Как проверить лямбда зонд на работоспособность

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.

Как проверить лямбда зонд с помощью elm327

Обычно лямбда зонд начинает медленно умирать после пробега в 80-100тыс км. и даже если у вас ещё не загорелся "ДЖЕКИЧАН" но пробег у вашего авто уже более 80тыс то вам пора проверить работу датчика кислорода он же лямбда зонд !

У меня это начало проявляться так, сначала начала выскакивать ошибка P0134 примерно раз в месяц, потом раз в пару недель а сейчас я уже просто не удаляю чек т.к. он постоянно кричит о неисправной лямбде!
Как же понять действительно ли это навернулся кислородный датчик или может быть что то другое?

Для начала заводим авто и прогреваем двигатель до рабочей температуры т.к. для корректного измерения лямбда зонду нужно прогреться до температуры 300 – 400°С

Далее берем ЕЛМ сканер и подключаем его к авто, на телефоне включаем програмульку OBD Авто Доктор

стянутую с плей маркета и заходим в динамические параметры, там выбираем пункт Банк1 Сенсор 1В это и будет наша первая лямбда!

Дальше смотрим на амплитуду и сравниваем её с амплитудой нормального рабочего лямбда зонда!
Вот вам для примера нормальная работа первого лямбда зонда

А вот так работает мой лямбда зонд

По картинке видно что моя лямбда умерла!
Вот ещё пару картинок по неисправности лямбды!

Ничего страшного скажите вы, ведь авто отлично работает и неработающая лямбда никак не отражается на работе двигателя, единственное что вас будет напрягать это постоянно горящий ЧЕК ЕНЖИН на приборной панеле .

Но это далеко не так, ведь лямбда зонд используется для поддержания оптимального состава воздуха и топлива, поступающего в двигатель автомобиля а оптимальным считается такой состав, когда на 14,6-14,8 части воздуха приходится одна часть топлива

В тот момент когда лямбда зонд отключен или перестал правильно работать мозги они же ЭБУ включает автономный режим подачи топливо-воздушной смеси что глобально отличается от нашего оптимального состава!
Это влияет на расход топлива в худшую сторону, приводит к увеличению токсических веществ в выхлопных газах. Если же ездить с отключенным или неисправным лямбда зондом долгое время, то могут возникнуть следующие проблемы:

-быстро возникнет черный сажевый налет на свечах зажигания( что приведет к плохому запуску двигателя, особенно на холодную)
-нагар на клапанах
-нагар в катализаторе
-нагар на поршнях
Со всем вытекающим из этого…

Расход топлива действительно зверски увеличивается и это не миф!
В моём случае в место 8л/100км по трассе машина начала кушать на 2 литра больше, причём не зависимо какая будет скорость 100 или 140 км/ч !
Измерения по расходу топлива с нерабочей лямбдой я проводил на трассе М4 на протяжении не меньше 800 км !
На всём отрезке пути показания были ровно 10л на 100км.

Теперь немного о самом датчике, ничего сложного и военного в нём нет и устроен от вот так…

сейчас на рынке нам предлагают всевозможные аналоги, самые продаваемые пожалуй будут лямбда зонды от BOSCН т.к. его цена в 2 раза дешевле оригинала и сама фирма не плоха по отзывам!
Но как показывает практика лучше покупать оригинальный датчик т.к. только он сможет обеспечить нормальную работу двигателя да и как правило живёт такой датчик в несколько раз дольше чем аналоги!
Поэтому не экономьте и покупайте оригинал!

А я уже заказал себе новую лямбду GM 96 864 850 -для авео с двигателем 1.5 !
На этом всё, всем бобра и рабочих лямбд !

Проводим диагностику авто с помощью дешевого сканера ELM327

Хочу рассказать, как можно сделать диагностику своего авто с помощью сканера ELM327.

Примерно год назад я заказал себе на известном китайском сайте сканер ELM327. Обошелся он мне в 450 руб. Этот довольно простенький сканер уже многократно себя окупил.

При покупке сканера нужно посмотреть подойдет ли он к вашему автомобилю. Как правило, на сайте продавца есть список брендов авто, к которым он подходит. Например, мой сканер для автомобилей японской сборки не подходит, хотя та же тойота европейской сборки дружит с ним. Я проверял на тойоте Королле 2003г и ниссане, марку не помню. На обоих авто сканер работал.

Блютуз на телефоне у меня всегда включен и когда я завожу автомобиль, сканер ELM327 автоматически сопрягается с телефоном. Получается очень удобно. Не нужно каждый раз что-то настраивать и подключать.

Итак, я купил ELM327 и на телефоне установил программу Torque.

Для работы с данным сканером существует несколько различных программ, но я пользуюсь Torque. Это довольно мощная программа с настраиваемым интерфейсом и русским языком.

Программа имеет от 3 до 15 рабочих настраиваемых экранов, на которых можно расположить информацию с тех датчиков, которые вам нужны. Причем информацию можно выводить в различном виде-графики, числовые значения или циферблат. Можно задавать максимальные и минимальные значения параметров и на них ставить предупреждения.

Например, я себе поставил предупреждение на температуру охлаждающей жидкости более 105 градусов. Сделал я это после того, как приехав на работу просто заглянул в сканер и увидел температуру охлаждающей жидкости 100 градусов, и она росла дальше. Хотя на приборной панели авто все было в норме. Открыв капот, я нашел течь в радиаторе. Итог-радиатор под замену.

Сканер ELM327 – это конечно не профессиональная диагностика автомобиля, но все равно информации он дает порядочно. Все зависит от самого авто и сколько у него есть датчиков. Сканер работает по протоколу OBD2 и вставляется в диагностический разъем автомобиля.

Возможности ELM 327

• Просмотр кодов ошибок, если такие имеются в ЭБУ автомобиля.
• Возможность стирать большинство ошибок. Есть такие ошибки, которые не стираются. Важно понять, что стирание ошибки не устраняет причину, по которой она появилась. Например, если у вас показывает ошибку пропуски зажигания, и вы ее стерли, то она скорее всего появится снова через какое-то время, так не была устранена причина, которая привела к такой ошибке.
• Замеры расхода топлива на километраж, время или на поездку.
• Много разных замеров на ускорение и скорость. Для этих замеров требуется включенный GPS на телефоне.
• Различные текущие показатели авто – скорость, обороты двигателя, температура ОЖ, давление в коллекторе, нагрузка на двигатель, процент открытия дросселя и многие другие (зависят от наличия в авто тех или иных датчиков.)

Это далеко не весь список возможностей сканера ELM327 и программы Torque.

Внешний вид программы Torque

Что я диагностирую с помощью ELM327 и программы Torque .

• Контролирую датчик давления в коллекторе по его показаниям – должно быть в пределах -27-30 на холостом ходу.
• Контролирую состояние датчика температуры воздуха на впуске в коллектор.
• Контролирую состояние Охлаждающей жидкости – по высокой температуре вовремя заметил течь радиатора и заменил его на новый.
• Контролирую ошибки ЭБУ – из-за ошибки пропуски зажигания поменял высоковольтные провода и свечи. Теперь все в норме и расход топлива упал на 3 литра.
• Контролирую состояние датчиков лямбда-зондов (датчики содержания кислорода в выхлопе).
• Обращаю внимание на долгосрочную и краткосрочную коррекцию топлива. По долгосрочной коррекции можно определить качество топлива. Я уже сталкивался с некачественным топливом – газом пропаном (мое авто на газе). После заправки коррекция выросла в +10%. Это значит, что смесь бедная (газ плохой), поэтому ЭБУ машины старается скорректировать качество смеси увеличением длительности впрыска. Помогла смена заправки и все пришло в норму.

Панель приборов программы Torque.

Значения топливных коррекций.

Графики напряжения датчиков кислорода.

Панель приборов программы Torque.

Горит чек, ошибка лямбда зонда

Что же за птица такая — этот Лямбда – зонд? Современный автолюбитель обязан иметь минимальное представление о важных деталях своего автомобиля, иначе не избежать неприятностей на дороге.

Вот, например, оштрафуют за превышение СО в выхлопах, а вы и знать не будете, как это исправить. После нашего небольшого рассказа, вы быстренько сориентируетесь и побежите менять этот самый лямбда – зонд. Ибо именно он отвечает за состав, выбрасываемого в атмосферу воздуха.

Правительства промышленно развитых стран давно узаконили жесткие требования к выбросам в атмосферу, в рамках защиты окружающей среды. На законодательном уровне обязали всех автопроизводителей использовать различные нейтрализаторы вредных продуктов сжигания топлива. Выход подсказали химики и теперь на каждом автомобиле стоят каталитические нейтрализаторы.

Контроль качества топливной смеси при помощи лямбда зонда

Был подсчитан оптимальный состав топливной смеси (14,7 частей воздуха на одну часть горючего), при сжигании которого образуется меньше всего вредных газообразных отходов, нейтрализацию которых успешно проводит катализатор. Диапазон максимально эффективного действия катализатора очень узок – сотая доля (1= 1±0,01). Такую точность, подаваемой порции воздуха может, обеспечить только электронный контроль. Его осуществляет ЭБУ бортового компьютера. А периферийным звеном в этой цепи является датчик остаточного кислорода — лямбда зонд.

Как ни странно, но количество подаваемого воздуха измеряется не там, где воздух всасывается в топливную систему, а путем подсчетов на основе данных об избыточном кислороде в выхлопных газах. Вот данные об этом параметре и передает в ЭБУ лямбда-зонд, который поместили перед катализатором в выхлопном коллекторе. Итак, контроллер считывает сигналы с кислородного датчика. Тот сообщает о наличии в выхлопе свободных молекул кислорода, не вступивших в реакцию горения. Это означает, что доля топлива была мала и следует ее увеличить. Анализирует и делает свои подсчеты, ЭБУ отправляет задания для увеличения (или уменьшения) порции горючего, необходимого для данного объема воздуха.

Контроль выхлопных газов лямбда зондом

Кислород необходим и для химических процессов в катализаторе, для полной нейтрализации угарных газов. С целью контроля и регулирования этого показателя, за катализатором встроили второй лямбда – зонд.

Полное сгорание горючего и максимальное КПД мотора соответствует показателю λ = 1 (коэффициент избыточного кислорода). Смесь горючего с воздухом, при таком показателе, называется стехиометрическая. Отклонение в сторону уменьшения (т.е. λ < 1) означает увеличение доли горючего (богатая смесь). Топливо не сгорает полностью, а выхлопные газы обогащаются несгораемым остатком. Соответственно, увеличение величины λ (λ>1) означает уменьшение доли топлива в смеси. Бедная смесь становится причиной перебоев в работе двигателя. Отклонения от нормы происходит постоянно и ЭБУ находится в режиме непрерывного контроля датчика λ-зонда.

На эффективный уровень работы этот датчик переходит после нагревания до высоких температур (порядка 300 градусов). Это обусловлено его строением. Он работает как гальванический элемент, с твердым циркониевым электролитом, упроченного окисью иттрия и покрытого напылением электрода из платины. Так вот, только после нагревания до нужной температуры твердый электролит проявляет токопроводящие свойства, а значит, на выходах датчика формируется напряжение.

По своей конструкции датчики различаются по количеству проводов и присутствию обогревательного элемента. Первоначально такие приборы нагревались исключительно от выхлопных газов. Они имели 1 или 2 провода. В целях повышения эффективности, датчики снабдили собственной нагревательной системой, они имеют 3 или 4 провода. Такая конструкция значительно ускорила процесс выхода прибора на полную мощность, что вполне отвечало экологическим требованиям.

Пока двигатель не прогрет, ЭБУ пользуется данными других датчиков (ДПДЗ, ДМРВ, датчик температуры охлаждающей жидкости) или, сохранившими в памяти, усредненными показателями. Естественно, будут большие отклонения от нормы идеальной смеси. Водитель сможет наблюдать увеличение расхода топлива, нестабильная работа мотора в холостом режиме, ухудшение динамики авто. Иногда ЭБУ настолько ошибается, когда λ-зонда еще не начал передавать показания, что начинает усиленно сигнализировать о подаче горючего. Бензин на глазах буквально исчезает из бензобака, а из выхлопной трубы валит черный дым.

Какие неполадки лямбда зонда отражает загоревшийся «CHECK ENGINE»

Список возможных неполадок в этом приборе достаточно длинный. Конечно, большая часть выявляется в процессе самодиагностики, о чем свидетельствует светящаяся лампочка CHECK. Но есть и такие виды неисправности (уменьшение чувствительности, замедление темпов действия), выявление которых под силу только автосканерам, в процессе тестирования.

Когда горит Чек, то, в случае с λ-зондом, это означает:

1. Некорректный сигнал или полное его отсутствие
2. Слабый сигнал
3. Задержка отклика датчика
4. Выход из строя нагревательного элемента
5. Низкий/высокий сигнал со второго датчика
6. Обрыв/замыкание цепи ДК №2
7. Сильное нагревание спирали накаливания на ДК №2
8. Сбой цепи нагревания ДК. Это самая распространенная ошибка, при появлении которой все предыдущие ошибки постепенно начинают проявляться

Симптоматика поломок датчика лямбда

У прибора есть ограниченный срок эксплуатации, предусмотренный на максимальный пробег 150000 км. Однако на практике, уже на 80 тыс пробега начинаются проблемы в этом приборе. Если вовремя не сменить неисправный прибор, это приведет к поломке катализатора. Покупка и замена катализатора обойдется вам в кругленькую сумму.

Водитель сам может понять, когда с датчиком твориться что-то неладное.

• Когда в холостом режиме ощущается «троение», однако зажигание работает исправно;
• Ощутимое увеличение потребление топлива;
• Провалы в ускорении, переменная динамика, потеря мощности;
• И, конечно же, загоревшаяся кнопка «CHECK ENGINE».

Неисправный датчик становится причиной образования обильного нагара во всей топливной системе и закопчению многих важных деталей, что выливается в некорректную их работу или выходу из строя.

Самостоятельная проверка исправности лямбда зонда

Прежде всего, ознакомьтесь с подробной инструкцией. Тестирование проводят при запущенном моторе. Мультиметром производятся замеры, подключившись к штекеру, напряжения в различных режимах работы двигателя. Исправный лямбда – зонд будет выдавать на выходе величину от 0,1 до 0,9В. При этом показания должны изменяться не больше, чем 0,2 – 0,3 секунды. Если есть существенные расхождения в этих показателях, значит зонд пора менять или, хотя бы промыть.

Промывку датчика проводят с помощью кислоты ортофосфорной. Делать это надо после того, как двигатель полностью остынет. Предварительно отключив все контакты, выкрутить его. Кстати, если резьба прикипела и не поддается, налейте на него керосин или нашатырный спирт. Через некоторое время все откиснет и свободно открутится. Ни в коем случае не стучите по нему и не прикладывайте значительное усилие, чтобы не повредить прибор. Опустить датчик полностью в кислоту, через полчаса вынуть и промыть под проточной водой.

Восстановление корректной работы λ-зонда

Коды ошибок нужно будет сбросить с ЭБУ, после устранения неисправностей. При том, если причиной стал некачественный бензин, придется слить его и залить горючее высокого качества. И только после этого осуществить сброс кодов.

При обнаружении обрывов, нужно произвести пайку соединенных частей.

Почистить грязь и нагар активными реагентами.

Лямбда зонд относится к расходным деталям. Если вы диагностировали его окончательную поломку, то его надо менять. Ремонту он не подлежит, так как поврежденные нити из драгоценного металла заменить невозможно, даже в дилерских сервисных центрах.

Можно заменить старый зонд оригинальным или универсальным прибором производства Bosch. Крепление с помощью переходника делает его пригодным в любой марке автомобиля. Устанавливая новый датчик, не забывайте смазывать его резьбовую часть герметиком.

Своевременная замена лямбда зонда, даже если он просто исчерпал свой ресурс, повысит мощность двигателя, обеспечит ее бесперебойную работу.

Проверяем лямбда-зонд

Датчик кислорода: от общего к частному

Прежде всего, нужно идти от общего к частному и понимать работу системы в целом. Только тогда сложится правильное понимание работы этого весьма важного элемента ЭСУД и станут понятны методы диагностики.

Чтоб не углубляться в дебри и не перегружать читателя информацией, поведу речь о циркониевом лямбда-зонде, используемом на автомобилях ВАЗ. Желающие разобраться более глубоко могут самостоятельно найти и прочитать материалы про титановые датчики, про широкополосные датчики кислорода (ШДК) и придумать методы их проверки. Мы же поговорим о самом распространенном датчике, знакомом большинству диагностов.

Когда-то очень давно датчик кислорода представлял собой только лишь чувствительный элемент, без какого-либо подогревателя. Нагрев датчика осуществлялся отработанными газами и занимал весьма продолжительное время. Жесткие нормы токсичности требовали быстрого вступления датчика в полноценную работу, вследствие чего лямбда-зонд обзавелся встроенным подогревателем. Поэтому датчик кислорода ВАЗ имеет 4 вывода: два из них — подогреватель, один — масса, еще один — сигнал.

Из всех этих выводов нас интересует только сигнальный.

Форму напряжения на нем можно увидеть двумя способами:

• сканером
• мотортестером, подключив щупы и запустив самописец

Второй вариант предпочтительнее. Почему? Потому, что мотортестер дает возможность оценить не только текущие и пиковые значения, но и форму сигнала, и скорость его изменения. Скорость изменения — это как раз и есть характеристика исправности датчика.

Итак, главное: датчик кислорода реагирует на кислород . Не на состав смеси. Не на угол опережения зажигания. Не на что-либо еще. Только на кислород. Это нужно осознать обязательно.

О физическом принципе работы датчика рассказано во многих книгах, посвященных электронным системам управления двигателем, и мы на нем останавливаться не будем.

На сигнальный вывод датчика с ЭБУ подается опорное напряжение 0.45 В. Чтобы быть полностью уверенным, можно отключить разъем датчика и проверить это напряжение мультиметром или сканером. Все в порядке? Тогда подключаем датчик обратно.

К слову, на старых иномарках опорное напряжение «уплывает», и в итоге нормальная работа зонда и всей системы нарушается. Чаще всего опорное напряжение при отключенном датчике бывает выше необходимых 0.45 В. Проблема решается путем подбора и установки резистора, подтягивающего напряжение к «массе», тем самым возвращая опорное напряжение на необходимый уровень.

Дальше схема работы датчика проста. Если кислорода в газах, омывающих датчик, много, то напряжение на нем упадет ниже опорного 0.45 В, примерно до 0.1В. Если кислорода мало, напряжение станет выше, около 0.8-0.9 В. Прелесть циркониевого датчика в том, что он «перепрыгивает» с низкого на высокое напряжение при таком содержании кислорода в отработанных газах, которое соответствует стехиометрической смеси. Это замечательное его свойство используется для поддержания состава смеси на стехиометрическом уровне.

Методика проверки датчика кислорода

Поняв, как работает датчик кислорода, легко понять методику его проверки.

Предположим, ЭБУ выдает ошибку, связанную с этим датчиком. Например, Р0131 «Низкий уровень сигнала датчика кислорода 1». Нужно понимать, что датчик отображает состояние системы, и если смесь действительно бедная, то он это отразит. И замена его абсолютно бессмысленна.

Как нам выяснить, в чем кроется проблема — в датчике или в системе? Очень просто. Смоделируем ту или иную ситуацию.

1. Например, при жалобе на бедную смесь и низком напряжении на сигнально выводе датчика увеличим подачу топлива, пережав шланг обратного слива. Или, при его отсутствии, брызнув во впускной коллектор бензина из шприца. Как отреагировал датчик? Показал ли обогащенную смесь? Если да — то нет никакого смысла его менять, нужно искать причину, почему система подает недостаточное количество топлива.
2. Если же смесь богатая, и зонд это отображает, попробуйте создать искусственный подсос, сняв какой-нибудь вакуумный шланг. Напряжение на датчике упало? Значит, он абсолютно исправен.
3. Третий вариант (достаточно редкий, но имеющий место). Создаем подсос, пережимаем «обратку» — а сигнал на датчике не меняется, так и висит на уровне 0.45 В, либо меняется, но очень медленно и в небольших пределах. Все, датчик умер. Ибо он должен чутко реагировать на изменения состава смеси, быстро меняя напряжение на сигнальном выводе.

Для более глубокого понимания добавлю, что при наличии небольшого опыта легко установить степень изношенности датчика. Это делается по крутизне фронтов перехода с богатой смеси на бедную и обратно. Хороший, исправный датчик реагирует быстро, переход почти что вертикальный (смотреть, само собой, мотортестером). Отравленный либо просто изношенный датчик реагирует медленно, фронты переходов пологие. Такой датчик требует замены.

Понимая, что датчик реагирует на кислород, можно легко уяснить еще один распространенный момент. При пропусках воспламенения, когда из цилиндра в выпускной тракт выбрасывается смесь атмосферного воздуха и бензина, лямбда-зонд отреагирует на большое количество кислорода, содержащееся в этой смеси. Поэтому при пропусках воспламенения очень возможно возникновение ошибки, указывающей на бедную топливно-воздушную смесь.

Хочется обратить внимание еще на один важный момент: возможный подсос атмосферного воздуха в выпускной тракт перед лямбда-зондом.

Мы упоминали, что датчик реагирует на кислород. Что же будет, если в выпуске будет свищ до него? Датчик отреагирует на большое содержание кислорода, что эквивалентно бедной смеси.

Обратите внимание: эквивалентно

Смесь при этом может быть (и будет) богатой, а сигнал зонда ошибочно воспринимается системой как наличие бедной смеси. И ЭБУ ее обогатит! В итоге имеем парадоксальную ситуацию: ошибка «бедная смесь», а газоанализатор показывает, что она богатая. Кстати сказать, газоанализатор в данном случае — очень хороший помощник диагноста.

Как пользоваться извлекаемой с его помощью информацией, рассказано в статье «Газоанализ и диагностика».

Инструкция как проверить лямбда зонд тестером

Это устройство является соединяет топливную и выхлопную системы в автомобиле. От его работы зависит образование воздушно-топливной смеси в требуемых для корректной работы силового агрегата пропорциях. При выходе из строя этого электронного прибора начинаются сбои в моторном и выхлопном узлах авто, возникают проблемы, требующие оперативного решения.

В нашей статье расскажем, чем и как проверить лямбда зонд тестером, рассмотрим признаки и причины выхода из строя кислородного датчика.

Описание

Для начала – немного истории о появлении данного устройства в автомобиле. Конец прошлого столетия ознаменовался началом борьбы за экологию. Производители автомобилей по требованию организаций, следящих за чистотой окружающей среды оснащать свои машины системами контроля вывода количества вредных газов в окружающую систему. Так в автомобиле появился каталитический нейтрализатор.

Однако без помощников, которые бы следили за качеством воздушно-топливной смеси, работа по нейтрализации излишков токсичных продуктов отработки была бы невозможна. Так в семидесятых годах прошлого столетия появился датчик концентрации кислорода в смеси лямбда зонд. Им оснащались автомобили шведской компании Volvo.

В настоящее время эти миниатюрные электронные приборы устанавливаются в подавляющем большинстве моделей современных авто.

Они чётко контролируют остатки кислорода, что позволяет электронному блоку управления правильно составить пропорции в горючей смеси. Нарушения в работе датчика ломают стройную систему передачи информации в цепочке контроля за выхлопами. Поэтому вопрос проверки лямбда зонд считается актуальным.

Принцип работы

Как мы уже указывали, лямбда связывает работу топливной системы и выхлопного узла. Датчик считывает информацию об остатках кислорода и посылает её в виде импульсных сообщений в электронный блок управления. С ЭБУ на датчик подаётся напряжение величиной 0,45 В. Именно это значение является правильным.

Принцип работы

Полученная информация даёт возможность электронному блоку управления сделать необходимые поправки в образовании воздушно-топливной смеси. Это происходит в прямой зависимости от задействованного в данный момент режима работы автомобильного мотора.

Двигатель может работать:

• В режиме холостого хода.
• Находясь под значительной нагрузкой.
• В обычном рабочем состоянии и др.

Поправки производятся с помощью изменения времени открытия форсунок топливной системы.

В идеале горючая смесь должна сгореть полностью, и она в таком случае называется стехиометрической. Её коэффициент равен 1. Для её получения должно поступать на одну часть горючего 14,7 частей воздуха.

Если смесь по какой-либо причине является обеднённой, её коэффициент поднимается выше единицы. В случае, когда в ней присутствует меньшее количество бензина или ДТ, она считается обогащённой, коэффициент понижается до меньшего, чем 1, значения.

В том случае, если показания лямбда зонда неверны, датчик работает неправильно, в продукте отработки возрастает количество токсичных элементов. Катализатор, куда поступают выхлопы, не способен нейтрализовать их, он постепенно выходит из строя. Соответственно, при неисправности узла возрастает количество вредных веществ, выброшенных в атмосферу, нарушается экология. И здесь у многих возникает вопрос, как проверить датчик кислорода, лямбда зонд.

Также важно помнить, что неправильно составленные пропорции смеси негативно влияют и на работу самого мотора: выходят из строя его компоненты.

Конструкция

Автомобильная промышленность производит сейчас два вида кислородных датчиков. Один выполнен из диоксида циркония, другой – диоксида титана. Последний из-за худших технических характеристик, меньшей производительности стал менее востребован. В основном сейчас в машинах устанавливают датчики из циркония.

Взаимозаменяемость и различия датчиков из титана и циркония

Они различаются по принципу работы. Лямбда зонд из титана при наличии остатков кислорода меняет сопротивление. Её оппонент из циркония в этом случае вырабатывает электродвижущую силу.

Распиновка в циркониевых кислородных датчиках – стандартная. В разъёме на подогрев идут два провода, сигнал подводится на один пин. Сигнальный провод генерирует напряжение, зависящее от остатков кислорода. Это можно увидеть по величине напряжения, изменяющемуся от 0,1 до 0,9 В. Также один пин выходит на массу устройства.

В разъёмах титановых датчиков распиновка схожая. Провод на выходе обоих типов лямбда зонда напряжением 0, 45 В поступает в блок управления, где его сверяют с эталонным значением. Поэтому оба типа устройства, титановая и циркониевая лямбда могут менять друг друга при условии, что это трёхпроводной датчик.

Перейдём к описанию составляющих конструкции лямбда зонда.

• Керамической основы, покрытой сеткой из платины.
• Элемента нагрева с контактом.
• Контактной пластины.
• Изолирующей втулки
• Проволочного вывода.
• Колпачка защиты, оснащённого отверстиями для вывода выхлопов.
• Корпуса.

Датчик размещается между трубой выхлопной системы, по которой выходят отработанные газ и наружным воздухом, взаимодействующим с контактной пластиной устройства.

Температурный режим, в котором функционирует лямбда, находится в диапазоне: 300°C (начало работы) – 600°C (рабочая температура) – 1000°C (максимальное значение).

К нагревательному элементу, установленному в корпусе датчика, подходят два провода белого (в японских машинах – чёрного) цвета. В автомобилях, в которых отсутствует элемент нагрева, датчик устанавливается в непосредственной близости от коллектора.

Виды конструкции

Существуют различные типы датчиков концентрации кислорода в топливной смеси:

• Широкополосные.
• С нагревательным элементом.
• Без элемента нагрева.

Виды конструкции

Количество проводов, подключённых к разъёму, лямбда зонда и обеспечивающих работу прибора, может меняться от одного или двух до шести. Именно этот показатель важен при проверке кислородного датчика. О методах проверки мультиметром лямбда зонда мы расскажем дальше в нашей статье. Вначале рассмотрим симптомы выхода из строя этого электронного устройства.

Признаки неисправности

Как правило, лямбда выходит из строя не сразу, а постепенно. В том случае, если в бортовой сети случился скачок напряжения, в электросхеме подключения лямбда зонда произошло короткое замыкание или другие форс-мажорные обстоятельства, датчик O₂ сразу прекратит работу.

Автовладелец может самостоятельно определить неисправность устройства по следующим симптомам:

• Обороты мотора начинают «гулять», падают.
• Двигатель медленно реагирует на нажатие педали акселератора.
• Мощность силовой установки снижается.
• Возрастает потребление горючего.
• Слышно потрескивание после остановки автомобиля.
• «Движок» перегревается.
• На приборной панели появляется индикация «Check Engine».
• Из выхлопной трубы вылетают отработанные газы с резким запахом или изменившимся цветом.

Подобные признаки должны сигнализировать хозяину машины, что требуется выполнить диагностику датчика кислорода. Заметим, что названные симптомы могут появиться и в результате поломки других деталей моторного отсека. Однако, как отмечают мастера технических центров по ремонту автомобилей, чаще всего такие признаки появляются в результате выхода из строя лямбда зонда.

Причины

Владельцу автомобиля не рекомендуется при обнаружении признаков неисправности кислородного датчика продолжать эксплуатировать машину. Это в конечном счёте негативным образом скажется на работе силового агрегата. Последствия этого факта – поломка мотора или его составляющих, значительные расходы на ремонт. Также на некоторых моделях современных авто подобная неисправность лямбда зонда может перевести машину в состояние аварийной блокировки. Это ограничит скорость передвижения, на панели приборов будет высвечиваться ошибка в работе системы. Владельцу автомобиля поневоле придётся заняться ремонтом.

Рассмотрим причины отказа в работе данного устройства:

• Окончание рабочего ресурса. Срок службы датчиков без подогрева – около 70 тыс. км, с подогревом – около 100 тыс. км, планарных – 150 тыс. км.
• Некорректный подогрев, выход из строя системы обогрева датчика. Из-за этого он будет отправлять в блок управления неверную информацию об остатках кислорода после сгорания.
• Понижение чувствительности наконечника лямбда, сбои в системе накала также приводят к передаче неправильных данных.
• Использование некачественного горючего. Вредные включения, находящиеся в топливе, свинец, железо и т. д. загрязняют электроды из платины, что приводит к повреждению прибора.
• Корпус регулятора перегревается, что приводит к сбою в работе устройства. Такое случается из-за неверно выставленного угла зажигания.
• Многократный запуск без пауз силовой установки негативно влияет на работу датчика.
• Естественный износ маслосъёмных колец способствует просачиванию в выхлопную систему моторного масла. Данный фактор становится причиной выхода из строя устройства.
• Обрыв проводов, поступающих к разъёму, некачественный контакт делает неработоспособным устройство.
• В цилиндрах мотора занижена компрессия, что приводит к неравномерному сгоранию воздушно-топливной смеси.
• Механическая деформация от удара разрушает гальваническую составляющую устройства.
• Применение силиконовых герметиков во время монтажа лямбда зонда негативно влияет на его работу.
• Засорение (закоксованность) форсунок силового агрегата. Это приводит к переизбытку топлива в смеси, созданию большого количества угарного газа, образованию сажи на поверхности лямбда.

Чтобы избежать выхода из строя этой детали, автовладелец должен периодически выполнять профилактическую проверку датчика кислорода мультиметром, или попросту прозвонить лямбда зонд.

Как проверить лямбда зонд на работоспособность

Проверить лямбда зонд можно в сервисном автомобильном центре или при наличии навыков автоэлектрика, контрольно-измерительного прибора своими силами. Особой сложности в проверке кислородного датчика нет.

Существуют различные способы исследований:

• Осмотр состояния устройства.
• Проверка при помощи контрольно-измерительной аппаратуры.

К последней относятся:

• Вольтметр – аналоговый или цифровой.
• Мультиметр (тестер).
• Осциллограф (мотор-тестер).

Нужно помнить, что у всех взятых для проверок датчика кислорода измерительных приборов входное сопротивление должно быть больше 1 Мегаом.

Осмотр

Лямбда находится на трубе вывода отработанных газов в непосредственной близости от выпускного коллектора. В зависимости от конструктивного исполнения автомобиль может быть укомплектован одним или двумя устройствами. В последнем случае первый датчик установлен перед каталитическим нейтрализатором, второй – после него, он подключается к контроллеру.

Рассмотрим алгоритм такой проверки:

• Осматриваются провода на наличие обрыва или повреждения.
• Проверяется прочность соединения разъёма с колодкой.
• Исследуется корпус детали на наличие пятен.

Расскажем подробнее о возможных пятнах и о чём они сигнализируют.

Серые, белые наслоения — говорят о применении присадок для горючего или моторного масла. Они загрязняют контактную пластину, что мешает нормальной работе устройства. Устранить проблему поможет замена датчика.

Сажевые пятна. Они засоряют лямбда зонд, замедляют реакцию на изменения в горючей смеси. Причина появления таких пятен – выход из строя нагревательного элемента или образование обогащённой воздушно-топливной смеси. Для решения проблемы следует заменить деталь.

Блестящие наслоения — указывают на наличие свинца в горючем. Он негативно воздействует на платиновые компоненты датчика и каталитического нейтрализатора. Вместо это лямбда придётся установить новую деталь, а также подумать о качестве горючего, замене заправочной станции.

Обнаружив механические повреждения на корпусе устройства, следует выполнить его смену.

Рассмотрим, как исследовать O₂ датчик контрольной аппаратурой.

Проверка вольтметром

К этому устройство может подключаться от 1 до 6 проводов. Количество зависит от компании-производителя.

Как проверить кислородный датчик на работоспособность с 1,2 проводами. Эти типы приборов работают по одному принципу. Различие: единственный провод чёрного цвета является сигнальным, массой служит корпус, в случае с двумя проводами – чёрный остаётся сигнальным, а серый (иногда белый) – это масса.

Замер выполняется следующим образом:

• Сдвигается изоляционная защита на разъёме от датчика для определения маркировочного цвета проводки. Однако нужно помнить, что проводка, идущая от ЭБУ, может иметь другие цвета.
• Штекер от «плюсового» вывода прибора нужно вставить в разъём чёрного провода.
• «Минусовой» провод подсоединяется или к корпусу датчика (в случае с одним проводом), или вставляется в разъём серого провода (модификация с двумя проводами).
• Переключатель вольтметра устанавливается на позиции «20 В».
• Поворачивается ключ зажигания, мотор автомобиля заводить не нужно.

Если прибор показывает значение 0,45 В, датчик кислорода в порядке – это рабочее напряжение. Меньшее значение или отсутствие показаний укажут на неисправность устройства. В этом случае следует проверить работу электронного блока управления.

Проверка активного элемента датчика осуществляется при такой же установке штекеров проводов вольтметра и установке позиции на тестере. Нужно запустить двигатель, дать машине прогреться 15 – 17 минут. На экране цифры должны варьироваться в диапазоне 0,1 – 0,9 В за одну секунду. Датчик контроля кислорода не работает, если они не меняются.

Проверка лямбда зонд стремя, четырьмя проводами. Эти приборы комплектуются подогревателями. К этому элементу подходят белого цвета провода – один «плюс», другой – «минус». Питание к нему подаётся от главного реле – 12 В, массой является ЭБУ.

Концы проводов вольтметра подключаются к белым по цвету проводам, полярность значения не имеет. После этого нужно включить зажигание, на табло должны появиться цифры 12 В. Опорное напряжение проверяется также как в датчиках с 1 и ли 2 проводами.