Что такое лямбда-зонд в автомобиле и как его проверить?

В современных автомобилях используются специальные приспособления, позволяющие автомобилю соответствовать экологическим нормам. Среди таких устройств — лямбда-зонд.

Что такое лямбда-зонд?

Применяется в области машиностроения и предназначен для обозначения коэффициента концентрации кислорода в выхлопных газах автомобиля. Если быть совсем точным, это отношение избыточного количества воздуха в топливно-воздушной смеси. Чтобы определить нужный нам коэффициент — используется специальный зонд, именно он призван оценить состояние продуктов сгорания топлива. Обычно подобные узлы применяются в автомобилях, топливо в которых подается при помощи электроники. Помимо этого, подобные устройства применяют и в машинах с каталитическим нейтрализатором в выхлопной системе.

Для чего нужен лямбда-зонд?

Используют такие датчики для более эффективной подачи топливовоздушной смеси. Его работа влияет на пригодность катализатора, нейтрализующего вредные для окружающей среды вещества в выхлопных газах. Он измеряет концентрацию кислорода в выхлопных газах и регулирует работу топливной системы. Чтобы двигатель работал эффективно, топливно-воздушная смесь должна подаваться в цилиндры в правильном соотношении. Если кислорода будет недостаточно, свечи зажигания в бензиновом двигателе может «залить», и в процессе сгорания не будет выделяться достаточно энергии для вращения коленчатого вала. Также недостаток кислорода приведет к частичному сгоранию топлива. В результате в выхлопных газах образуется монооксид углерода, а не диоксид углерода.

С другой стороны, если в топливовоздушной смеси больше воздуха, чем необходимо, то она будет обедненной. Как следствие — снижение мощности двигателя, превышение температурных норм для деталей цилиндропоршневого механизма. Поэтому некоторые элементы быстрее изнашиваются. Если в выхлопных газах много кислорода, то газ NOx не будет нейтрализован в катализаторе. Это также приводит к загрязнению окружающей среды. Поскольку образование токсичных газов невозможно наблюдать визуально, необходим специальный датчик для отслеживания даже незначительных изменений выхлопных газов двигателя. Эта деталь особенно полезна в условиях повышенного задымления (когда двигатель находится в сильной нагрузке). Это помогает сохранить катализатор свободным от загрязнений, а также экономит топливо.

Принцип работы

Чтобы понять, в чем может быть неисправность лямбда-зонда, нужно понимать принцип его работы. Когда автомобиль новый, все его системы настроены на идеальную работу. Однако со временем детали двигателя изнашиваются, и в электронном блоке управления могут возникать небольшие неисправности, которые могут повлиять на работу различных систем, в том числе топливной системы. Устройство является элементом так называемой системы «обратной связи». Лямбда-зонд рассчитывает, сколько топлива и воздуха нужно подать во впускной коллектор, чтобы смесь эффективно сгорала в цилиндре и выделяла достаточно энергии. Поскольку двигатель постепенно изнашивается, стандартных настроек электроники со временем становится недостаточно — их необходимо регулировать в соответствии с состоянием источника питания. Эту функцию выполняет лямбда-зонд. В случае богатой смеси он подает на блок управления напряжение, соответствующее -1. Если смесь бедная, этот показатель будет +1. Благодаря этой настройке ЭБУ настраивает систему впрыска в соответствии с измененными параметрами двигателя.

Устройство работает по следующему принципу. Внутренняя часть керамического сопла контактирует со свежим воздухом, внешняя часть (находится внутри выхлопной трубы) — с выхлопными газами, движущимися по выхлопной системе. При нагревании ионы кислорода беспрепятственно проникают с внутренней поверхности на внешнюю. В полости датчика кислорода больше кислорода, чем в выхлопной трубе. Разница в этих параметрах создает соответствующее напряжение, которое по проводам передается на ЭБУ. В зависимости от изменения параметров блок управления регулирует подачу топлива или воздуха в цилиндры.

Где он установлен?

Датчик не зря называется зондом, потому что он установлен внутри выхлопной системы и регистрирует показатели, которые невозможно проанализировать, когда система находится под давлением. Для большей эффективности в современных автомобилях установлено два датчика. Один ввинчивается в трубку перед катализатором, а другой — за катализатором. Если датчик не оборудован подогревом, то его устанавливают, как можно ближе к двигателю, чтобы быстрее прогреться. Если в автомобиле установлены два датчика, они позволяют регулировать топливную систему, а также анализировать эффективность каталитического анализатора.

Виды и особенности конструкции

Есть две категории лямбда-зондов:

• Без подогрева;
• С подогревом.

Первая категория относится к более старым видам. Чтобы их активировать, нужно время. Когда диэлектрик становится проводником, полый сердечник должен достичь рабочей температуры. Пока не нагреется до 350-400 градусов, работать не будет. На этом этапе воздушно-топливная смесь не корректируется, что может привести к возгоранию топлива в катализаторе. Это постепенно сократит срок службы устройства. По этой причине все современные автомобили оснащаются версиями с подогревом.

Неисправности

Первый признак неисправности датчика — увеличение расхода топлива (до изменения условий эксплуатации машины). В этом случае будет наблюдаться снижение динамических характеристик. Однако этот параметр не должен быть единственным критерием. Вот еще несколько «симптомов» неисправного зонда: Повышенная концентрация углекислого газа. Этот параметр измеряется специальным прибором. На приборной панели загорается индикатор двигателя CHECK. Но в этом случае вам необходимо обратиться в сервис. Предупреждение может не относиться к этому датчику.

Датчик кислорода выходит из строя по следующим причинам:

• естественный износ;
• на него попадает антифриз;
• поврежден корпус;
• топливо низкого качества;
• перегрев.

Способы проверки

Достаточно мультиметра, чтобы проверить исправность лямбда-зонда. Работа выполняется в следующем порядке: Проводится внешний осмотр. Датчик отключается от электрической цепи, двигатель запускается. Наконечник необходимо нагреть до рабочей температуры. Для этого нужно держать обороты двигателя в пределах 2-3 тысяч оборотов. Контакты мультиметра подключаются к проводам датчика. Положительный стержень устройства подключается к сигнальному проводу (черный). Минус — на заземление. Если датчик исправен, показания мультиметра будут колебаться в пределах 0,2-0,8 В. Неисправный лямбда-зонд покажет показания в пределах от 3 до 7 десятых вольта.

Хотите поменять свою машину на новую или просто продать свою старую скрипучую машину по честное и справедливой цене?  Компания «Вебер-Авто» поможет Вам и выкупит автомобиль с пробегом или специалисты нашего автосалона без проблем помогут выбрать новый автомобиль, удовлетворяющий все ваши требования.