Сучасні автомобілі обладнані системами електронного упорскування пального з можливістю регулювання складу суміші. У разі поломки пристрою знання ознак несправності лямбда-зонда допоможе визначити причину проблеми.

[ Приховати ]

Опис пристрою та де знаходиться

З появою систем електронного упорскування бензину перед конструкторами постало завдання коригування складу паливної суміші. Для цього стали застосовуватись. Пристрої підтримують склад паливної суміші в певних межах, що дозволяє забезпечувати максимальну ефективність каталітичного нейтралізатора. За інших складах суміші нейтралізатор починає працювати некоректно і виходить з ладу.

Залежно від конструкції вихлопної системи використовується один або два датчики:

1. Перший встановлений безпосередньо у вихлопному колекторі та заміряє склад вихлопних газів перед каталітичним нейтралізатором. На ранніх системах цей девайс був єдиним.
2. Із запровадженням нормативів Євро-3 став застосовуватись другий зонд, розташований після нейтралізатора. аналізує дані від двох зондів та опосередковано оцінює ефективність роботи каталізатора, а також коригує склад суміші.

Виробники встановили для виробів термін служби:

• зонд без спіралі підігріву - трохи більше 80 тис. км;
• вузол із підігрівом – до 100 тис. км;
• планарні (широкосмугові) зонди – до 160 тис. км.

Заявлений ресурс зондів перестав бути точним. Термін роботи пристроїв залежить від безлічі факторів і може бути меншим або більше зазначених значень.

Схема пристрою

Розглянемо схему зонда, що дає уявлення про розміщення вузлів. Знання конструкції дозволяє зрозуміти місця розташування деталей, схильних до поломок.

Конструкція включає:

• 1 – металевий штуцер, призначений для установки зонда, на зовнішній поверхні є грані під ключ, нижче розташоване різьблення;
• 2 – керамічний ізолятор;
• 3 – ущільнювальний елемент для введення джгута дротів;
• 4 – сигнальні дроти;
• 5 – металевий захисний ковпачок, оснащений вентиляційними продухами, призначений для захисту вимірювального елемента від пошкоджень;
• 6 – пружинна контактна частина;
• 7 – чутливий елемент, виконаний із кераміки;
• 8 – нагрівальний стрижень;
• 9 – вентиляційний канал;
• 10 – зовнішній металевий корпус.

Основні ознаки та причини несправності лямбда-зонда

Основні ознаки несправності лямбда-зонда:

• перебої в роботі та плаваючі обороти на холостому ходу або низькій частоті обертання валу;
• зниження розгінних параметрів автомобіля;
• помітне (іноді кілька літрів) збільшення витрати палива;
• увімкнення індикатора Check Engine та поява помилок у пам'яті блоку управління.

Причинами несправності кисневого датчика можуть бути:

• ушкоджений чутливий елемент;
• засмічення робочої зони зонда сажею або свинцем;
• руйнування проводки;
• виходу з ладу елемента підігріву.

Як перевірити датчик кисню?

У разі перелічених вище проблем необхідно перевірити стан датчика кисню. Перевірка лямбда-зонда виконується візуальним методом та за допомогою електронного обладнання.

Візуальний огляд

Найпершим етапом перевірки є зовнішній огляд деталі, що складається з етапів:

1. Провести візуальний огляд проводки та штекерів. Неприпустимі оплавлення ізоляції, механічні пошкодження, окислення контактів.
2. На робочій поверхні датчика не повинно бути нальоту сажі та кіптяви. Шар сажі виникає при зносі поршневих кілець або погана герметичність клапанів. Копіть змінює чутливість зонда, який передає неправильну інформацію блок управління двигуном. Після очищення деталі працездатність відновлюється. Очищення проводиться м'якою щіткою та витримуванням зонда в ортофосфорній кислоті протягом 15-20 хвилин.
3. Якщо на поверхні чутливого елемента присутні відкладення білого або світло-сірого кольору, це свідчить про застосування палива з присадками на основі тетраетилсвинцю. Як правило, такий датчик швидко виходить з ладу.

Зовнішній огляд лямбда-зонда дозволяє визначити лише малу частину несправностей, ретельніший аналіз виконується за допомогою тестера або мультиметра.

Перевірка мультиметром

У пристрої можуть перегоріти ланцюги підігріву або розпочатися руйнування робочого елемента. Ці несправності можна знайти за допомогою електронних тестових приладів.

Існують три різновиди штекерів лямбда-зонда:

• двопровідний (заземлення та сигнальний);
• трипровідний (додається позитивний провід живлення нагрівального елемента);
• чотирипровідний (є додаткове заземлення нагрівальної спіралі).

Для перевірки лямбда-зонда потрібна заводська документація, що дозволяє визначити призначення дротів та цифровий мультиметр, переключений у режим вольтметра та омметра.

Зразкова послідовність дій:

1. Прогріти двигун до робочої температури, оскільки в цьому випадку забезпечується можливість зняття коректних даних.
2. Продзвонити ланцюги підігріву. У нормальних умовах опір перебуває у межах 2-15 Ом, точніші дані можна отримати з довідкової літератури. Опір вимірюється підключенням до двох пін у штекері (для чотирипровідного зонда) або до піну нагрівача та корпусу автомобіля (у трипровідних). Якщо опір дорівнює нулю, це означає, що виявлено коротке замикання обмоток підігрівача. Прагнення опору до нескінченності є симптомом обриву ніхромових ниток обігріву.
3. Продзвонити проводку, що йде до підігрівача від блоку управління, відсутність розривів.
4. Перевірити напругу в сигнальному ланцюзі. Негативний сигнал може братися з корпусу автомобіля або безпосередньо з клеми акумулятора. Перед перевіркою двигун повинен працювати на середніх оборотах (2500-3000 об/хв) протягом 2-3 хвилин. Роз'єднати штекер та підключити тестовий прилад.
5. Довести обороти до 2500-2600 об/хв і різко залишити педаль газу. Показання вольтметра перебувають у межах 0,2-1,0 вольта і змінюються із частотою 1 Гц (загалом раз на секунду).
6. Вимкнути трубку вакууму від регулятора тиску для перевірки ступеня збіднення суміші. Можливе примусове збіднення суміші закриванням рукою отвору повітря дросельного вузла. Провести вимір напруги, що має перебувати в межах 0,2 вольта або нижче.
7. Встановіть трубку назад.
8. Різко підняти обороти до максимальних. У цьому напруга має становити близько 1 вольта.

Непрямою ознакою непрацездатності зонда є стабільна напруга близько 0,45-0,5 вольта, яка не змінюється від режиму роботи та складу суміші. Однак для підтвердження поломки рекомендується проводити ретельну перевірку осцилографом або тестовим комп'ютером.

Перевірка за допомогою осцилографа

Перевагою перевірки зонда осцилографом є ​​можливість контролю як значення напруги, а й амплітуди зміни за часом. Зрушення амплітудних характеристик у невеликих межах викликають зміну параметрів роботи двигуна, але не реєструються блоком управління як помилка. Перевірка осцилографом проводиться в умовах спеціалізованого сервісу, оскільки в особистому володінні прилад зустрічається нечасто.

Послідовність дій:

1. Прогріти двигун.
2. Підключити висновки осцилографа до датчика.
3. Провести тестування на неодружених оборотах. Нижче наведено зразкові криві, зняті осцилографом. По амплітуді сигналу можна зробити висновок стан деталі.
4. Поміняти пошкоджену деталь та провести повторне тестування.

Як перевірити датчик за допомогою сканера ELM327 USB OBD II

Власник може самостійно протестувати датчик за допомогою сканера ELM327, що працює за протоколом OBD II. Пристрій сумісний з більшістю автомобілів російського та зарубіжного виробництва.

Послідовність тестування:

1. Підключити тестер до діагностичного гнізда. Місце розташування роз'єму необхідно уточнити щодо документації, що додається до автомобіля.
2. Вважати параметри роботи та передати їх на ноутбук із встановленим спеціальним програмним забезпеченням. Найбільш поширена утиліта Torque Pro, яка знаходиться у відкритому доступі.

Нижче наведено відеоурок роботи сканера ELM327 з утилітою Torque Pro, наданий каналом Savontiy.

Інструкція із заміни датчика своїми руками

Перед початком робіт потрібно підготувати матеріали та інструменти:

1. Новий зонд.
2. Гайковий ключ або насадку, яка дозволить викрутити корпус колекторного датчика. На деяких автомобілях можна спробувати зняти пристрій звичайним ріжковим ключем на 22 мм або розвідним газовим ключем. Але більшість машин вимагає використання спеціалізованої насадки.
3. Подовжувач для насадки.
4. Динамометричний ключ до 50-100 Н/м.
5. Захисні рукавички та нарукавники, оскільки роботи виготовляються на нагрітому колекторі.
6. Гайкові ключі для демонтажу теплоізоляційних захисних екранів та/або колектора.

Міняти лямбда-зонди слід на таку саму модель або аналогічну, що підходить за параметрами. Встановлювати перший датчик, що попався, не можна. Перед монтажем слід уважно вивчити інструкцію, що додається виробником.

Приблизна послідовність дій при заміні першого зонда:

1. Прогріти агрегат до робочої температури. При цьому відбувається термічне розширення елементів вихлопної системи, що дозволяє полегшити завдання викручування сенсора колектора або вихлопної труби.
2. Вимкнути двигун.
3. Зняти клему з акумулятора для унеможливлення запуску електричного вентилятора системи охолодження.
4. Обережно роз'єднати роз'єм зонда з проводкою.
5. Одягти захисні рукавички та зняти провід зонда з фіксаторів.
6. За допомогою насадки викрутити зонд. На цьому етапі можливі труднощі, оскільки стик зонда і колектора забивається іржею і мастилом, що згоріло. Для полегшення процесу може застосовуватися локальний прогрів газовим пальником, який дозволяє випалити іржу. Після цього слід спробувати зірвати зонд з місця, якщо деталь не почала відкручуватися - прогрів повторити заново.
7. Протерти місце встановлення від залишків старого графітного мастила.
8. Перевірити наявність штатного мастила на різьбленні нового зонда. Засіб може входити до комплекту постачання в окремому пакетику. Змащувальна речовина наноситься тонким рівномірним шаром на різьблення. Категорично забороняється нанесення на захисний ковпачок, оскільки це призводить до утворення твердого нагару та погіршення параметрів роботи зонда. Якщо на автомобілі використаний датчик, закріплений двома болтами, то вони не потребують мастила.
9. Обережно закрутити датчик на місце від руки до упору.
10. Затягнути зонд ключем із необхідним моментом. Більшість виробників вказують на силу 40-45 Н/м, але рекомендується уточнювати значення по сервісній літературі. За відсутності динамометричного ключа затягування проводиться доворотом зонда на 180º після закручування рукою до упору.
11. Прокласти джгут по фіксаторам, закріпити за потреби хомутами.
12. Підключити акумулятор та видалити помилки з блоку керування. Помилки забираються за допомогою комп'ютера або іншим способом (залежно від марки та моделі автомобіля).

При установці зонда потрібно дотримуватися моменту затягування. Перевищення сили призводить до руйнування корпусу зонда або зриву різьблення, низький момент є причиною прориву вихлопних газів та нерівномірного прогрівання деталі.

Як ремонтувати лямбда-зонд?

Виробники лямбда-зондів позиціонують деталі як нерозбірні і не підлягають ремонту. Проте деякі автовласники з певним успіхом намагаються розбирати та ремонтувати датчики, збираючи з двох або більше пошкоджених пристроїв одне працездатне.

Власнику автомобіля слід пам'ятати, що подібний ремонт лямбда-зонда є тимчасовим заходом. Рекомендується придбати новий датчик, а відремонтований використовувати як запасний.

Ремонт нагрівального елемента

Зразкова послідовність розбирання та ремонту датчика з пошкодженим нагрівальним елементом:

1. Обережно розпиляти зовнішній корпус датчика.
2. Аналогічним чином розпилюється другий датчик.
3. Вийняти з розпиляних корпусів нагрівальні стрижні. Весь пристрій необхідно протерти від нагару та бруду сухою матерією. Використовувати миючі речовини не рекомендується, оскільки можливе пошкодження нагрівача внаслідок хімічних реакцій.
4. Встановити нагрівач у зонд, який застосовуватиметься на автомобілі.
5. Спаяти корпус мідно-фосфорним припоєм, що має температуру плавлення близько 700 ºС. Як джерело тепла застосовується газовий ювелірний пальник.
6. Перевірити працездатність виробу тестером та встановити зонд у колектор. Якщо відремонтований пристрій не працює, можна спробувати змінити нагрівач ще раз. Нижче наведено фотографії, які пояснюють процес ремонту.

Ремонт несправної проводки

Зустрічаються рекомендації щодо встановлення додаткового резистора в ланцюг обігріву при виході з ладу. За ідеєю авторів отриманий опір має давати коректний сигнал у блок управління та вимикати інформацію про помилку. Фактично так і відбувається, але термін життя додаткового опору становить від кількох годин до кількох днів. Резістор, що нагрівається до високих температур, може стати причиною займання в моторному відсіку.

Усунути несправність, пов'язану з розірваним джгутом проводки, можна так:

1. Пропиліть корпус на верхній частині зонда.
2. Демонтувати повністю старі дроти, оскільки ізоляція з часом зношується та тріскається.
3. Вийняти з колодки-донора піни з припаяними дротиками. Як донора може використовуватися будь-яка штекерна колодка з наявних.
4. Для подальшої роботи необхідно випаяти з пінів сполучні елементи.
5. Зібрати новий джгут проводки, використовуючи штатне гумове ущільнення від зонда.
6. Встановити на кінці проводів знімні з'єднувальні елементи.
7. З'єднати проводку з кабелями лямбда-зонда.
8. Обжати контакти та додатково пропаяти тугоплавким мідно-фосфорним припоєм.
9. Запаяти корпус і промазати місце введення джгута проводів датчик термостійким герметиком.

Очищення від нагару та сажі

Ще одним варіантом ремонту є очищення вимірювального елемента від нагару та сажі:

1. Акуратно спиляти захисні ковпачки.
2. Витримати датчик у ортофосфорній кислоті, потім акуратно зчистити нагар пензликом. Не рекомендується докладати зусилля, оскільки вимірювальний елемент дуже крихкий.
3. При необхідності додатково очистити елемент шляхом нагрівання на газовому пальнику. Процедуру слід виконувати акуратно, оскільки можливе розтріскування деталі. Рекомендований у ряді джерел нагрівання та охолодження холодною водою робити заборонено, оскільки це призведе до повного виходу зонда з ладу.
4. Зібрати датчик назад, з'єднавши деталі тугоплавким припоєм або точковим зварюванням.

Скільки коштує датчик кисню?

Вартість датчика залежить від типу виробу та поширеності моделі. Нижче наведено довідкові ціни на пристрої, які застосовуються на деяких моделях авто.

Відео "Перевірка лямбда-зонда"

Більшість автомобілів, випущених з кінця 70 - початку 80-х років, обладнані каталітичними нейтралізаторами вихлопних газів (у просторіччі - ), що дозволяють суттєво знизити токсичність відпрацьованих матеріалів, зменшивши збитки, які завдаються навколишньому середовищу. Досить цікавим фактом є те, що каталізатор може зберігати функціональність виключно в умовах ідеального сумішоутворення, при якому на 1 частину палива припадає від 14,6 до 14,8 частин атмосферного повітря з нормальним вмістом кисню. Щоб суміш не виходила перезбагаченою або переобідненою, необхідно застосовувати електронне управління подачею пального - у такій системі якість спалюваного складу контролює лямбда-зонд. Незважаючи на своє розташування в агресивному середовищі, цей пристрій є досить крихким і нестійким, і схильним до частого . Якщо у вашому автомобілі перестав працювати лямбда-зонд, ознаки несправності можна виявити без спеціалізованого обладнання – продовжувати при цьому експлуатацію транспортного засобу неможливо.

Механізм дії

Лямбда-зонд визначає хімічний склад шляхом пошуку в них кисню та визначення відсоткового вмісту. При нормальному стані суміші цей показник дорівнює 0,1-0,3% - невеликі коливання допускаються у зв'язку з тим, що режим подачі пального в двигун не може бути стабільним протягом суттєвого проміжку часу. Лямбда-зонд встановлюється безпосередньо у випускний колектор - зазвичай його монтаж здійснюється в місці з'єднання патрубків, що відходять від різних циліндрів (у просторіччі - "штанах"), хоча трапляються й інші варіанти.

Зустрічаються різні модифікації лямбда-зондів, а також транспортних засобах колишніх років випуску пристрою мають двоканальне компонування. Вони можуть визначати лише наявність відхилення вмісту кисню у позитивну чи негативну сторону, що супроводжується зміною напруги електричного сигналу, що передається на електронний блок. Проте всі сучасні автомобілі середнього та елітного класів вже обладнані лямбда-зондами широкосмугового типу, які вже призначені для визначення відсоткового відхилення змісту елемента від норми. Завдяки цьому досягається значне поліпшення параметрів роботи двигуна:

• Підвищується стабільність утримання оборотів;
• Знижуються витрати пального;
• Підвищується ресурс транспортного засобу.

Якщо вас цікавить електротехнічна сторона роботи лямбда-зонда, варто згадати, що цей пристрій не може формувати однорідний сигнал. Через те, що стандартний лямбда-зонд знаходиться у випускному колекторі, при досягненні точки його розташування вихлопними газами може пройти кілька робочих циклів. При цьому якість сумішоутворення погіршується на 3-5%, що супроводжується деякою дестабілізацією роботи двигуна. Лямбда-зонд реагує на це зміною напруги, що подається на центральний блок управління впорскуванням, який вживає необхідних заходів.

Визначаємо поломку

Зовнішні ознаки

При несправності лямбда-зонда відбувається суттєве погіршення якості паливної суміші, що зовні виявляється у погіршенні роботи двигуна. Варто сказати, що може бути багато – серед них можна виділити такі основні:

• Розгерметизація корпусу датчика, проникнення всередину атмосферного повітря та вихлопних газів;
• Перегрів лямбда-зонда в результаті невмілого тюнінгу мотора;
• Вихід з ладу внаслідок тривалого впливу агресивного середовища (старіння);
• Блокування робочої поверхні лямбда-зонда продуктами згоряння неякісного палива;
• Порушення нормального електроживлення та переривання лінії, що веде до блоку управління;
• Сильний удар по корпусу лямбда-зонда з руйнуванням внутрішніх компонентів, наприклад, при активній їзді поганими дорогами.

У всіх випадках, крім механічних пошкоджень, що супроводжуються розгерметизацією, несправності лямбда-зонда проявляються поступово, зі східчастим погіршенням. Ще одним винятком є ​​обрив проводки - проте несправністю самого лямбда-зонда він вважатися не може, тому його варто розглядати окремою темою для обговорення. Для решти ж можна виділити такі етапи розвитку несправностей.

Відео про те, як перевірити лямбда-зонд:

Спочатку пристрій перестає нормально виконувати свої функції в граничних режимах роботи двигуна, коли його електротехнічні характеристики погіршуються настільки, що датчик не може формувати . Несправність лямбда-зонда проявляється у дестабілізації оборотів холостого ходу, які починають «плавати» у досить широкому діапазоні, довжина якого становить 300–600 об/хв. Досягши дуже високих оборотів, які не належать до критичного рівня, може відбутися різка зміна якості паливної суміші. При цьому автомобіль може сильно смикатися, з-під капота в окремих випадках долинають уривчасті бавовни, а спалахує контрольна лампа, що сигналізує про аномальну роботу двигуна. При зниженні обертів усі ознаки поломки лямбда-зонда зникають, проте їх не можна ігнорувати.

На другому етапі прилад перестає працювати на непрогрітому двигуні - доки температура не досягне граничної можливої, автомобіль подаватиме всі ознаки несправності впускної системи або газорозподільного механізму. Зокрема, ви помітите суттєве погіршення потужності, надзвичайно повільні реакції на зміну положення педалі газу, а також ривки та бавовни. Автомобіль при несправності лямбда-зонда може сіпатися, різко сповільнюватися внаслідок повної зупинки подачі палива, а . Приблизно після 5–10 хвилин їзди в такому неприємному режимі відбувається видима стабілізація стану транспортного засобу – проте вона є виключно тимчасовою.

Якщо не вживати жодних заходів щодо несправностей лямбда-зонда на попередньому етапі, пристрій остаточно вийде з ладу, що спричинить безліч негативних наслідків. Крім істотного погіршення динаміки і неможливості нормального руху в безперервному режимі, ви зіткнетеся з підвищенням витрати пального на 15-30%, а також з істотним зростанням токсичності вихлопу, визначити який можна за відчутним відтінком пального. Сучасні автомобілі взагалі можуть блокувати всі дії водія при несправному лямбда-зонді шляхом переходу в аварійний режим.

Найгірший варіант

Якщо відбулася згадана вище розгерметизація лямбда-зонда, експлуатацію автомобіля продовжувати неможливо, оскільки це може стати причиною повного виходу з експлуатації двигуна з подальшим дорогим ремонтом. При цьому явище вихлопні гази надходять у канал, який використовується для забору атмосферного еталонного повітря з метою зіставлення двох видів газів та визначення оптимального вмісту кисню. Якщо відбувається гальмування двигуном, через атмосферне повітря з мінімальною кількістю домішок - отже, лямбда-зонд бачить, що в колекторі кисню набагато більше, ніж у навколишньому середовищі! Результатом цього стає формування потужних негативних сигналів, що повністю порушують нормальну роботу блоку управління впорскуванням.

Електронна діагностика

Якщо ви хочете дізнатися, які ознаки несправності лямбда-зонда можна виявити під час професійного огляду, вам варто знайти спеціалізоване обладнання. При дослідженні лямбда-зонда використовується електронний осцилограф - деякі фахівці рекомендують застосовувати мультиметр, але може лише констатувати факт виходу з ладу пристрою. Пристрій перевіряють на двигуні, розігрітому до температури контуру, що дорівнює 80-90 градусів. У холодному стані датчик може давати показання, які істотно відхиляються від норми.

Ознак несправності пристрою може бути багато. Вони представлені рівними характеристиками сигналу або підвищенням рівня, що не перевищує 0,1 В. Крім того, варто звернути увагу і на форму кривої - зміни повинні бути досить крутими, що не допускають плавного збільшення напруги. Фахівці кажуть, що лямбда-зонд повинен змінювати рівень сигналу кожні 120 мс - інакше можна говорити про його несправність.

Ремонт автомобіля

Майже всі виробники транспортних засобів та окремих комплектуючих до них стверджують, що лямбда-зонд ремонту не підлягає – потрібна лише повна заміна вузла. При цьому його вартість може бути дуже вражаючою - особливо якщо ви власник автомобіля елітного бренду. Поширеним виходом із стану є придбання універсального датчика, забезпеченого спеціальним перехідником для конкретного виду транспортного засобу. Такі прилади виготовляє фірма Bosch - користуючись її послугами, ви можете навіть придбати відновлені запчастини, що відрізняються зниженою вартістю та обмеженою тривалістю. Крім того, можна купити і вживаний випускний колектор з встановленим лямбда-зондом.

Якщо ви абсолютно впевнені в тому, що лямбда-зонд функціонує неправильно в результаті відкладення на ньому продуктів згоряння, його можна спробувати. Для цього пристрій демонтують при температурі поверхні 40-50 градусів, знімають з нього захисний ковпачок і занурюють контакти в ортофосфорну кислоту. Після декількох промивок лямбда-зонд обмивають чистою водою, ретельно висушують і встановлюють на місце, не забувши змастити різьблення спеціальною пастою, що герметизує. Момент затяжки встановлюється виробником – зазвичай він варіюється в межах 40-60 Нм. Подібна процедура допомагає у 80% випадків описаних несправностей.

Головне – своєчасна діагностика

Якщо ви вчасно виявите, що несправність автомобіля полягає саме в поломці стандартного лямбда-зонда, зможете провести необхідний ремонт ще до того, як наслідки торкнуться двигуна, привівши до його суттєвої поломки. Крім того, усунувши подібну проблему, ви зможете зберегти найважливіші характеристики транспортного засобу на колишньому рівні, що допоможе вам використати його максимально повно та вигідно. Який метод усунення несправності вибрати – вирішувати вам, але варто пам'ятати, що працювати з електронікою автомобіля, не маючи відповідної кваліфікації, дуже небезпечно.

Про те, що таке лямбда зонд і навіщо він потрібен, на жаль, знають далеко не всі автовласники. Лямбда зонд – це кисневий датчик, який дозволяє електронній системі контролювати та балансувати правильне співвідношення повітря та бензину в камерах згоряння. Він здатний своєчасно виправити структуру паливної суміші та запобігти дестабілізації робочого процесу двигуна.

Цей досить крихкий прилад знаходиться в дуже агресивному середовищі, тому його роботу необхідно постійно контролювати, тому що при його поломці подальше використання автомобіля неможливе. Періодична перевірка лямбда-зонда стане гарантом стабільної роботи автотранспортного засобу.

Принцип дії лямбда-зонда

Основним завданням лямбда зонда є визначення хімскладу вихлопних газів та рівня вмісту в них молекул кисню. Цей показник має коливатись у межах від 0,1 до 0,3 відсотків. Безконтрольне перевищення цього нормативного значення може призвести до неприємних наслідків.

При стандартному складання автомобіля, лямбда зонд монтується у випускному колекторі в області з'єднання патрубків, однак іноді бувають і інші варіації його установки. В принципі, інше розташування не впливає на робочу продуктивність приладу.

Сьогодні можна зустріти кілька варіацій лямбда зонда: з двоканальним компонуванням та широкосмуговим типом. Перший вид найчастіше зустрічається на старих автомобілях, випущених у 80-ті роки, а також нових моделях економ-класу. Датчик широкосмугового типу притаманний сучасним автом середнього та вищого класу. Такий датчик здатний як з точністю визначити відхилення від норми певного елемента, а й своєчасно збалансувати правильне співвідношення.

Завдяки старанній роботі таких датчиків суттєво підвищується робочий ресурс автомобіля, знижується паливна витрата та підвищується стабільність утримання оборотів холостого ходу.

З точки зору електротехнічної сторони, варто відзначити той момент, що датчик кисню не здатний створювати однорідний сигнал, тому що перешкоджає його розташування в колекторній зоні, адже в процесі досягнення вихлопними газами приладу може пройти певну кількість робочих циклів. Таким чином, можна сказати, що лямбда зонд реагує швидше на дестабілізацію роботи двигуна, про що він власне згодом і сповіщає центральний блок та вживає відповідних заходів.

Основні ознаки несправності лямбда зонда

Основною ознакою несправності лямбда зонда служить зміна роботи двигуна, так як після його поломки значно погіршується якість паливної суміші, що надходить, в камеру згоряння. Паливна суміш, по суті, залишається безконтрольною, що є неприпустимим.

Причиною виходу з робочого стану зонда лямбда може бути наступне:

• розгерметизація корпусу;
• проникнення зовнішнього повітря та вихлопних газів;
• перегрів датчика внаслідок неякісного фарбування двигуна чи неправильної роботи системи запалення;
• моральне зношування;
• неправильне або переривається електроживлення, що веде до основного блоку керування;
• механічне пошкодження через некоректну експлуатацію автомобіля.

У всіх випадках, крім останнього, вихід з ладу відбувається поступово. Тому ті автовласники, які не знають, як перевірити лямбда зонд і де він взагалі розташований, швидше за все, не одразу помітять несправність. Однак, для досвідчених водіїв визначити причину зміни роботи двигуна не складе жодних труднощів.

Поступовий вихід із ладу лямбда зонда можна розбити на кілька етапів. На початковій стадії датчик перестає нормально функціонувати, тобто, у певних робочих моментах двигуна пристрій перестає генерувати сигнал, після чого дестабілізується налагодженість оборотів холостого ходу.

Іншими словами, вони починають коливатися в досить розширеному діапазоні, що зрештою призводить до втрати якості паливної суміші. При цьому авто починає так сіпатися, також можна почути нехарактерні роботі двигуна бавовни і обов'язково на панелі приладів спалахує сигнальна лампочка. Усі ці аномальні явища сигналізують автовласнику про неправильну роботу лямбда-зонда.

На другому етапі датчик взагалі перестає працювати на не прогрітому двигуні, при цьому автомобіль буде всілякими способами сигналізувати водієві про проблему. Зокрема, станеться відчутний занепад потужності, уповільнене реагування при впливі на педаль акселератора і ті самі бавовни з-під капота, а також невиправдане сіпання автомобіля. Однак, найістотнішим і вкрай небезпечним сигналом поломки лямбда зонда є перегрів двигуна.

У разі повного ігнорування всіх попередніх сигналів, що свідчать про погіршення стану лямбда зонда, його поломка неминуча, що спричинить велику кількість проблем. Насамперед постраждає можливість природного руху, також значно збільшиться витрата палива та з'явиться неприємний різкий запах із яскраво вираженим відтінком токсичності з вихлопної труби. У сучасних автоматизованих автомобілях у разі поломки кисневого датчика може просто активізуватися аварійне блокування, внаслідок якого подальший рух автомобіля стає неможливим. У таких випадках може допомогти лише екстрений виклик евакуатора.

Однак, найгіршим варіантом розвитку подій є розгерметизація датчика, тому що в цьому випадку рух автомобіля стає неможливим через високу ймовірність поломки двигуна і подальшого дорогого ремонту. Під час розгерметизації відпрацьовані гази замість виходу через вихлопну трубу потрапляють у забірний канал атмосферного еталонного повітря. Під час гальмування двигуном лямбда зонд починає фіксувати надлишок молекул кисню і екстрено подає велику кількість негативних сигналів, чим повністю виводить з ладу систему керування упорскуванням.

Основною ознакою розгерметизації датчика є втрата потужності, особливо це відчувається під час швидкісного руху, характерне постукування з-під капота під час руху, що супроводжується неприємними ривками та неприємний запах, що викидається з вихлопу. Також про розгерметизацію свідчить видимий осад сажні утворень на корпусі випускних клапанів і в області свічок.

Як визначити несправність лямбда зонда розповідається на відео:

Електронна перевірка лямбда зонда

Дізнатися про стан лямбда зонда можна шляхом перевірки на професійному устаткуванні. Для цього використовується електронний осцилограф. Деякі фахівці визначають працездатність кисневого датчика за допомогою мультиметра, однак, він здатний лише констатувати або спростувати факт його поломки.

Перевіряється пристрій під час повноцінної роботи двигуна, так як стан спокою датчик не зможе повністю передати картину своєї працездатності. У разі навіть незначного відходження норми, лямбда зонд рекомендується замінити.

Заміна лямбда зонда

У більшості випадків така деталь, як лямбда зонд не підлягає ремонту, про що свідчать твердження про неможливість проведення ремонту багатьох автомобільних виробників. Проте, завищена вартість такого вузла в офіційних дилерів відбиває будь-яке полювання на його придбання. Оптимальним виходом із ситуації може стати універсальний датчик, який коштує набагато дешевше за рідний аналог і підходить практично всім автомобільним маркам. Також в якості альтернативи можна придбати датчик, який був у використанні, але з тривалістю гарантійного періоду або повністю випускний колектор з встановленим в нього лямбда зондом.

Однак, трапляються випадки, коли лямбда зонд функціонує з певною похибкою через сильне забруднення в результаті осідання на ньому продуктів згоряння. Для того, щоб переконатися, що це дійсно так, датчик необхідно перевірити у спеціалістів. Після того як перевірка лямбда зонда відбулася та підтверджено факт його повної працездатності, його потрібно зняти, почистити та встановити назад.

Щоб демонтувати датчик рівня кисню, необхідно прогріти його поверхню до 50 градусів. Після зняття з нього знімається захисний ковпачок і тільки після цього можна приступати до очищення. Як високоефективний засіб, що очищає, рекомендується використовувати ортофосфорну кислоту, яка з легкістю справляється навіть з найстійкішими горючими відкладеннями. Після закінчення процедури відмочування, лямбда зонд ополіскується в чистій воді, ретельно просушується та встановлюється на місце. При цьому не варто забувати про мастило різьблення спеціальним герметиком, який забезпечує повну герметичність.

Дуже складне, тому він потребує постійної підтримки працездатності та проведення своєчасних профілактичних робіт. Тому у разі виникнення підозр про несправність лямбда зонда, необхідно негайно зробити діагностику його працездатності та у разі підтвердження факту виходу з ладу, замінити лямбда зонд. Таким чином, усі найважливіші функції транспортного засобу будуть збережені на колишньому рівні, що стане гарантом відсутності подальших проблем із двигуном та іншими важливими елементами автомобіля.

Лямбда-зонд – обов'язковий елемент системи живлення всіх інжекторних автомобілів, що є датчиком рівня кисню у вихлопних газах.

Він збирає та передає необхідну інформацію на електронний блок керування авто, який на її підставі регулює збагачення паливної суміші. Порушення нормальної функціональності лямда-зонда призводить до аварійної роботи двигуна, що може призвести до виходу з ладу інших елементів і систем. Крім того, кількість чадного газу у вихлопах збільшується у десятки разів.

Робочий ресурс лямбда-зондів

Лямбда-зонд, як і будь-який інший елемент автомобіля, має певний ресурс, через що більшість заводів-виробників авто рекомендує проводити їх заміну, виходячи з пробігу:

• датчики, що не підігріваються, – 50-80 тис. км;
• датчики, що підігріваються – 100 тис. км;
• планарні – 160 тис. км.

Причини виникнення неполадок у роботі лямбда-зонда

Якщо датчик кисню вийшов з ладу раніше - це сигнал про те, що якась із систем автомобіля дала збій. Основними причинами несправності лямбда-зонда є:

• забруднення датчика продуктами згоряння;
• температурне навантаження;
• збої в системі живлення, що призводять до надмірного збагачення суміші;
• неполадки в бортовому електричному ланцюзі;
• механічні пошкодження.

Особливу небезпеку для датчика становлять продукти згоряння олії або охолоджуючої рідини (тосола або антифризу), що потрапили в циліндри через знос маслознімних кілець або порушення герметичності елементів двигуна.

Ознаки несправності лямбда-зонда

Вихід з ладу кисневого датчика характеризується такими ознаками:

• комп'ютер видав відповідну помилку;
• втрата потужності (динаміки);
• нестабільна робота двигуна (ривки);
• "плаваючі" обороти;
• порушення роботи двигуна на холостому ходу;
• збільшення витрати пального;
• підвищена токсичність вихлопних газів

Як самостійно перевірити лямбда-зонд

Якщо з'явилися підозри на несправність датчика, не варто зволікати з його діагностикою. Краще, звичайно, звернутися до спеціалізованого сервісу, де зможуть поставити точний діагноз, використовуючи сучасне обладнання. Коли такої можливості немає, можна спробувати перевірити зонд самостійно за допомогою вольтметра чи мультиметра у режимі вольтметра.

Для цього знаходимо його розташування. Якщо датчик один, він найчастіше розташований перед каталізатором, якщо у вашому автомобілі два датчики, перший слід шукати перед каталізатором, а другий – за ним. Під час візуального огляду лямбда-зонда визначаємо його тип: з підігрівом або без нього. Датчики з підігрівом зазвичай мають 4 дроти, 2 з яких йдуть до спіралі розжарювання. Їх поки що не чіпаємо. Нас цікавлять інші два. Саме до них приєднуємо клеми вольтметра (не враховуючи полярність).

При збільшенні оборотів напруга може збільшуватися до 0,8-1 В. При відсутності коливань, або перевищенні показника в 1 В, датчик можна вважати несправним.

Визначити працездатність спіралі розжарювання лямбда-зонда з обігрівом, можна перевіривши її омметром, використовуючи 2 незадіяні нами дроти. Опір спіралі має бути не більше 5 Ом.

Випускна система транспортних засобів за останні кілька років суттєво змінилася, у її конструкції з'явилося кілька додаткових елементів, що дозволяють експлуатувати автомобілі без порушення Міжнародних екологічних норм.

Наприклад, одним із таких елементів є кисневий датчик, ознаки несправності якого мають бути відомі кожному автовласнику. Про призначення, особливості конструкції та поширені несправності лямбда-зонда розглянемо докладно в рамках цієї публікації.

Навіщо потрібен датчик концентрації кисню?

На практиці багато власників автомобільної техніки навіть і не підозрюють про існування цього елемента. Його призначення полягає у визначенні концентрації кисню у відпрацьованих газах та подальша передача цієї інформації ЕБУ. На підставі цього за закладеними алгоритмами в пам'яті системи здійснюється корекція паливно-повітряної суміші для її повного згоряння в циліндрах силового агрегату.

Місце розташування кисневого датчика є випускний колектор. На більшості моделей лямбда монтується безпосередньо в ділянці каталітичного нейтралізатора. Не залежно від того, де буде встановлено датчик, коректність його показань та продуктивність системи не постраждають. Лямбда-зонд буває двох типів:

1. Широкополосний
2. Двоканальний

Зауважимо, що другий тип входить до конструкції старих моделей транспортних засобів, що випускалися до 90-х років. Всі сучасні моделі мають широкосмугову лямбду, яка з високою точністю фіксує всі відхилення для забезпечення максимально коректного сумішоутворення. При цьому датчик такої системи, що справно функціонує, дозволяє реально знизити споживання палива і забезпечити оптимальні обороти коленвала силового агрегату.

Причини несправності лямбда-зонда

Симптоми виходу з експлуатації датчика можуть бути різними. Спочатку його несправність відбивається на якості паливної суміші. Наприклад, його некоректна робота може бути спровокована наявністю різних відкладень. Найчастішою причиною поломки лямбди є порушення його герметичності, викликане природним зносом матеріалу його виготовлення. Механічні пошкодження датчика концентрації кисню є менш поширеними, оскільки елемент добре захищений.

Також датчик може працювати з перебоями або не функціонувати взагалі через порушення електроживлення. Контактні групи лямбда-зонда зазнають окислення, внаслідок чого пристрій починає працювати некоректно, передаючи неправильні показання на ЕБУ. Це призводить до порушення процесу сумішоутворення.

Неправильний кут випередження запалення є однією з можливих причин перебою роботи датчика кисню. Найчастіше подібна проблема виникає на транспортних засобах у системі запалення яких передбачено трамблер. Крім того, пошкодження електропроводки та проблеми зі свічками запалювання також накладають свій відбиток на функціонування лямбда-зонда. Це можна розпізнати по троїнні двигуна та його неправильній роботі при підвищенні обертів колінчастого валу.

Детальне визначення неполадки

Серед поширених ознак несправності лямбда-зонда виділяють такі:

• збільшення споживання палива;
• виникнення ривків під час їзди;
• різке зниження потужності силового агрегату;
• нестійкий холостий перебіг;
• поява різкого, токсичного запаху у відпрацьованих газах авто.

Необхідно підкреслити, що не перераховані вище ознаки є наслідком порушення працездатності датчика концентрації кисню. У разі виявлення цих симптомів, необхідно виконати ретельну перевірку лямбда-зонда. Розглянемо докладно цей процес.

Способи діагностики лямбда-зонда

Протестувати датчик можна одним із наступних способів:

1. Під час візуального огляду
2. Перевірка мультиметром

Почнемо з першого способу. Спочатку необхідно від'єднати роз'єм з датчика та оглянути стан контактів, цілісність проводів не повинна бути порушена, а всі з'єднання щільно триматися. Після цього оглядаємо сам датчик. На ньому не повинно бути жодних відкладень та порушень цілісності конструкції.

Саджовий наліт можна очистити, його утворення викликане згорянням надто збагаченої паливної суміші, внаслідок чого порушується прохідність лямбди. Це призводить до того, що пристрій починає працювати некоректно. Найбільш згубними для датчика вважаються свинцеві відкладення, які мають сріблясто-блискучий колір та викликані використанням неякісного палива та моторного масла. Позбутися їх ніяк не вдасться, рекомендована повна заміна пристрою.

Процес перевірки лямбда-зонда за допомогою мультиметра не відрізняється особливою складністю. Щоб його здійснити необхідно з'єднати сигнальні дроти датчика зі щупами тестера, після чого запустити силовий агрегат і утримувати його оберти на 2,5 тис. Далі кидаємо акселератор, витягуємо підсмоктування і дивимося на шкалу мультиметра.

Про виході з ладу датчика концентрації кисню говорить відсутність напруги, або його низька величина (менше 0,8В). Оскільки конструкційні особливості не дозволяють повністю відновити працездатність лямбда-зонда, буде потрібна повна заміна елементу, що відслужив свій термін.

Як замінити самостійно?

Як видно, у більшості випадків виходу з ладу лямбда-зонда його ремонт позбавлений будь-якого сенсу, тому оптимальним варіантом вирішення проблеми стане заміна несправного елемента, тим більше, що цей процес не відрізняється складністю.

Перед заміною необхідно знеструмити бортову мережу автомобіля, після чого зняти з датчика колодку (на деяких моделях вона може бути закріплена додатково хомутами). Оскільки лямбда включена в конструкцію системи вихлопу, елемент постійно працює під високими навантаженнями. Викрутити його з першого разу не завжди вдається. Робити це слід акуратно, щоб не пошкодити різьблення у трубі випускного колектора.

Після того, як елемент, що вийшов з ладу, вилучений зі свого посадкового місця, очищаємо різьблення від бруду, встановити новий лямбда-зонд і вкрутити його, намагаючись не перетягнути.

Значимість датчика концентрації кисню у вихлопній системі автомобіля неможливо не оцінити, оскільки його вихід з ладу спровокує некоректну роботу силового агрегату, що є вкрай згубним для його елементів. Тому треба вчасно і правильно навчитися виявляти його поломки.