Датчик лямбда-зонда - как проверить и заменить

Выхлопная система автомобиля выполняет достаточное большое количество функций. Прежде всего, она выводит и очищает отработавшие газы от вредных веществ, имеющих неблагоприятное воздействие на атмосферу. Второй функцией выхлопной системы можно назвать снижение сил действия сил, препятствующих выходу выхлопного газа. Ведь быстрая работа выхлопной системы способствует увеличению КПД любого двигателя внутреннего сгорания. Сегодня речь пойдет о самом малом элементе выхлопа автомобиля – лямбда-зонд. Постараемся разобраться, что это, для чего предназначается, как провести его диагностику и замену?

Что такое лямбда-зонд

Лямбда-зонд представляет собой электронный датчик, реагирующий на количество несгоревшего топлива в выхлопной системе автомобиля, который размещается на стыке каталитического нейтрализатора и коллектора. Такое устройство позволяет провести оценку содержания топливовоздушной смеси по составу выхлопного газа двигателя.

Применение данного устройства связано с появлением инжекторного способа подачи топлива в камеру сгорания. Лямбда-зонд оценивает количество не сгоревшего кислорода в отработавших газах и посылает определенный сигнал на электронный блок управления двигателем. ЭБУ принимает решение о том, какую топливовоздушную смесь необходимо подать в камеру сгорания для наиболее эффективной и экономичной работы двигателя. Существует два вида смеси воздуха и бензина, которая всасывается в камеру сгорания: богатая и бедная. Первая определяется большим количеством топлива по отношению к воздуху, а вторая определяется большим количеством воздуха, по отношению к топливу. Компромисс между этими соотношениями позволяет добиться наиболее экономичной работы двигателя с сохранением максимального коэффициента полезного действия.

Датчик лямбда-зонда - устройство и принцип работы

Самым распространенным датчиком кислорода на сегодняшний день является датчик порогового типа. По своей сути он является миниатюрной батарейкой, которая вырабатывает низкое напряжение для создания специального импульса. Датчик имеет два электрода, один из которых омывается воздухом из атмосферы, а второй погружен внутрь выхлопной системы и принимает на себя отработавшие газы. Наиболее эффективная работа датчика обеспечивается после полного прогрева двигателя. Рабочая температура выхлопной системы, при этом, должна находиться в пределах 300-400 градусов Цельсия.

Есть ошибочное суждение предполагать, что датчик лямбда-зонд называется именно «датчиком кислорода». На деле же, датчик никоим образом не реагирует на атмосферный воздух и это подтверждается принципом его действия. Как только в отработавших газах обнаруживается определенное количество несгоревшего топлива, на ячейках гальванического элемента появляется выходное напряжение. Эта величина снимается с контактов устройства и с помощью специальных проводников направляется в электронный блок управления двигателем. По величине напряжения, ЭБУ делает соответствующий расчет и регулирует состав смеси, соответствующий нормальной работе двигателя. Отсутствие напряжения на выходе датчика тоже является определенным порогом, который говорит об определенной бедности топливовоздушной смеси. На основе этих данных, ЭБУ увеличивает количество топлива, тем самым нормализует соотношение количество топлива и воздуха до почти идеальных значений (1:1).

Что касается самых первых датчиков, то они работали на другой основе – резисторе. При наличии или отсутствии несгоревших остатков топлива, резистор менял свое сопротивление, тем самым, давал блоку управления сигнал о регулировке соотношения бензина и воздуха.

Для наиболее эффективного «улавливания» топлива, в системе выхлопа широко практикуется двойная установка датчика. Это означает, что два датчика устанавливаются с разных сторон катализатора, тем самым, уточняют данные, необходимые для ЭБУ.

Признаки неисправности лямбда-зонда

Такой датчик, как и многие другие элементы общей системы автомобиля, тоже подвержен различным поломкам. Отказ в работе лямбда-зонд является не редкостью, поэтому, производители автомобилей предусмотрели специальную функцию для ЭБУ – это введение работы двигателя на аварийный режим. Это связано с тем, что блок управления перестает получать информацию о содержании несгоревших остатков топлива в выхлопе, и начинает подачу топлива и воздуха без коррекции количества.

Данный режим является опасным для двигателя и рассчитан на непродолжительное время и должен быть устранен в кратчайшие сроки. В этом режиме количество бензина, будучи не откорректированным, может попасть в цилиндры в слишком большом количестве и оставлять на стенках определенный нагар. Данный нагар царапает стенки и рано или поздно приведет к ухудшению компрессии. Кроме того, аварийный режим может уменьшить мощность автомобиля и увеличить расход топлива. Поэтому, исправность лямбда-зонд должна поддерживаться постоянно.

Основной причиной неисправности датчика долгое время остается качество топлива. Если быть точным, то есть определенный элемент – тетраэтилсвинец, который разрушает гальваническое покрытие электрода и выводит датчик из строя. В настоящее время, такая проблема постепенно устраняется, так как в бензин перестали добавлять опасный химический элемент.

Диагностика неисправности датчика предельно проста. При включении аварийного режима, необходимо с помощью бортового компьютера или иного другого диагностического устройства выполнить проверку работы всех систем. Чаще всего, лямбда-зонд в системе кодировок инжектора идет под обозначением Р0133, Р0134 или 0135.

Видео - Как проверить лямбда зонд

Замена датчика лямбда-зонд ВАЗ 2114

Рассмотрим замену датчика на автомобиле ВАЗ 2114. Стоит предупредить, что датчик является не самым дешевым, поэтому все работы следует производить с особой аккуратностью, хотя сломать в этом датчике нечего. Другая сторона проблемы заключается в демонтаже старого датчика. Если отнестись к этому процессу несерьезно, можно запросто вызвать необходимость замены катализатора целиком, поэтому будьте осторожны!

Порядок действий

•  Во-первых, рекомендуется максимально облегчить задачу, выбрав правильное место проведения ремонтных работ. Для этого, лучше всего, установить автомобиль на смотровую яму.
• Откройте капот автомобиля и найдите провода, которые ведут к лямбда-зонд. На «Самаре -2 » такие провода идут в одном хомуте с патрубками охлаждения, поэтому, хомут можно откусить с помощью ножниц или кусачек, тем самым освободив провода.

Внимание! При работе с выхлопной системой автомобиля, дождитесь, когда она полностью остынет, иначе есть риск получить довольно серьезные ожоги.

• Теперь спуститесь под автомобиль и обработайте место соединения датчика с выхлопом при помощи WD-40. Данное действие является обязательным, так как постоянный перепад высоких температур приводит к тому, что датчик и катализатор могли «свариться» друг с другом, что делает их неразъемными. Лишь после того, как болт «отойдет» от выхлопа (следует выждать время), можно приступать к откручиванию лямбда-зонд. Данная операция выполняется при помощи ключей на 19 и 22.
•  После демонтажа неисправного датчика, отсоедините его штекерный разъем, и установите на его место новый исправный датчик. Соедините его электрическую часть и установите новый хомут на патрубок охлаждения и проводку датчика.

На этом замена лямбда-зонд завершена. Все же, чтобы не повредить каталитический нейтрализатор, рекомендуется такую работу доверить специалистам из станции технического обслуживания.