Как выглядит датчик кислорода

Лямбда-зонд

Лямбда-зонд (λ-зонд) — датчик концентрации кислорода, определяющий концентрацию кислорода в электронных системах управления, например, в системе управления инжекторным двигателем внутреннего сгорания в автомобилях. Для работы двигателя внутреннего сгорания необходимо приготовить смесь, состоящую из кислорода и топлива. Чтобы двигатель работал эффективно, нужно, чтобы воздушно-топливная смесь находилась в камере сгорания в соотношении 14,7:1. При работе двигателя нужное соотношение топлива формируется за счёт управления временем включения и выключения форсунок, а нужное соотношение воздуха создается за счёт датчика массового расхода воздуха. Лямбда-зонд позволяет скорректировать нужное соотношение воздушно-топливной смеси за счёт определения количества оставшегося несгоревшего топлива либо кислорода в выхлопных газах, что также позволяет снизить количество вредных для человека побочных продуктов процесса сгорания.

Содержание

• 1 Принцип работы
• 2 Узкополосный лямбда-зонд
• 3 Широкополосный лямбда-зонд
• 4 Область применения
• 5 См. также
• 6 Примечания
• 7 Ссылки

Принцип работы [ править | править код ]

В основу работы лямбда-зонда заложен потенциал Нернста, который возникает на контактах датчика, выполненных в виде пористых платиновых толстоплёночных электродов, покрытых слоем керамической шпинели [1] .

Узкополосный лямбда-зонд [ править | править код ]

Лямбда-зонд порогового типа действует по принципу гальванического элемента/твердооксидного топливного элемента с твёрдым электролитом в виде керамики из диоксида циркония (ZrO₂). Керамика легирована оксидом иттрия, а поверх неё напылены токопроводящие пористые электроды из платины, одновременно являющейся катализатором окислительно-восстановительных реакций. Один из электродов омывается горячими выхлопными газами (внешняя сторона датчика), а второй — воздухом из атмосферы (внутренняя сторона датчика). Эффективное измерение состава отработавших газов лямбда-зонд обеспечивает после разогрева до определенной температуры выше 300°C. Только в таких условиях циркониевый электролит приобретает проводимость, а гальваническая ячейка начинает работать. Для работы датчика атмосферный кислород нужен в очень небольшом количестве, поэтому, в целом герметичный для воды, датчик делается таким образом, чтобы немного кислорода попадало внутрь со стороны проводки.

Если при работе двигателя и датчика ионы свободного кислорода присутствуют лишь с внутренней стороны элемента, то есть имеется лишь атмосферный кислород, то разогретая ячейка самостоятельно начинает генерировать ЭДС, а значит, на блок управления с датчика начинает поступать электрический ток с определённым напряжением. Это означает для ЭБУ автомобиля, что смесь была «богатой». На практике этому соответствует примерно 0,8-0,9 вольт. Если свободный кислород появляется в составе выхлопа с внешней стороны датчика, то выработка ЭДС снижается, а если кислорода достаточно много, то полностью прекращается, то есть кислород из выхлопа блокирует работу ячейки. Это означает для ЭБУ, что смесь была «бедной». На практике этому соответствует примерно 0,1-0,2 вольт. Если ЭДС стремится к нулю, то это означает что смесь абсолютно бедная, например в двигатель не поступает топливо. Напряжение с датчика 0,45 вольт считается оптимальным, и свидетельствует, что сжигаемая смесь обладает стехиометрическим соотношением топлива и воздуха.

Конструктивно датчики делятся по числу проводов и наличию подогревательного элемента. Датчики без нагревательного элемента используют 1 или 2 провода, с нагревательным элементом — 3 или 4 провода. Первое поколение датчиков разогревалось лишь от выхлопных газов, поэтому начинало давать сигнал сравнительно поздно после старта двигателя. Появившиеся позже датчики с нагревательным элементом стали выводить датчик в рабочее состояние очень быстро, что отвечало возросшим требованиям экологии, а также позволяло использовать датчик, когда температуры выхлопных газов оказывалось недостаточно.

В начале работы, после запуска мотора, лямбда-зонд не выдаёт показаний, и ЭБУ вынужден использовать только карты впрыска, прописанные в нём. Это режим работы без обратной связи, и коррекции топливной смеси по лямбда-зонду в этом режиме нет. Когда с датчика появляется сигнал, то ЭБУ автомобиля переходит в режим работы с обратной связью, при котором исходные топливные карты корректируются с учётом показаний с лямбда-зонда в режиме реального времени.

Сигнал используется системой управления для поддержания оптимального (стехиометрического, около 14,7:1) соотношения воздушно-топливной смеси.

• λ=1 — стехиометрическая (теоретически идеальная) смесь;
• λ>1 — бедная смесь;
• λ Широкополосный лямбда-зонд [ править | править код ]

Разновидность кислородного датчика.

Основная разница зонда с широким диапазоном измерения по отношению к обычным узкополосным λ-зондам — это комбинация сенсорных ячеек и так называемых накачивающих ячеек. 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 выше 450 милливольт, ток меняет своё направление, и накачивающие ячейки транспортируют кислород в диффузионные расщелины. При этом интегрированный нагревающий элемент устанавливает температуру области от 700 до 800 градусов. Датчик типа LSU при погружении в несгоревшую смесь, содержащую одновременно и топливо и кислород, будет указывать на «избыток воздуха», в отличие от порогового, сигнал которого надо интерпретировать как «избыток топлива».

Выходной сигнал широкодиапазонного датчика зависит от его контроллера управления, может быть токовым или потенциальным. Например, выходной ток контроллера широкополосного датчика I_pn и соответствующие значения λ [2] :

Основным преимуществом широкополосного зонда по отношению к узкополосному является устранение циклического перехода дискретных показаний «бедная смесь — богатая смесь». Блок управления получает информацию о степени несоответствия смеси оптимальному значению, и это позволяет ему точнее и быстрее корректировать смесь для достижения её полного сгорания без свободного кислорода.

Датчик кислорода ВАЗ

Датчик кислорода – он же лямбда-зонд. Устройство призванное замерять уровень кислорода в смеси отработанных газов.

В автомобиле он нужен для достижения правильного сочетания пропорции кислорода и топлива в рабочей смеси. При правильной пропорции кислорода и топлива в смеси, двигатель работает максимально эффективно и что немаловажно уменьшается расход самого топлива.

Виды датчиков и принцип работы

Лямбда-зонд устанавливается в выхлопной системе. Делятся датчики на два вида: двухточечный и широкополосный.

Двухточечный датчик состоит из керамики, элементы которого с двух сторон покрыты диоксидом циркония. Устанавливается перед каталитическим нейтрализатором либо за ним.

Принцип работы – измерение уровня концентрации кислорода в окружающей среде и выхлопных газах. Если уровень меняется и становится разным, на концах элементов датчика создается напряжение, от низкого до высокого. Низкое напряжение создается, если кислорода в системе с избытком.

В противном случае если в системе не хватает нужного уровня кислорода, то создастся высокое напряжение. Эти сигналы поступают в блок управления двигателем, который различает их по силе тока.

Широкополосный датчик – более современная конструкция. Так же имеет два керамических элемента. Один из них можно назвать «закачивающим». Он отвечает за активацию процесса закачивания или удаления воздуха из системы.

Второй элемент можно условно назвать «двухточечным». Принцип работы базируется на том, что пока кислорода в смеси нужное количество сила тока на «закачивающем» элементе не меняется и передается на «двухточечный» элемент.

Он в свою очередь, получая постоянную силу тока от «закачивающего» элемента поддерживает постоянное напряжение между своими элементами и бездействует.

Как только уровень кислорода меняется, «закачивающий» элемент подает измененное напряжение на «двухточечный». Тот в свою очередь обеспечивает либо закачку воздуха в систему либо его откачку обратно.

Лямбда-зонд на автомобилях ВАЗ

На ВАЗах используется несколько типов датчиков:

1. Bosch № 0 258 005 133, норма Евро – 2. Устанавливался на устаревших моделях с объемом двигателя 1,5 литра. На поздних моделях с нормой Евро – 3, этот датчик использовался как первый, и ставили его до катализатора.

Вторым ставили датчик, у которого есть «обратный разъем». Но можно встретить установленные два одинаковых датчика

2. Bosch № 0 258 006537 устанавливался на автомобилях, выпущенных с октября 2004 года.имеют в своем строении нагревательный элемент.

Лямбда – зонды, выпускаемые фирмой «Bosch», взаимозаменяемы с похожими по строению циркониевыми датчиками. Обратите внимание, что датчик без подогрева можно заменить подогреваемым датчиком. Только не наоборот.

Неисправности датчика кислорода и коды ошибок

Из возможных поломок лямбда – зонда можно выделить такие: потеря чувствительности, неработающий подогрев. Как правило, бортовой компьютер не покажет вам поломку, если проблема в потере чувствительности. Другое дело, если оборвалась цепь подогрева – тогда неисправность будет зафиксирована.

• Ошибка Р1115 – в цепи нагрева произошла поломка
• Ошибка Р1102 — на нагревателе кислорода низкое сопротивление
• Ошибка Р0141 — на втором датчике произошла поломка нагревателя
• Ошибка Р0140 – произошел обрыв датчика номер два
• Ошибка Р0138 – второй датчик сигнализирует о завышенном уровне сигнала
• Ошибка Р0137 – второй датчик сигнализирует о пониженном уровне сигнала
• Ошибка Р0136 – произошло замыкание «на массу» второго датчика
• Ошибка Р0135 – вышел из строя нагреватель на первом датчике
• Ошибка P0134 – у первого датчика отсутствует сигнал
• Ошибка Р0133 – первый датчик медленно отвечает на запрос
• Ошибка Р0132 – мало кислорода в системе, сигнал на высоком уровне на первом датчике
• Ошибка Р0131 – много кислорода в системе, сигнал на низком уровне на первом датчике
• Ошибка Р0130 – первый датчик подает неправильные сигналы

Замена датчика кислорода

Если возникает какая–либо поломка, датчик нужно заменить. Можно попробовать сделать это самостоятельно. Рассмотрим ситуацию замены лямбда-зонда на ВАЗе 2114:

1. Машину ставим на эстакаду или загоняем на яму и снимаем защиту мотора (для замены датчика с нейтрализатором).
2. Ищем провода от датчика кислорода, и по ним идем к самим датчикам, стоят они на катализаторе (первый до нейтрализатора, второй после).
   
3. Разрезаем хомуты, разъединяем разъемы.
4. Оставляем систему остывать.
5. Берем гаечный ключом на «22» или спец. головку и откручиваем датчик.
6. Берем новый датчик и так же устанавливаем его на место старого. Прикручиваем гайки.
7. Соединяем провода с разъёмам.
8. Новыми хомутами крепим провода к системе охлаждения (не допускать соприкосновения с выхлопной трубой).
9. Устанавливаем защиту в обратном порядке.

На остальных моделях машин замена датчика будет происходить идентично.

Проблемы при замене

При замене старый датчик может прикипеть к трубе. В этом случае действуйте так:

1. Щедро полейте wd – 40 и пробуйте открутить
2. Включаем двигатель, нагреваем выхлопную систему и откручиваем датчик
3. Пробуем нагреть (соблюдая осторожность) сам датчик и открутить его
4. Несильно обстучите молотком и пробуйте открутить заново
5. Если не помогает, попробуйте «термоудар». На хорошо разогретый датчик вылейте холодную воду. Попробуйте снова открутить.

Цена на датчик кислорода

Цена на датчик кислорода будет зависеть от региона и модели. Колеблется она от 1000 до 3000 р. Покупайте лямбда–зонд в специализируемых магазинах и только с гарантией.

Причины поломки датчика кислорода

• На корпус датчика попала охлаждающая, либо тормозная жидкость
• В используемом топливе большое содержание свинца
• Сильный перегрев датчика, вызванный неочищенным топливом (засорение фильтров очистки)
• Датчик просто выработал свой ресурс
• Механическое повреждение датчика во время движения автомобиля.

Вышедший из строя датчик скажется на работе автомобиля в целом и повлечет за собой дополнительные проблемы. Но по ним Вы сможете сразу определить возможную поломку датчика и провести своевременную его замену.

Сопутствующие проблемы при выходе из строя датчика кислорода

• Автомобиль стал потреблять больше топлива, чем обычно
• Автомобиль стал двигаться рывками
• Двигатель стал работать нестабильно
• Нарушилась нормальная работа катализатора
• При проверке на токсичность выхлопных газов — результат дает завышенные показатели.

В завершение хочется дать совет: чтобы в будущем избежать изложенных проблем – следите за работоспособностью лямбда-зонда. Проверяйте его состояние через каждые пять – десять тысяч километров пробега.

Замена лямбда зонда на ВАЗ 2114

Лямбда зонд или просто датчик кислорода, является устройством, расположенным на выпускном коллектора силового агрегата. С его помощью оценивается количество свободного кислорода в выхлопе. Сегодня мы познакомимся с данным измерителем более подробно, рассмотрим принцип его действия на автомобиле, разберемся в признаках неисправностей и расскажем, как устройство можно заменить своими силами.

Внешний вид устройства

Конструкция

Вне зависимости от названия, лямбда зонд или датчик кислорода, его суть не меняется.

Основа девайса — это керамический твердый электролит, материалом для изготовления которого является диоксид циркония. Он покрывается дополнительно с помощью оксида иттрия. Но и это еще не все. Сверху керамического элемента имеется напыление. Выполняют его из токопроводящих электродов платины.

Принцип работы аналогичен гальваническим элементам. Когда ДК устанавливается на выпускной коллектор двигателя, за счет воздействия потока выхлопных газов, он нагревается примерно до 300-400 градусов по Цельсию.

В разогретом состоянии электролит из циркония обретает необходимую проводимость, тем самым обеспечивает оптимальную работоспособность датчика.

Важной является установка лямбда зонда. Располагается ДК так, чтобы один электрод получал наружный воздух, а второй дышал смесью из выхлопных газов. При изменении количества кислорода на одном из электродов, возникает разница потенциалов. Она передается на электронный блок управления двигателем по средствам сигнала. Так ЭБУ получает возможность откорректировать подачу горючего через систему впрыска топлива.

Показатели

Показатели лямбды могут быть разными, но для автомобиля требуются определенные, оптимальные параметры.

Показатель

Особенность

Лямбда равна единице

Теоретически это оптимальное соотношение воздуха, при котором реальное его количество равно необходимому

Лямбда больше единицы

Означает, что топливовоздушная смесь бедная, потому двигатель работает не оптимально

Лямбда меньше единицы

При таких обстоятельствах смесь получается богатой, наблюдается переизбыток топлива. Из-за этого образуется недостаток кислорода, необходимого для сжигания такого количества бензина

Если говорить непосредственно об идеальных условиях для ВАЗ 2114 и его двигателей, то тут лямбда должна иметь показатель в 14,7 к 1. Другими словами, смесь требуется бедная. Это обусловлено необходимостью наличия на катализаторе достаточного количества кислорода для сжигания СН и СО.

Для отечественного авто применяется современный ДК, которые функционирует в качестве порогового элемента.

Как он работает

Мы уже отмечали, что ДК начинает работать только после подогрева до определенной температуры — 350 градусов по Цельсию. Из-за этого первые вариации зонда устанавливали в непосредственной близости от выпускного коллектора.

С течением времени датчик совершенствовали, встроили нагревательный элемент, что позволило быстрее доводить его до рабочих параметров. Из-за этого расположение зонда в системе выхлопа утратило свою значимость.

Если изучать конструкцию устройства, то оно будет включать в себя несколько основных компонентов.

1. Наконечники из керамики с защитными экранами и отборными отверстиями. С одной стороны они служат для отбора выхлопа, а с другой — наружного воздуха. Эти элементы заключены в среднем элементе внутри керамического изолятора. Именно они выступают главными рабочими компонентами ДК. Это электроды, с которых берутся показания потенциалов и их разницы.
2. Токопроводящий нагревательный элемент. Его следует искать внутри наконечников.
3. Токосъемник электросигнала. Данный компонент располагается в средней части ДК.
4. Помимо чувствительных элементов наконечников, все остальные составляющие ДК находятся внутри металлического корпуса, оснащенного резьбой. Она необходима для того, чтобы зафиксировать прибор на корпусе приемной трубы.
5. Современные ДК оснащаются проводами и уплотнительной манжетой. Их называют четырехпроводными лямбда зондами.
6. Две провода белого цвета являются контактами системы подогрева.
7. Черный провод является сигнальным.
8. Черно-белый проводок в полоску — заземление.

Другим концом проводом, с помощью штекерной коробки, устройство подключается к бортовому компьютеру. Он получает от ДК информацию о текущем состоянии топливовоздушной смеси. Причем при холостых оборотах запрос от ЭБУ к ДК направляется дважды в секунду, при повышении оборотов еще чаще. В зависимости от получаемой информации, электронный блок управления корректирует количество топлива, поставляемого в мотор, создавая богатую или бедную смесь.

ЭБУ всегда стремится к тому, чтобы соотношение лямбды максимально соответствовало идеальному — 14,7:1.

Проверка работоспособности

Прежде чем выполнять замену устройства, следует проверить его текущее состояние.

Проверить ДК можно с помощью измерительного прибора:

• Нормальный показатель нижнего уровня сигнала — от 0,1 до 0,2В;
• Верхнего — от 0,8 до 0,9В.

Производитель гарантирует высокую работоспособность устройства. Как показывает практика, если лямбда зонд был изготовлен строго согласно ГОСТу, первые признаки его неисправности могут появиться не раньше чем через 80 тысяч км пробега. В среднем продолжительность «жизни» ДК составляет 160 тысяч километров.

ДК на своем месте

Как ДК влияет на работу мотора

На самом деле лямбда зонд оказывает очень серьезное влияние на эффективную и правильную работу силового агрегата. ДК позволяет поддерживать оптимальные характеристики смеси топлива и воздуха. Если ДК работает исправно, тогда:

• Двигатель функционирует правильно, устойчиво, не наблюдаются колебания;
• При резком нажатии на педаль акселератора, питание мотора быстро перестраивается, меняет качество смеси в зависимости от оборотов двигателя. За счет этого не происходят рывки, двигатель не троит;
• В окружающую атмосферу выходит максимально сгоревшие выхлопы из-за корректной работы катализатора, сжигающего остатки вредных веществ, находящихся в выхлопной трубе. От этого меньше вреда наносится природе.

Как обеспечить оптимальную работу ДК

Чтобы вам не приходилось менять свой ДК уже в самое ближайшее время, придерживайтесь простых рекомендаций. Они позволят поддерживать датчик в оптимальных кондициях, гарантировать эффективную работу.

1. Используйте бензин того качества и марки, который рекомендован производителем для вашего авто. В данном случае для ВАЗ 2114.
2. Если планируете использовать присадки для топлива, убедитесь, что их применение разрешается, и качество соответствует указанным данным на упаковке.
3. Никогда не используйте герметики для фиксации датчика.
4. Если двигатель плохо заводится, не повторяйте большое количество попыток запуска за короткий временной промежуток.
5. Проверяя состояние цилиндров, не выключайте свечи.
6. Избегайте перегрева системы выхлопа, поскольку ДК имеет температурный предел — 950 градусов по Цельсию.
7. Не обрабатывайте наконечники лямбда зона с помощью химических агрессивных веществ.
8. Наблюдайте, чтобы место соединения трубы и ДК всегда было герметичным.

Признаки неисправности

Теперь что касается признаков неисправности. Их может быть несколько. Потому внимательно наблюдайте за поведением своего ВАЗ 2114. При обнаружении одного из признаков, немедленно примите соответствующие меры.

Местонахождение ДК

• При малом газовании силовой агрегат начинает работать неустойчиво, может глохнуть, появляются плавающие обороты;
• Динамические параметры машины существенно ухудшились;
• В обычных условиях уровень расхода топлива увеличивается чрезмерно;
• В зоне катализатора наблюдается треск после отключения мотора;
• Слышен характерный запах испорченных яиц. Обусловлены такие зловония попаданием в катализатор большого объема бензина, который не сгорел.

При необходимости замены ДК проверьте, такой зонд установлен на вашем авто. На более ранних версиях ВАЗ 2114 ставили однопроводные датчики, а затем появились уже четырепроводные. Их цена составляет в пределах 1200-3000 рублей, в зависимости от типа ДК.

Если при снятии устройства вы обнаружили, что на устройстве имеется нагар, но при этом измерительный прибор показывает небольшое отклонение от нормы, менять ДК не обязательно. Нужно просто избавиться от нагара.

Для этого датчик сильно нагрейте, а потом быстро охладите. Это позволит нагару потрескаться и обвалиться. Останется лишь слегка протереть прибор кисточкой.

А если без ДК?

Многие задаются вопросами, можно ли отключить ДК и как это делается. Рекомендовать делать это мы категорически не можем, поскольку это приводит к серьезным негативным последствиям:

• Двигатель начнет работать неустойчиво и некорректно;
• Повысится расход топлива;
• Состав выхлопа существенно ухудшится;
• Потребуется перепрошивать бортовой компьютер.

Потому при обнаружении проблем с лямбда зондом, примите необходимые меры по их устранению. Сделать это своими руками не сложно.

Датчик кислорода на 16 клапанном двигателе ВАЗ-2112: признаки неисправности

Наверное, почти все автолюбители слышали о датчике кислорода. Другими словами говоря – лямбда зонде. Как и любой автомобильный датчик, он имеет свойства изнашиваться, ломаться и выходить из строя. Так, какие же признаки неисправности данного элемента на 16-клапанном двигателе ВАЗ-2112?

Расположение датчика кислорода

Датчик кислорода расположен в выпускном коллекторе

Прежде чем перейти непосредственно к выяснению признаков, необходимо знать, где он расположен и за что отвечает. Лямбда зонд – это автомобильный датчик, который считывает с выхлопных газов количество выходящего кислорода и регулирует подачу топливной смеси.

Зачастую, месторасположение автопроизводители выбирают перед катализатором. В данном случае, датчик находится в выпускном коллекторе . Некоторые автомобильные критики считают, что такое расположение не совсем верное, поскольку зонд должен располагаться непосредственно перед катализатором.

Схема расположения датчика кислорода в системе выхлопа

Также, для доработки системы могут устанавливаться и использоваться датчики кислорода с обратной связью. Для этого после катализатора устанавливается еще один лямбда зонд, который подключается к электронному блоку управления. Сделано это для того, чтобы более точно считывать данные с отработанных выхлопных газов, регулировать топливную смесь и уменьшить расход горючего.

Замена и можно ли его отключить?

Заменить датчик кислорода достаточно просто, поскольку для этого требуется только отключить его от электропитания и выкрутить с выпускного коллектора. А вот с вопросом, можно ли ездить при отключенном датчике, все обстоит намного сложнее.

Выключенный лямбда зонд влечет за собой то, что ЭБУ в данном параметре переходит в аварийный режим работы и количество топлива, которое впрыскивается в цилиндры, будет колебаться. Так, бензиновая смесь будет то богатая, то бедная, что приведет к нестабильной работе силового агрегата и износу.

Схема расположения датчика кислорода с обратной связью

Признаки неисправности и коды ошибок

Итак, рассмотрим основные признаки неисправности датчика кислорода на 16-клапанном двигателе ВАЗ-2112:

1. Увеличенный расход топлива.
2. Провали на холостом ходу.
3. Падение динамики и мощности двигателя.

Конструктивные особенности датчика кислорода

Стоит отметить, что такими же причинами обладают и другие датчики, поэтому для получения более детального ответа, необходимо подключиться к электронному блоку управления двигателя и посмотреть какие именно ошибки выскочили.

Так, рассмотрим, какие ошибки вызваны именно неисправностью лямбда зонда:

Выводы

Признаков неисправности датчика кислорода на 16-клапанном двигатели ВАЗ-2112 мало и для того, чтобы полностью убедиться в том, что не работает датчик кислорожа, необходимо подключиться к ЭБУ и посмотреть ошибки. Метод устранения неисправности один – замена датчика. Сделать это можно самостоятельно, поскольку в процессе ничего сложного нет.

Датчик кислорода на Ford Focus 2

Как и большинство инжекторных автомобилей Ford Focus 2 оснащается парой кислородных датчиков. Необходимо осуществлять их замену при первых признаках неисправности. Цена детали зависит от производителя, места приобретения.

Где находится датчик кислорода

Стоит заранее ознакомиться с местом установки датчика кислорода. Оба датчика установлены неподалеку от катализатора:

• датчик №1 – до катализатора;
• датчик №2 – после катализатора.

Место для установки – рядом с двигателем. Причем оно выбрано не случайно. Нормальная температура работы устройство – порядка 400 0 С. Сама схема расположения выглядит следующим образом:

Перед заменой необходимо осуществить проверку сразу обоих датчиков. Проще всего сделать это в специализированном сервисном центре. Диагностика подразумевает подключение диагностического устройства к специальной CAN-шине автомобиля. Лямбда зонд анализирует количество кислорода в выхлопе, отправляет полученные данные в электронный блок управления.

Признаки выхода из строя и решение проблемы

Определить неисправность детали сравнительно просто. Основные признаки:

• повышенный расход топлива;
• неровная работа двигателя, машина «тупит»;
• вибрация, отсутствие приемистости;
• посторонние звуки из катализатора;
• из глушителя валит черный дым, явно ощущается запах бензина.

Детали на Форд Фокус 2 обходятся сравнительно дорого. Например, цена такого датчика составит примерно 5 тыс. рублей (оригинал). Однако присутствует возможность эксплуатировать автомобиль без датчика. Достаточно установить специальную прошивку. В таком случае топливная смесь формируется согласно специальным табличным значениям.

Ещё один вариант решения проблемы – установка обманки. Фактически представляет собой заглушку. Может изготавливаться из металла либо высокопрочного пластика.

Какой выбрать датчик: оригинальный или аналог

Приобрести датчик кислорода не составит большого труда. Подобные детали обычно в наличии в большинстве автомобильных магазинов. Но перед водителем всегда встает выбор: оригинал или аналог? Каждый имеет свои достоинства и недостатки.

• Оригинальные датчики

Главное преимущество оригинальных деталей – сравнительно большой ресурс. При этом отсутствуют проблемы с установкой. В продаже имеются как изготовленные непосредственно в США компоненты, так и собранные на территории России.

В продаже представлено несколько различных модификаций. Выбирать определенную следует с учетом установленного мотора. Установка неподходящего датчика может доставить некоторые затруднения. Например, двигатель будет работать неровно, «тупить».

• Качественные аналоги

Обычно аналоги обходятся на порядок дешевле оригинальных компонентов – но подобное правило действует далеко не всегда. Желательно заранее ознакомиться со всеми тонкостями. Однако существуют аналоги, которые по своему качеству не уступают представленным на рынке оригиналам.

Как заменить кислородный датчик на Ford Focus 2

Процедура замены требует внимательности и аккуратности. В подкапотном пространстве Ford Focus 2 присутствует множество пластиковых элементов. Процесс замены включает следующие основные этапы:

• аккуратно демонтируем пластиковое «жабо» — закрывающее клапанную крышку и верхнюю часть двигателя;

• кислородный датчик №1 находится между двигателем и моторным щитом – необходимо аккуратно отвести в сторону провода;

• используется специальный пластиковый ключ – с его помощью датчик аккуратно выкручивается;

• аккуратно накидывается головка, датчик выкручивается против часовой стрелки.

Старый датчик выглядит следующим образом:

Сборку необходимо выполнять в обратном порядке. Особенно аккуратным следует быть при затяжке. Так как при чрезмерном усилии велика вероятность повредить резьбу. Хорошее решение – использование динамометрического ключа.

Не стоит забывать о втором кислородном датчике. Находится он уже после катализатора – на самом глушителе. Для его снятия требуется воспользоваться ключом на 22. Сложность работы заключается в ограниченности свободного пространства. Потому придется воспользоваться коротким ключом, трещеткой или просто спилить часть рожкового. Желательно приобрести специальный ключ для снятия датчика. Выглядит кислородный датчик №2 следующим образом:

Неисправность кислородного датчика может привести к множество различных проблем, неисправностей. Одна из самых проблемных ситуаций – когда неверные данные датчика приводят к перебоям в переключении коробки передач. Особенно осторожным нужно быть с проложенными кабелями. Так как их повреждение приведет необходимости замены. Приобрести их отдельно затруднительно. Провода кислородного датчика продаются только в комплекте с самим зондом.

Проверить работоспособность кислородного датчика можно в гаражных условиях. Но в некоторых случаях обычный мультиметр просто не позволяет выявить неисправность. Хорошее решение – обратиться в сертифицированный сервисный центр. Это позволит точно определить характер неисправности.

Что такое лямбда зонд

Введение жёстких экологических норм подтолкнуло автопроизводителей использовать на автомобилях катализаторы. Это устройства, которые помогают снизить содержание токсичных веществ в выхлопных газах. Каталитический нейтрализатор – вещь полезная, но эффективно работает только при определённых условиях. Если не контролировать постоянно состав топливно-воздушной смеси, то катализаторы долго не прослужат.

И здесь приходит на помощь лямбда зонд или так называемый датчик кислорода (в английской литературе его называют Lambda probe или Oxygen sensor). Ниже рассмотрим подробнее, что такое лямбда зонд, как он работает и для чего используется.

Как работает лямбда зонд

Схема работы лямбда зонда

Как сказано выше, лямбда зонд это датчик кислорода. Он измеряет количество кислорода в выхлопных газах. Для корректного измерения ему нужно прогреться до температуры 300 – 400°С. Именно в таких условиях электролит, входящий в конструкцию кислородного датчика, приобретает проводимость. При этом разница в объёме атмосферного кислорода и кислорода, содержащегося в выхлопной трубе, приводит к возникновению выходного напряжения на электродах лямбда-зонда.

При запуске и прогреве холодного двигателя впрыск топлива происходит без использования данных от датчика кислорода, вместо этого состав топливно-воздушной смеси корректируется по сигналам других датчиков:

• числа оборотов коленвала;
• температуры охлаждающей жидкости;
• положения дроссельной заслонки.

Чтобы повысить чувствительность лямбда-зондов при низких температурах и после запуска холодного мотора, применяют принудительный подогрев. Внутри керамического тела датчика находится нагревательный элемент, который подключается к автомобильной электросети.

Читайте также: Датчик массового расхода воздуха или ДМРВ , что это такое, как работает и для чего нужно.

Зачем нужен лямбда зонд

Как выглядит лямбда зонд уже в автомобиле

Лямбда зонд используется для поддержания оптимального состава воздуха и топлива, поступающего в двигатель автомобиля. Оптимальным считается такой состав, когда на 14,6-14,8 части воздуха приходится одна часть топлива. Это можно обеспечить только при помощи систем питания с электронным впрыском и при использовании лямбда зонда в цепи обратной связи.

Замер переизбытка воздуха в смеси осуществляется довольно оригинальным способом – при помощи определения в отработавших газах содержания остаточного кислорода. Именно поэтому лямбда зонд установлен перед катализатором в выпускном коллекторе. Электрический сигнал датчика считывается электронным блоком управления (ЭБУ), а тот, в свою очередь, оптимизирует состав смеси, изменяя количество топлива, подаваемого в цилиндры двигателя.

На некоторых моделях автомобилей на выходе из катализатора расположен ещё один лямбда-зонд. Это позволяет достичь большей точности приготовления смеси и контролировать эффективность работы катализатора.

В зависимости от конструкции, различают два вида датчика:

• широкополосный – используется в качестве входного датчика;
• двухточечный – может устанавливаться и на входе, и на выходе из катализатора. Его принцип работы основан на измерении количества кислорода в атмосфере и выхлопных газах.

Видео о лямбда-зонде

Обманка лямбда зонда

Обманка лямбда зонда

Кислородный датчик подаёт сигнал тогда, когда он обнаружил изменения в содержании кислорода. Данный сигнал передаётся на контроллер, который его принимает и сравнивает полученную информацию с показателями, заложенными в памяти. Если полученные данные не совпадают с оптимальными значениями, то блок управления изменяет длительность впрыска. Этим достигаются следующие показатели:

• экономия топлива;
• максимальная эффективность работы двигателя;
• уменьшение объёма вредных выхлопов.

Но немногие автолюбители прислушиваются к этим рекомендациям и начинают вспоминать о датчике только при появлении проблем. В итоге большинство водителей видят на приборной панели загоревшийся индикатор Check Engine. Причиной этому, скорее всего, стал вышедший из строя либо некорректно работающий кислородный датчик. Решением данной проблемы станет обманка лямбда зонда, которая бывает механической и электронной.

Механическая обманка

При выборе обманки такого типа вместо катализатора устанавливают специальный проставок – деталь из теплоустойчивой стали или бронзы со строго определёнными размерами. В проставке высверливается отверстие малого диаметра, через которое отработавшие газы смогут в него попадать.

Газы взаимодействуют с керамической крошкой, которую предварительно покрывают каталитическим слоем и помещают внутри проставка. В результате такого взаимодействия осуществляется окисление CH и CO кислородом, после чего снижается концентрация вредных веществ на выходе.

Если на автомобиле установлены два кислородных датчика, то сигналы с них будут различаться, блок управления распознает изменение синусоиды сигнала и расценит это как штатную работу катализатора. Данный вариант является самым дешёвым.

Читайте также: Что такое ЭБУ (Электронный блок управления) и как оно взаимодействует с лямбда-зондом и другими датчиками.

Обманка электронного типа

Такой тип обманки гораздо сложнее. В продаже имеются весьма технологичные обманки со встроенным микропроцессором. Они способны не просто обмануть блок управления, а обеспечить его корректную работу. Микропроцессор, установленный в таком устройстве, может оценить состояние выхлопных газов и сформировать сигнал, соответствующий сигналу со второго работающего датчика при исправном катализаторе.

Проверка датчика кислорода (лямбда зонд) на ВАЗ 2114

Датчик лямбда зонд на четырнадцатой – это часть системы, питающей движку. Он оценивает то, какое количество кислорода содержится в выхлопе трубы. Надо это для того, чтобы адекватно регулировать смесь для работы тачки. Кстати, такие устройства ставятся только на инжектор.

Датчик кислорода (лямбда зонд) ВАЗ 2114

Перед тем, как проверить лямбда зонд, надо представлять основную характеристику его работы.

Датчик, точнее то, что в нем работает, это корпус, сделанный из керамики с платиной. Рабочая температура – от 350 градусов, пока она набирается лямда зондом, смесь комбинируется системой питания движки по показаниям других датчиков.

Работает он так: выхлоп заполняют корпус (рабочий) датчика кислорода, он считывает разницу в показателе кислорода с выхлопа и атмосферы и шлет его на электронный блок управления, тот уже обрабатывает.

Расположение датчика кислорода по типу двигателя

На движках разного объема, лямбды находятся на разных местах в выхлопной системе.

• 1,5 литра: стоит на приемной трубе, вкручен сверху, аккурат перед резонатором. Найти просто, на системе выхлопа он такой один, увидеть можно, загнав тачку на яму.
• 1,6 литра: на эту движку ставят два датчика кислорода, стоят они на катоколлекторе. Может стоять и один – на евро 2, а на евро 3 – 2 штуки.

Как всегда, часть системы четырнадцатой имеет свойство ломаться,но, не спешите бежать в магазин зап частей. Надо проверить лямбда зонд на пригодность, диагностика часто выявляет совершенно другие причины неисправностей в выхлопной системе.

Как проверить датчик кислорода ВАЗ 2114?

Для элементарной диагностики нужно следующее: раздобудьте инструкцию, показывающую, как выглядит датчик кислорода, еще нужен осцилограф и мультиметр. Перед тем, как проверить датчик кислорода, прогрейте движку.

Но и это еще не все! Обязательно ознакомьтесь, что такое распиновка датчика кислорода :

• А – это провод от чувствительного элемента на лямбде с плюсовым потенциалом,
• С – это провод от чувствительного элемента на лямбде с минусовым потенциалом,
• В – это провод элемента нагревания на лямбда-зонде.

Теперь план действий по проверке:

1. Смотрим схему устройства датчика и проверяем те части системы (их показатели!), на которые лямбда зонд имеет влияние: напруга сети на борту, систему зажигания, систему топливной подачи, гляньте на корпус датчика и проводку – чтобы не было повреждений.
2. Датчик кислорода надо снять и прозвонить мультиметром, который должен быть переведен в режим вольтметра: заводимся, давим газ в пол до 2500 оборотов, затем снижайте до 2000.
3. Четырнадцатая – это инжектор, по сему, вынимает патрубок вакуума из регулятора давления смети топлива, заряжаем в вольтметр, если показания близко к 0.9 Вт, лямбда-зонд в полном порядке, если цифра меньше 0.8 или ее вообще нет, то датчик пришел в негодность.
4. Можно сделать тест на смесь: берем тот же вакуумный патрубок и создаем всасывание воздуха. При работающей лямбде цифра на вольтметре будет до 0.2 Вт.
5. Следует посмотреть на поведение кислородного датчика в процессе: ставим его обратно на систему выхлопа, запараллеливаем вместе с ним мультиметр. Давим газ в пол до 1500 оборотов, смотрим цифры: если 0.5 Вт, то все прекрасно.

Простая проверка лямбда зонда требует элементарного знания, что может сломаться, и что чаще всего на нем ломается:

• Если не работает подогрев в датчике кислорода,
• Если устройство не откликается, потеряло чувствительность к выхлопным газам и уровню кислорода в них,
• Разрыв системы контактов.

В последнем случае, бортовой комп выдаст вам ошибку, что будет свидетельствовать о неисправном датчике. В остальных случаях ничто не покажет вам факт умирающего датчика, кроме самостоятельной диагностики.

Считывание ошибок

Проверка датчика кислорода ВАЗ 2114 может ограничиться простым считыванием ошибок с борта, вот самые распространенные, относящиеся к лямбде:

1. Ошибка Р0131 – это неполадки с уровнем сигнала, исходящего от устройства, он слишком низкий, указывающий, что смесь концентрированная.
2. Ошибка Р0132 – аналогичная неполадка с сигналом, только в случае это ошибки, сигнал высокий, указывающий на бедность топливной смеси.

Выданные ошибки – это не панацея, они относятся больше к системе топлива, а не к фиксации неполадок лямбда-зонда. По сему, увидели ошибки – посмотрите, что там с показателем давления топлива и нет ли подсоса воздуха из атмосферы. Потом делайте диагностику самого датчика.

Напряжение на датчике кислорода – это один из этапов проверки его работоспособности. Прежде, чем заменить или производить ремонт лямбда зонда своими руками, нужно внимательно посмотреть, поступает ли на устройство необходимое питание, каково состояние цепей контактов. Для этого процесса нужно открыть капот вашей четырнадцатой и снять датчик (его разъем закреплен небольшим хомутом на патрубке охладительной системы). Смотреть будем две цепи – элемента нагревания устройства и элемента считывания кислорода на корпусе датчика.

1. Чтобы посмотреть цепь нагревательного элемента, нужно взять мультиметр, подсоединить его минусовую клемму к движке,а плюсовую – к проводу В. Поворачиваем ключ в зажигании, смотрим на цифры мультиметра: если 12 В,то хорошо, меньше – это разряженный аккумулятор (в редком случае), обрыв цепи контактов (скорее всего). Еще вариант грешить на электронный блок управления, но тут бортовой комп обычно выдает ошибку.
2. Чтобы проверить цепь чувствительного элемента, нужно измерить напругу между проводами А и С. Ставим минусовую клемму мультиметра на провод С, плюсовую – на провод А. смотрим показатель на экране: если 0.45 В, то все в порядке. Если цифры нет или она колеблется в пределах 0.02 В – дело в цепи питания. Опять-таки вариант грешить на ЭБУ, но он не распространенный.

Полная диагностика лямбда-зонда возможна лишь при помощи осцилографа. Такого устройства нет у многих (при том, что многие в принципе не знают, что это такое и как выглядит). Проверка носит муторный характер, требуется специально обогащать и обеднять топливную смесь, чтобы сделать замеры.

Многие спрашивают, как убрать датчик кислорода ВАЗ 2114, имея ввиду то, что существуют заменители такого датчика. Не вижу смысла – устройства, имитирующие лямбду-зонд, не подходят под конструкцию выхлопной системы русского автопрома (по крайней мере, на самары). Электронный блок управления просто не считывает сигнал, который они ему подают.

Еще один момент: если пробег четырнадцатой превысил 100 тысяч километров, нужно просто поменять датчик кислорода, не дожидаясь его выхода из строя (что бывает редко). Если он и работает, то плохо, чувствительность уже не та, а это чревато увеличению расхода топлива.

Датчик кислорода (живой или мёртвый?)

Всем привет!
Продолжаю бороться с высоким расходом топлива и только с ним проклятым
Кроме этой беды три раза тьфу тьфу тьфу других проблем которые может вызывать неисправность ДК нет. Динамика очень даже радует, ни каких троений на ХХ тоже нет. Просто авто тупо кушает на трассе 11-12 в городе 16-17 литров. При том на расход манера езды ни как не влияет.
Ну собственно так как надежд на грамотную диагностику по крайней мере у меня в г. Краснодаре нет приступил диагностировать её сам.
Авто уже три раза диагностировали – вердикт всё в норме, поменяй свечи ну и заправку. На вопрос про датчик кислорода так же слышал что с ней полный порядок.
Такое ощущение что люди просто гонятся за лёгким баблом. Купили сканер, пару программ для диагностики, повесили вывеску на гараже и всё. Сервис готов.

В общем хоть и говорят что ДК у меня исправен и БК при выставленном параметре «напряжение на датчике кислорода» меняет значения от 0.01 до 0.90, но как то терзают меня сомнения. Перечитал, наверное, всё, что смог найти в интернете по диагностике датчиков кислорода, много есть видео на youtube. Да и тут на drive2 много тем.

Что в итоге! В итоге для диагностики нужен в идеале осциллограф но и при отсутствии его вполне пойдёт обычный тестер. Я нашёл и первое и второе. (Единственное не хватило ума заснять видео с осциллографом при разъединённой колодкой ДК от общей проводки, но я чуть позже повторю замер, засниму и приложу к этой теме. В моём случае в принципе осциллограф повторяет замеры тестера просто в более приятной и наглядной картинке.)

Суть замера заключается в том, что нужно разъединить колодку идущую на ДК от общей проводки. По простому датчик кислорода должен быть вкручен в выпускной коллектор, а провода от него должны быть не к чему не подключены.
Сам был удивлён, но утверждают, что датчик кислорода по выходу на свою рабочую температуру (примерно 300 гр) сам начинает генерировать сигнал в диапазоне от 0.01 до 1.00V.

Ну да ладно! Сейчас проверим. Подключил к колодке от ДК провода тестера. Завел авто. На тестере по нулям. Подождал примерно минуты три-четыре и потихоньку на тестере начали появляться показания. По утверждению источников значения исправного ДК как только он выйдет на рабочую температур на тестере будут постоянно меняется от 0.01 до 1.00V (на осциллографе это будет синусоида) . В моем же случае ни какой синусоиды не появилось. Напряжение медленно подымалось до 0.45-50V. Поднявшись до этих значений остановилось. Изменяя режим работы двигателя так же добиться синусоиды не удалось. Напряжение могло немного подняться до 0.65 и вновь опустится до 0.50.

На осциллографе это выглядит примерно так

что то где то меняется но не значительно

Но вот вопрос: Почему же тогда с надетой колодкой и подключением тестера (осциллографа) в параллель сигнал возобновляется и даже вполне в виде амплитуды

И откуда тогда он берётся? Точно ли с ДК и верный ли это сигнал? И что брать за основу теста? Тестирование с отключённой колодкой или с подключённой?
Если верить тем источникам что я перечитал, людям выложившим свои видео примеры работы исправного ДК с разъединённой колодкой то у меня ДК – ТРУП, но откуда тогда появляется сигнал при подключении колодки?
Просьба всем кто в этом разбирается подсказать какой же у меня ДК!

PS а вот так это видет программа Torque

А вот так вот видет это дело осциллограф

Вроде как работает не во всём диапазоне? Выше 0.75 не подымается или я что то не допонимаю?
Жду мнений советов…

Как выглядит датчик кислорода

Опять же всё для экологии. Чтоб понять насколько правильно сгорает смесь в двигателе, на выходе из оного, то бишь в выхлопном коллекторе, установлена пятая свечка неведомая штуковина, что зовётся кислородным датчиком, или лямбда зондом.

Почему кислородный? Да потому, что он может почувствовать только разницу между количеством кислорода в окружающем воздухе и в отработанных газах. РАЗНИЦУ, Карл!

Никакую Лямбду он не меряет, это вообще расчётная величина. Для упрощения скажу что бывает два вида этих датчиков. Один показывает, что смесь в двигателе богатая или бедная. Другой тип датчика сложнее и дороже и показывает НАСКОЛЬКО смесь богатая или бедная. Мотору такая точность нужна только для экологии. Есть кое-что общее у этих датчиков — в любом типе установлен электрический подогрев измерительного элемента — чтобы зонд быстрее выходил на рабочую температуру 300 градусов. Ах, да за датчиком стоит катализатор, за ним ещё датчик, но это уже другая тема.

Когда ломается этот несчастный лямбда-зонд, на панели загорается ЧекЭнжин, он же «ДжекиЧан».

На езде никак это не проявляется, может, чуть больше расход топлива станет. Но постоянно горящая лампочка на панели раздражает, верно? Да и о внуках надо подумать, экология ж ведь!

Как диагностировать этот чудо зонд?
Начинается с самого банального — проверка проводки.

Не сказать, что это самое простое занятие, порой и разобрать кое-что приходится. Хорошо, если клиент понимает, что лучше заплатить за разбор и проверку проводки, чем заменить весьма недешёвый датчик и остаться с той же проблемой. Но понятливые попадаются не всегда. Часто клиенты считают, что раз подключил «компьютер», надо сразу вынести приговор.

Затем желательно проверить как работает сам лямбда зонд. Можно по показаниям прибора. В измеренных величинах. Можно подключить в разрыв осциллограф. Мне так больше нравится. Нагляднее выходит. Сигнал должен выглядеть примерно как синусоида в интервале от нуля до одного вольта. Если дрыгается мало, или выходит за пределы, или вообще низменны значения — пиши пропало. Правда, так работают только старые датчики, триггерные их ещё зовут. Как осциллографом проверить зонд нового типа — широкополосный — я не знаю. Если есть сведения — буду рад информации.

Самая простая проверка при ошибке P0030 — обрыв цепи подогрева. Обычным «сопротивлениеметром» проверяем наличие проводимости на подогреве. Обычно это самые толстые провода на разъёме. Но всегда правильнее пользоваться схемой.

Частенько происходит обрыв внутри самого зонда. То есть сопротивление бесконечно. А на рабочем не должно превышать 10 Ом.

Тут уж ничего не поделаешь — только замена. Рекомендую оригинальные, хотя скупой хозяин приобретёт как бы Бошевский — и угадает в одном из десяти. Слишком много подделок.

Ах, да, ещё вот коллега подсказывает. Одна из часто встречающихся причин проблем с лямбдой — человеческая глупость. Есть любители понапихать в прикуриватель много полезных гаджетов. Так вот, максимальный ток, рассчитанный для прикуривателя — не более 15А. Но некоторые, особенно китайские, потребители об этом не знают и жрут несколько больше. Сгорает предохранитель.

Что делает автовладелец? Правильно, выдёргивает все подряд предохранители, чтоб найти перегоревший. Нашёл, красава! Только вот когда на место вставляют, не всегда попадают куда надо, и порой там, где должен быть предохранитель на что-то важное, его не оказывается. Ладно, если это предохранитель на обогрев двух лямбда-зондов. Ну чек загорится, заплатит хозяин за свою глупость стоимость диагностики.

Если сразу правду скажет и честный диагност попадётся. Так бывает же и на бензонасос предохранитель не туда вставляют. И становится машинка обездвиженной. И к диагностике прибавляется эвакуаторчик.

Нет, бывает, конечно, и сам предохранитель на подогрев лямбды сгорает. Как правило, он защищает сразу два подогрева — до катализатора и после. На схеме схематично изобразил. Тогда в ошибках появляются сразу два обрыва — по первому и по второму датчику. Но причина такого сгорания описана выше — либо проводка на массу легла, либо внутри зонда обогрев замкнулся. Ну это уж совсем редкость. Чаще всё же клиентское самолечение. Отсюда вывод — если уж необходима вам куча гаджетов в автомобиле — лучше сделать питание через отдельный предохранитель, и спрятать проводку. Дабы не грузить прикуриватель и не разбрасывать провода по салону. Оно, глядишь, и путаницы с предохранителями меньше будет.

В общем, экономьте деньги. Обращайтесь к профессионалам.

0 0 голоса

Рейтинг статьи