Сколько вольт на подогрев лямбды

Обновлено: 08.01.2025

Лямбда-зонд (датчик кислорода) — один из устройств, установленных в автомобиле, которое отвечает за экологическую безопасность. Он помогает ЭБУ контролировать качество преобразования топлива, пересылая данные о составе выхлопных газов. ЭБУ на основе этих данных регулирует процентное отношение топлива и воздуха друг к другу.

Один из принципов работы датчика заключается в том, что его циркониевый элемент становится проводимым лишь после нагрева до 300 °C. Только тогда разница в объеме кислорода в окружающем воздухе и в выхлопной системе создает выходное напряжение на электродах зонда.

До обозначенного момента электронный блок управления рассчитывает состав ТВС на основе исторических данных, оставшихся в памяти, а они не всегда оптимальны. Специальный подогрев лямбды нужен для того, чтобы быстрее привести элемент в рабочее состояние. Если нагревательный элемент в цепи не работает, то прибор не почувствует проблем с составом ТВС. Мотор будет функционировать с увеличенной нагрузкой, резко увеличатся токсичность выхлопных газов и расход топлива.

Часто задаваемые вопросы о подогреве лямбда-зонда

В работе мы часто сталкиваемся с различными вопросами по поводу подогрева лямбда-зонда, поэтому решили сделать небольшую подборку запросов, которые встречаются чаще всего:

- Можно ли пользоваться автомобилем если не работает нагревательный элемент кислородного датчика?

- Сильно увеличенный расход топлива может быть связан с нерабочим подогревом ДК? Можно ли починить отдельно подогрев или нужно менять целиком весь датчик?

- Какие могут быть причины того, что лямбда не прогревается?

- Можно ли установить лямбду с подогревом на место зонда без подогрева и наоборот?

- Какого цвета провода на подогреве в лямбде? Где расположен сам нагревательный элемент?

Постараемся дать обобщенный ответ

Пользоваться автомобилем теоретически можно, но:

Вырастет расход горючего;
Выхлопные газы будут значительно вреднее для экологии;
Двигатель подвергается повышенному износу;
Будет всегда гореть сообщение об ошибке на приборной панели.

Датчик может перестать прогреваться из-за того, что сгорает транзистор в ECU. Это довольно распространенная ситуация, так что ее проверяют одной из первых. Отдельно подогрев обычно не чинят. Гораздо проще заменить зонд полностью — это не очень дорогая деталь. Или же установить обманку лямбды.

Зонды с подогревателем и без — не взаимозаменяемы. Допускается установка лямбда-зонда с подогревом вместо такого же без подогрева, но не наоборот. При этом потребуется смонтировать на авто цепь подогрева и подсоединить ее к цепи, питаемой при активации зажигания.

При замене старой неисправной лямбды на новую, важно соблюсти соответствие подключаемых проводов по цветам. Нельзя однозначно сказать, какие цвета именно в вашем авто (на эту тему есть отдельная статья на нашем сайте — провода в лямбде). В зависимости от конкретной модели автомобиля, провода на нагревателе (плюс и минус) могут быть черными, белыми, фиолетовыми, коричневыми. Сам нагревательный элемент монтируется внутрь керамического тела зонда и работает через подключение к электрической сети машины.

Если вам кажется, что ваш лямбда-зонд неисправен и вы считаете, что подогрев не работает — обращайтесь к нам за консультацией. Мы подскажем, в чем может быть причина.

Заключительное слово

В автомобиле каждая запчасть нужная и важная, даже если на первый взгляд так не кажется. Мы настоятельно не рекомендуем ездить с неисправным подогревом лямбда-зонда, это отрицательно скажется на работе вашего транспортного средства. Приезжайте в наш автосервис в Санкт-Петербурге — мы проведем профессиональную проверку и устраним неисправности в кратчайшие сроки, а также по разумной цене. Гораздо лучше сразу решить такую небольшую проблему, чем потом разбираться в серьезных последствиях (вплоть до полного выхода двигателя из строя).

Зачем нужен лямбда-зонд?
Жесткие экологические нормы давно узаконили применение на автомобилях каталитических нейтрализаторов (в обиходе — катализаторы) — устройств, способствующих снижению содержания вредных веществ в выхлопных газах. Катализатор вещь хорошая, но эффективно работает лишь при определенных условиях. Без постоянного контроля состава топливно-воздушной смеси обеспечить катализаторам "долголетие" невозможно — вот тут и приходит на помощь датчик кислорода, он же О2-датчик, он же лямбда-зонд (ЛЗ).
Название датчика происходит от греческой буквы l (лямбда), которая в автомобилестроении обозначает коэффициент избытка воздуха в топливно-воздушной смеси. При оптимальном составе этой смеси, когда на 14,7 части воздуха приходится 1 часть топлива, l равна 1. "Окно" эффективной работы катализатора очень узкое: l=1±0,01. Обеспечить такую точность возможно только с помощью систем питания с электронным (дискретным) впрыском топлива и при использовании в цепи обратной связи лямбда-зонда.
Избыток воздуха в смеси измеряется весьма оригинальным способом — путем определения в выхлопных газах содержания остаточного кислорода (О2). Поэтому лямбда-зонд и стоит в выпускном коллекторе перед катализатором. Электрический сигнал датчика считывается электронным блоком управления системы впрыска топлива (ЭБУ), а тот в свою очередь оптимизирует состав смеси путем изменения количества подаваемого в цилиндры топлива. На некоторых современных моделях автомобилей имеется еще один лямбда-зонд. Расположен он на выходе катализатора. Этим достигается большая точность приготовления смеси и контролируется эффективность работы катализатора.

Принцип работы:
Лямбда-зонд действует по принципу гальванического элемента с твердым электролитом в виде керамики из диоксида циркония (ZrO2). Керамика легирована оксидом иттрия, а поверх нее 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 температуры 300 — 400оС. 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.

Для повышения чувствительности лямбда-зондов при пониженных температурах и после запуска холодного двигателя используют принудительный подогрев. Нагревательный элемент (НЭ) расположен внутри керамического тела датчика и подключается к электросети автомобиля.

А что же нам скажет наша любимая Технота?

Ого, верхний подогрев включается сразу же после запуска ДВС.
Ого, нижний подогрев включается после определённого времени работы ДВС.
Ого, подогрев полностью отключается после 140 км/ч.
Ого, под нагрузкой иногда отключается верхний.
Ого, на нижнем подогрев всегда должен работать.

И так, что мы имеем по итогу? Всё очень просто: стоит 2 лямбды. Работать качественно они могут только когда вышли в рабочий режим путём подогрева. Поэтому 1-ая лямбда прогревается на холостых оборотах(из-за того, что температура выхлопа на ХХ недостаточна для прогрева и поддержания рабочей температуры), а под нагрузкой ЭБУ отключает подогрев. Вторая же лямбда подогревается практически всегда, основная задача 2-ой лямбды — это диагностика работы кат-коллектора, а так же она тоже отвечает за качество смеси, а следовательно и за расход топлива.
Благодарю всех, кто дочитал до конца. Если же у Вас есть чем дополнить пост — буду рад дописать Вашу информацию.

Отдельный привет хочу передать гражданке Петутыниной, а так же остальным участникам, которые думали, что их гадкие сообщения не попадут ко мне.

Сегодня поговорим о лямбда зонде, о знаменитом датчике кислорода. Писать длинные поэмы я не буду коротко и по факту расскажу про этот датчик кислорода как его проверить мультиметром и для чего вообще нужен этот датчик кислорода.

Зачем нужен датчик кислорода?

По показанию датчика кислорода бортовой компьютер понимает на сколько хорошо получилось приготовить топливовоздушную смесь. Если провести аналогию с человеком то лямбда зонд это язык который по вкусу определяет как приготовлено кофе достаточно ли положили сахара или кофе. И делает определённые поправки если чего то не хватает.

Где найти датчик кислорода лямбда зонд ?

Из описания выше, зачем нужен этот лямбда зонд уже становиться ясно что датчик стоит в системе отвода выхлопных газов. Как правило датчик расположен или на выпускном коллекторе или сразу после него.

Как проверить датчик кислорода мультиметром? Лямбда зонд!

Начнём с небольшой теории что бы было понимание что значит богатая смесь а что бедная. Прикреплю небольшую картинку с данными по соотношению пропорций смеси.

К самому датчику кислорода может приходить 2,3 или 4 провода в зависимости от устройства датчика. Как правило если к датчику приходят 3 или 4 провода значит у него есть подогрев если 2 Схема значит датчик нагревается выхлопами двигателя. И бортовой компьютер не учитывает показания с лямбда зонда пока тот не прогреется. Показания по приготовленной смеси используются по умолчанию зашитыми в бортовой компьютер.

Берём в руки мультиметр и замеряем приходящее напряжение оно должно составлять 12 Вольт. Если не знаете какие провода нужно замерить, то можно сделать хитрее один щуп подключить к массе автомобиля (минус) другим щупом поочерёдно произвести замеры на всех проводах если напряжение так и не появилось значит на датчик оно не приходит. Нужно искать проблему по электрической цепи.

Рабочее показания датчика должны составлять в пределах 0.45 – 0.50 вольт. Если у вас на датчик приходит 3 провода значит массу нужно взять с кузова автомобиля.

Далее нужно замерить сопротивление нагревательного элемента, провода смотрим на фото выше сопротивление должно составлять от 10 до 40 Ом. Если мультиметр показывает 1 или нет прозвона, значит нагревательный элемент сломан нужна замена датчика.

Далее проверяем выдаваемые сигналы датчиком кислорода бортовому компьютеру. Для этого подключаемся одним щупом к сигнальному выводу или проводу с датчика. Другим на массу автомобиля или минусовую клемму. Двигатель должен быть прогрет!

Если показания замерли на уровне 0,45-0,50 Вольт значит датчик не исправен.
Если показания прыгают от 0,1 до 0,9 вольт значит датчик кислорода рабочий.
Если показания датчика зависли у нижней или у верхней границы 0,1 или 0,9 Вольт соответственно, то возможно датчик ещё не прогрелся и не включился если же ситуация даже спустя время не меняется значит датчик неисправен, но тут есть один нюанс о котором я сейчас расскажу. Лучше в такой ситуации проверить датчик другим заведомо рабочим датчиком. Если и он показывает тоже самое то читаем следующий абзац.

Постоянные показания с датчика кислорода.

Если вы в процессе диагностики заметили что показания с датчика кислорода приходят не средние это 0,5 а завышенные 0,9 или заниженные 0,1. Это говорит о том что в двигателе на постоянной основе идёт или богатая смесь или же бедная.

Показания у нижней граница говорит о бедной смеси нужно искать почему в двигатель поступает или много воздуха или мало бензина.

Причина большого количества воздуха.

Поступление воздуха из лопнувших патрубков.
Порвана прокладка впускного коллектора.
Не вставлен масляный щуп или не закрыта крышка маслозаливной горловины

Причина малого количества бензина.

Забитые грязью форсунки
Забитый грязью топливный фильтр
Бензонасос выдаёт недостаточное давление

Показания у верхней границы говорит о богатой смеси нужно искать почему в двигатель поступает или мало воздуха или много бензина.

Причина малого количества воздуха.

Забитый грязью воздушный фильтр
Не работает датчик массового расхода воздуха

Причина большого количества бензина.

Форсунки льют бензин
Неправильная регулировка зажигания а также самой топливной системы.

ВНИМАНИЕ. Перед тем как приговаривать датчик следует выкрутить его и провести визуальный осмотр. Возможно на датчике имеются следы физического повреждения или просто нагара и различного рода отложения. Можно промыть его и вернуть на место и он снова будет нормально работать.

К чему приводит поломка датчика кислорода, лямбда зонда?

В прицепе я уже чуть выше всё рассказал сейчас просто под итожим вышесказанное. Если датчик кислорода на вашем авто вышел из строя то вы можете заметить следствие этого в работе автомобиля.

©А. Пахомов 2007 (aka IS_ 18 , Ижевск)

На написание этого материала натолкнуло обилие вопросов на нашем форуме, связанных с непониманием (или недопониманием) принципа работы датчика кислорода, или лямбда-зонда.

Прежде всего, нужно идти от общего к частному и понимать работу системы в целом. Только тогда сложится правильное понимание работы этого весьма важного элемента ЭСУД и станут понятны методы диагностики.

Чтоб не углубляться в дебри и не перегружать читателя информацией, я поведу речь о циркониевом лямбда-зонде, используемом на автомобилях ВАЗ. Желающие разобраться более глубоко могут самостоятельно найти и прочитать материалы про титановые датчики, про широкополосные датчики кислорода (ШДК) и придумать методы их проверки. Мы же поговорим о самом распространенном датчике, знакомом большинству диагностов.

Итак, датчик кислорода. Когда-то очень давно он представлял собой только лишь чувствительный элемент, без какого-либо подогревателя. Нагрев датчика осуществлялся выхлопными газами и занимал весьма продолжительное время. Жесткие нормы токсичности требовали быстрого вступления датчика в полноценную работу, вследствие чего лямбда-зонд обзавелся встроенным подогревателем. Поэтому датчик кислорода ВАЗ имеет 4 вывода: два из них – подогреватель, один – масса, еще один – сигнал.

Из всех этих выводов нас интересует только сигнальный. Форму напряжения на нем можно увидеть двумя способами:

а) сканером
б) мотортестером, подключив щупы и запустив самописец.

Второй вариант, вообще говоря, 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 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. Как именно это происходит, в подробностях описано здесь.

На сигнальный вывод датчика с ЭБУ подается опорное напряжение 0 . 45 В. Чтоб 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 . 1 В. 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.

Поняв, как работает датчик, легко осознать методику его проверки. Предположим, ЭБУ выдает ошибку, связанную с этим датчиком. Например, Р 0131 «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 же нам выяснить, в чем кроется проблема – в датчике или в системе? Очень просто. Смоделируем ту или иную ситуацию.

1 . 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.

2 . 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.

3 . 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 топливо-воздушную смесь.

Хочется обратить внимание еще на один важный момент: возможный подсос атмосферного воздуха в выпускной тракт перед лямбда-зондом. Мы упоминали, 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. Как пользоваться извлекаемой с его помощью информацией, описано в этой статье.

1 . Нужно совершенно четко отличать неисправность ЭСУД от неисправности лямбда-зонда.

2 . Проверить зонд можно, контролируя напряжение на его сигнальном выводе сканером или подключив к сигнальному выводу мотортестер.

3 . Искусственно смоделировав обедненную или, наоборот, обогащенную смесь и отследив реакцию зонда, можно сделать достоверный вывод о его исправности.

4 . По крутизне перехода напряжения от состояния «богато» к состоянию «бедно» и наоборот легко сделать вывод о состоянии лямбда-зонда и его остаточном ресурсе.

5 . Наличие ошибки, указывающей на дефект лямбда-зонда, отнюдь не является поводом для его замены.

Как проверить лямбда-зонд и признаки не исправности? Подойдет ли Бош универсальный?

Машину дергает когда едешь на малых оборотах – 1 ответ

Перво-наперво при выходе из строя и неисправности лябды в поведении авто появляются несколько ощутимых последствий:

Увеличенный расход топлива
Нестабильная работа двигателя авто (рывки)
Нарушается работа катализатора (повышается токсичность)

Затем, чтобы проверить лямбда-зонд, для начала можно выкрутить и провести визуальную проверку (так же как и визуальная проверка свечей может о многом рассказать).

На автомобилях устанавливается несколько видов лямбд, датчики могут быть с одним, 2-мя, 3-мя, 4-мя даже пятью проводами, но стоит запомнить что в любом из вариантов один из них является сигнальным (зачастую чёрный), а остальные предназначены для подогревателя (как правило они белого цвета).

Чем и как можно проверить лямбду

Для проверки потребуется цифровой вольтметр (лучше аналоговый вольтметром, поскольку у него время «дискретизации» значительно меньше чем у цифрового) и осциллограф если есть возможность, измерения будут более точнее. Перед проверкой следует прогреть авто поскольку лямбда правильно работать при температуре более 300C°.

Сначала 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 В. Далее минусовым щупом вольтметра пытаемся найти минусовой провод подогревателя. Включаемся в оставшиеся контакты разъема датчика. При обнаружении минусового контакта, опять же вольтметр покажет 12 В. Оставшиеся провод, провода сигнальные.

Проверка лямбда-зонда тестером:

Берём электронный милливольтметр постоянного напряжения и подсоединяем его параллельно ЛЗ («+» «-» к ЛЗ, — к массе), причём лямбда зонд должен быть подключен к контроллеру.

Когда двигатель прогреется (5-10 мин) затем нужно смотреть на стрелку вольтметра. Она должна периодически ходить между 0,2 и 0,8 В (т.е. 200 и 800 мВ, причём, если за 10 секунд произойдёт менее 8-и циклов — ЛЗ пора менять. Также к замене если напряжение «стоит» на 0,45 В.

Когда же напряжение всё время 0,2 или 0,9 В — то что-то со впрыском — смесь слишком бедная или слишком богатая. Поскольку напряжение датчика кислорода все время должно изменятся и скакать от ≈0,2 до 0,9V.

Имеется еще один быстрый способ проверки лямбда зонда. Следует сделать так:

Аккуратно прокалывается плюсовым контактом тестера (чёрный провод лямбды), другой контакт — на массу. На работающем моторе показания должны колебаться от 0,1 до 0,9V. Постоянные показания (к примеру, всё время 0,2) или показания, выходящие за эти рамки, или колебания с меньшей амплитудой говорят о неисправности зонда.

всё время 0,1 — мало кислорода
всё время 0,9 — много кислорода
Зонд исправен, проблема в чём-то другом.

Если есть время и желание позаморачиватся можно провести несколько тестов на богатую и бедную смесь и дополнительно проверить датчик лямбда зонд.

Отключите кислородный датчик от колодки и подключите его цифровому вольтметру. Заведите автомобиль, и, нажав педаль газа, увеличьте обороты двигателя до отметки 2500 оборотов в минуту. Используя устройство для обогащения топливной смеси, устройте снижение оборотов до 200 в минуту.
При условии, что ваш автомобиль оборудован топливной системой с электронным управлением, выньте вакуумную трубку из регулятора давления топлива. Посмотрите на показания вольтметра. Если стрелка прибора приблизится к отметке 0.9 В, значит, лямбда зонд находится в рабочем состоянии. О неисправности датчика свидетельствует отсутствие реакции вольтметра, и показания его в пределах меньших отметки 0.8 В.
Сделайте тест на бедную смесь. Для этого возьмите вакуумную трубку и спровоцируйте подсос воздуха. Если кислородный датчик исправен, показания цифрового вольтметра будут на уровне 0.2 В и ниже.
Проверьте работу лямбда зонда в динамике. Для этого подключите датчик к разъему системы подачи топлива, и установите параллельно ему вольтметр. Увеличьте обороты двигателя до 1500 оборотов в минуту. Показатели вольтметр при исправном датчике должны быть на уровне 0,5 В. Другое значение свидетельствует о выходе из строя лямбда зонда.

Проверка напряжения в цепи подогрева

Для проверки наличия напряжения в цепи нужен вольтметр. Включаем зажигание и подсоединяем его щупами к проводам нагревателя (отсоединять разъем не можно, лучше проткнуть острыми иголками). Их напряжение должны быть равно тому, что выдает аккум на не запущенном двигателе (около 12В).

Если нет плюса нужно пройти цепь АКБ-предохранитель-датчик, поскольку он всегда идет напрямую, а вот минус поступает с ЭБУ, так что если нет минуса смотрим цепь до блока.

Проверка нагревателя лямбда зонда

Кроме как померить напряжения мультиметром, можно замерить еще и сопротивления для проверки исправности нагревателя (двух белых проводов), но нужно будет тестер переключить на Омы. В документации к определенному датчику обязательно указывается номинальное сопротивление (обычно оно около 2-10 Ом), ваша задача только проверить его и сделать вывод. На видео показан данный способ:

Проверка опорного напряжения датчика кислорода

Тестер переключаем на режим вольтметра, затем включив зажигание измеряем напряжение между сигнальным и проводом массы. В большинстве случаев опорное напряжение лямбда-зонда должно быть 0,45В.

На написание этого материала натолкнуло обилие вопросов на интернет-форуме, связанных с непониманием (или недопониманием) принципа работы датчика кислорода, или лямбда-зонда.

Датчик кислорода: от общего к частному

Чтоб не углубляться в дебри и не перегружать читателя информацией, поведу речь о циркониевом лямбда-зонде, используемом на автомобилях ВАЗ. Желающие разобраться более глубоко могут самостоятельно найти и прочитать материалы про титановые датчики, про широкополосные датчики кислорода (ШДК) и придумать методы их проверки. Мы же поговорим о самом распространенном датчике, знакомом большинству диагностов.

Когда-то очень давно датчик кислорода представлял собой только лишь чувствительный элемент, без какого-либо подогревателя. Нагрев датчика осуществлялся отработанными газами и занимал весьма продолжительное время. Жесткие нормы токсичности требовали быстрого вступления датчика в полноценную работу, вследствие чего лямбда-зонд обзавелся встроенным подогревателем. Поэтому датчик кислорода ВАЗ имеет 4 вывода: два из них — подогреватель, один — масса, еще один — сигнал.

Из всех этих выводов нас интересует только сигнальный.

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.

Хочется обратить внимание еще на один важный момент: возможный подсос атмосферного воздуха в выпускной тракт перед лямбда-зондом.

Мы упоминали, 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.

Как пользоваться извлекаемой с его помощью информацией, рассказано в статье «Газоанализ и диагностика».

1. назначение, применение.
Для корректировки оптимальной смеси горючего с воздухом
применение приводит к повышению экономичности автомобиля, влияет на мощность двигателя, динамику, а также на экологические показатели.

Бензиновому двигателю для работы требуется смесь с определенным соотношением воздух-топливо. Соотношение, при котором топливо максимально полно и эффективно сгорает, называется стехиометрическим и составляет оно 14,7:1. Это означает, что на одну часть топлива следует взять 14,7 частей воздуха. На практике же соотношение воздух-топливо меняется в зависимости от режимов работы двигателя и смесеобразования. Двигатель становится неэкономичным. Это и понятно!

Функционально лямбда-зонд работает, как переключатель и выдает опорное напряжение (0.45V) при низком содержании кислорода в выхлопных газах. При высоком уровне кислорода датчик О2 снижает снижает свое напряжение до

0.1-0.2В. При этом, важным параметром является скорость переключения датчика. В большинстве систем впрыска топлива О2-датчик имеет выходное напряжение от от 0.04..0.1 до 0.7. 1.0В. Длительность фронта должна быть не более 120мСек. Следует отметить, что многие неисправности лямбда-зонда контроллерами не фиксируются и судить о его исправной работе можно только после соответствующей проверки.

Лямбда-зонд действует по принципу гальванического элемента с твердым электролитом в виде керамики из диоксида циркония (ZrO2). Керамика легирована оксидом иттрия, а поверх нее 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 температуры 300 – 400оС. 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.

Элемент зонда, сделанный на основе диоксида титана не производят напряжение а меняет свое сопротивление (нас этот тип не касается).

Кроме циркониевых, существуют кислородные датчики на основе двуокиси титана (TiO2). При изменении содержания кислорода (О2) в отработавших газах они изменяют свое объемное сопротивление. Генерировать ЭДС титановые датчики не могут; они конструктивно сложны и дороже циркониевых, поэтому, несмотря на применение в некоторых автомобилях (Nissan, BMW, Jaguar), широкого распространения не получили.

2. Совместимость, взаимозаменяемость.
-принцип работы лямбда-зонда у всех производителей в общем одинаков. Совместимость чаще всего обусловлена на уровне посадочных размеров.
-различаются монтажными размерами и разъемом
-Можно купить оригинальный датчик б/у, что чревато пустыми тратами: на нем не написано, в каком он состоянии, а проверить вы его сумеете только на автомобиле

3. Виды.
а) с подогревом и без подогрева
б) кол-вом проводов: 1-2-3-4 т.е. соответственно и комбинацией с/без подогрева.
в) из разных материалов: циркониево-платиновые и подороже на основе двуокиси титана (TiO2)
Титановые лямбда-зонды от циркониевых легко отличить по цвету «накального» вывода подогревателя – он всегда красный.
г) широкополосная для дизелей и двигателей работающих на обедненной смеси.

Ресурс датчика содержания кислорода в выхлопных газах обычно составляет от 30 до 70 тыс.км. и в значительной степени зависит от условий эксплуатации. Дольше служат, как правило, датчики с подогревом. Рабочая температура для них обычно 315-320°C.

Можно использовать и такой способ:
Если лямбда работала на нашем бензине более 2-3-х лет то можно не тратиться на ее проверку.
Ее стоит менять уже хотя бы по возрасту. Быстродействие все равно уже далеко от оптимального.

В автомобилях, система l-коррекции которых имеет два кислородных датчика, дело обстоит еще сложнее. В случае отказа второго лямбда-зонда (или "пробивки" секции катализатора) добиться нормальной работы двигателя сложно.

Нужен подходящий ключ.
Для установки оптимально спец. высокая головка с прорезью для проводов и гранями снаружи.

Снимать датчик стоит при работающем двигателе особого смысла нет. Он не так уж быстро остывает. А шанс получить пару ожогов есть реальный.
Просто пока трубопровод и датчик горячий.
После замены неплохо бы обнулить память путем снимания на 5-10 минут (-)клеммы с аккумулятора.

6. Для маргиналов. "Оживление" лямбды.

Информацию собрал и отредактировал MAIKLE.

Программа по сотрудничеству Форд Мондео клуба с магазинами, сервисами И.Т.Д. Программа подразумевает особые условия для членов клуба.

Партнер клуба компания Автономия.

Оригинальные и не оригинальные запчасти и аксессуары. Подбор, доставка, заказ.

Компания Автономия предлагает новую услугу "ремонт без проблем".

Читайте также: