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

Влияние кислородного датчика на работу двигателя

Принцип работы кислородного датчика, для чего он нужен

Одна из острейших проблем, с которой сталкиваются современные автопроизводители, – экологическая безопасность. Массовое использование автомобилей в повседневной жизни грозит ростом загазованности современных городов. Для уменьшения количества токсичных веществ, содержащихся в составе выхлопных газов, используются специальные системы их очистки, так называемые каталитические нейтрализаторы, для обеспечения последним необходимых условий работы применяется кислородный датчик.

  1. На что влияет кислородный датчик?
  2. Как работает кислородный датчик?
  3. Циркониевый датчик кислорода
  4. Титановый датчик кислорода
  5. Широкополосный датчик
  6. Про эксплуатацию датчика

Причины нарушения работы и явные признаки

Как правило, к нарушению функционирования датчика приводят следующие причины:

  • На датчик попадает какая-нибудь агрессивная жидкость, например антифриз или жидкость тормозная.
  • Проблемы могут начаться, если в процессе очистки корпуса регулятора владелец использовал химически активные средства.
  • Если в горючем для автомобиля содержится большое количество свинцовых соединений.
  • В случае значительного перегрева регулятора, что происходит либо из-за применения топлива низкого качества, либо из-за засорения фильтра.

О неисправностях регулятора можно судить по явным признакам внешнего характера. Заметить это легко. Достаточно обратить внимание на следующие моменты:

  1. Резко увеличилось потребление горючего.
  2. Автомобиль дергается с места рывками, даже при прогретом двигателе.
  3. Цвет и запах выхлопных газов изменился.
  4. Нарушена работа катализатора.

Безусловно, на датчик оказывают негативное воздействие и общие условия эксплуатации. Может быть повреждена электрическая проводка или сам регулятор, если невнимательно относиться к стандартным правилам эксплуатации автомобиля.

Ступени

В свою очередь, эксперты видят два основных этапа ухудшения работы датчика.

На первой стадии неисправности датчика налицо увеличение времени реакции двигателя на нажатие педали газа. Силовой агрегат реагирует вяло, при нажатии на акселератор начинает мигать «чек», педаль опускается – мигание прекращается. На этой стадии неисправности водитель замечает ухудшение тяги, динамики разгона и повышение расхода горючего (пока незначительно). Как правило, данный этап неисправности регулятора может длиться около года.

Второй этап – это уже намного печальнее. Большинство автовладельцев на этой стадии задумываются над тем, а зачем собственно этот датчик кислорода нужен. Полностью исчезает нормальный разгон, автомобиль «тупит» даже на абсолютно ровной дороге. Еще одной отличительной чертой второй стадии можно назвать снижение оборотов силового агрегата, даже при вдавливании акселератора в пол. Во впускном коллекторе при этом могут быть слышны хлопки.

Для полной уверенности рекомендуется запустить автомашину «на холодную». Если датчик кислорода неисправен по второй шкале тяжести, автомобиль проработает идеально только первые несколько минут. Когда же прибор начнет функционировать, отправляя сигналы ЭБУ, сразу возникнут проблемы.

Особенности лямбда-зонда

Далеко не всегда при появлении связанного с УДК сообщения об ошибке нужно менять датчик. Что делать, если зонд сигналит о бедной смеси и напряжение сигнального выхода ниже нормы? Лучше всего для начала увеличить подачу топлива (шприцем впрыснув немного во впускной коллектор) и проследить за показаниями лямбды. Если датчик зафиксировал обогащение смеси, значит, проблема уже не в нем, а в системе подачи топлива. Может быть, не докачивает бензонасос или поврежден шланг.

Читать еще:  Двигатели хонда число оборотов

Иногда происходит диаметрально противоположное: сообщение о богатой смеси, когда на это нет видимых причин. В этом случае делается искусственный подсос и аналогично проверяется реакция лямбды. Если датчик исправен, напряжение сигнального выхода вернется в норму. УДК должен незамедлительно реагировать на любые изменения, это главный критерий его нормальной работы. Если у датчика замедленная реакция, то тут действительно нужно срочно его менять.

Степень износа лямбды можно определить, не имея особого опыта в диагностике. Медленно реагирующий на переход с бедной смеси на богатую и обратно зонд однозначно подлежит замене. Иногда причиной странного поведения лямбды являются пропуски зажигания, то есть смесь воспламеняется слишком поздно. Замена датчика тут ни к чему не приведет. А вот проверить свечи в такой ситуации будет разумно.

Нужно учесть, что в выпускную систему засасывается воздух, который не может пройти мимо кислородного датчика. Поэтому может возникнуть такая реакция лямбды, которая будет соответствовать бедной смеси, хотя на самом деле она может быть и слишком богатой, что подтвердит проверка газоанализатором. Поэтому при диагностике именно на показания газоанализатора надо обратить внимание в первую очередь.

Вывод: диагностировать лямбду необходимо, контролируя напряжение его сигнального выхода с помощью сканера или мотор-тестера. Играя с качеством смеси, искусственно обогащая или обедняя ее, параллельно можно отследить изменение показаний кислородного датчика, которые подскажут диагноз об исправности или неисправности последнего. А вот ошибки, которые покажет ЭБУ, могут оказаться обманом. Иногда и электроника ошибается.

Для чего предназначен кислородный датчик

Кислородный датчик является достаточно сложным устройством, которое может отказать, если его неправильно использовать. Позади него находятся отверстия. Через них проходит воздух. Естественно, эти отверстия должны быть открытыми. Если кислородный датчик находится под низом автомобиля, то необходимо избегать попадания грязи и воды. Глубокие лужи на дороге лучше объезжать. На специальный элемент кислородного датчика также отрицательно влияют присадки к топливу и состояние мотора. Неисправности двигателя нарушают состав отработанных газов, а это может сократить срок работы датчика. Вредные для него пары, которые могут разрушить элемент, создаются при температуре до 700 градусов и выше. Подвергнуть компьютерной диагностике мотор и увидеть причину быстрого выхода из строя датчика можно путем его осмотра на автосервисе «Автотема-Юг» в Краснодаре.

Что делать, если механизм вышел из строя

Прежде всего, нужно убедиться в неисправности лямбда-датчика. В этом плане проще и надежнее всего обратиться на станцию техобслуживания. Если есть желание и возможность, можно сделать визуальную проверку самостоятельно. Начать нужно с осмотра разъемов, проверки надежности их фиксации. Затем следует осмотреть кислородный датчик:

  • сажа на корпусе – показатель сгорания обогащенной смеси или чрезмерного перегрева зонда;
  • блестящие отложения создает топливо с избытком свинца;
  • белый и серый налет возникает вследствие использования масляных и топливных присадок.
Читать еще:  Что такое самоход двигателя

Что делать? Если на лямбда-датчике появился свинцовый налет, устройство подлежит замене, поскольку свинец повреждает не только зонд, но и катализатор. То же касается и налета от присадок. Если говорить о саже, то ее можно попробовать почистить своими руками с использованием ортофосфорной кислоты.

Устройство и принцип работы лямбда зонда

Лямбда зонд представляет собой обычный электрический элемент, через который проходят выхлопные газы. Устройство датчика кислорода предполагает наличие внутри корпуса токопроводящего элемента, электродов, сигнального контакта и заземления. Выходной электрический сигнал формируется при изменении напряжения в зависимости от состава выхлопного потока.

Работа датчика основана на принципе сравнения уровня кислорода в отработавших газах и атмосферном воздухе. Установка внутри трубы до и после каталитического нейтрализатора полностью исключает попадание вредных веществ за пределы системы. Электрическая схема в устройстве такого датчика кислорода задействуется только после разогрева до температуры 300 – 400 ºC, что необходимо для появления электропроводимости твердого электролита.

Принцип работы лямбда зонда позволяет выявить даже малейшее превышение норм по опасным веществам. Но даже при заправке горючего высокого качества с минимальным содержанием примесей через 100 – 150 тыс. км пробега датчики кислорода, а часто и катализаторы (нейтрализаторы), приходится менять.

Сайт о внедорожниках УАЗ, ГАЗ, SUV, CUV, кроссоверах, вездеходах

На автомобилях Уаз, в зависимости от экологического класса двигателя ЗМЗ-409 могли устанавливаться : один управляющий датчик кислорода, или два однотипных — управляющий и диагностический датчики кислорода. Устройство и принцип работы управляющего и диагностического датчиков кислорода полностью идентичны, они одинаковы и поэтому взаимозаменяемы.

Управляющий датчик кислорода устанавливается на приемной трубе глушителя перед каталитическим нейтрализатором отработавших газов, на всех автомобилях Уаз с двигателем ЗМЗ-409 оборудованном антитоксичными системами. На автомобилях Уаз с двигателем ЗМЗ-409 без антитоксичных систем, то есть экологического класса Евро-0 без нейтрализатора, вместо этого датчика установлена заглушка.

Второй, диагностический, датчик кислорода устанавливается на автомобили Уаз с двигателями ЗМЗ-409 экологического класса Евро-3 и Евро-4. Он находится на выпускной трубе после каталитического нейтрализатора. На автомобилях Уаз с ЗМЗ-409 Евро-2 такой датчик в системе управления двигателем отсутствует.

Общее устройство и применяемость датчиков кислорода на Уаз с двигателем ЗМЗ-409.

Датчик кислорода или как его еще называют — лямбда-зонд, состоит из : металлического корпуса с резьбой М18х1.5 и гайкой под ключ 22, диффузионного зонда состоящего из твердого электролита на основе диоксида циркония, перфорированного защитного наконечника и нагревательного элемента, который служит для быстрого прогрева датчика после запуска двигателя, так как для нормальной работы его температура должна быть не ниже плюс 300 градусов. Подключение датчика к жгуту проводов производится посредством контактной вилки с защелкой. Цепь подогрева датчика управляются непосредственно от блока управления.

Читать еще:  Гремит двигатель на холодную на ниве

На автомобили Уаз с двигателем ЗМЗ-409 экологического класса Евро-2 и электронным блоком управления Микас-7.2 устанавливался один управляющий датчик кислорода Siemens 5WK9-1000G, а с блоком Микас-11 — один Delphi OSP+ 25.368889.

На автомобили Уаз с двигателем ЗМЗ-409 экологического класса Евро-3 и Евро-4, с электронным блоком управления Bosch M17.9.7 или Bosch ME17.9.7, устанавливались два одинаковых датчика кислорода, управляющий и диагностический, Bosch LSF-4.2 0 258 006 537 или Bosch 0 258 030 064, или Siemens 5WK9-1000G.

Принцип работы управляющего и диагностического датчиков кислорода Уаз с двигателем ЗМЗ-409.

Кислород, содержащийся в отработавших газах, реагирует с диффузионным электрохимическим зондом датчика кислорода. В зависимости от степени концентрации кислорода зонд генерирует разное выходное напряжение : около 0.8-1.0 Вольта при пониженной концентрации кислорода в отработавших газах — богатая топливовоздушная смесь, и 0.2-0.4 Вольта при повышенной концентрации кислорода — бедная топливовоздушная смесь.

На основе величины выходного напряжения управляющего (первого) датчика кислорода, электронный блок управления двигателем определяет, какую команду по корректировке состава рабочей топливовоздушной смеси подавать на форсунки. Если смесь бедная, то дается команда на ее обогащение, если богатая, то соответственно на ее обеднение.

Выходной сигнал, вырабатываемый диагностическим (вторым) датчиком кислорода, указывает на степень присутствия кислорода в отработавших газах после нейтрализатора. На основе этого сигнала блок управления двигателем оценивает исправность и эффективность работы нейтрализатора.

Делается это путем простого сравнения двух сигналов от управляющего и диагностического датчиков. Если нейтрализатор работает нормально, то показания диагностического датчика будут значительно отличаться от показаний управляющего датчика. В тоже время одинаковые или близкие по значению показания будут указывать на неисправность или неэффективность работы нейтрализатора.

Влияние датчика кислорода на эксплуатационный расход топлива Уаз.

Регулирование состава топливовоздушной смеси осуществляется электронным блоком управления двигателя в основном по сигналам управляющего датчика кислорода, соответственно и общий расход топлива автомобиля будет напрямую зависеть от исправности и корректной работы этого датчика. Кроме того, неправильная работа управляющего датчика кислорода в случае какой то его неисправности может привести к перегреву и последующему выходу из строя каталитического нейтрализатора.

Возможные причины неисправностей и некорректной работы, методика и способы проверки обоих датчиков кислорода и их электрических цепей управления, а также коды неисправностей датчиков, генерируемые системой самодиагностики блока управления двигателем ЗМЗ-409, подробно рассмотрены в отдельном материале.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector