Что будет, если отключить лямбда зонд

Что будет, если отключить лямбда зонд?

Лямбда-зонд — это датчик, который оценивает состав выхлопных газов во время работы автомобиля при разных нагрузках и скоростных режимах.

Он передает сигнал на главный блок управления двигателем, после чего оптимизируется состав топливо-воздушной смеси. Лямбда-зонд, или кислородный датчик (КД), находится в системе выхлопных газов перед катализатором.

При неисправности датчика или катализатора либо при превышении допустимых норм показателей на панели приборов загорается лампочка «check engine». Она свидетельствует о том, что нужно провести диагностику двигателя. В данном случае результат диагностики отобразит одну из трех вышеперечисленных причин. Для проверки используют специальные диагностические сканеры.

Датчик кислорода на Рено Логан — принцип работы

Лямбда зонд он же датчик кислорода состоит из металлической оболочки и специального гальванического элемента, расположенного внутри датчика. Через отверстия в датчике, отработавшие газы из выпускного катализатора проходят через датчик. В зависимости от содержания количества кислорода в газах изменяется сигнал, который датчик передает на ЭБУ.

Датчик передает два вида сигналов — высокого и низкого уровня. Низкий сигнал передаваемый датчиком говорит о высоком содержании кислорода и, следовательно, об обеднении смеси. При передаче высокого сигнала в отработавшей смеси низкий уровень кислорода, что свидетельствует о переобогащении смеси. Таким образом, благодаря датчику кислорода ЭБУ контролирует подачу смеси в камеру сгорания.

Влияние на расход горючего в автомобиле

Каким образом происходит большой расход топлива? При так называемой «правильной пропорции» подготовки рабочей смеси в ней должно содержаться 1 часть воздуха на 14–15 частей топлива. При нехватке воздуха получается излишне обогащенная смесь, которая полностью не прогорает. В результате потребление горючего только возрастает. При излишке получается обедненная смесь, а это, в свою очередь, вызывает падение мощности силового агрегата.

Как только мы убедились в том, что лямбда зонд оказывает непосредственное влияние на уменьшение расхода топлива или, напротив, способен увеличить прожорливость автомобиля, разберем возможные действия. Чтобы не платить лишние деньги за бензин, опытные автолюбители рекомендуют своевременно проводить диагностирование работы датчика. Желательно оценивать его работоспособность через каждые 30 000 пройденных километров, а полную замену проводить после пробега в 100 000 км. Однако, как показывает опыт, об этом автолюбители задумываются лишь после того, как начинаются реальные проблемы.

Лямбда-зонд порогового типа действует как гальванический элемент/твердооксидный топливный элемент с разделительной мембраной твёрдого электролита из керамики диоксида циркония (ZrO₂), стабилизированной оксидом иттрия, поверх электролита напылены пористые электроды из платины, одновременно являющейся катализатором окислительно-восстановительных реакций. Один из электродов омывается горячими выхлопными газами (внешняя сторона датчика), а второй — воздухом из атмосферы (внутренняя сторона датчика). Эффект проницаемости электролита (ZrO₂) для ионов O 2- достигается при температуре мембраны выше 300°C. Для работы датчика атмосферный кислород нужен в очень небольшом количестве, поэтому, в целом герметичный для воды, датчик делается таким образом, чтобы немного кислорода попадало внутрь со стороны проводки.

Если при работе ДВС выхлопные газы содержат продукты неполного сгорания топлива — разогретый гальванический элемент в ходе окислительно-восстановительной реакции продуктов неполного сгорания топлива в выхлопных газах с кислородом воздуха генерирует между электродами мембраны ЭДС величиной до 1.5 вольт. Эта ЭДС величиной более 0.7-0.9 вольта интерпретируется программой ЭБУ автомобиля как признак «богатой» топливом смеси. Если концентрация продуктов неполного сгорания топлива снижается в составе выхлопных газов с внешней стороны датчика — соответственно снижается величина генерируемой ЭДС, а если вместо продуктов неполного сгорания топлива в выхлопных газах присутствует непрореагировавший кислород — то ЭДС датчика становится близкой к нулю по причине равенства окислительно-восстановительных потенциалов по обе стороны керамической мембраны гальванического элемента. Величина ЭДС менее 0.1-0.2 вольта интерпретируется программой в ЭБУ как «бедная» на топливо смесь. ЭДС датчика

0.45 вольт указывает что сжигаемая смесь обладает стехиометрическим соотношением топлива и воздуха.

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

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

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

• λ=1 — стехиометрическая (теоретически идеальная) смесь;
• λ>1 — бедная смесь;
• λ<1 — богатая смесь (избыток топлива, воздуха не хватает для полного сгорания).

Работа датчика не линейна во времени, показания отклоняются от оптимального очень быстро, поэтому ЭБУ вынужден постоянно корректировать смесь. При этом двигатель редко работает на идеальном стехиометрическом составе смеси, однако смесь постоянно стремится к достижению идеальной пропорции. Лямбда-зонд не сообщает о том, сколько именно кислорода в выхлопных газах, он сигнализирует о том, есть ли свободный кислород в выхлопе или нет. Факт наличия свободного кислорода и означает, что топлива в смеси должно быть больше, поскольку часть кислорода не вступила в реакцию. И наоборот, если кислорода нет или очень мало, то требуется уменьшить подачу топлива, тем более, что если топлива окажется слишком много, то это приведёт к появлению сажи и так называемого «грязного» выхлопа. В реальности достичь и долго удерживать идеальную стехиометрическую смесь невозможно, так как существует множество факторов, постоянно влияющих на смесеобразование и её сгорание. Поэтому целью является не само достижение стехиометрического соотношения, а стремление к этому, путём постоянной коррекции смеси и пребывания её поочередно то в «условно-бедном», то в «условно-богатом» состоянии, не отдаляясь от оптимального состава. Правильность работы датчика даёт возможность максимально сократить разницу между реальным соотношением воздух/топливо и стехиометрическим.

График вольтажа с датчика обычно имеет вид синусоиды с довольно резким переходом от верхних значений к нижним, и наоборот. Принцип цикла таков: датчик сообщил, что смесь «бедная» — ЭБУ начинает постепенно добавлять топлива; далее датчик сообщает, что смесь стала «богатой» — ЭБУ начинает уменьшать подачу топлива, и так постоянно, пока активна обратная связь. Изменение подачи топлива (как реакция на показания лямбда-зонда) обычно выполняется с использованием двух переменных в ЭБУ — «долгая» коррекция и «краткая» коррекция, и они заложены в стандарт диагностики OBD-II. Краткая коррекция позволяет смеси следовать за датчиком сиюсекундно. Долгая коррекция вычисляется ЭБУ на основании анализа краткой коррекции, и нужна для того чтобы сдвигать всю коррекцию, фактически подстраиваясь под особенности и состояние конкретного образца мотора. Каждая коррекция может изменять впрыск в установленных производителем пределах, и если сумма долгой и краткой коррекций выйдет за общий предел, то обычно ЭБУ сигнализирует об ошибке смесеобразования с помощью индикатора «check engine». ЭБУ обычно использует режим работы с обратной связью по лямбда-зонду до определённого процента расчётной нагрузки на мотор. Далее ЭБУ временно прекращает режим коррекции, так как возникает вероятность неэффективной коррекции, и в этих условиях использование карт впрыска оказывается предпочтительным.

Поскольку некоторое количество кислорода должно присутствовать в выхлопе для нормального дожигания CO и CH в катализаторе, для более точного регулирования может использоваться и второй лямбда-зонд, расположенный за катализатором или внутри него.

Неисправности датчика кислорода

Сенсор лямбда зонда изготовлен из оксида циркония с напыленными на него платиновыми электродами. Ресурс датчика небольшой, так как он эксплуатируется в температурном режиме 250 и более градусов Цельсия. Платиновые электроды выгорают, восстановлению лямбда-зонд не подлежит. К сокращению ресурса датчика ведут:

• использование некачественного топлива;
• попадание на зонд присадок, тосола, масла, других примесей;
• механические воздействия.

На современных автомобилях применяют лямбда-зонды с нагревательным элементом. Помимо выгорания зоны платиновых электродов, неисправность датчика может вызвать отказ нагревателя, без которого работа датчика будет некорректна. Не всегда система самодиагностики автомобиля дает сообщение об ошибке «CHECK ENGINE», если возникла неисправность датчика кислорода.
Главные признаки неисправности лямбда зонда:

• значительное увеличение количества потребляемого на единицу пути топлива;
• нестабильная работа двигателя, запуск «на горячую» затрудняется;
• повышенная токсичность и дымность выхлопных газов.

Где находится датчик кислорода (лямбда-зонд)?

Для двигателя 1,5 л

Лямбда зонд (под номером 11) устанавливается в выхлопной системе на приемной трубе. Вкручивается сверху, перед резонатором или проставкой (если резонатора нет). Иными словами: ставьте автомобиль на яму и ищите по всей системе выхлопа датчик, торчащий вверх. ДК — единственный датчик, который устанавливается в систему выхлопа, поэтому не промахнетесь.

Для двигателя 1,6 л

Система выхлопа данного двигателя немного отличается от 1,5 л. Обратите внимание на рисунок: В данной системе выхлопа запланированы 2 ДК (по номером 2) — оба находятся на катоколлекторе. На данные двигатели устанавливается как 1, так и 2 датчика концентрации кислорода: Норма токсичности Евро-2 — 1 ДК, Евро-3 — 2 ДК.

Ремонт

Виды выполняемых работ зависят от того, какие признаки неисправности были выявлены в ходе диагностики.

Ремонт проводки

При выявлении видимых нарушений или внутренних, требуется выполнить ремонт проводки или ее замену.

Ремонт разъема

В случае механической поломки разъема требуется его замена, так как он не обеспечит изоляции соединяемых контактов.

При окислении разъема необходимо его переподключение и чистка контактов.

Чистка (временная мера)

В течение эксплуатации автомобиля на поверхности датчика накапливается значительный слой нагара.

Чистка выполняется с применением ортофосфорной кислоты и щетки из мягкого материала. Внешний электрод и защитный кожух необходимо вымачивать около 20 минут до отставания скопившегося нагара либо очистить с помощью щетки.

Не рекомендуется применение средств из жестких материалов, например: щетки по металлу, отвертки, наждачной бумаги.

После чистки лямбда зонд необходимо полностью просушить.

Замена

Замена первого или второго датчика заключается в следующих действиях:

• отключение разъема;
• демонтаж лямбда зонда из выхлопной системы;
• установка заведомо исправного датчика;
• подключение разъема.

После ремонта, чистки или замены элементов лямбда зонда требуется выполнить повторную проверку его работы с помощью запуска двигателя и его прогрева до рабочей температуры.

Какой лямбда зонд ставить

В вопросе выбора лямбда зонда специалисты СамАвто отдают предпочтение датчикам Denso.

Denso конструирует и производит кислородные датчики с 1977. Имея за плечами огромный опыт, специалисты Denso могут гарантировать исключительное качество и работоспособность каждой единицы выпускаемой продукции.

Приобрести лямбда-зонд для вашего автомобиля можно в интернет-магазине SamAuto.pro.

* Применяемость деталей конкретно для Вашего автомобиля уточняйте у менеджеров по телефону: 8 (846) 922-74-67.