Осциллограмма лямбда зонда: Диагностика и работа лямбда-зонда

Диагностика и работа лямбда-зонда

Диагностика и работа лямбда-зонда
Диагностика по сигналу лямбда-зонда

Лямбда-зонд устанавливается в потоке отработавших газов двигателя и
измеряет уровень содержания кислорода в отработавших газах. Анализируя
осциллограмму напряжения выходного сигнала лямбда-зонда на различных
режимах работы двигателя, можно оценить как исправность самого датчика,
так и исправность системы управления двигателем в целом. Признаком
неисправного лямбда-зонда является повышенный расход топлива, ухудшение
динамики автомобиля, ощутимое понижение мощности двигателя, возможна
неустойчивая работа двигателя на холостом ходу или «качание» оборотов
холостого хода. Лямбда-зонд сравнивает уровень содержания кислорода в
выхлопных газах и в окружающем воздухе и представляет результат этого
сравнения в форме аналогового сигнала.

Применяются двухуровневые зонды, чувствительный элемент которых
выполнен из оксида циркония либо из оксида титана, но на их смену
приходят широкополосные лямбда-зонды.Осциллограмма лямбда зонда: Диагностика и работа лямбда-зонда

Лямбда-зонд на основе оксида циркония. Лямбда-зонд
на основе оксида циркония генерирует выходной сигнал напряжением от
40-100mV до 0.7-1.0V. Размах напряжения выходного сигнала исправного
лямбда-зонда достигает ~950mV.

Осциллограмма выходного напряжения лямбда-зонда BOSCH (на основе оксида циркония). A:
– значение напряжения в момент времени указанный маркером. В данном
случае соответствует максимальному напряжению выходного сигнала
лямбда-зонда и равно ~840mV; A-B: – значение разности
напряжений между двумя указанными маркерами моментами времени. В данном
случае соответствует размаху выходного напряжения сигнала зонда и
составляет ~740mV. При пониженном содержании кислорода в отработавших
газах, вызванном работой двигателя на обогащённой топливовоздушной
смеси, датчик генерирует сигнал высокого уровня напряжением 0.65-1V.
При повышенном содержании кислорода в отработавших газах (обеднённая
топливная смесь) датчик генерирует сигнал низкого уровня напряжением
40-250mV.Осциллограмма лямбда зонда: Диагностика и работа лямбда-зонда Исправный лямбда-зонд начинает работать только после прогрева
чувствительного элемента до температуры выше ~350°С, когда его выходное
электрическое сопротивление значительно снижается, и он приобретает
способность отклонять опорное напряжение, поступающее от блока
управления двигателем через резистор с постоянным электрическим
сопротивлением. В блоках управления двигателем большинства
производителей опорное напряжение равно 450mV. Такой блок управления
двигателем считает лямбда-зонд готовым к работе только после того как
вследствие прогрева, датчик приобретает способность отклонять опорное
напряжение в диапазоне более чем ±150~250mV.

Осциллограмма выходного напряжения лямбда-зонда BOSCH (на основе
оксида циркония). Пуск прогретого до рабочей температуры двигателя. dT:
– значение интервала времени между двумя маркерами. В данном случае
соответствует времени прогрева лямбда-зонда и равно ~30s; A: – значение
напряжения в момент времени указанный маркером.Осциллограмма лямбда зонда: Диагностика и работа лямбда-зонда В данном случае
соответствует опорному напряжению, поступающему от блока управления
двигателем и равно ~450mV; A-B: – значение разности напряжений между
двумя указанными маркерами моментами времени. В данном случае
соответствует отклонению опорного напряжения, поступающего от блока
управления двигателем на величину, по достижении которой лямбда-зонд
считается прогретым и готовым к работе и равно ~250mV. Опорное
напряжение на сигнальном проводе лямбда-зонда в блоках управления
двигателем может иметь и другие значения. Например, для блоков
управления производства Ford оно равно 0V, а для блоков управления
двигателем производства Daimler Chrysler – 5V. Измерение напряжения
выходного сигнала лямбда-зонда блок управления двигателем производит
относительно сигнальной «массы» датчика. Сигнальная «масса»
лямбда-зонда в зависимости от его конструкции может быть выведена через
отдельный провод на разъём датчика, а может быть соединена с корпусом
датчика и при установке датчика, в таком случае, автоматически
соединяться с «массой» автомобиля через резьбовое соединение.Осциллограмма лямбда зонда: Диагностика и работа лямбда-зонда
Сигнальная «масса» лямбда-зонда выведенная через отдельный провод на
разъём датчика в большинстве случаев соединена с «массой» автомобиля.

Схема включения лямбда-зонда BOSCH (на основе оксида циркония). 1 –
точка подключения щупа осциллографа для получения осциллограммы
выходного сигнала датчика. Но встречаются блоки управления двигателем,
где провод сигнальной «массы» лямбда-зонда подключен не к массе
автомобиля, а к источнику опорного напряжения. В таких системах,
измерение напряжения выходного сигнала лямбда-зонда блок управления
двигателем производит относительно источника опорного напряжения, к
которому подключен провод сигнальной «массы» лямбда-зонда. Блок
управления на прогретом двигателе оценивает по выходному напряжению
прогретого до рабочей температуры лямбда-зонда отклонение состава
топливовоздушной смеси от стехиометрического (идеальное соотношение
воздух/топливо). В случае сгорания стехиометрической топливовоздушной
смеси, напряжение выходного сигнала лямбда-зонда будет равно 445-450mV.Осциллограмма лямбда зонда: Диагностика и работа лямбда-зонда
Но расстояние от выпускных клапанов газораспределительного механизма до
места расположения датчика и значительное время реакции чувствительного
элемента датчика приводят к некоторой инерционности системы, что не
позволяет непрерывно поддерживать стехиометрический состав
топливовоздушной смеси. Практически, при работе двигателя на
установившемся режиме, состав смеси постоянно отклоняется от
стехиометрического в диапазоне ±2~3% с частотой 1~2 раза в секунду.
Этот процесс чётко прослеживается по осциллограмме выходного напряжения
сигнала лямбда-зонда.

Осциллограмма выходного напряжения лямбда-зонда BOSCH (на основе
оксида циркония). F: – значение частоты полученное путём пересчёта
интервала времени между двумя маркерами (1/dT). В данном случае
соответствует частоте переключения выходного сигнала лямбда-зонда и
составляет ~1,2Hz. Низкая частота переключения выходного сигнала
лямбда-зонда указывает на увеличенный диапазон отклонения состава
топливовоздушной смеси от стехиометрического.Осциллограмма лямбда зонда: Диагностика и работа лямбда-зонда

Осциллограмма выходного напряжения лямбда-зонда BOSCH (на основе
оксида циркония). F: – значение частоты полученное путём пересчёта
интервала времени между двумя маркерами (1/dT). В данном случае
соответствует частоте переключения выходного сигнала лямбда-зонда и
составляет ~0,6Hz. Такая неисправность может быть вызвана возросшим
временем перехода выходного напряжения зонда от одного уровня к другому
из-за старения или отравления датчика. Время перехода выходного
напряжения зонда от одного уровня к другому не должно превышать 120ms.

Осциллограмма выходного напряжения лямбда-зонда BOSCH (на основе
оксида циркония). dT: – значение интервала времени между двумя
маркерами. В данном случае соответствует времени перехода выходного
напряжения зонда от низкого уровня к высокому и составляет ~78ms.
Причиной значительного увеличения времени перехода выходного напряжения
зонда от одного уровня к другому может стать отравление либо старение
датчика.Осциллограмма лямбда зонда: Диагностика и работа лямбда-зонда Отравление датчика может быть вызвано применением содержащих
свинец и некоторые другие элементы присадок к топливу или маслу, либо
применением при ремонте двигателя некоторых видов герметиков. Старение
датчика происходит вследствие его работы в агрессивной среде под
высокой температурой. Анализируя осциллограмму напряжения выходного
сигнала лямбда-зонда на различных режимах работы двигателя, можно
выявить неисправности как самого датчика, так и системы управления
двигателем в целом. Ниже приведена осциллограмма напряжения выходного
сигнала исправного лямбда-зонда неисправной системы управления
двигателем. Двигатель прогрет до рабочей температуры и работает на
холостых оборотах без нагрузки более двух минут. Закладка «Snap
throttle» установлена в точке осциллограммы соответствующей моменту
резкого открытия дроссельной заслонки.

Осциллограмма выходного напряжения лямбда-зонда BOSCH (на основе
оксида циркония).Осциллограмма лямбда зонда: Диагностика и работа лямбда-зонда A: – значение напряжения в момент времени указанный
маркером. В данном случае соответствует среднему напряжению выходного
сигнала лямбда-зонда и составляет ~800mV; A-B: – значение разности
напряжений между двумя указанными маркерами моментами времени. В данном
случае соответствует размаху выходного напряжения сигнала зонда при
резком изменении режима работы двигателя и составляет ~700mV; Snap
throttle – закладка, отмечающая момент резкого открытия дроссельной
заслонки. По приведенной осциллограмме видно, что во время работы
двигателя на холостом ходу, зонд генерировал сигнал со средним
напряжением равным ~700mV и размахом ~ ±150mV. После резкого открытия
дроссельной заслонки (момент времени отмечен закладкой «Snap throttle»)
выходное напряжение резко снизилось на ~700mV. Размах напряжения
выходного сигнала лямбда-зонда вследствие реакции на изменения уровня
содержания кислорода в отработавших газах и малое время перехода
выходного напряжения датчика от одного уровня к другому указывают на
исправность датчика и его готовность к работе.Осциллограмма лямбда зонда: Диагностика и работа лямбда-зонда Итак, двигатель прогрет
до рабочей температуры и работает на холостых оборотах без нагрузки
более двух минут, лямбда-зонд до рабочей температуры прогрет и
генерирует сигнал, указывающий блоку управления на переобогащённую
топливовоздушную смесь, но блок управления на это адекватно не
реагирует вследствие чего, смесь по-прежнему остаётся переобогащённой.
Кроме того, видно, что топливовоздушная смесь становится обеднённой
сразу после резкого открытия дроссельной заслонки. Резкая перегазовка
является одним из режимов, когда состав топливовоздушной смеси должен
быть обогащённым. Всё выше сказанное указывает на неисправность системы
управления двигателем, а не самого лямбда-зонда. Неисправность может
быть вызвана обрывом цепи сигнального провода зонда, неисправностью
одного или нескольких датчиков системы управления двигателем или их
электропроводки, поломкой блока управления двигателем или его
электропроводки. Ресурс датчика содержания кислорода в отработавших
газах составляет 20 000 – 80 000 км.Осциллограмма лямбда зонда: Диагностика и работа лямбда-зонда Из-за старения, выходное
электрическое сопротивление лямбда-зонда снижается при значительно
более высокой температуре чувствительного элемента до значения, при
котором датчик приобретает способность отклонять опорное напряжение.
Из-за возросшего выходного электрического сопротивления размах
выходного напряжения сигнала лямбда-зонда уменьшается. Стареющий
лямбда-зонд легко можно выявить по осциллограмме напряжения его
выходного сигнала на таких режимах работы двигателя, когда поток и
температура отработавших газов снижаются. Это режим холостого хода и
малых нагрузок. Практически стареющий лямбда-зонд всё ещё работает на
движущемся автомобиле, но как только нагрузка на двигатель снижается
(холостой ход), размах сигнала быстро начинает уменьшаться вплоть до
пропадания колебаний.

Осциллограмма выходного напряжения лямбда-зонда BOSCH (на основе
оксида циркония). A: – значение напряжения в момент времени указанный
маркером.Осциллограмма лямбда зонда: Диагностика и работа лямбда-зонда В данном случае соответствует среднему значению напряжения
выходного сигнала лямбда-зонда, и равно ~550mV. Напряжение выходного
сигнала становится почти стабильным, его значение становится близким
опорному напряжению 300-600mV. В случае значительного повышения
температуры чувствительного элемента, выходное электрическое
сопротивление лямбда-зонда несколько снижается, и его способность
отклонять опорное напряжение возрастает.

Осциллограмма выходного напряжения лямбда-зонда BOSCH (на основе
оксида циркония). A: – значение напряжения в момент времени указанный
маркером. В данном случае соответствует максимальному напряжению
выходного сигнала лямбда-зонда и равно ~720mV; A-B: – значение разности
напряжений между двумя указанными маркерами моментами времени. В данном
случае соответствует размаху выходного напряжения сигнала зонда и равно
~260mV. Этой особенностью датчика диагност может воспользоваться,
повысив температуру и скорость потока отработавших газов путём
увеличения нагрузки либо оборотов двигателя, разогревая таким образом
чувствительный элемента зонда до более высокой температуры.Осциллограмма лямбда зонда: Диагностика и работа лямбда-зонда Если в
таком режиме работы двигателя осциллограмма выходного сигнала
приобретает привычный вид, это указывает на то, что лямбда-зонд всё ещё
способен обеспечить близкий к заданному состав рабочей смеси во время
движения автомобиля. При этом владелец автомобиля зачастую не отмечает
возросшего расхода топлива и снижения мощности и приёмистости
двигателя, но работа двигателя на холостом ходу может быть
неустойчивой, может появляться «качание» оборотов холостого хода.
Иногда встречается неисправность лямбда-зонда, вызывающая появление
выбросов напряжения отрицательной полярности.

Осциллограмма выходного напряжения лямбда-зонда BOSCH (на основе
оксида циркония). A: – значение напряжения в момент времени указанный
маркером. В данном случае соответствует напряжению выходного сигнала
лямбда-зонда во время работы двигателя на холостом ходу и составляет
~45mV; A-B: – значение разности напряжений между двумя указанными
маркерами моментами времени.Осциллограмма лямбда зонда: Диагностика и работа лямбда-зонда В данном случае соответствует размаху
выходного напряжения сигнала зонда при резком изменении режима работы
двигателя и составляет ~650mV. Snap throttle – закладка, отмечающая
момент резкого открытия дроссельной заслонки. В случае появления такой
неисправности, расход топлива очень сильно возрастает, приёмистость
двигателя значительно снижается, при резких перегазовках наблюдаются
выбросы сажи из выхлопной трубы, рабочая поверхность изоляторов свечей
зажигания покрывается сажей. Неисправность возникает вследствие
внутренней, а иногда и внешней разгерметизации лямбда-зонда.
Чувствительный элемент зонда сравнивает уровень содержания кислорода в
отработавших газах и в атмосферном воздухе. В случае возникновения
значительной разности уровней содержания кислорода в камере с
атмосферным воздухом и в отработавших газах, датчик генерирует
напряжение ~1V. Полярность этого напряжения зависит от того, в какой из
камер снизился уровень содержания кислорода.Осциллограмма лямбда зонда: Диагностика и работа лямбда-зонда В исправной системе
уровень содержания кислорода изменяется только со стороны отработавших
газов и только в сторону уменьшения. Уровень содержания кислорода в
камере с атмосферным воздухом при этом оказывается значительно выше
уровня содержания кислорода в выхлопных газах, вследствие чего зонд
генерирует напряжение 1V положительной полярности. В случае
разгерметизации лямбда-зонда, в камеру с атмосферным воздухом проникают
отработавшие газы с низким содержанием кислорода. На режиме торможения
двигателем (закрытая дроссельная заслонка при вращении двигателя с
высокой частотой, подача топлива при этом отключена), в выхлопную
систему двигателем выбрасывается почти чистый атмосферный воздух. В
таком случае, уровень содержания кислорода в выхлопной системе резко
возрастает и уровень содержания кислорода в атмосферной камере зонда
оказывается значительно ниже уровня содержания кислорода в отработавших
газах, вследствие чего зонд генерирует напряжение 1V отрицательной
полярности.Осциллограмма лямбда зонда: Диагностика и работа лямбда-зонда Блок управления двигателем в таком случае считает
лямбда-зонд исправным, так как вскоре после пуска двигателя и прогрева,
датчик отклонил опорное напряжение и снизил его до ~0V. Выходное
напряжение зонда напряжением ~0V свидетельствует о близком уровне
содержания кислорода в отработавших газах и в разгерметизированой
атмосферной камере зонда. На блок управления двигателем поступает
сигнал зонда низкого уровня, что является для него свидетельством
обеднённой топливовоздушной смеси. Вследствие этого, блок управления
двигателем обогащает топливовоздушную смесь. Таким образом,
разгерметизация лямбда-зонда приводит к значительному обогащению
топливовоздушной смеси. При этом многие системы самодиагностики выявить
данную неисправность зонда не способны.

Лямбда-зонд на основе оксида титана. Напряжение выходного сигнала лямбда-зонда на основе оксида титана колеблется в диапазоне от 10-100mV до 4-5V.

Осциллограмма выходного напряжения лямбда-зонда SIEMENS (на основе
оксида титана).Осциллограмма лямбда зонда: Диагностика и работа лямбда-зонда A: – значение напряжения в момент времени указанный
маркером. В данном случае соответствует максимальному напряжению
выходного сигнала лямбда-зонда и равно ~4,5V; A-B: – значение разности
напряжений между двумя указанными маркерами моментами времени. В данном
случае соответствует размаху выходного напряжения сигнала зонда и равно
~4,4V. На изменение состава выхлопных газов такой зонд реагирует
изменением своего электрического сопротивления. Сопротивление датчика
высокое при высоком содержании кислорода в отработавших газах (бедная
смесь) и резко снижается при обогащении топливовоздушной смеси. За счёт
этого датчик шунтирует поступающее от блока управления двигателем через
резистор с постоянным электрическим сопротивлением опорное напряжение
5V. Таким образом, в отличие от датчиков на основе оксида циркония,
выходное напряжение лямбда-зонда на основе оксида титана низкое при
работе двигателя на обогащённой смеси и высокое при работе на
обеднённой смеси.Осциллограмма лямбда зонда: Диагностика и работа лямбда-зонда Выходной сигнал лямбда-зонда на основе оксида титана
значительно быстрее реагирует на изменения уровня содержания кислорода
в отработавших газах, по сравнению со скоростью реакции датчика на
основе оксида циркония. Это позволяет более точно поддерживать
оптимальным состав топливовоздушной смеси. Но хотя эти датчики более
точны и быстры, они редко используются так как очень дороги.

Широкополосный лямбда-зонд. Выходной сигнал
широкополосного лямбда-зонда в отличие от двухуровневых зондов несёт
сведения не только о направлении отклонения состава рабочей смеси от
стехиометрического, но и о его численном значении. Анализируя уровень
выходного сигнала широкополосного лямбда-зонда, блок управления
двигателем рассчитывает численное значение коэффициента отклонения
состава рабочей смеси от стехиометрического состава, что, по сути,
является коэффициентом лямбда. Для широкополосных зондов производства
BOSCH Выходное напряжение чувствительного элемента зонда (чёрный провод
относительно жёлтого провода) изменяется в зависимости от уровня
содержания кислорода в отработавших газах и от величины и полярности
электрического тока, протекающего по кислородному насосу зонда (красный
провод относительно жёлтого).Осциллограмма лямбда зонда: Диагностика и работа лямбда-зонда Блок управления двигателем генерирует и
подаёт на кислородный насос зонда электрический ток, величина и
полярность которого обеспечивает поддержание выходного напряжения
чувствительного элемента зонда на заданном уровне (450 mV). Если бы
двигатель работал на топливовоздушной смеси стехиометрического состава,
то блок управления двигателем установил бы на красном проводе
напряжение равное напряжению на жёлтом проводе, и ток протекающий через
красный провод и кислородный насос зонда был бы равен нулю. При работе
двигателя на обеднённой смеси, блок управления двигателем на красный
провод подаёт положительное напряжение относительно жёлтого провода, и
через кислородный насос начинает течь ток положительной полярности. При
работе двигателя на обогащенной смеси, блок управления изменяет
полярность напряжения на красном проводе относительно жёлтого провода,
и направление тока кислородного насоса так же изменяется на
отрицательное.Осциллограмма лямбда зонда: Диагностика и работа лямбда-зонда Величина тока кислородного насоса устанавливаемая блоком
управления двигателем зависит от величины отклонения состава
топливовоздушной смеси от стехиометрического состава. В электрическую
цепь кислородного насоса включен измерительный резистор, падение
напряжения на котором и является мерой уровня содержания кислорода в
отработавших газах.

Первоисточник статьи мне неизвестен. Скопировано отсюда

Статья о принципах работы и диагностике неисправностей (pdf)

Статья о Toyota A/F sensors из motormagazine.com (pdf)

Дополнительные ссылки

февараль 24, 2012
На главную

Осциллограмма датчика кислорода


Лада Largus › Бортжурнал › Осциллограмма датчика кислорода Ларгус. Проверка лямбда

Пришло время опробывать оциллографом Автоас-экспресс 2, проверить датчики кислорода.

Датчик кислорода (лямбда зонд) устанавливается в потоке отработавших газов двигателя и измеряет уровень содержания кислорода в них.Осциллограмма лямбда зонда: Диагностика и работа лямбда-зонда

Бывают:
1) на основе оксида циркония генерирует выходной сигнал напряжением от 40-100 МВ до 0.7-1.0 В.
2) На основе оксида титана напряжением выходного сигнала от 10-100 МВ до 4-5 В.
3) Широкополосный

Первый датчик кислорода установлен в резьбовое отверстие выпускного коллектора. Второй датчик после каталитического нейтрализатора. Ориентируясь на сигнал первого датчика, ЭБУ корректирует подачу топлива.
Ориентируясь на сигнал второго датчика, ЭБУ оценивает эффективность работы каталитического нейтрализатора.

Постоянно отслеживая напряжение сигнала датчика, блок управления корректирует количество впрыскиваемого форсунками топлива. При низком уровне сигнала датчика (бедная топливовоздушная смесь) количество подаваемого топлива увеличивается, при высоком уровне сигнала (богатая смесь) — уменьшается.

На первый датчик кислорода приходят 4 провода. Два контакта это нагревательный элемент, их можно проверить на сопротивление, норма 4-30 Ом. У меня показало 3,5 Ом.Осциллограмма лямбда зонда: Диагностика и работа лямбда-зонда Третий провод сигнальный. Четвертый масса.

Полный размер

Подключаем игольчатый адаптер оциллографа к сигнальному проводу и массу на АКБ. И видим осциллограмму. Датчик кислорода проверяется на 2000-3000 оборотах двигателя. На исправном датчике за 10 секунд на 2000-3000 оборотах должно быть не менее 8 изменений показаний.

Полный размер

Полный размер

Разность потенциалов изменяется приблизительно от 0.1 В (высокое содержание кислорода — бедная смесь) до 0,9 В (мало кислорода — богатая смесь). Тоесть он должен подниматься выше 0.8 и опускаться ниже 0,2 Вольта. Если сигнал выше 1 В, то выйдет ошибка по датчику, так как исправный датчик физически не может давать такой сигнал.

Второй датчик кислорода, после катализатора.
При проверке производительности каталитического нейтрализатора сравнивают данные кислородного датчика до и после каталитического нейтрализатора. Сравнение проводят по содержанию кислорода в цепи и драгоценных металлов в тонком покрытии.Осциллограмма лямбда зонда: Диагностика и работа лямбда-зонда В нормальном состоянии, при замкнутом контуре управления, в высокопроизводительных нейтрализаторах содержится достаточно кислорода.

В результате этого по сравнению с частотой и амплитудой колебаний напряжения переднего подогреваемого кислородного датчика частота и амплитуда колебаний напряжения заднего подогреваемого кислородного датчика снижаются.
По мере ухудшения производительности каталитического нейтрализатора в результате перегрева и разрушения вследствие химических реакций в нем снижается количество кислорода. Напряжение заднего кислородного датчика начинает колебаться с большей частотой и амплитудой, значения которых приближаются к значениям переднего датчика.

www.drive2.ru

Лямбда-зонд. Диагностика датчика кислорода — MobileSoft

Лямбда-зонд. Диагностика датчика кислорода (лямбда-зонд или λ-зонд)

Лямбда-зонд устанавливается в потоке отработавших газов двигателя и служит для определения наличия кислорода в отработавших газах.Осциллограмма лямбда зонда: Диагностика и работа лямбда-зонда Когда двигатель работает на обогащённой топливо-воздушной смеси, уровень содержания кислорода в отработавших газах понижен, при этом датчик генерирует сигнал высокого уровня напряжением 0,65…1,0V. При поступлении сигнала высокого уровня от лямбда-зонда, блок управления двигателем начинает уменьшать длительность впрыска топлива, тем самым обедняя топливо-воздушную смесь. Когда двигатель работает на обеднённой топливо-воздушной смеси, уровень содержания кислорода в отработавших газах повышен, при этом датчик генерирует сигнал низкого уровня напряжением 40…200mV.

При поступлении сигнала низкого уровня от лямбда-зонда, блок управления двигателем начинает увеличивать длительность впрыска топлива, тем самым обогащая топливо-воздушную смесь. Таким образом, по сигналу от лямбда-зонда блок управления двигателем корректирует длительность впрыска топлива так, что состав топливо-воздушной смеси оказывается максимально близким к стехиометрическому (идеальное соотношение воздух/топливо). Исправный лямбда-зонд начинает работать только после прогрева чувствительного элемента до температуры не ниже 350°С.Осциллограмма лямбда зонда: Диагностика и работа лямбда-зонда

Существуют одно-, двух-, трёх- и четырёх-проводные двухуровневые циркониевые лямбда-зонды BOSCH.

Одно- и двух-проводные лямбда-зонды устанавливаются в выпускном коллекторе двигателя максимально близко к выпускным клапанам газораспределительного механизма и прогреваются до рабочей температуры за счёт высокой температуры отработавших газов.

Трёх- и четырёх-проводные лямбда зонды прогреваются до рабочей температуры за счёт встроенного электрического нагревательного элемента и могут быть установлены на значительном расстоянии от выпускных клапанов газораспределительного механизма двигателя.

Лямбда-зонд сравнивает уровень содержания кислорода в выхлопных газах и в окружающем воздухе и представляет результат этого сравнения в форме аналогового сигнала. Применяются двухуровневые зонды, чувствительный элемент которых выполнен из оксида циркония либо из оксида титана, но на их смену приходят широкополосные лямбда-зонды. При условии сгорания стехиометрической топливо-воздушной смеси, напряжение выходного сигнала лямбда-зонда равно 445…450mV.Осциллограмма лямбда зонда: Диагностика и работа лямбда-зонда Но расстояние от выпускных клапанов газораспределительного механизма двигателя до места расположения датчика и значительное время реакции чувствительного элемента датчика приводят к некоторой инерционности системы, что не позволяет непрерывно поддерживать стехиометрический состав топливо-воздушной смеси.

Практически, при работе двигателя на установившемся режиме, состав смеси постоянно отклоняется от стехиометрического в диапазоне ±2…3% с частотой 1…2раза в секунду. Этот процесс чётко прослеживается по осциллограмме напряжения выходного сигнала лямбда-зонда.

Осциллограмма напряжения выходного сигнала исправного лямбда-зонда BOSCH.

Двигатель работает на холостом ходу. Частота переключения сигнала составляет ~1,2Hz. Проверка выходного сигнала датчика Измерение напряжения выходного сигнала лямбда-зонда блок управления двигателем производит относительно сигнальной «массы» датчика. Сигнальная «масса» двух- и четырёх-проводных лямбда-зондов BOSCH выведена через отдельный провод (провод серого цвета идущий от датчика) на разъём датчика.Осциллограмма лямбда зонда: Диагностика и работа лямбда-зонда Сигнальная «масса» одно- и трёх-проводных лямбда-зондов BOSCH соединена с металлическим корпусом датчика и при установке датчика автоматически соединяться с «массой» автомобиля через резьбовое крепление датчика.

Выведенная через отдельный провод на разъём датчика сигнальная «масса» лямбда-зонда в большинстве случаев так же соединена с «массой» автомобиля. Встречаются блоки управления двигателем, где провод сигнальной «массы» лямбда-зонда подключен не к «массе» автомобиля, а к источнику опорного напряжения. В таких системах, измерение напряжения выходного сигнала лямбда-зонда блок управления двигателем производит относительно источника опорного напряжения, к которому подключен провод сигнальной «массы» лямбда-зонда. Для просмотра осциллограммы напряжения выходного сигнала лямбда-зонда, разъём осциллографического щупа должен быть подключен к любому из аналоговых входов осциллографа, чёрный зажим типа «крокодил» осциллографического щупа должен быть подсоединён к «массе» двигателя диагностируемого автомобиля, пробник щупа должен быть подсоединён параллельно сигнальному выводу датчика (провод чёрного цвета идущий от датчика).Осциллограмма лямбда зонда: Диагностика и работа лямбда-зонда

Схема подключения к лямбда-зонду BOSCH (на основе оксида циркония). 1 – точка подключения чёрного зажима типа «крокодил» осциллографического щупа; 2 – точка подключения пробника осциллографического щупа. В окне программы «USB Осциллограф», необходимо выбрать подходящий режим отображения, в данном случае

«Управление => Загрузить настройки пользователя => Lambda».

Когда лямбда-зонд прогревается до рабочей температуры, его выходное электрическое сопротивление значительно снижается, и он приобретает способность отклонять опорное напряжение, поступающее от блока управления двигателем через резистор с постоянным электрическим сопротивлением. В большинстве блоков управления двигателем, значение опорного напряжения равно 450mV. Такой блок управления двигателем считает лямбда-зонд готовым к работе только после того, как вследствие прогрева датчик приобретает способность отклонять опорное напряжение в диапазоне более чем ±150…250mV.

Осциллограмма напряжения выходного сигнала исправного лямбда-зонда BOSCH.Осциллограмма лямбда зонда: Диагностика и работа лямбда-зонда Пуск прогретого до рабочей температуры двигателя. Время прогрева лямбда-зонда до рабочей температуры равно ~30S. Опорное напряжение на сигнальном проводе лямбда-зонда некоторых блоков управления двигателем может иметь другое значение. Например, для блоков управления производства Ford оно равно 0V, а для блоков управления двигателем производства Daimler Chrysler – 5V. Типовые неисправности. Низкая частота переключения выходного сигнала лямбда-зонда указывает на увеличенный диапазон отклонения состава топливо-воздушной смеси от стехиометрического.

Осциллограмма напряжения выходного сигнала неисправного лямбда-зонда BOSCH. Двигатель работает на холостом ходу. Частота переключения сигнала занижена и составляет ~0,6Hz. Снижение частоты переключения выходного сигнала лямбда-зонда может быть вызвана возросшим временем перехода выходного напряжения зонда от одного уровня к другому из-за старения или химического отравления датчика. Неисправность может привести к раскачке частоты вращения двигателя на режиме холостого хода и к потере «приёмистости» двигателя.Осциллограмма лямбда зонда: Диагностика и работа лямбда-зонда

Ресурс датчика содержания кислорода в отработавших газах составляет 20 000…80 000 km. Из-за старения, выходное электрическое сопротивление лямбда-зонда снижается при значительно более высокой температуре чувствительного элемента до значения, при котором датчик приобретает способность отклонять опорное напряжение. Из-за возросшего выходного электрического сопротивления, размах выходного напряжения сигнала лямбда-зонда уменьшается. Стареющий лямбда-зонд легко можно выявить по осциллограмме напряжения его выходного сигнала на таких режимах работы двигателя, когда поток и температура отработавших газов снижаются. Это режим холостого хода и малых нагрузок. Практически, стареющий лямбда-зонд всё ещё работает на движущемся автомобиле, но как только нагрузка на двигатель снижается (холостой ход), размах сигнала быстро начинает уменьшаться вплоть до пропадания колебаний.

Осциллограмма напряжения выходного сигнала неисправного лямбда-зонда BOSCH. Двигатель работает на холостом ходу. Переключения выходного сигнала отсутствуют. Напряжение выходного сигнала стареющего лямбда-зонда при работе двигателя на холостом ходу становится почти стабильным, его значение становится близким опорному напряжению 300…600mV.

Осциллограмма выходного напряжения лямбда-зонда BOSCH (на основе оксида циркония). A: – значение напряжения в момент времени указанный маркером. В данном случае соответствует максимальному напряжению выходного сигнала лямбда-зонда и равно ~840mV; A-B: – значение разности напряжений между двумя указанными маркерами моментами времени. В данном случае соответствует размаху выходного напряжения сигнала зонда и составляет ~740mV. Низкая частота переключения выходного сигнала лямбда-зонда указывает на увеличенный диапазон отклонения состава топливовоздушной смеси от стехиометрического. Такая неисправность может быть вызвана возросшим временем перехода выходного напряжения зонда от одного уровня к другому из-за старения или отравления датчика. Время перехода выходного напряжения зонда от одного уровня к другому не должно превышать 120ms (измерение данного параметра необходимо проводить на режиме резкой перегазовки).

Осциллограмма выходного напряжения лямбда-зонда BOSCH (на основе оксида циркония). T: – значение интервала времени между двумя маркерами. В данном случае соответствует времени перехода выходного напряжения зонда от низкого уровня к высокому и составляет ~78ms. Причиной значительного увеличения времени перехода выходного напряжения зонда от одного уровня к другому может стать отравление либо старение датчика. Отравление датчика может быть вызвано применением содержащих свинец и некоторые другие элементы присадок к топливу или маслу, либо применением при ремонте двигателя некоторых видов герметиков. Старение датчика происходит вследствие его работы в агрессивной среде под высокой температурой.

Анализируя осциллограмму напряжения выходного сигнала лямбда-зонда на различных режимах работы двигателя, можно выявить неисправности как самого датчика, так и системы управления двигателем в целом. Ниже приведена осциллограмма напряжения выходного сигнала исправного лямбда-зонда неисправной системы управления двигателем. Двигатель прогрет до рабочей температуры и работает на холостых оборотах без нагрузки более двух минут. Закладка «Snap throttle» установлена в точке осциллограммы соответствующей моменту резкого открытия дроссельной заслонки.

Осциллограмма выходного напряжения лямбда-зонда BOSCH (на основе оксида циркония). A: – значение напряжения в момент времени указанный маркером. В данном случае соответствует среднему напряжению выходного сигнала лямбда-зонда и составляет ~800mV; A-B: – значение разности напряжений между двумя указанными маркерами моментами времени. В данном случае соответствует размаху выходного сигнала лямбда-зонда при резком изменении режима работы двигателя и составляет ~700mV;

 Snap throttle – закладка, отмечающая момент резкого открытия дроссельной заслонки. По приведенной осциллограмме видно, что во время работы двигателя на холостом ходу, зонд генерировал сигнал со средним напряжением равным ~700mV и размахом ~ ±150mV. После резкого открытия дроссельной заслонки (момент времени отмечен закладкой «Snap throttle») выходное напряжение резко снизилось на ~700mV. Размах напряжения выходного сигнала лямбда-зонда вследствие реакции на изменения уровня содержания кислорода в отработавших газах и малое время перехода выходного напряжения датчика от одного уровня к другому указывают на исправность датчика и его готовность к работе.

Итак, двигатель прогрет до рабочей температуры и работает на холостых оборотах без нагрузки более двух минут, лямбда-зонд до рабочей температуры прогрет и генерирует сигнал, указывающий блоку управления на переобогащённую топливовоздушную смесь, но блок управления на это адекватно не реагирует вследствие чего, смесь по-прежнему остаётся переобогащённой. Кроме того, видно, что топливовоздушная смесь становится обеднённой сразу после резкого открытия дроссельной заслонки. Резкая перегазовка является одним из режимов, когда состав топливовоздушной смеси должен быть обогащённым. Всё выше сказанное указывает на неисправность системы управления двигателем, а не самого лямбда-зонда. Неисправность может быть вызвана обрывом цепи сигнального провода зонда, неисправностью одного или нескольких датчиков системы управления двигателем или их электропроводки, поломкой блока управления двигателем или его электропроводки. Ресурс датчика содержания кислорода в отработавших газах составляет 20 000 – 80 000 км.

Из-за старения, выходное электрическое сопротивление лямбда-зонда снижается при значительно более высокой температуре чувствительного элемента до значения, при котором датчик приобретает способность отклонять опорное напряжение. Из-за возросшего выходного электрического сопротивления размах выходного напряжения сигнала лямбда-зонда уменьшается. Стареющий лямбда-зонд легко можно выявить по осциллограмме напряжения его выходного сигнала на таких режимах работы двигателя, когда поток и температура отработавших газов снижаются. Это режим холостого хода и малых нагрузок. Практически стареющий лямбда-зонд всё ещё работает на движущемся автомобиле, но как только нагрузка на двигатель снижается (холостой ход), размах сигнала быстро начинает уменьшаться вплоть до пропадания колебаний. В случае значительного повышения температуры чувствительного элемента, выходное электрическое сопротивление лямбда-зонда несколько снижается, и его способность отклонять опорное напряжение возрастает.

Осциллограмма выходного напряжения лямбда-зонда BOSCH (на основе оксида циркония). A: – значение напряжения в момент времени указанный маркером. В данном случае соответствует максимальному напряжению выходного сигнала лямбда-зонда и равно ~720mV; A-B: – значение разности напряжений между двумя указанными маркерами моментами времени. В данном случае соответствует размаху выходного напряжения сигнала зонда и равно ~260mV.

Этой особенностью датчика диагност может воспользоваться, повысив температуру и скорость потока отработавших газов путём увеличения нагрузки либо оборотов двигателя, разогревая таким образом чувствительный элемента зонда до более высокой температуры. Если в таком режиме работы двигателя осциллограмма выходного сигнала приобретает привычный вид, это указывает на то, что лямбда-зонд всё ещё способен обеспечить близкий к заданному состав рабочей смеси во время движения автомобиля. При этом владелец автомобиля зачастую не отмечает возросшего расхода топлива и снижения мощности и приёмистости двигателя, но работа двигателя на холостом ходу может быть неустойчивой, может появляться «качание» оборотов холостого хода. Иногда встречается неисправность лямбда-зонда, вызывающая появление выбросов напряжения отрицательной полярности.

Осциллограмма выходного напряжения лямбда-зонда BOSCH(на основе оксида циркония). A: – значение напряжения в момент времени указанный маркером. В данном случае соответствует напряжению выходного сигнала лямбда-зонда во время работы двигателя на холостом ходу и составляет ~45mV; A-B: – значение разности напряжений между двумя указанными маркерами моментами времени. В данном случае соответствует размаху выходного напряжения сигнала зонда при резком изменении режима работы двигателя и составляет ~650mV. Snap throttle – закладка, отмечающая момент резкого открытия дроссельной заслонки.

В случае появления такой неисправности, расход топлива очень сильно возрастает, приёмистость двигателя значительно снижается, при резких перегазовках наблюдаются выбросы сажи из выхлопной трубы, рабочая поверхность изоляторов свечей зажигания покрывается сажей. Неисправность возникает вследствие внутренней, а иногда и внешней разгерметизации лямбда-зонда. Чувствительный элемент зонда сравнивает уровень содержания кислорода в отработавших газах и в атмосферном воздухе. В случае возникновения значительной разности уровней содержания кислорода в камере с атмосферным воздухом и в отработавших газах, датчик генерирует напряжение ~1V. Полярность этого напряжения зависит от того, в какой из камер снизился уровень содержания кислорода. В исправной системе уровень содержания кислорода изменяется только со стороны отработавших газов и только в сторону уменьшения. Уровень содержания кислорода в камере с атмосферным воздухом при этом оказывается значительно выше уровня содержания кислорода в выхлопных газах, вследствие чего зонд генерирует напряжение 1V положительной полярности. В случае разгерметизации лямбда-зонда, в камеру с атмосферным воздухом проникают отработавшие газы с низким содержанием кислорода.

На режиме торможения двигателем (закрытая дроссельная заслонка при вращении двигателя с высокой частотой, подача топлива при этом отключена), в выхлопную систему двигателем выбрасывается почти чистый атмосферный воздух. В таком случае, уровень содержания кислорода в выхлопной системе резко возрастает и уровень содержания кислорода в атмосферной камере зонда оказывается значительно ниже уровня содержания кислорода в отработавших газах, вследствие чего зонд генерирует напряжение 1V отрицательной полярности. Блок управления двигателем в таком случае считает лямбда-зонд исправным, так как вскоре после пуска двигателя и прогрева, датчик отклонил опорное напряжение и снизил его до ~0V. Выходное напряжение зонда напряжением ~0V свидетельствует о близком уровне содержания кислорода в отработавших газах и в разгерметизированой атмосферной камере зонда. На блок управления двигателем поступает сигнал зонда низкого уровня, что является для него свидетельством обеднённой топливовоздушной смеси. Вследствие этого, блок управления двигателем обогащает топливовоздушную смесь. Таким образом, разгерметизация лямбда-зонда приводит к значительному обогащению топливовоздушной смеси. При этом многие системы самодиагностики выявить данную неисправность зонда не способны.

Лямбда-зонд на основе оксида титана Напряжение выходного сигнала лямбда-зонда на основе оксида титана колеблется в диапазоне от 10-100mV до 4-5V.

Осциллограмма выходного напряжения лямбда-зонда SIEMENS (на основе оксида титана). A: – значение напряжения в момент времени указанный маркером. В данном случае соответствует максимальному напряжению выходного сигнала лямбда-зонда и равно ~4,5V; A-B: – значение разности напряжений между двумя указанными маркерами моментами времени. В данном случае соответствует размаху выходного напряжения сигнала зонда и равно ~4,4V.

На изменение состава выхлопных газов такой зонд реагирует изменением своего электрического сопротивления. Сопротивление датчика высокое при высоком содержании кислорода в отработавших газах (бедная смесь) и резко снижается при обогащении топливовоздушной смеси. За счёт этого датчик шунтирует поступающее от блока управления двигателем через резистор с постоянным электрическим сопротивлением опорное напряжение 5V. Таким образом, в отличие от датчиков на основе оксида циркония, выходное напряжение лямбда-зонда на основе оксида титана низкое при работе двигателя на обогащённой смеси и высокое при работе на обеднённой смеси. Выходной сигнал лямбда-зонда на основе оксида титана значительно быстрее реагирует на изменения уровня содержания кислорода в отработавших газах, по сравнению со скоростью реакции датчика на основе оксида циркония. Это позволяет более точно поддерживать оптимальным состав топливовоздушной смеси. Но хотя эти датчики более точны и быстры, они редко используются так как очень дороги.

Широкополосный лямбда-зонд 

Выходной сигнал широкополосного лямбда-зонда в отличие от двухуровневых зондов несёт сведения не только о направлении отклонения состава рабочей смеси от стехиометрического, но и о его численном значении. Анализируя уровень выходного сигнала широкополосного лямбда-зонда, блок управления двигателем рассчитывает численное значение коэффициента отклонения состава рабочей смеси от стехиометрического состава, что, по сути, является коэффициентом лямбда. Для широкополосных зондов производства BOSCH Выходное напряжение чувствительного элемента зонда (чёрный провод относительно жёлтого провода) изменяется в зависимости от уровня содержания кислорода в отработавших газах и от величины и полярности электрического тока, протекающего по кислородному насосу зонда (красный провод относительно жёлтого). Блок управления двигателем генерирует и подаёт на кислородный насос зонда электрический ток, величина и полярность которого обеспечивает поддержание выходного напряжения чувствительного элемента зонда на заданном уровне (450 mV). Если бы двигатель работал на топливовоздушной смеси стехиометрического состава, то блок управления двигателем установил бы на красном проводе напряжение равное напряжению на жёлтом проводе, и ток протекающий через красный провод и кислородный насос зонда был бы равен нулю.

При работе двигателя на обеднённой смеси, блок управления двигателем на красный провод подаёт положительное напряжение относительно жёлтого провода, и через кислородный насос начинает течь ток положительной полярности. При работе двигателя на обогащенной смеси, блок управления изменяет полярность напряжения на красном проводе относительно жёлтого провода, и направление тока кислородного насоса так же изменяется на отрицательное. Величина тока кислородного насоса устанавливаемая блоком управления двигателем зависит от величины отклонения состава топливовоздушной смеси от стехиометрического состава. В электрическую цепь кислородного насоса включен измерительный резистор, падение напряжения на котором и является мерой уровня содержания кислорода в отработавших газах.


(с) В. Постоловский Права на материал принадлежат www.injectorservice.com.ua Если у Вас нет возможности или желания систематически проверять показания лямбдазонда, то для эксперсс-диагностики работы двигателя можно в большинстве случаев обойтись Двухканальным индикатором показаний лямбда-зонда

mobileelectronics.com.ua

Motorhelp.ru диагностика и ремонт двигателя

Цифровой осциллограф позволяет эффективно отслеживать и находить неисправности в датчиках системы впрыска. В этой статье рассмотрим подробно осциллограммы с датчиков:

  1. Положения коленчатого вала
  2. Датчика массового расхода воздуха
  3. Датчика положения дроссельной заслонки
  4. Датчика положения распредвала
  5. Лямбда-зонда
  6. Датчика холла
  7. Датчика детонации
  8. Датчика абсолютного давления
  9. Датчика скорости автомобиля

ДПКВ

Датчик положения коленчатого вала (ДПКВ) самый главный в системе впрыска, по нему осуществляется синхронизация работы электронного блока управления двигателем. Сигнал вазовского дпкв представляет собой серию повторяющихся электрических импульсов напряжения, генерируемых датчиком при вращении коленчатого вала.

Задающий диск представляет собой зубчатое колесо 60-2, т.е. 58 равноудаленных зубцов и два отсутствующих для синхронизации. При вращении задающего диска вместе с коленчатым валом впадины изменяют магнитный поток в магнитопроводе датчика, наводя импульсы напряжения переменного тока в его обмотке.
Осциллограмма индуктивного ДПКВ имеет следующий вид:

Здесь стоит обратить внимание на амплитуду сигнала и форму импульсов. Если витки в обмотке датчика будут короткозамкнуты, то амплитуда сигнала будет снижена. Также по осциллограмме легко вычислить биение задающего диска и повреждение зубцов.
На некоторых иномарках в качестве ДПКВ используется датчик Холла, вырабатывающий прямоугольные импульсы.
Вот типичный пример осциллограммы такого датчика (Hyundai Sonata):

А вот так синхронно работают датчики положения коленчатого и распределительного валов двигателей Nissan. По нарастающим фронтам сигналов можно определить смещение валов относительно друг друга.

А это осциллограмма типичной неисправности датчика Холла (Audi 100). Нарастающий фронт «срезан», сигнал такого датчика блок управления не распознает.

На старых Опелях и Daewoo Nexia в качестве датчика синхронизации используется индукционная катушка с задающим диском.
Осциллограмма такого датчика имеет такой вид:

Датчик положения распредвала

ДПРВ используется в системе управления двигателем для определения положения распределительного вала, что необходимо для синхронизации впрыска топлива. Датчик генерирует один импульс за полный цикл работы двигателя (720 градусов поворота коленчатого вала).

Импульс датчика положения распредвала указывает на верхнюю мертвую точку первого цилиндра.

ДМРВ

Датчик массового расхода воздуха (ДМРВ) применяются во многих системах управления двигателем (в частности ВАЗ) для измерения значения мгновенного расхода воздуха. Выходной сигнал ДМРВ Bosch HFM5 представляет собой напряжение постоянного тока, изменяющееся в диапазоне от 1 до 5 В, величина которого зависит от массы воздуха, проходящего через датчик. При нулевом расходе исправный датчик должен иметь выходное напряжение около 1В. Эталоном считается значение 0,996В.
По осциллограмме можно отследить 2 важных момента:
1. Скорость реакции ДМРВ можно оценить по времени переходного процесса выходного сигнала при подаче питания на датчик.
2. Выходное напряжение датчика при нулевом расходе воздуха (двигатель остановлен).
Осциллограмма исправного ДМРВ при подаче питания имеет следующий вид.

Время переходного процесса равно 0,5 мс. Выходное напряжение при нулевой подаче воздуха равно 0,996 В.

А это осциллограмма выходного напряжения при включении питания неисправного ДМРВ.

Время переходного процесса такого датчика в десятки раз больше, чем исправного, а значит время реакции самого датчика будет значительно снижено и автомобиль будет «вяло» набирать скорость. Выходное напряжение такого ДМРВ при остановленном двигателе равно 1,13 В., что говорит о значительном отклонении сигнала от нормы. Двигатель с неисправным датчиком в значительной степени потеряет «приемистость», будет затруднен пуск и возрастет расход топлива.
Важно: система самодиагностики блока управления двигателем не способна выявить снижение скорости реакции ДМРВ. Такую неисправность можно найти только путем диагностики с применением осциллографа.
Осциллограмма выходного напряжения изношенного ДМРВ при резком открытии дроссельной заслонки.

При значительном загрязнении чувствительного элемента датчика, скорость реакции на изменение воздушного потока снижается и форма осциллограммы становится более «сглаженной».
Исправный датчик при быстром открытии дроссельной заслонки должен выдавать кратковременно в первом импульсе более 4 В.
ДМРВ Bosch

Лямбда-зонд

По анализу осциллограммы выходного сигнала лямбда-зонда на различных режимах работы двигателя можно оценить как исправность самого датчика, так и исправность всей системы управления двигателем.
Осциллограмма напряжения исправного циркониевого лямбда имеет следующий вид:

Здесь следует обратить внимание прежде всего на 3 момента:
1. Размах напряжения выходного сигнала должен быть от 0,05-0,1 В до 0,8-0,9 В. При условии, что двигатель прогрет до рабочей температуры и система управления работает по замкнутой петле обратной связи.
2. Время перехода выходного напряжения зонда от низкого к высокому уровню не должно превышать 120 мс.
3. Частота переключения выходного сигнала лямбда-зонда на установившихся режимах работы двигателя должна быть не реже 1-2 раз в секунду.

ДПДЗ

Датчик положения дроссельной заслонки (ДПДЗ) служит для отслеживания угла открытия дроссельной заслонки и представляет собой потенциометр. Опорное напряжение датчика равно 5 В. Сигнал исправного ДПДЗ представляет собой напряжение постоянного тока в диапазоне от 0,5 до 4,5 В. При повороте дроссельной заслонки, сигнал должен меняться плавно, без скачков и провалов.
Пример осциллограммы двух датчиков положения дроссельной заслонки VW Passat с двигателем RP показана на рисунке ниже.

Один из датчиков работает в диапазоне от 0 до 25% открытия дроссельной заслонки, а второй от 25 до 100%.

Датчик абсолютного давления (ДАД)

На основании данных с этого датчика о разряжении и температуре во впускном коллекторе, блок управления рассчитывает количество воздуха, поступающего в цилиндры двигателя. Принцип действия основан на преобразовании значения давления в соответствующую величину выходного напряжения. Применяемые в современных системах управления двигателем датчики чрезвычайно надежны. Проверить работу датчика абсолютного давления можно осциллографом, подключившись к его сигнальному выходу.
Осциллограмма с датчика при открытии дроссельной заслонки имеет такой вид:

Датчик детонации (ДД)

Наиболее распространенный широкополосный датчик детонации пьезоэлектрического типа с генерирует сигнал напряжения переменного тока с частотой и амплитудой зависящей от степени «шума», который издает та часть двигателя, на которую он установлен. При возникновении детонации амплитуда вибраций повышается, что приводит к увеличению напряжения выходного сигнала ДД. При этом контроллер корректирует угол опережения зажигания для гашения детонации.
Проверить датчик детонации можно на столе, подключившись щупами осциллографа к его выводам. При легком постукивании металлическим предметом на осциллограмме отобразятся такие импульсы:

Датчик скорости автомобиля
Как правило такие датчики имеют в своей основе элемент Холла. Однако встречаются и индуктивные датчики.
Типичный пример осциллограммы индуктивного датчика скорости автомобиля Ауди 100 имеет такой вид:

Индуктивный датчик АБС
Хоть этот датчик не относится к системе впрыска, но раз уж попалась на глаза, выкладываю осциллограмму.
Такой вид имеет сигнал с индуктивного датчика системы АБС.

Обратите внимание на амплитуду сигнала. В данном конкретном случае осциллограмма снята при простом прокручивании колеса рукой. Однако если датчик имеет короткозамкнутые витки, то его амплитуда будет значительно меньше. Сигнал такого датчика блок управления АБС не «увидит».скачать dle 10.6фильмы бесплатно

motorhelp.ru

Диагностика SsanYong Осциллографом за 19 $ — SsangYong Kyron, 2.3 л., 2011 года на DRIVE2

Полный размер

Всем привет! Выкладываю видео осциллограмм разных датчиков SsangYong Kyron 2.3 i
Осциллограф DSO 150 приобретен в Китае за 19 $. Оправдывает себя на 100%. С помощью него возможно проверить практически любой датчик в автомобиле за 5 минут.

Осциллограмма бензиновой форсунки SsanYong Kyron 2.3 бензин холостой ход
____________________________

Датчик кислорода №2 холостой ход
____________________________

Датчик кислорода №1 холостой ход
____________________________

Еще датчик кислорода №1 (обороты 2-3 тыс)
____________________________

Форусунка бензиновая
____________________________

Датчик распредвала (видео 1)
____________________________

Датчик распредвала (видео 2)
____________________________

Датчик коленвала (норма)
____________________________

Катушка зажигания видео 1(соединение напрямую к укравляющему проводу (низковольтному)
____________________________

Катушка зажигания (диагностика через стержень с проволокой)
____________________________

Планирую измерить ДАД, ДПДЗ.

Чтоб не тыкаться иголками в провода и не гадать по цвету около разьема ЭБУ при прозвонке и диагностике, советую снять маленькую крышку сзади с ЭБУ (на трех болтах). Открыается доступ ко всем контактам. Очень удобно(!) Работы на 7 минут. Спасибо корейцам за машины и китайцам осциллографы и многое другое!

Ссылка на осциллограф
—DSO 150
Питание осциллографа — 2 элемента 18650 (8.4 вольта), работает отлично.

www.drive2.ru

Honda Orthia Богиня › Бортжурнал › Немного теории про кислородный датчик (лямбду) и таблица совмистимостей!

По прозьбе читателей вот статья с одного Форума: Honda CR-V

Про кислородный датчик (лямбду):

Для тех кто умеет пользоваться осциллографом методика с каталогов NGK:
Функциональные испытания с помощью осциллографа
Перед началом испытаний следует гарантировать, что двигатель отрегулирован в соответствии с указаниями изготовителя. После этого с помощью соответствующих устройств выход зонда подсоединяется к осциллографу, причем можно не отключать зонд от устройства управления работой двигателя. При частоте вращения вала двигателя примерно 2000 оборотов в минуту, если лямбда-зонд функционирует правильно, скачок напряжения составляет примерно от 0,2 до 0,8 В в пределах времени реакции «обедненная-богатая смесь» примерно 300 миллисекунд. Время реакции «богатая-обедненная смесь» находится в таком же интервале.
Если выходной сигнал зонда постоянный, или если время реакции слишком велико, лямбда-зонд следует заменить.

Для случая исправного датчика на прогретом двигателе в режиме холостого хода на экране прибора будут видны равномерные, близкие к синусоиде колебания с частотой 1…5 Гц. с минимальным значением сигнала 0,1 вольт, максимальным 0,9 вольт, вокруг среднего значения 0,45 вольт с длительностью фронтов сигнала не более 250 миллисекунд. Такой же сигнал (только с большей частотой) должен наблюдаться и при повышенных оборотах двигателя. Все вышесказанное относится к датчику, установленному перед катализатором. Если у циркониевого датчика фронт сигнала превышает 350 мсек., сигнал низкого уровня более 0,2 вольт, а сигнал высокого уровня менее 0,8 вольт — есть повод задуматься о предстоящей замене датчика.

Теперь что касается собственно диагностики с помощью осциллографа — моя практика…
На моей леворукой европейке 1999г распиновка разьемов «мозгов» совпала с сервисной инструкцией.
Нас интересует синий (голубой?) 31-ногий разьем, обозначенный в сервисной инструкции как «ECM/PCM С»
В этом разьеме на 16 ноге, к которой подходит провод белого цвета (но какой-то он не белый, а кофе с молоком или цвета слоновой кости… и толще остальных), сигнал лямбды. Туда цепляем осциллограф, это будет сам сигнал.
В этом же разьеме на 18 ноге, к которой подходит зеленый провод с черной полосой будет сигнальная земля всех датчиков. Относительно этого провода и смотрим, это будет наша сигнальная земля.
См фото.

Все подсоединяем (разьем позволяет подсоединяться просто подоткнув проводки, использовал медные одножильные с толщиной жилы 0,5), прогреваем двигатель (пишут до включения вентилляторов), измеряем на холостом ходу (для сведения), а все основные измерения проводим при 2000 об/мин (т.к. помошника небыло я сделал из проволочки петельку, накинул ее на усик тросика привода дроссельной заслонки, заслонку повернул на угол при котором обороты были 2000 по тахометру авто и проволочку привязал к подходящей железке неподалеку — зафиксировал обороты на 2000 без моего участия, чтобы руки и ноги освободить)

Т.к. практического опыта нет то сравнивал все с теорией (методикой) с сайта NGK (она совпадает с прочими обнаруженными в интернете почти по всем) — если датчик живой или не совсем мертвый то будут колебания типа синусоиды. Смотрим амплитуду — на живом и прогретом, согласно требований производителя, колебаться должно от 0,1В до 0,9В. Смотрим как по времени раскладывается — пишут что при 2000об/мин время между двумя идущими друг за другом горбиками или ямками (если не путаю это у нас период зовется) не должно быть более 0,7-1сек. Картинку того что должно быть в теории я приводил чуть раньше (взято с сайта NGK/NTK).

Если все получилось то радуемся. Если по амплитуде почти тоже что в теории от 0,2 до 0,8В колеблется то тоже пока радуемся, но уже не так бурно. Если минимумы получаются выше 0,2В, а максимумы ниже 0,8В то пора менять…
Если частота колебаний (сигнал повторяется) не реже чем 1 раз в секунду то радуемся, чем меньше время повторения тем лучше. Если сигнал повторяется реже то говорят надо менять.

По своему датчику скажу так — как кардиограмма инфарктника — амплитуда плавает, минимумы («ямки») в диапазоне 0,1-0,2 и даже 0,4В, максимумы («горки») в районе 0,85-0,87В, иной раз до 0,7В. При этом контроллер двигателя не усматривает криминала и лямбду не бракует — несмотря на то что сигнал искажен, синус напоминает конечно, но есть искажения формы, амплитуда пляшет. Все гораздо хуже у меня обстоит с временем реакции датчика — время повторения сигнала у меня плавало от 1,5 до 2 секунд, а на холостых до 8-10 секунд… Вот, похоже, я обнаружил основную причину повышенного расхода топлива и некоей неприятной задержки между нажатием на педаль газа и моментом когда тяга добавляется. Иногда поведение машины меняется — то более резвая, то по «тупее». Я думал что это я мнительный… А тут полудохлый датчик. Причем самодиагностикой эти отклонения не выявляются и «CHEK» не горит…
Осциллограф у меня аналоговый, выложить красивые осциллограммы не могу. Снял видео про первую лямбду на телефон, но особой надобности выкладывать не вижу, да и как это сделать пока не знаю.
В последствии испытания с закупленным новым датчиком NGK/NTK подтвердили совпадение с методикой взятой из каталогов.

Собственно первая (регулирующая) лямбда на авто:
по моему VIN бьется: 36531-P3F-j02
Внешний вид самого датчика и разьема на фото.

Размер под ключ: 22мм (видимо совпадет с «предсказаниями» и резьба М18*1,5)
Длина провода (от металлического колпачка лямбды откуда выходят провода до кончика разьема): 180мм (возможна погрешность — 190-200мм?)
4-х проводная, белый и белый подогрев (можно путать), серый и черный сигнальные (нельзя путать).
Сопротивление подогрева лямбды (измерено примерно при +10с на разьеме датчика между белыми проводами): 12,5 Ом
Разьем соединяющий датчик с проводкой авто расположен в непосредственной близости от датчика, над ним, сбоку от масляного фильтра.
Разьем с хитринкой — на той части что на проводах датчика две защелки: одна для снятия всей конструкции с металлического кронштейна, а вторая для рассоединения «папы» и «мамы». У меня получилось их разьединить только после того как снял их с кронштейна кузова. Т.е. сначала нижнюю защелку и стягиваем с кузова, разьемы повисают на проводах, а потом верхнюю защелку и разьединяем «папу» и «маму»

Аналоги…
Что же выбрать?
Критерии отбора примерно такие:
1. Тип чувствительного элемента из диоксида циркония (циркониевая лямбда) — выходной сигнал датчика с таким чувствительным элементом будет одинаков для датчиков от любого производителя или упаковщика — NGK, БОШ, Denso, Toyota, Honda…
2. Датчик должен иметь 4 провода — два провода это выход чувствительного элемента (разных цветов) и еще два провода одинакового цвета это цепь подогрева. Ни один из 4-х проводов не должен «звониться» на корпус датчика
3. Сопротивление подогрева… Подогрев нужен для того чтобы датчик быстрее выходил на рабочую температуру при прогреве двигателя и в холодное время года не выпадал из режима. Подогрев это по сути резистор или спираль как на электроплитке (кому как понятнее) — подается напряжение, он нагревается и нагревает чувствительный элемент датчика. ВАЖНО — нам нужны датчики с сопротивлением подогрева 10.40 Ом. Штатный датчик имеет сопротивление около 13 Ом. Можно использовать БОШ от ВАЗ-ов с сопротивлением 9,8 Ом. Но нельзя использовать датчики с меньшим сопротивлением, в итоге можно спалить (буквально) мозги (контроллер двигателя)!
4. Разьем. Можно купить универсальную лямбду от БОШ с которой поставляется всё необходимое чтобы отрезав разьем с проводом от снятой неисправной лямбды соединить их с проводами от купленного универсального датчика. Можно переделать проводку в машине — убрать хондовский разьем и поставить ВАЗ-овский — тогда можно будет ставить без переделок ВАЗ-овские лямбды. Можно сделать переходник — с одной стороны ВАЗ-овский разьем на датчик, а с другой хондовский — тогда по желанию можно использовать и оригинальные и ВАЗ-овские датчики. Я лично пошел по пути меньшего сопротивления и приобрел датчик от NGK уже с родным хондовским разьемом

Мной опробован датчик NGK/NTK OZA333-h5 (или код 0137) — РАЗЬЕМ РОДНОЙ, НИЧЕГО ДЕЛАТЬ НЕ НАДО

Есть положительные отзывы о:
1. Bosch — № 0 258 986 602 — универсальный, в комплекте запчасти для сращивания проводов с отрезанными от старого снятого датчика
2. Bosch — № 0 258 006 537 — ВАЗ-овский — калины, приоры и т.п. (НЕЛЬЗЯ ПРИМЕНЯТЬ ВАЗОВСКИЙ 133-й БОШ)
3. Вся серия NGK OZA333 — отличие в длине проводов, родной разьем у всех. К примеру OZA333-H5 (NGK 0148).
! НЕЛЬЗЯ применять универсальный датчик типа NGK/NTK* OZA624-E4 S4 — ОПАСНО НИЗКОЕ сопротивление подогрева. Я переспрашивал у техподдержки NGK — подтвердили что НЕЛЬЗЯ!

Вот здесь очень много интеросного расписанно и таблица совместимостей с машинами, и фотки и много всего…:
i.sammitmotors.ru/u/98/57…_sensors_2010_2011_ru.pdf
sammitmotors.ru/vsyo-pro-lyambdu

www.drive2.ru

Проверка лямбда зонда осциллографом


Проверка датчика кислорода с помощью осциллографа.

Проверка датчика кислорода с помощью осциллографа.

Датчик кислорода устанавливается в потоке отработавших газов двигателя и служит для определения наличия кислорода в отработавших газах. Когда двигатель работает на обогащённой топливо-воздушной смеси, уровень содержания кислорода в отработавших газах понижен, при этом датчик генерирует сигнал высокого уровня напряжением 0,65…1,0V. При поступлении сигнала высокого уровня от датчика кислорода, блок управления двигателем начинает уменьшать длительность впрыска топлива, тем самым обедняя топливо-воздушную смесь. Когда двигатель работает на обеднённой топливо-воздушной смеси, уровень содержания кислорода в отработавших газах повышен, при этом датчик генерирует сигнал низкого уровня напряжением 40…200mV. При поступлении сигнала низкого уровня от датчика кислорода, блок управления двигателем начинает увеличивать длительность впрыска топлива, тем самым обогащая топливо-воздушную смесь. Таким образом, по сигналу от датчика кислорода блок управления двигателем корректирует длительность впрыска топлива так, что состав топливо-воздушной смеси оказывается максимально близким к стехиометрическому (идеальное соотношение воздух/топливо).

Исправный датчик кислорода начинает работать только после прогрева чувствительного элемента до температуры не ниже 350°С. Существуют одно-, двух-, трёх- и четырёх-проводные двухуровневые циркониевые датчики кислорода BOSCH. Одно- и двух-проводные датчики кислорода устанавливаются в выпускном коллекторе двигателя максимально близко к выпускным клапанам газораспределительного механизма и прогреваются до рабочей температуры за счёт высокой температуры отработавших газов. Трёх- и четырёх-проводные датчики кислорода прогреваются до рабочей температуры за счёт встроенного электрического нагревательного элемента и могут быть установлены на значительном расстоянии от выпускных клапанов газораспределительного механизма двигателя.

При условии сгорания стехиометрической топливо-воздушной смеси, напряжение выходного сигнала лямбда-зонда равно 445…450mV. Но расстояние от выпускных клапанов газораспределительного механизма двигателя до места расположения датчика и значительное время реакции чувствительного элемента датчика приводят к некоторой инерционности системы, что не позволяет непрерывно поддерживать стехиометрический состав топливо-воздушной смеси. Практически, при работе двигателя на установившемся режиме, состав смеси постоянно отклоняется от стехиометрического в диапазоне ±2…3% с частотой 1…2раза в секунду. Этот процесс чётко прослеживается по осциллограмме напряжения выходного сигнала датчика кислорода.

Осциллограмма напряжения выходного сигнала исправного датчика кислорода BOSCH. Двигатель работает на холостом ходу. Частота переключения сигнала составляет ~1,2Hz.

Проверка выходного сигнала датчика.

Измерение напряжения выходного сигнала датчика кислорода блок управления двигателем производит относительно сигнальной “массы” датчика. Сигнальная “масса” двух- и четырёх-проводных датчиков кислорода BOSCH выведена через отдельный провод (провод серого цвета идущий от датчика) на разъём датчика. Сигнальная “масса” одно- и трёх- датчиков кислорода BOSCH соединена с металлическим корпусом датчика и при установке датчика автоматически соединяться с “массой” автомобиля через резьбовое крепление датчика. Выведенная через отдельный провод на разъём датчика сигнальная “масса” датчика кислорода в большинстве случаев так же соединена с “массой” автомобиля. Встречаются блоки управления двигателем, где провод сигнальной “массы” датчика кислорода подключен не к “массе” автомобиля, а к источнику опорного напряжения. В таких системах, измерение напряжения выходного сигнала датчика кислорода блок управления двигателем производит относительно источника опорного напряжения, к которому подключен провод сигнальной “массы” датчика кислорода.

Для просмотра осциллограммы напряжения выходного сигнала датчика кислорода, разъём осциллографического щупа должен быть подключен к любому из аналоговых входов №1-4 USB Autoscope II, чёрный зажим типа “крокодил” осциллографического щупа должен быть подсоединён к “массе” двигателя диагностируемого автомобиля, пробник щупа должен быть подсоединён параллельно сигнальному выводу датчика (провод чёрного цвета идущий от датчика).

Схема подключения к датчику кислорода BOSCH (на основе оксида циркония).

1 – точка подключения чёрного зажима типа “крокодил” осциллографического щупа;
2 – точка подключения пробника осциллографического щупа.

В окне программы “USB Осциллограф”, необходимо выбрать подходящий режим отображения, в данном случае “Управление => Загрузить настройки пользователя => Lambda”.

Когда лямбда-зонд прогревается до рабочей температуры, его выходное электрическое сопротивление значительно снижается, и он приобретает способность отклонять опорное напряжение, поступающее от блока управления двигателем через резистор с постоянным электрическим сопротивлением. В большинстве блоков управления двигателем, значение опорного напряжения равно 450mV. Такой блок управления двигателем считает датчик кислорода готовым к работе только после того, как вследствие прогрева датчик приобретает способность отклонять опорное напряжение в диапазоне более чем ±150…250mV.

Осциллограмма напряжения выходного сигнала исправного датчика кислорода BOSCH. Пуск прогретого до рабочей температуры двигателя. Время прогрева лямбда-зонда до рабочей температуры равно ~30S.

Опорное напряжение на сигнальном проводе датчика кислорода некоторых блоков управления двигателем может иметь другое значение. Например, для блоков управления производства Ford оно равно 0V, а для блоков управления двигателем производства Daimler Chrysler – 5V.

Типовые неисправности.

Низкая частота переключения выходного сигнала датчика кислорода указывает на увеличенный диапазон отклонения состава топливо-воздушной смеси от стехиометрического.

Осциллограмма напряжения выходного сигнала неисправного датчика кислорода BOSCH. Двигатель работает на холостом ходу. Частота переключения сигнала занижена и составляет ~0,6Hz.

Снижение частоты переключения выходного сигнала датчика кислорода может быть вызвана возросшим временем перехода выходного напряжения зонда от одного уровня к другому из-за старения или химического отравления датчика. Неисправность может привести к раскачке частоты вращения двигателя на режиме холостого хода и к потере “приёмистости” двигателя.

Ресурс датчика содержания кислорода в отработавших газах составляет 20 000…80 000 km. Из-за старения, выходное электрическое сопротивление датчика кислорода снижается при значительно более высокой температуре чувствительного элемента до значения, при котором датчик приобретает способность отклонять опорное напряжение. Из-за возросшего выходного электрического сопротивления, размах выходного напряжения сигнала датчика кислорода уменьшается. Стареющий датчик кислорода легко можно выявить по осциллограмме напряжения его выходного сигнала на таких режимах работы двигателя, когда поток и температура отработавших газов снижаются. Это режим холостого хода и малых нагрузок. Практически, стареющий датчик кислорода всё ещё работает на движущемся автомобиле, но как только нагрузка на двигатель снижается (холостой ход), размах сигнала быстро начинает уменьшаться вплоть до пропадания колебаний.

Осциллограмма напряжения выходного сигнала неисправного датчика кислорода BOSCH. Двигатель работает на холостом ходу. Переключения выходного сигнала отсутствуют.

Напряжение выходного сигнала стареющего датчика кислорода при работе двигателя на холостом ходу становится почти стабильным, его значение становится близким опорному напряжению 300…600mV.

Поделиться ссылкой:
Похожие статьи

almarka.ru

Skoda Fabia › Бортжурнал › Диагностика автомобиля Фабия 1.4 86 л.с. CGGB. Часть 2. Снятие осциллограммы кислородного датчика. Проверка кислородного датчика 2 после катализатора (лямба-зонда). Как прозвонить провода?

Прошлый раз написал о том, как проверить кислородный датчик (лямбда-зонд). В этом раз поговорим о том как снять осциллограмму датчика. О проверке второго кислородного датчика после катализатора, как тестировать проводку и проверке датчиков со стороны блока управления двигателем.

Раньше многие датчики и исполнительные элементы делались с использованием обмоток внутри датчика. И их можно было проверить, прозвонив и/или измерив сопротивление датчика, сравнивая полученные данные с заводскими характеристиками. Многие современные датчики используют эффект Холла и их нельзя прозвонить. Для того, чтобы сделать вывод о работоспособности датчика с него снимают осциллограмму и сравнивают ее диаграмму с табличными значениями. Осциллограмма кислородного датчика позволяет понять насколько быстро реагирует датчик на различные изменения параметров топливно-воздушной смеси. Новому датчику для этого необходимо несколько миллисекунд, в то же время как умирающий датчик может реагировать, подвисая.

Можно проверить работоспособность датчика мультиметром. К сожалению, мультиметр не в состоянии показать нам скорость реакции датчика, осциллограф работает, измеряя показания в миллисекундах.

Как диагностировать автомобиль шкода. Снятие осциллограммы кислородного датчика. Двухканальный осциллограф DiSco 2

Для снятия осциллограммы с кислородного датчика (лямба-зонд) 1 (до катализатора), мы подключаем плюсовой щуп к выходу из разъема 4 и минусовой щуп к выходу из разъема 3. Для снятия использовал двухканальный осциллограф DISCO 2.0.

Полный размер

Как диагностировать автомобиль шкода. Снятие осциллограммы кислородного датчика.

Для удобства подсоединения сделал специальные щупы, которые позволяют подключаться к разъему не разрывая штатную проводку. С одной стороны обычная швейная игла с припаянным к ней проводом, с другой припаян винт, что можно было легко подсоединиться к штатному шнуру осциллографа. Ну, и естественно, чтобы избежать короткого замыкания, все соединения запаяны в термоусадку. Работая с электрикой нужно соблюдать банальные меры безопасности. Мне знакомы случаи, когда в результате короткого замыкания вспыхивали автомобили или сгорали дорогие блоки управления, при этом ответственный за это предохранитель, легко переживал шок.

Полный размер

Как диагностировать автомобиль шкода. Самодельные щупы для осциллографа, чтобы подключаться к разъемам автомобиля не вскрывая проводку (провода)

Подключаемся и видим, что датчик работает в норме, корректируя топливовоздушную смесь от 0,1V до 0,9V. Очень быстро реагируя на педаль акселератора.

Полный размер

Как диагностировать автомобиль шкода. Осциллограмма кислородного датчика перед катализатором с использованием двухканального осциллографа DiSco.

При резком нажатии на педаль акселератора (газа) мы видим, как кислородный датчик, резко реагирует на изменения.

Полный размер

Как диагностировать автомобиль шкода? Осциллограмма датчика кислорода №1 (лямбда-зонд) до катализатора. Реакция на резкое нажатие на педаль акселератора.

Посмотреть график осциллограммы можно и используя диагностическое оборудование. Например, Вася Диагност, VCDS или ELM327.

Как посмотреть график работы кислородного датчика (лямбда-зонд) в программе Вася Диагност?

Открываете программу. —-> Нажимаете на кнопку «Список блоков управления«. —-> Заходите блок управления двигателем «01 — Электроника двигателя«. —-> Нажимаете на кнопку «Измеряемые величины«. —-> Вводите в окне «Группа» — значение «033» и у вас появляются значения работающего кислородного датчика (лямбда-зонда). —-> Дальше нажимаете на кнопку «Графики» и вам выводится вот такое окно. Где желтая кривая — график работы кислородного датчика.

Полный размер

Как диагностировать автомобиль шкода? Проверка кислородного датчика (лямбда-зонд) с помощью программы VCDS или ВАСЯ ДИАГНОСТ на шкода фабия 1,4 (CGGB).

Такие же графики может нарисовать Carista, Torque и другие т.п. программы, работающие с прибором ELM327. В настройках программы вы сможете это найти в меню «Запись и выгрузка журналов«.

В любом случае, по мне лучше подключение осциллографа, т.к. он более оперативно реагирует на изменения и вы их видите в режиме реального времени. Но в любом случае эти программы могут продемонстрировать насколько работоспособен ваш датчик.

Полный размер

Как диагностировать автомобиль шкода? Инструкция по тесту кислородного датчика (лямбда-зонда) в программе VCDS ВАСЯ ДИАГНОСТ. Пошаговый алгоритм работы в программе, чтобы посмотреть график работы кислородного датчика.

________________________________________________________________

ВТОРОЙ КИСЛОРОДНЫЙ ДАТЧИК (диагностика и проверки).

На всех автомобилях, начиная с ЕВРО3, кислородные датчики устанавливаются также после катализатора.

Второй кислородный датчик (Лямбда 2) на двигателе CGGB имеет следующий артикул — 036906262D аналоги Denso DOX-1560, NGK 0435. Высокотемпературная смазка для установки датчика G052112A3.

Как диагностировать автомобиль шкода? Базовые осциллограммы кислородных датчиков (до катализатора 1 и после 2).

Настройки для диаграмм осциллограмм для первого датчика 2V50 мс, для второго 5V50 мс.

Универсальные датчики (артикулы совпадают с датчиком 1) BOSCH 0 258 986 602, DENSO DOX-0119,

www.drive2.ru

Lada Largus › Logbook › Осциллограмма датчика кислорода Ларгус. Проверка лямбда

Пришло время опробывать оциллографом Автоас-экспресс 2, проверить датчики кислорода.

Датчик кислорода (лямбда зонд) устанавливается в потоке отработавших газов двигателя и измеряет уровень содержания кислорода в них.

Бывают:
1) на основе оксида циркония генерирует выходной сигнал напряжением от 40-100 МВ до 0.7-1.0 В.
2) На основе оксида титана напряжением выходного сигнала от 10-100 МВ до 4-5 В.
3) Широкополосный

Первый датчик кислорода установлен в резьбовое отверстие выпускного коллектора. Второй датчик после каталитического нейтрализатора. Ориентируясь на сигнал первого датчика, ЭБУ корректирует подачу топлива.
Ориентируясь на сигнал второго датчика, ЭБУ оценивает эффективность работы каталитического нейтрализатора.

Постоянно отслеживая напряжение сигнала датчика, блок управления корректирует количество впрыскиваемого форсунками топлива. При низком уровне сигнала датчика (бедная топливовоздушная смесь) количество подаваемого топлива увеличивается, при высоком уровне сигнала (богатая смесь) — уменьшается.

На первый датчик кислорода приходят 4 провода. Два контакта это нагревательный элемент, их можно проверить на сопротивление, норма 4-30 Ом. У меня показало 3,5 Ом. Третий провод сигнальный. Четвертый масса.

Zoom

Подключаем игольчатый адаптер оциллографа к сигнальному проводу и массу на АКБ. И видим осциллограмму. Датчик кислорода проверяется на 2000-3000 оборотах двигателя. На исправном датчике за 10 секунд на 2000-3000 оборотах должно быть не менее 8 изменений показаний.

Zoom

Zoom

Разность потенциалов изменяется приблизительно от 0.1 В (высокое содержание кислорода — бедная смесь) до 0,9 В (мало кислорода — богатая смесь). Тоесть он должен подниматься выше 0.8 и опускаться ниже 0,2 Вольта. Если сигнал выше 1 В, то выйдет ошибка по датчику, так как исправный датчик физически не может давать такой сигнал.

Второй датчик кислорода, после катализатора.
При проверке производительности каталитического нейтрализатора сравнивают данные кислородного датчика до и после каталитического нейтрализатора. Сравнение проводят по содержанию кислорода в цепи и драгоценных металлов в тонком покрытии. В нормальном состоянии, при замкнутом контуре управления, в высокопроизводительных нейтрализаторах содержится достаточно кислорода.
В результате этого по сравнению с частотой и амплитудой колебаний напряжения переднего подогреваемого кислородного датчика частота и амплитуда колебаний напряжения заднего подогреваемого кислородного датчика снижаются.
По мере ухудшения производительности каталитического нейтрализатора в результате перегрева и разрушения вследствие химических реакций в нем снижается количество кислорода. Напряжение заднего кислородного датчика начинает колебаться с большей частотой и амплитудой, значения которых приближаются к значениям переднего датчика.

www.drive2.com

Как проверить Лямбда-зонд — DRIVE2

После нашей первой публикации Сам себе диагност: Как проверить датчик массового расхода воздуха на почту и прочие средства обратной связи стали сыпаться вопросы о датчике лямбда-зонд. Два вопроса, которые задавали машиновладельцы, как проверить датчик (самому не имея сложных инструментов для диагностики) и какие формы сигнала он индуцирует.

С этими серьезными вопросами разбирался Б. Миша.

Анимация — принцип работы системы с лямбда-зондом
(положительный потенциал на сигнальном проводе датчика напрямую зависит от разности количества кислорода в выхлопной трубе и количестве кислорода, окружающего выхлопную систему)

Прежде чем начать рассказывать о датчике кислорода, стоит отметить, что статья не претендует на мануал по диагностике датчика лямбда-зонд, однако направлена на то, чтобы понять принципы работы этого устройства и сформировать достаточное представление о форме сигнала кислородного датчика.

Датчик лямбда-зонд часто называют кислородным датчиком по той простой причине, что выходной сигнал датчика зависит от содержания кислорода в выхлопных газах автомобиля. Именно содержание кислорода, а не что-то еще. По содержанию кислорода в выхлопе можно судить о долях топлива и воздуха в смеси, которая подается в цилиндры. Для справки, известно, что воздушно-топливная смесь полностью сгорает, только при условии, если в смеси будет содержаться 14,7 частей воздуха и 1 часть топлива соответственно. Если же топлива будет больше, то часть углеводородов полностью так и не окислиться (горение — это и есть окисление. А для окисления нужен кислород. В богатой смеси, для полного окисления, кислорода не хватает), либо окислиться в катализаторе — такая смесь считается богатой (первые признаки — черные закопченные свечи). Если же смесь бедная, то в выхлопных газах обязательно будет присутствовать избыточное количество кислорода, который, кстати, так и не вступил в реакцию окисления топлива. Именно для такого точного расчета состава топливно-воздушной смеси и нужен лямбда-зонд в автомобиле.

Кислородные датчики я разделил на 2 типа — широкополосный лямбда зонд и обычные 2х уровневые датчики с 1, 2х, 3х и 4х жильными электрическими разъемами. Широкополосные кислородники в этой статье рассмотрены не будут. Если у 2х уровневого типа лямбда-зондов на выходе индуцируется сигнал относительно простой формы и уровень этого сигнала дает представление о содержании кислорода в выхлопных газах, то широкополосный лямбда-зонд, плюс ко всему, дает еще и информацию о численном значении смеси и требует от диагноста не только большего познания, но и специального оборудования.

Второй тип датчиков можно встретить на большинстве павлодарских машин. Однако за широкополосниками будущее, и они постепенно вытеснят примитивные 2х уровневые лямбда-зонды вовсе. (Скажу больше, не в обиду нашим автовладельцам, уже давно вытеснили. Только у нас такие машины недавно стали появляться и основная масса автопарка все же машины со старыми евро нормами по выбросам и токсичности).

Исправный и прогретый датчик лямбда-зонд

В свою очередь примитивные 2х уровневые датчики кислорода я разделил на 2 вида — датчики на основе оксида циркония и оксида титана. Я не случайно сделал такое деление по типам и видам. Дело в том, что у каждого типа и вида лямбда-зонда своя форма выходного сигнала. Например, лямбда-зонд на основе оксида циркония индуцирует на своем сигнальном проводе положительный потенциал разностью с массой автомобиля от 0,1 до 1 Вольт, а датчики на основе оксида титана уже дают разность потенциалов от 0,1 до 5 Вольт.

В идеале, для точной проверки формы сигнала с датчика, к примеру, из оксида циркония, нужен осциллограф. Сигнал с лямбда-зонда будет представлять собой волнообразную кривую, которая изменяется по времени от 0 до 1В, а если же датчик из оксида титана, то изменения будут уже от 0 до 5 вольт, но все той же волнообразной формы. На исправной лямбде сигнал будет меняться довольно часто. Если измерять напряжение вольтметром, то примерно 2-3 раза в секунду (не забывайте о том, что приборы по чувствительности разные). Однако, это можно узреть только на полностью прогретом датчике. Сигнал, на холодном датчике, меняет свою форму очень «неохотно» и больше похож на прямую, которая время от времени изменяется на небольшую величину и по мере прогрева сменяется все чаще и чаще.

Не прогретый лямбда-зонд

В результате проверки нашего датчика лямбда-зонда осциллографом и вольтметром мы опровергли несколько гаражных баек, которые можно услышать в реальности или прочитать на форумах в интернете.

Первая байка — это обогащение смеси при нагрузке на двигатель, например, когда автомобиль двигается в гору. Это действительно просто байка. Благодаря лямбда-зонду смесь корректируется постоянно и программа контроллера все время пытается держать ее на среднем значении 14 к 1. По другому и быть не может, иначе зачем выбрасывать в атмосферу несгоревшие углеводороды?

Вторая байка — это показание в 1 Вольт на непрогретой лямбде и якобы замкнутости ее внутренней цепи. Это действительно вымысел и как утверждают специалисты и подтвердили мы (просто любители поковыряться) на непрогретом лямбда-зонде сигнал сменяется очень медленно и зависит больше от обогащения смеси (видимо по показаниям датчика температуры охлаждающей жидкости).

Однако третья байка про обеднение смеси, когда автомобиль движется вниз с горы, оказалась и вовсе не байка. Если верить показаниям вольтметра, то можно смело заявлять, что это действительно так — вольтметр показал 0, а это свидетельствует о том, что количество кислорода в выхлопной системе автомобиле равно количеству кислорода окружающего эту же систему выхлопа.

Вам это о чем-либо говорит? Удачи на дорогах 😉

pavlodarauto.kz/info/view.php?id=90

www.drive2.ru

Автомобильный осциллограф для диагностики автомобиля

Найти неисправность стало гораздо проще. Не надо разбирать и подкидывать каждую запчасть, что удешевляет поиск неисправности и экономит время. Автомобильный осциллограф применяется для диагностики двигателя, датчиков электронной системы управления, генератора, стартера, аккумулятора. Нужен при комплексной автомобильной диагностике, дополняет проверку сканером. Позволяет делать дефектовку мотора без вскрытия.

Осциллограф – это прибор, который снимает параметры времени и амплитуды электрического сигнала. При неисправностях автомобиля, также нужны эти характеристики. То есть как изменяется сигналы датчика, катушки, форсунки по времени.

Какой выбрать осциллограф для диагностики авто

Рассмотрим наиболее удобные и информативные приборы.

USB Autoscope Постоловского

На первом месте в рейтинге практиков стоит осциллограф Постоловского USB Autoscope IV. Имеет обширные диагностические функции.

Преимущества

  • Профессиональные скрипты от Андрея Шульгина.
  • Удобный интерфейс.
  • Широкий диапазон измерения от 6 до 300 вольт.
  • Обработка скриптов в автоматическом режиме.
  • Информативный скрипт эффективности по цилиндрам CSS, показывающий работу форсунок, системы зажигания.
  • Тест аккумулятора, генератора, стартера. Показывает неисправности в автоматическом режиме. Легкий процесс съема характеристик: достаточно иметь доступ к плюсовой или минусовой клеммам АКБ.
  • Тест давления в цилиндре. Показывает метки системы газораспределения, правильно ли стоят фазы. Выявляет провернутый задающий диск.

Полная документация по работе с прибором. Подробно описаны скрипты, схемы подключения. Есть видео инструкция на сайте производителя. Отзывчивая поддержка.

Мотодок 3

Вторым в списке рейтинга осциллографов для диагностики автомобиля любой марки стоит Мотодок 3. Имеет схожие характеристики.

Преимущества и недостатки

  • Скрипт Андрея Шульгина эффективности цилиндров. Есть некоторые недостатки по синхронизации с некоторыми автомобилями, имеющими слабый сигнал с датчика коленчатого вала. Но это сглаживается удобством и быстрой работой.
  • Подключения на любое расстояние по кабелю RJ 45.
  • Качество картинки при диагностике, что не маловажно при работе.
  • Подробная документация на сайте производителя.

Для примера приведены только два осциллографа для диагностики авто. Существуют и другие приборы: отличаются ценой, производителем, но принцип измерения одинаков. Самое главное иметь опыт в чтении осциллограмм к каждой марке автомобиля.

Диагностика осциллографом автомобиля: как проводить

Пользоваться осциллографом не составляет особых трудностей у диагностов. Методика подробно описана в инструкциях к прибору. Главное знать места подключения к датчику положения коленчатого вала для проведения скрипта Шульгина по эффективности цилиндров. Для различных марок автомобилей ДПКВ может находится возле задающего диска или маховика.

Проверка датчиков осциллографом

ДПКВ

Датчик положения коленчатого вала. Нужен для синхронизации искры и форсунок по такту сжатия. Сигнал имеет синусоидальную форму с разрывом. Форма сигнала с одинаковой амплитудой. Если есть отклонения, значит задающий диск имеет не равномерность вращения или люфт.

Исправный ДПКВ

Методика измерения

  1. Подключаем измерительный щуп к сигнальному проводу осциллографа.
  2. Ставим диапазон измерения до 300-500 вольт.
  3. Нажимаем кнопку пуск и снимаем сигнал.
ДПРВ

Датчик положения распределительного вала. Имеет прямоугольную форму сигнала амплитудой 12,3 – 12,7 вольта. Полезно снимать одновременно сигналы ДПКВ и ДПРВ для определения фазы впрыска и смещения распределительных валов относительно друг друга. Но как правило этот параметр проверки ДВС есть на сканере.

Нижний фронт сигнала ДПРВ совпадает с разрывом зубьев на задающем диске, что говорит о правильной фазе впрыска.

ДМРВ

Датчик массового расхода воздуха применяется на бензиновых двигателях для измерения объема прошедшего воздуха. Основной параметр для диагностики — это его АЦП равное 0,996 вольт при включенном зажигании. При углубленной диагностике ДМРВ, нужно померить время релаксации – период, за который, датчик выходит в нулевое положение.

Исправный ДМРВ. Нулевое напряжения равно 0,996 вольт и скорость выхода на рабочий диапазон 0,5 мс.

Ниже представлена осциллограмма неисправного ДМРВ. Время перехода 20 мс, а напряжение при нулевом объеме воздуха 1,130 вольт. Авто с таким датчиком будет расходовать много топлива и терять мощность.

Неисправный дмрв

Немаловажно проверить пик выхода датчика на максимальный уровень напряжения. Для этого нужно снять сигнал с ДМРВ на заведенном ДВС, при резко нажатой педали газа. Чем больше показания к 5 вольтам, тем датчик имеет большую отдачу и авто будет эластичнее.

Сигнал напряжения ДМРВ под нагрузкой

Работа с автомобильным осциллографом не страшна для начинающих диагностов.  Нужно тщательно изучить инструкцию по работе с прибором и применять на практике. Чем больше опыт подключения к конкретной марке, тем быстрее и точнее поиск неисправностей.

ДПДЗ

Датчик положения дроссельной заслонки. Проверить легче всего сканером. Но при плавающей неисправности, когда автомобиль едет рывками, нужно проверить сигнал осциллографом. Подключаем сигнальный провод щупа к выходу ДПДЗ и снимаем сигнал открывая дроссель. Не должно быть резких скачков.

Исправный датчик положения дроссельной заслонкиНеисправный датчик положения дроссельной заслонки

Проверка массы двигателя осциллографом

Плохую массу двигателя можно проверить измерительным щупом осциллографа. Минус щупа соединяется с минусовой клеммой АКБ, а сигнальный с двигателем или кузовом. Значительные помехи говорят о плохой массе.

Хорошая масса

Диагностика катушек зажигания с помощью осциллографа  

Проверка системы зажигания возможна только по анализу сигнала вторичной или первичной цепи. Самодиагностика двигателя автомобиля способна только косвенно определить дефекты в высоковольтной части. Может выдать ошибку по пропускам зажигания. Коды неисправностей пропусков дают общую картину работы цилиндра. Они могут возникнуть как от неисправной катушки, свечи, высоковольтного провода, форсунки, низкой компрессии, подсоса воздуха. Для точного определения неисправной катушки зажигания нужна проверка осциллографом.

Ниже приведен пример типичного сигнала высоковольтного пробоя, по которому можно судить о работоспособности всей высоковольтной системы автомобиля. Любой дефектный элемент: катушка, провод, свеча проявится на этой осциллограмме.

Типичные неисправности системы зажигания

Межвитковое замыкание в первичной цепи катушкиПробой высоковольтного проводаСвеча в сажеСлишком большое время накопления катушки. Дефект в электронном блоке управления двигателем.

Проверка индивидуальных катушек зажигания

Для диагностики индивидуальных катушек зажигания очень удобно использовать осциллограф АВТОАС-ЭКСПРЕСС М. Удобство заключается в его компактности и легкости подключения. Достаточно загрузить программу и приложить индуктивный или емкостной датчик прибора к самой катушке. Получаем осциллограмму как показано выше.

Диагностика топливной форсунки осциллографом

Форсунка бензинового двигателя состоит из запорного клапана, электромагнитный катушки. Соответственно движение этого клапана возможно проверить осциллографом.

Исправная форсункаНеисправная форсунка

Диагностика форсунок с помощью осциллографа требуется в случае тщательного поиска неисправности. В большинстве случаев достаточно сделать тест Андрея Шульгина на эффективность работы цилиндров.

Проверка датчика кислорода с применением осциллографа

Лямбда зонд служит для точного дозирования топливо – воздушной смеси и снижения уровня токсичности отработавших газов. Работает по принципу гальванического элемента. Вырабатывает напряжение в зависимости от присутствия свободного кислорода во внутренней и внешней ячейке датчика. Напряжение варьируется от 0,1 – 0,9 вольт, что соответствует бедной и богатой смеси.

Проверить работу датчика можно

  • Сканером
  • Осциллографом

Первый вариант быстрый и достаточный для оценки общей работы. Второй же вариант диагностики датчика кислорода более точный и позволяет оценить скорость сработки лямбда зонда в режиме обратной связи.

Неисправный датчик кислорода. Скорость реакции медленнаяДатчик кислорода полностью неисправен

Скрипт CSS Андрея Шульгина

Вот мы и добрались до самой сути диагностики автомобильных двигателей. Для диагностов любой марки это самый информативный скрипт. Он показывает работу форсунок, искры и компрессии за одну проверку. Для проведения этого теста достаточно снять сигнал с датчика положения коленвала и синхронизацию с искры первого цилиндра. Сложность может заключаться в подключении к ДПКВ некоторых марок, но это сглаживается информацией, которую дает скрипт.

Порядок записи сигнала применительно к осциллографу USB Autoscope:

  1. Подключиться параллельно сигнальным щупом осциллографа к выходу ДПКВ
  2. Если установлена система зажигания DIS поставить щуп синхронизации на первый цилиндр, индивидуальная катушка — воспользоваться индуктивным датчиком.
  3. Запустить двигатель и дать работать на холостом ходу.
  4. Активировать скрипт CSS
  5. Через 5-10 секунд плавно поднять обороты до 3000 и опустить.
  6. Спустя 5-10 секунд резко поднять обороты и выключить искру оставив педаль газа полностью нажатой.
  7. Остановить скрипт.

Анализ теста Андрея Шульгина

  1. Нажать кнопку «Выполнить скрипт»
  2. Задать входную информацию для анализа: количество и порядок работы цилиндров, угол опережения зажигания с погрешностью ±10°.
  3. Анализируем полученную картинку.

График скрипта CSS

  • Холостой ход — снижена эффективность 3 цилиндра.8.
  • Низкая компрессия в 3 цилиндре.

Таким образом, за 5 минут можно найти причину «троящего» двигателя, не откручивая свечи и не замеряя компрессию.

Порядок проведения теста эффективности на осциллографе Мотодок 3

Порядок снятия скрипта аналогичный USB Autoscope:

Анализ осциллограммы давления в цилиндре

Для снятия характеристики газодинамических процессов в цилиндре в комплекте с Мотортестером прилагается датчик давления на 16 атм. Двигатель должен быть прогрет до температуры 80-90 °C

Порядок проведения теста:

  1. Датчик давления вкрутить вместо свечи. Высоковольтный провод проверяемого цилиндра соединить с разрядником и подключить к нему датчик синхронизации первого цилиндра.
  2. Выключить форсунку в проверяемом цилиндре.
  3. Запустить прибор.
  4. Завезти двигатель и дать работать на холостых оборотах.
  5. Получить осциллограмму давления синхронизированную по ВМТ 0°C, как показано ниже.

Выпускной клапан открывается на 160° — метка смещена

Важно проанализировать две точки на осциллограмме:

  1. Момент открытия выпускного клапана. На моторах без фазовращателей значение 140-145°, с фазовращателями порядка 160°.
  2. Момент перекрытия, когда выпускной и впускной клапана открыты одновременно. Должен быть 360-360°.

При отклонениях от этих значений, можно говорить о смещении фаз газораспределения.

Все вышеприведенные методы работы с мотор тестером можно делать в различной последовательности. Все зависит от конкретного случая. Где-то достаточно провести тест Шульгина или снять характеристику давления в цилиндре. Главное найти неисправность меньшими потерями для владельца автомобиля.

diagnozbibike.ru

Широкополосный лямбда-зонд – особенности работы и диагностика

Широкополосный лямбда-зонд обеспечивает формирование правильной топливно-воздушной смеси в современных двигателях с системой впрыска.

Если этот датчик не работает должным образом, то обеспечение современных экологических норм будет невозможным.

Лямбда-зонд измеряет остаточное содержание кислорода в выхлопных газах и сравнивает его с содержанием кислорода в окружающем воздухе. В результате блок управления двигателем способен регулировать количество впрыскиваемого топлива таким образом, чтобы обеспечивался оптимальный состав топливовоздушной смеси. Это является необходимым условием для эффективной работы каталитического нейтрализатора выхлопных газов. Обычные однополосные лямбда-зонды с технологией диоксида титана и диоксида циркония обнаруживают только переход от богатой смеси (недостаток воздуха) к обедненной смеси (избыток воздуха) и наоборот.

Поскольку современные дизельные и бензиновые двигатели работают вне стехиометрического соотношения лямбда = 1, были разработаны так называемые широкополосные лямбда-зонды. Широкополосный зонд имеет более широкий диапазон измерения и точно измеряет как в богатых, так и в бедных областях. Широкополосные зонды внутри оснащены двумя ячейками: измерительной и ячейкой накачки. В измерительной ячейке измеряется концентрация кислорода, а затем преобразуется в сигнал напряжения, который сравнивается с опорным напряжением 450 мВ. Если это значение отклоняется от эталонного значения, включается ячейка накачки и ионы кислорода поступают в или из измерительной ячейки для коррекции концентрации кислорода, таким образом, чтобы опорное напряжение поддерживалось на уровне 450 мВ. Значение и полярность электрического тока, требуемого ячейкой накачки для поддержания постоянной концентрации, представляют собой эквивалент концентрации кислорода в смеси. Если лямбда-зонд выходит из строя, сжигание в современном двигателе больше не может контролироваться должным образом, что отрицательно сказывается на составе и эффективности очистки выхлопных газов.

Измерение сигнала и диагностика лямбда-зонда

Чтобы проверить функцию лямбда-зонда, сначала необходимо установить зонд в разъем. В VW Passat B7 с двигателем 1,6 TDI оба расположены непосредственно в моторном отсеке. Чтобы проверить включение нагревательного контура и встроенного нагревательного резистора, необходим мультиметр для измерения напряжения и сопротивления зонда. Для проверки электрического управления нагревательным контуром необходим осциллограф. Наблюдение за работой лямбда-зонда проводят при помощи диагностического устройства. Однако это относится только к бензиновым двигателям, где значение лямбда находится в границах 1 в двигателях с впрыском перед впускным клапаном и может варьироваться в пределах от 0,8 до 2,5 в силовых установках с непосредственным впрыском. В дизелях нет смысла наблюдать за сигналом лямбда-зонда, так как они всегда работают в очень широком диапазоне состава смеси. Значение лямбда в дизеле может изменяться от 1,4 до 12. Используя данные диагностического устройства, теперь можно контролировать ток накачки как положительное или отрицательное значение изменения коэффициента избытка воздуха. Некоторые диагностические устройства также отображают графическое изменение значения коэффициента лямбда на дисплее. Основываясь на полярности (плюс или минус) тока накачки, теперь можно определить, работает ли двигатель с богатой или бедной смесью. Отрицательные значения сигнала указывают на богатую смесь, а положительные — на обедненную. На практике значение лямбда быстро переходит в отрицательный диапазон (богатая смесь). Если убрать ногу с педали акселератора после короткого нажатия, значение лямбда должно быстро перемещаться в положительный диапазон (обедненная смесь). Плохие или аномальные сигналы от широкополосных лямбда-зондов могут иметь много причин и не обязательно должны быть связаны с неисправным лямбда-зондом. Одной из причин может быть неправильное измерение массы воздуха, что приводит к плохому управлению впрыском. Проблемы с топливным насосом и форсунками также могут вызывать неправильные значения. То же самое относится к утечкам воздуха в выхлопной системе или в цепи впуска воздуха, а также к проблемам в системе зажигания. Причиной может быть также плохое состояние двигателя и неисправный клапан EGR.

Диагностика по сигналу лямбда-зонда — Injector.UA

Диагностика по сигналу лямбда-зонда

Лямбда зонд – устройство, устанавливающееся на пути потока выходящих газов, получаемых при сгорании топлива, для измерения уровня кислорода в этих газах.

При анализе осциллограммы напряжения исходящего сигнала лямбда-зонда, а также сопоставления данных иных датчиков, можно дать оценку работоспособности и функциональности самого лямбда-зонда, основных систем, а также двигателя в целом при различных режимах роботы и нагрузках.

Неисправность лямбда-зонда выражается и влияет на понижение скоростных характеристик автомобиля, неполадок при движении, плавании оборотов при холостом ходу, увеличении количества потребляемого топлива, а также снижения мощности двигателя.

Лямбда-зонд оценивает и сопоставляет уровень содержания и наличия кислорода в окружающей среде и выхлопных газах, подаёт результат этого сопоставления в виде аналогового сигнала. Существуют двухуровневые зонды, рабочий, то есть чувствительный или сенсорный элемент которых изготовлен из оксидов циркония или титана, но им на смену чаще приходят лямбда зонды широкополосного типа.

Лямбда зонд на основе оксида циркония

Лямбда-зонд с чувствительным элементом на основе оксида циркония продуцирует выходной сигнал напряжением тока от 40-100mV до 0.7-1.0V. Клиренс напряжения исходящего сигнала рабочего лямбда-зонда доходит до ~950mV.

Если лямбда-зонд замечает низкое содержание кислорода в выхлопе автомобиля, что есть последствием использования двигателем качественной обогащенной ТВС, датчик воспроизводит сигналы высокого уровня напряжения, — в районе 0.65 — 1V. Если же в выхлопных газах наблюдается повышенное содержание кислорода, что говорит об использовании двигателем обеднённой ТВС, то датчик воспроизводит, соответственно сигнал низкого напряжения в пределах 40 — 250mV.

Корректно работающий лямбда-зонд начинает функционировать только после прогрева сенсорного элемента выше ~350°С, когда исходное электрическое сопротивление существенно снижается, и он обладает способностью отклонять опорное напряжение, которое направляется от ЭБУ двигателем посредством резистора, обладающего постоянным электрическим сопротивлением.

В электронных блоках управления большинства марок производителей автомобилей опорное напряжение достигает 450 mV. Такие ЭБУ двигателем принимают готовность лямбда-зонда к работе после прогрева датчика до нужной температуры, и приобретения им способность отклонять опорное напряжение в пределах более ±150 ~ 250mV.

Отметим, что на сигнальном проводе опорное напряжение в ЭБУ двигателя может иметь и совсем иные значения. К примеру, для ЭБУ от Форда оно равно 0V, а в блоках управления двигателем Крайслеров — 5V.

Измерение ЭБУ двигателем напряжения исходящего сигнала лямбда-зонда производится в отношении сигнальной «массы» датчика. В зависимости от конструкции лямбда-зонда, его сигнальная «масса» может выводится с помощью отдельного провода на датчик, точнее конкретный разъем, или может быть соединена непосредственно с корпусом самого датчика и при его установке автоматически иметь связь с «массой» машины через соединение резьбового типа.

Сигнальная «масса» зонда, которая выводится с помощью отдельного провода на датчиковый разъем, в основном соединена с «массой» самого автомобиля. Но бывают также и ЭБУ двигателем, где шнур «массы» лямбда-зонда соединён не с массой автомобиля, а с источником опорного напряжения. Поэтому, в данных системах, измерение напряжения исходящего сигнала лямбда-зонда ЭБУ двигателем производит в отношении источника опорного напряжения, на который присоединён шнур сигнальной «массы» лямбда-зонда.

Оценка отклонения состава воздухо-топливной смеси от стехиометрического (эталонное сочетание и баланс воздух/топливо) производится ЭБУ двигателем, когда двигатель и лямбда-зонд прогреты посредством анализа его исходящих сигналов. В результате сгорания стехиометрической ТВС, напряжение исходящего сигнала лямбда-зонда, ориентировочно, будет достигать 445-450mV. Но постоянное поддержание стехиометрического состава топливновоздушной смеси невозможно по причине относительного расстояния между впускными клапанами газораспределяющего механизма и местом локализации датчика, а также относительно долгого времени реакции сенсорного элемента датчика.

Но отклонение от стехиометрического состава ТВС при работе двигателя на сталом режиме происходит постоянно (раз одну-две секунды), и имеет значение процента отклонения около ± 2 — 3%. Наблюдается это на осциллограмме исходящего напряжения сигнала лямбда зонда.

Переключения выходного клапана лямбда-зонда с низкой частотой свидетельствует об увеличенном отклонении топливно-воздушной смеси от техиометрического состава.

Интервал переключения исходящего напряжения лямбда-зонда между режимами не должен быть больше 120ms. Значительное увеличения времени скачка исходящего напряжения зонда между показателями свидетельствует об отравлении или старении датчика. Это может быть спровоцировано использованием содержащих свинец и иные другие элементы топливных или масляных присадок, либо использованием при ремонте двигателя определённых герметиков. Датчик стареет по причине его работы в сверх-агрессивной среде под воздействием высочайших температур. При анализе осциллограммы напряжения исходящего сигнала лямбда-зонда с разными режимами работы мотора, можно обнаружить неполадки самого датчика, а также и целой системы ЭБУ.

Ниже можно увидеть осциллограмму выходного сигнала исправного лямбда-зонда при неисправной ЭБУ. Двигатель имеет рабочую температуру, работая на холостых оборотах более 2-ух минут без нагрузки. Закладка «Snap throttle» размещена в точке осциллограммы, которая соответствует моменту, при котором дроссельная заслонка была резко открыта. Из осциллограммы следует, что при работе двигателя на холостом ходу происходила генерация зондом сигнала, имеющего среднее напряжение, равное ~ 700 mV и размах ~ ± 150 mV. После того, как дроссельная заслонка была резко открыта (момент отмечен закладкой с названием «Snap throttle») выходное напряжение стремительно снизилось на ~ 700 mV.

При этом размах напряжения исходящего сигнала лямбда-зонда после реакции на изменившийся уровень содержания кислорода в газах сгорания топливной смеси и на короткое время переключения исходящего напряжения от одного показателя к другому свидетельствуют об исправность датчика и готовности к работе.

Если же прогретый до нужной температуры двигатель функционирует на холостом ходу без нагрузки в течении больше чем двух минут (а прогретый до рабочей температуры лямбда-зонд продуцирует электрический сигнал, который извещает электронный блок управления о переобогащенной воздушно-топливной смеси, но ЭБУ на это не реагирует должным образом, в связи с чем смесь, как и прежде, остается переобогащенной), то это указывает на неполадки системы управления двигателем, но не самого зонда. Помимо этого, видно, что топливо воздушная смесь обедняется сразу же после резкого поднятия дроссельной заслонки. Внезапная перегазовка есть одним из режимов, в котором состав воздушно-топливной смеси обязан быть обогащенным.

Также схожая неисправность может быть спровоцирована разрывом цепи сигнальной системы самого зонда, либо же поломкой ЭБУ или одного из ее датчиков.

Так, датчик содержания кислорода в газах сгорания смеси имеет ресурс работы от двадцати тысяч километров до восьмидесяти. Но со временем, качество его работы ухудшается. Так как, при старении лямбда-зонда выходное электрическое сопротивление имеет свойство снижаться при воздействии высоких температур до уровня, при котором сенсор получает способность отклонять опорное напряжение. Старый лямбда-зонд легко обнаружить по осциллограмме напряжения исходящего сигнала при холостом ходу, а также малых нагрузках.

В ситуации существенного повышения температуры сенсорного элемента, исходящее электрическое сопротивление зонда немного снижается, а его возможность отклонять опорное напряжение растёт. Используя эту особенность датчика, мастер может повысить скорость потока газов сгорания и температуру путём увеличения оборотов двигателя следя за осциллограммой исходящего сигнала, для того чтобы понять, работает ли лямбда-зонд или нет. Осциллограмма же при исправном зонде должна принимать привычный вид. Также на его неисправность укажет возросшее потребление топлива на ряду с понижением мощностных характеристик авто и появлением «провалов» оборотов при холостом ходу.

Существует также такая неисправность лямбда-зонда, при которой появляются выбросы минусового напряжения, то есть отрицательной полярности. В таком случае значительно увеличивается расход топлива, а при резких газованиях происходят выбросы сажи из выхлопной трубы, при этом рабочая поверхность свечей зажигания становится покрыта гарью.

Также неисправности лямбда-зонда возникают по причине внешней или внутренней разгерметизации. В таких случаях, зонд не может адекватно сравнить уровень наличия кислорода в газах сгорания топлива с окружающим воздухом и начинает подавать сигнал в ~1V, полярность которого индицирует камеру со сниженным уровнем кислорода.

При исправном лямбда-зонде и системе в целом, уровень кислорода меняется только в газах сгорания. При этом, наличие кислорода в камере сгорания будет ниже, чем в камере с обычным воздух. В этом случае зонд подаст положительный сигнал в ~1V.

Если же система зонда разгерметизирована, в камеру с обычным воздухом будет попадать некое количество газов сгорания. Также при торможении (закрытой дроссельной заслонке) уровень кислорода в газах сгорания окажется гораздо выше, чем в камере, где есть атмосферный воздух. При этом лямбда-зонд подаст отрицательный сигнал в ~1V.

В таком случае, ЭБУ двигателем будет считать зонд исправным, ведь датчик отклонил опорное напряжение и уменьшил его до ~0V. Исходящее напряжение зонда в районе ~0V говорит о малой разнице наличия кислорода в газах сгорания, а также в разгерметизированой камере обычного воздуха.

На ЭБУ двигателя поступает сигнал зонда с низким напряжением, что говорит о обедненной ТВС. Поэтому ЭБУ обогащает смесь. Это значит, что разгерметизация зонда влияет на обогащение смеси с последующими неисправностями и увеличивает расход топлива. Диагностировать самому, без специального оборудования такую поломку нереально.

Лямбда-зонд на основе оксида титана

Напряжение исходящего сигнала зонда с сенсорным элементом на основе оксида титана находится в районе от 10-100mV до 4-5V.

Этот зонд реагирует путем изменения электрического сопротивления на разницу состава выхлопных газов.

Сопротивление зонда высокое при низком наличии кислорода в газах сгорания (обогащенная смесь), резко снижается в случае обеднения воздушно-топливной смеси. Благодаря этому датчик шунтирует опорное напряжение 5V, исходящее от ЭБУ двигателем посредством резистора, имеющего постоянное электрическое сопротивление.

Исходящий сигнал зонда с сенсором на основе оксида титана имеет гораздо быструю реакцию на понижение или повышение уровня наличия кислорода в газах сгорания топлива, по сравнению с сенсором на основе оксида циркония.

Широкополосный лямбда зонд

Исходящий сигнал широкополосного зонда способен передавать информацию не только о изменении состава газов сгорания и отклонении ТВС от стехиометрической, но также выражать это количественно. При анализе данных, полученных с широкополосного лямбда-зонда, ЭБУ двигателем рассчитывает предоставленные показатели отклонения воздушно-топливной смеси от стехиометрической и выдает результат в численно виде. Что, фактически, является лямбда коэффициентом.

У широкополосных зондов от компании BOSCH, исходящее напряжение сенсорного элемента зонда (это чёрный провод по отношению жёлтого провода) изменяется в зависимости от концентрации кислорода в газах сгорания, от величины, а также полярности заряда, протекающего по насосу кислорода зонда (красный провод по отношению жёлтого провода). ЭБУ двигателем продуцирует и посылает на насос кислорода электрический ток, полярность и величина которого поддерживает исходящее напряжение сенсорного элемента лямбда-зонда на постоянном уровне (450 mV).

Если двигатель потребляет воздушно-топливную смесь стехиометрического состава, то ЭБУ двигателя устанавливает напряжение на красный провод, которое равно напряжению, имеющемуся на желтом проводе, а электричество, которое протекает через красный шнур и насос кислорода, равно нулю.

Если двигатель потребляет обеднённую смесь, то ЭБУ двигателя подаёт на красный провод плюсовое напряжение по отношению к желтому проводу, и начинает идти через кислородный насос заряд положительной полярности. Если двигатель потребляет обогащенную ТВС, то ЭБУ двигателя переключает полярность тока на красном проводе в отношении жёлтого провода, и полярность тока кислородного насоса также изменяется на минусовую. Сила тока кислородного насоса, которая устанавливается ЭБУ двигателя, зависит от того, насколько сильно отличается состав ТВС от требуемого стехиометрического.

В электрической цепи насоса кислорода находится интегрированный резистор измерения, при падении напряжения на котором устанавливается концентрация кислорода в газах сгорания.

Untitled Document

Untitled Document

Методика
проверки датчика кислорода (лямбда-зонд).


Здесь приведены несколько быстрых и доступных процедур, которые
могут помочь Вам проверить большинство из датчиков кислорода разных типов. Самое
лучшее время для этого – очередное ТО.

Следующие
симптомы указывают на неисправность датчика кислорода:

  • Рывки, дергание и (или) неровная работа двигателя.
  • Ухудшение топливной экономичности.
  • Несоответствие нормам токсичности
  • Преждевременный выход из строя катализатора.

Вам
потребуется следующее оборудование:

  • Тест
    на богатую смесь:

    • Отсоедините датчик кислорода от колодки и подключите к вольтметру.
    • Увеличьте обороты до 2500.
    • Искусственно увеличьте содержание бензина в горючей смеси с помощью
      устройства для обогащения горючей смеси таким образом, чтобы обороты двигателя
      поднялись на 200 об/мин. Или, если Вы имеете автомобиль с электронным
      впрыском, вы можете вытащить, а потом вставить, вакуумную трубку из регулятора
      давления топлива в магистрали. (отключение вакуумной
      трубки вызывает увеличение давления в топливной магистрали)
    • Если вольтметр быстро покажет напряжение 0.9 В, то датчик кислорода
      работает правильно. Но если вольтметр реагирует медленно или если уровень
      сигнала остановился на позиции 0.8 В, датчик подлежит замене.
  • Тест
    на бедную смесь:

    • Сымитируйте подсос воздуха через, например, вакуумную трубку РД.
    • Если показания вольтметра быстро ( менее чем за 1 сек.) упадут ниже
      0.2 В, то кислородный датчик правильно реагирует на обеднение смеси. Если
      скорость изменения сигнала низкая или уровень остается выше 0.2 В, датчик
      подлежит замене.
  • Тест
    динамических режимов:

    • Подсоедините снова кислородный датчик к разъему системы впрыска.
    • Подсоедините параллельно разъему вольтметр.
    • Восстановите нормальную работу системы впрыска
    • Установите обороты двигателя в пределах 1500.
    • Показания вольтметра должны плавать вокруг 0.5 В. Если это не так –
      датчик кислорода подлежит замене.

Что
следует предпринять:


Если в процессе диагностики были выявлены случаи возникновения проблем с кислородным
датчиком, или какой либо из тестов указывает на его неисправность,  не
откладывайте решение этой проблемы в долгий ящик. Это чревато выходом из строя
катализатора.

Помните также, что правильная работа датчика кислорода возможна
только при достижении им рабочей температуры в 350`C . Это следует учитывать
при проведении испытаний. Таким образом, обратная связь в системах впрыска начинает
работать не ранее чем через 2.5 минуты после холодного старта двигателя (может
быть сокращено для некоторых типов датчиков с мощным подогревом).

Метод
проверки с помощью осциллографа:

Подсоедините переходник и запустите двигатель на частоте 2000
об/мин. для того, чтобы датчик кислорода оставался горячим в течение всего цикла
измерений. Не отсоединяйте колодку датчика во избежание нарушения полного цикла
обратной связи  в системе впрыска топлива.

Подсоедините осциллограф к сигнальному проводу датчика кислорода.
Будьте внимательны , имеются датчики с подогревом (трех или четырехпроводные).
В этом случае подключаться надо к сигнальному проводу. Осциллограф покажет вам
осциллограммы работы вашего датчика и даст представление о уровнях сигналов
в сигнальной цепи.

  • До проведения измерений проверьте масштаб, проставленный на измерительном
    инструменте. Он должен быть правильным.

Правильно работающий датчик кислорода покажет вам сигнал, изменяющийся
в пределах от 0.2В до 0.9В в зависимости от содержания кислорода в потоке выхлопных
газов. Установите горизонтальную развертку на осциллографе таким образом, чтобы
можно было отличить промежуток времени в 300 мСек. Если время переключения сигнала
превышает 300 мсек, датчик должен быть заменен.

  • Очень важно, чтобы датчик в момент измерения вышел на свою рабочую температуру
    (350-800`С), в противном случае измерения окажутся неадекватными.

В заключение хочется сказать, что без именно быстрой
реакции датчика кислорода, управляющее устройство впрыска не может точно дозировать
подачу топлива в двигатель. «Медленный» датчик приводит к загрязнению
окружающей среды и сокращению пробега между техническим обслуживанием.

Следует также придерживаться рекомендаций завода-изготовителя по интервалам
замены датчика кислорода в вашем авто.

В случае возникновения затруднений при замене датчика кислорода
используйте следующий инструмент фирмы BOSCH: OTC 7189 Oxygen Sensor Wrench
или Snap-On 56150 Oxygen Sensor Wrench (Crowfoot type).

P.S. Маленький комментарий.

Данный текст является переводом официальной бумаги. Написана эта бумага для
работников автосервисов, обладающих необходимым оборудованием и знаниями. Если
Вы не уверены в том, что поняли о чем идет речь и для чего это нужно — не стоит
пытаться воспроизвести тесты не имея под рукой соответствующего оборудования.

Исходный
текст:
Профессор

Сайт создан в системе uCoz

Неисправность датчика кислорода. Признаки и причины

Неисправность датчика кислорода приводит к повышенному расходу топлива, снижению динамических характеристик автомобиля, нестабильной работе мотора на холостых оборотах, увеличение токсичности выхлопных газов. Обычно причинами неисправности датчика концентрации кислорода является его механическое повреждение, разрыв электрической (сигнальной) цепи, загрязнение чувствительной части датчика продуктами сгорания топлива. В некоторых случаях, например, при возникновении ошибки p0130 или p0141 на приборной панели активируется сигнальная лампа Check Engine. Использовать автомобиль при неисправном датчике кислорода можно, однако это приведет к указанным выше проблемам.

Содержание:

Назначение датчика кислорода

Датчик кислорода устанавливается в выпускном коллекторе (у различных машин конкретное место и ко-во может отличаться), и выполняет мониторинг наличия кислорода в выхлопных газах. В автопромышленности греческая буква «лямбда» обозначает коэффициент избытка кислорода в топливовоздушной смеси. Именно по этой причине зачастую датчик кислорода называют «лямбда-зонд».

Предоставленная датчиком информация о количестве кислорода в составе выхлопных газов электронным блоком управления двигателем (ЭБУ) используется для корректировка впрыска топлива. Если кислорода в выхлопных газах много, значит, топливовоздушная смесь, подаваемая в цилиндры, бедная (напряжение на датчике 0,1…0,3 Вольта), а если кислорода много — значит, богатая (напряжение на датчике 0,6…0,9 Вольта). Соответственно, происходит коррекция количества подаваемого топлива при необходимости. Что сказывается не только на динамических характеристиках двигателя, но и работы каталитического нейтрализатора выхлопных газов.

В большинстве случаев диапазон эффективной работы катализатора составляет 14,6…14,8 долей воздуха на одну долю топлива. Это соответствует значению лямбда, равной единице. Таким образом, датчик кислорода является своеобразным контролером, расположенным в выпускном коллекторе.

На некоторых автомобилях конструктивно предусмотрено использование двух датчиков концентрации кислорода. Один расположен до катализатора, а второй — после. Задача первого состоит в коррекции состава топливовоздушной смеси, а второго — проверка эффективности работы катализатора. Сами же датчики по конструкции, как правило, идентичны.

Влияет ли лямбда зонд на запуск — что будет?

Если отключить лямбда зонд то будет возрастание расхода топлива, повышение токсичности газов, а иногда и нестабильная работа двигателя на холостых оборотах. Однако такой эффект происходит лишь после прогрева так как кислородный датчик начинает работать в условиях повышенной до +300°С температуры. Для этого его конструкция подразумевает использование специального подогрева, которая включается при запуске двигателя. Соответственно, непосредственно в момент запуска мотора лямбда зонд не работает, и никоим образом не влияет на сам запуск.

Лампочка “чек” при неисправности лямбда зонда горит когда в памяти ЭБУ сформированы конкретные ошибки связанные с повреждением проводки датчика либо самого датчика, однако код фиксируется лишь при определенных условиях работы двигателя.

Признаки неисправности датчика кислорода

Выход из строя лямбда зонда, как правило, сопровождается следующими внешними симптомами:

  • Ухудшение тяги и снижение динамических характеристик автомобиля.
  • Нестабильный холостой ход. Значение оборотов при этом могут скакать и понижаться ниже оптимальных. В самом критическом случае машина вообще не будет держать холостые обороты и без подгазовывания водителем она попросту заглохнет.
  • Увеличение расхода топлива. Обычно перерасход незначительный, однако можно определить при программном замере.
  • Увеличение токсичности выхлопа. Выхлопные газы при этом становятся непрозрачными, а имеющими сероватый либо синеватый оттенок и более резкий, топливный, запах.

Стоит оговориться, что перечисленные выше признаки могут указывать и на другие поломки двигателя или прочих систем автомобиля. Поэтому, чтобы определить неисправности датчика кислорода, нужны несколько проверок используя в первую очередь диагностический сканер и мультиметр для проверки сигналов лямбды (управляющего и цепи подогрева).

Как правило, проблемы с проводкой датчика кислорода четко фиксируется электронным блоком управления. При этом в его памяти формируются ошибки, например, p0136, p0130, p0135, p0141 и прочие. В любом случае необходимо выполнить проверку цепи датчика (проверить наличие напряжения и целостность отдельных проводов), а также посмотреть на график работы (используя осциллограф либо программу диагностик).

Причины неисправности датчика кислорода

В большинстве случаев кислородная лямбда работает около 100 тыс. км без сбоев однако есть причины которые значительно сокращают его ресурс и приводят к неисправности.

  • Неисправность цепи датчика кислорода. Выражаться по-разному. Это может быть полный обрыв питающих и/или сигнальных проводов. Возможно повреждение цепи подогрева. В этом случае лямбда зонд не будет работать до тех пор, пока выхлопные газы не разогревают его до рабочей температуры. Возможно повреждение изоляции на проводах. В этом случае имеет место короткое замыкание.
  • Замыкание датчика. В этом случае он полностью выходит из строя и, соответственно, не подает никаких сигналов. Большинство лямбда зондов ремонту не подлежат и их надо менять на новые.
  • Загрязнение датчика продуктами сгорания топлива. В процессе эксплуатации датчик кислорода по естественным причинам постепенно загрязняется и со временем может перестать передавать корректную информацию. По этой причине автопроизводители рекомендуют периодически менять датчик на новый, отдавая при этом предпочтение оригиналу так как универсальная лямбда не всегда корректно показывает информацию.
  • Термические перегрузки. Обычно это происходит по причине проблем с зажиганием, в частности, перебоев с ним. В таких условиях датчик работает при критических для него температурах, что снижает его общий ресурс и постепенно выводит из строя.
  • Механические повреждения датчика. Они могут возникнуть при неаккуратных ремонтных работах, при езде по бездорожью, ударах при ДТП.
  • Использование при установке датчика герметиков, которые вулканизируются при высокой температуре.
  • Многократные неудачные попытки запуска двигателя. При этом в двигателе, и в частности, в выпускном коллекторе накапливается несгоревшее топливо.
  • Попадание на чувствительный (керамический) наконечник датчика различных технологических жидкостей или мелких посторонних предметов.
  • Негерметичность в выпускной системе выхлопных газов. Например, может прогореть прокладка между коллектором и катализатором.

Обратите внимание, что состояние датчика кислорода во многом зависит от состояния других элементов двигателя. Так, значительно снижают ресурс лямбда зонда следующие факторы: неудовлетворительное состояние маслосъемных колец, попадание антифриза в масло (цилиндры), обогащенная топливовоздушная смесь. И если при исправном датчике кислорода количество углекислого газа составляет порядка 0,1…0,3%, то при выходе лямбда зонда из строя соответствующее значение увеличивается до 3…7%.

Как определить неисправность датчика кислорода

Существует ряд методов для проверки состояния лямбда датчика и его питающих/сигнальных цепей.

Специалисты компании BOSCH советуют проверять соответствующий датчик каждые 30 тысяч километров пробега, либо при выявлении описанных выше неисправностей.

Что нужно сделать в первую очередь при диагностике?

  1. Необходимо оценить количество сажи на трубке зонда. Если ее слишком много — датчик будет работать некорректно.
  2. Определить цвет отложений. Если на чувствительном элементе датчика имеются белые или серые отложения — это означает, что используются присадки к топливу или к маслу. Они негативно сказываются на работе лямбда зонда. Если на трубке зонда имеются блестящие отложения — это говорит о том, что в используемом топливе очень много свинца, и от использования такого бензина лучше отказаться, соответственно, сменить марку бензозаправки.
  3. Можно попытаться очистить сажу, однако это не всегда возможно.
  4. Проверить мультиметром целостность проводки. В зависимости от модели конкретного датчика он может иметь от двух до пяти проводов. Один из них будет сигнальным, а остальные — питающими, в том числе, для питания элементов подогрева. Для выполнения процедуры проверки вам понадобится цифровой мультиметр, способный измерять постоянное электрическое напряжение и сопротивление.
  5. Имеет смысл проверить сопротивление нагревателя датчика. В разных моделях лямбда зонда оно будет находиться в пределах от 2 до 14 Ом. Значение питающего напряжения должно быть около 10,5…12 Вольт. В процессе проверки также нужно обязательно проверить целостность всех проводов, подходящих к датчику, а также значение сопротивления их изоляции (как попарно между собой, так и каждого на «массу»).

Как проверить лямбда-зонд видео

Обратите внимание, что нормальная работа датчика кислорода возможна лишь при его нормальной рабочей температуре, равной +300°С…+400°С. Это обусловлено тем, что лишь в таких условиях циркониевый электролит, нанесенный на чувствительный элемент датчика, становится проводником электрического тока. Также при такой температуре разница атмосферного кислорода и кислорода в выхлопной трубе приведет к тому, что на электродах датчика появится электрический ток, который и будет передаваться на электронный блок управления двигателем.

Так как проверка кислородного датчика во многих случаях подразумевает снятие/установку то стоит учесть такие нюансы:

  • Лямбда — устройства очень хрупкие, поэтому при проверке нельзя подвергать их механическим нагрузкам и/или ударам.
  • Резьбу датчика необходимо обработать специальной термопастой. При этом нужно следить, чтобы паста не попала на его чувствительный элемент, поскольку это приведет к его некорректной работе.
  • При закручивании необходимо соблюдать значение крутящего момента, и пользоваться для этих целей динамометрическим ключом.

Точная проверка лямбда зонда

Точнее всего определить неисправность датчика концентрации кислорода позволит осциллограф. Причем использовать профессиональный аппарат необязательно можно снять осциллограмму используя программу-симулятор на ноутбуке либо другом гаджете.

График правильной работы датчика кислорода

На первом рисунке в данном разделе представлен график правильной работы датчика кислорода. В этом случае на сигнальный провод поступает сигнал, похожий на ровную синусоиду. Синусоида в данном случае означает, что контролируемый датчиком параметр (количество кислорода в выхлопных газах) находится в предельно допустимых границах, и просто происходит его постоянная и периодическая проверка.

График работы сильно загрязненного датчика кислорода

График работы датчика кислорода на обедненной топливной смеси

График работы датчика кислорода на обогащенной топливной смеси

График работы датчика кислорода на бедной топливной смеси

Далее представлены графики, соответствующие сильно загрязненному датчику, использованию двигателем автомобиля обедненной топливной смеси, богатой смеси, а также бедной смеси. Ровные линии на графиках означают, что контролируемый параметр вышел за допустимые пределы в ту или другую сторону.

Как устранить неисправность датчика кислорода

Если впоследствии проверки показало что причина в проводке, то проблема решится заменой жгута проводов либо фишки подключения, а вот при отсутствии сигнала от самого датчика зачастую говорит о необходимости замены датчика концентрации кислорода на новый, но прежде чем покупать новую лямбду можно воспользоваться одним из представленных ниже способов.

Метод первый

Предполагает очистку элемента подогре от нагара (применяется когда возникает неисправность нагревателя датчика кислорода). Для реализации этого метода необходимо обеспечить доступ к чувствительной керамической части устройства, которая скрыта за защитным колпачком. Снять указанный колпачок можно с помощью тонкого напильника, с помощью которого нужно сделать надрезы в области основания датчика. Если демонтировать колпачок полностью не получится, то допускается сделать маленькие окошки размером около 5 мм. Для дальнейшей работы необходимо около 100 мл ортофосфорной кислоты либо преобразователя ржавчины.

Когда защитный колпачок был демонтирован полностью, то для его восстановления на его посадочном месте придется воспользоваться аргоновой сваркой.

Процедура по восстановлению выполняется по следующему алгоритму:

  • Налить 100 мл ортофосфорной кислоты в стеклянную емкость.
  • Опустить керамический элемент датчика в кислоту. Полностью опускать датчик в кислоту нельзя! После этого подождать около 20 минут с тем, чтобы кислота растворила сажу.
  • Извлечь датчик и промыть его проточной водой из крана, а затем дать ему высохнуть.

Порой на выполнение чистки датчика таким методом нужно потратить до восьми часов времени, ведь если с первого раза очистить сажу не получилось, то имеет смысл повторить процедуру два и более раза, причем можно воспользоваться кистью для выполнения механической обработки поверхности. Вместо кисти можно воспользоваться зубной щеткой.

Метод второй

Предполагает выпаливание нагара на датчике. Для выполнения чистки датчика кислорода вторым методом кроме той же ортофосфорной кислоты понадобится еще и газовая горелка (как вариант использовать домашнюю газовую плиту). Алгоритм чистки следующий:

  • Окунуть чувствительный керамический элемент датчика кислорода в кислоту, обильно смочив его.
  • Взять датчик пассатижами с противоположной от элемента стороны и поднести к горящей конфорке.
  • Кислота на чувствительном элементе будет закипать, а на его поверхности образуется соль зеленоватого оттенка. Однако вместе с этим сажа с него будет удаляться.

Повторить описанную процедуру нужно несколько раз до тех пор, пока чувствительный элемент не станет чистым и блестящим.

Спрашивайте в комментариях. Ответим обязательно!

Лямбда как инструмент диагностики

Расчет лямбда определяет соотношение между количеством кислорода, фактически присутствующим в камере сгорания, и количеством, которое должно было присутствовать для достижения идеального сгорания.

Давайте узнаем больше об этом замечательном инструменте, начиная со значения лямбды. Лямбда представляет собой отношение количества кислорода, фактически присутствующего в камере сгорания, к количеству, которое должно было присутствовать, чтобы получить «идеальное» сгорание.Таким образом, когда смесь содержит ровно столько кислорода, сколько требуется для сжигания имеющегося количества топлива, соотношение будет один к одному (Ll), а лямбда будет равна 1,00. Если смесь содержит слишком много кислорода для данного количества топлива (бедная смесь), лямбда будет больше 1,00. Если смесь содержит слишком мало кислорода для данного количества топлива (богатая смесь), лямбда будет меньше 1,00.

Широкополосный датчик генерирует переменный сигнал в отличие от простого сигнала богатой / бедной смеси стандартного кислородного датчика.Поскольку сигнал различается по силе, а также по направлению (полярности) тока, невозможно напрямую просмотреть сигнал с помощью чего-либо, кроме осциллографа. Однако при наличии подходящего вспомогательного оборудования широкополосный датчик можно использовать для регулировки топливно-воздушной смеси на любом двигателе.

Все мы знаем, что для идеального сгорания требуется соотношение воздух / топливо примерно 14,7: 1 (по весу) при нормальных условиях. Таким образом, обедненное соотношение воздух / топливо, скажем, 16: 1, будет соответствовать значению лямбда, равному 1.088. (Чтобы вычислить, разделите 16 на 14,7.) Лямбда 0,97 будет означать соотношение воздух / топливо 14,259: 1 (полученное путем умножения 0,97 на 14,7).

Вот и волшебство: Лямбда полностью не изменяется при сгорании. Даже полное сгорание или полное отсутствие сгорания не влияет на лямбду! Это означает, что мы можем брать пробы выхлопных газов в любой точке потока выхлопных газов, не беспокоясь о влиянии каталитического нейтрализатора.

Что не так с этой машиной?

HC: 2882 частей на миллион CO:.81%

CO2: 13,69% O2: 2,18%

Это механическая проблема? Проблема с зажиганием? Дисбаланс соотношения воздух / топливо? Что эти показатели выбросов пытаются нам сказать? На первый взгляд может показаться, что высокое содержание углеводорода (HC) указывает на обилие доступного топлива, однако очень высокое значение содержания кислорода (O2) может заставить нас задуматься, не смотрим ли мы на обедненную смесь пропусков зажигания. Относительно низкий показатель оксида углерода (CO), кажется, исключает богатую смесь, в то время как показание диоксида углерода (CO2) может указывать либо на неисправный каталитический нейтрализатор, либо на проблему с механической эффективностью двигателя.

В этом случае лямбда указывает на существенно богатую смесь — прямо противоположное тому, что мы могли бы подумать, основываясь только на показаниях отдельных газов. В конце концов, CO, обычно индикатор богатого состояния, значительно ниже, чем Oz, который является контрольным показателем обедненного выхлопа. В сочетании с высокими показателями HC, большинство из нас, вероятно, сочло бы это состоянием обедненного пропуска зажигания.

Фактически, эти показания были сняты на Ford Escort с заземленным одним проводом вилки.Конвертеру дали ненадолго остыть (в надежде избежать раскаленного расплавления), но нагретый кислородный датчик быстро вернулся в замкнутый контур. Избыточное содержание O2 в выхлопном потоке из мертвого цилиндра заставило PCM в ответ подать команду на обогащенную смесь.

А как насчет этой машины?

HC: 834 ppm CO: 0,01%

CO2: 13,78% O2: 2,29%

В результате показаний газа получается расчетное значение 1,07 для лямбда. Это, очевидно, бедная смесь, в данном случае вызванная ленивый кислородный датчик и плохой соединительный провод на Volkswagen Jetta 86 года выпуска.

Попробуйте этот набор показаний.

HC: 330 частей на миллион CO: 8,49%

CO2: 9,93% O2: 0,15%

Здесь лямбда была 0,77, что указывает на чрезвычайно богатую смесь. Это образцы выхлопной трубы автомобиля с неисправным (разомкнутым) датчиком температуры охлаждающей жидкости.

Что может нам сказать лямбда-анализ этих показаний выхлопной трубы?

HC: 72 ppm CO: 0,16%

CO2: 15,24% O2: 0,86%

Фактически, при значении лямбда 1,03 эта смесь бедная, хотя измерения на выхлопной трубе выглядят довольно приемлемыми.

Запуск лямбды в работу

На первый взгляд может показаться, что значение лямбды чрезвычайно ограничено. В конце концов, обычный газовый анализ может сказать нам, идет ли автомобиль на обедненной или обедненной смеси, верно? (Если вы все еще так думаете, вернитесь к нашему самому первому примеру, чтобы еще раз взглянуть!) И с OBD II, делающим показания корректировки топлива частью каждого потока данных, есть ли какая-то большая загадка относительно того, какая смесь идет в сгорание камера? Давайте рассмотрим каждый из этих вопросов.

Помните, что основная цель каталитического нейтрализатора — очистить чрезмерные выбросы углеводородов, оксида углерода и оксидов азота (NOx). Конвертер пытается превратить их все в углекислый газ и воду (h3O). Таким образом, хороший преобразователь может замаскировать небольшой дисбаланс смеси, будь то обедненная или богатая часть спектра. Когда каталитический нейтрализатор подвергается воздействию постоянно богатой или бедной смеси, он должен работать более интенсивно, и его срок службы может сократиться.

Будем ли мы видеть хроническое обогащение или обеднение выхлопных газов? Только если состояние тяжелое, или если смесь уже перегрузила катализатор.Lambda помогает здесь, позволяя нам видеть входящую смесь, чтобы мы могли определить, правильна ли она.

Каталитические преобразователи обычно работают эффективно только тогда, когда поступающая смесь находится в пределах примерно 4% от стехиометрии или в диапазоне лямбда от 0,96 до 1,04. Вернемся к нашему последнему примеру выше. При 1,03 лямбда находится в пределах допустимых пределов обедненной смеси. Но если это пограничное состояние обедненной смеси сохраняется в течение длительного периода времени, катализатор будет медленно разлагаться в результате чрезмерного тепла, которое он генерирует при очистке выхлопного потока.

Теперь рассмотрим случай автомобиля, оборудованного системой OBD II. Предположим, мы видим, что долгосрочная корректировка подачи топлива показывает добавление на 25% больше топлива, чем было изначально запрограммировано для наблюдаемых условий эксплуатации (LTFT = + 25%). И у нас есть непрерывный бережливый код. Очевидно, что многие причины могут вызвать это состояние, в том числе низкая подача топлива, неисправный датчик массового расхода воздуха (MAF), большая утечка вакуума и даже неисправный датчик кислорода. Может ли лямбда помочь нам сузить круг подозреваемых? Конечно, может.

Рассмотрим датчик O2.Предположим, что код датчика O2 отсутствует. Если лямбда практически равна 1,00, можно сразу исключить датчик O2 из рассмотрения. Лямбда будет правильной на этом уровне корректировки топлива, только если датчик O2, на котором основана корректировка топлива, работает правильно.

Можем ли мы еще больше сузить поле? Если лямбда остается практически равной 1,00 в условиях холостого хода, частичного открытия дроссельной заслонки и высокого крейсерского режима, но топливная коррекция увеличивается с нагрузкой, мы можем исключить утечку вакуума.Утечка вакуума представляет собой уменьшение процента поступающего воздушного заряда по мере увеличения частоты вращения двигателя и нагрузки. Таким образом, мы бы сосредоточились на проблеме с подачей топлива или неисправности массового расхода воздуха. Если, однако, мы обнаружим, что лямбда будет значительно меньше 1,00, мы немедленно заподозрим неисправность датчика O2 — возможно, короткое замыкание на массу.

Упражнения

Давайте применим то, что мы узнали о лямбде, к следующим примерам. В каждом случае постарайтесь увидеть, какие неисправности могут быть причиной данных. Ответы и анализ появляются после пяти примеров.

  1. Автомобиль OBD I с MAP и EGR показывает LTFT на уровне -15%, с переключением STFT в пределах ± 5%. Лямбда составляет 1,05, уровни NOx повышены, но все остальные выхлопные газы находятся в допустимых пределах. Автомобиль не прошел государственный тест на выбросы выхлопных газов. Клапан рециркуляции ОГ получает разрежение в нужное время во время дорожных испытаний. Открытие клапана рециркуляции ОГ вручную при 2000 об / мин приводит к тому, что двигатель работает заметно грубо, без пропусков зажигания, характерных для конкретного цилиндра.
  2. Грузовик OBD II с MAF показывает лямбду на.96 на холостом ходу и 1,03 на крейсерском. Общая корректировка топлива (LTFT

+ STFT) на холостом ходу составляет -12%, а общая корректировка топлива на крейсерском режиме составляет + 9%. Жалоба клиента — неуверенность в ускорении. Подача топлива в норме. Временное отключение EGR не дает никаких улучшений. Предыдущий магазин очистил коды, и все мониторы не укомплектованы.

  1. Автомобиль OBD II с MAP и EGR работает немного грубо на холостом ходу с несколько повышенными показателями IAC. Лямбда — 0,99. В крейсерском режиме шероховатость исчезает, и лямбда увеличивается до 1.00. Расчет МАК на крейсерском рейсе правильный.
  2. Несмотря на то, что он имеет значение лямбда 0,99, грузовик с MAF показывает неприемлемо завышенные показания выхлопной трубы HC и CO, полученные в условиях холостого хода с нагрузкой сразу после продолжительного круиза по шоссе.

Анализ и ответы

  1. Клапан системы рециркуляции ОГ работает нормально, но, как показывает высокое значение лямбда, этот автомобиль работает на обедненной смеси. PCM вычитает топливо (отрицательное значение LTFT), но только до определенной точки (переключение STFT). Неисправность должна быть в датчике U2.Он смещен положительно, возможно, из-за частичного короткого замыкания между линией датчика и питанием нагревателя. Каталитический нейтрализатор все еще в порядке? Если показания NOx меньше, чем вдвое превышают предел, и если условия еще не повредили слой NOx, преобразователь может быть в состоянии адекватно компенсировать, как только он начнет получать правильную исходную смесь. Тем не менее, покупателя следует предупредить, что после замены датчика O2 потребуются дальнейшие испытания для оценки состояния преобразователя.
    1. Что заставляет этот автомобиль работать на холостом ходу на холостом ходу и наклоняться на круизе? Мы знаем, что проблем с подачей топлива нет, и мы устранили систему рециркуляции отработавших газов.Проблема, скорее всего, не в грязных форсунках, поскольку реакция корректировки топливоподачи не согласуется между диапазонами скорости и нагрузки. Это не может быть утечка вакуума, так как реакция корректировки топливоподачи противоположна ожидаемой.
    2. Этот грузовик имеет загрязненный MAF. MAF переоценивает воздушный поток на холостом ходу и занижает его на круизе, двойной удар! Разные производители разработали разные стратегии взвешивания данных после очистки кода. Некоторые могут по умолчанию использовать максимальную добавку топлива до + 25%, в то время как другие могут вернуться к нулевой коррекции; даже метод, используемый для очистки кодов, скажем, KOER vs.KOEO — может изменить полученную стратегию повторного обучения. В этом случае числа корректировки топлива — это недавно очищенный ответ PCM на исправный датчик O2. Но, поскольку мониторы O2 неполные, PCM еще не доверяет им достаточно, чтобы достичь правильного значения корректировки топлива.
  2. Подсчет IAC — важный ключ к разгадке. В сочетании с показаниями лямбда они указывают на то, что двигатель компенсирует низкие обороты холостого хода, вызванные небольшой утечкой вакуума. Наиболее вероятный виновник — утечка системы рециркуляции отработавших газов. (Лямбда показывает богатую реакцию на пониженное абсолютное давление в коллекторе.Нормальная вакуумная утечка наружного воздуха приведет к более низким, а не более высоким показателям IAC.)
  3. Смесь находится в пределах 1% стехиометрии. В предыдущем круизе преобразователь должен был нагреться до температуры. Что осталось, кроме плохого преобразователя?

The Critical Link

Современные системы управления подачей топлива обычно работают в диапазоне λ = 1 ± 0,01 в установившихся условиях. Но так же, как вам пришлось потратить время на сбор библиотеки заведомо хороших сигналов, прежде чем вы действительно сможете извлечь пользу из использования осциллографа, вам нужно потратить некоторое время на тестирование заведомо хороших автомобилей в различных повторяемых и диагностически значимых условиях вождения чтобы получить истинную пользу от лямбда-анализа.

Например, некоторые Хонды, оборудованные датчиками бедной смеси воздуха / топлива, обычно работают на чрезвычайно бедных лямбда-диапазонах, превышающих 1,63, в условиях круиза по шоссе. Настройщикам может потребоваться знать, что максимальная мощность обычно достигается при значении лямбда приблизительно 0,85 в условиях полной нагрузки. Разработка библиотеки заведомо хороших лямбда-значений станет еще более важной с появлением систем прямого впрыска бензина (GDI). Поскольку системы GDI используют стратифицированный заряд и переменное время впрыска (а также более привычную переменную продолжительность впрыска), нормальные значения лямбда для этих систем могут приближаться к 2.0 при некоторых условиях. Поскольку широкодиапазонные датчики воздуха / топлива (WRAF) становятся все более распространенными, ожидайте, что значения лямбда будут принимать еще более широкий диапазон.

Заключение

Хотя пропуски зажигания могут сочетаться с нормальной работой с обратной связью (замкнутым контуром) для создания неожиданно богатого состояния, лямбда-анализ остается мощным диагностическим инструментом. Регулярное использование лямбда может быстро сузить вашу диагностику для многих жалоб на управляемость, решая проблемы со смесью в течение нескольких минут.Лямбда-анализ может быстрее, чем другие методы, выявить неисправности кислородного датчика, такие как смещение датчиков. Лямбда-анализ в сочетании с анализом корректировки топливоподачи часто позволяет быстро выявить загрязненные или неисправные датчики массового расхода воздуха. А лямбда-анализ в сочетании с обычными показаниями выхлопных газов может окончательно выявить неисправные каталитические нейтрализаторы за считанные секунды.

Измерение широкополосным кислородным датчиком

Широкополосный лямбда-зонд или широкополосный кислородный датчик — это датчик, который может измерять
концентрация кислорода в выхлопных газах.Широкополосный датчик кислорода основан на 4-проводной версии циркониевого датчика кислорода.
с модификацией для измерения фактической концентрации кислорода вместо выдачи сигнала только для
богатая или слишком постная смесь.

Рисунок 1: Схематическое изображение широкополосного датчика кислорода

Датчик состоит из трех частей: насосной ячейки, измерительной камеры и измерительной ячейки.
Насосная ячейка и измерительная ячейка состоят из пластины из диоксида циркония (диоксида циркония), к которой прикреплен
с обеих сторон нанесен тонкий слой платины.Когда разница в концентрации кислорода существует между двумя сторонами, разница напряжений
будет присутствовать между двумя платиновыми пластинами.
Это напряжение зависит от разницы концентраций и составляет около 450 мВ для идеальной смеси.

Измерительная ячейка контактирует с наружным воздухом с одной стороны и с измерительной камерой.
с другой.
Напротив измерительной ячейки расположена насосная ячейка, которая может перекачивать кислород в или из
измерительная камера с помощью электрического тока.Небольшое количество выхлопных газов может поступать в измерительную камеру через небольшой канал.
Это может изменить концентрацию кислорода в измерительной камере, изменив измерительную ячейку.
напряжение от идеального значения 450 мВ.
Чтобы вернуть затем измерительную ячейку обратно к 450 мВ, ЭБУ посылает ток через насосную ячейку.
В зависимости от направления и силы тока ионы кислорода могут закачиваться в измерение или выходить из него.
камера, чтобы вернуть напряжение измерительной ячейки до 450 мВ.

При сжигании богатой смеси выхлопные газы содержат мало кислорода.
и ток проходит через насосную ячейку, чтобы закачать больше кислорода в измерительную камеру.
И наоборот, когда сжигается бедная смесь, выхлопные газы содержат много кислорода и
ток через насосную ячейку меняется на обратный, чтобы откачивать кислород из измерительной камеры.
В зависимости от величины и направления тока, ЭБУ изменяет количество впрыскиваемого
топливо.
Когда горит идеальная смесь, ток через насосную ячейку не протекает, и количество
впрыскиваемое топливо остается без изменений.

Для оптимальной работы датчик должен иметь температуру около 750 ° C.
Датчик оснащен резистором PTC для электрического нагрева,
который питается от системного реле или иногда от блока управления двигателем.
Отрицательная сторона регулируемого обогрева подключается ЭБУ с изменяющейся нагрузкой на массу.
сигнал цикла.

Лямбда-датчики, советы по диагностике и часто задаваемые вопросы Поиск неисправностей и их симптомы





Каков официальный рекомендуемый интервал замены датчика?

Для обычных узкополосных датчиков (диоксид циркония, титана) краткий ответ: есть
не один.Трудно спрогнозировать пробег, чтобы сменить
датчик для предотвращения проблем с управляемостью. Некоторые автомобили более склонны к лямбде
неудача, некоторые в меньшей степени. Поскольку ваш автомобиль преодолевает все больший и больший пробег,
вероятность того, что датчик требует внимания, увеличивается. Ухудшение
может быть постепенным, поэтому вы можете не заметить. Однако, как правило, лямбда-зонд должен прослужить около 70 000 миль или 7-10 лет.

На заре создания современных блоков управления двигателем, оснащенных лямбда, производители рекомендовали
замена датчика каждые 30 000 км на датчики первого поколения.Затем это было увеличено
до 60 000 миль, а новейшие типы — до 100 000 миль. Качество изготовления улучшилось, но на практике слишком многое зависит от
индивидуальный автомобиль — как им управляют, количество коротких поездок,
качество используемого топлива (разные бензины содержат разное количество SiO2
в них — как правило, лучше покупать только качественный брендовый бензин — мелочь в супермаркетах уступает) наличие присадок к маслу и сколько масла горит двигатель, расположение датчика и т. д.Поэтому ответственность за правильный диагноз.
чтобы узнать, есть ли проблема с датчиком, вызывающая проблемы с управляемостью. Другие отказы также могут повлиять на работу датчика, например, последствия неисправной прокладки головки.

Что касается планарных датчиков (метод построения широкополосных датчиков, хотя планарный не обязательно означает широкополосный), производители заявляют, что они рассчитаны на срок службы 100 000 км. По нашему опыту, они имеют такой же срок службы, как и обычные датчики.

Планарные и широкополосные датчики

подвергаются воздействию тех же загрязнений, что и традиционные датчики. Интервалы замены в целом аналогичны.



У моей машины неравномерный холостой ход

Часто винят в других компонентах двигателя, резкий холостой ход может быть вызван неисправностью датчика. Эта неисправность может выражаться в повреждении или отказе датчика либо в поломке нагревательного элемента датчика.

В таких условиях блок управления двигателем не может обеспечить точную заправку топливом, отсюда и резкость холостого хода.Однако, если цилиндр отсутствует полностью (и все очевидные вещи, например, компоненты зажигания, топливная форсунка, были проверены), это может быть проблема с распределительным механизмом — заедание клапана или плохо установленный клапан. Проблема клапана обычно проявляется в виде очень короткого (

Недавно мы столкнулись с рядом BMW с двигателем M50 с двигателем Vanos начала и середины 1990-х годов, которые жаловались на проблемы с холостым ходом и обвиняли лямбда-зонд. Это не обязательно, так как симптомы часто возникают сразу же при запуске и исчезают через пару минут.Выходной сигнал лямбда-зонда в таких условиях не используется, поэтому он не является неисправным.

Это может быть неисправность самой системы Vanos; мы рекомендуем пропустить промывочное масло через систему, так как у него узкие масляные каналы, которые облегчают гидравлическое действие системы, которая может быть подвержена отложению из-за неадекватной замены масла или масла неправильной вязкости.

Если вам требуется комплект для замены сальника для вашего автомобиля, оборудованного Vanos, или совет по любому поводу, относящемуся к Vanos, мы рекомендуем Iridium Engineering Services.



Датчик / жгут проводов датчика / разъем датчика физически повреждены.

Если датчик ударился или погнулся, кабели расплавились или изношены, или разъем корродирован или поврежден, датчик необходимо заменить. Это может произойти во время установки новой выхлопной системы или катализатора.

Выходной сигнал лямбда-зонда очень мал — менее 0,8 В — поэтому любая коррозия или повреждение, мешающие подключению к ЭБУ, сильно повлияют на сигнал.Поэтому важно очистить оригинальный разъем, который находится на жгуте проводов автомобиля. Мы рекомендуем использовать очиститель контактов реле, а затем просушить разъем перед установкой. Некоторые механики любят наносить смазку на клеммы разъема, чтобы не допустить попадания воды. С лямбда-соединителем используйте только консистентную смазку или вытеснитель воды (WD-40), если контакты в хорошем состоянии и все еще сохраняют свою «упругость». Нам нравится наносить смазку на уплотнение вокруг разъема, чтобы улучшить его герметичность.

Если датчик погнут, вы не сможете снова забить его прямо — несомненно, он сломается изнутри. Они чувствительны к механическим ударам во время обращения или установки и не любят длительное пребывание под водой, например, при езде по затопленной дороге — хотя в более современных автомобилях лямбда находится в моторном отсеке, а не под автомобилем.



Пропадает мощность на крейсерских скоростях

Загрязненный или неисправный датчик, выдающий неверный или неточный сигнал, приведет к тому, что блок управления двигателем будет снижать импульс форсунки, что приведет к ухудшению пропусков зажигания.

Это один из наиболее характерных и легко определяемых видов отказа лямбда-зонда. Это происходит из-за того, что загрязненный датчик обычно дает ошибочный сигнал, указывающий на «слишком богатое» состояние, в результате чего ЭБУ постоянно пытается снизить концентрацию смеси, чтобы исправить ситуацию.

Это, конечно, возможно только до определенного момента, за пределами которого фронт пламени не будет гореть чисто, что приведет к пропускам зажигания и увеличению выбросов.

Если вы читали о режимах работы с обратной связью и без обратной связи, может быть удивительно, насколько быстро ЭБУ будет переключаться между двумя режимами.Например, период плавного ускорения, скорее всего, будет сочетанием замкнутого и разомкнутого контура; если есть лямбда-ошибка, это повлияет на эффективность сгорания и вызовет пропуски зажигания или потерю мощности.

Точно так же, при возврате к постоянной скорости работа с замкнутым контуром может включиться почти сразу же, когда вы перестанете перемещать дроссельную заслонку.



Скорость холостого хода меняется вверх и вниз или двигатель гоняет

Часто во всем виновата температура
датчик или клапан управления частотой вращения холостого хода, частота вращения холостого хода двигателя может упасть и
периодически подниматься, или двигатель может «гоняться» — т.е.держать высокие обороты, когда это
должен быть стабильным. Оба могут быть вызваны ошибкой лямбда.

Блок управления двигателем будет сбит с толку из-за неточной информации, предоставленной датчиком — в результате он не сможет точно установить заправку. Некоторые ЭБУ могут циклически увеличивать и уменьшать частоту вращения двигателя, пытаясь устранить проблему.

Мы видим много излишне замененных регулирующих клапанов холостого хода и дроссельных заслонок — если холостой ход колеблется, клапан действует только на основании информации, предоставленной ЭБУ, которая может быть неточной из-за неисправности датчика.Если частота вращения холостого хода меняется, то ЭБУ, по крайней мере, способен управлять частотой вращения холостого хода, и клапан, очевидно, работает нормально.

Клапаны системы рециркуляции ОГ

можно ошибочно обвинить в этих проблемах — они по сути являются механическими устройствами с электрическим подключением для изменения их поведения в определенных условиях — обычно они требуют очистки и могут управляться вручную для проверки их работы



Я недавно заменил прокладку головки блока цилиндров

Если прокладка головки блока цилиндров вашего автомобиля
недавно взорвался, высока вероятность того, что лямбда-зонд станет
загрязненный.Лямбда-датчики очень чувствительны к незамерзающим продуктам, особенно типа Titania. Обращать внимание
после того, как голова будет проделана, чтобы увидеть, есть ли какие-либо другие симптомы на нашем
список происходят. Помните, что прокладка будет позволять двигателю
сжечь охлаждающую жидкость на много миль, прежде чем она выйдет из строя до такой степени, что помешала
двигатель работает или перегрелся.

Также стоит отметить, что верно обратное — т.е. который
вышедший из строя лямбда-зонд может указывать на неизбежный выход из строя прокладки головки блока цилиндров, потому что
из прокладки уже подтекает охлаждающая жидкость в цилиндры.Держать
Следите за уровнем охлаждающей жидкости и опасайтесь странных или нестабильных датчиков температуры
поведение. Это вызвано тем, что цилиндры нагнетают воздух в систему охлаждения, что сбивает с толку датчик температуры.



В ЭБУ нет регистрации лямбда-кода ошибки, хотя я подозреваю, что лямбда-код неисправен.

ЭБУ

постепенно становятся способными точно определять неисправный лямбда-зонд, но
для старых систем управления двигателем это
это не так.Коды ошибок от до существуют для отказа лямбда
но большинство старых ЭБУ обнаруживают только отсутствие сигнала, например, если вы перерезали провода датчика, или среднее значение «слишком богатое»
и средние «слишком бедные» смеси в течение длительного периода времени.
Эти коды неисправностей не всегда работают, но растущее число отказов MOT, связанных с лямбда-кодом, с которыми мы сталкиваемся, подтвердит их полезность. По-прежнему применяется то обстоятельство, что отсутствие кода ошибки, связанного с лямбда, не может рассматриваться как гарантия правильного функционирования лямбда.Это особенно верно в отношении некоторых систем ECU со сложной стратегией LOS, таких как Toyota или Lexus, которые справятся с неисправным датчиком, но расход топлива будет заметно выше в результате использования большего количества топлива для поддержания управляемости

Блоки управления

, поддерживающие второй датчик (системы OBD II), должны иметь возможность вычислять, выдает ли вышестоящий датчик ошибочную информацию. Датчик ниже по потоку предназначен в основном для измерения эффективности катализатора, а также имеет собственные коды неисправностей.Ситуация усложняется на настройках с несколькими лямбдами, например, как на Toyota Avensis; Всего их четыре, и мы слышали, что их заменяют всего через 30 000 миль, как вверх по течению, так и вниз по течению. Однако это может быть связано с аппетитом двигателя Avensis 1ZZ-FE к маслу.

В этом случае проблемы с лямбда были обнаружены диагностическим оборудованием, подключенным дилерским центром, после отказа MOT по выбросам.



Кто-то вмешался в систему впрыска

Особенно если у вас есть только
недавно купил машину, и вы обнаруживаете, что у нее неисправность в работе после того, как
доставив его домой, попробуйте осмотреть все компоненты впрыска топлива на предмет
признаки замены плохо информированными техническими специалистами.По нашему опыту, незаметные, но трудно обнаруживаемые неисправности во время работы являются основными.
фактор в людях, избавляющихся от своих автомобилей.

Ищите такие вещи, как сломанные разъемы, отгрызенные головки винтов, отсутствующие
крепежные детали или следы лезвия отвертки на любом компоненте, связанном с впрыском топлива.
Если они присутствуют более чем на одном из компонентов впрыска топлива на
в следующем списке, вероятно, некоторые компоненты были заменены
для других в попытке найти трудную проблему.

  • Потенциометр дроссельной заслонки
  • Форсунки
  • Датчик MAP
  • Датчик коленчатого вала
  • Модуль зажигания / усилитель
  • Расходомер воздуха
  • Датчик температуры воздуха

Если появляются какие-либо симптомы, перечисленные в другом месте в нашем списке диагнозов,
мы сразу заподозрили бы отказ Lambda. Более традиционные методы
поиска неисправностей (т.е.замена новых компонентов, пока неисправность не исчезнет
прочь) — дорогой и обычно неэффективный способ борьбы с современными
неисправности впрыска топлива.



Как использовать осциллограф для проверки выхода лямбда в автомобиле

Если у вас есть удобства,
попробуйте проверить выход лямбда-зонда, пока он находится в автомобиле. Ты сможешь
нужен недорогой ЖК-прицел, такой как Velleman, или тот, который можно найти на многофункциональном
измеритель объема.

Перед началом вам потребуются длинные гибкие проволочные щупы, способные
«застрял» в разъеме лямбда-зонда, или вам понадобится
«соединители смещения изоляции», которые могут с силой проткнуть
изоляция, чтобы добраться до сигнальных проводов. Вы можете найти крокодила
клипы с острым шипом, которые могут этого достичь, но то, что мы не делаем
Рекомендуется зачистить кусок изоляции провода.Тем не мение,
если бы вы сделали это, вы бы убедитесь, что он был хорошо изолирован
несколько слоев изоляционной ленты из ПВХ, как только вы закончите.

Выберите серый и черный провода, или на датчике Titania выберите желтый
и черные провода.

Запустите двигатель и дайте ему прогреться до нормальной рабочей температуры.
Настройте осциллограф на 1 с / дел (т.е. масштаб слева направо) и 0,4 В / дел.
(шкала сверху вниз).Вы должны получить форму волны примерно такую, как показано ниже,
Если датчик и система ЭБУ работают нормально на холостом ходу. Обратите внимание, что на графике, который вы видите, может присутствовать некоторый шум (помехи), а также форма волны.

Рисунок 9 — Типичный график лямбда-выхода осциллографа исправного датчика
на холостом ходу или во время движения с постоянной скоростью (т. е. в режиме замкнутого контура) — отфильтровано для ясности

График должен достигать пика примерно при
900 мВ (0.9 В), падение примерно до 100 мВ (0,1 В) и 450 мВ (0,45 В)
должен быть средней центральной точкой графика. Более 10
секунд, график должен пересечь эту центральную линию 450 мВ 7 или 8 раз.
Это соответствует тому, что ЭБУ эффективно выполняет циклическую работу вперед и назад,
и указывает на быстрый и исправный датчик состояния.

Однако единственная проблема с этим подходом заключается в том, что явно «хороший»
датчик на холостом ходу не обязательно будет правильно работать на скорости.Пример использования
C — хороший тому пример.



Проверка нагревательного элемента на датчике

Хорошей базовой проверкой лямбда-зонда является проверка сопротивления нагревательного элемента. Сломанный элемент выдаст код неисправности OBD, покажет признаки плохой работы на холостом ходу, но может быть в порядке на более высоких скоростях, т. Е. когда выхлопные газы имеют возможность нагреть датчик до надлежащей рабочей температуры.

Убедитесь, что выхлоп холодный.Отсоедините жгут проводов датчика и установите мультиметр на показание «Ом». Если измеритель не имеет автоматического выбора диапазона, выберите шкалу 200 Ом. Подключите измеритель к двум проводам нагревателя. В таблице на этой странице указаны общие цвета проводки, но чаще всего это два белых провода. Если, как в этом датчике Ecotec, к контактам разъема трудно добраться, вставьте два куска тонкого провода в отверстия разъема, где находятся белые провода (нагревателя), или используйте испытательный зонд с прокалыванием изоляции.

Рисунок 10. Использование проводов для проверки соединительного блока датчика

Сопротивление должно составлять несколько Ом — от 1 до 20 Ом в зависимости от модели.Нормальный режим отказа — это перегоревший нагреватель, приводящий к очень высоким показаниям или обрыву цепи (т. Е. Соединение отсутствует вообще), это обычно сопровождается кодом неисправности ЭБУ, и необходима замена датчика. Обогреватель не подлежит разборке и ремонту. Это попытка показать типичные показания для некоторых транспортных средств, но имейте в виду, что это очень приблизительное значение, а точное значение неважно — мы в основном ищем отсутствие какого-либо значения.

Тип автомобиля Ожидаемое приблизительное сопротивление (Ом)
Большинство автомобилей 1990-х -> 2000, удаленный кот, датчик на водосточной трубе или справа под ним 5.5 — 8,0 в зависимости от марки датчика
Большинство автомобилей начиная с 2000-х годов, только 4-проводные датчики, с моноблочным котлом 14-16
BMW с ЭБУ Bosch, 1990-е -> 2000-е годы 2,0
Hondas с датчиком NGK 12-14
Toyota, Honda, Jaguar с Denso 1.0

В зависимости от вашего измерителя вам может потребоваться вычесть значение сопротивления самих тестовых проводов — прикоснитесь к двум щупам напрямую, чтобы получить это значение, обычно меньше 0.4 Ом.

Современные ЭБУ могут быть очень привередливы к номинальным характеристикам нагревателя — если он не соответствует спецификации, он вызовет код неисправности и режим LOS. Это исключает установку большинства универсальных датчиков, если мы не рекомендуем их как подходящие; все наши датчики предназначены для конкретного применения, для которого они необходимы, и в случае сомнений обращайтесь к вам.

Разница в номинальных характеристиках обогревателя определяется рядом факторов, в том числе:

  • расположение датчика в потоке выхлопных газов — чем ближе он к двигателю, тем меньше мощности потребуется нагревателю, чтобы поддерживать датчик при его рабочей температуре.
  • Рейтинг двигателя
  • Внутреннее устройство датчика — например, внутренняя перегородка пытается поддерживать температуру датчика при удаленном использовании дальше по выхлопной трубе.
  • Слишком высокий рейтинг приведет к преждевременному сгоранию элемента
  • Двигателям, работающим на обедненной смеси, необходим точно откалиброванный датчик с быстродействующим нагревателем, чтобы улучшить управляемость заправки двигателей и, таким образом, улучшить экономию топлива

    Обратите внимание, что нагревательные элементы являются саморегулирующимися по своей природе, поэтому они должны однажды стабилизироваться до температуры.Вот почему не используется независимый контур обратной связи управления нагревателем. Помните, что чем выше мощность нагревателя, тем ниже будет измеренное сопротивление.



С помощью лямбда-тестера

Специализированные тестеры лямбда-зондов
доступны для тестирования вывода. Они состоят из ряда из восьми или десяти
Светодиоды, которые загораются постепенно в соответствии с напряжением датчика
выход. Такого же эффекта можно добиться с помощью портативного осциллографа.
как описано выше, или в крайнем случае цифровой мультиметр.

Если вам необходимо использовать мультиметр, в идеале вы должны получить тот, который может хранить макс., Мин.
и средние (средние) показания. Дешевый мультиметр можно с успехом использовать, если дисплей обновится.
достаточно быстро, поэтому, если у вас есть нормальный глюкометр, не стесняйтесь
попробуйте.

Однако вы НИКОГДА не должны пытаться использовать аналоговый мультиметр (типа с качающейся стрелкой). Все мультиметры имеют свойство, известное как «входное сопротивление», и оно слишком мало для аналогового измерителя.Это позволит протекать чрезмерному току через проверяемые провода и может разрушить слои, составляющие чувствительный элемент, или, возможно, даже пробить в нем некоторые дыры!

Перед началом вам потребуются длинные гибкие проволочные щупы, способные
«застрял» в разъеме лямбда-зонда, или вам понадобится
разъемы смещения изоляции, которые могут с силой проткнуть
изоляция, чтобы добраться до сигнальных проводов. Вы можете найти крокодила
клипы с острым шипом, которые могут этого достичь, но то, что мы не делаем
Рекомендуется зачистить кусок изоляции провода.Тем не мение,
если вам нужно это сделать, убедитесь, что он хорошо изолирован
затем несколько слоев изоленты ПВХ.

Найдите помощника, который будет держать дроссельную заслонку, когда вы прикажете. Выбрать
серые и черные провода, или на датчике Titania выберите желтый и черный
провода (см. ниже раздел о цветах проводов). Запустите двигатель и дайте ему прогреться. Сбросить средние показания
в вашем метре. Удерживайте обороты 2000-2500 об / мин в течение тридцати секунд, затем
отпустить дроссель.Еще раз кратковременно нажмите («мигает») дроссельную заслонку.
затем удерживайте показания вашего глюкометра. Если вы используете метод осциллографа,
Найдите максимальные, минимальные и средние показания по осциллограмме во время проведения
тест. Светодиодный лямбда-тестер откалиброван по заданным значениям напряжения.
на каждом светодиоде, поэтому будет легко считывать выходное напряжение. Используйте следующее
таблица, помогающая диагностировать неисправность датчика.

Рисунок 11
— Интерпретация показаний напряжения после лямбда-тестирования



Проверка лямбда-выхода для богатой / обедненной смеси

Это можно сделать двумя способами.Во-первых, диагностикой в ​​автомобиле. Для автомобилей, оборудованных OBDII, показания могут быть легко сняты с помощью портативного тестера. Для более ранних моделей автомобилей или там, где тестер недоступен, или где вы хотите измерить напряжение напрямую, вам придется проявить немного творчества, но этот метод позволит обеспечить реальные условия вождения, глядя на выходной сигнал датчика.

Сначала подключите осциллограф / мультиметр / лямбда-тестер, как описано в разделе
11. Провода необходимо ввести в салон автомобиля, где сидит пассажир.Возможно, вам придется удлинить провода, чтобы они достали. Подойдут гибкие кабели любой длины, возможно многожильные. Для вождения автомобиля потребуется помощник.

Будьте осторожны, выводя провода из моторного отсека. Вы можете использовать запасную втулку там, где проходят сигнальные провода. Мы также слышали о людях, прокладывающих провода через капот, а затем через пассажирскую дверь или окно. Будьте осторожны, регулярно используйте нейлоновые стяжки по длине провода, чтобы прикрепить провода к точкам крепления (существующий жгут проводов автомобиля очень подходит) и, очевидно, держите провода подальше от горячих предметов.

Найдите тихое и безопасное место и ведите машину с постоянной скоростью. Датчик находится в режиме замкнутого контура и должен выглядеть, как показано на Рисунке 12. Запишите показания напряжения на каждом пределе и среднее напряжение.

Рисунок 12 — График лямбда-выхода при работе ЭБУ в режиме замкнутого контура. Обратите внимание на 8 центральных переходов в течение этого 10-секундного периода, а центральная точка графика находится на 450 мВ. Обратите внимание, что этот график сильно отфильтрован для ясности — ваш график также будет включать высокочастотный шум, но основная форма должна быть такой же.

Попросите водителя проверить наличие других транспортных средств и, если это безопасно, резко ускориться. Сначала график должен выглядеть как на рисунке 13, а затем выровняться до верхнего значения напряжения, пока вы ускоряетесь. Постарайтесь запомнить это верхнее значение напряжения.

Теперь дайте водителю команду снять дроссельную заслонку и позволить автомобилю постепенно сбавить скорость. Двигатель должен работать на очень бедной смеси, и график сначала будет выглядеть, как на рисунке 14, а затем снизится до более низкого значения напряжения.Запишите это меньшее значение. Наконец, попробуйте удержать (заморозить) дисплей, когда он снова находится в режиме замкнутого контура (т.е. при постоянной скорости), чтобы проверить частоту графика. Если вы представите центральную линию на графике при 450 мВ, то за 10 секунд должно быть от 7 до 8 пересечений центральной точки 450 мВ.

Рисунок 13 (слева) — График выхода лямбда в состоянии Rich (ускорение). График установится на верхнем уровне. Обратите внимание, как оно составляет 0,8 вольт в богатой смеси.

Рисунок 14 (справа) — График выхода лямбда в условиях бережливого производства (перегрузка).Обратите внимание, как на графике ниже 0,2 вольт. Все эти графики показывают датчик и систему ECU, которые, вероятно, в порядке.

Другой метод заключается в искусственном воздействии на крепость смеси при неподвижном автомобиле. Затем мы можем увидеть работу лямбда-зонда.

Во-первых, вам нужно найти способ впустить много лишнего воздуха во впускное отверстие при работающем двигателе. Есть два простых метода —

  • Снятие шланга усилителя тормозов, но сначала убедитесь, что вы ослабили зажимы, приобретите запасные хомуты для шлангов с червячным приводом («Юбилейные зажимы») и не отрывайте трубы от пластиковых колен до такой степени, что они сломаются. .
  • Простое снятие крышки маслозаливной горловины приведет к попаданию лишнего воздуха через систему сапуна, но это может быть не так эффективно

Затем вам нужно будет найти способ обогатить смесь. Сделать это можно двумя способами

  • Частичное ограничение воздушного потока на входе в воздушную коробку. Для этого может потребоваться сначала удалить небольшой участок магистрали. Не допускайте засасывания чего-либо в воздухозаборник и ТОЛЬКО блокируйте вход на холостом ходу. Воздухозаборник — это опасно мощный воздушный насос на высокой скорости!
  • Использование пропановой паяльной лампы UNLIT для продувки воздухозаборника.Это приведет к увеличению прочности смеси, поскольку для горения будет доступно меньше кислорода. НЕ зажигайте паяльную лампу!

Цель этого теста — выяснить, насколько быстро датчик реагирует на изменение. Один из режимов отказа лямбда-зонда — вялая работа. Следите за графиком во время проведения тестов.

Во-первых, переведите двигатель в режим обедненной смеси. Снимите трубку или крышку заливной горловины, какой бы метод вы ни выбрали. Напряжение должно измениться мгновенно.Он должен упасть до нуля, а затем начать свой путь обратно вверх (медленно). Это происходит из-за того, что ЭБУ распознает сигнал бедной смеси и увеличивает импульс форсунки, чтобы попытаться снова обогатить его. Заблокируйте шланг или быстро замените колпачок. Показание должно мгновенно подняться примерно до 900 мВ, затем снова начать падать, прежде чем, наконец, вернуться к циклическому увеличению и уменьшению.

Теперь мы можем заставить двигатель разогнаться. Подуйте пропановую паяльную лампу UNLIT в воздухозаборник или частично заблокируйте его, в зависимости от того, какой метод вы предпочитаете.Напряжение должно возрасти примерно до 900 мВ, а затем начать падать, поскольку ЭБУ компенсирует это за счет уменьшения ширины импульса форсунки.

Неисправные датчики могут колебаться около одного промежуточного напряжения и не циклически повышаться и понижаться. Датчик, не выдающий напряжения ни при каких обстоятельствах, безусловно, нуждается в замене.

Обратите внимание: процедуры, описанные в этом разделе, достаточно продвинуты и требуют определенных навыков и знаний вашего автомобиля. Кроме того, поскольку эти процедуры были написаны несколько лет назад, для автолюбителей стало обычным иметь как автомобиль, оборудованный OBD-II, так и подходящий сканер для считывания значений через компьютер в режиме реального времени.Если вы обычный механик, работающий в домашних условиях, работаете со старым автомобилем и просто хотите опробовать их, эти тесты не должны вызывать проблем, позволяя вам физически проверить работу системы. Но, пожалуйста, если вы в чем-то немного не уверены и не можете найти никакой помощи, не делайте этого!



Почему стоит использовать оригинальный датчик от Lambdapower, а не универсальный?

Есть много причин не использовать датчик универсального типа.

  • Наши датчики специально разработаны для каждого применения.Универсального датчика быть не может. Производители требуют различий, что наиболее важно в конструкции защиты и мощности нагревателя, в зависимости от того, является датчик моноблочным или нет. Также существуют различия во внутреннем заземлении в самом датчике, жгуте проводов и разъемах, а также во втулках, где это необходимо.
  • Спецификации используемых материалов соответствуют и превосходят стандарты производителей транспортных средств — это включает корпус датчика, пластмассы, используемые в блоке разъемов, и даже сами контакты разъема
  • Лямбда-зонд — сложная и трудоемкая в изготовлении деталь.Общее время от начала до конца — две недели. Это из-за сложного прецизионного процесса формирования чувствительного элемента и покрытия его правильными драгоценными металлами в точных количествах.

    В дешевых универсальных датчиках не учитываются некоторые из этих процессов тонкой отделки, чтобы сократить время производства и, таким образом, снизить затраты. В результате датчик может работать в течение короткого времени, но вызвать больше проблем в течение шести месяцев. Единственный способ быть уверенным в том, что у вас не возникнет проблем в будущем, — это установить датчик оригинальной спецификации от Lambdapower.Покупка дешевого датчика — это в конечном итоге ложная экономия.

  • Все аспекты функции датчика будут правильными, включая глубину вставки и конструкцию защитной трубки, как указано выше, а также номинальную мощность нагревателя.
  • Большой проблемой универсальных датчиков является попадание воды в стыковые соединения. Это приводит к коррозии и высокому сопротивлению соединения. Это нарушает сигнал, отправляемый обратно в ЭБУ, таким образом, в первую очередь, препятствует установке нового датчика.
  • Возможность корродирования разъемов снижена, поскольку многоканальная проводка является новой.
  • Значительная экономия времени и сил на установке

В связи со значительным спросом мы теперь по возможности предлагаем универсальный датчик в качестве опции. Однако у нас есть большое количество различных типов на выбор в зависимости от типа транспортного средства. Наши самые популярные универсальные датчики можно увидеть на этой странице.

Посмотрите на этот пример датчика — в данном случае для Volvo V40 2.0Т. Это датчик Titania. Щелкните, чтобы увеличить изображение.

Обратите внимание, что технические характеристики датчика в точности соответствуют оригиналу — имеются фиксирующие штифты и дополнительная резиновая втулка для защиты от истирания, а также сам датчик соответствующего типа для двигателя 2.0T (B4204T). Ниже показан крупный план самого разъема, который снова соответствует спецификации автомобиля.

Наши датчики — это только высококачественные изделия со спецификациями оригинального оборудования, произведенные производителями оригинального оборудования.Преимущества поставки только высококачественных датчиков очевидны:

  • Каждый датчик сертифицирован Немецкой технической инспекцией (TUV) на совместимость с оригинальным типом оборудования.
  • Они на 100% соответствуют требованиям производителя транспортного средства.
  • Каждый датчик тестируется перед поставкой
  • Большой срок службы, в отличие от недорогих универсальных копий, которые выходят из строя в течение нескольких месяцев
  • Служит для оптимизации расхода топлива, мощности двигателя, ходовых качеств и снижения выбросов.
  • Экономия топлива до 15% по сравнению со значительно устаревшим или неисправным лямбда-зондом
  • Предотвращает возможность повреждения каталитического нейтрализатора или отказа MOT по выбросам в контуре лямбда-регулирования.
  • Стоимость замены устаревшего лямбда на новый качественный будет окупаться в течение 3-6 месяцев за счет экономии на расходах на топливо — любая дальнейшая экономия по истечении этого времени полностью ваша.

Если вы все еще ищете недорогой, но недорогой универсальный лямбда-зонд, свяжитесь с нами, используя данные вашего автомобиля.На этой странице есть ссылка, в которой перечислены наши самые популярные универсалы.



Что такое универсальный датчик?

Слово «универсальный» неверно: не существует действительно универсального датчика, подходящего для любого автомобиля. Все лямбда-датчики должны быть адаптированы к автомобилю, даже если они являются универсальными.

Lambdapower теперь поставляет датчики универсального типа. У нас есть выбор из примерно двенадцати «универсальных» лямбд.Будет предоставлен тип, наиболее близкий к спецификациям оригинальной детали. Если точное совпадение недоступно, то единственный вариант — использовать тип OE. Технические спецификации и многолетний опыт Lambdapower говорят нам, какие датчики будут работать в каких транспортных средствах. Не стесняйтесь попросить нас подобрать вам датчик, подходящий для вашего автомобиля.

Простой лямбда-зонд, рекламируемый как «универсальный», не может охватить все потенциальные автомобили, в которые он может быть встроен. Сначала вам нужно посоветовать, какой датчик подходит для вашего автомобиля.Получение датчика со спецификацией оригинального оборудования избавляет от догадок, но могут быть определенные обстоятельства, при которых универсальный тип является приемлемым, например, когда стоимость автомобиля при перепродаже не оправдывает установку особенно дорогостоящего датчика оригинального оборудования.

Универсалы могут не подходить по следующим причинам

  • Большинство производителей используют разные типы мультиштекерных разъемов. Это означает, что пользователь датчика универсального типа должен отрезать старый штекер датчика и прикрепить его к проводам нового датчика.Наш самый дешевый датчик от известного производителя поставляется с соединителями для стыкового сращивания обжимного типа, но после установки он должен быть должным образом гидроизолирован. Система Bosch, которую мы также продаем, имеет водонепроницаемую клеммную колодку, которая предназначена для защиты от проникновения воды.
  • Даже у опытных автомобилистов, в том числе и у нас, могут возникнуть трудности с прикреплением новых датчиков к проводам на старых автомобилях, медь в жгуте проводов датчика будет окислена внутри его ПВХ-покрытия и больше не будет подходить для обжима соединения.Это является причиной появления характерного зеленого порошка, окружающего старые соединения, и почерневшей меди, обнажающейся при снятии изоляции.
  • Пайка в лучшем случае «трудна» для такой корродированной проволоки, как эта, и попытки удалить окисление часто приводят к внутреннему разрыву проволоки, так как медь со временем становится хрупкой из-за производственных примесей.
  • Недорогие датчики для подвального помещения от непризнанных производителей, наиболее существенные отличия — это те, которые вы не видите — производство лямбда — это трудоемкий процесс, занимающий полные две недели от начала до конца для каждого датчика.Чтобы сократить расходы, производители дешевых датчиков пропускают некоторые этапы производства, чтобы сократить время производства примерно до недели. Такие этапы будут включать процессы тонкой полировки и шлифования керамического элемента (для обеспечения оптимальной точности) и некоторых химических добавок, предназначенных для продления срока службы датчика. Вся эта экономия влияет на качество выходных данных датчиков, а также резко сокращает срок их службы. Покупка дешевого датчика — ложная экономия, это схоже с другими компонентами системы управления двигателем — мы знаем о имитационных деталях Bosch, таких как расходомеры, которые продаются за четверть цены оригинального изделия, но служат всего шесть месяцев или около того, прежде чем они понадобятся. опять замена.
  • Дешевый датчик, продаваемый за небольшую часть цены оригинальных запчастей от признанного производителя, будет, возможно, на 15+ лет устаревшим в том, что касается технологии датчиков — было время, когда первые автомобильные лямбды требовали замены каждые несколько тысяч миль, это уже не так из-за достижений в производственных технологиях.
  • Различия также очевидны в головке датчика, ее выступе в поток выхлопных газов и ее защитном кожухе, каждая из которых также предназначена для индивидуального применения.Металлическая защита может иметь десятки различных конфигураций в зависимости от конкретного применения. У нас также были случаи, когда неправильные датчики универсального типа были установлены на несовместимых транспортных средствах, что означает, что даже после установки нового датчика ЭБУ все равно будет игнорировать его выходной сигнал, считая его неподходящим, и независимо от этого переходить в режим LOS (« бездомный »).
    Автомобили
  • OBD-II (2000 г.в.) также могут регистрировать коды неисправностей, если характеристики датчиков не соответствуют стандартам оригинального оборудования. Например, коды могут быть зарегистрированы для сопротивления нагревателя вне спецификации, что вполне может быть на датчике, отличном от оригинального.Кроме того, производитель может предъявить дополнительные требования к спецификации любого датчика, включая внутренние детали.
  • Мощность нагревателя оценивается по-разному в зависимости от расположения датчика, и изготовителю могут потребоваться дополнительные конструктивные меры для предотвращения брызг воды, что также зависит от расположения датчика. Это повлияет на расположение и тип вентиляционного отверстия.

Таким образом, решение состоит в том, чтобы либо установить деталь, устанавливаемую напрямую, либо сначала связаться с нами, чтобы мы могли помочь вам выбрать подходящий универсальный датчик для вашего автомобиля.Для некоторых автомобилей не существует универсалов, которые подойдут для этого, и только те, кто обладает специальными знаниями, узнают об этом по собственному опыту.



Но что, если я захочу использовать универсальный датчик?

Мы продаем линейку «универсальных» лямбда-зондов. Их можно использовать в определенных обстоятельствах, например, когда перепродажная стоимость автомобиля не оправдывает установку особенно дорогостоящего датчика оригинального оборудования.

Однако важно понимать, что те же правила все еще применяются в отношении качества датчика.Дешевый датчик неизвестного происхождения выйдет из строя через несколько месяцев, возможно, он вообще не будет совместим с автомобилем, и часто вынуждает вас нести дополнительные расходы из-за преждевременной замены датчика либо из-за преждевременного выхода из строя, либо из-за плохого совета. купить датчик, не подходящий для вашего автомобиля.

Слово «универсальный» неверно: не существует действительно универсального датчика, подходящего для любого автомобиля. Все лямбда-датчики адаптированы к автомобилю, даже если они являются универсальными.

В lambdapower у нас есть выбор из примерно двенадцати «универсальных» лямбд. Будет предоставлен тип, наиболее близкий к спецификациям оригинальной детали. Если точное совпадение недоступно, то единственный вариант — использовать тип OE. Технические спецификации и многолетний опыт Lambdapower говорят нам, какие датчики будут работать в каких транспортных средствах.

Пожалуйста, посмотрите эту страницу, она содержит подробную информацию о некоторых из наших универсальных датчиков, и, пожалуйста, спросите нас по электронной почте, чтобы узнать, какой из них подходит для вашего автомобиля



Могу ли я почистить старый лямбда-зонд?

Иногда возможно очистить подозрительный датчик от загрязнения, но только в смысле «очистки» на месте.Ее невозможно снять и «вымыть», как грязную свечу зажигания. Вы могли бы заподозрить загрязнение датчика, если бы вы выполнили некоторые из других проверок, описанных здесь, и реакция датчика кажется вялой или сосредоточена вокруг неправильного уровня напряжения.

Дайте двигателю поработать несколько минут на холостом ходу на 3000 об / мин. Не нажимайте педаль газа и не позволяйте двигателю разгоняться выше 3000 об / мин. Резкое увеличение оборотов двигателя без нагрузки для этого не годится.

Теперь датчик будет хорошим и горячим, и он должен выдавать напряжение, если оно в порядке.На этом этапе вы можете повторить проверку напряжения. Если вам повезет, вы сожжете все отложения, которые мешали правильной работе датчика.

Однако, если симптомы вернутся снова, вы можете заподозрить две вещи:

  • Нагреватель датчика не работает — проверьте его, руководствуясь приведенными выше инструкциями.
  • Датчик действительно загрязнен или имеет другую внутреннюю неисправность и все же требует замены.

Следует помнить, что, если датчик становится слишком горячим, любые загрязнения могут сливаться вместе и образовывать покрытие, которое никогда не удаляется.Эта ситуация может возникнуть, если ЭБУ работает слишком богато из-за медлительности неисправного датчика.



Почему у датчиков разное количество проводов?

Датчик на вашем автомобиле будет иметь разное количество проводов в зависимости от типа датчика.

Однопроводные датчики — это самый ранний и базовый тип датчиков с одним сигнальным проводом. Датчик получает рабочее тепло от самих выхлопных газов и имеет обратный путь заземления (или, если хотите, заземление, отрицательное напряжение, 0 В) через выхлоп и коллектор к двигателю.Двухпроводные датчики имеют дополнительный путь заземления вниз по одному из проводов. Между точками заземления на автомобиле может быть удивительная разница в напряжении, и подача 0 В по отдельному проводу снижает уровень шума в сигнале, вызванного, например, ржавыми болтами коллектора или плохим заземлением двигателя.

Трехпроводные датчики имеют сигнальный провод и два провода нагревателя. Это быстро доводит датчик до рабочей температуры и сохраняет ее там даже при холодном выхлопе, например, на холостом ходу.Четырехпроводные датчики имеют дополнительное заземление, как описано для двухпроводных, а также нагреватель (два провода).

Сигнальные провода черные, добавленная земля будет серой, а два провода нагревателя обычно белые. Провода нагревателя не разборчивы в полярности, чем и объясняется их идентичный цвет.

Пятипроводной датчик определяется как широкополосный датчик, и обычно вилка жгута проводов имеет один или два запасных контакта (всего семь контактов). Дополнительные провода широкополосного датчика используются для подачи напряжения смещения на химическое устройство, известное как «кислородный насос», которое изменяет поведение элемента из диоксида циркония и обеспечивает гораздо более точное измерение содержания O2 в выхлопных газах.



Могу ли я проверить свой широкополосный (также известный как планарный или 5-проводной) датчик?

Работа планарного или широкополосного датчика существенно отличается от работы традиционных датчиков. Не существует значимого самостоятельного метода тестирования этого датчика, кроме использования диагностического прибора OBD-II. Однако, если ваш автомобиль зарегистрировал неисправность цепи нагревателя датчика, вы можете проверить сопротивление нагревателя с помощью мультиметра через БЕЛЫЙ и СЕРЫЙ провода. Чтение должно быть около 4.5 Ом.

Лучший способ проверить работу — использовать диагностический прибор, подключенный к порту OBD-II (бортовая диагностика) автомобиля. Это переведет выходные данные датчика в форму, которую вы сможете прочитать.

Из-за внутренней схемы, используемой в широкополосном кислородном датчике, вы не можете подключить вольтметр или осциллограф для прямого считывания выходного сигнала датчика. Широкополосный датчик O2 выдает сигнал, который изменяется не только по амплитуде, но и по направлению. Это отличает его от обычного кислородного датчика, который выдает сигнал напряжения, который колеблется между 0.1 и 0,9 вольт.

Большинство отказов широкополосных датчиков сопровождаются кодом неисправности ЭБУ двигателя, хотя мы видели случаи, когда это не так. ЭБУ регистрирует код датчика кислорода, если показания датчика выходят за пределы своего нормального диапазона, если показания не имеют смысла для ЭБУ (например, неспособность указать бедную смесь при наличии обедненной смеси) или если неисправна цепь нагревателя.

Вы можете использовать диагностический прибор для считывания фактического соотношения воздух / топливо и для проверки реакции датчика на изменения, которые должны вызвать изменение соотношения воздух / топливо.Однако процедуры не такие, как для традиционных узкополосных датчиков. Например, в узкополосной системе внезапное открывание дроссельной заслонки вызывает внезапное и кратковременное состояние обедненной смеси, за которым следует более богатая смесь, поскольку ЭБУ компенсирует это. Но в широкополосной системе эта ситуация больше не возникает из-за новых стратегий контроля смеси, которые стали возможными с более точными планарными датчиками O2. Соотношение воздух / топливо будет оставаться постоянным при открытии дроссельной заслонки.

Одна вещь, о которой следует помнить о широкополосных датчиках O2, заключается в том, что их можно обмануть так же, как и обычный датчик кислорода, из-за утечек воздуха между выпускным коллектором и головкой, а также из-за пропусков зажигания, которые позволяют несгоревшему кислороду проходить в выхлопную трубу. .Любой из них приведет к тому, что датчик укажет на ложную обедненную смесь, что, в свою очередь, приведет к тому, что компьютер заставит двигатель работать плохо, плохо работать на холостом ходу или постоянно обогащать топливо.



Как может загрязняться чувствительный элемент, есть ли какие-либо физические признаки и какие химические вещества вызывают это?

Самые большие враги сенсорного элемента, узкополосного или широкополосного, заключаются в следующем.

Кремний — выдувание прокладки головки блока цилиндров может привести к попаданию кремния в выхлопную трубу и загрязнению датчика.Некоторые виды топлива также подвержены высокому содержанию в нем SiO2 (диоксида кремния), что также отравит ваш каталитический нейтрализатор. Мы рекомендуем заправлять свой автомобиль только на фирменных заправочных станциях (например, BP, Shell), а не на заправочных станциях в супермаркетах, которые получают бензин с менее продвинутых нефтеперерабатывающих заводов. Другие загрязнители присутствуют в более дешевом топливе, и вы оказываете услугу многим частям своего двигателя, не используя их.

Загрязнение кремнием проявляется в виде белого налета на кончике сенсора.

Не следует смазывать любые части впускного тракта смазкой на силиконовой основе.Производители WD-40 заявляют, что в их продукте нет силикона. Это также может быть верно для других подобных продуктов. Если какие-либо рычажные механизмы нуждаются в очистке, используйте очиститель карбюратора на основе толуола или этанола, а затем смажьте его обычной масленкой или смазкой хорошего качества.

При сжигании масла фосфор может попасть в выхлопную трубу и загрязнить датчик. Помните, что масло содержит много примесей, если оно какое-то время использовалось в вашем двигателе — побочные продукты сгорания и мельчайшие частицы металла, изношенные с контактных поверхностей, со временем снижают смазочные свойства масла.

Горение масла может быть вызвано задымлением турбонагнетателя, изношенными отверстиями или негерметичными верхними частями (сальники штока клапана, направляющие клапана). Регулярная замена масла на масло, подходящее для вашего автомобиля, предотвратит это. Если ваш двигатель работает на богатой смеси, это приведет к явлению, известному как «промывка канала ствола», когда избыток топлива удалит микротонкий слой масла со стенок цилиндра, что приведет к ускоренному износу отверстия.

Пропуски зажигания заставят ЭБУ думать, что смесь обедненная из-за наличия избыточного кислорода в выхлопных газах.Это приведет к обогащению смеси, когда в этом нет необходимости, что приведет к увеличению расхода топлива.

Металлические загрязнения — причиной этого является несоблюдение регулярной замены масла; В грязном масле много металлов, которые стерлись с внутренних частей двигателя во время его нормальной работы. Поскольку все двигатели сжигают небольшое количество масла, эти металлы попадают в поток выхлопных газов и постепенно отравляют платиновое покрытие на чувствительном элементе.

Углеродное загрязнение проявляется в виде черного порошка на наконечнике датчика.Рекомендуется брать любой автомобиль, который используется только для поездок по городу, в случайный круиз по автомагистрали, чтобы удалить сажу в двигателе.

Домашний или профессиональный ремонт автомобилей, в котором использовался герметик для силиконовых прокладок, который специально не помечен как «Безопасный для кислородного датчика», при использовании в области, связанной с картером, приведет к повреждению датчика. К таким областям относятся крышки клапанов, масляный поддон или почти любая другая прокладка или уплотнение, контролирующее моторное масло.

Если автомобиль работает на богатой смеси в течение длительного периода, датчик может засориться или даже выйти из строя.Грунтовка, антифриз или масло на внешней поверхности датчика могут убить его. Это связано с тем, что эталонный газ должен быть взят из атмосферы и не должен быть загрязнен. Возможен отказ датчика либо на выхлопной, либо на атмосферной стороне чувствительного элемента.



Какого цвета жгут проводов?

Вот популярные цвета проводки жгутов Lambda. Эта информация понадобится вам при установке датчика универсального типа.Обратите внимание на пару моментов, касающихся цветов проводки, во-первых, они часто кажутся нелогичными, например, обычно можно было бы ожидать, что ЧЕРНЫЙ будет заземлением, но это сигнальный провод или, как вариант, один из проводов нагревателя.

Также эти цвета проводки находятся на стороне лямбда-зонда на жгуте. Когда эти провода подключаются к автомобилю, цвета на стороне транспортного средства обычно будут совершенно другими.

Циркониевые датчики

Для датчиков NGK, Bosch и большинства циркониевых датчиков с 1, 2 или 3 проводами.

Цирконий 1-провод: ЧЕРНЫЙ = сигнал
Циркониевый 2-проводный: ЧЕРНЫЙ = сигнал
СЕРЫЙ = заземление
Циркониевый 3-х проводный: ЧЕРНЫЙ = сигнал
БЕЛЫЙ = обогреватель
БЕЛЫЙ = обогреватель

Эта таблица поможет вам подобрать универсальный датчик.Для четырехпроводных датчиков и трехпроводных датчиков Subaru (импорт) прочитайте в строках:

Нагреватель Нагреватель Сигнал Земля
Тип A: Белый Белый Черный Серый
Тип B:

Белый
Тип C: Пурпурный Белый Черный Серый
Honda: Черный Черный Синий Белый Белый Синий Honda 2

Черный Белый Зеленый
GM: Коричневый Коричневый Фиолетовый Желто-коричневый
Subaru: Красный Черный
LP Uni Special edition: Оранжевый Оранжевый Черный Серый 9028 7

Версия для печати этой таблицы находится здесь: UNI-LP.PDF


Для пятипроводных широкополосных датчиков:

Насос Sense Нагреватель Нагреватель Земля
Тип A: Красный Желтый Белый Серый
Черный
Тип B: Красный Синий Желтый Желтый
Черный

Титановые датчики

Для датчиков Titania

Titania тип 1 КРАСНЫЙ = нагреватель + ve
БЕЛЫЙ = нагреватель -ve
ЖЕЛТЫЙ = сигнал + ve
ЧЕРНЫЙ = сигнал -ve
Titania тип 2 СЕРЫЙ = нагреватель + ve
БЕЛЫЙ = нагреватель — ve
ЖЕЛТЫЙ = сигнал + ve
ЧЕРНЫЙ = сигнал -ve
Титания тип 3 ЧЕРНЫЙ = сигнал
СЕРЫЙ = земля
БЕЛЫЙ = нагреватель
БЕЛЫЙ = нагреватель



Почему существует так много разных типов разъемов? Разве все датчики не одинаковы?

№Все датчики не одинаковы, и не существует «универсального» приспособления для лямбда-датчиков, так же как вы не ожидаете, что панели кузова или коробки передач от автомобилей разных производителей будут соответствовать вашим собственным. Разделы выше, посвященные универсальным лямбда-зондам, объясняют различия. Если вам нужен универсальный датчик, свяжитесь с нами, мы поможем вам выбрать подходящий.

Производители могут изменить тип используемого разъема по нескольким причинам.

  • Различные версии или обновления системы впрыска топлива могут использовать другой тип датчика.Замена детали позволяет избежать путаницы при замене детали
  • Позволяет легко различать передние и задние датчики на автомобилях OBD-II. Часто один из них будет широкополосным датчиком, а датчик пост-кошки будет четырехпроводным циркониевым типом.
  • Чтобы разрешить различие между лямбдами в соответствующих рядах цилиндров при настройках с несколькими лямбдами. Такие, как на Avensis, BMW
  • с двигателем N19.

  • Потому что система управления двигателем была изменена, и производитель системы впрыска топлива указывает другой тип разъема или, возможно, датчик с другим количеством проводов.
  • Чтобы воспрепятствовать приобретению запчастей для автомобилей другого производителя и попыткам их установить. Это может привести к нарушению работы блока управления двигателем из-за неверно указанной детали. Это тоже повод не использовать универсальный датчик.



(PDF) Лямбда-зонд выхлопных газов с микропроцессорным управлением

разрешение 1 бита в оцифрованном значении:

Диапазон напряжения = Gain × 2 бит разрешения 5 = 100 × 28

0: 2 мВ: №3

4. Программное обеспечение

Текущая версия программного обеспечения, которое прилагается к измерительному прибору

, находится на предварительной стадии.Он еще не достиг

в своей окончательной форме, потому что еще предстоит решить

, основные процедуры, которые будут выполняться. Программа

для основных операций системы была написана на языке ассемблера

Motorola 68HC11 и выполняет следующие задачи

:

• Инициализация ЖК-дисплея.

• Инициализировать RTC (часы реального времени).

• Настроить SPI (последовательный периферийный интерфейс).

• Настройте символы Creek для ЖК-дисплея.

• Подождите, пока датчик прогреется.

• Контроль напряжения выборки.

• Получать непрерывные измерения с одного канала.

• Обработка измерений и расчетов

л

.

• Представьте результат измерения

l

на ЖК-дисплее.

• Повторить цикл измерения.

На рис. 9 показана блок-схема основной программы. Основная операция программного обеспечения

заключается в непрерывном обходе цикла

, при необходимости представляя сообщения.Операция

прерывается только пользователем.

5. Рабочие характеристики

В качестве примера функции мониторинга в Таблице 3 иллю-

показан выходной сигнал управляемого микропроцессором

л

датчик

устройство по сравнению с бортовым

Выходной сигнал датчика

1100 см

3

Двигатель FIAT с многоточечным впрыском и трехходовым каталитическим нейтрализатором

на холостом ходу.На рис. 10 показаны результаты

, таблица 3. Результаты показывают удовлетворительную производительность, точность прибора

и отличную повторяемость.

6. Заключение

В данной статье описывается новая конструкция устройства лямбда-зонда выхлопных газов, управляемого процессором micro-

. Устройство

основано на микропроцессоре Motorola 68HC11a1

и использует сигнал от линейного лямбда-зонда, установленного

на выпускном коллекторе двигателя.Выбор a1 был

полезным для создания платформы для дальнейшего развития. Выходной сигнал

обрабатывается в реальном времени с использованием соответствующего алгоритма

, и соответствующее значение

l

отображается на ЖК-дисплее

. Систему можно легко установить и использовать на новых и подержанных автомобилях при условии, что используемый бортовой датчик

l

был экспериментально протестирован на получение необходимых значений

, которые характеризуют относительные уровни ef

.

ЦЕННОСТЬ.Его также можно перепрограммировать и откалибровать через

, последовательный интерфейс RS232C. Расширение системы с помощью внешней EEPROM

с большей емкостью будет очень полезным

для хранения и, следовательно, статистической обработки большего количества измерений на

. Добавление внешней клавиатуры

повысит ее портативность.

Ссылки

[1] Х. Кингенберг, К.Х. Neumann, Ueberpruefung der Abgasemissionen

des Einzelfahrzeugs в Kundenhand, VDI-Ber.531 (1984).

[2] O. Hadded, J. Stokes, D.W. Grigg, Low Emission Vehicle Technology

для ULEV и европейских стандартов на выбросы Stage 3, Mech. Engng

Publ. (1993) 59–69 (AUTOTECH 93).

[3] J.M. Dunne, P.J. Greening, European Emission Standards to the Year

2000, Worldwide Engine Emission Standards and How to Meet them,

Mech. Engng Publ. (1993) 1–8.

[4] Дж.М. Котзан, Бортовая диагностика систем контроля выбросов, SAE

, документ №

5.

[5] А. Унгер, К. Смит, Бортовая диагностика второго поколения, Auto-

mative Engng J, январь (1994) 104–107.

[6] W.J. Koupal, A.M. Сабурин, Б. Клемменс, Обнаружение отказа катализатора

на транспортном средстве с использованием метода двойного кислородного датчика, Бумага SAE

1.

[7] У. Кай, Н. Коллингс, Каталитический датчик окисления для бортового

обнаружения неправильное возгорание и эффективность катализатора, SAE Paper 922248, Inter-

, национальная встреча и выставка по топливу и смазочным материалам, Сан-Франциско,

, Калифорния, 19–22 октября 1992 г.

[8] W. Cai, N. Collings, Измерение несгоревших углеводородов с помощью детектора поверхностной ионизации

, SAE Paper

4.

[9] Motorola Technical Data Book HC11, 1989.

P.N. Ботсарис, А. Полихрониадис / Микропроцессоры и микросистемы 24 (2000) 121–127 127

Д-р Пантелис Н. Ботсарис получил степень магистра в области электротехники и компьютерной инженерии

, факультет

Университета Демокрита,

Фракия (DUTH), Эллада в 1991 г.Впоследствии,

, он получил докторскую степень в том же отделе

в 1996 году в области внутренних двигателей внутреннего сгорания (ДВС)

и контроля выбросов

. Он является приглашенным лектором, и его текущая исследовательская деятельность

включает автомобильную электронику

и бортовую диагностику (OBD).

Акис Полихрониадис получил степень магистра в области электротехники и вычислительной техники

тер Инженерный факультет Университета Демокрита во Фракии

(DUTH), Греция, в 1998 году.В настоящее время он работает научным сотрудником в Лаборатории механической инженерии

в DUTH, а его текущая исследовательская деятельность

включает автомобильную и коммерческую электронику.

Помните о сообщениях об ошибках датчика кислорода — особенно с широкополосными датчиками.

Слишком часто не датчик кислорода, который отвечает за сообщения об ошибках, обычно указывает в этом направлении. Это особенно актуально в случае, когда вместо обычных датчиков O2 используются широкополосные датчики.Вот почему очень важно уделять особое внимание процессу устранения неполадок с этим типом датчика. Узнайте больше о конструкции системы и источнике ошибок в этой статье.

Франк Донслунд, владелец и директор Elektro Partner, предоставляющий горячую линию и технические решения для автомобильных мастерских в Дании, Норвегии и Швеции (Autodata, TEXA, Delphi и Nextech), заявляет: «На нашей горячей линии мы ежедневно отвечаем на вопросы, связанные с датчиками кислорода. Многие датчики кислорода заменяются исключительно на основании кодов ошибок и без причины.Особенно это касается очень деликатного широкополосного типа, который часто вызывает проблемы в мастерских ».

Назначение, функции и отличие
Датчик кислорода предназначен для обеспечения того, чтобы блок управления двигателем (ECU) обеспечивал правильную смесь топлива и кислорода в любой конкретной ситуации. Это достигается путем непрерывного измерения состава выхлопных газов. Обычный датчик O2 может измерять только количество кислорода (O2) в выхлопных газах и переключаться между двумя сигналами — одним для богатой и другим для бедной смеси.С другой стороны, широкополосный датчик может обеспечить более подробное и разнообразное изображение состава кислорода и топлива в более широком диапазоне.

Оба типа датчиков-измерений основаны на измерении изменений напряжения. Однако для механика важно знать, что разница между широкополосными датчиками и обычными датчиками O2 заключается в том, что напряжение повышается (не понижается), когда топливная смесь становится бедной. Другое отличие состоит в том, что сигнал напряжения поступает от ЭБУ автомобиля, а не от самого датчика.Следовательно, вы не можете считывать выходное напряжение широкополосного датчика напрямую с помощью цифрового осциллографа (DSO), как это делается с обычными датчиками O2.

Еще одна вещь, о которой механик также должен знать, это то, что значение, считываемое для широкополосного датчика на тестере, может вводить в заблуждение. Многие тестеры с «универсальным» программным обеспечением OBD II автоматически преобразуют выходное напряжение широкополосного датчика управления двигателем в шкалу от 0 до 1 вольт, как и обычный датчик O2. Это приводит к тому, что напряжение меняется не так сильно, как вы ожидаете, когда вы работаете на обедненной или богатой смеси, и вы можете ошибочно заключить, что широкополосный датчик неисправен.Самый точный способ проверить широкополосный датчик — это использовать заводской тестер, который показывает фактическое значение напряжения блока управления двигателем, или тестер вторичного рынка, который может это сделать.

Если вы хотите узнать больше об источниках ошибок и устранении неисправностей, вы можете прочитать больше здесь …

Загрязнение

Загрязненный датчик не может передать точные показания топливно-воздушной смеси. В этом смысле широкополосные датчики и датчики O2 одинаково чувствительны.Источников заражения много:

  • Охлаждающая вода от протечек в системе охлаждения (негерметичная прокладка ГБЦ или трещины в ГБЦ)
  • Фосфор из моторного масла, попавший в камеры сгорания (изношенные направляющие и уплотнения клапанов, изношенные поршневые кольца или цилиндры)
  • Герметики RTV с высоким содержанием силикона
  • Некоторые присадки к бензину

Слабозагрязненный кислородный датчик медленно реагирует на резкие изменения топливно-воздушной смеси.Если датчик кислорода сильно загрязнен, он вообще не реагирует.

Утечки и неисправности
Помимо загрязнения, утечки компрессии или неисправности могут сбивать с толку датчик кислорода, что приводит к неполному сгоранию, вызывая высокий уровень кислорода в выхлопной системе. То же самое и с негерметичным выпускным коллектором.

Схема нагревателя широкополосного датчика
Другим источником кодов ошибок датчика кислорода может быть нагреватель широкополосного датчика.Для широкополосного датчика требуется более высокая рабочая температура (650 ° C), чем для обычного датчика O2 (350–400 ° C). Если нагреватель или электрическая схема не работают оптимально, датчик не может достичь правильной рабочей температуры.

Слишком низкая температура обычно — но не всегда — вызывает код ошибки. В любом случае ВСЕГДА проверяйте электрическую схему на наличие неисправностей, включая напряжение питания и заземление, прежде чем решить, неисправен ли сам датчик.

На двигателях V6 и V8, где используются два широкополосных датчика (по одному для каждого ряда цилиндров), нагреватели обычно управляются реле.Потребляемая мощность цепи нагревателя контролируется ЭБУ. В случае холодного двигателя потребляемая мощность высока, чтобы обеспечить максимально быстрое достижение рабочей температуры широкополосными датчиками. ЭБУ контролирует работу нагревателей и устанавливает код ошибки в случае возникновения ошибки. В то же время питание нагревателей отключается.

Какие еще есть возможные источники ошибок?
Двигатель, работающий на богатой или бедной смеси, часто вызывает ошибку P0172 или P0175 для богатой смеси и P0171 или P0174 для бедной смеси.Но с чего начать устранение неполадок? Вы можете предположить, что имеется неисправный широкополосный датчик, но есть много других возможных источников ошибок. Коды обедненной смеси срабатывают, когда измеренная LTFT — долгосрочная корректировка топливоподачи (смесь, измеряемая в течение длительного времени) слишком бедная. Подключите тестер и проверьте, есть ли в двигателе состояние обедненной смеси, посмотрев на значение LTFT. Нормальный диапазон обычно составляет от +5 до -5. Если показание составляет от 8 до 10 или выше, блоку управления двигателем необходимо добавить дополнительное топливо, чтобы компенсировать показания, указывающие на бедную смесь.То же самое и с богатой смесью, но здесь показатель LTFT стоит в минусе.

Утечка вакуума или клапан рециркуляции ОГ
Это может быть из-за утечки вакуума во впускном коллекторе, ослабленного вакуумного шланга или клапана рециркуляции ОГ, который не закрывается.

Топливный насос, топливный фильтр, регулятор давления или форсунки
Если не удается определить ни один из вышеупомянутых источников ошибки, следует проверить подачу топлива. Слишком низкое давление топлива — например, из-за изношенного топливного насоса, засорения топливного фильтра или негерметичного регулятора давления топлива — также может быть причиной обедненной смеси.Загрязнение форсунок — еще один возможный источник ошибок.

Расходомер воздуха
Если в топливной системе нет никаких признаков ошибки, необходимо проверить расчетное значение нагрузки с помощью тестера. Следите за изменениями указанного воздушного потока при увеличении скорости двигателя. Если датчик в расходомере воздуха загрязнен, это может привести к слишком низкому значению потока воздуха, передаваемому в ЭБУ (что приводит к обедненной смеси).

Датчик температуры охлаждающей воды
Если счетчик воздушного потока работает нормально, проверьте работу датчика температуры охлаждающей жидкости на предмет правильности показаний.На холодном двигателе показания температуры охлаждающей воды сравниваются с показаниями температуры воздуха на впуске вашего тестера. Оба измерения должны быть идентичными. Разница более чем на несколько градусов указывает на проблему.

Загрязненный или неисправный широкополосный датчик
Если все в порядке, проблема может быть в загрязненном или неисправном широкополосном датчике (-ах), который не производит точных измерений. На Toyotas заводской тестер может выполнить «Активный тест A / F Controls».Эта функция находится в меню «Диагностика», «Enhanced OBD II», «Активный тест», «Контроль A / F». При тестировании смесь изменяется — пока двигатель работает на холостом ходу — для проверки отклика широкополосного датчика.

Типичные коды ошибок OBD II для широкополосных датчиков
Общие коды OBD II, которые указывают на ошибку в нагревателе широкополосных датчиков, включают: P0036, P0037, P0038, P0042, P0043, P0044, P0050, P0051, P0052, P0056, P0057 , P0058, P0062, P0063 и P0064. Коды, указывающие на возможную ошибку в реальном широкополосном датчике, — это коды от P0130 до P0167.Могут быть дополнительные OEM-коды P1, которые зависят от марки, года выпуска и модели автомобиля. Например, очень часто на автомобилях Honda коды широкополосных датчиков включают P1166 и P1167. Имейте в виду, что ошибка может быть обнаружена как в датчике, так и в проводах датчика.

Идентификация широкополосных датчиков
Коды широкополосных датчиков также определяют местоположение датчика, например датчик 1 или 2, ряд цилиндров 1 или 2. Датчик 1 представляет собой первичный / регулирующий широкополосный датчик в выпускном коллекторе.Датчик 2 — это вторичный / регулирующий датчик за каталитическим нейтрализатором. Датчик 2 — это обычные датчики O2, а не широкополосные датчики. Ряд цилиндров 1 — это группа, которая содержит цилиндр номер один в порядке зажигания двигателя.

диагностика — Что контролирует цикл датчика O2 / лямбда?

Я только что заменил лямбду на своей Mazda 626 GF 2L 98, потому что он показывал сигнал, который постоянно был привязан к наклону, и я подозревал, что он неисправен.

После замены датчика я взял машину на 15-минутное вращение, которое я зарегистрировал.Меня интересовала связь между напряжением O2 и STFT (я записал это в конце привода):

Я читал страницу о диагностике лямбда-операций, и у меня в голове возникло несколько вопросов.

Первый вопрос был связан с этим предложением:

6) Датчик O2 должен работать не реже одного раза в секунду, что покажет 3 перекрестных счета на PID диагностического прибора.

Там же сказано:

Датчик O2 должен не только циклически повторяться, он также должен циклически работать достаточно быстро (правильная частота) и достаточно широким (правильная амплитуда).По крайней мере, один цикл в секунду (1 Гц) должен быть замечен на сигнальном проводе, чтобы O2 считался хорошим (не ленивым). Один цикл в секунду заставит осциллографу пересечь отметку 0,450 В примерно 3 раза, что ECM распознает как 3 перекрестных счета.

Как вы можете видеть на увеличенном графике, датчик пересекает напряжение 0,45 В примерно раз в три секунды, а не раз в секунду.

STFT также проводит около двух секунд на отрицательной территории на каждую секунду на положительной территории.

Сейчас по тому же сайту:

10) Вопреки тому, что думают многие, датчик O2 НЕ БУДЕТ работать сам по себе. Цикл датчика O2 является прямым результатом реакции контроллера ЭСУД на изменения в смеси.

Итак, возникает вопрос, почему мой цикл сигнала O2 намного медленнее, чем это считается нормальным на этом сайте, и почему STFT тратит в два раза больше времени на отрицательное, чем на положительное? Это происходит в автомобиле, страдающем от резкого холостого хода, с периодическими спотыканиями на холостом ходу и начальным отсутствием мощности при ускорении.

Я могу придумать несколько возможностей:

  • Это просто нормальный алгоритм для ЭБУ этого автомобиля
  • Неисправная лямбда
  • Неисправный ЭБУ не отвечает так быстро, как должен
  • Топливно-воздушная смесь не полностью сгорает из-за недостатка воздуха

Я как бы склоняюсь к последней возможности, так как заметил, что лямбда находится в диапазоне от 0,18 до 0,89 вольт, при этом оно остается в основном выше .20 вольт, и тот факт, что STFT становится отрицательным в два раза больше, чем сейчас. положительный.

Я могу придумать несколько возможных причин:

  • Заедание форсунки или избыточное давление топлива
  • Впускной клапан недостаточно открывается
  • MAF смещено немного выше, заставляя ЭБУ думать, что воздуха больше, чем на самом деле

Я измерил зазоры между кулачком и подъемником. Технические характеристики: от 0,23 мм до 0,30 мм

  + --------- + ----- + ----- + ----- + ----- +
| Cyl # | 1 | 2 | 3 | 4 |
+ --------- + ----- + ----- + ----- + ----- +
| Прием | .24 | .29 | .24 | .24 |
+ --------- + ----- + ----- + ----- + ----- +
| Выхлоп | .29 | .24 | .29 | .24 |
+ --------- + ----- + ----- + ----- + ----- +
  

Все они соответствуют спецификации, но, может быть, проблема связана с износом I2 относительно других прокладок подъемника впускного клапана?

В любом случае, я хотел бы услышать, что все вы думаете.

Отказ датчика кислорода и советы по замене

Датчик кислорода, также известный как датчик O2, делает то, что предполагает его название — он измеряет количество кислорода в выхлопных газах.Хотя это может показаться довольно скромной задачей, датчик O2 на самом деле является одним из самых важных датчиков на любом транспортном средстве, отвечающим за поддержание правильного баланса между воздухом и топливом для оптимальных выбросов. Из-за этого вы захотите знать, что он делает, почему выходит из строя, и, что важно, как его заменить, когда это произойдет.

Как работает кислородный датчик?

Большинство автомобилей имеют по крайней мере два кислородных датчика, расположенных по всей выхлопной системе; по крайней мере, один перед каталитическим нейтрализатором и один или несколько после каталитического нейтрализатора.Датчик предварительной очистки регулирует подачу топлива, а датчик ниже по потоку измеряет эффективность каталитического нейтрализатора.

Датчики

O2 обычно можно разделить на узкополосные или широкополосные. Чувствительный элемент находится внутри датчика в стальном корпусе. Молекулы кислорода из выхлопных газов проходят через крошечные щели или отверстия в стальной оболочке датчика, чтобы достичь чувствительного элемента или нервной ячейки. На другой стороне нервной ячейки кислород из воздуха за пределами выхлопной трубы проходит вниз по датчику O2 и вступает в контакт.Разница в количестве кислорода между кислородом в наружном воздухе и в выхлопных газах способствует потоку ионов кислорода и создает напряжение.

Если смесь выхлопных газов слишком богата и в выхлопе слишком мало кислорода, в электронный блок управления двигателя (ЭБУ) отправляется сигнал для уменьшения количества топлива, добавляемого в цилиндр. Если смесь выхлопных газов слишком бедная, то отправляется сигнал об увеличении количества топлива, используемого в двигателе. Слишком много топлива производит углеводороды и окись углерода.Слишком мало топлива производит загрязняющие вещества в виде оксидов азота. Сигнал датчика помогает поддерживать правильную смесь. Датчики O2 с широким диапазоном имеют дополнительную ячейку для откачки O2 для регулирования количества кислорода, присутствующего в чувствительном элементе. Это позволяет измерять гораздо более широкое соотношение воздух / топливо.

Почему датчики O2 выходят из строя?

Поскольку датчик кислорода находится в потоке выхлопных газов, он может быть загрязнен. Общие источники загрязнения включают чрезмерно богатую топливную смесь или прорыв масла в старом двигателе и охлаждающую жидкость двигателя, сгорающую в камере сгорания в результате утечки через прокладку двигателя.Он также подвергается воздействию чрезвычайно высоких температур и, как и любой другой компонент, со временем изнашивается. Все это может повлиять на характеристики отклика датчика кислорода, что приведет к увеличению времени отклика или сдвигу кривой напряжения датчика и, в конечном итоге, к снижению характеристик датчика.

На что обращать внимание при отказе датчика кислорода:

Когда датчик кислорода выходит из строя, компьютер больше не может определять соотношение воздух / топливо, поэтому в конечном итоге он делает предположения. По этой причине есть несколько контрольных знаков, на которые следует обратить внимание:

  • Контрольная лампа двигателя: хотя контрольная лампа двигателя может гореть по многим причинам, обычно это связано с проблемой, связанной с выбросами.
  • Низкая экономия топлива: неисправный кислородный датчик нарушает подачу воздуха в топливную смесь, что приводит к увеличению расхода топлива.
  • Неровная работа двигателя на холостом ходу или пропуски зажигания: поскольку выходной сигнал датчика кислорода помогает управлять синхронизацией двигателя, интервалами сгорания и соотношением воздуха и топлива, неисправный датчик может привести к неровной работе автомобиля.
  • Низкая производительность двигателя.

Поиск и устранение неисправностей датчика O2

Чтобы определить источник неисправности датчика O2, выполните следующие действия:

  • Считайте все коды неисправностей с помощью диагностического прибора.Обратите внимание, что при проблемах с датчиками O2 часто возникает несколько кодов неисправностей.
  • Лямбда-зонд имеет внутренний нагреватель, поэтому проверьте сопротивление нагревателя — обычно оно будет довольно низким.
  • Проверьте подачу питания на ТЭН — часто эти провода одного цвета.
  • Осмотрите электрический разъем на предмет повреждений или грязи.
  • Осмотрите выпускной коллектор и топливные форсунки на предмет утечек, а также на состояние компонентов системы зажигания — они могут повлиять на работу датчика.
  • Проверьте правильность показаний датчика O2, подтвердив значение O2 с помощью четырех или пяти анализаторов выбросов газов.
  • С помощью осциллографа проверьте сигнал как на холостом ходу, так и на прибл. Скорость двигателя 2500 об / мин.
  • Используйте данные в реальном времени, чтобы проверить наличие сигнала, если проводка датчика труднодоступна.
  • Проверьте состояние защитной трубки элемента зонда на предмет повреждений и загрязнения.

Коды неисправности датчика общего кислорода:

  • P0135: Датчик кислорода перед катализатором 1, контур подогрева / обрыв
  • P0175: слишком богатая система (банк 2)
  • P0713: Неисправность корректировки топливоподачи (банк 2)
  • P0171: Система слишком бедная (банк 1)
  • P0162: Неисправность цепи датчика O2 (ряд 2, датчик 3)

Как заменить датчик кислорода:

Перед заменой датчика необходимо диагностировать проблему.Подключите диагностический прибор, такой как Delphi DS, выберите правильный автомобиль и прочтите код (ы) неисправности. Подтвердите код неисправности, выбрав данные в реальном времени и сравнив значение подозрительного неисправного датчика со значением известного исправного датчика. При необходимости обратитесь к данным производителя транспортного средства, чтобы найти правильное значение для сравнения. Другие инструменты или оборудование могут потребоваться, чтобы определить, действительно ли проблема связана с датчиком, а не с проводкой.

  • Поскольку многие автомобили последних моделей имеют несколько кислородных датчиков, убедитесь, что вы правильно определили неисправный датчик, чтобы по ошибке не заменить неправильный.Производители автомобилей идентифицируют позиции «банк1» и «банк2» и «перед / зад» и «до / после» по-разному, поэтому следует позаботиться о том, чтобы убедиться, что вы определили правильный (проблемный) датчик. Лучший способ сделать это — просмотреть данные в реальном времени с помощью диагностического инструмента.
  • Затем отключите проводное соединение.
  • Затем с помощью гаечного ключа или специального торцевого ключа для O2 открутите датчик от гнезда. После откручивания выбросьте старый датчик и замените его новым.