Планарный лямбда зонд что это

Обновлено: 08.01.2025

Датчик кислорода — это прибор для контроля выбросов выхлопных газов бензиновых, дизельных и газовых двигателей. Это датчик концентрации кислорода, который измеряет содержание остаточного кислорода в выхлопных газах и затем передает сигнал на блок управления двигателем в виде электрического напряжения. Напряжение датчика кислорода позволяет блоку управления определять, является ли смесь слишком бедной или обогащенной. Если смесь слишком богата, блок управления уменьшает количество топлива в соотношении A / F и увеличивает его, если смесь слишком бедная.

Значение, измеренное датчиком кислорода, позволяет блоку управления регулировать количество впрыскиваемого топлива для получения оптимальной смеси. Это создает идеальные условия для обработки выхлопных газов в каталитическом нейтрализаторе. Учитывается ли здесь нагрузка двигателя. Также может быть второй датчик кислорода, диагностический датчик (ниже по потоку от каталитического нейтрализатора). Это определяет, работает ли контрольный датчик (выше по течению от катализатора) для достижения оптимального эффекта. Затем блок управления может рассчитать, как это компенсировать.

Конфигурация в системе выхлопных газов

В более поздних двигателях выхлопная система имеет датчик кислорода до и после каталитического нейтрализатора. Выхлопные газы протекают через электродную сторону сенсорного элемента, а другой находится в контакте с наружным воздухом. Наружный воздух здесь служит эталоном для измерения содержания остаточного кислорода. Система была упрощена датчиками кислорода последнего поколения, в которых эталонное значение, измеренное по отношению к наружному воздуху, заменяется эталонным напряжением.

Типы датчиков кислорода

На сегодняшний день существует два основных типа датчиков: бинарный и универсальный датчик кислорода выхлопных газов (UEGO).

Бинарный датчик кислорода выхлопных газов

При рабочей температуре (от 350 °C) бинарный датчик генерирует изменение электрического напряжения в зависимости от уровня кислорода в выхлопе. Он сравнивает содержание остаточного кислорода в выхлопе с уровнем кислорода в окружающем воздухе и определяет переход от обогащенной смеси (недостаток воздуха) к бедной смеси (избыток воздуха) и наоборот.

Универсальный датчик кислорода выхлопных газов (UEGO)

Универсальный датчик кислорода отработавших газов чрезвычайно точен при измерении как богатого, так и обедненного соотношения воздух / топливо. Он имеет больший диапазон измерений, а также подходит для использования в дизельных и газовых двигателях.

В настоящее время подогреваемые кислородные датчики используются для обеспечения более быстрого достижения рабочей температуры универсальных кислородных датчиков кислорода и, таким образом, могут раньше вмешиваться в процесс контроля выбросов. Нагреваемые датчики HEGO больше не нужно устанавливать рядом с двигателем.

Структура датчика кислорода

Датчик типа пальца (finger-type sensor)

Сердцевина датчика типа пальца состоит из керамического элемента в форме пальца. Он нагревается нагревателем, встроенным в датчик, так как управление возможно только при минимальной рабочей температуре 350 °C . Выхлопные газы протекают через электродную сторону сенсорного элемента, а другой находится в контакте с наружным воздухом. Наружный воздух здесь служит эталоном для измерения содержания остаточного кислорода. Чтобы защитить сенсорный элемент от остатков сгорания и конденсата в выхлопных газах, корпус сенсора снабжен защитной трубкой на конце выхлопного газа.

Планарный (плоский) датчик (planar sensor)

Планарный (плоский) кислородный датчик изготовлен по толстопленочной технологии. Форма чувствительного элемента напоминает удлиненную пластину. И измерительная ячейка, и нагревательный элемент встроены в эту пластину, что позволяет датчику быстрее достичь рабочего состояния. Здесь также используются подходящие защитные трубки для защиты чувствительного элемента от остатков сгорания и конденсата в выхлопе.

Защита окружающей среды

Стандарты и предельные значения выбросов отработавших газов становятся все более строгими. Датчики кислорода давно стали незаменимыми для обеспечения эффективного сокращения выбросов. Более новые автомобили обычно имеют конфигурацию с двумя датчиками кислорода, описанными выше. Здесь два кислородных датчика контролируют друг друга и регулируют работу каталитического нейтрализатора. Это единственный способ дальнейшего снижения выбросов выхлопных газов в ближайшие годы.

Разработка плоского универсального датчика кислорода для выхлопных газов внесла еще один важный вклад в обеспечение большей экологичности двигателей автомобилей. Они достигают своей рабочей температуры менее чем за пять секунд и, таким образом, гарантируют максимальное качество управления даже в фазе холодного запуска с интенсивным выбросом.

Кислородные датчики подвержены экстремальным нагрузкам. Для того, чтобы ваш двигатель был надежным, необходимо безупречное функционирование кислородного датчика, что обеспечивает низкий расход топлива, низкий уровень выбросов загрязняющих веществ и соответствующие значения выбросов выхлопных газов.

Если выразить это в цифрах, это означает снижение расхода топлива на 15 процентов по сравнению со старыми или неисправными датчиками кислорода.

Если вы переключитесь на датчик кислорода в нужное время, вы также можете избежать дорогостоящего повреждения вашего катализатора и улучшить характеристики автомобиля.

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

Лямбда-зонд. Агент экологической разведки

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

Принцип действия лямбда-зонда

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Кислородный датчик, или лямбда-зонд – электронный прибор, который замеряет долю содержания кислорода (O₂) в исследуемой жидкости или газе. Разработан компанией BOSCH в конце 60-х годов. Чувствительный элемент выполнен в форме наперстка который с обеих сторон покрыт тонким слоем платины. Выпускается со встроенным нагревателем или без него.

Планарный (плоский) лямбда зонд поступил на рынок в 1998 году и характеризуется значительно меньшей массой керамического чувствительного элемента, а также оборудуется встроенным нагревателем. В результате такой датчик быстрее приходит в рабочее состояние и обладает более высокой реакцией. Наиболее широко применяется для измерения концентрации кислорода в отработавших газах двигателей внутреннего сгорания.

Лямбда-зонд на основе диоксида циркония

1 - Чувствительный элемент из ZrO₂; 2 - платиновый наружный электрод; 3 - платиновый внутренний электрод; 4 - контакты; 5 - корпусной контакт; 6 - выпускная труба

Использование лямбда зонда в автомобилях

Автомобильный кислородный датчик, или лямбда датчик, позволил создать современные электронные системы впрыска топлива и контроля за составом отработавших газов. Лямбда зонд устанавливается в выхлопной системе автомобиля. Его показания объединяются с показаниями других датчиков и, таким образом, косвенно удается определить состав топливовоздушной смеси, на которой работает двигатель. Это так называемая система контроля с обратной связью по замкнутому контуру (closed loop). Она позволяет намного быстрее определять и корректировать состав рабочей смеси, нежели это получается в системах контроля без обратной связи (open loop) – когда показания лямбда датчика игнорируются, или состав смеси определяется датчиком, установленным во впускном трубопроводе. Система контроля состава смеси по замкнутому контуру также дает возможность эффективно снижать количество выбросов продуктов неполного сгорания топлива и оксидов азота в атмосферу. Продукты неполного сгорания топлива – это, в основном, углеводороды, а оксиды азота (NO_x) образуются в результате сгорания топлива при температуре выше 1000 0 C из-за избытка воздуха в топливной смеси. Подвешенные в воздухе углеводороды приводят к образованию смога, а выбросы оксидов азота вызывают осадки в виде кислотных дождей.

Лямбда зонд, скорее, не измеряет концентрацию кислорода, а показывает количество кислорода, требуемого для полного сгорания топлива в двигателе. Работа двигателя на богатой смеси вызывает недостаток кислорода в выхлопных газах. Это приводит к повышению напряжения в чувствительном элементе лямбда датчика и означает недостаток кислорода в топливовоздушной смеси, поступающей в двигатель. Работа двигателя на бедной смеси наоборот, приводит к избытку кислорода в выхлопных газах, снижению напряжения лямбда датчика, и означает избыток кислорода в топливовоздушной смеси.

Современные двигатели внутреннего сгорания с искровым зажиганием оборудуются лямбда зондом и каталитическим нейтрализатором с целью снижения вредных выбросов. Для двигателей с искровым зажиганием основными вредными выбросами являются три компонента:

углеводороды (образующиеся при неполном сгорании топлива в результате пропусков воспламенения или работе двигателя на богатой смеси);
угарный газ - CO (образуется при работе двигателя на слегка обогащенной смеси);
оксиды азота NO_x (доминируют в составе отработавших газов при работе на бедной смеси).

Информация от лямбда датчика, о содержании кислорода в выхлопных газах, поступает в электронный блок управления двигателем (ECU), который изменяет количество впрыскиваемого топлива для компенсации избытка воздуха или топлива в рабочей смеси. ECU пытается поддерживать постоянный состав смеси - с точным соотношением воздух/топливо в ней. Конечная цель – достижение компромисса между топливной экономичностью, мощностью и количеством вредных выбросов автомобиля. Такой компромисс достигается при стехиометрическом составе смеси. Неисправность лямбда датчика, - из-за естественного старения, работы на этилированном топливе или топливе содержащем кремний или силикаты – может привести к повреждению каталитического нейтрализатора и дорогостоящему ремонту.

Широкополосный лямбда-зонд

Широкополосный датчик кислорода

Элемент накачки и элемент концентрации выполнены из ZrO₂, и каждый из них покрыт двумя пористыми платиновыми электродами. Между элементами имеется зазор в 10…50 мкм.

Этот зазор связан с окружающим его отработавшим газом через специальное отверстие в твердом электролите и в тоже время представляет собой диффузионный барьер, который определяет предельный ток. Электронная схема управляет напряжением, подаваемым на элемент накачки так, что состав отработавшего газа остается постоянным при λ = 1. Это соответствует напряжению на элементе концентрации U = 450мВ. При отработавших газах, соответствующих бедной смеси, элемент датчика передает кислород из измерительного зазора наружу. С другой стороны, когда отработавшие газы соответствуют богатой смеси, кислород забирается из окружающего отработавшего газа путем разложения CO₂ и H₂O и передается в измеряющий зазор; при этом направление потока кислорода меняется на противоположное. Ток накачки пропорционален имеющейся или потребной концентрации кислорода. Встроенный нагреватель поддерживает рабочую температуру датчика на уровне минимум 600 0 C.

Виды регулирования лямбда-зондом

Двухступенчатое регулирование

Лямбда датчик на основе диоксида циркония с его характеристикой скачка напряжения при λ = 1 может быть использован для двухступенчатого управления. Скачок напряжения и пилообразный сигнал меняют направление при каждом скачке напряжения, что указывает на переход от богатой смеси к бедной или наоборот.

Типичная амплитуда колебаний этой регулируемой переменной должна быть в пределах 2-3% от ее среднего значения.

Двухступенчатое регулирование лямбда-зондом

Типичные ошибки датчика при замерах вызываются изменениями состава отработавшего газа и могут быть компенсированы путем использования выборочного контроля.

Двухступенчатое регулирование с датчиком сравнения

Влияние нарушения момента скачка напряжения на точность измерений при λ = 1 сведено до минимума применением модифицированного покрытия поверхности. Тем не менее имеют место старение и влияние окружающей среды (загрязнение). Лямбда датчик, расположенный за каталитическим нейтрализатором, намного меньше подвержен такому влиянию. Принцип двухступенчатого контроля с датчиком сравнения базируется на том явлении, что контролируемое изменение качества смеси дополняется небольшим корректирующим воздействием со стороны контура управления.

Непрерывное регулирование посредством широкополосного датчика кислорода

При использовании широкополосного датчика кислорода возможно получение непрерывного контроля λ = 1 с постоянной, высокоустойчивой и очень низкой амплитудой параллельно с высокой динамической реакцией. При необходимости учета эксплуатационных характеристик двигателя (например, его прогрев), оптимизация выброса токсичных компонентов заключается в использовании возможностей присущих установленному значению λ ≠ 1 в дипазоне, соответствующем бедным смесям.

Какие бывают лямбда зонды, как устроены, как диагностировать неисправность кислородного датчика и методы проверки осциллографом. Давайте рассмотрим подробно в этой практической статье.

Существуют три типа кислородных датчиков, которые применяются в автомобилях. Циркониевый датчик. Титановый датчик. Широкополосный.

Лямбд-зонд устанавливается в выпускной трубе перед каталитическим нейтрализатором и непосредственно за катализатором. Кислородные датчики называются в обиходе первая и вторая лямбда в зависимости от места установки.

В V-образном двигателе могут быть установлены один или несколько датчиков.

Циркониевый датчик

Конфигурации проводов циркониевого лямбда-зонда:

Однопроводной кислородный датчик;
Двухпроводной кислородный датчик;
Трехпроводной кислородный датчик;
Четырехпроводной кислородный датчик.

Титановый датчик

Конфигурации проводов титанового лямбда-зонда:

Трехпроводной кислородный датчик;
Четырехпроводной кислородный датчик.

Циркониевый датчик

Циркониевый датчик производит сравнение содержания кислорода в системе выпуска отработавших газов с эталонным атмосферным газом, который содержится во внутренней камере. Отработавшие газы проходят над непроницаемой керамической наружной поверхностью датчика из диоксида циркония.

Эталонный атмосферный газ содержится во внутренней камере датчика. С обеих сторон керамической секции имеются электроды. Блок управления использует сгенерированное напряжение для определения топливовоздушного отношения. Бедная смесь (λ > 1). Богатая смесь (λ < 1 ).

Почему используется именно диоксид циркония? Диоксид циркония ZrO₂ — это бесцветные кристаллы, с высокой температурой плавления, что является значительным преимуществом при использовании под воздействием высоких температур выхлопных газов.

Внимание! Температура плавления оксида циркония: 2715°C

Название ИЮПАК: Zirconium(IV) oxide, Zirconium dioxide.

Этот оксид металла применяется также в стоматологии для изготовления зубных протезов. Но в большей степени повлияло на использование оксида циркония в кислородном датчике это ещё одно его полезное свойство. Диоксид циркония при нагревании проявляет свойства твёрдого электролита и проводит ионы кислорода. Это свойство используется в выхлопных системах автомобилей, а также в промышленности в анализаторах кислорода и в топливных элементах.

Чтобы ответить на вопрос какой лямбда зонд выбрать, выясним какие бывают типы лямбда зондов, как работают и как диагностируются.

Строение циркониевого лямбда-зонда

Выпускная труба;
Корпус датчика/электрический контакт;
Керамический элемент;
Контакты;
Опорное значение воздуха (эталонный воздух);
Электроды;
Пористое защитное покрытие.

Блок управления (ЭБУ) постоянно регулирует топливо-воздушное соотношение. Правильное значение лямбда зонда: (λ =1 ).

Оптимальная работа кислородного датчика зависит от температуры керамики, в свою очередь оптимальная температура керамики должна быть выше 350 0 С

Для ускорения достижения рабочей температуры кислородные датчики оснащены нагревательным элементом.

Титановый датчик

Конструкции титанового и циркониевого датчиков схожи. Циркониевые датчики меняют напряжение, измеряя содержание кислорода в отработавших газах. Титановые датчики изменяют сопротивление посредством измерения содержания кислорода в выхлопных газах.

Чертеж с вырезом кислородного датчика со встроенным нагревательным элементом.

Соединительные провода
Внутренние контакты
Керамическая опора
Корпус датчика
Нагревательный элемент
Трубка с прорезью ( Slotted tube)
Опорное значение воздуха
Керамический датчик
Шайба

Используются два кислородных датчика:

Широкополосный кислородный датчик расположен перед каталитическим нейтрализатором.

Двухточечный кислородный датчик расположен за каталитическим нейтрализатором.

Блок управления использует сигнал широкополосного датчика, чтобы задать приблизительный состав топливовоздушной смеси.

Блок управления использует сигнал двухточечного датчика для коррекции смеси.

Блок управления может также осуществлять мониторинг действия каталитического нейтрализатора.

Характеристическая форма сигнала напряжения для широкополосного кислородного датчика.

Смесь стала богаче (A)

Эта смесь становится беднее (B)

Характеристическая форма сигнала напряжения для циркониевого кислородного датчика.

Обратите внимание по вертикальной шкале отображается напряжение. Циркониевый датчик.

Смесь стала богаче (A)

Эта смесь становится беднее (B)

Характеристическое напряжение для титанового кислородного датчика.

По вертикальной шкале изменение сопротивления. Титановый датчик.

Смесь стала богаче (A)

Эта смесь становится беднее (B)

Проверка циркониевого датчика осциллографом

Упрощенная электрическая схема системы измерения кислорода. Выходное напряжение датчика подается на аналогово-цифровой преобразователь (A). Блок управления производит сравнение цифрового выхода с данными внутренней справочной таблицы.

Упрощенная электрическая схема системы измерения кислорода циркониевым датчиком

Для поддержания правильного соотношения топливовоздушной смеси блок управления регулирует сигнал на инжектор, для этого использует ШИМ-сигнал для управления температурой датчика (B).

Для производства измерений используется осциллоскоп.

Напряжение измеряется между точками X и Y отмеченными на электрической схеме.

Характеристическая форма сигнала напряжения для циркониевого кислородного датчика

Проверка титанового датчика осциллографом

Упрощенная электрическая схема системы измерения кислорода

Упрощенная электрическая схема системы измерения кислорода титановым датчиком

Система измерения кислорода титановым датчиком:

Цепь делителя напряжения. Внутренний резистор.

Напряжение датчика изменяется по мере изменения содержания кислорода в отработавших газах.

Сопротивление датчика также изменяется по мере изменения содержания кислорода в отработавших газах.

Напряжение подается на аналого-цифровой преобразователь (B).

Блок управления автомобиля производит сравнение цифрового выхода с данными внутренней справочной таблицы.

Для поддержания правильного соотношения топливовоздушной смеси блок управления регулирует сигнал на инжекторы. Напряжение, подаваемое в цепь делителя напряжения, должно быть исключительно стабильным, так как блок управления воспринимает любое изменение как изменение содержания кислорода в отработавших газах.

Схема поддержания стабильного напряжения датчика:

Изменяющееся напряжение аккумуляторной батареи проходит через цепь регулятора (A), при этом цепь регулятора поддерживает напряжение постоянным.

Блок управления использует ШИМ-сигнал для управления температурой датчика (C).

Для производства измерений осциллоскопом измеряется напряжение между точками X и Y указанными на принципиальной схеме.

Характеристическая форма сигнала напряжения для титанового кислородного датчика.

Блок управления использует ШИМ-сигнал для управления температурой датчика.

Характеристическая форма сигнала напряжения для титанового кислородного датчика

Иногда требуется вы]вить исправность нагревательного элемента кислородного датчика. Компьютерная диагностика при этом не всегда сможет определить этот параметр. Кроме выявления неисправности нагревателя лямбда-зонда эта диагностика даёт информацию о скорости нагрева датчика. Это необходимо чтобы понимать в какой момент датчик выходит на рабочую температуру.

С помощью осциллографа исследуем характеристическую форму сигнала напряжения для датчика при быстром нагреве.

форма сигнала напряжения при быстром нагреве датчика кислорода

Характеристическая форма сигнала напряжения для датчика при медленном нагреве

форма сигнала напряжения при медленном нагреве датчика кислорода

Срок службы циркониевого датчика

Ожидаемый срок службы: (48000 – 80000 км (30000 — 50000 миль)). По мере износа датчика возрастает время реакции.

Диагностика циркониевого датчика

Осторожно! Ни в коем случае не используйте омметр на циркониевом датчике — это может привести к его повреждению.

Проверьте время реакции и параметры изменения напряжения осциллографом.

Для контроля напряжения пользуйтесь вольтметром. Проверьте на отсутствие угольных отложений на контактах.

Проверьте работу цепи обогрева.
Проверьте состояние соединений заземления.
Проверьте неразрывность электрического соединения.

Срок службы титанового датчика

Ожидаемый срок службы: (48,000 – 80,000 km (30,000 — 50,000 miles)). По мере износа датчика возрастает время реакции.

Диагностика титанового датчика

Проверьте время реакции и параметры изменения напряжения. Для контроля сопротивления пользуйтесь омметром.
Проверьте на наличие отсутствие отложений, мешающих качественной диагностике.
Проверьте работу цепи обогрева.
Проверьте питание датчика. Правильное значение: (5V).
Проверьте состояние соединений заземления.
Проверьте неразрывность электрического соединения.

На этом, пожалуй, прервусь. Если остались вопросы, то задавайте в комментариях, так как всё в одну статью не поместить. Кроме того, история полна частных случаев, и у каждого свои неповторимые симптомы не похожие на то, что было у других ранее. Благодарю за интерес проявленный к материалу.

Читайте также: