Функции второго скорее диагностические — он следит за тем, работает первый кислородный датчик или нет. Поэтому второй датчик, как правило, проще, из-за чего существенно дешевле первого. Отсюда весьма распространенная ошибка, связанная с желанием сэкономить на замене первого датчика, когда он отказал.
Практика показывает, что если нет вопросов с присоединительными размерами, то поставленный взамен более простой либо подобранный для замены универсальный лямбда-зонд работать будет, однако сомнительно, что он сможет справляться с обязанностями столь же идеально, как делал бы датчик, которому место первого принадлежит по праву.
Другим нюансом, с которым можно столкнуться при замене лямбда-зонда, является то, что в зависимости от экологических норм, действующих на том или ином рынке сбыта, один и тот же мотор может иметь разные настройки, а его лямбда-зонды, несмотря на внешнюю идентичность, — разное исполнение. На это тоже желательно обращать внимание при подборе запчастей.
Сами лямбда-зонды бывают нескольких типов. Не будем останавливаться на том, как их могут называть ремонтники на профессиональном сленге. Некоторые законодатели моды в производстве датчиков, в частности Denso, предлагают следующую классификацию: воздушный, кислородный, титановый, широкополосный. У кислородного и широкополосного лямбда-зондов выходной сигнал для блока управления двигателем — величина напряжения, у воздушного — величина постоянного тока, у титанового — сопротивления. Самый простой из них — воздушный, наиболее сложный — широкополосный.
Каковым бы ни было конструктивное исполнение, главное для надежности и долговечной работы лямбда-зонда — стойкость его рабочего элемента против загрязнения. Если для примера взять датчики, имеющие напряжение в качестве выходного сигнала, то их рабочие элементы изготавливаются с использованием циркониевых и платиновых сплавов.
Если стержень из такого материала разместить так, чтобы его концы оказались в объемах с разным содержанием кислорода, между концами стержня появляется разность потенциалов. При этом напряжение будет тем больше, чем больше разница в концентрациях кислорода. Это принцип работы датчика, из которого следует, что любое загрязнение рабочего элемента является помехой для правильного определения содержания кислорода.
Именно использование некачественного топлива, прежде всего бензина, в продуктах сгорания которого имелись соединения свинца и других металлосодержащих присадок, добавляемых в бензин для увеличения его детонационной стойкости, и было причиной массовой «гибели» лямбда-зондов и приобретенной ими дурной славы в момент «пришествия» иномарок в наши пенаты.
Нынешний бензин с его предшественниками не сравнить. Поэтому сегодня выход лямбда-зондов из строя раньше положенного срока может быть обусловлен следующими внешними причинами.
Это, во-первых, их регулярный перегрев, например, из-за догорания бензина в выхлопном коллекторе, что случается при льющих форсунках, пропусках зажигания на свечах, нарушениях фаз газораспределения. Нечто похожее происходит в моторах, имеющих проблемы с запуском, когда из-за многочисленных неудачных попыток запустить двигатель несгоревшее топливо оказывается в выпускном тракте, где позже догорает. Перегрев может повредить рабочий элемент датчика.
Следующая опасность — обрастание рабочего элемента нагаром. Предпосылка — выброс масла в выпускной тракт при изношенных деталях поршневой группы, маслосъемных колпачках, проблемах с уплотнениями картриджа турбокомпрессора. И последняя из внешних причин — механическое повреждение, ведущее к поломке датчика либо нарушению его непроницаемости для влаги и грязи.
Все остальное, что может произойти, связано с внутренними проблемами. Лучшие лямбда-зонды имеют со стороны выпускного тракта внешний и внутренний защитные колпачки плюс покрытие рабочего элемента, а также оснащены воздушным фильтром со стороны, находящейся снаружи выхлопной системы. Худшие могут этого не иметь, что сказывается на сроке службы.
Наконец, сделать узел нефункционирующим способна электрическая часть, или, другими словами, обрывы в проводке, в том числе в цепи подогрева, которым лямбда-зонды оснащены в связи с тем, что начинают нормально работать только при температурах выше 280°С. Это, кстати, объясняет, почему первый из датчиков размещают как можно ближе к двигателю, — для ускорения разогрева.
Когда датчик кислорода перестает работать, блок управления переводит двигатель в режим работы по усредненным параметрам, не отвечающим текущим нагрузочным и скоростным условиям движения. Отсюда проблемы с тяговыми, экономическими и экологическими показателями.
Что последует дальше, зависит от модели автомобиля. В машинах старых поколений дело может ограничиться зажиганием контрольного указателя Check engine, однако по мере того, как увеличивалась важность экологии, производители начали практиковать перевод мотора на работу в аварийном режиме. После этого даже легкомысленный либо неопытный водитель поймет, что если он куда-то должен ехать, то только на СТО.
Сергей БОЯРСКИХ
Фото автора и из открытых источников
ABW.BY
Более 40.000 предложений о продаже запчастей в нашей базе объявлений
Лямбда-зонд (датчик кислорода).
Устройство лямбда-зонда
- Замена лямбда-зонда
- Установка лямбда зонда
Строгие экологические нормы (которые, к тому же, постоянно ужесточаются) требуют постоянного контроля токсичности выхлопа автомобиля. За параметрами следит блок управления двигателем, регулируя степень обогащения топливной смеси. Для правильной работы этого компьютера требуются специальные датчики.
Система, в которой установлены кислородные датчики, функционирует следующим образом:
- В начале выхлопной трубы находится катализатор, снижающий токсичность отработанных газов.
- Перед катализатором размещен датчик кислорода (лямбда зонд), который анализирует неочищенный состав выхлопа. Этот элемент помогает формировать правильную смесь. Если для поддержания требуемой мощности двигателя расход топлива слишком большой, компьютер дает команду на снижение количества бензина.
- После каталитического нейтрализатора находится второй датчик О2.
Он отвечает в основном за оценку токсичности выхлопа. Его показания также меняют настройки обогащения топливной смеси.
Становится понятно, что датчик лямбда зонда влияет не только на экологию, а также на мощность автомобиля и расход топлива.
Важно! Речь идет о системе с двумя лямбдами. Автомобили, в которых установлен один кислородный датчик, встречаются сейчас относительно редко. Следует знать, что пара лямбд (до и после катализатора) устанавливается на выходе из каждого выпускного коллектора. Если у вас двигатель V6, V8 или V10, с двумя коллекторами – количество датчиков удваивается.
Ресурс лямбды составляет 50-100 тысяч километров, в зависимости от условий эксплуатации, особенности самого датчика и ряда других факторов. Это достаточно дорогой расходник, его замена ощутима для кошелька.
Как работает датчик концентрации кислорода
Принцип действия рассматриваемого элемента основан на изменении электрического потенциала между электродами, при различном содержании кислорода в анализируемом воздухе. Один электрод – внешний, выполнен с применением платины (это оправдывает высокую стоимость). Второй – внутренний, из циркония. Эти металлы при прохождении атомов кислорода, формируют некоторый потенциал, увеличивающийся при повышении концентрации О2.
Для нормальной работы датчика требуется температура от 300 до 1000 °C. Пока двигатель не прогрелся, система не функционирует должным образом. Мощность силовой установки избыточна, токсичность выхлопа – высокая. Для моментальной готовности лямбды, внутренний электрод нагревается. К нагревателю подводятся дополнительные провода питания.
Универсальный кислородный датчик может иметь различную конструкцию – широкополосный, двухточечный, коаксиальный. Принцип анализа концентрации О2 один и тот же.
Неисправность лямбда зонда приводит к серьезным проблемам в работе двигателя. Поэтому не стоит игнорировать поломку. И тем более, нельзя самостоятельно пытаться отремонтировать датчики. Даже если Вы знаете, где находится лямбда зонд, его легко повредить при демонтаже. В условиях высоких температур резьба намертво прикипает. А использовать стандартный накидной ключ невозможно, по причине длинных проводов, выходящих из датчика.
Обратившись в сервис «Ваш глушитель», Вы получите грамотную диагностику и профессиональный ремонт без повреждения хрупких лямбда зондов. Наши мастера знают все неисправности датчика кислорода, и смогут устранить поломку с минимальными финансовыми затратами. Не обязательно сразу менять деталь, некоторые дефекты подлежат ремонту. Специалисты нашего сервиса по ремонту выхлопных систем помогут Вам сэкономить на ремонте.
Есть ли разница в верхнем и нижнем лямбда зондах?
С конца 80-х годов у большинства автомобилей появилась такая деталь, как датчик содержания кислорода в выхлопных газах. Лямбда-зонд, О-2 датчик, кислородный датчик (Oxygen Sensor) — так по разному могут называть эту небольшую, но важную детальку. Это связано с началом выпуска автомобилей с каталитическим нейтрализатором выхлопных газов.
14.7 частей воздуха и 1 часть топлива — именно такой состав обеспечивает максимальное сгорание топливно-воздушной смеси. Лямбда-зонд предназначен как раз для того, что бы помогать «мозгам»(ECU) поддерживать эту пропорцию. В зависимости от содержания кислорода в выхлопе датчик выдаёт соответствующее напряжение и ECU корректирует состав смеси путем изменения количества подаваемого в цилиндры топлива.
В сути своей ЛЯМДА-ЗОНД – это батарейка с керамическим электролитом, содержащим диоксид циркония и электродами из платины. Электролит оживает только при температуре 300-350 С, поэтому ЛЯМДА-ЗОНД обязательно надо разогревать. Разность потенциалов между электродами возникает при соприкосновении электродов с воздушной смесью с различным содержанием кислорода. Элемент исполнен таким образом, что при снижении количества кислорода у одного электрода ниже критического уровня ЭДС этой батарейки резко растет от 0 до 1 вольта (и наоборот). Критический уровень кислорода соответствует остатку кислорода при сгорании оптимальной топливной смеси. Это свойство ЛЯМДА-ЗОНД используется для организации регулирования топливной смеси через блок управления ECU.
Как взаимосвязаны катализатор и лямбда-зонд?
Для нормальной работы катализатора нужно обеспечить постоянное оптимальное соотношение воздуха и топлива в рабочей смеси, поступающей в камеру сгорания. В противном случае способность катализатора доокислять вредные примеси будет недостаточной и недолгой.
Учитывая вышесказанное, становится ясно, что катализатору необходимо наличие лямбда-зонда, а вот лямбда-зонду нужен ли катализатор? Будет ли он правильно работать, если катализатор, к примеру, удалён? Попробуем ответить: датчик стоит перед катализатором и измеряет содержание кислорода в газах именно перед ним, и после удаления катализатора так и будет продолжать измерять дальше, то есть наличие или отсутствие катализатора никак не влияет на сигналы, которые даёт верхний лямбда-зонд, на них влияет только количество кислорода. Другое дело, когда стоят два кислородных датчика — один до (верхний), а другой после катализатора (нижний датчик). На основании сигналов от нижнего датчика происходит дополнительная корректировка состава смеси. Содержание кислорода после прохождения газов через катализатор конечно же меняется, и вот тогда его (нижнего датчика) отсутствие может отрицательно сказаться на процессе образования топливно-воздушной смеси.
Можно ли отключать лямбда-зонд?
После замены катализатора на пламегаситель, наличие второго лямбда-зонда, как детали обеспечивающей в числе прочего качественную работу катализатора, становится не важным, поэтому часто возникает вопрос: можно ли эксплуатировать автомобиль совсем без нижнего лямбда-зонда? Здесь одного решения для всех нет. Наиболее просто и правильно эта задача решается в том случае, если у данного автомобиля предусмотрена возможность перепрограммировать ECU на режим работы без катализатора, как, например, у большинства BMW с мозгами Бош (Сименс не перепрограммируется). В этом случае после удаления катализатора меняется программа управления и второй лямбда-зонд просто снимается и всё. У некоторых марок автомобилей перепрограмирование невозможно и если неисправность датчика сильно влияет на работу мотора, тогда выхода нет — должен стоять исправный датчик. Так же у многих автомобилей неисправность или отсутствие л-зонда практически не сказывается ни на динамике, ни на расходе топлива, такой плюс есть, например, у большинства Тойот и Мерседесов начала 90-х годов. В таком случае можно спокойно эксплуатировать машину и без датчика, но конечно ещё лучше, когда всё в порядке.
Итак, нижний датчик, который устанавливается позади катализатора, измеряет содержание кислорода и этой точке. Это необходимо в следующих целях:
• чтобы оптимизировать регулировку подачи топлива;
• чтобы отслеживать старение верхнего датчика;
• чтобы контролировать работу катализатора.
Взаимозаменяемы ли датчики от различных автомобилей?
Лямбда-зонды отличаются друг от друга резьбовой частью, наличием подогрева, количеством проводов и соединительным разъёмом. А принцип работы и сам рабочий элемент у всех датчиков практически одинаковые. Поэтому если у вашего датчика три провода и резьба 18х1.5, то можете смело ставить универсальный датчик с такими же параметрами или, например, от ВАЗ 2110. Датчик работать будет правильно, а его надёжность и долговечность будет зависеть уже от производителя. Если не доверяете «жигулёвским деталям», а нужного вам датчика нет в наличии, то в магазинах можно найти универсальный датчик практически любого типа. Главное не перепутать при перепаивании провода. Даже различие резьбы не так страшно. На большинстве японских автомобилей резьба лямбда-зонда меньшего диаметра, чем у европейских, и если только датчик стоит не в чугунном коллекторе, то можно просто вварить гайку с нужной резьбой. Единственно нужно помнить о том, что попытка сэкономить небольшую сумму очень часто выливается в ещё большие потери, и прежде чем что-либо переделывать в своей машине, лучше как следует подумать.
Кислородные датчики: подробное руководство — Denso
Вы наверняка знаете, что в вашем автомобиле установлен кислородный датчик (или даже два!)… Но зачем он нужен и как он работает? На часто задаваемые вопросы отвечает Стефан Верхоеф (Stefan Verhoef), менеджер DENSO по продукту (кислородные датчики).
B: Какую работу выполняет датчик кислорода в автомобиле?
O: Датчики кислорода (также называемые лямбда-зондами) помогают контролировать расход топлива вашего автомобиля, что способствует снижению объема вредных выбросов. Датчик непрерывно измеряет объем несгоревшего кислорода в выхлопных газах и передает эти данные в электронный блок управления (ЭБУ). На основании этих данных ЭБУ регулирует соотношение топлива и воздуха в топливовоздушной смеси, поступающей в двигатель, что помогает каталитическому нейтрализатору (катализатору) работать более эффективно и уменьшать количество вредных частиц в выхлопных газах.
B: Где находится датчик кислорода?
O: Каждый новый автомобиль и большинство автомобилей, выпущенных после 1980 г., оснащены датчиком кислорода. Обычно датчик установлен в выхлопной трубе перед каталитическим нейтрализатором. Точное местоположение датчика кислорода зависит от типа двигателя (V-образное или рядное расположение цилиндров), а также от марки и модели автомобиля. Для того чтобы определить, где расположен датчик кислорода в вашем автомобиле, обратитесь к руководству по эксплуатации.
В: Почему состав топливовоздушной смеси нужно постоянно регулировать?
O: Соотношение «воздух — топливо» крайне важно, поскольку оно влияет на эффективность работы каталитического нейтрализатора, который снижает содержание оксида углерода (CO), несгоревших углеводородов (CH) и оксида азота (NOx) в выхлопных газах. Для его эффективной работы необходимо наличие определенного количества кислорода в выхлопных газах. Датчик кислорода помогает ЭБУ определить точное соотношение «воздух — топливо» в смеси, поступающей в двигатель, передавая в ЭБУ быстроизменяющийся сигнал напряжения, который меняется в соответствии с содержанием кислорода в смеси: слишком высокого (бедная смесь) или слишком низкого (богатая смесь). ЭБУ реагирует на сигнал и изменяет состав топливовоздушной смеси, поступающей в двигатель. Когда смесь слишком богатая, впрыск топлива уменьшается. Когда смесь слишком бедная — увеличивается. Оптимальное соотношение «воздух — топливо» обеспечивает полное сгорание топлива и использует почти весь кислород из воздуха. Оставшийся кислород вступает в химическую реакцию с токсичными газами, в результате которой из нейтрализатора выходят уже безвредные газы.
В: Почему на некоторых автомобилях устанавливаются два кислородных датчика?
O: Многие современные автомобили дополнительно кроме датчика кислорода, расположенного перед катализатором, оснащаются и вторым датчиком, установленным после него. Первый датчик является основным и помогает электронному блоку управления регулировать состав топливовоздушной смеси. Второй датчик, установленный после катализатора, контролирует эффективность работы катализатора, измеряя содержание кислорода в выхлопных газах на выходе. Если весь кислород поглощается химической реакцией, происходящей между кислородом и вредными веществами, то датчик выдает сигнал высокого напряжения. Это означает, что катализатор работает нормально. По мере износа каталитического нейтрализатора некоторое количество вредных газов и кислорода перестает участвовать в реакции и выходит из него без изменений, что отражается на сигнале напряжения. Когда сигналы станут одинаковыми, это будет указывать на выход из строя катализатора.
В: Какие бывают датчики?
О: Существует три основных типа лямбда-сенсоров: циркониевые датчики, датчики соотношения «воздух — топливо» и титановые датчики. Все они выполняют одни и те же функции, но используют при этом различные способы определения соотношения «воздух — топливо» и разные исходящие сигналы для передачи результатов измерений.
Наибольшее распространение получила технология на основе использования циркониево-оксидных датчиков (как цилиндрического, так и плоского типов). Эти датчики могут определять только относительное значение коэффициента: выше или ниже соотношение «топливо — воздух» коэффициента лямбда 1. 00 (идеальное стехиометрическое соотношение). В ответ ЭБУ двигателя постепенно изменяет количество впрыскиваемого топлива до тех пор, пока датчик не начнет показывать, что соотношение изменилось на противоположное. С этого момента ЭБУ опять начинает корректировать подачу топлива в другом направлении. Этот способ обеспечивает медленное и непрекращающееся «плавание» вокруг коэффициента лямбда 1.00, не позволяя при этом поддерживать точный коэффициент 1.00. В итоге в изменяющихся условиях, таких как резкое ускорение или торможение, в системах с циркониево-оксидным датчиком подается недостаточное или избыточное количество топлива, что приводит к снижению эффективности каталитического нейтрализатора.
Датчик соотношения «воздух — топливо» показывает точное соотношение топлива и воздуха в смеси. Это означает, что ЭБУ двигателя точно знает, насколько это соотношение отличается от коэффициента лямбда 1.00 и, соответственно, насколько требуется корректировать подачу топлива, что позволяет ЭБУ изменять количество впрыскиваемого топлива и получать коэффициент лямбда 1. 00 практически мгновенно.
Датчики соотношения «воздух — топливо» (цилиндрические и плоские) впервые были разработаны DENSO для того, чтобы обеспечить соответствие автомобилей строгим стандартам токсичности выбросов. Эти датчики более чувствительны и эффективны по сравнению с циркониево-оксидными датчиками. Датчики соотношения «воздух — топливо» передают линейный электронный сигнал о точном соотношении воздуха и топлива в смеси. На основании значения полученного сигнала ЭБУ анализирует отклонение соотношения «воздух — топливо» от стехиометрического (то есть Лямбда 1) и корректирует впрыск топлива. Это позволяет ЭБУ предельно точно корректировать количество впрыскиваемого топлива, моментально достигая стехиометрического соотношения воздуха и топлива в смеси и поддерживая его. Системы, использующие датчики соотношения «воздух — топливо», минимизируют возможность подачи недостаточного или избыточного количества топлива, что ведет к уменьшению количества вредных выбросов в атмосферу, снижению расхода топлива, лучшей управляемости автомобиля.
Титановые датчики во многом похожи на циркониево-оксидные датчики, но титановым датчикам для работы не требуется атмосферный воздух. Таким образом, титановые датчики являются оптимальным решением для автомобилей, которым необходимо пересекать глубокий брод, например полноприводных внедорожников, так как титановые датчики способны работать при погружении в воду. Еще одним отличием титановых датчиков от других является передаваемый ими сигнал, который зависит от электрического сопротивления титанового элемента, а не от напряжения или силы тока. С учетом данных особенностей титановые датчики могут быть заменены только аналогичными и другие типы лямбда-зондов не могут быть использованы.
В: Чем отличаются специальные и универсальные датчики?
O: Эти датчики имеют разные способы установки. Специальные датчики уже имеют контактный разъем в комплекте и готовы к установке. Универсальные датчики могут не комплектоваться разъемом, поэтому нужно использовать разъем старого датчика.
B: Что произойдет, если выйдет из строя датчик кислорода?
O: В случае выхода из строя датчика кислорода ЭБУ не получит сигнала о соотношении топлива и воздуха в смеси, поэтому он будет задавать количество подачи топлива произвольно. Это может привести к менее эффективному использованию топлива и, как следствие, увеличению его расхода. Это также может стать причиной снижения эффективности катализатора и повышения уровня токсичности выбросов.
B: Как часто необходимо менять датчик кислорода?
O: DENSO рекомендует заменять датчик согласно указаниям автопроизводителя. Тем не менее следует проверять эффективность работы датчика кислорода при каждом техобслуживании автомобиля. Для двигателей с длительным сроком эксплуатации или при наличии признаков повышенного расхода масла интервалы между заменами датчика следует сократить.
Ассортимент кислородных датчиков
• 412 каталожных номеров покрывают 5394 применения, что соответствует 68 % европейского автопарка.
• Кислородные датчики с подогревом и без (переключаемого типа), датчики соотношения «воздух — топливо» (линейного типа), датчики обедненной смеси и титановые датчики; двух типов: универсальные и специальные.
• Регулирующие датчики (устанавливаемые перед катализатором) и диагностические (устанавливаемые после катализатора).
• Лазерная сварка и многоэтапный контроль гарантируют точное соответствие всех характеристик спецификациям оригинального оборудования, что позволяет обеспечить эффективность работы и надежность при длительной эксплуатации.
В DENSO решили проблему качества топлива!
Вы знаете о том, что некачественное или загрязненное топливо может сократить срок службы и ухудшить эффективность работы кислородного датчика? Топливо может быть загрязнено присадками для моторных масел, присадками для бензина, герметиком на деталях двигателя и нефтяными отложениями после десульфуризации. При нагреве свыше 700 °C загрязненное топливо выделяет вредные для датчика пары. Они влияют на работу датчика, образуя отложения или разрушая его электроды, что является распространенной причиной выхода датчика из строя. DENSO предлагает решение этой проблемы: керамический элемент датчиков DENSO покрыт уникальным защитным слоем оксида алюминия, который защищает датчик от некачественного топлива, продлевая срок его службы и сохраняя его рабочие характеристики на необходимом уровне.
Дополнительная информация
Более подробную информацию об ассортименте кислородных датчиков DENSO можно найти в разделе Кислородные датчики, в системе TecDoc или у представителя DENSO.
DENSO | DOX0150 | ЛЯМБДА-ЗОНД ALFA, VAG, BMW, FO, MB, OP, PSA | Honda Jazz; Hyundai Accent, Atos, Coupe, Elantra, Getz, Lavita, Matrix, Sonata, Trajet, Tucson, Verna, i10, i30, ix35; Kia Carens, Cerato, Morning, Picanto, Rio, Sportage, Ceed, Nissan, Almera Tino, Micra, Micra C+C, Note, Pathfinder, Primera; Renault Avantime, Clio, Espace, Kangoo, Laguna, Megane, Modus, Scenic, Trafic, Twingo, Vel Satis; Toyota Auris, Aygo, Corolla, Yaris |
DENSO | DOX0119 | ЛЯМБДА ЗОНД УНИВЕРСАЛЬНЫЙ | SEAT IBIZA V, FORD SIERRA, PEUGEOT 306, MAZDA MX-6, LANCIA DEDRA, FIAT BARCHETTA, MITSUBISHI SPACE GEAR, OPEL VECTRA, FIAT BRAVA, AUDI A4 Avant, SUZUKI BALENO, VOLVO V40, CITROEN SAXO, LANCIA DEDRA, FIAT BRAVA, COUPE, MAREA, OPEL VECTRA, FORD ESCORT, CITROEN, VOLVO V40, PEUGEOT 306, FIAT PALIO, CITROEN XSARA, VW LUPO, SUZUKI WAGON R+, DAEWOO LANOS, OPEL ZAFIRA, PEUGEOT 206, FORD COUGAR, FOCUS |
DENSO | DOX0114 | ЛЯМБДА-ЗОНД | AUDI A4, A6, A8; FIAT PUNTO; FORD COURIER, ESCORT, FIESTA, GRANADA, ORION, SCORPIO, TRANSIT, VERONA; HYUNDAI AVANTE, COUPE, ELANTRA, LANTRA, TIBURON;MERCEDES-BENZ C-CLASS, CLK, E-CLASS, M-CLASS;MITSUBISHI CARISMA, SPACE;NISSAN MARCH, MICRA;OPEL ASTRA, COMBO, CORSA, MERIVA, VECTRA, VITA, ZAFIRA;RENAULT ESPACE, LAGUNA, MEGANE, SAFRANE, SPORT, TWINGO;SEAT AROSA, CORDOBA, IBIZA, INCA, TOLEDO;TOYOTA AVENSIS, CARINA, COROLLA;VOLVO 85;VW CABRIO, CADDY, DERBY, FLIGHT, GOLF, JETTA, LUPO, PANEL |
DENSO | DOX0121 | ЛЯМБДА ЗОНД УНИВЕРСАЛЬНЫЙ | AUDI A4; CITROEN BERLINGO, C2, C3, C5, CHANSON, SAXO, XSARA;DACIA DUSTER, LOGAN, SANDERO;FIAT ALBEA, BARCHETTA, BRAVA, BRAVO, MAREA, MULTIPLA, PALIO, PANDA;FORD COUGAR, FIESTA, FOCUS, IKON, KA, MONDEO, STREET;HONDA CIVIC, CR-V, EDIX, FR-V;KIA RIO;LANCIA LYBRA;MAZDA 121, 3, 323, 5, 6, ATENZA, AXELA, DEMIO |
DENSO | DOX0263 | ЛЯМБДА-ЗОНД (4-КОНТ) | LEXUS GS, IS; TOYOTA CROWN, FJ, LAND, MARK, REIZ |
DENSO | DOX0261 | ЛЯМБДА-ЗОНД TO AVENSIS, RAV4 2.![]() |
TOYOTA Avensis Verso, Camry, Previa II, Rav 4 II, Rav 4 III |
DENSO | DOX0123 | ЛЯМБДА-ЗОНД | CHEVROLET REZZO,TACUMA; MITSUBISHI CHARIOT,COLT, DELICA, ECLIPSE, ETERNA, GALANT, L300, LANCER; DAEWOO KONDOR,LANOS, LEGANZA, MATIZ, NUBIRA, ORION, REZZO, TACUMA; RENAULT CLIO,EXPRESS, EXTRA, RAPID, TWINGO; |
DENSO | DOX2004 | ЛЯМБДА-ЗОНД FO C-MAX, FIESTA, FOCUS II, VO C30 04- | FORD C-MAX,FIESTA, FOCUS, GALAXY, GRAND, IKON, TRANSIT; VOLVO C30,S40, V50 |
DENSO | DOX0361 | ЛЯМБДА-ЗОНД | SUBARU FORESTER,IMPREZA, LEGACY, LIBERTY |
DENSO | DOX0117 | ЛЯМБДА-ЗОНД | AUDI A3,A4, A6, A8, CABRIOLET; BMW 3,5, 7, 8, X3, X5, Z3, Z4; HYUNDAI COUPE,TIBURON; KIA CARENS,RETONA, SHUMA, SPECTRA, SPORTAGE; LAND ROVER RANGE; MERCEDES-BENZ C-CLASS,CL-CLASS, CLK, E-CLASS, M-CLASS, S-CLASS, SL, V-CLASS; OPEL ASTRA,CORSA, VITA; PEUGEOT 307,GRAND, PARTNER, RANCH; SAAB 900,9000, 42803, 42864; SEAT ALHAMBRA,AROSA, CORDOBA, IBIZA, INCA, LEON, TOLEDO; SKODA FELICIA,OCTAVIA; VOLVO 850,C70, S70, V70, XC70; VW BORA,CADDY, DERBY, EUROVAN, FLIGHT, GOLF, JETTA, LUPO |
DENSO | DOX0242 | ЛЯМБДА-ЗОНД | TOYOTA Avensis Verso, Camry, Picnic, Previa II, Rav 4 II |
DENSO | DOX1371 | ЛЯМБДА-ЗОНД | FORD COUGAR,ESCORT, FIESTA, FOCUS, FUSION, IKON, KA, MONDEO; MAZDA 2,DEMIO |
DENSO | DOX0331 | ЛЯМБДА-ЗОНД | MAZDA 3,AXELA |
DENSO | DOX0269 | КИСЛОРОДНЫЙ ДАТЧИК (ЛЯМБДА ЗОНД) | LEXUS GS,GX, LS, LX, SC, SOARER; TOYOTA AVENSIS,LAND, PRADO |
DENSO | DOX1448 | ЛЯМБДА-ЗОНД MA 5, SUB FORESTER, IMPREZA 12.![]() |
SUBARU FORESTER,IMPREZA |
DENSO | DOX1447 | ЛЯМБДА-ЗОНД NI X-TRAIL, RE KOLEOS 06.07- | NISSAN X-TRAIL; RENAULT KOLEOS |
DENSO | DOX1000 | ЛЯМБДА-ЗОНД | DAEWOO ARANOS,CIELO, ESPERO, KONDOR, LEGANZA, NEXIA, NUBIRA, ORION; OPEL ASCONA,ASTRA, CAMPO, COMBO, CORSA, KADETT, MONZA, TIGRA; SUBARU JUSTY; SUZUKI CULTUS,SWIFT; VAUXHALL ASTRA,ASTRAMAX, ASTRAVAN, CAVALIER, COMBO, CORSA, CORSAVAN, NOVA |
DENSO | DOX2041 | ЛЯМБДА-ЗОНД 4 КОНТАКТА AUDI A1 05 10- | AUDI A1,A3, A4, A5, A6, A8, Q3, Q5;SEAT ALTEA,EXEO, IBIZA, LEON, TOLEDO; SKODA LAURA,OCTAVIA, SUPERB; VW BEETLE,CADDY, CC, EOS, EUROVAN, GOLF, JETTA, KOMBI |
DENSO | DOX0106 | ЛЯМБДА-ЗОНД | DAIHATSU BOON,SIRION; LEXUS GS; TOYOTA ALTIS,AVENSIS, AXIO, COROLLA, CROWN, IPSUM, ECHO, LAND |
DENSO | DOX0120 | ЛЯМБДА-ЗОНД FI, ME, NI | ALFA ROMEO 145,146, 155, 156, 164, 168, GTV, SPIDER;BMW 3,5, 7;CITROEN AX,BERLINGO, BX, C15, CHANSON, DISPATCH, EVASION, JUMPER; FIAT BRAVA,BRAVO, CINQUECENTO, COUPE, CROMA, DUCATO, FIORINO, MAREA;FORD ESCORT,GRANADA, ORION, SCORPIO, SIERRA; MERCEDES-BENZ C-CLASS,COUPE, E-CLASS, KOMBI, SPRINTER, V-CLASS, VITO; VOLVO 850; VW GOLF,PASSAT |
Показания второй лямбды
Администратор
34829
Очень часто все задаются вопросом: «Что должен показывать второй лямбда зонд?», «Зачем нужен второй лямбда зонд?» и пр. А все, на самом деле, очень просто.
Второй лямбда зонд появился в результате очередного (в лохматых годах) ужесточения экологических норм, чтобы оценивать эффективность каталитического нейтрализатора (по нашему, катализатора или каталика). Он вообще не влияет на работу мотора и призван лишь отслеживать состояние каталика. Ранее вместо него был датчик температуры катализатора, который определял его забитость благодаря тому, что забитый каталик начинал сильно нагреваться проходящими выхлопными газами, в ответ на что мозг кидал ошибку по нему. Забивается вплоть до наступления перегрева каталик намного позже, чем начинает терять эффективность, поэтому отслеживать его состояние через лямбду намного эффективнее.
Сигнал второй лямбды должен быть в несколько раз ниже по значению напряжения, чем первой. Точные значения диапазонов показаний, которые ЭБУ автомобиля считает нормальными смотрите в руководстве по каждому конкретному автомобилю, но основная суть в том, что когда показания второй лямбды начинают приближаться к показаниям первой лямбды (в районе 0,500 В) или доходить до некоторого (прописанного в мозгах автомобиля) порогового значения, блок управления двигателем выкидывает ошибку по низкой эффективности каталитического нейтрализатора.
Что это означает для нас — рядовых обывателей? Значит, что каталик ваш здох и больше вам не нужен. Свою работу он уже не выполняет, а со временем будет забиваться и ухудшать прохождение выхлопа, оплавляться или рассыпется и будет громыхать в трубе — бывает по разному. Нам нужно будет либо удалить его, заменив пламегасителем (хотя можно просто трубой, но тогда под ногами будет слышен рокот), либо забить до обострения симптомов, но, в любом случае, для погашения ошибки по лямбде, нужно будет либо поставить механическую обманку в виде проставки под лямбду, которая отодвинет ее чуток от выхлопной трубы и она будет меньше захватывать выхлоп, что уменьшит ее показания, либо сделать электронную обманку из 120 Ом-ного резистора и конденсатора на 1 — 2.2 мкф.
Собственно в этом и вся суть — ничего особенного. Ниже фото обманок.
Электронная обманка
Механическая обманка
Если продолжать ездить с неисправным лямбда зондом
Кратко:
• Снижение компрессии в цилиндрах, повышенный износ компрессионных колец и цилиндров и, как результат, сокращение ресурса двигателя. Выход из строя свечей зажигания.
• Гарантированный выход из строя катализатора, 2-го лямбда зонда в случае продолжения езды с неисправным 1-м лямбда зондом.
• Ухудшение холодного пуска двигателя, некомфортная езда, сопровождаемая пониженной мощностью и плавающими оборотами холостого хода и иногда провалами на оборотах от 2000 до 3000.
• Повышенный расход топлива, в среднем на 5-20% от обычного и даже до 50% в тяжелых случаях, что в итоге выльется за год как раз в стоимость новенького лямбда зонда.
• Сигнализирующая о неисправности лампочка Check Engine, которая попросту добавляет беспокойства в вашу жизнь и за которой можно просмотреть другую неисправность.
Подробнее:
При появлении любой неисправности современного автомобиля необходимо поспешить с её устранением, желательно отказавшись от дальнейшей интенсивной эксплуатации до её устранения. Это относится к лямбда зондам в большей степени, чем к каким бы то ни было другим деталям . Как уже известно из статьи «Для чего нужен лямбда зонд?», этот датчик вместе с катализатором, отвечает не только за очистку выхлопных газов от вредных примесей, но и за правильность смесеобразования в камерах сгорания. Звучит довольно невинно, и многие автолюбители полагают, что после выхода из строя кислородного датчика, всё, что им грозит, это повышение вредных примесей в выхлопной системе. Однако это далеко не так.
Давайте попробуем разобраться, что же происходит с двигателем и его системами при продолжении эксплуатации автомобиля с неисправным кислородным датчиком на примере двух главных угроз.
Сокращение ресурса двигателя.
Кратко опишем механизм этого процесса, который развивается в двух направлениях.
В результате неисправности датчика или его неправильной работы под воздействием внешних факторов, в цилиндры может подаваться переобогащённая топливная смесь. Эта смесь сгорает не полностью в результате чего, электроды и изоляторы свечей и камеры сгорания покрываются чёрным нагаром. Обильный нагар закоксовывает компрессионные кольца цилиндров. Возникает неполное прилегание и снижение компрессии, в результате чего часть газов поступает в картер и «отравляет» масло.
Но это ещё не так опасно как процесс, идущим параллельно с вышеописанным. Остатки несгоревшего топлива, проникшего за компрессионные кольца, смывают масляную плёнку с поверхности цилиндра, возникает сухое трение, приводящее к сокращению его ресурса, а в запущенных случаях и к перегреву двигателя.
Выход из строя катализатора и 2-го лямбда зонда.
Как мы уже выяснили, в выхлопную трубу попадают отработавшие газы с остатками топлива. В результате, катализатор начинает работать в аварийном режиме, дожигая остатки топлива. Постепенно катализатор разрушается, продукты его разрушения начинают забивать его соты. Катализатор начинает перегреваться и оплавляется, окончательно запечатывая всю свою сотовую структуру. В итоге мощность двигателя окончательно падает и автомобиль перестаёт ехать из-за того, что нет места для свободного отвода отработавших газов. В течение этого процесса отравляется и 2-й лямбда зонд.
Другой, важной причиной, по которой следует быстрее заменить датчик кислорода, это необходимость погасить горящую лампочку Check Engine, поскольку за ошибкой лямбда зонда, можно проглядеть появление другой ошибки.
Все, что нужно знать о лямбда-датчике и выхлопе
Лямбда-зонд , также называемый кислородным датчиком, представляет собой небольшой зонд, расположенный на выхлопе автомобиля , между выпускным коллектором и каталитическим нейтрализатором. Он был разработан компанией Volvo в 70-х годах.
Если у вас более новая машина, она будет оснащена 2 лямбда-датчиками. В этом случае второй датчик будет расположен сразу за каталитическим нейтрализатором.
Для чего это используется?
Лямбда-зонд регулирует количество топлива, которое подается в цилиндры двигателя, оптимизируя воздушно-топливную смесь, что, в свою очередь, обеспечивает правильную работу двигателя. Это также повлияет на уровень выбросов вредных газов, поскольку каталитический нейтрализатор работает правильно.
Таким образом, лямбда-зонд обеспечивает соответствие вашего автомобиля европейским нормам по загрязнению окружающей среды и выбросам CO2.
Как это работает?
Поскольку лямбда-зонд расположен перед каталитическим нейтрализатором, он может измерять количество воздуха и топлива в несгоревших углеводородах после сгорания.
Таким образом, электронный блок управления (ECU) транспортного средства, который управляет некоторыми функциями двигателя , получит правильные данные о выбросах, а затем выпустит точное количество необходимого газа.Это важно для снижения выбросов загрязняющих веществ.
Неисправный лямбда-зонд?
Если лямбда-зонд неисправен, данные не будут отправлены в ЭБУ, который затем будет использовать неверную информацию. Это, скорее всего, увеличит расход топлива и, как следствие, выбросы загрязняющих веществ.
В конечном итоге это может привести к засорению каталитического нейтрализатора, который затем придется заменить.
Признаки неисправного лямбда-зонда
- Контрольная лампа двигателя будет отображаться на приборной панели
- Автомобиль дергается при запуске
- Необычно большой расход топлива
- Малая мощность двигателя при разгоне
- Повышение выброса токсичных газов
Когда нужно менять лямбда-зонд?
Срок службы лямбда-зонда составляет около 93 000 миль.Однако он может быть короче в зависимости от множества факторов, которые могут повредить его, в основном из-за аномалий, исходящих от двигателя. Утечки из выхлопной трубы также могут повредить зонд.
Если вы заметили один из вышеуказанных признаков, мы рекомендуем вам посетить механика, который может проверить, исходит ли неисправность лямбда-зондом. Это делается с помощью автомобильного диагностического прибора.
В случае, если вам вскоре нужно будет отвести машину на ТО, имейте в виду, что неисправный лямбда-зонд выйдет из строя. Не стесняйтесь сравнить предложений по диагностике автомобиля в ближайших к вам гаражах или получите предложения по полной замене лямбда-зонда .
Могу ли я отключить лямбда-зонд и по-прежнему ехать?
Вождение автомобиля без лямбда-зонда крайне не рекомендуется. Запчасть гарантирует, что ваш автомобиль не выбрасывает больше CO2, чем разрешено законодательством ЕС.
Более того, даже если вы думаете, что ваш автомобиль будет более мощным, это не продлится долго, так как каталитический нейтрализатор будет иметь более высокий риск засорения.
Кроме того, вы потратите больше денег, так как отключение лямбда-зонда увеличит расход топлива примерно на 15%.
Получите расценки на новые лямбда-зонды
Лямбда-зонд или датчик кислорода
Лямбда-зонд или датчик кислорода | Функционирование и обслуживание
Что это?
Лямбда-зонд, также называемый датчиком кислорода или датчиком O2, впервые появился в 1970-х годах, но не был принят в Европе до 1993 года, особенно для автомобилей с бензиновым двигателем. Это позволяет соответствовать стандарту EURO 1 (стандарт выбросов загрязняющих воздух газов).
Лямбда-зонд, расположенный перед катализатором, постоянно измеряет количество кислорода, присутствующего в выхлопных газах, для изменения топливовоздушной смеси. После катализатора можно найти второй. Следовательно, он позволяет проверять правильность работы.
Как это работает?
Есть два типа лямбда-зондов:
- Зонд нагревается выхлопными газами, с рабочим порогом от 300 ° C до 600 ° C.
- Нагрев зонда , в свою очередь, позволяет быстрее достичь рабочей температуры.
После прогрева двигателя датчик измеряет количество кислорода, присутствующего в выхлопных газах, затем отправляет эту информацию в компьютер, который берет на себя ответственность за оптимальную адаптацию топливовоздушной смеси.
Какие проблемы возникают с лямбда-зондом?
Срок службы лямбда-зонда составляет около 150 000 км. Однако по мере старения он все медленнее и медленнее отправляет информацию на компьютер, что в конечном итоге приводит к ухудшению его работы. Затем он обогащает топливно-воздушную смесь, вызывая засорение датчика и каталитического нейтрализатора.
Каковы симптомы засорения лямбда-зонда?
- Горит свет двигателя
- Чрезмерный расход бензина
- Нестабильный холостой ход
- Снижение производительности
- Отказ при проверке пригодности к эксплуатации
Как обслуживается лямбда-зонд?
Сохраните ваш лямбда-зонд дольше благодаря удалению накипи с помощью впрыска водорода FlexFuel Energy Development®.Фактически, регулярная чистка двигателя позволяет замедлить процесс старения лямбда-зонда.
Вернуться наверх
Этот сайт использует файлы cookie, чтобы запомнить ваши предпочтения и оптимизировать ваше путешествие.
Нажимая «ПРИНЯТЬ», вы соглашаетесь на установку этих различных файлов cookie.
Чтобы узнать больше, посетите нашу страницу Политики конфиденциальности.
Политика конфиденциальности и использования файлов cookie
Лямбда-зонд и его важный вход в ЭБУ
В предыдущей статье мы обсуждали работу ЭБУ, где уже стало ясно, что лямбда-зонд предоставляет важную информацию ЭБУ.Было бы слишком далеко вдаваться в подробности, чтобы обсудить, как эта часть работает и как она взаимодействует с ЭБУ. В этой статье мы объясним точное взаимодействие этих двух компонентов!
Какой датчик?
Правый, лямбда-зонд. Среди автомобильных техников эту деталь иногда называют лямбда-зондом, датчиком кислорода или датчиком O2. Это название подразумевает функцию этой части. Короче говоря, этот датчик измеряет количество кислорода в выхлопе.Голландская организация сектора мобильности BOVAG имеет очень красивое и краткое описание этой части:
«Лямбда-зонд — это датчик в выхлопе вашего автомобиля, который измеряет количество кислорода в выхлопных газах. Если значение содержания кислорода меняется, система управления двигателем регулирует это автоматически. Таким образом, каталитический нейтрализатор работает оптимально, а выхлопные газы менее вредны для окружающей среды ».
Сказав это, приятно осознавать, что сегодня в большинстве автомобилей есть два кислородных датчика.Один датчик измеряет количество газов, выходящих из двигателя, а второй датчик расположен за каталитическим нейтрализатором. Поскольку лямбда-зонд представляет собой полый керамический цилиндр, кислород может проходить через датчик. Датчик измеряет присутствие кислорода и выдает сигнал напряжения. Провода на датчике могут нагревать лямбда-зонд и передавать данные в ЭБУ. На основе этих данных блок управления двигателем определяет, насколько бедная (мало выхлопных газов и много кислорода) или насколько богата (много выхлопных газов и мало кислорода) воздушно-топливная смесь.Нагрев кислородного датчика также имеет важную причину: это позволяет датчику быстро реагировать на холодный двигатель, что приводит к лучшему и более экономичному сгоранию!
Теперь, когда мы это знаем, профессионалу может быть интересно узнать краткую историю этой детали:
История лямбда-зонда
Чтобы рассказать немного об истории лямбда-зонда, мы хотим перенести вас в прошлое. Если быть точным, для этого нужно перейти в 1976 год.Небольшое исследование показывает, что это был особенный год. 1976 — это год, когда Queen выпустили Bohemian Rhapsody, родилась «казнь Панненка», был основан бренд Apple и вошел в употребление легендарный Concorde. А если посмотреть на учебники истории, то можно увидеть, что 1976 год был также особенным годом для Швеции. В том же году шведская группа ABBA выпустила Dancing Queen (мы приносим свои извинения за то, что песня застряла у вас в голове прямо сейчас …), Бьорн Борг проложил себе путь к победе в Уимблдоне, и в довершение всего, Швеция представила лямбда-зонд. .Настоящий забавный факт на дни рождения!
Ну, вернемся к датчику O2. В результате ужесточения экологических норм и норм выбросов, которые были введены в Соединенных Штатах, Volvo была первой маркой в 1976 году, которая оборудовала эту новую технологию в моделях 240 и 260. Volvo так гордилась этим нововведением, что даже поставила подлинный Эмблема «Лямбда-зонд» в решетке нескольких автомобилей.
После успешного внедрения Volvo вступила в еще более тесное сотрудничество с Bosch, которая взяла на себя ответственность за производство цилиндрической детали.Вскоре в 1982 году появились лямбда-датчики второго поколения. Большим преимуществом этого второго поколения было то, что этот датчик был нагрет. За сорок лет после появления лямбда-зонда компания Bosch произвела более 1 миллиарда таких деталей.
Что делает ЭБУ с информацией лямбда-зонда?
Заглянув в учебники истории, пора вернуться к работе лямбда-зонда. Приведенное ранее определение этого датчика содержит очень важный элемент, который заслуживает дальнейшего пояснения.Это относится к следующему предложению: «Если значение содержания кислорода меняется, система управления двигателем регулирует это автоматически».
Главный вопрос, конечно, в том, что и как регулирует система управления двигателем, или ЭБУ, в зависимости от содержания кислорода в выхлопных газах. Это основано на так называемом значении лямбда. ЭБУ постоянно сравнивает количество воздуха, которое измеряет кислородный датчик, с количеством впрыскиваемого топлива. Как только это значение упадет ниже 1, в топливной смеси (богатая смесь) нехватка воздуха.Если это значение больше 1, имеется избыток воздуха (бедная смесь). На основании этих данных блок управления двигателем принимает собственное решение. Наиболее очевидное решение для ЭБУ — начать регулировать топливно-воздушную смесь так, чтобы пропорции совпадали. Этого можно достичь, например, регулируя время открытия форсунок. Однако, если значение отклоняется слишком сильно или значение продолжает отклоняться после регулировки, загорится сигнальная лампа двигателя, и двигатель может перейти в аварийный режим.
Неисправный лямбда-зонд оказывает серьезное влияние на ЭБУ
Теперь, когда объяснено взаимодействие обоих компонентов, становится ясно, какое влияние эта часть оказывает на функционирование ЭБУ. Поэтому неисправный лямбда-зонд необходимо будет быстро заменить. Продолжение движения с неисправным датчиком также может привести к повреждению каталитического нейтрализатора. Поскольку индикатор управления двигателем (индикатор MIR) часто загорается при неисправности лямбда-датчика, важно продолжить диагностику и выполнить различные тесты.
Проверка и измерение неисправных лямбда-зондов
Первый тест, который вы можете сделать, — увеличить обороты двигателя примерно до 1500–2000 об / мин. Важно как можно меньше двигать акселератором. Если частота вращения нестабильна, у вас может быть первое указание на неисправность лямбда-зонда.
После того, как вы проверили стабильные обороты двигателя, вам нужно взять омметр и измерить сопротивление нагревателя. Иногда для этого нужно снять теплозащитный экран с выпускного коллектора.Измерьте это при нормальной температуре двигателя (от 85 до 95 ° C) и используйте электрическую схему. Значение правильное? Затем приступайте к измерению сигнала. Правильно функционирующий кислородный датчик дает значение от 0,1 до 0,9 В. Если это не так, можно сделать вывод, что лямбда-зонд заставил загореться индикатор управления двигателем! Нужно почистить лямбда-зонд, а можно заменить зонд.
Опыт учит, что лучше заменить лямбда-зонд на оригинальный, а не выбирать неоригинальный.Как только вы начнете искать «вторичный лямбда-зонд» на различных автомобильных форумах, станет ясно, что мы имеем в виду под этим. Есть масса случаев, когда проблема не решается, а свет остается включенным.
Что такое лямбда-зонд и почему он важен?
Автор: Motoring Staff 29 июня 2018 г.
Поделиться статьей:
ПоделитьсяTweetShareShareShareEmailShare Йоханнесбург — Более строгий контроль за окружающей средой и требование уменьшения загрязнения привели к созданию гораздо более сложных автомобильных выхлопных систем.Одним из компонентов этих систем является датчик кислорода или лямбда-зонд.
Девальд Ранфт, председатель Ассоциации автомобильных мастерских, объяснил, что в зависимости от марки и модели, которую вы водите, у вас может быть один или несколько кислородных датчиков в выхлопной системе.
«Этот датчик измеряет количество кислорода в выхлопных газах и отправляет эту информацию в компьютер автомобиля», — сказал он. «Затем компьютер работает, если двигатель работает слишком богатой (слишком много топлива) или слишком бедной (слишком большой воздух) и регулируется для компенсации.”
Поскольку датчики подвергаются воздействию очень высоких температур при работающем двигателе, даже если автомобиль припаркован и работает на холостом ходу, они со временем начнут ухудшаться.
«Помимо сильного нагрева, на датчики также могут влиять загрязнители в выхлопе, чрезмерное количество несгоревшего топлива в системе и другие вещи, — сказал Ранфт. — Важно, чтобы владельцы транспортных средств знали, что в их автомобилях есть датчики. и что они не длятся вечно «.
И вот как они выглядят на самом деле.Фотография из файла: Bosch
Датчики кислорода работают от 80 000 до 100 000 километров, сказал он.
«Однако при правильном обслуживании двигателя датчики могут прослужить дольше. У большинства автомобилей последних моделей нет рекомендованного интервала замены кислородных датчиков, хотя производители датчиков говорят, что их замена при большом пробеге — хороший способ обеспечить максимальную производительность и экономию топлива ».
В то время как средний владелец транспортного средства не будет знать, когда датчики неисправны, особенно если нет индикатора Check Engine или каких-либо кодов, которые могут указывать на неисправность, связанную с датчиком кислорода, Ранфт сказал, что есть некоторые общие признаки, на которые следует обратить внимание, включая : двигатель грубо работает на холостом ходу или при отпускании педали акселератора тормозит; повышенное потребление топлива, потеря мощности двигателя и низкая производительность двигателя.
«Если вы столкнулись с чем-либо из этого, важно, чтобы ваш автомобиль был осмотрен и при необходимости заменены датчики», — сообщил он. «Неисправный кислородный датчик может привести к преждевременному повреждению дорогостоящих частей системы двигателя. При замене кислородного датчика важно использовать тот же тип, что и оригинальный «.
Невероятно прочный
Он порекомендовал отвезти ваш автомобиль в аккредитованную мастерскую, где механик сможет считывать показания кислородного датчика с помощью диагностического прибора.
«Датчики кислорода невероятно прочные, учитывая условия эксплуатации, в которых они живут, — сказал он. — Но они действительно изнашиваются и в конечном итоге должны быть заменены. Попросите вашего механика проверить датчики во время регулярного технического обслуживания. Единственный способ узнать, работают ли кислородные датчики свою работу, — это регулярно их проверять.
«Также может быть выгодна периодическая замена датчиков для профилактического обслуживания. Замена изношенного кислородного датчика, который стал медленно работать, может восстановить максимальную топливную эффективность, минимизировать выбросы выхлопных газов и продлить срок службы преобразователя.”
Привод 360
Лямбда-зонд (диоксид титана) — напряжение
Дополнительные указания
Датчик кислорода также может называться лямбда-датчиком , датчиком O2 или датчиком кислорода с подогревом выхлопных газов (HEGO). Это датчик обратной связи, используемый модулем управления двигателем (ЕСМ) для выполнения управления с обратной связью заправки двигателя и, если присутствует датчик посткаталитического нейтрализатора, для контроля работы каталитического нейтрализатора.
Замкнутый контур управления позволяет контроллеру ЭСУД поддерживать почти точно стехиометрическую топливно-воздушную смесь, но с небольшими отклонениями между слегка богатой и слегка бедной, чтобы облегчить работу трехкомпонентного каталитического нейтрализатора. Эти изменения заправки вызывают переключение, наблюдаемое на выходе напряжения датчика. Обычно ECM переключает соотношение воздух / топливо с частотой около 1 цикла в секунду.
Контроллер ЭСУД выполняет управление с обратной связью заправки топливом только тогда, когда позволяют соответствующие условия.Обычно это происходит во время установившегося холостого хода, небольшой нагрузки или крейсерского режима. Когда системы двигателя нагреваются или автомобиль ускоряется, смесь обогащается, и датчики не будут демонстрировать свое поведение на выходе переключения.
Датчик кислорода из диоксида титана имеет элемент из диоксида титана, сопротивление которого зависит от концентрации O2. Устойчивость низкая при низких концентрациях O2 (богатые смеси) и высокая при высоких концентрациях O2 (бедные смеси). Поэтому, учитывая, что датчик снабжен ссылкой на 5 В, богатая смесь будет вызывать выход высокого напр жени, около 4.5 В, а бедная смесь вызовет низкое выходное напряжение, около 0,2 В.
Как правило, кислородные датчики не работают при температуре ниже 300 ° C. Таким образом, некоторые датчики имеют внутренний нагревательный элемент, которым управляет ECM. Нагревательный элемент повышает температуру, чтобы обеспечить более быстрое регулирование при запуске из холодного состояния.
Титание датчиков кислорода обычно имеют четыре провода, так как они не создают свое собственное выходное напряжение: два провода обеспечит ссылку 5 V и схему заземления для чувствительного элемента, и еще два провода будет обеспечивать подачу и схему заземления для нагрева элемент.
Постоянно высокое выходное напряжение датчика показывает, что двигатель постоянно работает на богатой смеси и находится за пределами диапазона регулировки ECM, тогда как постоянное низкое напряжение указывает на бедную или слабую смесь. В этих условиях вы можете ожидать появления диагностических кодов неисправностей (DTC), связанных с проблемами корректировки топливоподачи, от контроллера ЭСУД. Датчик может не быть виноватым, и вы должны убедиться, что нет никаких связанных проблем, вызывающих коды ошибок, прежде чем отклонять датчик.
Признаки неисправного / неработающего датчика кислорода:
- Загорание контрольной лампы неисправности (MIL).
- Диагностические коды неисправностей (DTC).
- Отсутствует переключение ECM между бедной и богатой смесями (для работы каталитического нейтрализатора).
- Неисправности, связанные с регулировкой топливной системы.
- Запах паров топлива.
- Несколько случайных пропусков зажигания.
- Проблемы с управляемостью.
- Проблемы с производительностью.
Связанные проблемы, которые необходимо устранить перед проверкой датчика кислорода:
- Утечка всасываемого воздуха.
- Утечки выхлопных газов.
- Заблокирован впуск или выпуск воздуха.
- Механические проблемы двигателя (включая фазы газораспределения), вызывающие неправильный поток воздуха через двигатель.
- Неисправности датчиков нагрузки (например, расходомера воздуха или датчиков абсолютного давления в коллекторе).
- Неисправности системы впрыска, приводящие к избыточной или недостаточной заправке.
- Неисправности зажигания, вызывающие пропуски зажигания.
Типичные проблемы и неисправности кислородного датчика:
- Чрезмерное загрязнение, приводящее к замедлению, ослаблению или отсутствию реакции.
- Обрыв, короткое замыкание или высокое сопротивление в цепях питания, заземления, сигнальной цепи или цепях нагрева.
- Повреждение или загрязнение из-за чрезмерного количества топлива в выхлопе.
- Повреждение от чрезмерного нагрева.
- Неправильная установка (и связанные с этим повреждения).
Лямбда как инструмент диагностики
Расчет лямбда определяет соотношение между количеством кислорода, фактически присутствующим в камере сгорания, и количеством, которое должно было присутствовать для достижения идеального сгорания.
Давайте узнаем больше об этом замечательном инструменте, начиная со значения лямбды. Лямбда представляет собой отношение количества кислорода, фактически присутствующего в камере сгорания, к количеству, которое должно было присутствовать для достижения «идеального» сгорания. Таким образом, когда смесь содержит ровно столько кислорода, сколько требуется для сжигания данного количества топлива, соотношение будет один к одному (Ll), а лямбда будет равна 1,00. Если смесь содержит слишком много кислорода для данного количества топлива (бедная смесь), лямбда будет больше 1. 00. Если смесь содержит слишком мало кислорода для данного количества топлива (богатая смесь), лямбда будет меньше 1,00.
Широкополосный датчик генерирует переменный сигнал в отличие от простого сигнала богатой / обедненной смеси стандартного кислородного датчика. Поскольку сигнал различается по силе, а также по направлению (полярности) тока, невозможно напрямую просмотреть сигнал с помощью чего-либо, кроме осциллографа. Однако при наличии подходящего вспомогательного оборудования широкополосный датчик можно использовать для регулировки топливно-воздушной смеси на любом двигателе.
Все мы знаем, что для идеального сгорания требуется соотношение воздух / топливо примерно 14,7: 1 (по весу) при нормальных условиях. Таким образом, обедненное соотношение воздух / топливо, скажем, 16: 1, соответствует значению лямбда 1,088. (Для расчета разделите 16 на 14,7.) Лямбда 0,97 будет означать соотношение воздух / топливо 14,259: 1 (полученное путем умножения 0,97 на 14,7).
Вот и волшебство: Лямбда полностью не изменяется при сгорании. Даже полное сгорание или полное отсутствие сгорания не влияет на лямбду! Это означает, что мы можем брать пробы выхлопных газов в любой точке потока выхлопных газов, не беспокоясь о воздействии каталитического нейтрализатора.
Что не так с этой машиной?
HC: 2882 ppm CO: 0,81%
CO2: 13,69% O2: 2,18%
Это механическая проблема? Проблема с зажиганием? Дисбаланс соотношения воздух / топливо? Что эти показания выбросов пытаются нам сказать? На первый взгляд, показания с высоким содержанием углеводорода (HC) могут указывать на обилие доступного топлива, но очень высокие показания кислорода (O2) могут заставить нас задуматься, смотрим ли мы на обедненную смесь пропусков зажигания. Относительно низкий показатель оксида углерода (CO), кажется, исключает богатую смесь, в то время как показание диоксида углерода (CO2) может указывать либо на неработающий каталитический нейтрализатор, либо на проблему с механической эффективностью двигателя.
В этом случае лямбда указывает на существенно богатую смесь — прямо противоположное тому, что мы могли бы подумать, основываясь только на показаниях отдельных газов. В конце концов, CO, обычно индикатор богатого состояния, значительно ниже, чем Oz, который является контрольным признаком обедненного выхлопа. В сочетании с высокими показателями HC, большинство из нас, вероятно, сочло бы это состоянием обедненного пропуска зажигания.
Фактически, эти показания были сняты на Ford Escort с заземленным одним проводом вилки.Конвертеру дали ненадолго остыть (в надежде избежать горячего расплавления), но нагретый датчик кислорода быстро вернулся в замкнутый контур. Дополнительное содержание O2 в потоке выхлопных газов из мертвого цилиндра заставило PCM в ответ подать команду на обогащенную смесь.
А как насчет этой машины?
HC: 834 ppm CO: 0,01%
CO2: 13,78% O2: 2,29%
Расчетное значение для лямбда составляет 1,07. Это, очевидно, бедная смесь, в данном случае из-за ленивый кислородный датчик и плохой соединительный провод на Volkswagen Jetta 86 года выпуска.
Попробуйте этот набор показаний.
HC: 330 частей на миллион CO: 8,49%
CO2: 9,93% O2: 0,15%
Здесь лямбда была 0,77, что указывает на чрезвычайно богатую смесь. Это образцы выхлопной трубы автомобиля с неисправным (разомкнутым) датчиком температуры охлаждающей жидкости.
Что может нам сказать лямбда-анализ этих показаний выхлопной трубы?
HC: 72 ppm CO: 0,16%
CO2: 15,24% O2: 0,86%
Фактически, при значении лямбда 1,03 эта смесь бедная, хотя измерения на выхлопной трубе выглядят вполне приемлемыми.
Запуск лямбды в работу
На первый взгляд может показаться, что значение лямбды чрезвычайно ограничено. В конце концов, обычный анализ газов может сказать нам, идет ли автомобиль на обедненной или обедненной смеси, верно? (Если вы все еще так думаете, вернитесь к нашему самому первому примеру, чтобы еще раз взглянуть!) И с OBD II, делающим показания топливной коррекции частью каждого потока данных, есть ли какая-то большая загадка относительно того, какая смесь идет в сгорание камера? Давайте рассмотрим каждый из этих вопросов.
Помните, что основное назначение каталитического нейтрализатора — очистка чрезмерных выбросов углеводородов, окиси углерода и оксидов азота (NOx). Конвертер пытается превратить их все в углекислый газ и воду (h3O). Таким образом, хороший преобразователь может замаскировать небольшой дисбаланс смеси, будь то обедненная или богатая часть спектра. При воздействии постоянно богатой или бедной смеси каталитический нейтрализатор должен работать более интенсивно, и его срок службы может сократиться.
Будем ли мы видеть хроническое обогащение или обеднение выхлопных газов? Только если состояние тяжелое, или если смесь уже перегрузила катализатор.Лямбда помогает здесь, позволяя нам видеть входящую смесь, чтобы мы могли определить, правильна ли она.
Каталитические нейтрализаторы обычно работают эффективно только тогда, когда поступающая смесь находится в пределах примерно 4% от стехиометрии или в диапазоне лямбда от 0,96 до 1,04. Вернемся к нашему последнему примеру выше. При 1,03 лямбда находится в пределах допустимых пределов обеднения. Но если это пограничное состояние обедненной смеси сохраняется в течение длительного периода времени, катализатор будет медленно разрушаться в результате чрезмерного тепла, которое он выделяет при очистке выхлопного потока.
Теперь рассмотрим случай автомобиля, оборудованного системой OBD II. Предположим, мы видим, что долгосрочная корректировка подачи топлива показывает добавление на 25% больше топлива, чем первоначально было запрограммировано для наблюдаемых условий эксплуатации (LTFT = + 25%). И у нас есть непрерывный бережливый код. Очевидно, что многие причины могут вызвать это состояние, в том числе низкая подача топлива, неисправный датчик массового расхода воздуха (MAF), большая утечка вакуума и даже неисправный датчик кислорода. Может ли лямбда помочь нам сузить круг подозреваемых? Конечно, может.
Рассмотрим датчик O2.Предположим, что код датчика O2 отсутствует. Если лямбда практически равна 1,00, можно сразу исключить датчик O2 из рассмотрения. Лямбда будет правильной на этом уровне корректировки топлива, только если датчик O2, на котором основана корректировка топлива, работает правильно.
Можем ли мы еще больше сузить поле? Если лямбда остается практически равной 1,00 в условиях холостого хода, частичного открытия дроссельной заслонки и высокого крейсерского режима, но топливная коррекция увеличивается с нагрузкой, мы можем исключить утечку вакуума. Утечка вакуума представляет собой уменьшение процента поступающего воздушного заряда по мере увеличения частоты вращения двигателя и нагрузки. Таким образом, мы сосредоточимся на проблеме с подачей топлива или неисправности массового расхода воздуха. Однако, если бы мы обнаружили, что лямбда значительно меньше 1,00, мы немедленно заподозрили бы неисправность датчика O2 — возможно, короткое замыкание на массу.
Упражнения
Давайте применим то, что мы узнали о лямбде, к следующим примерам. В каждом случае попытайтесь увидеть, какие неисправности могут быть причиной данных. Ответы и анализ появляются после пяти примеров.
- Автомобиль OBD I с MAP и EGR показывает LTFT на уровне -15% с переключением STFT в пределах ± 5%. Лямбда составляет 1,05, уровни NOx повышены, но все остальные выхлопные газы находятся в допустимых пределах. Автомобиль не прошел государственные испытания на выбросы выхлопных газов. Клапан рециркуляции ОГ получает разрежение в нужное время во время дорожных испытаний.
Открытие клапана рециркуляции ОГ вручную при 2000 об / мин приводит к тому, что двигатель работает заметно грубо, без пропусков зажигания, характерных для конкретного цилиндра.
- Грузовик OBD II с MAF показывает лямбду на.96 на холостом ходу и 1,03 на крейсерском. Общая корректировка топлива (LTFT
+ STFT) на холостом ходу составляет -12%, а общая корректировка топлива на крейсерском режиме составляет + 9%. Жалоба покупателя — неуверенность в ускорении. Подача топлива в норме. Временное отключение EGR не дает никаких улучшений. Предыдущий магазин очистил коды, и все мониторы не укомплектованы.
- Автомобиль OBD II с MAP и EGR работает немного неровно на холостом ходу с несколько повышенными показателями IAC. Лямбда — 0,99. В круизе шероховатость исчезает, и лямбда увеличивается до 1.00. Расчет МАК на крейсерском рейсе правильный.
- Несмотря на то, что он имеет значение лямбда 0,99, грузовик с MAF показывает неприемлемо завышенные показания выхлопной трубы HC и CO, полученные в условиях холостого хода с нагрузкой сразу после продолжительного круиза по шоссе.
Анализ и ответы
- Клапан системы рециркуляции ОГ работает правильно, но, как показывает высокое значение лямбда, этот автомобиль работает на обедненной смеси. PCM вычитает топливо (отрицательное значение LTFT), но только до определенного предела (переключение STFT). Неисправность должна быть в датчике U2.Он смещен положительно, возможно, из-за частичного короткого замыкания между линией датчика и питанием нагревателя. Каталитический нейтрализатор все еще исправен? Если показания NOx меньше, чем вдвое превышают предел, и если условия еще не повредили слой NOx, преобразователь может иметь возможность адекватно компенсировать, как только он начнет получать правильную исходную смесь. Тем не менее, покупателя следует предупредить, что после замены датчика O2 потребуются дальнейшие испытания для оценки состояния преобразователя.
- Что заставляет этот автомобиль работать на холостом ходу на холостом ходу и наклоняться на круизе? Мы знаем, что проблем с подачей топлива нет, и мы устранили EGR.
Проблема, скорее всего, не в грязных форсунках, поскольку реакция коррекции подачи топлива не согласуется между диапазонами скорости и нагрузки. Это не может быть утечка вакуума, поскольку реакция топливной коррекции противоположна ожидаемой.
- У этого грузовика загрязненный MAF. MAF переоценивает воздушный поток на холостом ходу и занижает его на круизе, двойной удар! Разные производители разработали разные стратегии взвешивания данных после очистки кода. Некоторые могут по умолчанию использовать максимальную добавку топлива до + 25%, в то время как другие могут вернуться к нулевой коррекции; даже метод, используемый для очистки кодов, например, KOER vs.KOEO — может изменить полученную стратегию повторного обучения. В этом случае числа корректировки топлива представляют собой недавно очищенный ответ PCM на исправный датчик O2. Но, поскольку мониторы O2 неполны, PCM еще не доверяет им достаточно, чтобы достичь правильного значения корректировки топлива.
- Подсчет IAC — важный ключ к разгадке.
В сочетании с показаниями лямбда они указывают на то, что двигатель компенсирует низкие обороты холостого хода, вызванные небольшой утечкой вакуума. Наиболее вероятная причина — утечка системы рециркуляции отработавших газов. (Лямбда показывает богатую реакцию на пониженное абсолютное давление в коллекторе.Нормальная вакуумная утечка наружного воздуха приведет к более низким, а не более высоким показателям IAC.)
- Смесь находится в пределах 1% стехиометрии. В предыдущем круизе преобразователь должен был нагреться до температуры. Что осталось, кроме плохого преобразователя?
The Critical Link
Современные системы управления подачей топлива обычно работают в диапазоне λ = 1 ± 0,01 в установившихся условиях. Но точно так же, как вам пришлось потратить время на сбор библиотеки заведомо исправных сигналов, прежде чем вы действительно сможете извлечь пользу из использования осциллографа, вам необходимо потратить некоторое время на тестирование заведомо исправных транспортных средств в различных повторяющихся и диагностически значимых условиях вождения. чтобы получить истинную пользу от лямбда-анализа.
Некоторые Хонды, оборудованные датчиками бедной смеси воздуха / топлива, например, обычно работают на чрезвычайно бедных лямбда-диапазонах, превышающих 1,63, в условиях круиза по шоссе. Настройщикам может потребоваться знать, что максимальная мощность обычно достигается при значении лямбда приблизительно 0,85 в условиях полной нагрузки. Разработка библиотеки заведомо хороших лямбда-значений станет еще более важной с появлением систем прямого впрыска бензина (GDI). Поскольку системы GDI используют стратифицированный заряд и переменное время впрыска (а также более привычную переменную продолжительность впрыска), нормальные значения лямбда для этих систем могут приближаться к 2.0 при некоторых условиях. Поскольку широкодиапазонные датчики воздуха / топлива (WRAF) становятся все более распространенными, можно ожидать, что значения лямбда будут в еще более широком диапазоне.
Заключение
Хотя пропуски зажигания могут сочетаться с нормальной работой с обратной связью (замкнутым контуром) для создания неожиданно богатого состояния, лямбда-анализ остается мощным диагностическим инструментом. Регулярное использование лямбда может быстро сузить вашу диагностику для многих жалоб на управляемость, решая проблемы со смесью в течение нескольких минут.Лямбда-анализ может выявить неисправности кислородного датчика, например, смещенные датчики, быстрее, чем другие методы. Лямбда-анализ в сочетании с анализом корректировки топливоподачи часто позволяет быстро выявить загрязненные или неисправные датчики массового расхода воздуха. А лямбда-анализ в сочетании с обычными показаниями выхлопных газов может окончательно определить неисправные каталитические нейтрализаторы за считанные секунды.
Техническая информация Замкнутый контур и датчики кислорода
Смесь
Топливно-воздушная смесь выражается либо как отношение воздуха к топливным парам, либо как значение лямбда.Значение лямбда выводится из стехиометрического отношения воздух / топливо, которое представляет собой химически правильное отношение воздуха к топливу для полного сгорания. Стехиометрическое соотношение составляет 14,7: 1, когда выражается как соотношение воздух / топливо, или 1, когда выражается как значение лямбда. Более богатая смесь будет иметь более низкое соотношение воздух / топливо и более низкое значение лямбда. например соотношение воздух / топливо 12,5: 1 соответствует значению лямбда 0,85 и является типичным значением для двигателя без наддува при полной нагрузке.
Стехиометрия
ЭБУ стремится поддерживать соотношение воздух / топливо, близкое к стехиометрическому, чтобы каталитический нейтрализатор работал с максимальной эффективностью.Такое соотношение воздух / топливо также дает хорошую экономию топлива. При повышенной нагрузке на двигатель оптимальное соотношение воздух / топливо выше, чем стехиометрическое соотношение воздух / топливо, чтобы обеспечить максимальную мощность двигателя и предотвратить его повреждение.
Датчики кислорода
Датчик кислорода вырабатывает электрическое напряжение из различных уровней кислорода, присутствующего в воздухе и выхлопных газах. Если смесь богатая, выхлопные газы будут содержать очень мало кислорода. Таким образом, кислородный датчик выдает выходное напряжение, которое ЭБУ определяет и определяет, что топливная смесь обогащена. И наоборот, если топливная смесь бедная, выхлопные газы будут содержать более высокий уровень кислорода, что приведет к снижению выходного напряжения. Нормальный диапазон выходного сигнала датчика кислорода составляет от 0,2 В до 1,2 В. Следует отметить, что большинство стандартных датчиков кислорода сконструированы так, чтобы быть особенно чувствительными в отношении стехиометрического отношения воздух / топливо.
Замкнутый контур
В режиме замкнутого контура ЭБУ использует один или несколько кислородных датчиков в качестве контура обратной связи для регулирования топливной смеси.Это дает название «замкнутый контур» от замкнутого контура обратной связи. ЭБУ не будет работать в замкнутом контуре обратной связи все время, поэтому « разомкнутый контур » используется для описания работы ЭБУ, когда смесь не регулируется таким образом (обычно, когда двигатель холодный или когда высокая нагрузка).
В режиме замкнутого контура ЭБУ использует кислородный датчик, чтобы определить, является ли топливная смесь богатой или бедной. Однако из-за характеристик кислородного датчика он не может точно сказать, насколько богат или беден, он знает только то, что смесь богаче или беднее оптимальной.ЭБУ обогатит смесь, если датчик кислорода показывает, что смесь бедная, и бедная смесь, если она выглядит богатой. В результате смесь будет качаться назад и вперед вокруг стехиометрической точки.
Краткосрочная корректировка
ЭБУ использует кратковременную регулировку для изменения продолжительности работы форсунок и, следовательно, смеси, чтобы напряжение датчика кислорода колебалось около 0,6 В.
На приведенном выше рисунке, где используется кратковременная регулировка смеси примерно на + -5% для поддержания колебания напряжения кислородного датчика около 0.6V Вертикальные линии на графике разнесены на 1 секунду. График выше был измерен на холостом ходу. При более высоких оборотах двигателя и нагрузках напряжение датчика кислорода будет превышать 0,6 В до 20 раз в секунду.
Долгосрочная корректировка
Со временем ЭБУ будет проверять среднюю краткосрочную настройку кислородного датчика и определять, работает ли двигатель в целом на обедненной или богатой смеси. ЭБУ изменит долгосрочную настройку кислородного датчика на основе среднего значения краткосрочной настройки кислородного датчика.Это дает эффект компенсации различий в каждом отдельном двигателе и других факторов, таких как условия окружающей среды, для того, чтобы двигатель работал с правильным соотношением воздух / топливо. Существует ограничение на сумму корректировки примерно + -30%
На приведенном выше рисунке кратковременная регулировка кислородного датчика показывает, что ЭБУ в среднем обедняет смесь примерно на 15%. Из-за этого значение долгосрочной регулировки медленно уменьшается для обеднения смеси.
Последствия настройки
Во время настройки лучше всего отключить замкнутый контур. В противном случае обычно происходит то, что ЭБУ изменяет смесь, используя долгосрочную регулировку, когда автомобиль находится на холостом ходу между динамометрическими прогонами, что означает, что смесь не воспроизводится между динамометрическими прогонами.
Если в двигатель внесены изменения, которые изменяют количество подаваемого топлива (более крупные форсунки, повышенное давление топлива или изменение напряжения датчика температуры воздуха), ЭБУ компенсирует это наилучшим образом, используя долгосрочную регулировку.При высокой нагрузке, когда ЭБУ перестает работать в замкнутом контуре, долгосрочная регулировка не используется, поэтому увеличивать подачу топлива с помощью этих средств не рекомендуется, если ЭБУ не откалиброван или замкнутый контур не отключен.
При частичной нагрузке лучше всего, если блок управления двигателем настроен так, чтобы смесь была близка к стехиометрической. Это сокращает количество времени, которое потребуется ECU для использования краткосрочной регулировки для изменения смеси, чтобы напряжение датчика кислорода поднялось выше 0,6 В, и сохраняет долгосрочную регулировку от нулевого положения.
Двигатели до OBD I
В двигателях
ранних версий VTEC использовались два кислородных датчика, которые считывали показания одной пары цилиндров на каждый кислородный датчик. Смесь для каждой пары цилиндров настраивается отдельно. Важно не подключать датчики неправильно, иначе одна пара цилиндров будет работать бедной, а другая — богатой. Также важно не подключать один кислородный датчик к обоим входам датчиков, иначе двигатель будет работать либо на очень бедной, либо на очень богатой смеси.
OBD II Двигатели
В двигателях
OBD II используется один кислородный датчик перед каталитическим нейтрализатором и один кислородный датчик после каталитического нейтрализатора.Второй датчик кислорода предназначен для определения того, работает ли каталитический нейтрализатор. Он делает это, глядя на разницу между двумя датчиками кислорода. Если каталитический нейтрализатор работает правильно, содержание кислорода в выхлопных газах будет снижаться, поскольку в нейтрализаторе катализируется оксид углерода и диоксид углерода.
.