Лямбда зонд ниссан схема
Лямбда-зонд (λ-зонд) — датчик кислорода (например: в выпускном коллекторе двигателя или дымоходе отопительного котла). Позволяет оценивать количество оставшегося свободного кислорода в выхлопных газах.
Лямбда-зонд действует по принципу гальванического элемента с твердым электролитом в виде керамики из диоксида циркония (ZrO2). Керамика легирована оксидом иттрия, а поверх неё напылены токопроводящие пористые электроды из платины. Один из электродов «дышит» выхлопными газами, а второй — воздухом из атмосферы. Эффективное измерение остаточного кислорода в отработавших газах лямбда-зонд обеспечивает после разогрева до определенной температуры (для автомобильных двигателей 300—400 °C). Только в таких условиях циркониевый электролит приобретает проводимость, а разница в количестве атмосферного кислорода и кислорода в выхлопной трубе ведет к появлению на электродах лямбда-зонда выходного напряжения.
При одинаковой концентрации кислорода с обеих сторон электролита, датчик находится в равновесии и его разность потенциалов равна нулю. Если на одном из платиновых электродов концентрация кислорода изменяется, то появляется разность потенциалов, пропорциональная логарифму концентрации кислорода на рабочей стороне датчика. При достижении стехиометрического состава горючей смеси, концентрация кислорода в выхлопных газах падает в сотни тысяч раз, что сопровождается скачкообразным изменением э.д.с. датчика, которая фиксируется высокоомным входом измерительного устройства (бортового компьютера автомобиля).
Первые «лямбда-зонды» были резистивными, то есть изменяли свое сопротивление. Современные датчики работают как пороговые элементы.
Сигнал используется системой управления для поддержания оптимального (стехиометрического, около 14,7:1) соотношения топливной смеси. В стехиометрии — λ = (реальное к-во воздуха) / (необходимое к-во воздуха).
λ=1 — стехиометрическая (теоретически идеальная) смесь;
λ>1 — бедная смесь;
λ<1 — богатая смесь (избыток бензина, воздуха не хватает для полного сгорания).
Поскольку некоторое количество кислорода должно присутствовать в выхлопе для нормального дожигания СО и СН на катализаторе, для более точного регулирования используют второй датчик, расположенный за катализатором.
O2SENSOR.jpg
Широкополосный лямбда-зонд
Разновидность кислородного датчика.
Wbo2.jpg
Основная разница зонда с широкой панелью LSU 4 по отношению к обычным λ-зондам — это комбинация сенсорных ячеек и так называемых накачивающих ячеек. Ячейки разделены диффузионным зазором шириной от 0,01 до 0,05 мм. Состав его газового содержимого постоянно соответствует λ=1, что для сенсорной ячейки значит напряжение в 450 милливольт. Содержание газа в зазоре и вместе с ним напряжение сенсора поддерживаются посредством различных напряжений, прикладываемых к накачивающей ячейке. При бедной смеси и напряжении сенсора ниже 450 милливольт ячейка выкачивает кислород из диффузионной полости. Если смесь богатая и напряжение лежит выше 450 милливольт, ток меняет свое направление, и накачивающие ячейки транспортируют кислород в диффузионные расщелины. При этом интегрированный нагревающий элемент устанавливает температуру области от 700 до 800 градусов.
При отказе датчика система переходит в аварийный режим без коррекции содержания воздуха в смеси.
Одной из основных причин отказа датчика в автомобиле (в России) являлось его «отравление» тетраэтилсвинцом. По мере перехода на качественный неэтилированный бензин эта проблема уходит в прошлое.
Форму напряжения на нем можно увидеть двумя способами:
сканером
мотортестером, подключив щупы и запустив самописец
Второй вариант предпочтительнее. Почему? Потому, что мотортестер дает возможность оценить не только текущие и пиковые значения, но и форму сигнала, и скорость его изменения. Скорость изменения — это как раз и есть характеристика исправности датчика.
Итак, главное: датчик кислорода реагирует на кислород. Не на состав смеси. Не на угол опережения зажигания. Не на что-либо еще. Только на кислород. Это нужно осознать обязательно.
О физическом принципе работы датчика рассказано во многих книгах, посвященных электронным системам управления двигателем, и мы на нем останавливаться не будем.
На сигнальный вывод датчика с ЭБУ подается опорное напряжение 0.45 В. Чтобы быть полностью уверенным, можно отключить разъем датчика и проверить это напряжение мультиметром или сканером. Все в порядке? Тогда подключаем датчик обратно.
К слову, на старых иномарках опорное напряжение «уплывает», и в итоге нормальная работа зонда и всей системы нарушается. Чаще всего опорное напряжение при отключенном датчике бывает выше необходимых 0.45 В. Проблема решается путем подбора и установки резистора, подтягивающего напряжение к «массе», тем самым возвращая опорное напряжение на необходимый уровень.
Дальше схема работы датчика проста. Если кислорода в газах, омывающих датчик, много, то напряжение на нем упадет ниже опорного 0.45 В, примерно до 0.1В. Если кислорода мало, напряжение станет выше, около 0.8-0.9 В. Прелесть циркониевого датчика в том, что он «перепрыгивает» с низкого на высокое напряжение при таком содержании кислорода в отработанных газах, которое соответствует стехиометрической смеси. Это замечательное его свойство используется для поддержания состава смеси на стехиометрическом уровне.
МЕТОДИКА ПРОВЕРКИ ДАТЧИКА КИСЛОРОДА
Поняв, как работает датчик кислорода, легко понять методику его проверки.
Предположим, ЭБУ выдает ошибку, связанную с этим датчиком. Например, Р0131 «Низкий уровень сигнала датчика кислорода 1». Нужно понимать, что датчик отображает состояние системы, и если смесь действительно бедная, то он это отразит. И замена его абсолютно бессмысленна.
Как нам выяснить, в чем кроется проблема — в датчике или в системе? Очень просто. Смоделируем ту или иную ситуацию.
Например, при жалобе на бедную смесь и низком напряжении на сигнально выводе датчика увеличим подачу топлива, пережав шланг обратного слива. Или, при его отсутствии, брызнув во впускной коллектор бензина из шприца. Как отреагировал датчик? Показал ли обогащенную смесь? Если да — то нет никакого смысла его менять, нужно искать причину, почему система подает недостаточное количество топлива.
Если же смесь богатая, и зонд это отображает, попробуйте создать искусственный подсос, сняв какой-нибудь вакуумный шланг. Напряжение на датчике упало? Значит, он абсолютно исправен.
Третий вариант (достаточно редкий, но имеющий место). Создаем подсос, пережимаем «обратку» — а сигнал на датчике не меняется, так и висит на уровне 0.45 В, либо меняется, но очень медленно и в небольших пределах. Все, датчик умер. Ибо он должен чутко реагировать на изменения состава смеси, быстро меняя напряжение на сигнальном выводе.
Для более глубокого понимания добавлю, что при наличии небольшого опыта легко установить степень изношенности датчика. Это делается по крутизне фронтов перехода с богатой смеси на бедную и обратно. Хороший, исправный датчик реагирует быстро, переход почти что вертикальный (смотреть, само собой, мотортестером). Отравленный либо просто изношенный датчик реагирует медленно, фронты переходов пологие. Такой датчик требует замены.
Понимая, что датчик реагирует на кислород, можно легко уяснить еще один распространенный момент. При пропусках воспламенения, когда из цилиндра в выпускной тракт выбрасывается смесь атмосферного воздуха и бензина, лямбда-зонд отреагирует на большое количество кислорода, содержащееся в этой смеси. Поэтому при пропусках воспламенения очень возможно возникновение ошибки, указывающей на бедную топливно-воздушную смесь.
Хочется обратить внимание еще на один важный момент: возможный подсос атмосферного воздуха в выпускной тракт перед лямбда-зондом.
Я упоминал, что датчик реагирует на кислород. Что же будет, если в выпуске будет свищ до него? Датчик отреагирует на большое содержание кислорода, что эквивалентно бедной смеси.
Обратите внимание: эквивалентно
Смесь при этом может быть (и будет) богатой, а сигнал зонда ошибочно воспринимается системой как наличие бедной смеси. И ЭБУ ее обогатит! В итоге имеем парадоксальную ситуацию: ошибка «бедная смесь», а газоанализатор показывает, что она богатая. Кстати сказать, газоанализатор в данном случае — очень хороший помощник диагноста.
ДАТЧИК КИСЛОРОДА: ВЫВОДЫ
Нужно совершенно четко отличать неисправность ЭСУД от неисправности лямбда-зонда.
Проверить зонд можно, контролируя напряжение на его сигнальном выводе сканером или подключив к сигнальному выводу мотортестер.
Искусственно смоделировав обедненную или, наоборот, обогащенную смесь и отследив реакцию зонда, можно сделать достоверный вывод о его исправности.
По крутизне перехода напряжения от состояния «богато» к состоянию «бедно» и наоборот легко сделать вывод о состоянии лямбда-зонда и его остаточном ресурсе.
Наличие ошибки, указывающей на дефект лямбда-зонда, отнюдь не является поводом для его замены.
После разрушения или удаления катализатора либо выхода из строя датчика кислорода (лямбда-зонда) двигатель работает в неоптимальном режиме из-за неправильной коррекции топливовоздушной смеси, а на панели приборов загорается индикатор Check Engine. Решить эту проблему позволяют различные способы обмана электронного блока управления.
Если датчик кислорода исправен – поможет механическая обманка лямбда-зонд, в случае его выхода из строя можно воспользоваться электронной. О том, как подобрать обманку лямбда-зонда или сделать её своими руками, читайте ниже.
Как работает обманка лямбда-зонда
Обманка лямбда-зонда – устройство, которое обеспечивает передачу в ЭБУ оптимальных показателей содержания кислорода в выхлопных газах, если реальные параметры им не соответствуют. Эта задача решается путем коррекции показаний действующего газоанализатора либо его сигнала. Оптимальный вариант выбирается в зависимости от экологического класса и модели автомобиля.
Обманки бывают двух видов:
- Механические (втулка-ввертыш или мини-катализатор). Принцип действия основан на создании барьера между кислородным датчиком и газами в выхлопной системе.
- Электронные (резистор с конденсатором или отдельный контроллер). Эмулятор ставится в разрыв проводки или вместо штатного ДК. Принцип работы обманки лямбда-зонда электронного типа заключается в имитации правильных показателей датчика.
Втулка-ввертыш (пустышка) позволяет успешно обмануть ЭБУ старых автомобилей, соответствующих экологическому классу не ниже Евро-3, а мини-катализатор подходит даже для современных автомобилей с нормами до Евро-6. В обоих случаях необходим исправный ДК, который ввинчивается в корпус обманки. Таким образом рабочая часть датчика оказывается окружена относительно чистыми газами и передает нормальные данные в ЭБУ.
Обманка лямбда-зонда – мини-катализатор (видна сетка катализатора)
Заводская настраиваемая обманка-эмулятор лямбда-зонда на микроконтроллере
Для электронной обманки на базе резистора и конденсатора важен не экологический класс, а принцип работы ЭБУ. К примеру, на Audi A4 этот вариант не работает – компьютер будет выдавать ошибку из-за некорректных данных. К тому же подобрать оптимальные параметры электронных компонентов не всегда удаётся. Электронная обманка с микроконтроллером самостоятельно имитирует работу датчика кислорода, даже при его отсутствии и полной неработоспособности.
Существует два вида самостоятельных электронных обманок с микроконтроллером:
- независимые, генерирующие сигнал нормальной работы лямбды;
- корректирующие показания по данным первого датчика.
Первый тип эмуляторов обычно используется на авто с ГБО старых поколений (до 3), где при езде на газе важно создать видимость нормальной работы датчика кислорода. Вторые устанавливаются после вырезания катализатора вместо второй лямбды и имитируют ее нормальную работу по показаниям первого датчика.
Как сделать самому обманку лямбда-зонда
Обманка лямбда-зонда своими руками: видео изготовления проставки
При наличии необходимого инструмента обманку лямбда-зонда можно сделать самому. Проще всего в изготовлении механическая втулка и электронный имитатор с резистором и конденсатором.
Для изготовления пустышки нужны:
- токарный станок по металлу;
- небольшая болванка бронзы или нержавейки (длина около 60–100 мм, толщина порядка 30–50 мм);
- резцы (отрезные, расточные и резьбонарезные) или резцы?, метчик и плашка.
Для изготовления электронной обманки лямбда-зонда потребуются:
Изготовление электронной обманки датчика кислорода своими руками: видео
- конденсаторы 1–5 мкФ;
- резисторы 100 кОм – 1 мОм и/или подстроечный с таким диапазоном;
- паяльник;
- припой и флюс;
- изоляция;
- коробочка для корпуса;
- герметик или эпоксидка.
Вытачивание ввертыша и изготовление простой электронной обманки, при наличии соответствующих навыков (токарка/пайка электроники) займут не больше часа. С двумя другими вариантами будет сложнее.
Далее будет рассказано, как сделать обманку лямбда-зонда после удаления катализатора, чтобы не возникало ошибок Check Engine с кодами P0130-P0179 (связаны с лямбдой), P0420-P0424 и P0430-P0434 (ошибки катализатора).
Схема электронной обманки
Электронная обманка лямбда-зонда работает по принципу искажения реального сигнала датчика на тот, который нужен для нормальной работы мотора. Есть два варианта системы:
- С резистором и конденсатором. Простая схема, позволяющая изменить форму электрического сигнала с ДК путем впаивания дополнительных элементов. Резистор служит для ограничения напряжения и тока, а конденсатор служит для устранения пульсаций напряжения на нагрузке. Такой тип обманки обычно используют после вырезания катализатора для имитации его наличия.
- С микроконтроллером. Электронная обманка лямбда-зонда с собственным процессором способна генерировать сигнал, имитирующий показания исправного датчика кислорода. Существуют зависимые эмуляторы, привязанные к первому (верхнему) ДК, и независимые, генерирующие сигнал без внешних указаний.
Первый вид используется для обмана ЭБУ после удаления или выхода из строя катализатора. Второй тоже может служить для этих целей, но чаще задействуется как обманка первого лямбда-зонда для нормальной езды с ГБО старых поколений.
Схема электронной обманки датчика кислорода
Электронная обманка лямбда-зонда, схема которой представлена выше, состоит всего из двух элементов и проста в изготовлении, но может потребовать подбора радиокомпонентов по номиналу.
Интеграция резистора и конденсатора в проводку
Электронная обманка лямбда-зонда на резисторе с конденсатором
Резистор и конденсатор в можно интегрировать на авто с двумя датчиками кислорода с экологическим классом Евро-3 и выше. Электронная обманка лямбда-зонда своими руками делается так:
- резистор впаивается в разрыв сигнального провода;
- неполярный конденсатор подключается между сигнальным проводом и массой, после резистора, со стороны разъема датчика.
Принцип работы имитатора прост: сопротивление в сигнальной цепи снижает ток, поступающий со второго датчика кислорода, а конденсатор сглаживает его пульсации. В итоге ЭБУ инжектора «думает», что катализатор функционирует, и содержание кислорода в выхлопе в пределах нормы.
Схема обманки лямбда-зонда своими руками
Для получения корректного сигнала (формы импульсов) нужно подобрать такие детали:
- неполярный пленочный конденсатор от 1 до 5 мкФ;
- резистор от 100 кОм до 1 МОм с рассеиваемой мощностью 0,25–1 Вт.
Для упрощения можно сначала использовать подстроечный резистор с таким диапазоном, чтобы подобрать подходящее значение сопротивления. Самая распространенная схема – с резистором на 1 МОм и конденсатором на 1 мкФ.
Подключать обманку нужно в разрыв жгута проводов датчика, при этом желательно подальше от горячих элементов выхлопа. Чтобы защитить радиодетали от влаги и грязи, их лучше поместить в корпус и залить герметиком или эпоксидной смолой.
Микропроцессорная плата в разрыв проводки лямбда-зонда
Электронная обманка лямбда-зонда на микроконтроллере нужна в двух случаях:
- подмена показаний первого (или единственного) датчика кислорода при езде на ГБО 2 или 3 поколения;
- подмена показаний второй лямбды на авто с Евро-3 и выше без катализатора.
Собрать эмулятор датчика кислорода на микроконтроллере своими руками для ГБО можно, используя такой набор радиодеталей:
- интегральную схему NE555 (главный контроллер, генерирующий импульсы);
- конденсаторы 0,1; 22 и 47 мкФ;
- резисторы на 1; 2,2; 10, 22 и 100 кОм;
- светодиод;
- реле.
Электронная обманка лямбда зонда своими руками – схема для ГБО
Описанная выше обманка подключается через реле в разрез сигнального провода между датчиком кислорода и ЭБУ. При работе на газе реле включает в цепь эмулятор, генерирующий поддельные сигналы датчика кислорода. При переходе на бензин кислородный датчик с помощью реле подключается к ЭБУ напрямую. Таким образом достигается одновременно и нормальное функционирование лямбды на бензине, и отсутствие ошибок на газе.
Если покупать готовый эмулятор первого лямбда-зонда для ГБО – он обойдется примерно в 500–1000 рублей.
Сделать электронную обманку лямбда-зонда для имитации показаний второго датчика тоже можно своими руками. Для этого понадобятся:
- резисторы на 10 и 100 Ом (2 шт.), 1; 6,8; 39 и 300 кОм;
- конденсаторы на 4,7 и 10 пФ;
- усилители LM358 (2 шт.);
- диод Шоттки 10BQ040.
Электрическая схема указанного эмулятора приведена на изображении. Принцип работы обманки заключается в изменении выходных показаний первого кислородного датчика и их передачи в ЭБУ под видом показаний второго.
Схема простого электронного эмулятора второго лямбда-зонда
Приведенная схема – универсальная, позволяет имитировать работу как титановых, так и циркониевых датчиков кислорода.
Готовый эмулятор второго лямбда-зонда на базе микроконтроллера обойдется от 1 до 5 тысяч рублей, в зависимости от сложности.
Чертеж механической обманки
Чертеж механической обманки лямбда-зонда для многих циркониевых датчиков под Евро-3: для увеличения нажмите
Механическую обманку лямбда-зонда можно использовать на авто с удаленным катализатором и исправным вторым (нижним) датчиком кислорода. Ввертыш-пустышка с отверстием нормально работает на машинах класса Евро-3 и ниже, датчики которых не очень чувствительные. Механическая обманка лямбда-зонда, чертеж которой изображен на иллюстрации, относится к такому типу.
Для Евро-4 и выше нужна обманка с миниатюрным каталитическим нейтрализатором внутри. Он будет очищать газы непосредственно в зоне датчика, тем самым имитируя работу отсутствующего штатного катализатора. Такую обманку лямбда-зонда своими руками изготовить сложнее, так как для нее нужно катализирующее вещество.
Втулка с мини-катализатором
Для изготовления механической обманки лямбда-зонда своими руками потребуются токарный станок и умение работать с ним, а также:
- болванка бронзы или жаропрочной нержавейки примерно 100 мм в длину и 30–50 мм в диаметре;
- резцы (отрезной, расточной и резьбонарезной);
- метчик и плашка М18х1,5 (вместо резцов для нарезания резьбы);
- каталитический элемент.
Главная трудность – поиск каталитического элемента. Проще всего вырезать его из наполнителя сломанного катализатора, выбрав относительно целый его участок.
Обманка лямбда-зонда с мини-катализатором своими руками: чертеж проставки: для увеличения нажмите
Окисление угарного газа и недогоревших углеводородов в катализаторе обеспечивает не сама керамика, а нанесенное на нее напыление благородных металлов (платины, родия, палладия). Поэтому обычный керамический наполнитель бесполезен – он служит только как изолятор, уменьшающий поступление газов к датчику, что не дает необходимого эффекта.
В механической обманке второго лямбда зонда своими руками можно использовать остатки уже развалившегося каталитического нейтрализатора, поэтому не спешите сдавать его скупщикам.
Заводская механическая обманка лямбда-зонда с мини-катализатором стоит 1–2 тысячи рублей.
Ввертыш с отверстием малого диаметра
Ввертыш обманки лямбда-зонда изготавливается точно так же, как и мини-катализатор. Для этого нужны:
- токарный станок;
- болванка из бронзы или жаропрочной нержавейки;
- набор резцов и/или метчик и плашка М18х1,5.
Механическая обманка лямбда зонда своими руками: чертеж ввертыша
Разница в конструкции заключается только в том, что каталитического наполнителя внутри нет, а отверстие в нижней части имеет меньший (2–3 мм) диаметр. Оно ограничивает приток выхлопных газов к датчику кислорода, тем самым обеспечивая нужные показания.
Сколько служит обманка лямбда-зонда
Механические обманки датчика кислорода без каталитического наполнителя – самые простые и долговечные, но не очень эффективные. Они без проблем работают на моторах экологического класса Евро-3, оснащенных низкочувствительными лямбда-зондами. Сколько служит обманка лямбда-зонда такого типа – зависит только от качества материала. При использовании бронзы или жаропрочной стали она может быть вечной, но иногда (раз в 20–30 тыс. км) требует чистки отверстия от нагара.
Для более новых авто нужна обманка с мини-катализатором внутри, которая тоже имеет ограниченный ресурс. После выработки каталитического наполнителя (происходит за 50100 тыс. км) она перестает справляться с возложенными задачами и превращается в полный аналог простого ввертыша. В таком случае имитатор нужно менять или наполнить свежим каталитическим материалом.
Электронные обманки теоретически не склонны к поломкам и износу, так как не испытывают механических нагрузок. Но ресурс радиодеталей (резисторы, конденсаторы) ограничен, со временем они деградируют и теряют свойства. Эмулятор может преждевременно выйти из строя, если из-за нарушения герметичности на компоненты попала пыль или влага.
Тип обманки ЛЗ | Совместимость с автомобилями | Как обслуживать обманку ЛЗ | Как долго живет обманка ЛЗ (как часто менять) |
---|---|---|---|
Механическая (ввертыш) | 1999–2004 (производство ЕС), до 2013 (производство России), автомобили до Евро-3 включительно. | Периодически (раз в 20–30 тысяч км) может потребоваться очистка отверстия и полости датчика от нагара. | Теоретически вечная (просто механический переходник, ломаться нечему). |
Механическая (мини-катализатор) | С 2005 (ЕС) или 2013 (Россия) по н. в., класс Евро-3 и выше. | После отработки ресурса требует замены или смены каталитического наполнителя. | 50–100 тыс. км, в зависимости от качества наполнителя. |
Электронная (плата) | Независимые эмуляторы до 2005 (ЕС) или до 2013 (Россия) года выпуска, экологический класс Евро-2 или Евро-3 (куда имеет смысл устанавливать ГБО 2 и 3 поколения). Эмуляторы, использующие показания первого ДК для обманки второго лямбда-зонда – с 2005 (ЕС) или 2008 (Россия) по н. в., класс Евро-3 и выше, но возможны исключения, важен правильный подбор номиналов. | Обслуживания не требует, если расположена в сухом чистом месте и изолирована от влаги и грязи. | Зависит от качества электронных компонентов. Должно хватить на весь срок службы авто, но может понадобиться перепайка электролитов и/или резисторов, если использованы некачественные комплектующие. |
Электронная (резистор и конденсатор) | Авто с 2005 (ЕС) или 2008 (Россия) года, класс Евро-3 и выше. | Периодически стоит осматривать на предмет целостности элементов. | Зависит от качества радиодеталей и правильного подбора номиналов. Если компоненты подобраны верно, не перегреваются и не намокают, может хватить на весь срок службы авто. |
Какая обманка лямбды лучше
Однозначно ответить на вопрос “Какая обманка лямбды лучше?” невозможно. У каждого устройства свои плюсы и минусы, разная совместимость с определенными моделями. Какую обманку лямбда-зонда лучше поставить – зависит от цели данной манипуляции и конкретных условий:
- механические обманки действуют только вместе с рабочим датчиком кислорода;
- для имитации нормальной работы кислородного датчика на старом ГБО подходят только электронные обманки с микроконтроллером (генератором импульсов);
- на старые авто класса не выше Евро-3 лучше ставить обманку-ввертыш – дешево и надежно;
- на более современных автомобилях (Евро-4 и выше) лучше использовать мини-катализаторы;
- вариант с резистором и конденсатором более дешевый, но менее надежный вид обманки для новых авто;
- эмулятор второго лямбда-зонда на микроконтроллере, работающий от первого – лучший вариант для авто с вышедшим из строя или удаленным вторым датчиком кислорода.
Если говорить в общем, то именно мини-катализатор – лучший вариант для исправного ДК, потому что он с высокой достоверностью имитирует работу штатного нейтрализатора. Микроконтроллер – вариант более сложный и дорогостоящий, а потому уместен только когда штатного датчика вообще нет или его надо обмануть для езды на газе.
Лямбда-зонд — это датчик, который определяет процентное содержание кислорода в выхлопных газах и передает эти сведения на электронный блок управления. На основе полученных данных ЭБУ регулирует состав топливно-воздушной смеси. В некоторых случаях кислородный датчик нуждается в замене, но его подключение на первый взгляд выглядит сложным. Рассмотрим, какие используются в датчике лямбда провода и как правильно их подсоединить.
Общие правила подключения
Начиная с 1999 года на автомобили, как правило, устанавливаются циркониевые либо титановые кислородные датчики, отвечающие определенным стандартам относительно расцветки проводов. Количество проводов – обычно четыре. Чуть ниже представлены таблицы для тех и других зондов. В подавляющем большинстве случаев для проверки вам потребуется первая таблица – для циркониевых датчиков, но изредка можно встретить и титановые.
Если при сверке выявлено, что сочетание цветов в одной из колонок таблицы соответствует цветам проводов лямбда-зонда вашего автомобиля, то это означает, что зонд конструктивно устроен именно так, и распиновку следует производить в соответствии с этими данными.
Сочетания цветов (циркониевые зонды)
Сочетания цветов (титановые зонды)
Совет по использованию таблицы:
- Проверьте провода датчика кислорода в своем авто.
- Сравните их цвета с колонками в таблицах.
- Если с одной из них цвета полностью совпадают, значит, у вас именно такая конструкция и от нее следует отталкиваться.
Например, ваш лямбда-зонд оснащен четырьмя проводами таких цветов: бежевый, фиолетовый и два коричневых. Такое же сочетание указано в четвертой колонке первой таблицы. Значит, у вас циркониевое устройство с такими же проводами и принципом работы. Далее смотрим первую колонку этой же таблицы и видим, что расположение проводов по схеме следующее: бежевый идет на массу (минус), фиолетовый отвечает за передачу сигнальных данных, а два коричневых нужны для работы нагревателя. Таким образом вы сможете безошибочно определить провода по их оттенкам.
Инструкция по подключению датчика кислорода
Данная инструкция носит ознакомительный характер. Настоятельно рекомендуется доверять такую ответственную процедуру специалисту сервисного центра, обладающего соответствующим опытом работы.
- Запомнить или записать расположение проводов датчика. Отсоединить штекер от электронной составляющей авто, не повредив и не разомкнув при этом провода самого зонда. Аккуратно вытащить старую лямбду.
- Подрезать проводку нового универсального датчика так, чтобы каждый следующий кабель был на 4 см короче предшествующего (начинать можно с какого угодно). Также укоротить кабели от разъема старого зонда.
- Поместить на каждый из проводов специальную изоляцию и водозащиту (широким концом водозащита обращена к точке соединения провода).
- Снять с каждого провода 8 мм изоляции кусачками, затем надеть контактное соединение и сжать конструкцию так, чтобы соединение было идеальным, а неизолированные провода не выступали. Начинать соединение следует с наиболее короткого провода, так проще.
- Передвинуть водозащиту с обоих концов проводки к соединению, полностью прикрыть место соединения изоляционной трубкой. Закрепить конструкцию при помощи горячего фена.
- Монтировать непосредственно сам датчик, сняв защитный колпак. Распиновка проводов лямбды поможет проложить новую проводку по цветам точно так, как лежала старая. Подключать и крепить проводку необходимо аккуратно, чтобы она не соприкасалась с нейтрализатором, коллектором или другими частями авто, которые нагреваются до высоких температур.
Своевременная замена лямбда-зонда очень важна. Если ЭБУ автомобиля не будет получать достоверную информацию об уровне кислорода в выхлопе, то станет работать на основе усредненных параметров, таким образом топливно-воздушная смесь не будет оптимальной — это отрицательно повлияет на состояние автомобиля.
Наш автосервис в Санкт-Петербурге специализируется на диагностике и ремонте выхлопных систем самых разных авто, от ВАЗ до иномарок. Гарантируем высокое качество ремонта и короткие сроки. Не рискуйте своей техникой — обращение к профессионалам сбережет много нервов, а в перспективе и денег, ведь самостоятельный ремонт по советам с форумов может привести только к более серьезным неисправностям.
Сначала необходимо найти разъем лямбда зонда. На всех автомобилях он находится в моторном отсеке.Вот так он выглядит:
Видим от лямбда-зонда идет проводка. немного выше будет разъем лямбда зонда.
У разных датчиков может быть разное количество проводов. Количество проводов зависит от того, есть ли в лямбда-зонде подогреватель или нет. (лямбда начинает правильно работать при температуре более 300 градусов по Цельсию).
3-х проводный датчик:
2 провода на обогрев (то есть обычная спираль) и 1 провод сигнальный “+”. А "минус" - это корпус лямбда вкрученный в выхлопную трубу.
4-х проводный датчик:
2 провода на обогрев, сигнальный и заземление датчика.
Общая схема контактных выводов наиболее распространенных циркониевых лямбда-зондов:
Ищем провод обогрева:
Заводим двигатель, разъем лямбды не разъединяем. Минусовой щуп вольтметра (обычная цешка) соединяем с кузовом автомобиля. Плюсовым щупом цешки “тыкаем” на каждый контакт провода и наблюдаем за показанием вольтметра. При обнаружении плюсового провода обогревателя, вольтметр должен показывать постоянные 12 вольт. Далее минусовым щупом вольтметра пытаемся найти минусовой провод подогревателя. Включаемся в оставшиеся контакты разъема датчика. При обнаружении минусового контакта, опять же вольтметр покажет 12 вольт. Нашли! Оставшиеся провод, провода сигнальные.
Как проверить лямбда зонд:
разъем лямбда-зонда не разъединяем.
- Вставляем щуп цешки “+” в разьем сигнального провода
- щуп цешки “-” на кузов авто
На заведенном двигателе и полностью разогретом лямбда-зонде (более 300 гр) напряжение между сигнальным проводом и кузовом авто будет колебаться со временем. В сторону 0 в - бедная смесь, в сторону 1в - богатая. На прогретом движке напряжение должно скакать в диапазоне от 0,3-0,4в до 0,8 (на китайской цешке неточно). Если есть осциллограф, представляется возможность еще проверить насколько быстро меняется сигнал. По этому показателю судят о степени “убитости” кислородного датчика.
Как проверить подогреватель:
Подогреватель - это обычный элемент накаливания вроде спирали. Следовательно о работоспособности судят по сопротивлению между концами. Соответственно, чтобы проверить обогреватель нужно просто замерить сопротивление между проводами обогревателя.
Сопротивление обычно указывается в руководствах по обслуживанию того или иного автомобиля.
Реально изготовленный образец "обманки" 2-го лямбда-зонда для Nissan Almera N16, был сделан по этому чертежу:
Кислородный датчик – устройство, предназначенное для фиксирования количества оставшегося кислорода в отработавших газах двигателя автомобиля. Он расположен в выпускной системе вблизи катализатора. На основе данных, полученных кислородным датчиком, электронный блок управления двигателем (ЭБУ) корректирует расчет оптимальной пропорции топливовоздушной смеси. Коэффициент избытка воздуха в ее составе обозначается в автомобилестроении греческой буквой лямбда ( λ ), благодаря чему датчик получил второе название – лямбда-зонд.
Все современные автомобили оборудованы датчиками кислорода (лямбда зонды). Они являются очень важной составляющей системы впрыска топлива на инжекторных двигателях. При выходе из строя лямбда зонда, увеличивается расход топлива причем в разы. у меня мотор 1,6 кушал 20 литров на 100 км пробега. Для проверки лямбды не достаточно иметь простой мультиметр, так как сигнал с датчика на переходных режимах меняется практически мгновенно, и тестер просто не успевает его измерить. Поэтому было принято решение, сделать простой недорогой тестер, специально для проверки датчиков кислорода. В качестве индикации служит линейка из 10 светодиодов которая позволяет оперативно контролировать выходной сигнал с датчика и определить его исправность.
Внимание! датчики кислорода бывают одно, двух, трех и четырех проводные! Однопроводные очень старые модели с ними все понятно масса и сигнальный провод. В двух проводных датчиках черный провод сигнал, а серый масса. Трех проводные имеют 2 белых провода подогрев, черный сигнал, масса берется с коллектора. Четырех проводной датчик также как 3х проводной 2 белых подогрев, черный сигнал, серый масса.
Тестер для проверки лямбда-зонда своими руками
Схема тестера для проверки лямбда зонда довольно проста, ее сердце микросхема-генератор LM3914, которая может работать в 2х режимах, бегущая полоса или бегущая точка. на входе стоит делитель который настроен на входное напряжение 0-1 V, каждый светодиод 0,1 V. Чего как раз достаточно практически для всех типов зондов, обычно диапазон лямбда зондов 0-0,9 V.
Настройка заключается в подстройке делителя напряжения на входе тестера, подстроечным резистором. Для этого нужен регулируемый блок питания и мультиметр. Необходимо выставить напряжение 0,5 V на блоке питания и добиться загорания 5 и 6 светодиодов. т.е. средина светодиодной линейки, далее поднимаем напряжение до 0,9 V и смотрим чтоб горел предпоследний светодиод. На этом настройка окончена.
Все собрано на печатной плате размером 31 х 27 мм. светодиоды подключены проводами. Питается устройство от 3х батареек типа ААА.
Печатная плата
Что касается корпуса, здесь на усмотрение. Кто что придумает, так он и будет выглядеть.
Конечно же есть и другие варианты схем такого тестера, собраны они также на микросхеме-генераторе LM3914:
Если внимательно присмотреться к схеме каждого варианта, можно найти небольшие различия включения микросхемы, здесь выбирать только Вам!
Кислородный датчик можно проверить также простым мультиметром, зная основные параметры работы датчика.
Переводим режим мультиметра в измерение постоянного напряжения в пределах «20 В». Включаем зажигание автомобиля, но не заводим двигатель. На приборе должно быть значение «0,45 В». Это нормальное показание, опорное напряжение в норме.
Если оно отсутствует или сильно занижено, значит, блок управления двигателем не выдает необходимого опорного напряжения на лямбда-датчик. Он правильно работать не будет. Нужно искать проблему в ЭБУ мотора.
В случае двухпроводной лямбды может отсутствовать «земля» на сером проводе. Возможен обрыв на нем или блок управления не «присылает» минус – проблемы в электронике блока. Чтобы в этом убедиться, можно минусовый щуп мультиметра подключить к «минусу» аккумулятора. Если на приборе покажутся заветные «0,45 В», значит нет «массы» в ЭБУ.
Проверяем работоспособность активного элемента лямбда-зонда
Щупы прибора оставляем в таком же положении. Заводим мотор автомобиля, даем ему немного прогреться. Показания мультиметра должны изменяться приблизительно в течение 1 секунды от 0,1 до 0,9 В. Если они неизменные, то датчик неисправен.
Показания прибора при работающем двигателе не меняются, значит лямбда не работает!
Чтобы сильнее убедиться в работоспособности лямбды, можно снять с ресивера вакуумный шланг, то есть увеличить количество воздуха во впускном коллекторе после ДМРВ (датчика массового расхода воздуха), тем самым обеднить смесь. Показания мультиметра должны измениться, то есть, границы амплитуды изменения напряжения поменяются.
Обманка кислородного датчика (лямбда-зонда)
Есть категория автолюбителей, предпочитающих обход различных электронных узлов автомобиля. Обманка всё решит! Здесь выскажу своё личное мнение.
Зачем отключать или выводить из работоспособности целые узлы автомобиля, превращая его в Жигули? Покупаем сразу простейший автомобиль и не морочим никому голову!
Тем не менее, приведём варианты обманок кислородного датчика
Как видим по схемам обманок, они типовые. Но, покупая хороший автомобиль, нужно предполагать расходы на его содержание и обслуживание. Такие варианты отключения датчиков ни к чему хорошему не приводят!
Читайте также: