0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Управляющий датчик концентрации кислорода – Управляющий и диагностический датчики.

Ремонт и техническое обслуживание автомобилей

Диагностика датчика концентрации кислорода или λ-зонда

Общие сведения о датчике концентрации кислорода

В современных автомобильных двигателях, снабженных системой впрыска топлива и каталитическим нейтрализатором, необходимо точно контролировать состав топливовоздушной смеси (ТВ-смеси) и поддерживать коэффициент избытка воздуха на постоянном уровне (α = 1), чем обеспечиваются экономия топлива и уменьшение содержания токсичных веществ в выхлопе.

Для обеспечения постоянного контроля над составом ТВ-смеси применяются датчики концентрации кислорода (ДКК или λ-зонды), устанавливаемые в системе отвода выхлопных газов и информирующие электронный блок управления двигателем (ЭБУ двигателя или ЭБУ-Д) о концентрации кислорода в отработавших газах.
Информация поступает в ЭБУ двигателя в виде электрических сигналов, и блок управления посредством изменения времени открытия форсунок корректирует состав смеси.

При изменении концентрации кислорода в отработанных газах λ-зонд формирует выходное напряжение, которое изменяется приблизительно от 0,1 В (пои высоком содержание кислорода — смесь бедная) до 0,9 В (при низком содержании кислорода — богатая смесь).

Для нормальной работы λ-зонд должен иметь температуру не ниже 300 °С. Поэтому для быстрого прогрева датчика после пуска двигателя, в него встроен нагревательный элемент.
Сигнал от датчика кислорода используется в ЭБУ двигателя для коррекции длительности открытого состояния форсунок и поддержания тем самым стехиометрического состава топливовоздушной смеси.
Если смесь бедная (низкая разность потенциалов на выходе датчика), то в ЭБУ вырабатывается команда на обогащение смеси (увеличение времени открытия форсунки).
Если смесь богатая (высокая разность потенциалов) — дается команда на обеднение смеси (форсунка открывается на короткое время).

В основном используются циркониевые и титановые датчики концентрации кислорода, работа которых основывается на том факте, что их выходное напряжение остается постоянным (равным 0,45 В при α = 1), но может изменяться скачкообразно от 0,1 В до 0,9 В при изменении коэффициента избытка воздуха в диапазоне α = 0,99…1,11 при переходе через значение α = 1.

Имеется несколько разновидностей датчиков концентрации кислорода.

  • датчик с одним потенциальным выводом и заземляемым корпусом. От потенциального вывода сигнал поступает в ЭБУ двигателя. В качестве второго сигнального провода используется «масса» автомобиля;
  • датчик с двумя потенциальными выводами. Здесь измерительная цепь датчика не связана с «массой», а используется второй провод;
  • датчик с тремя выводами, на одном из которых — измерительный сигнал, два провода — для питания электронагревателя датчика. В качестве измерительной «земли» используется «масса» автомобиля;
  • датчик с четырьмя выводами. В этом случае нагреватель и датчик изолированы от «массы».

Неисправности, приводящие к неверным показаниям датчика кислорода

Датчик кислорода реагирует на парциальное давление кислорода в выхлопных газах, а не на наличие в них топлива. Поэтому в некоторых случаях датчик кислорода ложно индицирует либо бедную, либо богатую ТВ-смесь.

1. При пропуске зажигания (например, неисправна или закоксована свеча) не вступивший в реакцию горения кислород поступает из цилиндра в выпускной тракт, где датчик кислорода ложно регистрирует обеднение топливовоздушной смеси (поскольку в выхлопе много кислорода).

2. При негерметичности выпускного коллектора датчик кислорода будет реагировать на кислород воздуха, поступающего извне, сигнализируя ЭБУ двигателя о чрезмерно бедной смеси в цилиндрах.

В любых случаях электронный блок управления двигателем реагирует на ложное обеднение ТВ-смеси, как на истинное, и автоматически увеличивает подачу топлива в цилиндры. Это приводит к забрызгиванию свечей зажигания топливом, к пропускам воспламенения и к значительному перерасходу топлива.

Датчик кислорода выдает ложный сигнал об обогащении ТВ-смеси, если имеет место «отравление» датчика. Отравление наступает при появлении некоторых веществ в выпускном коллекторе, что вызывает изменение статических характеристик датчика кислорода и постепенный выход его из строя. Чаще всего отравителями являются свинец (Рb) из этилированного бензина или кремний (Si) из силиконовых герметиков.

Ложное обогащение может иметь место и при неисправности перепускного клапана в системе рециркуляции выхлопных газов, от электрических наводок со стороны близкорасположенного высоковольтного провода системы зажигания, а также при плохом заземлении датчика кислорода.

Рис. 1. Влияние различных факторов на характеристики датчика кислорода

Внешний осмотр датчика кислорода

Неисправный датчик кислорода ремонту не подлежит и требует замены, но перед заменой целесообразно внимательно осмотреть снятый датчик. Это поможет выяснить причину, из-за которой датчик вышел из строя. В противном случае новый датчик прослужит недолго.

  • Черная сажа на датчике обычно образуется при работе на богатой ТВ-смеси.
  • Отложение на датчике белого (как мел) порошка бывает при «отравлении» датчика кремнием, например, если при ремонте двигателя был неправильно применен силиконовый герметик.
  • Наличие белого песка на датчике означает его отравление антифризом из системы охлаждения. Датчик в этом случае может быть и зеленого цвета, при этом, скорее всего, дефектны головка цилиндров или прокладка головки.
  • Темно-коричневые отложения на датчике свидетельствуют, что в выхлопных газах слишком много масла (не исправна система вентиляции картера, изношены уплотнительные кольца поршней и т. д.).

Диагностика датчика кислорода с помощью сканера

Процедура диагностирования следующая.
1. Подключить сканер к диагностическому разъему автомобиля.
2. В режиме холостого хода хорошо прогреть двигатель и датчик концентрации кислорода, затем поднять обороты до 2500 об/мин.
3. Убедиться, что система управления двигателем работает в замкнутом режиме.
4. Установить на сканере режим записи параметров датчика кислорода и произвести запись.
5. Просмотреть запись и определить параметры выходного сигнала датчика кислорода.
6. При исправности системы подачи топлива и датчика кислорода, амплитуда сигнала должна равномерно колебаться с частотой 3…10 Гц (чем выше частота сигнала, тем надежнее работает система) при достоянной частоте вращений коленчатого вала двигателя. Нижний уровень сигнала должен находиться в диапазоне 0,1 — 0,3 В, верхний — между уровнями 0,6…0,9 В. Фронты сигнала должны быть крутыми.

Диагностика датчика кислорода с помощью мультиметра

Для диагностирования датчика кислорода используется цифровой мультиметр (лучше автомобильный) в режиме измерения постоянного напряжения с высоким входным сопротивлением. Подключение мультиметра к датчику кислорода показано на рис. 2.

Двигатель прогревают, система управления должна работать в замкнутом режиме, мультиметр покажет среднее значение напряжения на выходе датчика:

  • если датчик не реагирует на изменяющуюся концентрацию кислорода в выхлопных газах, на его выходе будет постоянное напряжение примерно 450 мВ. Однако вывод о неисправности датчика делать преждевременно, так как исправный датчик; с симметричным выходным сигналом даст выходной сигнал со средним значением напряжения 450 — 500 мВ;
  • показания более 550 мВ означают, что большую часть времени напряжение на выходе датчика высокое, т. е. топливная система подает в двигатель богатую смесь, или датчик закоксован;
  • показания менее 350 мВ означают, что большую часть времени напряжение на выходе датчика низкое, т. е. топливная система подает в двигатель бедную смесь. Возможна утечка разрежения во впускном коллекторе или ограничена подача топлива через засорившиеся фильтр или форсунку.

Если используемый мультиметр поддерживает режим определения максимального и минимального значений сигнала, результат будет более информативен (таблица 1).

Таблица 1. Анализ показаний мультиметра при проверке датчика кислорода

Управляющий датчик кислорода в Приоре, Калине

    90 9 68k
    52 3 46k

Управляющий датчик кислорода (далее УДК) предназначен для регистрации количества кислорода в выпускных газах, поступающих из двигателя в каталитический нейтрализатор системы выпуска отработавших газов.

УДК на Приоре и Калине

Электронная система управления двигателем (ЭСУД) просчитывает длительность впрыска топлива по следующим параметрам: массовый расход воздуха, обороты коленвала, температура охлаждающей жидкости, положение дроссельной заслонки, запрашиваемый момент, дополнительные потребители (фары, печь, звук и т.д.).

Для режима повышенной мощности, пуска, отключения подачи топлива, защиты ЭСУД, все так и происходит. Показания управляющего датчика кислорода (УДК) не учитываются. Фиксируются показания датчика именно в режиме равномерной нагрузки. Эти данные используются для корректировки топливо-воздушной смеси, или длительности впрыска топлива, в зависимости от других, неучтенных факторов. Как результат, получается качественная топливо-воздушная смесь.

Где находится?

Датчик кислорода 4х4

Датчик кислорода (управляющая лямбда) на Приора, Калина

Управляющий датчик концентрации кислорода установлен на корпусе приемной трубы катколлектора (штанах). На фотографиях под номером 1. Однако, если автомобиль по классу экологичности соответствует нормам Евро-3, то на нем, помимо управляющего, установлен еще и диагностический датчик кислорода. Он, в свою очередь стоит после катализатора, с моторного отсека его практически не видно.

Принцип действия

Управляющий датчик кислорода выполнен не разборным, вместе со жгутом проводов и колодкой контактов. Как следует из названия, изменяет уровень опорного сигнала в зависимости от количества кислорода в выпускных газах. Сигнал датчика обрабатывается контроллером ЭСУД. Что желательно знать о принципе действия?

В процессе работы двигателя, после прогрева УДК, контроллер реагирует на изменения диапазона сигнала, обеднением или обогащением топливо-воздушной смеси. Реакция контроллера на показания УДК разносторонняя. Это команда, в текущем процессе, на изменение качества смеси и внесение в память последнего набора данных, для вызова этих режимов в процессе последующей работы.

Если рабочая часть УДК не нагрелась до 300 градусов по Цельсию датчик не активен — уровень сигнала нулевой. В холодном состоянии сопротивление чувствительного элемента УДК несколько МОм. При повышении температуры сопротивление уменьшается и уровень сигнала входит в определенный диапазон. Внутри УДК имеется специальный нагревательный элемент. К нему подводится питание, управляемое ЭСУД, с использованием в цепи реле. Таким образом имеем на колодке цепь контроллера, реле и контакты непосредственно датчика.

Конструктивные особенности датчика в том, что его чувствительный элемент химически активен и может быть «отравлен» соединениями свинца и кремния (их парами).

Возможные причины выхода из строя

  1. Этилированный бензин (присутствие соединений свинца в топливе) приводит к выходу из-строя УДК «за 4 бака».
  2. Применение герметиков на основе силикона (соединения кремния) при сборке двигателя могут привести к таким-же результатам. Само собой, если сборка с применением герметиков исключает контакт, с системами питания, выпуска, вентиляции — то силикон не повредит (например при установке корпуса помпы).
  3. Попадание смазок, воды на контакты колодки, керамический изолятор.
  4. Механические повреждения корпуса, жгута проводов, колодки, контактов.

Определение неисправности

Неисправность может быть в цепи нагревателя УДК и в цепи самого датчика.

Коды ошибок Р0030, Р0032 — означают неисправность нагревателя.

Проверка цепей нагревателя проводится для цепи питания и для цепи управления нагревателя УДК:

  • для цепи питания нагревателя выключаем зажигание, отсоединяем колодку жгута проводов;
  • отсоединяем колодку жгута от контроллера. Проверяем контакт Х1/С4 замыканием на бортовую сеть автомобиля;
  • если замыкания нет то неисправен контроллер;
  • когда замыкание есть, отсоединяем колодку УД;.
  • проверяем замыкание контакта «D» колодки УДК на бортовую сеть;
  • наличие замыкания говорит о неисправности жгута проводов;
  • отсутствие замыкания при коде Р0032 — означает поломку УДК.

При коде Р0030 проводим следующие действия:

  • колодка контроллера должна стоять на месте;
  • колодка УДК должна быть снята;
  • затем включаем зажигание и проверяем наличие напряжения питания на контакте «В»(12В);
  • отсутствие напряжения питания означает обрыв в цепи питания нагревателя;
  • далее проверяем сопротивление между контактами «В» и «D» УДК;
  • измеряем напряжение на контакте «D» — если менее 1В, то обрыв в цепи управления УДК;
  • если сопротивление более 1кОм неисправен УДК;
  • в противном случае неисправен контроллер.

Выяснить причину неисправности связанную с управляющим датчиком кислорода, в домашних условиях, достаточно сложно.

Нет смысла покупать для этого диагностический прибор, специальный манометр. Тем не менее можно проверить цепи связанные с датчиком. В случае исправности цепей питания датчика, можно предположить выход из строя УДК и провести диагностику в соответствующем месте.

Проверяем выпускную систему на наличие утечек, по необходимости устраняем.

Внешним осмотром определяем целостность керамического изолятора, жгута проводов, колодки и контактов УДК.

При этом рассчитывайте, что их ремонт не допускается. В случае повреждений датчик в сборе подлежит замене.

При регистрации ошибки, «низкий уровень сигнала датчика кислорода» или «высокий уровень сигнала датчика кислорода», ЭСУД продолжает управление двигателем уже без учета сигнала УДК.

Поскольку в мощностном режиме так и происходит, можно уверенно рассчитывать на надежную работу двигателя с такими неисправностями. При этом теряется экономичность и эффект от наличия каталитического нейтрализатора.

Для проверки цепи концентрации кислорода проводим проверку цепи между контактами:

  • на колодке УДК контакт «С», на колодке контроллера контакт 4;
  • на колодке УДК контакт «А», на колодке контроллера контакт 30;
  • колодка контроллера установлена на место и зажигание включено, между контактами «А» и «С» колодки УДК должно быть напряжение порядка 450мВ.

Убедившись в целостности цепи и наличии сигнала контроллера предполагаем неисправность УДК.

После всех проведенных манипуляций можно рекомендовать наиболее кардинальный метод проверки — поставить вместо предполагаемо неисправного — датчик кислорода установленный после нейтрализатора!

Ошибки связанные с отсутствием активности УДК подробно описаны здесь.

Расположение колодок: синей стрелкой обозначена колодка управляющего датчика, а красной стрелкой — диагностического лямбда-зонда

Также, если бортовой компьютер высвечивает коды ошибок УДК, необходимо проверить правильность подключения колодок. Дело в том, что после выполнения различных ремонтных работ, или после снятия ГБЦ, есть вероятность перепутать колодки управляющего и диагностического датчиков кислорода (такое, по отзывам на форумах, неоднократно случалось).

Как результат, на ЭСУД поступает неправильная информация. Проявляется это в отображении ошибок, уведомления “Check Engine”. Поэтому сразу попробуйте поменять колодки местами, чтобы устранить ошибку.

Воздух может поступать из-за трещин в коллекторе и щелей под прокладкой

Если это не помогло, то причина может скрываться в подсосе воздуха в области “штанов”. На самом катколлекторе могут появиться небольшие трещины, через которые в коллектор может поступать воздух. Также он может проникать и когда появляются щели под прокладкой коллектора. Это можно обнаружить по звуку, место происхождения которого сложно определить. Раздается своеобразный “сифон”, глушитель сечет. В результате управляющий датчик начинает регистрировать неправильную концентрацию отработанных газов, возникают ошибки, двигатель начинает “тупить”.

Замена управляющего датчика кислорода

Первым делом, после отключения зажигания, отсоединяем колодку (нажав на фиксатор).

Желательно конечно дождаться остывания катколлектора — впрочем из горячего легче вывернуть. Поэтому, пока горячий, ослабим на один оборот.

Затем применяя ключ на 22, а лучше специальную головку с разрезом, осторожно выворачиваем датчик.

Установка производится в обратной последовательности, но при этом стоит учесть несколько нюансов.

Рекомендуется, перед установкой, нанести на резьбу тонкий слой графитной смазки (иная смазка не подходит, поскольку стекает и выгорает). При прокладке жгута проводов оставляйте его слегка ослабленным, без натяжения и как можно дальше от нагревающихся деталей.

Читать еще:  Значок «Чек» в машине: как выглядит, что означает и когда загорается

Затяжку УДК производят моментным ключем с усилием 25. 45 Н.м.

Последним этапом присоединяете колодку жгута проводов.

Снятие и установка диагностического датчика концентрации кислорода Daewoo Nexia N150

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 кислородником, 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.

Коэффициент избытка воздуха λ

Прежде чем разбирать конструкцию датчика кислорода и принцип его работы, необходимо определиться с таким важным параметром, как коэффициент избытка воздуха топливовоздушной смеси: что это такое, на что влияет и зачем его измеряет датчик.

В теории работы ДВС существует такое понятие как стехиометрическое отношение – это идеальная пропорция воздуха и топлива, при которой происходит полное сгорание топлива в камере сгорания цилиндра двигателя. Это очень важный параметр, на основании которого рассчитывается топливоподача и режимы работы двигателя. Оно равняется 14,7 кг воздуха к 1 кг топлива (14,7:1). Естественно, такое количество топливовоздушной смеси не поступает в цилиндр в один момент времени, это всего лишь пропорция, которая пересчитывается под реальные условия.


Зависимость мощности (P) и расхода топлива (Q) от коэффициента избытка воздуха

Коэффициент избытка воздуха (λ)

– это отношение действительного количества воздуха, поступившего в двигатель, к теоретически необходимому (стехиометрическому) для полного сгорания топлива. Говоря простым языком, это “на сколько больше (меньше) воздуха поступило в цилиндр, чем должно было бы”.

В зависимости от значения λ различают три вида топливовоздушной смеси:

  • λ = 1 – стехиометрическая смесь;
  • λ 1 – “бедная” смесь (избыток – воздух; недостаток – топливо).

Современные двигатели могут работать на всех трех типах смеси, в зависимости от текущих задач (экономия топлива, интенсивное ускорение, снижение концентрации вредных веществ в отработавших газах). С точки зрения оптимальных значений мощности двигателя, коэффициент лямбда должен иметь значение около 0,9 (“богатая” смесь), минимальный расход топлива будет соответствовать стехиометрической смеси (λ = 1). Наилучшие результаты по очистке отработавших газов будут также наблюдаться при λ = 1, поскольку эффективная работа каталитического нейтрализатора происходит при стехиометрическом составе топливовоздушной смеси.

Характеристика

Устанавливается на автомобиль «Лада Калина» датчик кислорода с целью определить количество оставшегося О2 в выхлопе. Иное название данного датчика – лямбда-зонд. Это название происходит от греческой буквы λ. Именно этим символом обозначается избыток воздуха в отработавших газах. Датчик призван не только измерять концентрацию О2, но и поддерживать стабильную работу двигателя на разных его режимах работы (поскольку тесно связан с электронным блоком управления).

Назначение датчиков кислорода

Расположение кислородных датчиков в системе выхлопа
Стандартно в современных автомобилях используется два датчика кислорода (для рядного двигателя). Один перед катализатором (верхний лямбда-зонд), а второй после него (нижний лямбда-зонд). Различий в конструкции верхнего и нижнего датчиков нет, они могут быть одинаковыми, но выполняют разные функции.

Верхний или передний кислородный датчик определяет содержание оставшегося кислорода в отработавших газах. По сигналу с данного датчика блок управления двигателем “понимает”, на каком типе топливовоздушной смеси работает двигатель (стехиометрической, богатой или бедной). В зависимости от показаний кислородника и требуемого режима работы, ЭБУ корректирует количество топлива, подаваемого в цилиндры. Как правило, топливоподача корректируется в сторону стехиометрической смеси. Следует отметить, что при прогреве двигателя сигналы с датчика игнорируются ЭБУ двигателя до достижения им рабочей температуры. Нижний или задний лямбда-зонд используется для дополнительной корректировки состава смеси и контроля исправности работы каталитического нейтрализатора.

Замена управляющего датчика концентрации кислорода на автомобиле Lada Granta

Инструменты:

  • Гаечный ключ рожковый на 10 мм
  • Гаечный ключ рожковый на 22 мм

Детали и расходники:

  • Управляющий датчик концентрации кислорода

Примечания:

Управляющий датчик концентрации кислорода применяется в системе впрыска топлива с обратной связью находится и установлен в верхней части катализатора.

Для корректировки расчетов длительности импульсов впрыска используется информация о наличии кислорода в отработавших газах, эту информацию выдает управляющий датчик концентрации кислорода.

Содержащийся в отработавших газах кислород реагирует с датчиком, создавая разность потенциалов на выходе. Она изменяется приблизительно от 0,1 В (высокое содержание кислорода — бедная смесь) до 0,9 В (мало кислорода — богатая смесь).

Для нормальной работы температура датчика должна составлять не ниже 300 °С, поэтому для быстрого прогрева после пуска двигателя в датчик концентрации кислорода встроен нагревательный элемент.

Отслеживая выходное напряжение управляющего датчика концентрации кислорода, ЭБУ (контроллер) определяет, какую команду по корректировке состава рабочей смеси подавать на форсунки.

Если смесь бедная (низкая разность потенциалов на выходе управляющего датчика концентрации кислорода), то контроллер дает команду на обогащение смеси; если смесь богатая (высокая разность потенциалов) — на обеднение смеси.

1. Отсоедините на автомобиле провод от клеммы «минус» аккумуляторной батареи.

2. Разъедините разъемы управляющего датчика концентрации кислорода и жгута проводов, отжав пластмассовую защелку.

3. Отсоедините от термоэкрана фиксатор разъема проводов.

4. Ключом на 22 мм выверните датчик из катализатора.

5. Снимите датчик с автомобиля.

6. При необходимости выполните замену управляющего датчика концентрации кислорода.

7. Установите на автомобиль все снятые детали в порядке, обратном снятию.

В статье не хватает:

  • Фото инструмента

Источник: carpedia.club

Конструкция и принцип работы кислородного датчика


Конструкция кислородного датчика
Существует несколько видов лямбда-зондов, применяемых на современных автомобилях. Рассмотрим конструкцию и принцип работы наиболее популярного из них – датчика кислорода на основе диоксида циркония (ZrO2). Датчик состоит из следующих основных элементов:

  • Наружный электрод – осуществляет контакт с выхлопными газами.
  • Внутренний электрод – контактирует с атмосферой.
  • Нагревательный элемент – используется для подогрева кислородного датчика и более быстрого вывода его на рабочую температуру (около 300 °C).
  • Твердый электролит – расположен между двумя электродами (диоксид циркония).
  • Корпус.
  • Защитный кожух наконечника – имеет специальные отверстия (перфорацию) для проникновения отработавших газов.


Устройство наконечника лямбда-зонда
Внешний и внутренний электроды покрыты платиновым напылением. Принцип работы такого лямбда зонда основан на возникновении разности потенциалов между слоями платины (электроды), которые чувствительны к кислороду. Она возникает при нагревании электролита, когда через него происходит движение ионов кислорода от атмосферного воздуха и выхлопных газов. Напряжение, возникающее на электродах датчика, зависит от концентрации кислорода в отработавших газах. Чем она выше, тем ниже напряжение. Диапазон напряжений сигнала кислородного датчика находится в пределах от 100 до 900 мВ. Сигнал имеет синусоидальную форму, у которой выделяются три области: от 100 до 450 мВ – бедная смесь, от 450 до 900 мВ – богатая смесь, значение 450 мВ соответствует стехиометрическому составу топливовоздушной смеси.

Датчик кислорода «Калины» 2-го поколения

Отметим, что на последних версиях «Калины» устанавливается несколько таких элементов. Управляющий датчик по-прежнему находится в выпускном коллекторе. А второй (диагностический) расположен уже за катализатором. Таким образом, датчики измеряют концентрацию кислорода до и после попадания газов в нейтрализатор. Оба лямбда-зонда тесно взаимосвязаны между собой. При выходе одного из них на панели приборов сразу же загорится датчик, сигнализирующий об ошибке. Но это не единственный симптом.

Виды лямбда-зондов

Помимо циркониевых используются также титановые и широкополосные датчики кислорода.

  • Титановые. Этот вид кислородников имеет чувствительный элемент из диоксида титана. Рабочая температура такого датчика начинается от 700 °C. Титановые лямбда-зонды не требуют наличия атмосферного воздуха, поскольку принцип их работы основан на изменении выходного напряжения, в зависимости от концентрации кислорода в выхлопе.
  • Широкополосный лямбда-зонд представляет собой усовершенствованную модель. Он состоит из цикрониевого датчика и закачивающего элемента. Первый измеряет концентрацию кислорода в отработавших газах, фиксируя напряжение, вызванное разницей потенциалов. Далее происходит сравнение показания с эталонной величиной (450 мВ), и, в случае отклонения, подается ток, провоцирующий закачивание ионов кислорода из выхлопа. Это происходит до тех пор, пока напряжение не станет равным заданному.

Замена лямбда зонда

В большинстве случаев такая деталь, как лямбда зонд не подлежит ремонту, о чем свидетельствуют утверждения о невозможности произведения ремонта от многих автомобильных производителей. Однако, завышенная стоимость такого узла у официальных дилеров отбивает всякую охоту его приобретения. Оптимальным выходом из сложившейся ситуации может стать универсальный датчик, который стоит гораздо дешевле родного аналога и подходит практически всем автомобильным маркам. Также в качестве альтернативы можно приобрети датчик бывший в использовании, но с продолжительностью гарантийного периода или же полностью выпускной коллектор с установленным в него лямбда зондом.

Однако, бывают случаи, когда лямбда зонд функционирует с определенной погрешностью из-за сильного загрязнения в результате оседания на нем продуктов сгорания. Для того чтобы убедиться, что это действительно так, датчик необходимо проверить у специалистов. После того как проверка лямбда зонда состоялась и подтвержден факт его полной работоспособности, его нужно снять, почистить и установить обратно.

Для того чтобы демонтировать датчик уровня кислорода, необходимо прогреть его поверхность до 50 градусов. После снятия, с него снимается защитный колпачок и только после этого можно приступать к очистке. В качестве высокоэффективного очищающего средства рекомендуется использовать ортофосфорную кислоту, которая с легкостью справляется даже с самыми стойкими горючими отложениями. По окончании процедуры отмачивания, лямбда зонд ополаскивается в чистой воде, тщательно просушивается и устанавливается на место. При этом не стоит забывать о смазке резьбы специальным герметиком, который обеспечить полную герметичность.

Устройство автомобиля очень сложное, поэтому он нуждается в постоянной поддержке работоспособности и проведении своевременных профилактических работ. Поэтому в случае возникновения подозрений о неисправности лямбда зонда, необходимо незамедлительно произвести диагностику его работоспособности и в случае подтверждения факта выхода из строя, заменить лямбда зонд. Таким образом, все важнейшие функции транспортного средства будут сохранены на прежнем уровне, что станет гарантом отсутствия дальнейших проблем с двигателем и прочими важными элементами автомобиля.

Управляющий датчик концентрации кислорода (УДК, лямбда-зонд) — замена

Наиболее эффективное снижение токсичности отработавших газов бензиновых двигателей достигается при массовом соотношении воздуха и топлива в смеси (14,5. 14,6) : 1. Данное соотношение называется стехиометрическим. При этом составе топливовоздушной смеси каталитический нейтрализатор наиболее эффективно снижает количество углеводородов, окиси углерода и окислов азота, выбрасываемых с отработавшими газами. Для оптимизации состава отработавших газов с целью достижения наибольшей эффективности работы нейтрализатора применяется управление топливоподачей по замкнутому контуру с обратной связью по наличию кислорода в отработавших газах.

Контроллер рассчитывает длительность импульса впрыска по таким параметрам, как массовый расход воздуха, частота вращения коленчатого вала, температура охлаждающей жидкости и т.д. Для корректировки расчетов длительности импульса впрыска используется информация о наличии кислорода в отработавших газах, которую выдает датчик кислорода.

Рис. 1.1-06. Расположение УДК и ДДК в подкапотном пространстве автомобилей семейства LADA VESTA:
1 — управляющий датчик кислорода;
2 — диагностический датчик кислорода

Каталожный номер датчика см. тут

Управляющий датчик концентрации кислорода (лямбда-зонд) устанавливается на трубе приемной (рис. 1.1-06), он ввернут в резьбовое отверстие выпускного коллектора перед нейтрализатором). Его чувствительный элемент находится в потоке отработавших газов. УДК генерирует напряжение, изменяющееся в диапазоне 180. 950 мВ. Это выходное напряжение зависит от наличия или отсутствия кислорода в отработавших газах и от температуры чувствительного элемента УДК.

Когда УДК находится в холодном состоянии, выходной сигнал датчика отсутствует, поскольку в этом состоянии его внутреннее электрическое сопротивление очень высокое -несколько МОм. По мере прогрева датчика сопротивление падает и появляется способность генерировать выходной сигнал.

Для эффективной работы УДК должен иметь температуру не ниже 300°С. Для быстрого прогрева после запуска двигателя УДК снабжен внутренним электрическим подогревающим элементом, которым управляет контроллер. Коэффициент заполнения импульсных сигналов управления нагревателем (отношение длительности включенного состояния к периоду следования импульсов) зависит от температуры УДК и режима работы двигателя.

Если температура датчика выше 300°С, то в момент перехода через точку стехиометрии, выходной сигнал датчика переключается между низким уровнем (180. 250 мВ) и высоким (850. 950 мВ). Низкий уровень сигнала соответствует бедной смеси (наличие кислорода), высокий — богатой (отсутствует кислород).

Лямбда-зонд — наиболее уязвимый датчик в системе впрыска автомобиля. Его ресурс составляет от 20 до 80 тыс. км в зависимости от качества бензина и масла в двигателе, условий эксплуатации, стиля вождения, исправности двигателя и т.д. Плохое состояние маслосъемных колец, попадание антифриза в цилиндры и выпускные трубопроводы, обогащенная топливовоздушная смесь, сбои в системе зажигания сильно сокращают срок его службы.

Технологии ремонта неисправных лямбда-зондов не существует — в случае поломки их обязательно надо заменить.

Перечень возможных неисправностей датчика концентрации кислорода достаточно большой и некоторые из них (потеря чувствительности, снижение быстродействия) самодиагностикой автомобиля не фиксируются, поэтому окончательное решение о замене датчика можно принять только после его тщательной проверки, которую лучше всего поручить специалистам.

Описание работы цепи

Контроллер выдает в цепь УДК стабильное опорное напряжение 1,7 В. Когда УДК не прогрет, напряжение выходного сигнала датчика находится в диапазоне 1,2. 1,7 В. По мере прогрева датчика его внутреннее сопротивление уменьшается, и он начинает генерировать меняющееся напряжение, выходящее за пределы этого диапазона. По изменению напряжения контроллер определяет, что УДК прогрелся, и его выходной сигнал может быть использован для управления топливоподачей в режиме замкнутого контура.

При нормальной работе системы подачи топлива в режиме замкнутого контура выходное напряжение УДК изменяется между низким и высоким уровнями.

Отравление датчика кислорода

УДК может быть отравлен в результате применения этилированного бензина или использования при сборке вулканизирующихся при комнатной температуре герметиков, содержащих в большом количестве силикон (соединения кремния) с высокой летучестью. Испарения силикона могут попасть в систему вентиляции картера и присутствовать при процессе сгорания. Присутствие соединений свинца или кремния в отработавших газах может привести к выходу УДК из строя.

Неисправности цепей УДК, дефект датчика, его отравление или непрогретое состояние могут вызвать длительное нахождение напряжения сигнала в диапазоне 1,2. 1,7 В. При этом в память контроллера занесется соответствующий код неисправности. Управление топливоподачей будет осуществляться по разомкнутому контуру.

Если контроллер получает сигнал с напряжением, свидетельствующим о длительном состоянии обедненности смеси, в его память заносится соответствующий код неисправности (низкий уровень сигнала датчика кислорода). Причиной неисправности может быть замыкание выходной цепи УДК на «массу», негерметичность системы впуска воздуха или пониженное давление топлива.

Читать еще:  BMW 7 series ЖЕМЧУЖИНА МЫСЛИ › Бортжурнал › Почему появляется; ореол; на изоляторе свечей зажигания

Если контроллер получает сигнал с напряжением, свидетельствующим о длительном состоянии обогащенности смеси, в его память заносится соответствующий код неисправности (высокий уровень сигнала датчика кислорода). Причиной неисправности может быть замыкание выходной цепи УДК на источник напряжения или повышенное давление топлива в рампе форсунок.

При возникновении кодов неисправности датчика кислорода контроллер осуществляет управление топливоподачей в режиме разомкнутого контура.

Техническое обслуживание датчика кислорода

При повреждениях жгута, колодки или штекеров датчика кислорода, ДК необходимо заменить. Ремонт жгута, колодки или штекеров не допускается. Для нормальной работы ДК должен сообщаться с атмосферным воздухом. Сообщение с атмосферным воздухом обеспечивается воздушными зазорами проводов датчика. Попытка отремонтировать провода, колодки или штекеры может привести к нарушению сообщения с атмосферным воздухом и ухудшению работы ДК.

При обслуживании ДК необходимо соблюдать следующие требования:

Не допускается попадание жидкости для чистки контактов или других материалов на датчик или колодки жгутов. Эти материалы могут попасть в ДК и вызвать нарушение работы. Кроме того, не допускаются повреждения изоляции проводов, приводящие к их оголению.

Запрещается сильно сгибать или перекручивать жгут ДК и присоединяемый к нему жгут проводов системы впрыска. Это может нарушить поступление атмосферного воздуха в ДК.

Для исключения неисправности в результате попадания воды необходимо не допускать повреждений уплотнения на периферии колодки жгута системы управления.

ВНИМАНИЕ. С новым датчиком обращаться осторожно. Не допускать попадания смазки или грязи на колодку жгута проводов датчика и конец корпуса датчика с прорезями.

Замена

Для работы потребуется.

. специальный разрезной ключ «на 22».

ВНИМАНИЕ
Во избежание повреждения датчик необходимо снимать и устанавливать только с помощью соответствующего инструмента.

Если датчик используется повторно, обработайте резьбу специальной монтажной пастой, избегая попадания пасты на защитную трубку, так как это может привести к сбоям в работе датчика. Новые датчики ведущих производителей заранее обработаны пастой. Поскольку датчик всасывает эталонный воздух через корпус, его нельзя обрабатывать контактным спреем или смазкой.

1. Отсоедините провод от клеммы «минус» аккумуляторной батареи.

2. Нажмите фиксатор и отсоедините колодку жгута проводов от колодки датчика.

3. Отсоедините держатель колодки датчика от кронштейна на двигателе.

4. Выверните датчик из катколлектора (для наглядности показано на снятом катколлекторе).

5. Установите датчик в порядке, обратном снятию.

Момент затяжки 25-45 Н-м.

Видео

Замена управляющего и диагностического датчиков концентрации кислорода

Где установлены кислородные датчики?

— Управляющий датчик концентрации кислорода (лямбда-зонд) установлен на приемной трубе на входе в каталитический нейтрализатор, а диагностический датчик — за каталитическим нейтрализатором. (между нейтрализатором и дополнительным глушителем). По своему устройству они одинаковые. (подробнее об этих датчиках)

Работы по замене проводятся на холодном двигателе

Для замены управляющего датчика кислорода отжимаем в моторном отсеке фиксатор колодки жгута проводов системы управления двигателем.

. и отсоединяем разъём от колодки проводов датчика.

Отсоединяем от кронштейна пластмассовый держатель жгута проводов датчика кислорода.

Датчик может «прикипеть» к приемной трубе и тогда, как правило, рожковым ключом отвернуть датчик не удастся — будут срываться его грани. В этом случае отвернуть датчик можно накидным ключом «на 22». Чтобы надеть ключ на шестигранник датчика, можно разобрать колодку жгута проводов датчика, вынув из нее наконечники проводов.

. или перекусить жгут проводов бокорезами, если датчик подлежит замене.

Накидным ключом «на 22» выворачиваем управляющий датчик кислорода.

Для замены диагностического датчика концентрации кислорода.

. отверткой отжимаем снизу автомобиля фиксатор колодки жгута проводов системы управления двигателем.

. и разъединяем колодки жгута проводов и проводов датчика.

Разжимаем отверткой хомут крепления проводов датчика.

Накидным ключом «на 22» выворачиваем диагностический датчик из отверстия приемной трубы и снимаем его.


Датчик концентрации кислорода

Устанавливаем управляющий и диагностический датчики концентрации кислорода в обратной последовательности.

При установке не допускаем попадания смазки или грязи на наконечник датчика с прорезями и на разъем жгута проводов.

Заворачиваем датчик моментом 30–45 Н.м.

Чтобы в процессе эксплуатации датчик не «прикипел» к приемной трубе, перед установкой, наносим на его резьбовую часть тонкий слой противопригарной высокотемпературной присадки на основе графита.

Видео

Электронная система управления двигателем (ЭСУД)

ЭСУД модификаций 1,6 (16V) и 1,6 (8V) почти одинаковые. Отличия в разных катушках зажигания и расположении элементов.

ЭСУД состоит из электронного блока управлениядвигателем (ЭБУ) , датчиков параметров работы двигателя и автомобиля, а также исполнительных устройств.

Элементы электронной системы управления двигателем 1,6 (16V):

Схема электронной системы управления двигателем 1,6 (16V):

Элементы ЭСУД 1,6 (8V) (воздушный фильтр снят):

Схема ЭСУД 1,6 (8V):

Электронный блок управления двигателя (ЭБУ)

ЭБУ получает всю необходимую информацию с датчиков и управляет исполнительными механизмами. Как и в большинстве автомобилей фирмы Renault, на автомобиле Lada Largus ЭБУ устанавливается в моторном отсеке на кронштейне за аккумулятором. Он представляет собой электронный блок типа EMS 31.32 с 90-контактным интерфейсным разъемом. (замена ЭБУ)

На рисунках выше показан общий вид подкапотного пространства с расположением элементов ЭСУД, в том числе ЭБУ. а также элементов электрооборудования автомобиля.

В состав ЭБУ входят микроконтроллер со встроенной Flash-памятью (программируемое постоянное запоминающее устройство – ППЗУ) и оперативное запоминающее устройство (ОЗУ), микросхемы АЦП, драйверы управления работой двигателя регулятора холостого хода (РХХ), сигнала управления топливным насосом и т. д. Микроконтроллер формирует напряжение питания нагревателя датчиков кислорода и расхода воздуха. После включения зажигания контролер включает индикатор. расположенный в комбинации приборов, который информирует водителя об исправности или выявлении какой-либо неисправности ЭСУД.
Внешнее диагностическое оборудование подключается к розетке для информационной связи с контроллером по двунаправленной линии K-line.

В ОЗУ при отключении питания (аккумулятора) информация не сохраняется, в отличии от ППЗУ, которое является энергонезависимым устройством.

Лампа (индикатор) на комбинации приборов, сигнализирующая о неисправности ЭСУД

Запрещается эксплуатация автомобиля с постоянно горящим (мигающим) индикатором неисправности ЭСУД. Допускается движение автомобиля до места ремонта. Если неисправность кратковременна, то лампочка погаснет через 10 секунд, при условии, что в памяти ЭБУ не будет других кодов неисправностей, вызывающих включение данного сигнализатора.

Диагностический разъём

Диагностический разъём (колодка диагностики) расположен в вещевом ящике на его задней стенке. С его помощью могут быть считаны коды неисправностей, находящиеся в ЭБУ. На рисунке показано расположение диагностического разъёма, а назначение контактов приведено в таблице ниже.

Распиновка диагностического разъёма

Таблица: Назначение контактов диагностического разъёма

Номер контактаНазначение
1Шина «+» после включения зажигания
2, 3Земля
6Не используется
7Диагностический сигнал К (шина К-line)
8-14Не используются
15Диагностический сигнал L (шина К-line)
16Шина «+» аккумуляторной батареи

Датчик положения и частоты вращения коленчатого вала двигателя (ДПКВ)

Датчик положения и частоты вращения коленчатого вала индуктивного типа, он предназначен для синхронизации работы электронной системы ЭБУ с угловым положением коленчатого вала и первого цилиндра двигателя. Датчик располагается в задней части двигателя напротив задающего венца на маховике двигателя. Задающий венец представляет собой зубчатое колесо. Для синхронизации работы на диске отсутствуют два зуба — это начало отсчета.

При вращении задающего диска в обмотке датчика формируются импульсы переменного тока, сигнал подается непосредственно на ЭБУ.

При отказе датчика пуск двигателя невозможен, датчик проверяют в следующем порядке:
— проверяют целостность соединений;
— отключают колодку соединителя и измеряют сопротивление обмотки датчика, оно должно быть в пределах 200. 270 Ом;
— если сопротивление обмотки в норме, к датчику подключают технологический соединитель и с помощью осциллографа проверяют выходной сигнал датчика — амплитуда импульсов должна быть не менее 0,9 В, в противном случае датчик заменяют.

Находится на картере сцепления, над маховиком двигателя.

Датчик температуры входного воздуха (ДТВ)

Датчик температуры имеет в своем составе терморезистор, он установлен во впускном коллекторе. С ЭБУ через токоограничительный резистор на датчик поступает опорное напряжение 5 В. Температура воздуха на впуске рассчитывается по падению напряжения на датчике. ЭБУ использует показания этого датчика для расчета длительности импульсов открытия топливных форсунок и угла опережения зажигания.

На двигателе 1,6 (16V) находится в ресивере спереди.
На двигателе 1,6 (8V) установлен во впускном трубопроводе слева.

Датчик температуры охлаждающей жидкости (ДТОЖ)

Датчик охлаждающей жидкости по конструкции аналогичен предыдущему датчику — это терморезистор, сопротивление которого изменяется обратно пропорционально температуре охлаждающей жидкости. Датчик устанавливается на блоке цилиндров, в его задней части. По падению напряжения на датчике ЭБУ определяет температуру двигателя и учитывает ее при расчете параметров системы впрыска и зажигания.

На двигателе 1,6 (16V) находится в отверстии корпуса термостата, расположенного с левой стороны ГБЦ.
На двигателе 1,6 (8V) находится в отверстии с левой стороны ГБЦ.

Датчик фаз (положения распределительного вала)

Датчик фаз индуктивного типа устанавлива ется только на двигатель К4М, его работа основана на эффекте Холла. Датчик установлен на задней части крышки головки блока цилиндров. При прохождении через датчик кромки задающего диска, установленного на распределительном валу, изменяется магнитное поле и формируются импульсы напряжения переменного тока. Сигнал с датчика поступает на ЭБУ для обеспечения работы фазированного впрыска топлива в соответствии с порядком работы цилиндров ДВС. При появлении сбоев в работе датчика ЭБУ вносит в память код ошибки и включает световой индикатор, расположенный на комбинации приборов.

Датчик положения дроссельной заслонки (ДПДЗ)


Находится на оси заслонки дроссельного узла (замена)

Датчик детонации (ДД)


На двигателе 1,6 (16V) находится в отверстии на передней стенке блока цилиндров, расположенное в районе между 2-м и 3-м цилиндрами.
На двигателе 1,6 (8V) находится в отверстии на задней стенки БЦ, в районе 3-го цилиндра.

Управляющий датчик концентрации кислорода (УДКК)


Установлен в резьбовом отверстии выпускного коллектора. (замена)

Диагностический датчик концентрации кислорода (ДДКК)


Установлен в трубе системы выпуска отработавших газов после каталитического нейтрализатора. (замена)

Датчик абсолютного давления воздуха (ДАД)


На двигателе 1,6 (16V) установлен в ресивере справа.
На двигателе 1,6 (8V) установлен во впускном трубопроводе слева

Датчик скорости автомобиля (ДСА)


Установлен сверху на картере коробки передач.

Управляющий датчик концентрации кислорода – Управляющий и диагностический датчики.

На автомобиле Лада Гранта установлено два датчика кислорода

Управляющий датчик концентрации кислорода установлен в верхней части катколлектора

Кислород, содержащийся в отработавших газах, реагирует с датчиком кислорода, создавая разность потенциалов на выходе датчика.

Она изменяется приблизительно от 0,1 В (высокое содержание кислорода – бедная смесь) до 0,9 В (мало кислорода – богатая смесь)

Для нормальной работы датчик должен иметь температуру не ниже 360°С. Поэтому для быстрого прогрева после пуска двигателя в датчик встроен нагревательный элемент.

Отслеживая выходное напряжение датчика концентрации кислорода, контроллер определяет, какую команду по корректировке состава рабочей смеси подавать на форсунки.

Если смесь бедная (низкая разность потенциалов на выходе датчика), то дается команда на обогащение смеси.

Если смесь богатая (высокая разность потенциалов), дается команда на обеднение смеси.

Диагностический датчик концентрации кислорода установлен в катколлекторе за нейтрализатором, работает по тому же принципу, что и управляющий датчик, и полностью с ним взаимозаменяем.

Сигнал, вырабатываемый диагностическим датчиком концентрации кислорода, указывает на наличие кислорода в отработавших газах после нейтрализатора.

Если нейтрализатор работает нормально, показания диагностического датчика будут значительно отличаться от показаний управляющего датчика.

Замена диагностического датчика концентрации кислорода проводится аналогично замене управляющего датчика.

Следствием неисправности лямбда зонда является повышение порога токсичности отработавших газов, допускаемого бортовой системой диагностики по выбросу НС, СО.

Кислородные датчики могут иметь неисправность двух видов:

— механическая неисправность одного из электрических компонентов (электрическая неисправность);

— неисправность химического компонента, это приводит к увеличению времени ответа датчика и, следовательно, к увеличению периода срабатывания.

При неисправности датчика будет увеличен расход топлива, снижение мощности двигателя, неустойчивая работа на холостом ходу. Возможно повреждение каталитического нейтрализатора отработавших газов.

Для выполнения работы потребуются мультиметр (в режиме вольтметра), смотровая канава или эстакада (для снятия нижнего датчика) и специальный ключ для датчика кислорода.

Проверка датчика кислорода

1. Нажав на пружинный фиксатор, отсоединяем колодку жгута проводов от колодки датчика концентрации кислорода.

Проверяем напряжение питания нагревательного элемента на выводе «В» (обозначение выводов нанесено на колодке жгута проводов)

2. Подсоединяем «минусовой» щуп вольтметра к «массе» двигателя

Напряжение на выводе должно быть не меньше 12 В.

Если напряжение не поступает на колодку или оно меньше 12 В, значит, разряжена аккумуляторная батарея, неисправна цепь питания или неисправен ЭБУ.

3. Подсоединяем «минусовой» щуп вольтметра к выводу «С».

Измеряем напряжение между выводами «А» и «С».

Напряжение на выводах должно быть 0,45 В.

Если напряжение не поступает на колодку или оно отличается более чем на 0,02 В, значит, неисправна цепь питания или неисправен электронный блок управления.

Снятие и установка

Управляющий датчик концентрации кислорода расположен в верхней части катколлектора.

Датчик закрыт ресивером и впускной трубой двигателя, но снять его можно сверху из моторного отсека.

Показываем при снятых ресивере и впускной трубе

Расположение управляющего датчика концентрации кислорода:

— 1 – место колодки жгута проводов датчика;

— 2 – пластмассовый держатель жгута проводов датчика;

— 3 – управляющий датчик концентрации кислорода.

Сжимаем усики пластмассового держателя проводов датчика, вынимаем держатель из отверстия в теплозащитном экране рулевого механизма

Разъединяем колодки проводов

Рожковым ключом на 22 откручиваем датчик из резьбового отверстия в катколлекторе.

За время эксплуатации датчик может прикипеть к катколлектору и тогда рожковым ключом будет трудно открутить датчик. Можно открутить датчик накидным ключом.

Тогда нужно разобрать колодку или перекусить провод, идущий к датчику, если датчик подлежит замене.

Также можно проточить в накидном ключе прорезь и через нее продеть провод.

Извлекаем управляющий датчик концентрации кислорода

Стрелкой показан диагностический датчик кислорода

Диагностический датчик откручиваем снизу, установив автомобиль на подъемник или смотровую канаву.

Снимаем средний грязезащитный щиток моторного отсека

Колодка проводов соединяется в моторном отсеке, рядом со щитом передка (над центральной частью рулевого механизма)

Отжав фиксатор колодки проводов системы управления двигателем, отсоединяем колодку от колодки проводов диагностического датчика концентрации кислорода

Ключом на 22 выкручиваем датчик из резьбового отверстия в катколлекторе

Учитывая расположение в труднодоступном месте, отвернуть датчик лучше Z-образным накидным ключом на 22

Читать еще:  Vansgt › Blog › p0102 ошибка

Вынув резиновый держатель жгута проводов датчика из отверстия в теплозащитном экране рулевого механизма, продеваем через отверстие колодку жгута проводов

Снимаем диагностический датчик концентрации кислорода

Устанавливаем управляющий и диагностический датчик концентрации кислорода в обратной последовательности

Перед установкой датчиков наносим на резьбовую часть датчиков тонкий слой графитовой смазки.

4.3.6. Volkswagen Polo. Система управления двигателем. Снятие датчика детонации и датчиков концентрации кислорода.

СНЯТИЕ ДАТЧИКА ДЕТОНАЦИИ

Снимаем датчик для замены и при ремонте двигателя. Работу выполняем на смотровой канаве или эстакаде. Нажав на фиксатор колодки жгута проводов системы управления двигателем…

…отсоединяем колодку от разъема датчика детонации.

Накидным ключом или головкой «на 13» отворачиваем болт крепления датчика к блоку цилиндров…

…и снимаем датчик детонации с болтом.
Перед установкой датчика очищаем поверхность блока цилиндров в месте установки датчика. Устанавливаем датчик детонации в обратной последовательности и затягиваем болт его крепления моментом 20 Н·м.

СНЯТИЕ ДАТЧИКОВ КОНЦЕНТРАЦИИ КИСЛОРОДА

Снимаем управляющий и диагностический датчики концентрации кислорода для замены, а также при демонтаже катколлектора и трубы дополнительного глушителя системы выпуска отработавших газов.
Работу по снятию датчиков концентрации кислорода проводим на смотровой канаве или эстакаде.
Во избежание ожогов, необходимо приступать к работе только после остывания системы выпуска отработавших газов.
Колодки жгута проводов системы управления двигателем, соединенные с колодками жгутов проводов обоих датчиков концентрации кислорода, закреплены на кронштейне коробки передач.
Для снятия диагностического датчика концентрации кислорода…

…выводим колодку (черного цвета) жгута проводов датчика из прорези кронштейна, прикрепленного к нижнему болту стартера.

Нажав на фиксатор колодки жгута проводов системы управления двигателем…

…отсоединяем колодку от колодки жгута проводов датчика.

Ключом «на 22» выворачиваем датчик из резьбового отверстия трубы дополнительного глушителя системы выпуска отработавших газов…

…и снимаем диагностический датчик концентрации кислорода.
Для снятия управляющего датчика концентрации кислорода выводим колодку (коричневого цвета) жгута проводов датчика из прорези кронштейна, прикрепленного к нижнему болту стартера.

Нажимаем на фиксатор колодки жгута проводов системы управления двигателем…

…и отсоединяем колодку от колодки жгута проводов датчика.
Вынимаем жгут проводов датчика…

…и правого держателей теплозащитного экрана катколлектора.

Ключом «на 22» выворачиваем датчик из резьбового отверстия катколлектора…

…и снимаем диагностический датчик концентрации кислорода.
Устанавливаем датчики в обратной последовательности. Момент затяжки датчиков – 50 Н·м Чтобы в процессе эксплуатации датчики не «прикипали» к катколлектору и трубе дополнительного глушителя, перед установкой датчиков на их резьбовую часть наносим тонкий слой противопригарной высокотемпературной присадки на основе графита. При этом необходимо исключить попадание присадки внутрь датчика.

Первые признаки неисправности лямбда-зонда или как проверить датчик кислорода

Главная страница » Первые признаки неисправности лямбда-зонда или как проверить датчик кислорода

О том, что такое лямбда зонд и для чего он нужен, к сожалению, знают далеко не все автовладельцы. Лямбда зонд — это кислородный датчик, который позволяет электронной системе контролировать и балансировать правильное соотношение воздуха и бензина в камерах сгорания. Он способен своевременно исправить структуру топливной смеси и предупредить дестабилизацию рабочего процесса двигателя.

Этот достаточно хрупкий прибор находится в очень агрессивной среде, поэтому его работу необходимо постоянно контролировать, так как при его поломке дальнейшее использование автомобиля невозможно. Периодическая проверка лямбда зонда станет гарантом стабильной работы автотранспортного средства.

Принцип действия лямбда зонда

Основной задачей лямбда зонда является определение химсостава выхлопных газов и уровня содержания в них молекул кислорода. Этот показатель должен колебаться в пределах от 0,1 до 0,3 процентов. Бесконтрольное превышение этого нормативного значения может привести к неприятным последствиям.

При стандартной сборке автомобиля, лямбда зонд монтируется в выпускном коллекторе в области соединения патрубков, однако, иногда бывают и другие вариации его установки. В принципе, иное расположение не влияет на рабочую производительность данного прибора.

Сегодня можно встретить несколько вариаций лямбда зонда: с двухканальной компоновкой и широкополосного типа. Первый вид чаще всего встречается на старых автомобилях, выпущенных в 80-е годы, а также на новых моделях эконом-класса. Датчик широкополосного типа присущ современным авто среднего и высшего класса. Такой датчик способен не только с точностью определить отклонение от нормы определенного элемента, но и своевременно сбалансировать правильное соотношение.

Благодаря усердной работе таких датчиков существенно повышается рабочий ресурс автомобиля, снижается топливный расход и повышается стабильность удержания оборотов холостого хода.

С точки зрения электротехнической стороны, стоит отметить тот момент, что датчик кислорода не способен создавать однородный сигнал, так как этому препятствует его расположение в коллекторной зоне, ведь в процессе достижения выхлопными газами прибора может пройти определенное количество рабочих циклов. Таким образом, можно сказать, что лямбда зонд реагирует скорее на дестабилизацию работы двигателя, о чем он собственно впоследствии и оповещает центральный блок и принимает соответствующие меры.

Основные признаки неисправности лямбда зонда

Основным признаком неисправности лямбда зонда служит изменение работы двигателя, так как после его поломки значительно ухудшается качество поступаемой топливной смеси в камеру сгорания. Топливная смесь, по сути, остается бесконтрольной, что недопустимо.

Причиной выхода из рабочего состояния лямбда зонда может быть следующее:

  • разгерметизация корпуса;
  • проникновение внешнего воздуха и выхлопных газов;
  • перегрев датчика вследствие некачественной покраски двигателя или неправильной работы системы зажигания;
  • моральный износ;
  • неправильное или прерывающееся электропитание, которое ведет к основному блоку управления;
  • механическое повреждение в следствие некорректной эксплуатации автомобиля.

Во всех вышеперечисленных случаях, кроме последнего, выход из строя происходит постепенно. Поэтому те автовладельцы, которые не знают как проверить лямбда зонд и где он вообще расположен, скорее всего, не сразу заметят неисправность. Однако, для опытных водителей определить причину изменения работы двигателя не составит никакого труда.

Постепенный выход из строя лямбда зонда можно разбить на несколько этапов. На начальной стадии датчик перестает нормально функционировать, то есть, в определенных рабочих моментах мотора устройство перестает генерировать сигнал, впоследствии чего дестабилизируется налаженность оборотов холостого хода.

Иными словами, они начинают колебаться в достаточно расширеном диапазоне, что в конечном итоге приводит к потере качества топливной смеси. При этом авто начинает беспричинно дергаться, также можно услышать нехарактерные работе двигателя хлопки и обязательно на панели приборов загорается сигнальная лампочка. Все эти аномальные явления сигнализируют автовладельцу о неправильной работе лямбда зонда.

На втором этапе датчик и вовсе перестает работать на не прогретом двигателе, при этом автомобиль будет всевозможными способами сигнализировать водителю о проблеме. В частности, произойдет ощутимый упадок мощности, замедленное реагирование при воздействии на педаль акселератора и все те же хлопки из-под капота, а также неоправданное дергание автомобиля. Однако, самым существенным и крайне опасным сигналом поломки лямбда зонда служит перегрев двигателя.

В случае полного игнорирования всех предшествующих сигналов свидетельствующих об ухудшении состояния лямбда зонда, его поломка неизбежна, что станет причиной большого количества проблем. В первую очередь пострадает возможность естественного движения, также значительно увеличится расход топлива и появится неприятный резкий запах с ярко выраженным оттенком токсичности из выхлопной трубы. В современных автоматизированных автомобилях в случае поломки кислородного датчика может попросту активизироваться аварийная блокировка, в результате которой последующее движение автомобиля становится невозможным. В таких случаях сможет помочь только экстренный вызов эвакуатора.

Однако, самым худшим вариантом развития событий является разгерметизация датчика, так как в этом случае движение автомобиля становится невозможным по причине высокой вероятности поломки двигателя и последующего дорогостоящего ремонта. Во время разгерметизации отработанные газы вместо выхода через выхлопную трубу, попадают в заборный канал атмосферного эталонного воздуха. Во время торможения двигателем лямбда зонд начинает фиксировать переизбыток молекул кислорода и экстренно подает большое количество отрицательных сигналов, чем полностью выводит из строя систему управления впрыском.

Основным признаком разгерметизации датчика является потеря мощности, особенно это ощущается во время скоростного движения, характерное постукивание из-под капота во время движения, которое сопровождается неприятными рывками и неприятный запах, который выбрасывается из выхлопа. Также о разгерметизации свидетельствует видимый осадок сажных образований на корпусе выпускных клапанов и в области свечей.

Как определить неисправность лямбда зонда рассказывается на видео:

Электронная проверка лямбда зонда

Узнать о состоянии лямбда зонда можно путем его проверки на профессиональном оборудовании. Для этого используется электронный осциллограф. Некоторые специалисты определяют работоспособность кислородного датчика при помощи мультиметра, однако, он способен только констатировать или же опровергнуть факт его поломки.

Проверяется устройство во время полноценной работы двигателя, так как в состоянии покоя датчик не сможет полностью передать картину своей работоспособности. В случае даже незначительного отхождения от нормы, лямбда зонд рекомендуется заменить.

Замена лямбда зонда

В большинстве случаев такая деталь, как лямбда зонд не подлежит ремонту, о чем свидетельствуют утверждения о невозможности произведения ремонта от многих автомобильных производителей. Однако, завышенная стоимость такого узла у официальных дилеров отбивает всякую охоту его приобретения. Оптимальным выходом из сложившейся ситуации может стать универсальный датчик, который стоит гораздо дешевле родного аналога и подходит практически всем автомобильным маркам. Также в качестве альтернативы можно приобрети датчик бывший в использовании, но с продолжительностью гарантийного периода или же полностью выпускной коллектор с установленным в него лямбда зондом.

Однако, бывают случаи, когда лямбда зонд функционирует с определенной погрешностью из-за сильного загрязнения в результате оседания на нем продуктов сгорания. Для того чтобы убедиться, что это действительно так, датчик необходимо проверить у специалистов. После того как проверка лямбда зонда состоялась и подтвержден факт его полной работоспособности, его нужно снять, почистить и установить обратно.

Для того чтобы демонтировать датчик уровня кислорода, необходимо прогреть его поверхность до 50 градусов. После снятия, с него снимается защитный колпачок и только после этого можно приступать к очистке. В качестве высокоэффективного очищающего средства рекомендуется использовать ортофосфорную кислоту, которая с легкостью справляется даже с самыми стойкими горючими отложениями. По окончании процедуры отмачивания, лямбда зонд ополаскивается в чистой воде, тщательно просушивается и устанавливается на место. При этом не стоит забывать о смазке резьбы специальным герметиком, который обеспечить полную герметичность.

Устройство автомобиля очень сложное, поэтому он нуждается в постоянной поддержке работоспособности и проведении своевременных профилактических работ. Поэтому в случае возникновения подозрений о неисправности лямбда зонда, необходимо незамедлительно произвести диагностику его работоспособности и в случае подтверждения факта выхода из строя, заменить лямбда зонд. Таким образом, все важнейшие функции транспортного средства будут сохранены на прежнем уровне, что станет гарантом отсутствия дальнейших проблем с двигателем и прочими важными элементами автомобиля.

Управляющий и диагностический датчики.

За семь лет эксплуатации автомобиля лада приора ни разу не пришлось менять ни один из этих датчиков. Да и проблемы при компьютерной диагностике автомобиля ни управляющий, ни диагностический датчики не вызывали, то есть не появились записи ошибок в бортовом компьютере автомобиля лада приора, связанные с датчиками кислорода. Так что можно смело утверждать надежные датчики кислорода установлены на автомобиле лада приора. Умеем работать, когда хотим и стараемся.

Управляющий датчик концентрации кислорода применяется в системе впрыска топлива с обратной связью и установлен в верхней части катколлектора. Для корректировки расчетов длительности импульсов впрыска используется информация о наличии кислорода в отработавших газах, эту информацию выдает управляющий датчик концентрации кислорода. Содержащийся в отработавших газах кислород реагирует с датчиком кислорода, создавая разность потенциалов на выходе датчика. Она изменяется приблизительно от 0,1 В( высокое содержание кислорода — бедная смесь) до 0,9 В (мало кислорода — богатая смесь). Для нормальной работы температура датчика должна составлять не ниже 300 °С. Поэтому для быстрого прогрева после пуска двигателя в датчик встроен нагревательный элемент. Отслеживая выходное напряжение датчика концентрации кислорода, контроллер определяет, какую команду по корректировке состава рабочей смеси подавать на форсунки. Если смесь бедная( низкая разность потенциалов на выходе датчика), то контроллер дает команду на обогащение смеси; если смесь богатая( высокая разность потенциалов) — на обеднение смеси. Для замены управляющего датчика концентрации кислорода потребуется ключ на «22»:

Диагностический датчик концентрации кислорода установлен в катколлекторе за нейтрализатором, работает по тому же принципу, что и управляющий датчик, и полностью с ним взаимозаменяем. Сигнал, вырабатываемый диагностическим датчиком концентрации кислорода, указывает на наличие кислорода в отработавших газах после нейтрализатора. Если нейтрализатор работает нормально, показания диагностического датчика будут значительно отличаться от показаний управляющего датчика. Замена диагностического датчика концентрации кислорода проводится аналогично замене управляющего датчика.

Самое приятное здесь в том, что даже при полном отказе этих датчиков( в выходе из строя управляющего и диагностического датчиков концентрации кислорода на автомобиле лада приора) двигатель Вашего автомобиля лада приора не заглохнет и Вас не подведет, потому как бортовой компьютер автоматически подберет средние значения и исходя из этих данных будут подобраны расход бензина и воздуха для двигателя.

Замена диагностического датчика концентрации кислорода на автомобиле Lada Granta

Инструменты:

  • Гаечный ключ рожковый на 10 мм
  • Гаечный ключ рожковый на 22 мм
  • Гаечный ключ накидной прямой на 13 мм
  • Ключ трещоточный
  • Удлинитель
  • Головка на 13 мм
  • Плоскогубцы
  • Зубило
  • Молоток средний

Детали и расходники:

  • Диагностический датчик концентрации кислорода
  • Аэрозольная смазка типа WD-40 или аналогичная

Примечания:

Диагностический датчик концентрации кислорода находится и установлен в катализаторе за нейтрализатором, работает по тому же принципу, что и управляющий датчик концентрации кислорода, и полностью с ним взаимозаменяем.

Сигнал, вырабатываемый диагностическим датчиком концентрации кислорода, указывает на содержание кислорода в отработавших газах после нейтрализатора.

Если нейтрализатор работает нормально, показания диагностического датчика концентрации кислорода будут значительно отличаться от показаний управляющего датчика концентрации кислорода.

1. Отсоедините на автомобиле провод от клеммы «минус» аккумуляторной батареи.

2. Разъедините разъемы проводов датчика и проводки автомобиля.

3. Отсоедините фиксатор жгута проводов диагностического датчика концентрации кислорода от термоэкрана.

4. Отверните три гайки крепления дополнительного глушителя к катализатору и снимите термоэкран приемной трубы глушителя, как описано здесь.

5. Выверните ключом на 22 мм датчик и снимите его с автомобиля.

6. При необходимости выполните замену диагностического датчика концентрации кислорода.

7. Установите на автомобиль все снятые детали в порядке, обратном снятию.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector