На что влияет лямбда зонд 2114.

О том, что такое лямбда зонд и для чего он нужен, к сожалению, знают далеко не все автовладельцы. Лямбда зонд — это кислородный датчик, который позволяет электронной системе контролировать и балансировать правильное соотношение воздуха и бензина в камерах сгорания. Он способен своевременно исправить структуру топливной смеси и предупредить дестабилизацию рабочего процесса двигателя.

Этот достаточно хрупкий прибор находится в очень агрессивной среде, поэтому его работу необходимо постоянно контролировать, так как при его поломке дальнейшее использование автомобиля невозможно. Периодическая проверка лямбда зонда станет гарантом стабильной работы автотранспортного средства.

Принцип действия лямбда зонда

Основной задачей лямбда зонда является определение химсостава выхлопных газов и уровня содержания в них молекул кислорода. Этот показатель должен колебаться в пределах от 0,1 до 0,3 процентов. Бесконтрольное превышение этого нормативного значения может привести к неприятным последствиям.

При стандартной сборке автомобиля, лямбда зонд монтируется в выпускном коллекторе в области соединения патрубков, однако, иногда бывают и другие вариации его установки. В принципе, иное расположение не влияет на рабочую производительность данного прибора.

Сегодня можно встретить несколько вариаций лямбда зонда: с двухканальной компоновкой и широкополосного типа. Первый вид чаще всего встречается на старых автомобилях, выпущенных в 80-е годы, а также на новых моделях эконом-класса. Датчик широкополосного типа присущ современным авто среднего и высшего класса. Такой датчик способен не только с точностью определить отклонение от нормы определенного элемента, но и своевременно сбалансировать правильное соотношение.

Благодаря усердной работе таких датчиков существенно повышается рабочий ресурс автомобиля, снижается топливный расход и повышается стабильность удержания оборотов холостого хода.

С точки зрения электротехнической стороны, стоит отметить тот момент, что датчик кислорода не способен создавать однородный сигнал, так как этому препятствует его расположение в коллекторной зоне, ведь в процессе достижения выхлопными газами прибора может пройти определенное количество рабочих циклов. Таким образом, можно сказать, что лямбда зонд реагирует скорее на дестабилизацию работы двигателя, о чем он собственно впоследствии и оповещает центральный блок и принимает соответствующие меры.

Основные признаки неисправности лямбда зонда

Основным признаком неисправности лямбда зонда служит изменение работы двигателя, так как после его поломки значительно ухудшается качество поступаемой топливной смеси в камеру сгорания. Топливная смесь, по сути, остается бесконтрольной, что недопустимо.

Причиной выхода из рабочего состояния лямбда зонда может быть следующее:

разгерметизация корпуса;
проникновение внешнего воздуха и выхлопных газов;
перегрев датчика вследствие некачественной покраски двигателя или неправильной работы системы зажигания;
моральный износ;
неправильное или прерывающееся электропитание, которое ведет к основному блоку управления;
механическое повреждение в следствие некорректной эксплуатации автомобиля.

Во всех вышеперечисленных случаях, кроме последнего, выход из строя происходит постепенно. Поэтому те автовладельцы, которые не знают как проверить лямбда зонд и где он вообще расположен, скорее всего, не сразу заметят неисправность. Однако, для опытных водителей определить причину изменения работы двигателя не составит никакого труда.

Постепенный выход из строя лямбда зонда можно разбить на несколько этапов. На начальной стадии датчик перестает нормально функционировать, то есть, в определенных рабочих моментах мотора устройство перестает генерировать сигнал, впоследствии чего дестабилизируется налаженность оборотов холостого хода.

Иными словами, они начинают колебаться в достаточно расширеном диапазоне, что в конечном итоге приводит к потере качества топливной смеси. При этом авто начинает беспричинно дергаться, также можно услышать нехарактерные работе двигателя хлопки и обязательно на панели приборов загорается сигнальная лампочка. Все эти аномальные явления сигнализируют автовладельцу о неправильной работе лямбда зонда.

На втором этапе датчик и вовсе перестает работать на не прогретом двигателе, при этом автомобиль будет всевозможными способами сигнализировать водителю о проблеме. В частности, произойдет ощутимый упадок мощности, замедленное реагирование при воздействии на педаль акселератора и все те же хлопки из-под капота, а также неоправданное дергание автомобиля. Однако, самым существенным и крайне опасным сигналом поломки лямбда зонда служит перегрев двигателя.

В случае полного игнорирования всех предшествующих сигналов свидетельствующих об ухудшении состояния лямбда зонда, его поломка неизбежна, что станет причиной большого количества проблем. В первую очередь пострадает возможность естественного движения, также значительно увеличится расход топлива и появится неприятный резкий запах с ярко выраженным оттенком токсичности из выхлопной трубы. В современных автоматизированных автомобилях в случае поломки кислородного датчика может попросту активизироваться аварийная блокировка, в результате которой последующее движение автомобиля становится невозможным. В таких случаях сможет помочь только экстренный вызов эвакуатора.

Однако, самым худшим вариантом развития событий является разгерметизация датчика, так как в этом случае движение автомобиля становится невозможным по причине высокой вероятности поломки двигателя и последующего дорогостоящего ремонта. Во время разгерметизации отработанные газы вместо выхода через выхлопную трубу, попадают в заборный канал атмосферного эталонного воздуха. Во время торможения двигателем лямбда зонд начинает фиксировать переизбыток молекул кислорода и экстренно подает большое количество отрицательных сигналов, чем полностью выводит из строя систему управления впрыском.

Основным признаком разгерметизации датчика является потеря мощности, особенно это ощущается во время скоростного движения, характерное постукивание из-под капота во время движения, которое сопровождается неприятными рывками и неприятный запах, который выбрасывается из выхлопа. Также о разгерметизации свидетельствует видимый осадок сажных образований на корпусе выпускных клапанов и в области свечей.

Как определить неисправность лямбда зонда рассказывается на видео:

Электронная проверка лямбда зонда

Узнать о состоянии лямбда зонда можно путем его проверки на профессиональном оборудовании. Для этого используется электронный осциллограф. Некоторые специалисты определяют работоспособность кислородного датчика при помощи мультиметра, однако, он способен только констатировать или же опровергнуть факт его поломки.

Проверяется устройство во время полноценной работы двигателя, так как в состоянии покоя датчик не сможет полностью передать картину своей работоспособности. В случае даже незначительного отхождения от нормы, лямбда зонд рекомендуется заменить.

Замена лямбда зонда

В большинстве случаев такая деталь, как лямбда зонд не подлежит ремонту, о чем свидетельствуют утверждения о невозможности произведения ремонта от многих автомобильных производителей. Однако, завышенная стоимость такого узла у официальных дилеров отбивает всякую охоту его приобретения. Оптимальным выходом из сложившейся ситуации может стать универсальный датчик, который стоит гораздо дешевле родного аналога и подходит практически всем автомобильным маркам. Также в качестве альтернативы можно приобрети датчик бывший в использовании, но с продолжительностью гарантийного периода или же полностью выпускной коллектор с установленным в него лямбда зондом.

Однако, бывают случаи, когда лямбда зонд функционирует с определенной погрешностью из-за сильного загрязнения в результате оседания на нем продуктов сгорания. Для того чтобы убедиться, что это действительно так, датчик необходимо проверить у специалистов. После того как проверка лямбда зонда состоялась и подтвержден факт его полной работоспособности, его нужно снять, почистить и установить обратно.

Для того чтобы демонтировать датчик уровня кислорода, необходимо прогреть его поверхность до 50 градусов. После снятия, с него снимается защитный колпачок и только после этого можно приступать к очистке. В качестве высокоэффективного очищающего средства рекомендуется использовать ортофосфорную кислоту, которая с легкостью справляется даже с самыми стойкими горючими отложениями. По окончании процедуры отмачивания, лямбда зонд ополаскивается в чистой воде, тщательно просушивается и устанавливается на место. При этом не стоит забывать о смазке резьбы специальным герметиком, который обеспечить полную герметичность.

Очень сложное, поэтому он нуждается в постоянной поддержке работоспособности и проведении своевременных профилактических работ. Поэтому в случае возникновения подозрений о неисправности лямбда зонда, необходимо незамедлительно произвести диагностику его работоспособности и в случае подтверждения факта выхода из строя, заменить лямбда зонд. Таким образом, все важнейшие функции транспортного средства будут сохранены на прежнем уровне, что станет гарантом отсутствия дальнейших проблем с двигателем и прочими важными элементами автомобиля.

Лямбда зонд или просто датчик кислорода, является устройством, расположенным на выпускном коллектора силового агрегата. С его помощью оценивается количество свободного кислорода в выхлопе. Сегодня мы познакомимся с данным измерителем более подробно, рассмотрим принцип его действия на автомобиле, разберемся в признаках неисправностей и расскажем, как устройство можно заменить своими силами.

Конструкция

Вне зависимости от названия, лямбда зонд или датчик кислорода, его суть не меняется.

Основа девайса — это керамический твердый электролит, материалом для изготовления которого является диоксид циркония. Он покрывается дополнительно с помощью оксида иттрия. Но и это еще не все. Сверху керамического элемента имеется напыление. Выполняют его из токопроводящих электродов платины.

Принцип работы аналогичен гальваническим элементам. Когда ДК устанавливается на выпускной коллектор двигателя, за счет воздействия потока выхлопных газов, он нагревается примерно до 300-400 градусов по Цельсию.

В разогретом состоянии электролит из циркония обретает необходимую проводимость, тем самым обеспечивает оптимальную работоспособность датчика.

Важной является установка лямбда зонда. Располагается ДК так, чтобы один электрод получал наружный воздух, а второй дышал смесью из выхлопных газов. При изменении количества кислорода на одном из электродов, возникает разница потенциалов. Она передается на электронный блок управления двигателем по средствам сигнала. Так ЭБУ получает возможность откорректировать подачу горючего через систему впрыска топлива.

Если посмотреть на вопрос с точки зрения науки, то лямбда является соотношением реального количества воздуха к требуемому, то есть необходимому.

Показатели

Показатели лямбды могут быть разными, но для автомобиля требуются определенные, оптимальные параметры.

Если говорить непосредственно об идеальных условиях для ВАЗ 2114 и его двигателей, то тут лямбда должна иметь показатель в 14,7 к 1. Другими словами, смесь требуется бедная. Это обусловлено необходимостью наличия на катализаторе достаточного количества кислорода для сжигания СН и СО.

Для отечественного авто применяется современный ДК, которые функционирует в качестве порогового элемента.

Как он работает

Мы уже отмечали, что ДК начинает работать только после подогрева до определенной температуры — 350 градусов по Цельсию. Из-за этого первые вариации зонда устанавливали в непосредственной близости от выпускного коллектора.

С течением времени датчик совершенствовали, встроили нагревательный элемент, что позволило быстрее доводить его до рабочих параметров. Из-за этого расположение зонда в системе выхлопа утратило свою значимость.

Если изучать конструкцию устройства, то оно будет включать в себя несколько основных компонентов.

Наконечники из керамики с защитными экранами и отборными отверстиями. С одной стороны они служат для отбора выхлопа, а с другой — наружного воздуха. Эти элементы заключены в среднем элементе внутри керамического изолятора. Именно они выступают главными рабочими компонентами ДК. Это электроды, с которых берутся показания потенциалов и их разницы.
Токопроводящий нагревательный элемент. Его следует искать внутри наконечников.
Токосъемник электросигнала. Данный компонент располагается в средней части ДК.
Помимо чувствительных элементов наконечников, все остальные составляющие ДК находятся внутри металлического корпуса, оснащенного резьбой. Она необходима для того, чтобы зафиксировать прибор на корпусе приемной трубы.
Современные ДК оснащаются проводами и уплотнительной манжетой. Их называют четырехпроводными лямбда зондами.
Две провода белого цвета являются контактами системы подогрева.
Черный провод является сигнальным.
Черно-белый проводок в полоску — заземление.

Другим концом проводом, с помощью штекерной коробки, устройство подключается к бортовому компьютеру. Он получает от ДК информацию о текущем состоянии топливовоздушной смеси. Причем при холостых оборотах запрос от ЭБУ к ДК направляется дважды в секунду, при повышении оборотов еще чаще. В зависимости от получаемой информации, электронный блок управления корректирует количество топлива, поставляемого в мотор, создавая богатую или бедную смесь.

ЭБУ всегда стремится к тому, чтобы соотношение лямбды максимально соответствовало идеальному — 14,7:1.

Проверка работоспособности

Прежде чем выполнять замену устройства, следует проверить его текущее состояние.

Проверить ДК можно с помощью измерительного прибора:

Нормальный показатель нижнего уровня сигнала — от 0,1 до 0,2В;
Верхнего — от 0,8 до 0,9В.

Производитель гарантирует высокую работоспособность устройства. Как показывает практика, если лямбда зонд был изготовлен строго согласно ГОСТу, первые признаки его неисправности могут появиться не раньше чем через 80 тысяч км пробега. В среднем продолжительность «жизни» ДК составляет 160 тысяч километров.

Но руководство по эксплуатации, прилагаемое к ВАЗ 2114, гласит, что менять ДК следует после каждых 80 тыс. километров пробега. Это обусловлено снижением чувствительности, что ухудшает качество поставляемой топливовоздушной смеси в камеру сгорания.

Как ДК влияет на работу мотора

На самом деле лямбда зонд оказывает очень серьезное влияние на эффективную и правильную работу силового агрегата. ДК позволяет поддерживать оптимальные характеристики смеси топлива и воздуха. Если ДК работает исправно, тогда:

Двигатель функционирует правильно, устойчиво, не наблюдаются колебания;
При резком нажатии на педаль акселератора, питание мотора быстро перестраивается, меняет качество смеси в зависимости от оборотов двигателя. За счет этого не происходят рывки, двигатель не троит;
В окружающую атмосферу выходит максимально сгоревшие выхлопы из-за корректной работы катализатора, сжигающего остатки вредных веществ, находящихся в выхлопной трубе. От этого меньше вреда наносится природе.

Как обеспечить оптимальную работу ДК

Чтобы вам не приходилось менять свой ДК уже в самое ближайшее время, придерживайтесь простых рекомендаций. Они позволят поддерживать датчик в оптимальных кондициях, гарантировать эффективную работу.

Используйте бензин того качества и марки, который рекомендован производителем для вашего авто. В данном случае для ВАЗ 2114.
Если планируете использовать присадки для топлива, убедитесь, что их применение разрешается, и качество соответствует указанным данным на упаковке.
Никогда не используйте герметики для фиксации датчика.
Если двигатель плохо заводится, не повторяйте большое количество попыток запуска за короткий временной промежуток.
Проверяя состояние цилиндров, не выключайте свечи.
Избегайте перегрева системы выхлопа, поскольку ДК имеет температурный предел — 950 градусов по Цельсию.
Не обрабатывайте наконечники лямбда зона с помощью химических агрессивных веществ.
Наблюдайте, чтобы место соединения трубы и ДК всегда было герметичным.

Признаки неисправности

Теперь что касается признаков неисправности. Их может быть несколько. Потому внимательно наблюдайте за поведением своего ВАЗ 2114. При обнаружении одного из признаков, немедленно примите соответствующие меры.

При малом газовании силовой агрегат начинает работать неустойчиво, может глохнуть, появляются плавающие обороты;
Динамические параметры машины существенно ухудшились;
В обычных условиях уровень расхода топлива увеличивается чрезмерно;
В зоне катализатора наблюдается треск после отключения мотора;
Слышен характерный запах испорченных яиц. Обусловлены такие зловония попаданием в катализатор большого объема бензина, который не сгорел.

При необходимости замены ДК проверьте, такой зонд установлен на вашем авто. На более ранних версиях ВАЗ 2114 ставили однопроводные датчики, а затем появились уже четырепроводные. Их цена составляет в пределах 1200-3000 рублей, в зависимости от типа ДК.

Если при снятии устройства вы обнаружили, что на устройстве имеется нагар, но при этом измерительный прибор показывает небольшое отклонение от нормы, менять ДК не обязательно. Нужно просто избавиться от нагара.

Для этого датчик сильно нагрейте, а потом быстро охладите. Это позволит нагару потрескаться и обвалиться. Останется лишь слегка протереть прибор кисточкой.

А если без ДК?

Многие задаются вопросами, можно ли отключить ДК и как это делается. Рекомендовать делать это мы категорически не можем, поскольку это приводит к серьезным негативным последствиям:

Двигатель начнет работать неустойчиво и некорректно;
Повысится расход топлива;
Состав выхлопа существенно ухудшится;
Потребуется перепрошивать бортовой компьютер.

Датчик кислорода - это устройство в выпускном коллекторе двигателя внутреннего сгорания, позволяющее оценить сколько свободного кислорода осталось в выхлопной смеси.

Этот датчик имеет еще и другое название. Лямбда зонд что это за конструкция и откуда появилось это название. Основу датчика составляет твердый керамический электролит выполненный из диоксида циркония, который в свою очередь покрыт оксидом иттрия. Поверх всего по керамическому элементу произведено напыление пористых, токопроводящих электродов из платины.

Принцип действия у него как у гальванического элемента. После установки в выпускной коллектор он разогревается в потоке выхлопных газов до 300 - 400 градусов. Именно в разогретом состоянии циркониевый электролит получает проводимость и обеспечивается его нормальное функционирование. Установлен лямбда зонд таким образом, что один из электродов дышит наружным воздухом, второй - смесью выхлопных газов. Когда на одном из электродов меняется количество кислорода, возникает разница потенциалов передающаяся в виде сигнала на управляющую систему двигателя, которая регулирует подачу топлива на впрыск.

В науке о соотношениях элементов в природе, стехиометрии, лямбда означает соотношение реального количества воздуха к необходимому.

Теоретически оптимальное соотношение - это когда лямбда равна 1, то есть реального воздуха в смеси столько же, сколько необходимого.

Если лямбда больше единицы - это бедная смесь, если это значение меньше единицы - богатая смесь, то есть в смеси избыток бензина, не хватает кислорода для его сжигания.

Для силового агрегата автомобиля оптимальным считается лямбда равное 14,7: 1, то есть бедная смесь. Это объясняется тем, что для эффективного сжигания СО и СН на катализаторе требуется определенное количество кислорода. Современный лямбда зонд ВАЗ 2114 работает как пороговый элемент.

Датчик кислорода ВАЗ 2114, конструкция и особенности применения

Поскольку датчик кислорода включается в работу после нагрева рабочего элемента до 350 градусов, первые его образцы старались размещать как можно ближе к выпускному коллектору. Со временем датчик модернизировали и встроили в него нагревательный элемент, который намного быстрее приводил его в рабочее состояние и теперь, вопрос — где находится лямбда зонд в выхлопной системе, не так уж важен. Конструктивно современный датчик кислорода состоит из следующих элементов.

Керамические наконечники с защитными экранами и отверстиями для отбора, с одной стороны выхлопных газов, с другой - атмосферного воздуха, заключенные в средней части в керамический изолятор. Они являются основным рабочим элементом всего устройства. Это как раз и есть электроды с которых снимается разность потенциалов.
Внутри этих наконечников размещен токопроводящий нагревательный элемент.
В средней части находится токосъемник электрического сигнала.
Все элементы, за исключением чувствительных частей керамических наконечников, заключены в металлический корпус с резьбой, который предназначен для фиксации датчика в корпусе приемной трубы.
В настоящее время современные датчики снабжены комплектом проводов, закрепленных уплотнительной манжетой. Такие датчики называются - четырехпроводной лямбда зонд. Два белых провода - это контакты системы подогрева, один черный - сигнальный и черный (или белый) с полосой - «земля». На более ранних образцах которые применяют до сих пор, разница потенциалов определялась между проводом, который шел от датчика к ЭБУ и массой на корпусе датчика. Для этого перед закручиванием в месте крепления датчик намазывался специфической токопроводящей смазкой. Однако от воздействия высокой температуры смазка выгорала и чувствительность датчика страдала. Теперь этот недостаток устранен.

Комплект проводов датчика кислорода своим другим концом, через штекерную коробочку, подключается к электронному бортовому устройству, которое запрашивает у лямбда зонда данные о состоянии смеси с частотой 2 раза в одну секунду на холостом ходу и чаще при повышении оборотов. Анализируя полученные данные о наличии кислорода в смеси выхлопных газов, ЭБУ корректирует количество впрыскиваемого топлива в двигатель, делая смесь богаче или беднее, в зависимости от поступающих сигналов датчика кислорода. Стремится он к оптимальному значению 14,7: 1, которое заложено в его программе.

Работоспособность датчика проверяется тестированием с измерительным прибором. Нижний уровень сигнала должен быть 0,1 - 0,2 В, верхний - в пределах 0,8 - 0,9 В. Гарантированная работоспособность этих датчиков очень высокая. Признаки неисправности лямбда зонда изготовленного в соответствие с ГОСТ начинают проявляться не раньше чем после пробега 80 тысяч километров, а в среднем они выдерживают нагрузку в 160 тысяч километров. Однако согласно сервисной книжки ВАЗ 2114 рекомендована после пробега 80 тыс. км. Дело в том что он хоть и продолжает сохранять свою работоспособность, но чувствительность его все равно существенно снижена, а значит ухудшаются показатели по расходу топлива, например.

Как влияет лямбда зонд на работу двигателя, признаки его неисправности

Датчик кислорода лямбда зонд оказывает непосредственное влияние на устойчивую работу двигателя поддерживая нужный состав смеси для работы двигателя:

двигатель устойчиво, без колебаний, работает на холостых оборотах;
при резком нажатии педали газа, происходит своевременная перестройка в питании двигателя смесью соответствующей изменяющимся оборотам, поэтому нет рывков и троения;
в атмосферу выбрасываются наилучшим образом сгоревшие выхлопные газы, за счет эффективной работы катализатора, который осуществляет дожиг вредных веществ в выхлопной трубе.

Чтобы обеспечить нормальные условия для работы датчика и продлить его ресурс необходимо соблюдать ряд условий:

Применять только тот бензин, который рекомендован для ВАЗ 2114.
При работе с присадками проверять их качество и разрешение на использование.
Ни в коем случае не применять для крепления датчика герметики, особенно силиконовые.
Не допускать многократных попыток запуска за короткий промежуток времени.
Не отключать свечи зажигания при проверке работы цилиндров.
Не допускать перегрева выхлопной системы из-за скопления не сгоревшего топлива в ней, датчик выдерживает температуру только до 950 градусов.
Нельзя обмывать наконечники любой из химически активных жидкостей.
Следить за соблюдением герметичности в месте соединения датчика с трубой.

Признаками по которым можно определить, что нужна замена датчика кислорода ВАЗ 2114 могут быть:

на малом газу двигатель работает неустойчиво, обороты плавают или двигатель глохнет;
наблюдается устойчивый повышенный расход топлива в стандартных условиях;
произошло ухудшение динамических характеристик автомобиля;
характерные потрескивания в районе катализатора после выключения двигателя, а также специфический запах тухлых яиц по причине попадания в катализатор большого количества не сгоревшего бензина;
сигнал на бортовом компьютере об ошибках связанных с отказами в работе лямбда зонда.

Чаще всего с неисправным датчиком кислорода все перечисленные признаки должны проявиться и, когда возникнет ситуация с его заменой, встанет вопрос какой датчик кислорода стоит на ВАЗ 2114. В зависимости от года выпуска автомобиля в выхлопной системе могут стоять как однопроводные датчики с массой от корпуса, так и четырехпроводные. Цена лямбда зонд ВАЗ 2114 в этом случае может колебаться от 1200 до 3000 тысяч рублей.

При замене датчика следует проверить его тестированием на соответствующем приборе, может быть произошло повреждение контактов в линии прогрева и тогда возможен ремонт датчика кислорода.

Если на датчике после снятия обнаружен сильный нагар и он показывает, что разница потенциалов не очень сильно отличается от допустимых, то можно убрать этот нагар. Для этого сильно нагреть датчик, а затем его резко охладить. Нагар должен потрескаться и облететь, обмести его мягкой косточкой.

Некоторые автомобилисты интересуются у автослесарей как отключить лямбда зонд ВАЗ 2114. Сама процедура несложная, вот только необходимость в этом под большим сомнением. В этом случае ЭБУ начинает подавать бензин на впрыск в усредненных значениях и это сразу же скажется на устойчивой работе двигателя, повышении расхода топлива и ухудшении характеристик выхлопа. Не говоря о том, что потребуется перепрошивка бортового компьютера, так как он будет постоянно выдавать ошибку связанную с отсутствием датчика кислорода.

За нормальную работу топливной системы автомобиля во многом отвечает лямбда зонд, в связи в этим, каждый водитель обязан знать, какие бывают признаки неисправности этого устройства.

Поэтому следует более подробно рассмотреть все, что касается данного датчика кислорода.

Итак, постоянная борьба за экологию и снижение выбросов вредных веществ привела к тому, что на автомобилях начали применяться инжекторные системы питания, которые благодаря использованию специальных датчиков более точно следят за дозировкой топлива и воздуха, чем в карбюраторных авто.

Назначение датчика кислорода

Современные датчики, установленные в автомобиле, следят не только за топливом и воздухом, а еще и за выхлопными газами, а точнее, за наличием остаточного кислорода в них.

За этот параметр и отвечает лямбда зонд. Исходя из показаний данного датчика электронный блок корректирует количество подаваемых в цилиндры элементов топливной смеси.

Особенно без лямбда зонда не обойтись на авто, оснащенных каталитическими нейтрализаторами.

Данные устройства за счет химических реакций снижают количество вредных веществ в выхлопных газах, однако работают катализаторы в очень ограниченных условиях, нарушение которых приведет к быстрому выходу устройства из строя.

Так вот, чтобы условия для работы катализатора соблюдались, электронный блок управления должен очень точно дозировать воздух и топливо перед подачей в цилиндры, а делает он это исходя из количества остаточного кислорода, то есть из показаний лямбда зонда (датчика кислорода).

Немного о конструкции и принципе работы

Несмотря на то что данный датчик должен определять количество кислорода в выхлопных газах, устроен он не так уж и сложно и имеет малые габариты.

Основными рабочими элементами его являются два электрода – внешний и внутренний.

Чтобы обеспечить высокую чувствительность к молекулам кислорода, внешний электрод имеет напыление из платины.

Второй электрод является гальваническим элементом и выполнен из циркония.

Особенностью этого электрода является то, что рабочая температура, при которой он вступает в работу должна быть не менее 300 град.

Платина легко улавливает молекулы кислорода, при этом напряжение самого электрода меняется.

Разность напряжения между электродами электронный блок интерпретирует в процентные значения остатка кислорода.

Производятся два типа лямбда зондов, хотя внешне они не отличаются. Один из видов называется двухточечным – это сравнительно простой датчик, который способен только уловить отклонение количества кислорода от номинального значения.

Второй – широкополосные зонды, которые способны уже определить отклонение в процентном соотношении, что положительно сказывается на работе электронного блока, и как следствие самого двигателя.

Автомобили, оснащенные катализатором, укомплектовываются двумя лямбда зондами – один снимает показания до катализатора, а второй – после.

На основе результатов показаний электронный блок определяет работоспособность катализатора.

Это коротко об устройстве кислородного датчика и его принципе действия.

Подробнее о лямбда-зонде можно .

Признаки неисправности

Сейчас же рассмотрим сами неисправности кислородного датчика. В большинстве случаев о проблемах в работе лямбда зонда подскажет сам автомобиль.

Неработающий зонд скажется на:

динамике набора скорости;
неустойчивой работе силовой установке;
обороты мотора на холостом ходу будут сильно «плавать»;
потребление топлива значительно увеличится.

Если все это начало проявляться, то зачастую виной является лямбда зонд, и на него в первую очередь нужно обратить внимание.

Ну и обязательно загорится индикаторная лампа «Check Engine», хотя узнать, что причиной загорания этой лампы стал именно лямбда зонд можно будет только после диагностики электронного блока сканером.

После устранения всех неисправностей, связанных с лямбда зондом, про которые рассказано ниже, его нужно проверить, как это делать .

Основные неисправности.

Что же касается самих неисправностей этого датчика, то их условно можно подразделить на внешние и внутренние.

Внешние неисправности.

Их всего две – обрыв проводки, идущей к элементу (хотя данная неисправность и не касается самого датчика, но она влияет на его работоспособность), и сильный удар, приведший к повреждению корпуса и разрушению внутренних элементов его.

Обе эти неисправности зачастую происходят из-за агрессивной эксплуатации авто, к примеру, частая активная езда по бездорожью.

Внутренние неисправности.

Их несколько больше:

Нарушение герметичности корпуса датчика, приведший к проникновению воздуха или выхлопных газов внутрь лямбда зонда;
Значительное наслоение продуктов горения на рабочие поверхности датчика, из-за чего платина не способна уловить молекулы кислорода. Чаще всего происходит из-за использования топлива низкого качества;
Естественное старение датчика. Он работает в агрессивной среде, которая постепенно снижает работоспособность его вплоть до полного прекращения выполнения своих функций;
Воздействие очень высокой температуры может привести к перегреву датчика и нарушению его работоспособности. Чаще всего происходит из-за неисправности топливной системы или неквалифицированной доработки мотора.

Внешние неисправности, а также разгерметизация корпуса сказываются на работе мотора сразу же.

А вот внутренние неисправности оказывают свое воздействие на работоспособность силовой установки постепенно, по мере усугубления проблемы.

Виды лямбда зондов на разных авто

Теперь пройдемся по неисправностям данного датчика на разных марках автомобилей.

Семейство ВАЗ.

Первыми будут автомобили ВАЗ от 2110-212. На этих машинах с инжекторными моторами до 2004 года устанавливались лямбда зонды Bosch с идентификационным номером 0 258 005 133.

На более новых моделях данного семейства, а также на ВАЗ 2114-2115, Приора, Калина стали применять тоже датчики Bosch, но уже с номером 0 258 006 537.

Элементы, устанавливавшиеся до 2004 года, не имели подогревателей, поэтому в работу он вступал только после прогрева двигателя.

Сейчас же на данные авто устанавливаются лямбда зонды с подогревом, позволяющим значительно быстрее набрать датчику рабочую температуру.

Помимо основных признаков неисправности лямбда зонда на этих авто, существует еще два:

после останови двигателя из-под авто могут доноситься потрескивающие звуки;
выхлопные газы у авто меняются по запаху из-за большого количества несгоревшего топлива.

На такой модели, как Ford Focus 2, маркировка и количество лямбда зондов зависит от силовой установки.

К примеру, на двигателях с 1,8 и 2,0 литра объема используется по два датчика.

Устанавливающийся датчик до катализатора имеет оригинальную маркировку 3М519F472FF, а лямбда зонд за катализатором — 3М519G444FF.

На двигателях объемом 1,4 и 1,6 литра тоже имелось по два датчика: первый — 3М519F472ВА, а второй — 3М519G444ВА.

На некоторых двигателях объемом 1,6 литра устанавливаются по два катализатора, поэтому количество датчиков у них – 4.

Два лямбда зонда, расположенных до катализаторов, имеют маркировку 3М519F472DA и 3М519F472ВС, а датчики после катализаторов — 3М519G444DA и 3М519G444СА.

И это только некоторые из маркировок датчиков, применяемых на Фокус 2.

Стоит отметить, что от тех же ВАЗовских датчиков производства Bosch с маркировкой 0 258 006 537 указанные датчики отличаются лишь разъемом для подключения проводки, а сами устройства идентичны.

Поэтому и особые признаки неисправности, кроме общепринятых, .

На Skoda Octavia концерн VAG устанавливает свои датчики кислорода с каталожным номерами 06A906262BR, 06A906262AJ и др.

Все зависит от силовой установки и года производства авто.

Но конструктивно у них отличия от тех же Bosch сводятся опять же только к разъему проводки. В остальном конструкция идентична и признаки неисправности тоже.

Примечательно, что данные датчики используются и на ВАЗовской Лада Ларгус.

Но конструкция, как и признаки неисправности этих датчиков не отличаются от .

Итог

Чтобы не вовремя не столкнуться с неисправным лямбда зондом, требуется периодическая проверка его работоспособности.

Диагностика зонда должна производится на специальном оборудовании – осциллографе, но некоторые довольствуются и проверкой мультиметром.

Выйти этот датчик из строя может в любое время, однако стоит учитывать, что многие оригинальные устройства можно заменить и на неоригинальные, главное, чтобы характеристики их были идентичными.

При правильном подходе выявить неисправность лямбда зонда не так уж и сложно, да и в его ничего трудного нет.

Датчик кислорода (другое название – лямбда-зонд) – устройство, предназначенное для измерения уровня кислорода в смеси отработанных газов. С его помощью осуществляется корректировка пропорций кислорода и топлива в смеси, что обеспечивает максимальную эффективность работы двигателя и уменьшение расхода горючего.

Описание, принцип действия

Основа конструкции датчика – твердый газонепроницаемый электролит, представляющий собой керамический материал из диоксида циркония и оксида иттрия. Внутренние и внешние поверхности элемента покрыты пористой платиной, выступающей в качестве электродов.

Устройство устанавливается в выпускной коллектор, где разогревается выхлопными газами до температуры 300-400 град. Разогретый датчик становится проводящим для ионов кислорода и начинает функционировать.

Наиболее эффективным и надежным элемент становится при температурах выше 350 градусов.

Лямбда-зонд сравнивает концентрацию кислорода в отработанных газах с содержанием кислорода во внутренней камере. Внутренняя камера устройства изолирована от потока выхлопов и сообщается с окружающим воздухом, который используется в роли контрольного газа. Из-за получения различной концентрации кислорода возникает разница потенциалов, которая передается в виде сигналов в систему управления двигателем.

В стехиометрии лямбда – это соотношение реального содержания воздуха к нужному. Если лямбда равна 1, то реальное количество воздуха равняется необходимому. Лямбда >1 – бедная смесь, лямбда Конструктивные особенности датчика кислорода ВАЗ 2114

Датчик кислорода начинает эффективно работать только при нагреве до 350 град., поэтому сначала такие устройства устанавливали поближе к выпускному коллектору. Современный лямбда-зонд имеет встроенный нагревательный элемент, что позволяет быстрее включаться в работу.

Датчик кислорода ВАЗ 2114 включает следующие элементы:

твердые керамические наконечники с отверстиями для отбора выхлопов и атмосферного воздуха;
нагревательный элемент, размещенный внутри наконечников;
токосъемник электросигнала;
металлический корпус с резьбой, используемый для установки датчика (в корпусе размещаются все элементы конструкции, кроме чувствительных частей наконечников);
комплект проводов, которые подключаются к ЭБУ.

Устройства с комплектом проводов – это современная версия датчика кислорода, который называется четырехпроводным (два белых провода являются контактами системы подогрева, черный – сигнальный, белый или черный с полосок – «земля»).

Как часто менять датчик кислорода

Лямбда-зонд ВАЗ 2114 имеет значительный ресурс – 80-160 тыс. км, что зависит от качества топливной смеси и других важных факторов. Согласно с требованиями сервисной книжки, замена датчика нужна после пробега 60-80 тыс. км. Это связано с тем, что лямбда-зонд со временем изнашивается, что приводит к потере чувствительности и, соответственно, ухудшению эффективности.

Признаки неисправности датчика кислорода

Основные симптомы неполадок лямбда-зонда 2114 представлены ниже:

значительный расход горючего в стандартных условиях;
нестабильный холостой ход;
ухудшение динамических характеристик и мощности автомобиля;
сигналы на бортовом устройстве, указывающие на ошибки в работе датчика кислорода (ошибки Р0130, Р0131, Р0134, Р0135, Р0138, Р1102 и др.);
потрескивание в зоне катализатора при выключении мотора;
специфический запах, появляющийся по причине попадания в катализатор не сгоревшего бензина в большом количестве.

При возникновении всех вышеперечисленных признаков, вероятнее всего, понадобится замена датчика кислорода. Устройство определенного типа подбирают с учетом года выпуска автомобиля, так как могут использоваться одно- или четырехпроводные датчики.

Можно ли просто отключить датчик

Некоторых автолюбителей интересует вопрос, можно ли не менять, а просто отсоединить лямбда-зонд на ВАЗ 2114. Специалисты утверждают, что сама процедура достаточно простая, но не желательна. После отключения датчика кислорода ЭБУ перейдет на примерные параметры, подавая топливо на впрыск в усредненных значениях.

Это приведет к дестабилизации работы двигателя, потере динамики, увеличению расхода горючего и ухудшению свойств отработанных газов. Кроме того, бортовой компьютер начнет выдавать ошибку из-за отсутствия датчика, поэтому потребуется его перепрошивка с помощью чип-тюннинга. Поэтому лучше установить новый датчик.

Причины неисправности

Выше были приведены данные касательно срока службы лямбда-зонда, который находится в диапазоне 80-160 тыс. км.

В целом ресурс датчика кислорода определяется с учетом различных условий эксплуатации автомобиля:

низкое качество топливной смеси. Содержание в отработанных газах большого количества свинца и железа приводит к ускоренному износу электродов датчика;
устаревшие или испорченные маслосъемные кольца, колпачки, использование которых обуславливает проникновение масла в смесь и, соответственно, выхлопную систему;
появление в выхлопной системе хлопков, которые вызывают деструкцию поверхности датчика;
перегрев устройства, что возникает из-за подачи неочищенного топлива (засорение очистных фильтров);
выработка ресурса;
механическое повреждение датчика кислорода при движении авто.

С целью создания оптимальных условий для эксплуатации датчика кислорода 2114 необходимо соблюдать следующие правила: использовать топливо, рекомендованное для ВАЗ 2114, не фиксировать датчик с помощью силиконового герметика, проверять качество и сертификацию присадок.

Также нельзя обрабатывать керамические наконечники химически активными жидкостями, допускать перегрев системы выхлопа, предотвращая скопление несгоревшего топлива (температура эксплуатации датчика не превышает 950 град).

Ремонт, замена

Состояние лямбда-зонда сначала проверяют на измерительном приборе, поскольку в случае повреждения контактов в линии перегрева можно выполнить ремонт устройства. Если на датчике присутствует нагар, при этом разница потенциалов на нем не имеет больших отличий от допустимых значений, тогда стоит произвести очистку.

Поскольку устройство функционирует в условиях агрессивной среды, желательно выполнять его проверку через каждые 15-20 тыс. Работоспособность датчика кислорода на ВАЗ 2114 тестируют с помощью точных измерительных приборов. Нижний уровень сигнала устройства должен составлять 100-200 мВ, верхний – 800-900 мВ.

Нагар препятствует улавливанию кислорода, в итоге на ЭБУ отправляются искаженные данные. Необходимо сильно разогреть датчик и сразу же резко охладить, после чего нагар потрескается и его можно легко убрать с помощью мягкой кисточки.

Для чистки поверхности датчика можно использовать специальное средство для растворения ржавчины, в частности ортофосфорную кислоту. Нельзя применять наждачную бумагу, поскольку она сотрет напыление на керамике.