Кислородный датчик: принцип работы и причины его поломки

0
1189

Перерасход топлива в автомобиле может возникать по разным причинам. Одна из таких причин, про которую хотелось бы рассказать в нашей статье, это неисправность кислородного датчика или как его еще называют «лямбда-зонд».

Кислородный датчик

Как известно, двигатель с системой впрыска бензина расходует топливо в зависимости от величины импульсов на инжекторе. Чем выше (шире) импульс, тем, соответственно, больше топлива впрыскивается в впускной коллектор двигателя. Величина управляющих импульсов задается блоком управления двигателя. Сам блок управления руководствуется показаниями датчиков, установленных на двигателе (датчик открытия дроссельной заслонки, датчик температуры воды и так далее). Однако сколько бы датчиков не было установлено, блок управления не знает точное количество топлива, проходящее через инжектор, так как вязкость бензина может быть отличная от стандартной, инжекторы засорены и т.д. В то же самое время большинство современных автомобилей оборудуются катализатором в выпускном тракте. Какое же отношение имеет к нашей теме катализатор? В задачу катализаторов входит окисление вредных веществ до приемлемых показателей. Но выполнить свою задачу катализатор может лишь при правильном соотношении топливной смеси, т.е. подающаяся смесь не должна быть обедненной или обогащенной, она должна быть нормальной. Вот именно для получения нормальной топливной смеси и служит датчик кислорода, именно он дает бортовому компьютеру информацию о состоянии смеси. Слабый сигнал с лямбда-зонда означает о завышенном содержании кислорода в выхлопных газах, т.е. в цилиндры попадает обедненная смесь. Получив такую информацию, блок управления сразу же расширяет подающие импульсы на инжекторы. Как следствие топливная смесь обогащается, а в выхлопных газах уменьшается содержание кислорода. После этого происходят обратные действия. Кислородный датчик получает информацию о том, что смесь стала обогащенной, передает ее на блок управления, который в свою очередь уменьшает ширину импульсов. Таким образом, при работе двигателя происходит постоянное регулирование состава смеси топлива и кислорода.

Но в любой момент кислородный датчик лямбда зонд может выйти из строя. Низкая компрессия, этилированный бензин, текущие колпачки, длительный срок службы – все это постепенно убивает кислородный датчик и интенсивность сигналов о составе смеси становится все слабее. По сниженному сигналу неисправного датчика блок управления делает выводы, что поступающая смесь обеднена и, как следствие, происходит расширение импульса на инжекторы. Двигатель заливается бензином, поломанный датчик об этом не сигнализирует, так как он неисправен. Вот и вся причина перерасхода топлива.

Что же можно сделать в этой ситуации? Пытливый ум автовладельцев сразу решает убрать этот датчик вообще. Допустим, кислородный датчик отсутствует, сигнал от него на блок управления не поступает. Исходя из этого, блок управления понимает, что датчик неисправен и записывает эту информацию в свою память, после чего включается обходная программа. Задача этой аварийной программы заключается в том, чтобы автомобиль, невзирая на возникшие проблемы, смог бы доехать до дома или СТО. Так что, отключение датчика уж точно не поможет вам сэкономить бензин.

Давление топлива в системе.

Манометр можно подключить к системе в месте подвода топлива к линейке или же в месте подвода к инжектору холодного пуска. Нужно отметить, что при снятии трубки с редукционного клапана давление топлива (при заведенном двигателе) увеличивается приблизительно на 0,3-0,5кг/см2.

 Лампа -Проверьте двигатель

Устройство диагностики CarMD

Проверка работоспособности кислородного датчика

Данной проверкой можно определить, цела ли спираль, подогревающая кислородный датчик. В выпускном тракте этот датчик всегда ставится первым от коллектора. В том случае, если к нему подходит лишь один провод, можно точно сказать, что подогрева у датчика нет.

Как не крути, а при возникшей неисправности кислородного датчика (снижение сигнала) выход только один – замена на новый. Оригинальный новый кислородный датчик будет стоить порядка 200-250долларов, его дороговизна объясняется наличием платины и циркония внутри. Есть вариант – приобрести не оригинальный датчик. Такой будет стоить в пределах 100долларов, но изначальная величина сигнала будет где-то на 30% ниже, чем у оригинала. Ну и последний вариант – приобретение кислородного датчика, который был в употреблении. В этом случае можно лямбда-зонд купить тот, который был снят с автомобиля и который не эксплуатировался на территории стран СНГ. Это самый дешевый вариант, порядка 10долларов, но он и самый рискованный, всегда есть шанс «пролететь», так как проверить его работоспособность можно только специальными приборами. Единственное можно точно сказать, что на «разборке» датчики лучше не приобретать, там автомобили после езды по нашим дорогам и большинство кислородных датчиков у них уже «мертвые».

Еще хотелось бы рассказать о личных опытах, проведенных над лямбда-зондами. Интересный результат показал следующий опыт. Если при комнатной температуре снять кислородный датчики поместить его на 10 минут в концентрированный раствор ортофосфорной кислоты, а затем хорошенько промыть его под проточной водой, то датчик немного восстановит свои функции. В среднем сигнал восстановленного датчика увеличивается на 60%. Однако стоит учесть, что при более длительном «купании» датчика в кислоте показатели восстановления работоспособности заметно падают. Проводить такую процедуру можно как с вскрытием, так и без вскрытия датчика. Идея такого восстановления заключается в следующем, кислота помогает разрушить свинцовую пленку и нагар на поверхности стержня, при этом не повреждая важные токопроводящие полоски.

В заключении хочется рассказать о статистике, собранной после диагностики большого количества автомобилей. Оказывается не всегда выход из строя лямбда-зонда приводит к избыточному обогащению топливной смеси. К примеру, блоки управления японских автомобилей подобраны довольно точно, гораздо лучше, чем в американских авто и поломка кислородного датчика иногда даже может привести к уменьшению расхода топлива. Происходит это по причине того, что из-за разных причин у автомобилей отмечается пониженный расход топлива (засорен фильтр инжектора, давление топливной системы меньше нормы и т.д.) и, как следствие, понижена общая мощность, ведь работает двигатель на обедненной смеси. Пока кислородный датчик работает исправно, бортовой компьютер руководился его показаниями и делал топливную смесь оптимальной. Когда же датчик вышел из строя, компьютер, руководствуясь своей программой, включил аварийный режим и перестал регулировать топливную смесь. А все остальные датчики и различные устройства двигателя в этом случае как раз и обеспечивают работу двигателя на обедненной смеси. Конечно, уменьшенное содержание топлива в смеси понижает мощность двигателя, но у японских автомобилей запас мощности всегда был большой, так что особых неудобств водителю это вряд ли принесет.

Да и еще хотелось бы отметить, что некоторые автомобили с впрыском топлива не имеют кислородного датчика. Как правило, это старые автомобили, в которых блок управления двигателем не знает, сколько бензина впрыскивается в двигатель. Для поддержания более-менее приемлемого расхода топлива в них применяется такой себе СО-потенциометр. Данное устройство изменяет ширину импульсов, подающихся на инжекторы, ориентируясь на информацию, полученную от газоанализатора, который в свою очередь подключается к выхлопной трубе. Неудобство такого метода заключается в том, что вам нужно периодически заезжать на СТО, в котором имеется газоанализатор.

 

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your name here
Please enter your comment!