Датчик в выхлопной трубе: Лямбда зонд: что это такое, как он работает и зачем нужен

Содержание

Лямбда зонд: что это такое, как он работает и зачем нужен

В настоящее время, когда все более жесткие экологические нормы диктуют автопроизводителям использования тех или иных решений для уменьшения вредных выбросов в атмосферу, катализаторами оборудуются все без исключения автомобили. Не спорим, катализатор вещь необходимая, но его эффективная работа зависит от постоянного контроля топливно-воздушной смеси. Для этого служит специальный кислородный датчик — так называемый «лямбда зонд». Что такое, и каково его назначение — попробуем рассказать в этом материале.

Лямбда зонд: что это такое

Лямбда-зонд – это датчик выпускного коллектора, который сравнивает воздух в выпускном коллекторе с воздухом, окружающим двигатель, генерируя электрический сигнал на блок управления двигателя посредством химической реакции. Лямбда зонд также иногда называют кислородным датчиком, поскольку его основная задача состоит в определении количества остаточного кислорода в выхлопных газах.

После того, как блок управления получает сигнал от лямбда датчика, он регулирует соотношение топлива и воздуха в цилиндрах двигателя с помощью дросселя и форсунок. Выходное значение сигнала, который лямбда-датчик посылает на блок управления двигателем, изменяется в зависимости от содержания кислорода в выхлопной трубе.

Таким образом, используя лямбда датчик, блок управления двигателем может обеспечить наилучшее соотношение компонентов, благодаря чему двигатель работает экономно и производит меньше вредных веществ. Когда лямбда датчик холодный, он действует только как электрическое сопротивление. Когда температура поднимается, она начинает генерировать напряжение.

Особенности лямбда зонда

Принцип измерения остаточного кислорода в выхлопных газах (задача с лямбда зондом) известен с конца 1960-х годов. Bosch был вовлечен в разработку функционального лямбда датчика. Вот почему датчик кислорода изначально назывался датчиком Bosch. Одним из первых пользователей был автомобиль Volvo. Первые лямбда зонды 1970-х годов называются простыми. Чтобы обеспечить надежный сигнал, они должны быть сначала нагреты до рабочей температуры, а именно отработавших газов. Однако это может занять несколько минут. С 1980-х годов производители автомобилей начали использовать лямбда зонды с подогревом. В отличие от простых лямбда датчиков, не было необходимости ждать, пока выхлопные газы нагревают их из-за дополнительного отопительного контура. Просто активный нагрев значительно улучшил эффект зонда. Потребовалось около 30 секунд, чтобы начать работать с момента запуска двигателя. Последние лямбда зонды – это так называемые плоские зонды. Им нужно всего около 10 секунд, чтобы полностью активировать функцию. В будущем ожидается дальнейшее сокращение этого времени.

Современные автомобили содержат два лямбда датчика в выхлопной трубе вместо одного. Первый лямбда зонд расположен перед каталитическим нейтрализатором и выполняет свою классическую функцию. Второй лямбда зонд расположен за катализатором и предназначен для проверки эффективности катализатора.

Существует три типа лямбда зондов – диоксид циркония и диоксид титана, где сигнал переключается только между двумя предельными значениями. Третий тип – это широкополосные датчики, которые могут считывать значения равномерно по всему спектру.

Циркониевый лямбда датчик генерирует напряжение, зависящее от разности содержания кислорода в дымовых газах и содержания кислорода в окружающей среде. Чем больше эта разница, тем больше напряжение. Для зондов диоксида циркония максимальное значение напряжения составляет приблизительно один вольт. Титановые датчики генерируют напряжение до пяти вольт. Титановые лямбда зонды работают, например, как датчик температуры в радиаторе. В зависимости от состава выхлопа электрическое сопротивление зонда варьируется. Изменение электрического сопротивления не является непрерывным.

К чему приводит неисправность оборудования?

Неисправность лямбда зонда может быть причиной многих проблем, связанных с высоким расходом топлива или работой двигателя.

Отказ лямбда датчика может вызвать несколько различных проблем. Изношенный лямбда зонд относительно легко обнаружить, основываясь на запахе бензина, который выделяется в транспортном средстве, даже когда двигатель прогрет до рабочей температуры. Этот запах означает, что смесь интенсивней, чем должна быть. Говоря о запахе бензина из выхлопа, мы можем судить о другом признаке износа этого оборудования. Этот признак – увеличение расхода топлива.

Если в выпускном коллекторе имеется два лямбда зонда, и проблема заключается только в диагностическом лямбда зонде и, следовательно, в датчике, который находится, ниже по потоку от катализатора и проверяет только эффективность катализатора, между двумя лямбда зондами будет несоответствие. Это приведет к тому, что контрольная лампа двигателя загорится на приборной панели, но работа двигателя, мощность или расход топлива не изменятся.

Лямбда датчик в выхлопной трубе подвергается очень нежелательным воздействиям, таким как высокая температура и агрессивное химическое воздействие выхлопных газов. Поэтому естественно, что лямбда-датчик изнашивается через определенный промежуток времени. Лямбда зонд должен проверяться каждые 30 000 километров.

Неисправность датчика кислорода. Признаки и причины

Неисправность датчика кислорода приводит к повышенному расходу топлива, снижению динамических характеристик автомобиля, нестабильной работе мотора на холостых оборотах, увеличение токсичности выхлопных газов. Обычно причинами неисправности датчика концентрации кислорода является его механическое повреждение, разрыв электрической (сигнальной) цепи, загрязнение чувствительной части датчика продуктами сгорания топлива. В некоторых случаях, например, при возникновении ошибки p0130 или p0141 на приборной панели активируется сигнальная лампа Check Engine. Использовать автомобиль при неисправном датчике кислорода можно, однако это приведет к указанным выше проблемам.

Содержание:

Назначение датчика кислорода

Датчик кислорода устанавливается в выпускном коллекторе (у различных машин конкретное место и ко-во может отличаться), и выполняет мониторинг наличия кислорода в выхлопных газах. В автопромышленности греческая буква «лямбда» обозначает коэффициент избытка кислорода в топливовоздушной смеси. Именно по этой причине зачастую датчик кислорода называют «лямбда-зонд».

Предоставленная датчиком информация о количестве кислорода в составе выхлопных газов электронным блоком управления двигателем (ЭБУ) используется для корректировка впрыска топлива. Если кислорода в выхлопных газах много, значит, топливовоздушная смесь, подаваемая в цилиндры, бедная (напряжение на датчике 0,1…0,3 Вольта), а если кислорода много — значит, богатая (напряжение на датчике 0,6…0,9 Вольта). Соответственно, происходит коррекция количества подаваемого топлива при необходимости. Что сказывается не только на динамических характеристиках двигателя, но и работы каталитического нейтрализатора выхлопных газов.

В большинстве случаев диапазон эффективной работы катализатора составляет 14,6…14,8 долей воздуха на одну долю топлива. Это соответствует значению лямбда, равной единице. Таким образом, датчик кислорода является своеобразным контролером, расположенным в выпускном коллекторе.

На некоторых автомобилях конструктивно предусмотрено использование двух датчиков концентрации кислорода. Один расположен до катализатора, а второй — после. Задача первого состоит в коррекции состава топливовоздушной смеси, а второго — проверка эффективности работы катализатора. Сами же датчики по конструкции, как правило, идентичны.

Влияет ли лямбда зонд на запуск — что будет?

Если отключить лямбда зонд то будет возрастание расхода топлива, повышение токсичности газов, а иногда и нестабильная работа двигателя на холостых оборотах. Однако такой эффект происходит лишь после прогрева так как кислородный датчик начинает работать в условиях повышенной до +300°С температуры. Для этого его конструкция подразумевает использование специального подогрева, которая включается при запуске двигателя. Соответственно, непосредственно в момент запуска мотора лямбда зонд не работает, и никоим образом не влияет на сам запуск.

Лампочка “чек” при неисправности лямбда зонда горит когда в памяти ЭБУ сформированы конкретные ошибки связанные с повреждением проводки датчика либо самого датчика, однако код фиксируется лишь при определенных условиях работы двигателя.

Признаки неисправности датчика кислорода

Выход из строя лямбда зонда, как правило, сопровождается следующими внешними симптомами:

  • Ухудшение тяги и снижение динамических характеристик автомобиля.
  • Нестабильный холостой ход. Значение оборотов при этом могут скакать и понижаться ниже оптимальных. В самом критическом случае машина вообще не будет держать холостые обороты и без подгазовывания водителем она попросту заглохнет.
  • Увеличение расхода топлива. Обычно перерасход незначительный, однако можно определить при программном замере.
  • Увеличение токсичности выхлопа. Выхлопные газы при этом становятся непрозрачными, а имеющими сероватый либо синеватый оттенок и более резкий, топливный, запах.

Стоит оговориться, что перечисленные выше признаки могут указывать и на другие поломки двигателя или прочих систем автомобиля. Поэтому, чтобы определить неисправности датчика кислорода, нужны несколько проверок используя в первую очередь диагностический сканер и мультиметр для проверки сигналов лямбды (управляющего и цепи подогрева).

Как правило, проблемы с проводкой датчика кислорода четко фиксируется электронным блоком управления. При этом в его памяти формируются ошибки, например, p0136, p0130, p0135, p0141 и прочие. В любом случае необходимо выполнить проверку цепи датчика (проверить наличие напряжения и целостность отдельных проводов), а также посмотреть на график работы (используя осциллограф либо программу диагностик).

Причины неисправности датчика кислорода

В большинстве случаев кислородная лямбда работает около 100 тыс. км без сбоев однако есть причины которые значительно сокращают его ресурс и приводят к неисправности.

  • Неисправность цепи датчика кислорода. Выражаться по-разному. Это может быть полный обрыв питающих и/или сигнальных проводов. Возможно повреждение цепи подогрева. В этом случае лямбда зонд не будет работать до тех пор, пока выхлопные газы не разогревают его до рабочей температуры. Возможно повреждение изоляции на проводах. В этом случае имеет место короткое замыкание.
  • Замыкание датчика. В этом случае он полностью выходит из строя и, соответственно, не подает никаких сигналов. Большинство лямбда зондов ремонту не подлежат и их надо менять на новые.
  • Загрязнение датчика продуктами сгорания топлива. В процессе эксплуатации датчик кислорода по естественным причинам постепенно загрязняется и со временем может перестать передавать корректную информацию. По этой причине автопроизводители рекомендуют периодически менять датчик на новый, отдавая при этом предпочтение оригиналу так как универсальная лямбда не всегда корректно показывает информацию.
  • Термические перегрузки. Обычно это происходит по причине проблем с зажиганием, в частности, перебоев с ним. В таких условиях датчик работает при критических для него температурах, что снижает его общий ресурс и постепенно выводит из строя.
  • Механические повреждения датчика. Они могут возникнуть при неаккуратных ремонтных работах, при езде по бездорожью, ударах при ДТП.
  • Использование при установке датчика герметиков, которые вулканизируются при высокой температуре.
  • Многократные неудачные попытки запуска двигателя. При этом в двигателе, и в частности, в выпускном коллекторе накапливается несгоревшее топливо.
  • Попадание на чувствительный (керамический) наконечник датчика различных технологических жидкостей или мелких посторонних предметов.
  • Негерметичность в выпускной системе выхлопных газов. Например, может прогореть прокладка между коллектором и катализатором.

Обратите внимание, что состояние датчика кислорода во многом зависит от состояния других элементов двигателя. Так, значительно снижают ресурс лямбда зонда следующие факторы: неудовлетворительное состояние маслосъемных колец, попадание антифриза в масло (цилиндры), обогащенная топливовоздушная смесь. И если при исправном датчике кислорода количество углекислого газа составляет порядка 0,1…0,3%, то при выходе лямбда зонда из строя соответствующее значение увеличивается до 3…7%.

Как определить неисправность датчика кислорода

Существует ряд методов для проверки состояния лямбда датчика и его питающих/сигнальных цепей.

Специалисты компании BOSCH советуют проверять соответствующий датчик каждые 30 тысяч километров пробега, либо при выявлении описанных выше неисправностей.

Что нужно сделать в первую очередь при диагностике?

  1. Необходимо оценить количество сажи на трубке зонда. Если ее слишком много — датчик будет работать некорректно.
  2. Определить цвет отложений. Если на чувствительном элементе датчика имеются белые или серые отложения — это означает, что используются присадки к топливу или к маслу. Они негативно сказываются на работе лямбда зонда. Если на трубке зонда имеются блестящие отложения — это говорит о том, что в используемом топливе очень много свинца, и от использования такого бензина лучше отказаться, соответственно, сменить марку бензозаправки.
  3. Можно попытаться очистить сажу, однако это не всегда возможно.
  4. Проверить мультиметром целостность проводки. В зависимости от модели конкретного датчика он может иметь от двух до пяти проводов. Один из них будет сигнальным, а остальные — питающими, в том числе, для питания элементов подогрева. Для выполнения процедуры проверки вам понадобится цифровой мультиметр, способный измерять постоянное электрическое напряжение и сопротивление.
  5. Имеет смысл проверить сопротивление нагревателя датчика. В разных моделях лямбда зонда оно будет находиться в пределах от 2 до 14 Ом. Значение питающего напряжения должно быть около 10,5…12 Вольт. В процессе проверки также нужно обязательно проверить целостность всех проводов, подходящих к датчику, а также значение сопротивления их изоляции (как попарно между собой, так и каждого на «массу»).

Как проверить лямбда-зонд видео

Обратите внимание, что нормальная работа датчика кислорода возможна лишь при его нормальной рабочей температуре, равной +300°С…+400°С. Это обусловлено тем, что лишь в таких условиях циркониевый электролит, нанесенный на чувствительный элемент датчика, становится проводником электрического тока. Также при такой температуре разница атмосферного кислорода и кислорода в выхлопной трубе приведет к тому, что на электродах датчика появится электрический ток, который и будет передаваться на электронный блок управления двигателем.

Так как проверка кислородного датчика во многих случаях подразумевает снятие/установку то стоит учесть такие нюансы:

  • Лямбда — устройства очень хрупкие, поэтому при проверке нельзя подвергать их механическим нагрузкам и/или ударам.
  • Резьбу датчика необходимо обработать специальной термопастой. При этом нужно следить, чтобы паста не попала на его чувствительный элемент, поскольку это приведет к его некорректной работе.
  • При закручивании необходимо соблюдать значение крутящего момента, и пользоваться для этих целей динамометрическим ключом.

Точная проверка лямбда зонда

Точнее всего определить неисправность датчика концентрации кислорода позволит осциллограф. Причем использовать профессиональный аппарат необязательно можно снять осциллограмму используя программу-симулятор на ноутбуке либо другом гаджете.

График правильной работы датчика кислорода

На первом рисунке в данном разделе представлен график правильной работы датчика кислорода. В этом случае на сигнальный провод поступает сигнал, похожий на ровную синусоиду. Синусоида в данном случае означает, что контролируемый датчиком параметр (количество кислорода в выхлопных газах) находится в предельно допустимых границах, и просто происходит его постоянная и периодическая проверка.

График работы сильно загрязненного датчика кислорода

График работы датчика кислорода на обедненной топливной смеси

График работы датчика кислорода на обогащенной топливной смеси

График работы датчика кислорода на бедной топливной смеси

Далее представлены графики, соответствующие сильно загрязненному датчику, использованию двигателем автомобиля обедненной топливной смеси, богатой смеси, а также бедной смеси. Ровные линии на графиках означают, что контролируемый параметр вышел за допустимые пределы в ту или другую сторону.

Как устранить неисправность датчика кислорода

Если впоследствии проверки показало что причина в проводке, то проблема решится заменой жгута проводов либо фишки подключения, а вот при отсутствии сигнала от самого датчика зачастую говорит о необходимости замены датчика концентрации кислорода на новый, но прежде чем покупать новую лямбду можно воспользоваться одним из представленных ниже способов.

Метод первый

Предполагает очистку элемента подогре от нагара (применяется когда возникает неисправность нагревателя датчика кислорода). Для реализации этого метода необходимо обеспечить доступ к чувствительной керамической части устройства, которая скрыта за защитным колпачком. Снять указанный колпачок можно с помощью тонкого напильника, с помощью которого нужно сделать надрезы в области основания датчика. Если демонтировать колпачок полностью не получится, то допускается сделать маленькие окошки размером около 5 мм. Для дальнейшей работы необходимо около 100 мл ортофосфорной кислоты либо преобразователя ржавчины.

Когда защитный колпачок был демонтирован полностью, то для его восстановления на его посадочном месте придется воспользоваться аргоновой сваркой.

Процедура по восстановлению выполняется по следующему алгоритму:

  • Налить 100 мл ортофосфорной кислоты в стеклянную емкость.
  • Опустить керамический элемент датчика в кислоту. Полностью опускать датчик в кислоту нельзя! После этого подождать около 20 минут с тем, чтобы кислота растворила сажу.
  • Извлечь датчик и промыть его проточной водой из крана, а затем дать ему высохнуть.

Порой на выполнение чистки датчика таким методом нужно потратить до восьми часов времени, ведь если с первого раза очистить сажу не получилось, то имеет смысл повторить процедуру два и более раза, причем можно воспользоваться кистью для выполнения механической обработки поверхности. Вместо кисти можно воспользоваться зубной щеткой.

Метод второй

Предполагает выпаливание нагара на датчике. Для выполнения чистки датчика кислорода вторым методом кроме той же ортофосфорной кислоты понадобится еще и газовая горелка (как вариант использовать домашнюю газовую плиту). Алгоритм чистки следующий:

  • Окунуть чувствительный керамический элемент датчика кислорода в кислоту, обильно смочив его.
  • Взять датчик пассатижами с противоположной от элемента стороны и поднести к горящей конфорке.
  • Кислота на чувствительном элементе будет закипать, а на его поверхности образуется соль зеленоватого оттенка. Однако вместе с этим сажа с него будет удаляться.

Повторить описанную процедуру нужно несколько раз до тех пор, пока чувствительный элемент не станет чистым и блестящим.

Спрашивайте в комментариях. Ответим обязательно!

Кислородные датчики

Часто задаваемые вопросы о кислородных датчиках.

Купить кислородный датчик можно в нашем интернет-магазине

Какие функции выполняет кислородный датчик?
Датчик кислорода определяет содержание кислорода в выхлопных газах и передаёт эту информацию блоку управления двигателем (компьютеру), который, в свою очередь, регулирует состав топливо/воздушной смеси. Кислородные датчики также называют лямбда-датчиком.  Лямбдой называют отношение реального количества воздуха к необходимому количеству воздуха. Если лямбда равна единице то состав топливо/воздушной смеси оптимален и составляет 1/14,7, если лямбда больше единицы – смесь бедная (много кислорода, мало топлива), если меньше единицы – смесь богатая (мало кислорода, много топлива).  Слишком большое количество кислорода в выхлопных газах говорит о бедности смеси (малом содержании топлива), что приводит к снижению мощности двигателя и пропускам в зажигании (двигатель “троит”). Слишком малое количество кислорода, свидетельствует о переобогащенной смеси (большом количестве топлива), что приводит к повышенному расходу топлива и повышению токсичности выхлопных газов.

Почему ломается кислородный датчик?
Воздействие высокой температуры, давления, вибрации и различных химических соединений на кислородный датчик приводят к постепенному выходу его из строя. После его поломки наблюдается повышенный расход топлива, снижение мощности двигателя, повышение токсичности выхлопных газов. Именно поэтому проверка работоспособности и при необходимости замена кислородного датчика является важным элементом технического обслуживании автомобиля.

Где расположен кислородный датчик?
Кислородный датчик определяет количество кислорода в выхлопных газах и располагается в выхлопной трубе. Практически все автомобили с бензиновым двигателем, выпущенные после 1986 года имеют как минимум один кислородный датчик. Большинство современных автомобилей имеют как минимум два кислородных датчика, один из которых расположен, как правило, после катализатора. Сигнал с посткаталитического (нижнего) кислородного датчика позволяет оценивать качество работы катализатора. Точное расположение кислородного датчика на конкретном автомобиле указывается в техническом руководстве к данному автомобилю.

Почему следует заменить неисправный кислородный датчик?
Замена неисправного кислородного датчика на новый датчик позволяет экономить топливо, улучшить динамику автомобиля, уменьшить токсичность выхлопных газов, является профилактикой преждевременного выхода из строя дорогостоящего катализатора.

Когда кислородный датчик нужно заменить?
Существуют рекомендованные интервалы замены кислородных датчиков, однако межсменные интервалы являются не единственными  критериями замены датчиков кислорода. Если имеются признаки повышенного расхода топлива, ухудшение динамики или экологических характеристик работы двигателя необходимо проверит работоспособность кислородного датчика. Следует учитывать, что кислородный датчик изнашивается постепенно, зачастую незаметно для хозяина автомобиля. Кислородные датчики с одним или двумя проводами при эксплуатации автомобиля в Европе или США требуют замены при пробеге в 50000-80000 км. 3- и 4-проводные датчики требуют замены после 100000 км пробега.

Виды кислородных датчиков.
Существует несколько классификаций автомобильных кислородных датчиков:
1. По количеству проводов: 1-,2-,3-,4-,5-,6-контактные датчики.
2. По дизайну сенсорного элемента: “пальчиковые” и пластинчатые
3. По способу крепления в выхлопную трубу: резьбовые и фланцевые.
4. По ширине измерений лямбды: узкополосные (детектируют лямбду при величине >1) и широкополосные (детектируют лямбду от 0,7 до 1.6).

Принцип работы кислородного датчика.
Принцип работы кислородного датчика – электрохимический. Большинство кислородных датчиков изготавливаются на основе оксида циркония ZnO2 (окислитель) и платины (катализатор химической реакции окислении/восстановления). При работе двигателя выделяются раскалённые выхлопные газы, имеющие сложный химический состав. Основными составляющими их являются азот N2, углекислый газ CO2, кислород O2 и вода h3O. Однако в выхлопных газах содержаться и недоокисленные продукты горения топлива — CO  и CH. Именно с недоокисленными продуктами вступает в реакцию окисления/восстановления оксид циркония кислородного датчика. Непременными условиями протекания этих химических реакций является высокая температура (360 градусов Цельсия) и присутствие катализатора (платина). При восстановлении двуокиси циркония ZnO2 в окись циркония ZnO возникает электрический ток, который детектируется на контактах кислородного датчика. Так как окись циркония ZnO, является недоокисленным продуктом, она постоянно стремится окислится в двуокись циркония ZnO2, поэтому при работе двигателя на поверхности кислородного датчика происходит постоянное чередования процессов окисления и восстановления, что детектируется как волнообразное изменение напряжения на контактах кислородного датчика. Напряжение генерируемое кислородным датчиком колеблется на уровне от 100 mV (бедная смесь) до 900 mV (богатая смесь). При оптимальном соотношении топливо/воздушной смеси датчик генерирует напряжение порядка 465 mV.

Количество проводов, которые имеет кислородный датчик, может колебаться от одного до пяти и даже шести. Этот внешний признак отражает особенности внутреннего устройства кислородного датчика.
Одноконтактные датчики – имеют один сигнальный провод, по которому передаются генерируемые датчиком электрические импульсы.
Двухконтактные датчики – имеют один сигнальный провод и один провод “на массу” (дублирует заземление через корпус датчика). Заземляющий провод позволяет более точно оценивать показания сигнального провода блоком управления двигателем.
Трёхконтактные датчики – имеют один сигнальный провод, один провод “на массу” и один провод на нагревательный элемент. Эти датчики характеризуются следующими достоинствами:
1. Короткое время достижения датчиком рабочей температуры (более 350 градусов) вследствие чего снижается количество вредных выбросов при работе холодного двигателя;
2. увеличивается срок службы датчика, так как у нагреваемых датчиков изменение температуры происходит, более плавно, чем у датчиков без нагревательного элемента;
3. датчики, снабжённые нагревательным элементом, имеют менее строгие требования к месторасположению в выхлопной системе, что упрощает их техобслуживание. 
Мощность нагревательного элемента в кислородном датчике составляет либо 12Вт, либо 18Вт. Следует учитывать, что установка датчика с неправильно подобранной мощностью нагревательного элемента может привести к перегреву датчика и быстрому выходу его из строя.
Четырёхконтактные датчики – обязательно имеют один сигнальный провод,  один питающий на нагревательный элемент и один заземляющий провод. Функция последнего провода может быть различной и зависит от особенностей устройства системы управления конкретным двигателем. Четвёртый провод может быть либо ещё одним заземляющим (в случаях, когда заземление через корпус датчика не предусмотрено), либо питающим проводом для второго нагревательного элемента. Следует учитывать, что при ошибочной установки датчика с заземлением на корпус вместо датчика без заземления на корпус или наоборот может привести к тому, что блок управления двигателем не распознает сигналы, поступающие с кислородного датчика.

Как снять датчик кислорода лямбда зонд Джили МК из выхлопной трубы

Все мы хорошо знаем, что сегодня экологические нормы допустимого содержания вредных веществ в выхлопных газах автомобиля достаточно жёсткие.

Именно поэтому современные автомобили комплектуются катализаторами – специальными устройствами нейтрализующие или во много раз снижающие количество тех самых вредных веществ в выхлопных газах.

Однако, для того, чтобы такой катализатор долго и главное эффективно выполнял свою работу нужен постоянный контроль за составом топливной смеси, подаваемой в двигатель авто.

А это может обеспечить только специальный датчик кислорода.

Во многих изданиях, да и в самой инструкции по устройству автомобиля его называют также – лямбда зонд.

Автомобиль китайского производства Джили МК также имеет в своём устройстве катализатор и датчик кислорода.

В зависимости от комплектации и типа двигателя такой лямбда зонд может быть один и устанавливаться на выхлопном коллекторе.

А может быть и два, один из которых устанавливается в обычном месте, а второй при этом устанавливают после второго катализатора.

Наличие двух датчиков позволяет значительно точнее контролировать состояние топливной смеси и соответственно более точно её и приготавливать.

Выход датчика кислорода со строя грозит увеличением расхода топлива до 10 литров на 100 километров.

Снимаем самостоятельно датчик кислорода (лямбда зонд) на выхлопной трубе Geely MK

В предлагаемой статье мы расскажем о том, как можно самостоятельно снять датчик концентрации кислорода с выхлопной трубы Джили МК.

  • В нашем автомобиле датчик кислорода или лямбда зонд установлен на выхлопной трубе сразу за катализатором.

  • У нас выхлопная труба снята с автомобиля и зажата в тиски.
  • Однако, для того, чтобы выкрутить лямбда зонд на ней, не обязательно снимать трубу с автомобиля. Выполнить такую операцию можно и прямо на самом авто.
  • В любом случае, для того, чтобы открутить датчик нам потребуется рожковый ключ на 22 и хорошая труба.
  • Итак, одеваем ключ на сам датчик и просто пытаемся скрутить.

  • Но, чаще всего, это сделать сразу так просто не удастся.
  • Дело в том, что, как известно, выхлопная труба в процессе работы двигателя нагревается до очень высоких показателей температуры.
  • А поэтому датчик просто хорошо прикипает к трубе.
  • Если крутить через силу, то можно просто его сломать или выхлопную трубу.
  • Дабы этого не допустить, нам потребуется обыкновенный промышленный фен.

  • Но, в руках его держать будет неудобно, поскольку держать нужно не одну минуту, поэтому мы его устанавливаем на штатив или стойку и прикрепляем скотчем.
  • После этого приставляем этот фен максимально близко к гайке, приваренной на трубе, и в которую ввёрнут сам датчик кислорода Джили МК.

  • Включаем фен на максимальный обогрев и в таком положении оставляем примерно на 15 минут.
  • Для контроля можно рукой попробовать трубу немного дальше от колена и от самого датчика.

  • Ближе пробовать не рекомендуем, потому, что можно обжечься.
  • Итак, выхлопная труба на ощупь должна стать очень горячей.
  • После этого, берём приготовленную заранее трубу и одеваем её на на ключ, одетый на датчик.

  • Таким образом мы увеличим рычаг силы. Для этого подойдёт труба длиной примерно один метр.
  • Фен при этом выключаем и убираем в сторону.
  • Затем пробуем ключом с помощью трубы сорвать датчик.
  • После того, как сорвать лямбда зонд удалось, дальше отставляем трубу и откручиваем его до конца уже одним ключом.

  • В конце, когда будете откручивать рукой, будьте осторожны, чтобы не обжечь руку.

  • Точно такую операцию, как уже говорилось, можно выполнить и прямо на автомобиле.
  • Точно так же установить можно фен для нагрева к трубе.
  • Единственно в этом случае нужно быть внимательным и осторожным, чтобы не спалить что-то лишнее на машине и не уничтожить антикоррозийное покрытие днища.
  • На этом наш рассказ о том, как выкрутить датчик кислорода, он же лямбда зонд, на выхлопной трубе Джили МК окончен.

Проблемы с датчиком кислорода Toyota Camry

Модуль управления двигателем (ECM) на вашей Toyota Camry использует несколько датчиков для управления инжекторами топливной системы. Датчик кислорода способствует этой операции, контролируя поток выхлопных газов, выходящий из двигателя, что является критически важной задачей для эффективности двигателя и контроля выбросов. При возникновении проблем с датчиком кислорода вы заметите увеличение расхода топлива и снижение производительности двигателя. Вот некоторые другие факты, которые вы должны знать об этом компоненте ECM.

Место нахождения


В зависимости от конкретного года и модели двигателя ваш Camry может использовать один, два или более датчиков кислорода. Они расположены вдоль сборки выхлопной системы. Первый датчик кислорода обычно устанавливается в передней части передней выхлопной трубы, а второй датчик устанавливается в задней части передней выхлопной трубы. Если у вас более двух таких датчиков, скорее всего, третий блок расположен на задней трубе, сразу после каталитического нейтрализатора.

функция


Нагретый кислородный датчик используется для контроля количества кислорода в потоке выхлопных газов, проходящих через выхлопную трубу, и передачи этой информации на компьютер автомобиля. Затем компьютер использует эту информацию и данные от других датчиков, чтобы регулировать количество топлива/воздуха, поступающего в камеру сгорания, в соответствии с условиями двигателя, скоростью и нагрузкой для лучшей производительности и минимума выбросов.

Особенности


Ваш датчик кислорода Toyota Camry представляет собой небольшой блок с цилиндрическим корпусом; это о размере свечи зажигания. Этот подогреваемый датчик оснащен тремя хвостовыми проводами. В среднем срок службы кислородного датчика составляет около 50 000 миль, но подогреваемые датчики, подобные датчику на вашей модели автомобиля, могут работать до 100 000 миль.

Проблемы


Существует несколько причин, по которым датчик кислорода на вашей Toyota может выйти из строя: силикон в антифризе, герметик RTV, присадки к бензину и углерод, которые образуются в результате использования богатых смесей топлива, которые покрывают и отключают активные элементы в датчике; плохие электрические соединения и шорты; и конец срока службы. В большинстве случаев вы заметите увеличение потребления топлива на 10 или более процентов.

Замена


Резьбы на датчике кислорода со временем имеют тенденцию прилипать к выпускному коллектору, что затрудняет их удаление. В этом случае для его удаления необходимо использовать проникающее масло, линейный гаечный ключ или шестигранное гнездо датчика кислорода. Это позволит избежать дорогостоящего ремонта, если резьба в выхлопной трубе будет повреждена.

Какая связь между катализатором и лямбда-зонд?

Лямбда-зонд (датчик кислорода).

Какая связь между катализатором и лямбда-зонд?

• Лямбда зонд Лямбда-зонд — это датчик кислорода (Oxygen Sensor), устанавливаемый в системе выпуска. В выхлопной системе автомобиля, как правило, их один или две штуки. Первый датчик лямбда-зонд всегда устанавливается сразу после выпускного коллектора, чтобы выхлопные газы обтекали рабочую поверхность датчика, а второй, если есть, сразу после катализатора. Применение лямбда-зонд обусловнено жесткими экологическими нормами по снижению содержания вредных веществ в выхлопных газах. Катализатор предназначен для снижения выброса токсичных отработавших газов. В свою очередь, катализатор вещь хорошая, но эффективно работает лишь при определенных условиях. Без постоянного контроля состава топливно-воздушной смеси катализатор выходит из строя очень быстро – вот тут и необходим датчик кислорода,он же лямбда-зонд (ЛЗ), он же O2-датчик.

• Название датчика кислорода происходит от греческой буквы L (лямбда), которая в автомобилестроении обозначает коэффициент избытка воздуха в топливно-воздушной смеси. Избыток воздуха в смеси измеряется весьма оригинально – путем определения в выхлопных газах содержания остаточного кислорода (O2). При оптимальном составе этой смеси, когда на 14,7 части воздуха приходится 1 часть топлива, L равна 1. Окно эффективной работы катализатора очень небольшое: L = 1±0,01. Обеспечить такую точность возможно только с помощью систем питания с электронным (дискретным) впрыском топлива и при использовании в цепи обратной связи лямбда-зонда. Поэтому лямбда-зонд устанавливается перед катализатором. Электрический сигнал датчика считывается электронным блоком управления системы впрыска топлива (ЭБУ), а тот в свою очередь анализирует и оптимизирует состав смеси путем изменения количества подаваемого в цилиндры двигателя топлива. Как мы уже упомянали выше, на некоторых современных автомобилях имеется дополнительный датчик лямбда-зонд, который устанавливается на выходе катализатора. Это позволяет увеличить точность приготовления смеси и контролировать работу катализатора, чтобы трехкомпонентный катализатор смог полностью выполнить свое предназначение и сократить объем вредных выбросов до минимума.

• Лямбда-зонд, как правило, изготавливают из циркониевого сплава (используется керамический элемент на основе двуокиси циркония, покрытый платиной) — гальванический источник тока, меняющий напряжение в зависимости от температуры и наличия кислорода в окружающей среде. Конструкция его предполагает, что одна часть соединяется с наружним воздухом, а другая — с выхлопными газами внутри трубы. В зависимости от концентрации кислорода в выхлопных газах, на выходе датчика появляется сигнал. Контроллер принимает сигнал с ЛЗ, сравнивает его с значением, прошитым в его памяти и, если сигнал отличается от оптимального для текущего режима, корректирует длительность впрыска топлива в ту или иную сторону. Таким образом осуществляется обратная связь с контроллером впрыска и точная подстройка режимов работы двигателя под текущую ситуацию с достижением максимальной экономии топлива и минимизацией вредных выбросов.

• Возможные причины поломки лямбда-зонд:
1)некачественный бензин, железо, свинец забивают платиновые электроды за несколько неудачных заправок;
2)перегрев корпуса датчика из-за неправильно установленного угла опережения зажигания, сильно переобогащенной топливной смеси;
3)масло в выхлопной трубе из-за плохого состояния маслосъемных колец;
4)сбои в системе зажигания, хлопки в глушителе и в выпуске разрушающие хрупкую керамику;
5)удары;
6)многократные (неудачные) попытки запуска двигателя через небольшие промежутки времени, что приводит к накапливанию несгоревшего топлива в выпускном трубопроводе, которое может воспламениться с образованием ударной волны;
7)попадание на керамический наконечник датчика любых эксплуатационных жидкостей, растворителей, моющих средств;
использование при установке датчика герметиков, вулканизирующихся при комнатной температуре или содержащих в 8)своем составе силикон;
9)обрыв, плохой контакт или замыкание на «массу» выходной цепи датчика.

• Возможные признаки неисправности лямбда-зонд:
1)неустойчивая работа двигателя на малых оборотах;
2)ухудшение динамических характеристик автомобиля;
3)повышенный расход топлива;
4)повышение температуры в районе каталитического нейтрализатора или его нагрев до раскаленного состояния;
5)характерное потрескивание в районе расположения каталитического нейтрализатора после остановки двигателя;

— Можно ли отключать лямбда-зонд после замены катализатора на пламегаситель?

• После замены катализатора на пламегаситель, наличие кислородного датчика, как детали выхлопной системы, обеспечивающей в числе прочего эффективную работу катализатора, становится не важным. Отсюда вопрос: допускается ли эксплуатировать автомобиль совсем без лямбда-зонда? Однозначного ответа для всех автомобилей нет. Наиболее просто и правильно эта задача решается в том случае, если у данного автомобиля предусмотрена возможность перепрограмировать контроллер на режим работы без катализатора. Это возможно у большинства BMW с «мозгами» BOSH (Siemens не перепрограмируется). В этом случае после замены катализатора на пламегаситель меняется программа управления и лямбда-зонд просто снимается и всё. У некоторых марок автомобилей перепрограмирование невозможно и, если неисправность датчика сильно влияет на работу мотора, тогда выхода нет — необходимо устанавливать исправный датчик лямбда-зонд .

— Взаимозаменяемость лямбда-зонд.

• Рекомендованные заводом-изготовителем лямбда-зонды и сходные по конструкции циркониевые датчики могут быть взаимозаменяемы. Возможна замена неподогреваемых датчиков на подогреваемые (но не наоборот!). Однако при этом может возникнуть проблема несовместимости разъемов и отсутствия в автомобиле цепи питания для нагревателя лямбда-зонда. Недостающие провода можно проложить самостоятельно, а вместо разъема использовать стандартные автомобильные контакты. Рекомендуется использовать графитовую смазку, чтобы датчик не прикипел к выпускному коллектору.

Кислородные датчики DENSO: подробное руководство

B: Какую работу выполняет датчик кислорода в автомобиле?

O: Датчики кислорода (также называемые лямбда-зондами) помогают контролировать и регулировать расход топлива вашего автомобиля, что способствует снижению объема вредных выбросов. Датчик непрерывно измеряет объем несгоревшего кислорода в выхлопных газах и передает эти данные в электронный блок управления (ЭБУ). На основании этих данных ЭБУ регулирует соотношение топлива и воздуха в топливовоздушной смеси, поступающей в двигатель, что помогает каталитическому нейтрализатору (катализатору) работать более эффективно и уменьшать количество вредных частиц в выхлопных газах.

B: Где установлен датчик кислорода?

O: Каждый новый автомобиль, как и большинство автомобилей, выпущенных после 1980 г., оснащен датчиком кислорода. Обычно датчик установлен в выхлопной трубе перед каталитическим нейтрализатором. Точное местоположение датчика кислорода зависит от типа двигателя (V-образное или рядное рас- положение цилиндров), а также от марки и модели автомобиля. Для того, чтобы определить, где расположен датчик кислорода в вашем автомобиле, обратитесь к руководству по эксплуатации.

В: Почему состав топливовоздушной смеси нужно постоянно регулировать?

O: Соотношение «воздух-топливо» крайне важно, поскольку влияет на эффективность работы каталитического нейтрализатора, который снижает содержание оксида углерода (CO), несгоревших углеводородов (CH) и оксида азота (NOx) в выхлопных газах. Для его эффективной работы необходимо наличие определенного количества кислорода в выхлопных газах. Датчик «воздух-топливо» (A/F sensor) определяет точное соотношение «воздух-топливо» в смеси, поступающей в двигатель, передавая в ЭБУ изменение сигнала напряжения, который меняется в соответствии с содержанием кислорода в смеси: высокий (бедная смесь) или низкий (богатая смесь). ЭБУ реагирует на сигнал и изменяет состав топливовоздушной смеси, поступающей в двигатель. Когда смесь слишком богатая, впрыск топлива уменьшается.

Когда смесь слишком бедная – увеличивается. Оптимальное соотношение «воздух-топливо» обеспечивает полное сгорание топлива и использует почти весь кислород из воздуха. Оставшийся кислород в катализаторе вступает в химическую реакцию с токсичными газами, в результате которой из выхлопной трубы выходят газы, которые удовлетворяют экологическим требованиям.

В: Почему на некоторых автомобилях устанавливаются два кислородных датчика?

O: Многие современные автомобили дополнительно кроме датчика кислорода, расположенного перед катализатором, оснащаются и вторым датчиком, установленным после него. Первый датчик является основным и помогает электронному блоку управления регулировать состав топливовоздушной смеси. Второй датчик, установленный после катализатора, контролирует эффективность работы катализатора, измеряя содержание кислорода в выхлопных газах на выходе. Если весь кислород поглощается химической реакцией, происходящей между кислородом и вредными веществами, то датчик выдает сигнал высокого напряжения. Это означает, что катализатор работает нормально. По мере износа каталитического нейтрализатора некоторое количество вредных газов и кислорода перестает участвовать в реакции и выходит из него без изменений, что отражается на сигнале напряжения. Когда сигналы станут одинаковыми, это будет указывать на выход из строя катализатора.

В: Какие бывают датчики?

О: Существует три основных типа лямбда-сенсоров: циркониевые датчики, датчики соотношения «воздух- топливо» и титановые датчики. Все они выполняют одни и те же функции, но используют при этом различные способы определения соотношения «воздух-топливо» и разные исходящие сигналы для передачи результатов измерений.

Наибольшее распространение получила технология на основе использования циркониево-оксидных датчиков (как цилиндрического, так и плоского типов). Эти датчики могут определять только относительное значение коэффициента: выше или ниже соотношение «топливо-воздух» коэффициента лямбда 1.00 (идеальное стехиометрическое соотношение). В ответ ЭБУ двигателя постепенно изменяет количество впрыскиваемого топлива до тех пор, пока датчик не начнет показывать, что соотношение изменилось на противоположное. С этого момента ЭБУ опять начинает корректировать подачу топлива в другом направлении. Этот способ обеспечивает медленное и непрекращающееся «плавание» вокруг коэффициента лямбда 1.00, не позволяя при этом поддерживать точный коэффициент 1.00. В итоге в изменяющихся условиях, таких как резкое ускорение или торможение, в системах с циркониево-оксидным датчиком подается недостаточное или избыточное количество топлива, что приводит к снижению эффективности каталитического нейтрализатора.

Датчик соотношения «воздух-топливо» показывает точное соотношение топлива и воздуха в смеси. Это означает, что ЭБУ двигателя точно знает, насколько это соотношение отличается от коэффициента лямбда 1.00 и, соответственно, насколько требуется корректировать подачу топлива, что позволяет ЭБУ изменять количество впрыскиваемого топлива и получать коэффициент лямбда 1.00 практически мгновенно.

Датчики соотношения «воздух- топливо» впервые были разработаны DENSO для того, чтобы обеспечить соответствие автомобилей строгим стандартам токсичности выбросов. Эти датчики более чувствительны и эффективны по сравнению с циркониево-оксидными датчиками. Датчики соотношения «воздух-топливо» передают линейный электронный сигнал о точном соотношении воздуха и топлива в смеси. На основании значения полученного сигнала ЭБУ анализирует отклонение соотношения «воздух-топливо» от стехиометрического (то есть Лямбда 1) и корректирует впрыск топлива. Это позволяет ЭБУ предельно точно корректировать количество впрыскиваемого топлива, моментально достигая стехиометрического со- отношения воздуха и топлива в смеси и поддерживая его. Системы, использующие датчики соотношения «воздух-топливо», минимизируют возможность подачи недостаточного или избыточного количества топлива, что ведет к уменьшению количества вредных выбросов в атмосферу, снижению рас- хода топлива, лучшей управляемости автомобиля.

Титановые датчики во многом похожи на циркониево-оксидные датчики, но титановым датчикам для работы не требуется атмосферный воздух как эталон для оценки. Таким образом, титановые датчики являются оптимальным решением для автомобилей, которым необходимо пересекать глубокий брод, например, полноприводных внедорожников, так как титановые датчики способны работать при погружении в воду. Еще одним отличием титановых датчиков от других является передаваемый ими сигнал, который зависит от электрического сопротивления титанового элемента, а не от напряжения или силы тока. С учетом данных особенностей титановые датчики могут быть заменены только датчиками этого же типа и циркониевые лямбда-зонды не могут быть использованы.

В: Чем отличаются специальные и универсальные датчики?

O: Эти датчики имеют разные способы установки. Специальные датчики уже имеют контактный разъем в комплекте и готовы к установке. Универсальные датчики не комплектуются разъемом, поэтому нужно использовать разъем старого датчика.

B: Что произойдет, если выйдет из строя датчик кислорода?

O: В случае выхода из строя датчика кислорода ЭБУ получит некорректный сигнала о соотношении топлива и воздуха в смеси, поэтому он будет задавать количество подачи топлива произвольно. Обычно это приводит к увеличению расхода топлива. Это также может стать причиной снижения эффективности катализатора и выхода его из строя, а также повышения уровня токсичности выбросов.

B: Как часто необходимо менять датчик кислорода?

O: DENSO рекомендует заменять датчик согласно указаниям автопроизводителя. Тем не менее, следует проверять эффективность работы датчика кислорода при каждом техобслуживании автомобиля. Для двигателей с длительным сроком эксплуатации или при наличии признаков повышенного расхода масла интервалы между заменами датчика следует сократить.

Ассортимент кислородных датчиков

• 417 каталожных номеров покрывают 5584 применения, что соответствует 68 % европейского автопарка.
• По типу сигнала: переключаемого типа с подогревом и без (циркониевые, титановые), с линейным сигналом – датчики соотношения «воздух-топливо».
• По типу установки: универсальные и прямого применения.
•Регулирующие датчики (устанавливаемые перед катализатором) и диагностические (устанавливаемые после катализатора).
• Лазерная сварка и многоэтапный контроль качества гарантируют точное соответствие всех характеристик спецификациям оригинального оборудования, что позволяет обеспечить эффективность работы и надежность при длительной эксплуатации.

www.denso.ua

OBDII

Выхлоп



Выхлопной и каталитический нейтрализатор

Система выпуска и каталитического нейтрализатора предназначена для безопасного отвода выхлопных газов от двигателя, снижения шума двигателя, снижения выбросов из выхлопной трубы и поддержания оптимальной топливной эффективности. Эти газы могут нанести вред вам и окружающей среде, если с ними не обращаться должным образом.Убедитесь, что в передней части выхлопной системы нет отверстий, которые могут привести к плохому контролю за выбросами. И убедитесь, что выхлопные газы не попадают в салон автомобиля, где они могут вызвать у вас серьезные проблемы, включая головокружение, головокружение и даже смерть.

Выхлопная система и каталитический нейтрализатор обычно не содержат движущихся частей, однако система чрезвычайно важна для активного контроля за выбросами загрязняющих веществ. Коллектор и трубопровод выхлопной системы уносят газы, образующиеся при сжигании топлива и воздуха в камере сгорания двигателя.Датчик кислорода, датчик обратной связи системы управления двигателем, расположенный в передней части выхлопного потока, измеряет, насколько эффективно топливо и воздух сжигались в камере сгорания.

Благодаря точному мониторингу сигнала датчика кислорода система управления двигателем чрезвычайно быстро регулирует количество топлива, подаваемого в камеру сгорания, обеспечивая максимальную топливную эффективность и создавая смесь выхлопных газов, оптимизированную для очистки каталитическим нейтрализатором.Выхлопные газы проходят через каталитический нейтрализатор, где вредные компоненты выхлопных газов: оксиды азота, углеводороды и монооксид углерода (NOx, HC и CO) превращаются в безвредную воду и диоксид углерода (h3O и CO2).

Когда преобразованные выхлопные газы покидают каталитический нейтрализатор, они проходят через другой кислородный датчик, который сигнализирует системе управления двигателем, насколько эффективно каталитический нейтрализатор смог очистить вредные загрязнители выхлопных газов. Оттуда выхлопные газы проходят через стандартные компоненты выхлопной системы, включая глушитель (глушители), резонатор (ы), трубы и выхлопные трубы.Давайте подробнее рассмотрим некоторые компоненты выхлопных газов и каталитического нейтрализатора и их функции, в том числе то, как каталитический нейтрализатор изменяет химический состав выхлопных газов.


Обзор выбросов выхлопных газов

Выхлопные газы состоят из вредных молекул, но эти молекулы состоят из относительно безвредных атомов. С помощью химии и технологии катализаторов мы можем разделить молекулы после того, как они покинут зону сгорания транспортного средства, на безвредные частицы, прежде чем они будут выброшены в воздух.Эти процессы происходят внутри горячего каталитического нейтрализатора.

Катализатор — это просто химическое вещество, которое ускоряет химическую реакцию, не меняя ее и не расходуя в процессе. В каталитическом нейтрализаторе задача катализатора — ускорить расщепление вредных молекул. Катализатор изготовлен из платины или аналогичного платиноподобного металла, такого как палладий или родий.

В каталитическом нейтрализаторе работают два различных типа катализатора: катализатор восстановления и катализатор окисления.Оба типа состоят из керамической структуры, покрытой металлическим катализатором, обычно платиной, родием и / или палладием. Идея состоит в том, чтобы создать структуру, которая подвергает максимальную площадь поверхности катализатора потоку выхлопных газов, а также минимизирует необходимое количество катализатора.

Автомобили OBD II оборудованы трехкомпонентными каталитическими нейтрализаторами. Это относится к трем регулируемым выбросам, которые он помогает снизить. Катализатор восстановления — это первая ступень каталитического нейтрализатора.В нем используются платина и родий, чтобы уменьшить выбросы NOx. Когда молекула NO или NO2 контактирует с катализатором, катализатор вырывает атом азота из молекулы и удерживает его, высвобождая кислород в форме O2. Атомы азота связываются с другими атомами азота, которые также прилипают к катализатору, образуя N2. Например: 2NO => N2 + O2 или 2NO2 => N2 + 2O2 2NO => N2 + O2 или 2NO2 => N2 + 2O2. Катализатор окисления — это вторая ступень каталитического нейтрализатора. Он уменьшает количество несгоревших углеводородов и окиси углерода, сжигая их над платиновым и палладиевым катализатором.Этот катализатор способствует реакции CO и углеводородов с оставшимся кислородом в выхлопных газах. Например: 2CO + O2 => 2CO2.


Выпускной коллектор

Выпускной коллектор прикрепляется к головке блока цилиндров и забирает выхлопные газы из каждого цилиндра и объединяет их в одну трубу. Коллектор традиционно изготавливается из чугуна. Новые коллекторы могут быть изготовлены из нержавеющей стали, стали или алюминия. Для большинства конфигураций с рядным цилиндром имеется только один выпускной коллектор.На двигателях с V-цилиндровым расположением цилиндров, типичных для двигателей V-6 и V-8, обычно имеется один выпускной коллектор на ряд цилиндров. Выпускные коллекторы работают в экстремальных условиях с быстрыми изменениями температуры, которые могут вызвать растрескивание или ослабление прокладок и соединительных соединений, что приведет к утечке выхлопных газов.

В некоторых выпускных коллекторах датчик кислорода перед каталитическим нейтрализатором или перед каталитическим нейтрализатором ввинчивается в центральное место, которое подвергает наконечник датчика кислорода воздействию смеси газов из всех цилиндров.Если эта конструкция используется на двигателях V-6 или V-8, в каждом коллекторе будет датчик кислорода.


Каталитический нейтрализатор

Эта деталь, похожая на глушитель, преобразует вредные угарный газ и углеводороды в водяной пар и углекислый газ. Некоторые конвертеры также уменьшают вредные оксиды азота. Преобразователь устанавливается между выпускным коллектором и глушителем.

Каталитический нейтрализатор представляет собой большой металлический контейнер цилиндрической формы, расположенный в потоке выхлопных газов рядом с двигателем.Впускная труба преобразователя соединена с двигателем и пропускает горячие загрязненные выхлопные газы из цилиндров двигателя. Выход преобразователя подключен к выхлопной трубе. Когда газы из двигателя проходят через катализатор, на его поверхности происходят химические реакции, разлагающие загрязняющие газы и превращающие их в другие газы, которые можно безопасно возвращать в атмосферу.

Температура, при которой каталитический нейтрализатор начинает работать, составляет около 600 градусов по Фаренгейту, при нормальном рабочем диапазоне около 1400 градусов по Фаренгейту.При добавлении несгоревшего топлива в выхлопные газы рабочая температура преобразователя может сильно возрасти. Если температура достигает 2000 градусов по Фаренгейту или выше, керамические соты начинают разрушаться и ослабевать, а металлы катализатора могут плавиться. Это ускоряет процесс старения и приводит к снижению эффективности преобразователя. Когда эффективность преобразователя снизилась до точки, при которой транспортное средство может превышать предел загрязнения, PCM включает лампу проверки двигателя и устанавливает диагностический код неисправности.

Неурегулированный перегрев является основной причиной засорения каталитического нейтрализатора. Основной причиной здесь часто является засорение свечей зажигания или пропуск зажигания.


Датчик кислорода (перед или перед кат.)

Все автомобили, оборудованные системой OBD II, используют кислородный датчик для измерения количества кислорода в выхлопных газах. Датчик сообщает компьютеру управления двигателем (PCM), если топливная смесь горит богатой (меньше кислорода) или бедной (больше кислорода).PCM постоянно смотрит на напряжение датчика, чтобы определить, является ли смесь богатой или бедной, и регулирует количество топлива, поступающего в двигатель, чтобы получить правильную смесь для максимальной экономии топлива и низких выбросов. Датчик кислорода установлен в выпускном коллекторе или рядом с ним в передней выхлопной трубе.

Датчик кислорода должен быть горячим (600 градусов по Фаренгейту), прежде чем он выдаст надежный сигнал напряжения. Горячие выхлопные газы обеспечивают достаточно тепла, чтобы довести датчик кислорода до рабочей температуры в некоторых рабочих условиях, но не во время других условий, таких как холодный запуск или холостой ход.В это время PCM не использует сигнал датчика кислорода для регулировки топливной смеси. Обычно это приводит к богатой топливной смеси, потраченному впустую топливу и более высоким выбросам. Из-за этих проблем в автомобилях, совместимых с OBD II, в основном используются подогреваемые кислородные датчики.

Подогреваемые кислородные датчики имеют внутреннюю цепь нагревателя, которая доводит датчик до рабочей температуры быстрее, чем ненагреваемый датчик. Нагреватель доводит датчик до рабочей температуры в течение от 20 до 60 секунд в зависимости от датчика, а также поддерживает датчик кислорода в горячем состоянии, даже когда двигатель работает на холостом ходу в течение длительного периода времени.

Когда сигнал датчика кислорода или цепь нагревателя разрываются, замыкаются или выходят за пределы допустимого диапазона, PCM обычно устанавливает диагностический код неисправности (DTC) и включает лампу проверки двигателя. Тем не менее, кислородные датчики считаются предметами технического обслуживания, которые выходят из строя в результате использования, и их следует заменять в соответствии с рекомендованными производителем интервалами или при обнаружении их неисправного состояния. Дефектный датчик может продолжать работать достаточно хорошо, чтобы не устанавливать код неисправности, но недостаточно хорошо, чтобы предотвратить увеличение выбросов и расхода топлива.

Производительность кислородного датчика имеет тенденцию к снижению с возрастом, поскольку загрязнения накапливаются на наконечнике датчика и постепенно снижают его способность вызывать напряжение или быстрые изменения напряжения. Такое ухудшение может быть вызвано различными веществами, попадающими в выхлопные газы, такими как свинец, силикон, сера, масляная зола и даже некоторые топливные присадки. Принято считать, что трех- и четырехпроводные датчики O2 с подогревом в приложениях с середины 1980-х до середины 1990-х годов следует менять каждые 60 000 миль, а рекомендуемый интервал замены для 1996 года и более новых автомобилей, оборудованных OBDII, составляет 100 000 миль.


Датчик кислорода (ниже по потоку или после катушки)

На автомобилях, оборудованных OBD ​​II, один или два дополнительных кислородных датчика устанавливаются в каталитическом нейтрализаторе или за ним для контроля эффективности преобразователя. Для каждого нейтрализатора будет установлен один датчик кислорода после каталитического нейтрализатора, если двигатель имеет двойные выхлопные трубы с отдельными преобразователями.

Нижний кислородный датчик работает так же, как верхний кислородный датчик в выпускном коллекторе.Датчик вырабатывает напряжение, которое изменяется при изменении количества несгоревшего кислорода в выхлопных газах. Сигнал высокого или низкого напряжения сообщает PCM, что топливная смесь богатая или бедная.

PCM контролирует эффективность преобразователя, сравнивая сигналы верхнего и нижнего кислородных датчиков. Если преобразователь выполняет свою работу и снижает количество загрязняющих веществ в выхлопных газах, нижний кислородный датчик должен показывать небольшую активность. Если сигнал нижнего кислородного датчика начинает отражать сигнал верхнего кислородного датчика, это означает, что эффективность преобразователя упала и преобразователь не очищает загрязняющие вещества в выхлопных газах.Когда эффективность преобразователя, кажется, снизилась до точки, при которой транспортное средство может превышать предел загрязнения, PCM включает лампу проверки двигателя и устанавливает диагностический код неисправности.


Глушитель

Глушитель снижает выхлоп до приемлемого уровня. Помните, что процесс горения — это серия взрывов, которые создают много шума. В большинстве глушителей используются перегородки, которые отражают выхлоп, рассеивая энергию и уменьшая шум.В некоторых глушителях также используется уплотнение из стекловолокна, которое поглощает звуковую энергию при прохождении газов. Внутри глушителя вы найдете обманчиво простой набор трубок с несколькими отверстиями в них. Эти трубки и камеры на самом деле настроены так же тонко, как музыкальный инструмент. Они предназначены для отражения звуковых волн, производимых двигателем, таким образом, чтобы они частично гасились.


Выхлопная труба

Выхлопная труба — это последняя часть выхлопной трубы в системе, которая выходит в открытую атмосферу.Обычно выхлопная труба крепится к выходной стороне глушителя.

Датчик кислорода

Обновлено: 16 августа 2013 г.

Датчик кислорода (датчик O2) измеряет количество кислорода в выхлопных газах, отправляя сигнал на компьютер двигателя. Передний кислородный датчик установлен в выпускном коллекторе или в передней выхлопной трубе перед каталитическим нейтрализатором. Как вы знаете, каталитический нейтрализатор — это основная часть системы контроля выбросов в автомобиле.

Задний кислородный датчик установлен в выхлопе после каталитического нейтрализатора. Посмотрите на фото, как задний кислородный датчик выглядит внутри выхлопной трубы.

Автомобили с 4-цилиндровым двигателем имеют не менее двух кислородных датчиков; Автомобили V6 и V8 имеют как минимум четыре датчика O2.
Компьютер двигателя (модуль управления трансмиссией или PCM) использует сигнал от переднего кислородного датчика для регулировки соотношения воздух / топливо путем добавления или вычитания топлива. Сигнал заднего кислородного датчика используется для контроля производительность катализатора .В современных автомобилях вместо переднего кислородного датчика используется датчик соотношения воздух-топливо. Он работает аналогично, но более точен. Об этом читайте в этой статье: Датчик соотношения воздух-топливо.

Как работает кислородный датчик

Передний (верхний) кислородный датчик

Существует несколько типов кислородных датчиков, но для простоты в этой статье мы будем рассматривать только обычные кислородные датчики, генерирующие напряжение.Как следует из названия, датчик кислорода, генерирующий напряжение, генерирует небольшое напряжение, пропорциональное разнице в количестве кислорода внутри и снаружи выхлопа.

Когда топливовоздушная смесь, поступающая в двигатель, бедная (меньше топлива и больше воздуха), в выхлопе больше кислорода, и кислородный датчик будет генерировать очень небольшое напряжение (0,1–0,2 В).

Если топливно-воздушная смесь станет на обогащенной (больше топлива и меньше воздуха), в выхлопе будет меньше кислорода, поэтому кислородный датчик будет генерировать большее напряжение (около 0.9В).
Для правильной работы кислородный датчик должен быть нагрет до определенной температуры. Типичный современный датчик имеет внутренний электрический нагревательный элемент, который питается от PCM.

Реклама — Продолжить чтение ниже

Регулировка соотношения воздух / топливо

Передний датчик O2 отвечает за поддержание соотношения воздух / топливо в смеси, поступающей в двигатель, на оптимальном уровне, который составляет примерно 14,7: 1 или 14,7 частей воздуха на 1 часть топлива.

Компьютер двигателя регулирует соотношение воздух / топливо
на основе обратной связи от переднего датчика O2

Когда передний датчик O2 определяет высокий уровень кислорода, PCM предполагает, что двигатель работает на обедненной смеси (недостаточно топлива), поэтому PCM добавляет топливо. Когда уровень кислорода в выхлопных газах становится низким, PCM предполагает, что двигатель работает на богатой смеси (слишком много топлива), и сокращает подачу топлива.

Этот процесс непрерывный.Компьютер двигателя постоянно переключается между слегка обедненной и слегка обогащенной смесью, чтобы поддерживать соотношение воздух / топливо на оптимальном уровне. Этот процесс называется операцией с замкнутым циклом . Если вы посмотрите на сигнал напряжения переднего кислородного датчика (см. Сигнал осциллографа выше), он будет колебаться где-то между 0,2 В (бедная) и 0,9 В (богатая). Смотрите фото.

Сигнал напряжения переднего кислородного датчика
на дисплее осциллографа.Нажмите для увеличения фото

Когда автомобиль заводится холодным, передний кислородный датчик не полностью прогрет, и PCM не использует сигнал переднего датчика O2 для регулировки топливной коррекции. Этот режим называется и разомкнутого контура. Только при полном прогреве кислородного датчика система впрыска топлива переходит в режим замкнутого контура .

В современных автомобилях вместо штатного кислородного датчика установлен широкополосный датчик соотношения воздух / топливо. Датчик соотношения воздух / топливо работает по-другому, но служит той же цели — определять, является ли смесь воздух / топливо, поступающая в двигатель, богатой или обедненной.Датчик отношения воздух-топливо является более точным и может измерять более широкий диапазон отношения воздух / топливо. О заднем кислородном датчике, идентификации и замене датчика читайте на следующей странице.

Следующая »

Функции кислородных датчиков в выхлопных системах

В свое время самые ранние выхлопные системы были глухими металлическими связями. Конечно, сварные трубы работали качественно. Они достаточно хорошо избавляли двигатель от отработанных газов, но в системе не было контроля выбросов.Сегодняшние выхлопные трубы отличаются продуманным дизайном. Они включают в себя специальный датчик кислорода, датчик O2, который контролирует и контролирует выбросы двигателя. Все дело в обратной связи, но что меняет этот контур управления?

Топливная смесь

Датчики кислорода (O2) обычно устанавливаются в выпускном коллекторе. Они контролируют кислород, потому что это атмосферный газ, который смешивается с вашим топливом, чтобы вызвать сгорание. Двигатели точно настроены так, что основная часть топлива сгорает, а отходы не остаются, но если коэффициент сжигания богат кислородом, что ж, эта тяжелая смесь будет вызывать отходы.Точно так же бедная смесь кислорода и топлива также вызывает загрязнение. Датчики O2 обнаруживают этот дисбаланс и отправляют данные на компьютер вашего двигателя, когда индикатор проверки двигателя начинает мигать.

Активный контроль выбросов

Если соотношение топливо / кислород не в норме, происходит загрязнение, но бортовые датчики всегда под рукой, чтобы сообщить вам об этой опасности для окружающей среды. Однако технология не останавливается на достигнутом, и не только тогда, когда петля обратной связи срывается, чтобы постоянно обновлять коэффициент сжигания.Компьютер двигателя регулирует смесь, ориентируясь на крошечный контур обратной связи, чтобы он мог управлять количеством кислорода, входящего в цикл сгорания.

Безопасность в цифрах

По мере ужесточения стандартов контроля выбросов количество кислородных детекторов, устанавливаемых в современные автомобили, удвоилось. Например, перед каталитическим нейтрализатором установлен входной детектор. Он обнюхивает входную смесь, в то время как второй монитор ниже по потоку отмечает выходную смесь кислорода и топлива.Компьютер выполняет небольшую арифметику, сравнивает два значения и ставит невидимую галочку для модуля cat. Как выпускной коллектор двигателя, так и остальная часть выхлопной системы выдают постоянно контролируемые выходные сигналы таким образом, чтобы замкнутая обратная связь поддерживала идеально сбалансированный цикл горения.

На первый взгляд кажется, что датчики O2 предназначены для того, чтобы сжечь индикаторы проверки двигателя и вызвать у вас головную боль, но их истинная цель — информировать компьютер вашего автомобиля, чтобы точно контролировать смесь топлива и кислорода.Если эта взрывоопасная смесь такова, что ж, никаких загрязняющих веществ не образуется, но если она горит слишком богато или слишком бедно, будут происходить опасные выбросы. Что еще хуже, ваша экономия топлива пострадает, в то время как производительность двигателя упадет, а ключевые компоненты будут повреждены.

Trufit Exhaust
437 Warrigal Road,
Moorabbin, VIC 3189
Австралия
Обслуживаемые районы: Мельбурн
Tel: Trufit Maps 9005 955 562 Выхлоп в поиске Google

Что это такое и почему они портятся

21 ноября 2018, 4:04 Опубликовано Writer

Ваш механик когда-нибудь говорил вам, что вам нужен новый датчик O2 в вашем автомобиле? Во всяком случае, что это такое и почему все портится? Читайте дальше, чтобы получить полную информацию об этом типе ремонта автомобилей в Мэдисоне, штат Теннесси.

Дело в том, что это мелкий ремонт, но он имеет большое значение. Вот основы.

Что это такое

Датчик O2 (датчик кислорода) является частью выхлопной системы автомобиля. Она очень похожа на свечу зажигания, но выполняет другую функцию. В большинстве современных автомобилей датчики O2 расположены перед каталитическим нейтрализатором и после каталитического нейтрализатора. Автомобили с двойным выхлопом имеют четыре датчика O2.

Эта часть контролирует количество кислорода в выхлопных газах вашего автомобиля.На основе этого показания компьютер транспортного средства регулирует топливно-кислородную смесь, которая подается в двигатель. Датчик отслеживает как чистоту выхлопа, так и эффективность преобразователя.

Почему ломается

Со временем детали автомобиля подвергаются нормальному износу. То же самое и с датчиком O2. На современных автомобилях кислородный датчик может прослужить до 100 000 миль. Однако у большинства возникают проблемы до этого момента. Когда вы используете свой автомобиль, датчик O2 покрывается побочными продуктами сгорания.Через некоторое время на датчике слеживаются свинец, сера и присадки к топливу. Этот мусор не позволяет датчику посылать соответствующий сигнал. На этом этапе его необходимо заменить.

Есть несколько вещей, которые могут ускорить выход из строя датчика O2. Если вы не выполните рекомендованное обслуживание вашего автомобиля, такое как замена воздушного фильтра и замена свечи зажигания, датчик O2 может выйти из строя быстрее, потому что больше грязи и сажи скапливается на вашей системе выбросов. Кроме того, использование топлива, не рекомендованного для вашего автомобиля, также может ускорить выход из строя O2, как и использование некачественного топлива.

Чтобы избежать более частого ремонта автомобилей в Мэдисоне, штат Теннесси, регулярно проводите техническое обслуживание вашего автомобиля. Используйте рекомендованные запчасти, а также высококачественные продукты и услуги, чтобы ваш автомобиль работал бесперебойно как можно дольше.

Когда все плохо

Как узнать, нужен ли вам новый датчик O2? Когда эти детали выходят из строя, они запускают контрольную лампу двигателя. Фактически, эта неисправность является частой причиной включения индикатора проверки двигателя. Еще один признак того, что ваш датчик O2 неисправен, — это неудачный тест на выбросы.

Проблема с этим датчиком также может указывать на дополнительные проблемы, такие как неисправность каталитического нейтрализатора. Однако, если проблема заключается просто в изношенном датчике O2, эту деталь довольно просто и недорого заменить. Не стесняйтесь обращаться к своему постоянному поставщику услуг по ремонту автомобилей в Мэдисоне, штат Теннесси, чтобы решить эту проблему как можно скорее и обеспечить надлежащее функционирование вашей системы выбросов.

Дышите легче

Горит ли индикатор проверки двигателя? Вам нужен новый датчик O2? Дышите легче с надежным и доступным сервисом от Rivergate Muffler & Auto Repair.У нас работают лучшие сертифицированные механики, которые предлагают отличный ремонт двигателей, трансмиссий, электрических систем и многого другого. Свяжитесь с нашей командой сегодня!

Категория: Ремонт автомобилей

Этот пост был написан писателем

Как утечка выхлопных газов влияет на показания широкополосного датчика / датчика O2

В мире автомобильного тюнинга знания — это лошадиные силы. Изобилие манометров, регистраторов и датчиков предоставляют данные для повышения производительности, решения проблем и предотвращения критических отказов дорогостоящих двигателей.Но не вся информация одинакова.

В случае широкополосного датчика чистота выхлопных газов, проходящих через его поверхность, является ключом к достижению точного соотношения воздух-топливо или показаний лямбды. Даже самая маленькая утечка выхлопных газов может исказить это, что приведет к ложным показаниям и повреждению данных. Подобно компасу, который не указывает на север, плохие широкополосные показания могут полностью подтолкнуть усилия по настройке в неправильном направлении.

Чтобы проиллюстрировать эффекты негерметичного выхлопа, мы направились к стенду двигателя на выставке Westech Performance с мелкоблочным Chevy, оборудованным Innovate MTX-L PLUS, набором коллекторов и дрелью Dewalt.

Как работает датчик O2

Чтобы понять, почему утечка выхлопных газов так пагубно сказывается на работе датчика O2 (также известного как широкополосный датчик), необходимо сначала понять, как работает датчик O2. Широкополосный датчик работает, сравнивая кислород, оставшийся в выхлопе после сгорания, с наружным воздухом, определяя стехиометрическое соотношение сжигаемого топлива. Если двигатель сжигает топливо в его стехиометрическом соотношении, весь кислород потребляется во время сгорания.Если двигатель работает на обедненной смеси, в выхлопе будет избыток кислорода, потому что в камере сгорания недостаточно топлива для его полного сгорания. В богатых условиях все наоборот.

Теперь, если окружающий воздух проникает в поток выхлопных газов, количество кислорода, присутствующего в активной среде датчика, искусственно увеличивается. Таким образом, датчик интерпретирует это как бедное состояние, предполагая, что топлива недостаточно для сжигания безбилетного кислорода.

Ни для кого не секрет, что утечка выхлопных газов негативно влияет на точность широкополосного диапазона или что это приведет к перекосу показаний, но насколько большая дыра вызовет значительное изменение показаний, остается непроверенным.

Однажды в Westech наш малоблочный Chevy 350ci был прикручен к динамометру, а широкополосный датчик AFR MTX-LPLUS был подключен и установлен на двигателе. Сначала была проведена калибровка по свободному воздуху, чтобы обеспечить наиболее точные показания, и двигатель был запущен на динамометрическом стенде, чтобы установить базовые данные для кривой соотношения воздух-топливо.

Baseline Pull

MTX-L PLUS Reading:
Idle: 10,8
Cruise: 13,0
WOT: 12,2

Мы сделали три попытки и усреднили результаты для каждого теста.Хотя это, безусловно, богатая сторона, это довольно типичные числа для карбюраторного высокопроизводительного двигателя с толкателем и распределительным валом с увеличенным сроком службы. Зная наверняка, какие числа AFR генерирует наш маленький блок, пришло время проткнуть некоторые дыры и посмотреть, насколько сильно расстроится наш широкополосный датчик.

Тест 1: Прорыв прокладки коллектора

MTX-L PLUS Показание:
Холостой ход: 22,4
Крейсерский режим: 20,1
WOT: 15,1

Первым испытанием было повреждение прокладки в выпускном коллекторе.Во многих случаях послепродажного обслуживания датчик O2 устанавливается за прокладкой коллектора. Поскольку прокладка является большой, в случае ее выхода из строя возникает значительный зазор, который может привести к попаданию большого количества окружающего воздуха. Чтобы проверить теорию, Стив Брюл из Westech слегка ослабил гайки 3/8 дюйма на коллекторе и завел двигатель.

Первоначальные показания AFR не изменились, но они быстро изменились, поскольку прокладка сгорела и зазор между фланцами коллектора увеличился. Менее чем за минуту показания манометра стали совершенно бесполезными на холостом ходу, показав 22.4 (полное постное). В крейсерском режиме показания все еще приближались к максимальному наклону, на уровне 20,1, а WOT показал все еще худое значение 15,1. Очевидно, эти показания не указывали на то, как работал карбюраторный двигатель, а показывали только то, что показывал датчик из-за массивной утечки выхлопных газов.

Тест 2 Неисправность прокладки коллектора

MTX-L PLUS Показание:
Холостой ход: 15,3
Крейсерский режим: 14,1
WOT: 13,2

Следующее наиболее частое повреждение прокладки происходит на фланце коллектора / выпускного коллектора рядом с выпускной порт.Это одна из самых горячих точек в выхлопной системе, и поэтому прокладки могут свариться довольно легко. Первоначальные предположения заключались в том, что эта точка отказа приведет к еще худшим результатам, чем отказ фланцевой прокладки, однако оказалось, что это не так. Все показания были в пределах одной-двух точек от базовой линии. По словам Брюла, высокое давление выхлопных газов, выходящих из порта, вероятно, помогло удалить из системы любой окружающий воздух.

Тест 3 прокалывания отверстий в трубках коллектора

MTX-L PLUS Чтение:
Холостой ход: 17.4
Легкая нагрузка (крейсерская скорость): 16,3
WOT: 12,5

Последнее испытание дня включало бурение отверстий диаметром 1/4 дюйма в коллекторах. Мы начали с одного отверстия, затем перешли к одному отверстию на трубку, впитывая общую тенденцию. На AFR на холостом ходу и крейсерской скорости это повлияло отрицательно, с каждым новым отверстием они уменьшались примерно на четверть или половину пункта. Однако даже после небольшого бурения и пробивания девяти отверстий в коллекторе показания смеси WOT не изменились, поскольку высокая скорость выхлопа в отдельных трубах коллектора снова смогла очистить систему, предотвращая проникновение молекул кислорода из окружающей среды в коллектор. показания датчиков.

Потенциал для EFI Disaster

Как показано, любая утечка выхлопных газов предоставит неточную информацию и плохую информацию о настройке. Но гораздо худшие вещи могут случиться в системе впрыска топлива с обратной связью. Наш карбюраторный смолл-блок … ну, тупой. Он реагирует на скорость воздуха, проходящего через трубку Вентури, и через систему прецизионных отверстий подает необходимое топливо. Он не реагирует активно на рабочие условия и не подвержен утечке выхлопных газов.Система впрыска топлива с помощью множества датчиков, в том числе широкополосного датчика, имеет средства интеллектуального реагирования на изменения в процессе сгорания.

В «замкнутом контуре» ЭБУ может обнаруживать обедненную или богатую смесь и добавлять / вычитать топливо для компенсации, возвращая наблюдаемую AFR в соответствие. Когда присутствует утечка выхлопных газов, ЭБУ может обнаружить ложный сигнал бедной смеси и неправильно отреагировать, добавляя топливо в попытке устранить проблему, но еще больше усугубляя ее. Это вызывает особую озабоченность в связи с обилием самообучающихся систем EFI, наводняющих рынок запасных частей.

Недиагностированная утечка выхлопных газов может проявиться как огромная проблема, переписать исправные топливные карты и сделать автомобиль практически неуправляемым. Как показал динамометрический тест, режимы холостого хода и круиз, когда объем выхлопных газов самый низкий, являются особенно уязвимыми областями. Итак, если вы подозреваете, что ваш датчик AFR показывает нехарактерно худую величину, независимо от того, является ли вы пресловутым «тик-тик-тик» утечки выхлопных газов или нет, первым делом вам следует проверить трубы на предмет загрязнения.

Просмотреть все 16 фотографий Просмотреть все 16 фотографий Просмотреть все 16 фотографий Мы использовали датчик Innovate MTX-L PLUS в качестве подопытного кролика для наших тестов.Он был установлен на изготовленном по индивидуальному заказу кронштейне в динамометрической ячейке. См. Все 16 фото. См. Все 16 фото. Перед тем, как начать тестирование, мы выполнили калибровку нашего MTX-L PLUS свободным воздухом. Этот процесс ссылается на атмосферные условия для обеспечения наиболее точных показаний и может учитывать износ датчика. См. Все 16 фотографий. Следующим шагом было выполнение базового динамометрического теста и определение кривой карбюраторного топлива двигателя. Это позволило бы нам наблюдать, как различные типы и размеры утечек выхлопных газов искажали показания манометра.Посмотреть все 16 фотографий После калибровки широкополосный датчик O2 был установлен в заглушке, приваренной за фланцем коллектора. См. Все 16 фотографий Встроенный AFR / лямбда-датчик динамометрического стенда использовался, чтобы убедиться, что двигатель никогда не отклоняется от своей первоначальной топливной кривой, что может привести к перекосу Результаты испытаний (см. все 16 фотографий) В ходе первого раунда разрушающих испытаний на утечку выхлопных газов были ослаблены болты фланца коллектора. Из-за циклического нагрева, ослабления застежек и множества других причин такая ситуация может случиться с каждым.При ослабленном фланце внутрь проникал окружающий воздух, что приводило к быстрому сгоранию прокладки и значительному искажению показаний AFR в сторону полного обеднения. См. Все 16 фотографий При сгоревшей прокладке коллектора MTX-L PLUS показал показания обедненной смеси на максимуме своей шкалы. . В любом случае данные, собранные при отказе прокладки, бесполезны. Просмотреть все 16 фотографий Просмотреть все 16 фотографий Следующим испытанием после замены прокладки коллектора было ослабить фланец коллектора и позволить этой прокладке выйти из строя. В этом тесте были затронуты только показатели холостого хода и круиза.На WOT высокая скорость выхлопа удаляла большую часть окружающего воздуха и обеспечивала достаточно точные показания. См. Все 16 фотографий. Последний тест заключался в использовании сверла для создания утечек из отверстий в коллекторных трубах. См. Все 16 фотографий. См. Все 16 фотографий. Крошечные утечки в трубках коллектора. См. все 16 фотографий. По результатам тестирования крошечных отверстий был сделан вывод о том, что высокая скорость выхлопа в WOT позволила очистить окружающий воздух и обеспечить достаточно точные показания. Однако на холостом ходу и в крейсерском режиме показания были очень неточными и скудными.Это может обмануть ЭБУ двигателя с впрыском топлива, чтобы добавить дополнительное топливо в попытке исправить бедное состояние. В самообучающейся системе EFI такое простое отверстие может привести к тому, что автомобиль не сможет работать на холостом ходу и получить ужасную экономию топлива в круизе.
Исходный Прокладка выдувного коллектора Прокладка с выдувным коллектором
холостой ход AFR 10,8 22.4 (+11,6) 15,3 (+4,5)
Круизный AFR 13 20,1 (+7,1) 14,1 (+1,1)
WOT AFR 12,2 16,3 (+4,1) 13,2 (+1)
Показать все

Из приведенной выше таблицы ясно, насколько утечка выхлопных газов влияет на показания AFR на холостом ходу и в крейсерском режиме. Учитывая, что двигатель проводит большую часть времени в этих зонах, это критическая проблема настройки.

Просмотреть все 16 фото

Сколько датчиков кислорода в машине?

Датчик кислорода — это деталь автомобиля, о которой вы, вероятно, никогда особо не задумываетесь.На самом деле, вы можете не знать, что он вообще делает, но для вашего автомобиля важно нормально функционировать или работать оптимально.

Датчик кислорода, который иногда сокращенно называют датчиком O2, генерирует показания на основе уровня кислорода в выхлопной системе автомобиля. Кислородный датчик изготовлен из керамики и включает в себя ряд пор, которые представляют собой электроды с платиновым покрытием и окружены резьбовым корпусом. Датчик эффективно вкручивается в выхлопную трубу с торчащей половиной.Большинство датчиков проходят тепловое испытание, которое гарантирует, что они могут быстро достичь оптимальной рабочей температуры.

Сколько датчиков кислорода в автомобиле?

Короче говоря, он меняется от одного автомобиля к другому. Причина этого довольно проста. Все новые автомобили, продаваемые в США, должны иметь каталитические нейтрализаторы в каждой выхлопной трубе. Эти каталитические нейтрализаторы поглощают вредные газы и превращают их в менее вредные газы. Каждый каталитический нейтрализатор должен иметь пару кислородных датчиков.

Итак, если у вас одна выхлопная система, у вас, вероятно, один каталитический нейтрализатор и, следовательно, два кислородных датчика. Между тем, автомобили с двойными выхлопными трубами будут оснащены в общей сложности четырьмя датчиками кислорода.

Где расположены датчики O2?

Двойные кислородные датчики в выхлопной трубе могут определять чистоту выхлопа до того, как он попадает в каталитический нейтрализатор, а затем сравнивать его с чистотой выхлопа на выходе.

Датчики помогают обеспечить оптимальную работу вашего автомобиля. Блок управления двигателем (ЭБУ) вашего автомобиля, который по сути является его компьютером, использует эту информацию для правильной работы. Потенциальная проблема заключается в том, что несгоревшие углеводороды, проходящие через блок управления двигателем, могут в конечном итоге сжечь кислородные датчики и каталитические нейтрализаторы. Это может привести к потенциально дорогостоящему ремонту.

Как вы ухаживаете за датчиками кислорода?

Хорошая новость в том, что есть действия, которые можно предпринять, чтобы продлить срок службы кислородных датчиков.Первый шаг — отказаться от некачественного бензина со скидками. Кроме того, обязательно ознакомьтесь с руководством пользователя и посмотрите, что производитель рекомендует с точки зрения октанового числа топлива, и избегайте использования любого топлива с более низким октановым числом.

Наконец, убедитесь, что вы регулярно обслуживаете свой автомобиль, особенно обращая внимание на воздушные фильтры и свечи зажигания. Замена этих деталей намного проще и доступнее, чем замена кислородных датчиков или каталитического нейтрализатора!

Сдав свой автомобиль на плановое техническое обслуживание, мы надеемся, что вам никогда не придется слишком беспокоиться о кислородных датчиках.

Что делает датчик кислорода?

Как владелец транспортного средства, последнее, что вы хотите видеть, это горящий ярко-оранжевый индикатор «Check Engine». Это предупреждение почти всегда является результатом срабатывания датчика кислорода, также известного как O2. Еще одним предупреждающим знаком может быть сообщение на компьютере вашего автомобиля о неисправности цепи обогревателя. Когда вы видите индикатор проверки двигателя (CEL) или сообщение о неисправности цепи нагревателя, это может означать, что ваш датчик O2 просто вышел из строя.Конечно, это также может означать, что ваш автомобиль не работает должным образом, что приводит к чрезмерному выбросу вредных веществ. В любом случае, сдача вашего автомобиля на настройку — лучший способ убедиться, что датчик O2 в вашем автомобиле работает на высшем уровне.

Что такое кислородный датчик?

Датчик кислорода, также известный как лямбда-зонд, был разработан в конце 1960-х годов доктором Гюнтером Бауманом для компании Robert Bosch GmbH. Этот датчик представляет собой электронное устройство, используемое для измерения пропорционального количества кислорода в жидкости или газе.Оригинальный датчик кислорода был изготовлен из оксида циркония и платины с керамическим покрытием. Чтобы сделать датчик O2 более пригодным для массового производства, были разработаны планарные датчики кислорода. Этот модернизированный датчик O2 был разработан NTK в 1990 году для использования в Honda Civic и Accord. Изготовленный с использованием слоев зеленых лент из высокотемпературной керамики (HTCC), нынешний тип датчика стал более эффективным, чем датчики оригинального стиля.

Мы можем починить ваш контрольный свет двигателя! Найти магазин Meineke поблизости

Что делает датчик кислорода в автомобиле?

Все автомобили, выпущенные после 1980 года, оснащены кислородным датчиком.Он расположен в системе контроля выбросов. Во время работы датчик O2 отправляет данные в управляющий компьютер, расположенный внутри двигателя. В вашем автомобиле работающий датчик O2 гарантирует, что ваш двигатель работает с максимальной производительностью. Кроме того, этот датчик контролирует выбросы и предупреждает о чрезмерных выбросах. В штатах, где есть программы проверки транспортных средств для регулирования выбросов, использование индикаторов CEL и O2 предупредит чиновников о любых чрезмерных выбросах.В результате, если один или несколько ваших кислородных датчиков неисправны во время проверки выбросов для вашего автомобиля, вы, скорее всего, не пройдете проверку.

Сколько датчиков кислорода в машине?

Автомобили с датчиками O2 имеют как минимум один датчик перед каталитическим нейтрализатором, а также по одному датчику в каждом выпускном коллекторе автомобиля. Фактическое количество кислородных датчиков в автомобиле зависит от года выпуска, марки, модели и двигателя. Однако большинство более поздних моделей автомобилей имеют четыре кислородных датчика.Обратите внимание на следующие автомобили с четырьмя датчиками кислорода:

  • 2013 Honda Civic 1.8L 4 цилиндра
  • 2010 Chevrolet Tahoe 6.0 L 8 цилиндров
  • 2004 Jeep Wrangler 4.0L 6 цилиндров
  • 2000 Toyota Land Cruiser 4.7L 8 цилиндров

Количество датчиков зависит от типа двигателя:

  • Традиционные V6 и V8 имеют три кислородных датчика, включая левый и правый датчик перед и нижний датчик O2.
  • Поперечный 4-цилиндровый датчик O2 на входе и выходе
  • V6 и V8 поперечные имеют четыре кислородных датчика, включая левый или передний ряд перед по потоку; правый или задний берег вверх по течению; задняя часть двигателя; и нижний датчик
  • Рядные 4- и 6-цилиндровые цилиндры имеют три кислородных датчика, включая передний и задний ряд передний и нижний датчик

Для чего нужны датчики кислорода?

Когда бензиновый двигатель сжигает бензин, в нем присутствует кислород.Кислород в двигателе является результатом ряда факторов, включая температуру воздуха, высоту, температуру двигателя, нагрузку на двигатель и атмосферное давление. Идеальное соотношение кислорода и бензина — 14,7: 1, которое незначительно варьируется в зависимости от типа газа. В том случае, когда присутствует меньше кислорода, топливо останется после сгорания, которое называется богатой смесью. С другой стороны, если присутствует больше кислорода, это называется бедной смесью. И богатая, и бедная смеси вредны для вашего автомобиля, а также для окружающей среды.Богатая смесь приводит к тому, что топливо не сгорает, что создает загрязнение. Бедная смесь выделяет оксиды азота, загрязняющие окружающую среду, что может привести к снижению производительности автомобиля и повреждению двигателя. Датчики кислорода расположены рядом с точками в выхлопной системе, чтобы определить, есть ли в вашем автомобиле богатая или бедная смесь.

Обычно датчик O2 создает напряжение из-за химической реакции в результате несбалансированного отношения бензина к кислороду. Большинство автомобильных двигателей могут определить, сколько топлива нужно израсходовать в двигатель, на основе напряжения датчика O2.Если ваш кислородный датчик не работает должным образом, ваш компьютер управления двигателем не может определить соотношение воздух-топливо. Таким образом, двигатель вынужден угадывать, сколько бензина использовать, что приводит к загрязнению двигателя и плохому функционированию автомобиля.

Как проверить датчик кислорода

Чтобы проверить датчик кислорода, вы можете либо оставить его прикрепленным к автомобилю, либо снять для проверки. Для тестирования требуются два инструмента: цифровой вольтметр с высоким сопротивлением и обратный пробник.У механика в ремонтной мастерской Meineke есть эти необходимые специализированные инструменты для проверки датчиков O2. Первым шагом к проверке датчика O2 является обнаружение окружающих проводов, чтобы убедиться, что они целы и без видимых следов износа. Затем необходимо запустить автомобиль и дать ему поработать до тех пор, пока двигатель не достигнет 600 градусов по Фаренгейту, чтобы обеспечить точные показания датчика. Используя задний датчик и вольтметр, датчик кислорода измеряется в заданном количестве точек и при определенных условиях, чтобы определить любые ошибочные измерения.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.