Как разобрать лямбда зонд
Лямбда зонд нужен для создания оптимального баланса воздуха и топлива в смеси , которая составляет 14,7 единиц воздуха на 1 единицу топлива. Показания датчика передаются на электронный блок управления (ЭБУ) автомобилем, что обеспечивает в автоматическом режиме, без участия водителя, корректировку состава смеси и позволяет поддерживать оптимальное соотношение мощности и экономичности работы.
Неисправность датчика может привести к нарушениям в работе двигателя внутреннего сгорания (ДВС). Автомобиль продолжит движение, но при этом существенно возрастет расход топлива, а такие параметры, как разгонная динамика, поведение автомобиля в целом, изменятся в худшую сторону.
Различные варианты кислородных датчиков
Если лямбда-зонд вышел из строя, его необходимо отремонтировать или заменить. Прежде чем записываться на станции технического обслуживания (СТО), следует попробовать восстановить работоспособность датчика самостоятельно. Для выполнения этой работы существует несколько способов. Выбирать их необходимо с учетом типа датчика кислорода, его конструктивных особенностей.
Современные автомобили оснащаются датчиками 3-х типов:
- Циркониевые.
- Титановые.
- Широкополосное.
Самые популярные и востребованные модели датчиков – циркониевые. Они представляют собой наконечники из керамического материала с диоксидом циркония. Поверхность с двух сторон закрыта защитными экранами, сформированными из тончайших платиновых электродов.
Титановый лямбда-зонд внешне схож с циркониевым, отличие заключается в том, что чувствительный элемент изготовлен из диоксида титана. На практике такие образцы встречаются достаточно редко. Причина – в сложности конструкции, ее привередливости, а также высокой стоимости.
Для эффективной работы широкополосного датчика необходимо обеспечить поддержание высокой температуры (не менее 600°С). Это достигается за счет применения нагревательного элемента повышенной мощности.
Проверка работоспособности датчика
Профессионалы рекомендуют проверять, насколько корректно работает лямбда-зонд через каждый 10-15 тыс. км пробега (то есть, практически после каждого очередного технического обслуживания). Такую проверку следует проводить даже в том случае, если никаких проблем в работе устройства не фиксируется.
Провести диагностику кислородного датчика и оценить его работоспособность можно различными способами. В первую очередь проверяется надежность крепления клеммы с датчиком. Далее необходимо вывернуть лямбда-зонд из коллектора, произвести визуальный осмотр защитного кожуха. При наличии отложений аккуратно их удалить. Затем производится внешний осмотр изделия, и, если на защитной трубе будут обнаружены следы сажи или сильные отложения, датчик следует заменить.
Более точно проверить исправность работы датчика кислорода можно при помощи мультиметра (тестера) или осциллографа.
Пошаговая инструкция по очистке лямбда-зонда
Механический способ удаления отложений на корпусе кислородного датчика применять нельзя. Это может привести к повреждению детали. Для выполнения работы своими руками необходимо заранее купить ортофосфорную кислоту (или иное средство на ее основе). Кроме этого, понадобится стеклянная емкость, пара кисточек, одна с мягким ворсом, другая – средней жесткости.
Порядок действий при ремонте:
- Снять датчик с автомобиля, выкрутив его из катализатора. Используется рожковый ключ, предварительно с аккумулятора снимаются клеммы.
- Убрать нагар с защитного колпачка.
- В стеклянную емкость опустить рабочий зонд, после чего аккуратно налить кислоту – до уровня резьбового соединения на зонде.
- Деталь нужно выдержать в кислоте около 15 минут, после чего извлечь из сосуда, промыть водой и продуть сжатым воздухом.
При необходимости процедуру можно повторить, а перед установкой датчика на штатное место необходимо нанести на резьбу тонкий слой графитной смазки.
Кислородный датчик (лямбда зонд) обеспечивает корректную работу силового агрегата. Продолжительная эксплуатация автомобиля с неисправным датчиком может привести к крупным поломкам двигателя.
Признаки и причины неисправности лямбда зонда
Неисправности лямбда зонда проявляются так же, как проблемы с топливной аппаратурой или каталитическим нейтрализатором. Поэтому точно определить, какой элемент сломан, можно только путём диагностики в автосервисе. Есть ряд симптомов, которые косвенно говорят о выходе лямбды из строя:
Типичные причины поломки таковы:
Способы проверки кислородного датчика
Проверка проводится при заведенном двигателе. Есть несколько способов, как проверить датчик кислорода:
Как отремонтировать лямбда зонд?
В большинстве случаев отремонтировать его нельзя. Но иногда помогает чистка нагревательного элемента, которую едва ли можно считать ремонтом. Для ее выполнения необходимо полностью дать остыть выпускному коллектору. Далее:
- отключить аккумуляторную батарею;
- отсоединить клемму от датчика и вытащить его.
Иногда сделать это сложно. Деталь сильно пригорает, вытащить её удаётся, только повредив. Но пробовать нужно: залейте резьбу уксусом или керосином и оставьте на несколько часов.
Не стучите по датчику, пытаясь его демонтировать. Велик риск повредить его или резьбу. Тогда вы самостоятельно его точно не извлечете без повреждения коллектора.
Для чистки понадобится ортофосфорная кислота. Погрузите деталь в нее на 30–40 минут, потом несколько раз хорошо промойте теплой водой. Все отложения с нагревательного элемента будут смыты. Если причина неисправности в них, работоспособность датчика будет восстановлена.
Есть необычный способ ремонта, но для нужно иметь 2 одинаковых датчика. Если причины неисправности каждого из них разные, можно попытаться собрать один из двух. Так, например, один может быть неисправен из‐за обрыва сигнального провода, а второй из‐за поломки нагревательного элемента. Прозвоните мультиметром каждый, чтобы выявить тот, который с обрывом. Аккуратно распилите оба. На фото видно, что на одном из них обломан нагревательный элемент. Кроме того, повреждена керамическая оболочка.
Аккуратно извлекаем нагреватель:
Пилим следующий, на котором обрыв сигнального провода. Нам нужно очень осторожно, чтобы не сломать, извлечь его нагреватель. На фото целый и ломаный:
Протираем нагреватель чистой сухой тряпкой, аккуратно помещаем в корпус с целым сигнальным проводом.
Теперь нужно запаять корпус с помощью ювелирной горелки медно‐фосфорным припоем. Он выдерживает нагрев до 700 градусов, не течет.
Ставим на автомобиль и проверяем.
Заключение
Ремонтировать лямбда зонд не берутся, потому что нет возможности купить или заказать отдельно нагревательные элементы, которые выполнены из особых материалов. Именно поэтому кислородный датчик - недешевое устройство (от 3000 руб).
Иногда помогает промывка с помощью химии.
Можно попробовать собрать из двух сломанных кислородных датчиков один целый, но паять нужно особым припоем. Обычная пайка невозможна, ведь выпускной коллектор в процессе работы греется до температуры 300 градусов по Цельсию, а значит, весь припой просто растечется.
На автомобилях с электронным зажиганием для ограничения выброса вредных веществ в атмосферу устанавливают лямбда зонд, который реагирует на содержание углекислоты и других опасных примесей. Свое название этот элемент получил по букве греческого алфавита, которая выбрана для обозначения коэффициента избытка воздуха в топливовоздушной смеси.
Устанавливают кислородный датчик в магистрали выхлопа. Зная, что такое лямбда зонд в автомобиле и как он устроен, можно выбрать оптимальное решение при обнаружении неполадок.
Что такое лямбда зонд в машине и для чего он нужен
Назначение лямбда-зонда — контроль уровня вредных примесей в выхлопных газах. Этот элемента позволяет поддерживать содержание углекислоты в пределах 0,2 – 0,3 %. Основная функция — подача электрического сигнала в электронный блок управления силового агрегата. Это единственное, на что влияет лямбда зонд, но роль датчика нельзя преуменьшать.
Установкой кислородных датчиков в выхлопной трубе нового автомобиля занимается производитель. В дальнейшем при эксплуатации машины рекомендуются визуальная проверка и компьютерное тестирование лямбда‐зонда не реже одного раза в год или после 10 — 15 тыс. км пробега. Если компонент будет поврежден или изношен, то придется его заменить. Если не получается замерить содержание кислорода, это может станет причиной поломки двигателя.
Устройство и принцип работы лямбда зонда
Лямбда зонд представляет собой обычный электрический элемент, через который проходят выхлопные газы. Устройство датчика кислорода предполагает наличие внутри корпуса токопроводящего элемента, электродов, сигнального контакта и заземления. Выходной электрический сигнал формируется при изменении напряжения в зависимости от состава выхлопного потока.
Работа датчика основана на принципе сравнения уровня кислорода в отработавших газах и атмосферном воздухе. Установка внутри трубы до и после каталитического нейтрализатора полностью исключает попадание вредных веществ за пределы системы. Электрическая схема в устройстве такого датчика кислорода задействуется только после разогрева до температуры 300 – 400 ºC, что необходимо для появления электропроводимости твердого электролита.
Принцип работы лямбда зонда позволяет выявить даже малейшее превышение норм по опасным веществам. Но даже при заправке горючего высокого качества с минимальным содержанием примесей через 100 – 150 тыс. км пробега датчики кислорода, а часто и катализаторы (нейтрализаторы), приходится менять.
Каких видов бывают лямбда зонды?
Независимо от того, как работает датчик кислорода и в какой части системы он установлен, для получения электрического сигнала о составе выброса внутри предусмотрен твердый электролитический элемент. В зависимости от типа этого компонента различают следующие виды зондов:
- циркониево-оксидные, способные определить количество воздуха в топливе в относительной величине (больше/меньше);
- датчики с высокой чувствительностью, способные точно определить соотношение компонентов топливной смеси (Denso);
- титановые, которые работают без доступа атмосферного кислорода.
На автомобили устанавливают датчики, предназначенные для конкретной марки или модели, а также изделия универсальной конструкции. Последние не комплектуют оригинальным разъемом — его, увы, приходится искать отдельно.
Информацию о составе выхлопа на контроллер подают и датчики других видов, которые отличаются количеством контактов (1- 6), способом установки (резьба/фланец), а также узко- или широкополосные модели по диапазону измерения (до коэффициента 1,6). Все варианты подключаются и работают по аналогичной схеме с передачей сигнала в ЭБУ для корректировки состава топливовоздушной смеси и объема впрыска топлива.
Распространённые причины неисправностей лямбда зонда и способы их устранения
Датчики содержания кислорода в топливовоздушной смеси со временем выходят из строя, что можно определить по нестабильной работе двигателя и увеличенному расходу горючего. Причины неисправности лямбда — это заправка топлива низкого качества, неполадки системы приготовления и подачи горючего, попадание на датчик спецжидкостей. Неполадки проявляется следующими признаками:
- резкий рост оборотов до максимальных значений и мгновенное отключение мотора;
- ухудшение качества подаваемой в цилиндры смеси, снижение полноты сгорания;
- колебания оборотов холостого хода;
- значительное снижение мощности при увеличении оборотов;
- сбои в работе электронных блоков из‐за задержек в подаче сигналов с датчика;
- движение автомобиля рывками;
- появление в двигательном отсеке звуков, которые нехарактерны при нормальной работе мотора;
- поздний впрыск при нажатии педали.
Для восстановления работоспособности электроники и системы впрыска понадобится замена или правильная очистка лямбда зонда. При очистке нужно снять керамический наконечник и удалить загрязнения при помощи химических средств.
Заключение
Даже одна‐две заправки топливом низкого качества могут стать причинами выхода из строя лямбда зонда. В таких случаях нарушается работа ЭБУ мотора, что и приводит к сбоям. Чтобы восстановить питание двигателя горючим и устранить неполадки, приходится заменять компонент, поскольку чистка считается малоэффективным способом.
Ремонт
Датчик кислорода обнаруживает концентрацию O2 в выхлопных газах. Он находится в системе выпуска отработанных газов и помогает бортовому компьютеру определить оптимальную топливную эффективность. Этот датчик измеряет не соотношение воздух-топливо, а разницу O2 между выхлопными газами и окружающим воздухом
Устройство принцип работы
Датчик кислорода измеряет количество кислорода, оставшегося при сгорании двигателя. Соответственно, он помогает рассчитать правильное соотношение бензиновой смеси для максимизации производительности и сокращения выбросов загрязняющих веществ.
При идеальном сгорании не должно быть остатков кислорода, поэтому датчик кислорода при обнаружении молекул кислорода в автоматическом выхлопе позволяет компьютеру двигателя вносить коррективы впрыск топлива для уменьшения загрязняющих газов. Чтобы определить показания кислорода в выхлопных газах двигателя, он помещается в выпускной коллектор.
Большинство современных датчиков кислорода имеют зонд предварительного нагрева, который помогает датчику достигать температур от 300 до 550 градусов по Цельсию, потому что именно при этой температуре показания верны.
Кислород, который проходит через зонд, определяет интенсивность тока внутри него. Один помещается перед катализатором и отвечает за оптимизацию воздушно-топливной смеси, а второй помещается за катализатором и обеспечивает его эффективность. Зонд расположен перед катализатором, точнее в трубе, которая соединяет выпускной коллектор и катализатор. Если автомобиль новый, то зонд расположен за катализатором. Обычно этот зонд должен проверяться каждые 30 000 км или после 2-3 лет эксплуатации. Если автомобиль потребляет больше топлива или работает нерегулярно, скорее всего, это вина лямбды.
Если двигатель потребляет много масла или топливо слишком аддитивное или низкого качества, то лямбда просто застревает и больше не может считывать правильные значения (грязь проникает глубоко в пористую керамику).
Роль датчика в работе двигателя
Кислородный датчик помогает уменьшить количество загрязняющих веществ. Датчик измеряет количество кислорода, если бензиново-воздушная смесь была подходящей, не должно быть остатков кислорода. Правильное соотношение для отличного сгорания эквивалентно 14,7 к 1, то есть 14,7 части воздуха на 1 бензин. Поскольку в выхлопных газах есть кислород, это означает, что смесь была неправильной, поэтому компьютер продолжает увеличивать или уменьшать количество топлива, впрыскиваемого в двигатель.
Эта система неточна, поэтому компьютер непрерывно принимает показания и вносит коррективы, пока двигатель включен. Следует отметить, что все смеси производят загрязняющие газы. Это само по себе не устраняет загрязняющие газы, которые выбрасываются в атмосферу, они только уменьшают их, поэтому другие компоненты, такие как катализатор и кислородный датчик, были интегрированы после него для оценки его производительности.
Каталитический катализатор или преобразователь — это своего рода сот, образованный такими элементами, как платина и родий, он расположен в выхлопе или мофлоре транспортного средства после первого кислородного датчика.
Функция катализатора заключается в разделении загрязняющих газов, эти газы при их самостоятельном разделении не считаются вредными, такими как кислород, водяной пар, азот и углекислый газ. Все они дышащие и найдены природой в воздухе.
Частые проблемы с кислородным датчиком
Наиболее распространенными сбоями в кислородных датчиках считаются:
- Короткие замыкания.
- Разомкнутый контур.
- Проблемы с проводкой.
Датчик кислорода посылает сигнал напряжения на компьютер так, чтобы он интерпретировал показания. Плохая смесь излучает напряжение от 0,001 Вольт до 0,450 Вольт. Богатая смесь (высокая разность потенциалов) излучает напряжение от 0,550 до 1000 Вольт. Когда имеются короткие замыкания, он излучает напряжение от 0,450 до 0,550 вольт. Кислородный датчик не может испускать точный сигнал при низких температурах, поэтому внутри установлен нагревательный резистор, он управляется компьютером для работы в диапазоне температур от 350 до 550 градусов по Цельсию.
Когда предварительный нагреватель поврежден, компьютер обнаруживает, что нет текущего потока, и испускает код неисправности, диагностируя, что обогреватель не работает.
Если имеются проблемы с проводкой, то следует знать коды, связанные с этой ошибкой. К ним относится: P0141, P0155, P0161, P0167.
Признаки неисправности кислородного датчика
Симптомы слишком очевидны, поэтому, если стало заметно, что автомобиль внезапно начинает потреблять больше топлива, чем обычно, или двигатель работает нерегулярно и не ускоряется, то ясно, что имеются большие проблемы с кислородным датчиком, и было бы неплохо как можно скорее посетить автосервис.
| Признаки неисправности ЛЗ | Почему это происходит | Как ведет себя авто? |
| Разгерметизация корпуса | Естественное перегревание и изнашивание датчика | В двигатель поступает обогащенная смесь, значительно усиливается расход топлива, чувствуется запах из выхлопа |
| Датчик перегревается | Случается в случае неправильного зажигания: при пробитой катушке или проводах, которые были ошибочно подобраны или при грязных свечах | Продукты сгорания догорают в выпускном тракте. Может произойти троение мотора, проблемы с тягой, выстрелы в глушитель, хлопки во впуске |
| Корпус засоряется | Проблема происходит после заправки неподходящим топливом или из-за сбора отложений вследствие большого пробега автомобиля | Двигатель работает нестабильно, уходит тяга, расход бензина увеличивается, наблюдается запах из выхлопной трубы |
| Проводка выходит из строя | Наблюдается гниение проводки, переламывается на морозе, коротит на массу и т.д. | Мотор работает нестабильно, приемистость мотора и тяги теряется, расход топлива возрастает |
| Керамическая часть ЛЗ разрушается | После удара по датчику, например, после аварии, задевания препятствия деталями выхлопа или неправильного ремонта выпускного тракта | Нестабильная работа, троение, расход топлива возрастает, тяга снижается |
Со временем грязь и остатки окружающей среды собираются в датчике и могут влиять на точность показаний. В зависимости от местоположения датчика и его второстепенных функций, его выход из строя может снизить производительность топлива, привести к нерегулярному простою двигателя и даже компенсировать время зажигания. Всегда нужно проверять индикатор двигателя и убедиться, что не потребляется слишком много топлива.
Причины приводящие к неисправности лямбды
Датчик O2 оказывает прямое влияние на систему впрыска топлива. В дополнение к тому, как регулировать всасывание воздуха в двигатель. Конечно, делается это путем отправки соответствующих электрических сигналов.
Можно ли чистить лямбду
Современные автомобили оснащены датчиками для мониторинга ряда операций. Они передают информацию в бортовую систему диагностики (OBD-II). Эти компоненты устраняют догадки при выявлении осложнений в автомобиле. Вполне естественно, что датчики испачкаются при регулярном использовании. К счастью, большинство систем не нужно часто чистить.
Симптомы, которые показывают, что лямбду нужно почистить:
- Более высокое потребление газа.
- Выхлопной дым.
- Снижение производительности двигателя. Автомобиль не сможет разогнаться нормально, могут произойти осечки.
Самый надежный способ диагностики грязного устройства — это использовать сканер OBD-II. Код ошибки сообщит, находятся ли неисправности в системе выбросов, и если да, то какие детали затронуты.
Чистить старый или купить новый
Каждый автолюбитель должен принимать решение самостоятельно, но нужно учитывать показатели статистики. Дело в том, что после очистки кислородного датчика не всегда получается полностью вернуть его нормальную работоспособность.
Чем можно почистить лямбда зонд
Наиболее распространенные продукты для чистки содержат растворители, разработанные для расщепления накопленных загрязнений без ущерба для чего-либо. Нужно использовать только специальные растворители. Химическая структура различных продуктов может отличаться в зависимости от предполагаемого использования. Для этого потребуется использовать очиститель каталитического нейтрализатора (очистители системы выбросов). Средство нужно выбирать в соответствии с типом датчика.
| Для оксида циркония (ZrO2) | Для оксида титана (TiO2) |
| Плавиковая кислота (раствор фтороводорода HF), концентрированная серная кислота (более 70% H2SO4) и щелочи | Серная кислота (H2SO4), перекись водорода (H2O2), аммиак (NH3) |
Чистка лямбда зонда своими руками
Как выглядит чистика лямбда зонд своими руками:
- Дать двигателю остыть.
- Найти датчики.
- Распылить проникающее масло.
- Снять с помощью гаечного ключа.
- Заполнить контейнер бензином.
- Поместить датчики в контейнер.
- При необходимости добавить бензин.
- Запечатать контейнер и перемешать.
- Положить свежее полотенце.
- Очистить. Чтобы очистить кислородные датчики, нужно прочистить каждый блок мягкой щетиной.
- Высушить бумажным полотенцем.
- Утилизировать бензин.
- С помощью гаечного ключа установить датчики на место, надежно затягивая.
Как почистить датчик кислорода ортофосфорной кислотой
Как выглядит процедура чистки:
- Налить в емкость средство до уровня, который будет достаточным для погружения датчика лямбды.
- Поместить ДК.
- Надежно зафиксировать в одном положении.
- Оставить в таком положении на 20 минут (если мало нагара) и на несколько часов при большом загрязнении.
- Нагреть с помощью фена.
Как чистить лямбда зонд очистителем карбюратора
Почистить датчик кислорода очистителем карбюратора нужно также, как и ортофосфорной кислотой. Но в этом случае зонд нагревать не требуется. Этот способ недостаточно эффективен.
Очистка лямбда зонда с помощью серной кислоты
Очистка выглядит следующим образом:
- В емкость набирается кислота до уровня, который позволяет установить датчик по резьбу.
- Установить датчик.
- Оставить датчик в кислоте 20 минут.
- Если загрязнение сильное, то оставить на несколько часов.
- В воде промыть датчик.
Как восстановить лямбда зонд димексидом
Как восстановить датчик кислорода уксусной кислотой
Процедура совершенно несложная. Нужно залить резьбу уксусной кислотой и оставить на 2-3 часа.
Как почистить лямбда зонд соляной кислотой
Потребуется 100 мл соляной кислоты налить в маленькую стеклянную колбу. После поместить туда сердечник загрязненной детали. Оставить на полчаса, а при больших загрязнениях – на 3 часа. Промыть датчик, высушить и установить на место.
Ремонт лямбда зонда своими руками видео
Читайте также: