Кислородный датчик -принцип работы, диагностика неисправностей и замена
Несмотря на не слишком внушительные размеры и простоту устройства, кислородный датчик и, более известный как датчик лямбда-зонда играет не самую последнюю роль в работе двигателя автомобиля. Именно поэтому, его поломка может привести к довольно серьезным неприятностям, с которыми уже давно «воюют» владельцы инжекторных автомобилей. В этой статье речь пойдет о том, для чего предназначено данное устройство, как обнаружить поломку кислородного датчика и произвести соответствующую замену.
Зачем нужен кислородный датчик и как он работает?
Название «кислородный» для этого датчика является ошибочным, так как он реагирует совсем не на кислород. Датчик устанавливается в выхлопной системе автомобиля, возле катализатора и имеет один электрод, помещенный внутрь выхлопа. При прохождении выхлопных газов внутри системы, датчик «улавливает» не сгоревшие остатки топлива и электризуется, посылая небольшое напряжение на контроллер. Тот, на основе полученных данных, принимает наиболее рациональное решение о том, какое соотношение смеси должно быть выбрано для режима работы мотора, выбранного в данный промежуток времени. Контроллер всегда будет стараться выбрать идеальное соотношение, то есть количество бензина и подаваемого из атмосферы воздуха будет выбираться наиболее оптимальным, исходя из режима работы.
При отказе этого устройства, контроллер больше не получает важный сигнал и мгновенно переводит двигатель в аварийный режим работы. Соотношение бензина и воздуха больше не регулируется, и он подается в количествах, лишь необходимых для бесперебойной работы двигателя. Таким образом, расход увеличивается, а мотор работает в не самых приятных условиях. Данный режим предназначен для того, чтобы добраться до места ремонта.
Видео — Кислородные датички — какими они бывают
Неисправности кислородного датчика
Как и любой другой элемент автомобиля, кислородный датчик тоже имеет свойство выходить из строя. Чаще всего, об этом свидетельствует соответствующий сигнал на приборной панели автомобиля — «Check Engine». Это говорит о том, что двигатель перешел в аварийный режим работы. Чтобы убедиться в том, что проблема точно коснулась лямбда-зонд, необходимо провести электронную диагностику с помощью бортового компьютера. Код ошибки для вашего типа двигателя можно узнать из технической литературы к автомобилю. Если проблема действительно заключается в датчике кислорода, то необходимо произвести его срочную замену.
Почему датчик выходит из строя? Дело в том, что в выхлопных газах могут содержаться специальные примеси, которые отрицательно воздействуют на электроды устройства. Данные примеси попадают в выхлоп вместе с некачественным бензином, которым заправляют большинство российских автомобилей. Датчик быстро окисляется и перестает выдавать необходимые для контроллера показания. В конечном итоге, двигатель начинает переходить в аварийный режим.
Кроме некачественного бензина, датчик может сломаться из-за других неисправностей двигателя. Например, поврежденная прокладка ГБЦ, допускает попадание антифриза в камеру сгорания. Новое химическое вещество в выхлопной среде очень быстро выводит датчик из строя.
Замена кислородного датчика
В замене лямбда зонд, на самом деле, нет ничего конструктивно сложного. Автомобиль устанавливается на смотровую яму или эстакаду и полностью обездвиживается. Делается это для того, чтобы обезопасить его и мастеров от случайного перемещения автомобиля и травматизма.
С аккумулятора скиньте «минусовую» клемму, чтобы исключить возможность возникновения короткого замыкания при работе с электронными приборами. Контактный штекер датчика тоже отсоединяется, таким образом, датчик, с электрической точки зрения, полностью готов к замене.
Открутите датчик из катализатора с помощью соответствующего ключа. Выполнять данную работу нужно только на холодном двигателе, иначе есть риск получить серьезную термическую травму. Если устройство выкручивается с трудом или вообще не поддается, не нужно брать его «силой», так как есть риск очень хорошо испортить катализатор, и тогда неисправности выхлопной системы выйдут гораздо дороже. Если датчик «прикипел», обработайте его с помощью керосина или тормозной жидкости, в лучшем случае — WD-40. После этого, дайте ржавчине раскиснуть и тогда снова попробуйте открутить датчик. Обычно, после такой обработки, снять его становится не такой уж и большой проблемой.
Как только датчик будет выкручен, достаньте его штекер и вытащите из подкапотного пространства. Затем, закрутите новый датчик и подключите его. Старайтесь закручивать датчик как можно герметичнее, иначе есть риск получить «дыру» в выхлопе, а следовательно, неприятный звук работы двигателя.
На этом замена кислородного датчика завершена.
Проверяем датчик кислорода в выхлопной системе
От правильности работы датчика кислорода, во многом зависит продуктивность работы двигателя автомобиля. В связи с экстремальными условиями эксплуатации, датчик может приходить в неисправность. Узнаем как выявить неправильную работу устройства.
Датчик кислорода, является важнейшим компонентом системы выхлопа отработанных газов. Благодаря показаниям датчики, определяется необходимый расход топливной смеси, обеспечивающий корректную работы системы двигателя. От состояния датчика, во многом зависит производительность работы двигателя автомобиля. Проверка кислородного датчика, важная и полезная процедура. Необходимо своевременно проверять и обслуживать устройство, во избежание преждевременного износа составляющих двигателя. Результаты и польза от проверки датчиков, зависит от правильности проведения процедуры. Для того, чтобы спешно проверить датчик, необходимо хорошо понимать его устройство и основные принципы его функционирования.
В состав устройства, входят следующие компоненты:
- Металлическая оболочка датчика. С помощью корпуса, датчик крепится на рабочую поверхность.
- Резиновый уплотнитель.
- Уплотнители проводников.
- Счетчик сигналов.
- Спираль.
- Проводник тока.
- Защита, с отверстием для выхода отработанных газов.
В связи с экстремальными условиями работы датчика, все элементы изготавливаются из специальных материалов, устойчивых к высоким температурам. В современном автомобилестроении используется несколько типов кислородных датчиков. В зависимости от модели датчика и завода — изготовителя, количество проводников может изменяться.
Неисправности измерителя кислорода.
Устройство может выйти из строя, при недостаточном уходе и нарушении правил эксплуатации.
Распространенными причинами поломки измерительного прибора, являются:
- Очистка корпуса, не соответствующими требованиям средствами.
- Попадание в топливную смесь, посторонних частиц.
- Влияние рабочей жидкости (охлаждающей или тормозной).
- Перегрев корпуса элемента, в связи с попаданием загрязненного топлива.
- Выход топливного фильтра из строя.
- Неправильная работа других датчиков топливной системы.
Факторы, указывающие на неправильную работу прибора:
- Увеличение расхода топливной смеси.
- Произвольное изменение скорости движения.
- Снижение производительности двигателя.
В ходе эксплуатации автомобиля, считывающее устройство постоянно подвергается разрушающим факторам. В связи с этим, необходимо своевременно диагностировать элемент.
Этапы проверки датчика кислорода.
Для проведения работ, необходимо использовать: руководство производителя, измерительные приборы (вольтметр и осциллограф). Для проверки устройства, необходимо запустить двигатель и дать ему прогреться. Основные параметры прибора и его расположение, мы узнаем из соответствующей инструкции. Первым делом, необходимо диагностировать устройства — зависимые от кислородного измерителя (система зажигания, топливная подача). Так же, стоит проверить сам элемент и его проводники на предмет механических повреждений. Проводники, с нарушением герметичности — подлежат обязательной замене.
Теперь, находим прибор в месте, указанном производителем. Поверхность прибора, должна быть чистой. Если в ходе осмотра вы обнаружили толстый слой налета, датчик необходимо заменить. К данным последствиям, как правило, приводит плохое качество топливной смеси или неправильная очистка бензина. Если рассматриваемая поверхность в хорошем состоянии, необходимо продолжить диагностику.
Подключаем контакты устройства к измерительному прибору, проводником от колодки. Далее, необходимо запустить двигатель автомобиля на средние обороты. Теперь, необходимо следить за показателями измерительного прибора. При исправной работе устройства, показатель должен быть равным 9/10 В. В ином случае, показатели свидетельствуют о неправильной работе устройства.
Для следующего этапа проверки, нужно осуществить подсос воздушного потока. Показатель прибора, должен упасть до 2/10 В. Другие параметры, говорят о необходимости ремонта рассматриваемого элемента.
Таким образом, мы диагностировали важнейший элемент системы выхлопа. При возникновении неполадок, необходимо оперативно заменить неисправный датчик. От правильного функционирования устройства, напрямую зависит срок службы важнейших компонентов автомобиля. Поэтому, не стоит использовать автомобиль с разрушенным устройством слежения, необходимо оперативно устранить причину поломки.
Удачных результатов диагностики!
Обманка лямбда зонда – для чего нужна, и какие бывают виды? | Статьи, обзоры
Обманка лямбда зонда – для чего нужна, и какие бывают виды?
Подавляющее большинство автомобилей относительно нового года выпуска, снабжаются специальным элементом – каталитическим нейтрализатором (катализатором), который устанавливается в выхлопную систему сразу за коллектором или приемной трубой. Катализатор отвечает за уменьшение вредности отработанных газов автомобиля, что важно для экологии, ну и удовлетворяет экологическим нормам, существующим у нас в стране для автомобилей.
Однако в нашей стране с катализаторами существует несколько проблем:
- во-первых, очень много б/у автомобилей попадает в страну или продается на рынке, а значит установленные в них катализаторы либо вышли из строя, либо близки к этому, а купить новый катализатор и дорого, и его менять придется довольно часто;
- во-вторых, топливо низкого качества у нас в стране приводит к уменьшению рабочего ресурса катализатора, а вышедший из строя катализатор является проблемой для нормальной работы двигателя.
В связи с этим возникает популярная ситуация, когда катализатор удаляется из выхлопной системы совершенно. Такой подход полностью устраняет проблемы с катализатором в автомобиле, улучшается работа двигателя, существенно уменьшаются затраты на ремонт выхлопа, если сравнивать с покупкой нового катализатора.
Вместо удаленного катализатора устанавливают:
- простую трубу с фланцами, соответствующую размерам катализатора;
- обычный пламегаситель;
- коллекторный пламегаситель, который вваривают в корпус старого катализатора.
Мы рекомендуем последний вариант, и дело вот в чем. Катализатор, когда был установлен в выхлоп, уменьшал температуру и скорость движения отработанных газов. Именно под такую температуру и скорость движения газов были рассчитаны резонатор и глушитель. После удаления катализатора температура и скорость выхлопных газов будут напрямую воздействовать на резонатор и глушитель, что уменьшит их ресурс работы. Коллекторный пламегаситель несколько сглаживает эту нагрузку, и в отличие от обычной трубы, защищает остальную часть выхлопной системы. Плюс его строение позволяет несколько уменьшить уровень шума от работы двигателя, который также увеличиться после удаления катализатора.
Однако при удалении катализатора из выхлопной системы возникает один побочный эффект.
Назначение лямбда зонда
Чтобы корректировать работу автомобиля и двигателя на уровне бортового компьютера, отработанные газы проверяются на уровень содержания кислорода при помощи датчика лямбда зонда. Сведения об уровне кислорода подаются в компьютер (электронный блок управления автомобилем), который автоматически будет регулировать топливную смесь.
В старых автомобилях стоял один кислородный датчик, между коллекторной трубой и катализатором. Однако для автомобилей со стандартом ЕВРО – 4 и выше, в выхлопную систему устанавливают два датчика кислорода: один между коллектором и катализатором, а второй в сам катализатор на выходе отработанных газов из катализатора.
При удалении катализатора из автомобиля второй датчик лямбда зонда будет выдавать на приборной панели водителя загорающуюся ошибку Check Engine, а сведения о неисправном катализаторе будут трактоваться бортовым компьютером, как повод корректировки топливной смеси. Это часто приводит к увеличению расхода топлива и не оптимальной работе двигателя.
Как решить проблему с лямбда зондом?
Есть три способа решения проблемы со вторым (катализаторным) датчиком лямбда зонда:
Все три пункта требуют комментариев, и мы начнем с последнего. Новая прошивка программного обеспечения автомобиля требует наличие оборудования и специалиста высокой квалификации с обширным опытом. Если установленная перепрошивка будет некорректной, то автомобиль будет работать неправильно, а это чревато проблемами. Здесь есть риск, и если вы идете на него, то убедитесь, что доверяете свой автомобиль в надежные руки мастера.
Механическая обманка лямбда зонда
Установка механической обманки лямбда зонда самое бюджетное решение проблемы. В гнездо лямбда зонда вкручивается обманка лямбда зонда, в которую вставляется сам лямбда зонд.
Обманка лямбда зонда имеет небольшое отверстие, через которое на датчик кислорода будут подаваться лишь частично отработанные газы, а значит, избыток кислорода также будет регистрироваться лишь частично. Плюс отверстие имеет термостойкую металлическую сетку, а за ней керамическую крошку, что позволяет очистить отработанные газы, перед их попаданием на датчик.
По сути, механическая обманка лямбда зонда это миникатализатор, который будет работать только для того, чтобы датчик кислорода регистрировал корректный состав отработанных газов и передавал на бортовой компьютер соответствующие данные.
Есть варианты более простых механических обманок лямбда зонда, без внутреннего наполнения. Такие обманки может изготовить хороший токарь на станке за короткое время.
После установки механической обманки лямбда зонда перестает загораться ошибка Check Engine на приборной панели.
Электронная обманка лямбда зонда
Хоть установка механической обманки и является наиболее дешевым вариантом решения проблемы, но она не всегда приводит к желаемому результату. Даже на автомобилях ЕВРО – 4 стандарта ошибка Check Engine может не исчезнуть, после установки механической обманки. И практически во всех случаях не получается устранить ошибку на автомобилях стандарта ЕВРО – 5.
Также не всегда есть место для установки механической обманки, это зависит от специфики строения кузова автомобиля и конфигурации выхлопной системы.
Чтобы решить проблему с ЕВРО – 5 и случаями, когда не получается установить механическую обманку лямбда зонда, применяется электронная обманка лямбда зонда.
Электронная обманка лямбда зонда представляет собой схему, включенную в цепь связи с бортовым компьютером. Такая схема позволяет скорректировать сигнал, посылаемый от датчика лямбда зонда на компьютер автомобиля, как будто катализатор в выхлопной системе есть и он работает исправно.
Обычный лямбда зонд имеет сигнальные контакты и электронагреватель. Нагревательный элемент позволяет нагреть в холодное время года датчик, так как исправный катализатор начинает работать только после нагрева до 360 градусов. К нагревателю обычно подводятся белые провода.
Измененная схема касается только сигнальных контактов и не затрагивает электронагреватель датчика. В простейшем случае в электронную обманку лямбда зонда включается резистор высокого сопротивления и конденсатор на 1 мкФ, (простая схема электронной обманки лямбда зонда приведена на рисунке).
Величина сопротивления резистора и емкости конденсатора подбирается в зависимости от модели автомобиля и характеристик его двигателя.
Стоит отметить, что в продаже имеются уже готовые электронные обманки лямбда зонда, которые устанавливаются в цепь и позволяют сразу решить проблему отсутствия катализатора в выхлопной системе и ошибки Check Engine.
Выводы
Если вы приняли решение совсем удалить катализатор из выхлопной системы вашего автомобиля, то устранить проблемы с лямбда зондом и загорающейся ошибкой Check Engine можно одним из предложенных способов. Для автомобилей прошлых лет выпуска, лучшим вариантом будет установка механической обманки лямбда зонда под соответствующий стандарт ЕВРО – 2, 3, 4. Для некоторых моделей авто со стандартом ЕВРО – 4, а также автомобилей ЕВРО — 5, скорее всего вам понадобится установка электронной обманки.
Электронную обманку вы можете поставить и на автомобили прошлых лет выпуска также, но она дороже стоит, а переплачивать в этом случае особого смысла не имеет.
Датчик выхлопных газов — Статьи
Датчик выхлопных газов играет немаловажную роль в автомобиле, хотя не всегда ему отводится должное внимание. Основным параметром расчета данного устройства является температура и если она выходит за пределы нормы, концентрация выхлопных газов становится завышенной, а в салоне авто при включенном двигателе могут появиться неприятные запахи. Чтобы разобраться с принципами работы данного датчика и по какой причине температура может превышать допустимую норму, необходимо четко представлять себе работу основных узлов автомобиля, взаимодействующих или вырабатывающих выхлопные газы.
Принцип работы узлов связаных с выхлопными газами
Их образование происходит в процессе сгорания горючей смеси. В карбюратор поступает топливо, которое равномерно, определенными порциями и концентрацией, передается в цилиндр. В это время клапан находится в открытом состоянии. После впрыскивания горючей смеси, цилиндр начинает движение вниз до плотного закрытия. Далее происходит рабочий такт, после чего, при помощи свечи зажигания производится воспламенение горючей жидкости в клапане и в результате горения следует очередной такт с выбросом отработанных веществ.
Эти процессы вызывают запредельные температурные показатели, поэтому, чтобы детали служили довольно долго, предусмотрена специальная система охлаждения. Также, с ее помощью можно проводить регулирование температуры.
Причина неприятного запаха в салоне?
Эта проблема может возникнуть при разгерметизации системы, а запахи будут проникать внутрь авто посредством печки, неправильной работы системы отводов, в открытые окна и двери, либо через уплотнители, которые уже частично или полностью вышли из строя. В хэтчбеках или универсалах, подобные запахи может поступать через багажное отделение.
Если происходит появление запаха тухлых яиц, проблему необходимо искать в катализаторе. Его основной функцией является нейтрализация вредных веществ, которые появляются в результате горения горючей смеси, встроенный непосредственно в выхлопную систему.
Сладковатый запах говорит о том, что происходит утечка тосола, а если из глушителя валит чрезмерный черный дым, это говорит о неисправностях карбюратора. Хотя в этих обоих случаях проблема может быть связана и с системой охлаждения.
Опасность появления выхлопных газов в салоне авто
Количественный показатель в большей степени, прямо пропорционально, зависит от скорости езды. В процессе горения могут образовываться угарный газ, альдегиды, канцерогены, водородные соединения и т.п. Все это негативно сказывается на иммунитете человека, недомогании, может вызвать нарушение работы сердечно-сосудистой системы, болезни бронхит, гайморит и т.п. Если же концентрация будет запредельной, это может привести и вовсе к летальному исходу прямо в салоне автомобиля. Поэтому, если водитель или пассажиры стали ощущать посторонние запахи в салоне машины, следует не медлить, а срочно предпринять действия для устранения поломки.
Визуальный осмотр и диагностика собственными силами
Сначала необходимо удостовериться в нормальной работе системы отвода выхлопных газов. Для этого откройте капот и внимательно осмотрите соединение главного блока цилиндров с выпускным коллектором на наличие возможных разломов. Также необходимо убедиться в целостности прокладки между ними. Если крепление произведено неплотно или герметичность нарушена, причина попадания выхлопных газов состоит именно в этом.
Далее нужно загнать машину на смотровую яму. При работающем автомобиле необходимо тщательно осмотреть все элементы. Произведите осмотр глушителя, распределительную емкость и трубы. Не стоит забывать и о кулисном пыльнике, ведь если он поврежден или негерметичен, это может вызвать утечку выхлопных газов.
Осмотрите все комплектующие части системы охлаждения. Очень внимательно нужно изучить все трубки соединения на наличие разрывов и разломов. Если это действительно так, их необходимо заменить, ведь в этом случае охлаждение производится не должным образом, из-за чего и происходит чрезмерный выброс газов. При этом стоит помнить, что подобная поломка может привести к куда большим проблемам, чем появление неприятного запаха в салоне.
Не стоит забывать и об осмотре багажника, боковых окон на предмет неплотного закрытия. Со временем, любой уплотнитель может износиться и выхлопные газы могут поступать непосредственно через щели.
Что делать, если визуальный осмотр не дал результатов?
Всему причиной может быть неисправности в карбюраторе и радиаторе. Однако это довольно сложный узел и разобраться здесь довольно сложно, в этом случае необходимо обращение к профильным специалистам. Также не стоит забывать и о клапане системы рециркуляции. Если в нем имеются неполадки, здесь ремонт невозможно провести и потребуется полная замена узла.
Как снизить уровень концентрации выхлопных газов?
Для этого необходимо знать о принципе работы катализатора. В системе рециркуляции имеется клапан, который при определенных условиях объединяет впускной и выпускной коллектор. После этого, определенная часть выхлопных газов проникает в цилиндры, что приводит к определенному снижению температуры горения топлива. В итоге, в выхлопных газах за счет этого снижается концентрация оксидов азота. В более ранних моделях клапана рециркуляции срабатывает лишь в процессе разряжения, а на холостом ходу он не работает. Сейчас же существуют и другие, в которых работа этой части обеспечивается и контролируется при помощи компьютера.
Современный каталитический нейтрализатор состоит из трех частей: корпус, блок-носитель, теплоизоляция, который называется трехкомпонентным. Именно с его помощью производится регулирование состава выхлопа.
Перед нейтрализатором также еще предусмотрена установка датчика температуры выхлопных газов. В его функции входит передача определенных сигналов на ЭБУ, а уже на основании полученных данных производится впрыск определенного количества горючей смеси, что бы в процессе сгорания уничтожалась и сажа.
Возвращаясь к началу статьи о важности установленного датчика выхлопных газов, можно сделать определенные выводы:
- его работоспособность будет обеспечивать оптимальное количество топлива, что позволит увеличить срок эксплуатации карбюратора;
- будет оптимизирован расход потребляемого топлива;
- он является одним из узлов, который обеспечивает допустимый уровень выхлопных газов и концентрации вредных веществ.
Признаки и возможные неисправности датчика выхлопных газов
Эта запчасть, как и любые другие может выходить из строя. Если автолюбитель заметил, что автомобиль стал потреблять больше топлива или работа двигателя в целом ухудшилась – это может быть связано непосредственно с этим прибором. Подобная ситуация может сложиться из-за:
- длительного срока эксплуатации;
- езда по неровностям приводит к ощутимым вибрациям, вследствие чего внутренние контакты датчика могут быть повреждены;
- если температура будет продолжительное время достигать 900 оС и более, может выйти из строя терморезисторный элемент.
Для выявления поломки датчика температуры выхлопных газов может указывать и индикатор на приборной панели, сигнализирующий неисправность двигателя. В ЭБУ двигателя она отображается в виде комбинации символов DTS.
Этапы снятия и установки нового датчика:
- Отсоедините разъем от температурного датчика.
- При помощи динамометрического ключа открутите гайку, при помощи которой производится закрепление.
- Установите новый прибор и зафиксируйте его крепежной гайкой.
- Подключите разъем датчика температуры.
Если визуальный осмотр системы охлаждения, циркуляции, отвода и других не дал результатов в поиске проблемы появления выхлопных газов в салоне авто, рекомендуется незамедлительно обратиться в один из сервисных центров.
Благодаря проведению компьютерной диагностики, специалисты довольно быстро выяснят причины и в кратчайшие сроки устранят неполадки. Если Вы не знаете, в какой автосервис обратиться для диагностики и качественного выполнения ремонтных работ, на нашем сайте Вы сможете без труда найти наиболее подходящий по стоимости и местоположению. Абсолютно во всех автомастерских из предоставленного перечня работают высококвалифицированные специалисты, которые подходят к своей работе со всей ответственностью и выполняют ее качественно. Вам стоит лишь оставить заявку на сайте Uremont.