Осциллограмма датчика кислорода: Диагностика и работа лямбда-зонда

Содержание

Диагностика и работа лямбда-зонда

Диагностика и работа лямбда-зонда Диагностика по сигналу лямбда-зонда
Лямбда-зонд устанавливается в потоке отработавших газов двигателя и измеряет уровень содержания кислорода в отработавших газах. Анализируя осциллограмму напряжения выходного сигнала лямбда-зонда на различных режимах работы двигателя, можно оценить как исправность самого датчика, так и исправность системы управления двигателем в целом. Признаком неисправного лямбда-зонда является повышенный расход топлива, ухудшение динамики автомобиля, ощутимое понижение мощности двигателя, возможна неустойчивая работа двигателя на холостом ходу или «качание» оборотов холостого хода. Лямбда-зонд сравнивает уровень содержания кислорода в выхлопных газах и в окружающем воздухе и представляет результат этого сравнения в форме аналогового сигнала.

Применяются двухуровневые зонды, чувствительный элемент которых выполнен из оксида циркония либо из оксида титана, но на их смену приходят широкополосные лямбда-зонды.

Лямбда-зонд на основе оксида циркония. Лямбда-зонд на основе оксида циркония генерирует выходной сигнал напряжением от 40-100mV до 0.7-1.0V. Размах напряжения выходного сигнала исправного лямбда-зонда достигает ~950mV.

Осциллограмма выходного напряжения лямбда-зонда BOSCH (на основе оксида циркония). A: – значение напряжения в момент времени указанный маркером. В данном случае соответствует максимальному напряжению выходного сигнала лямбда-зонда и равно ~840mV; A-B: – значение разности напряжений между двумя указанными маркерами моментами времени. В данном случае соответствует размаху выходного напряжения сигнала зонда и составляет ~740mV. При пониженном содержании кислорода в отработавших газах, вызванном работой двигателя на обогащённой топливовоздушной смеси, датчик генерирует сигнал высокого уровня напряжением 0.65-1V. При повышенном содержании кислорода в отработавших газах (обеднённая топливная смесь) датчик генерирует сигнал низкого уровня напряжением 40-250mV. Исправный лямбда-зонд начинает работать только после прогрева чувствительного элемента до температуры выше ~350°С, когда его выходное электрическое сопротивление значительно снижается, и он приобретает способность отклонять опорное напряжение, поступающее от блока управления двигателем через резистор с постоянным электрическим сопротивлением. В блоках управления двигателем большинства производителей опорное напряжение равно 450mV. Такой блок управления двигателем считает лямбда-зонд готовым к работе только после того как вследствие прогрева, датчик приобретает способность отклонять опорное напряжение в диапазоне более чем ±150~250mV.

Осциллограмма выходного напряжения лямбда-зонда BOSCH (на основе оксида циркония). Пуск прогретого до рабочей температуры двигателя. dT: – значение интервала времени между двумя маркерами. В данном случае соответствует времени прогрева лямбда-зонда и равно ~30s; A: – значение напряжения в момент времени указанный маркером. В данном случае соответствует опорному напряжению, поступающему от блока управления двигателем и равно ~450mV; A-B: – значение разности напряжений между двумя указанными маркерами моментами времени. В данном случае соответствует отклонению опорного напряжения, поступающего от блока управления двигателем на величину, по достижении которой лямбда-зонд считается прогретым и готовым к работе и равно ~250mV. Опорное напряжение на сигнальном проводе лямбда-зонда в блоках управления двигателем может иметь и другие значения. Например, для блоков управления производства Ford оно равно 0V, а для блоков управления двигателем производства Daimler Chrysler – 5V. Измерение напряжения выходного сигнала лямбда-зонда блок управления двигателем производит относительно сигнальной «массы» датчика. Сигнальная «масса» лямбда-зонда в зависимости от его конструкции может быть выведена через отдельный провод на разъём датчика, а может быть соединена с корпусом датчика и при установке датчика, в таком случае, автоматически соединяться с «массой» автомобиля через резьбовое соединение. Сигнальная «масса» лямбда-зонда выведенная через отдельный провод на разъём датчика в большинстве случаев соединена с «массой» автомобиля.

Схема включения лямбда-зонда BOSCH (на основе оксида циркония). 1 – точка подключения щупа осциллографа для получения осциллограммы выходного сигнала датчика. Но встречаются блоки управления двигателем, где провод сигнальной «массы» лямбда-зонда подключен не к массе автомобиля, а к источнику опорного напряжения. В таких системах, измерение напряжения выходного сигнала лямбда-зонда блок управления двигателем производит относительно источника опорного напряжения, к которому подключен провод сигнальной «массы» лямбда-зонда. Блок управления на прогретом двигателе оценивает по выходному напряжению прогретого до рабочей температуры лямбда-зонда отклонение состава топливовоздушной смеси от стехиометрического (идеальное соотношение воздух/топливо). В случае сгорания стехиометрической топливовоздушной смеси, напряжение выходного сигнала лямбда-зонда будет равно 445-450mV. Но расстояние от выпускных клапанов газораспределительного механизма до места расположения датчика и значительное время реакции чувствительного элемента датчика приводят к некоторой инерционности системы, что не позволяет непрерывно поддерживать стехиометрический состав топливовоздушной смеси. Практически, при работе двигателя на установившемся режиме, состав смеси постоянно отклоняется от стехиометрического в диапазоне ±2~3% с частотой 1~2 раза в секунду. Этот процесс чётко прослеживается по осциллограмме выходного напряжения сигнала лямбда-зонда.

Осциллограмма выходного напряжения лямбда-зонда BOSCH (на основе оксида циркония). F: – значение частоты полученное путём пересчёта интервала времени между двумя маркерами (1/dT). В данном случае соответствует частоте переключения выходного сигнала лямбда-зонда и составляет ~1,2Hz. Низкая частота переключения выходного сигнала лямбда-зонда указывает на увеличенный диапазон отклонения состава топливовоздушной смеси от стехиометрического.

Осциллограмма выходного напряжения лямбда-зонда BOSCH (на основе оксида циркония). F: – значение частоты полученное путём пересчёта интервала времени между двумя маркерами (1/dT). В данном случае соответствует частоте переключения выходного сигнала лямбда-зонда и составляет ~0,6Hz. Такая неисправность может быть вызвана возросшим временем перехода выходного напряжения зонда от одного уровня к другому из-за старения или отравления датчика. Время перехода выходного напряжения зонда от одного уровня к другому не должно превышать 120ms.

Осциллограмма выходного напряжения лямбда-зонда BOSCH (на основе оксида циркония). dT: – значение интервала времени между двумя маркерами. В данном случае соответствует времени перехода выходного напряжения зонда от низкого уровня к высокому и составляет ~78ms. Причиной значительного увеличения времени перехода выходного напряжения зонда от одного уровня к другому может стать отравление либо старение датчика. Отравление датчика может быть вызвано применением содержащих свинец и некоторые другие элементы присадок к топливу или маслу, либо применением при ремонте двигателя некоторых видов герметиков. Старение датчика происходит вследствие его работы в агрессивной среде под высокой температурой. Анализируя осциллограмму напряжения выходного сигнала лямбда-зонда на различных режимах работы двигателя, можно выявить неисправности как самого датчика, так и системы управления двигателем в целом. Ниже приведена осциллограмма напряжения выходного сигнала исправного лямбда-зонда неисправной системы управления двигателем. Двигатель прогрет до рабочей температуры и работает на холостых оборотах без нагрузки более двух минут. Закладка «Snap throttle» установлена в точке осциллограммы соответствующей моменту резкого открытия дроссельной заслонки.

Осциллограмма выходного напряжения лямбда-зонда BOSCH (на основе оксида циркония). A: – значение напряжения в момент времени указанный маркером. В данном случае соответствует среднему напряжению выходного сигнала лямбда-зонда и составляет ~800mV; A-B: – значение разности напряжений между двумя указанными маркерами моментами времени. В данном случае соответствует размаху выходного напряжения сигнала зонда при резком изменении режима работы двигателя и составляет ~700mV; Snap throttle – закладка, отмечающая момент резкого открытия дроссельной заслонки. По приведенной осциллограмме видно, что во время работы двигателя на холостом ходу, зонд генерировал сигнал со средним напряжением равным ~700mV и размахом ~ ±150mV. После резкого открытия дроссельной заслонки (момент времени отмечен закладкой «Snap throttle») выходное напряжение резко снизилось на ~700mV. Размах напряжения выходного сигнала лямбда-зонда вследствие реакции на изменения уровня содержания кислорода в отработавших газах и малое время перехода выходного напряжения датчика от одного уровня к другому указывают на исправность датчика и его готовность к работе. Итак, двигатель прогрет до рабочей температуры и работает на холостых оборотах без нагрузки более двух минут, лямбда-зонд до рабочей температуры прогрет и генерирует сигнал, указывающий блоку управления на переобогащённую топливовоздушную смесь, но блок управления на это адекватно не реагирует вследствие чего, смесь по-прежнему остаётся переобогащённой. Кроме того, видно, что топливовоздушная смесь становится обеднённой сразу после резкого открытия дроссельной заслонки. Резкая перегазовка является одним из режимов, когда состав топливовоздушной смеси должен быть обогащённым. Всё выше сказанное указывает на неисправность системы управления двигателем, а не самого лямбда-зонда. Неисправность может быть вызвана обрывом цепи сигнального провода зонда, неисправностью одного или нескольких датчиков системы управления двигателем или их электропроводки, поломкой блока управления двигателем или его электропроводки. Ресурс датчика содержания кислорода в отработавших газах составляет 20 000 – 80 000 км. Из-за старения, выходное электрическое сопротивление лямбда-зонда снижается при значительно более высокой температуре чувствительного элемента до значения, при котором датчик приобретает способность отклонять опорное напряжение. Из-за возросшего выходного электрического сопротивления размах выходного напряжения сигнала лямбда-зонда уменьшается. Стареющий лямбда-зонд легко можно выявить по осциллограмме напряжения его выходного сигнала на таких режимах работы двигателя, когда поток и температура отработавших газов снижаются. Это режим холостого хода и малых нагрузок. Практически стареющий лямбда-зонд всё ещё работает на движущемся автомобиле, но как только нагрузка на двигатель снижается (холостой ход), размах сигнала быстро начинает уменьшаться вплоть до пропадания колебаний.

Осциллограмма выходного напряжения лямбда-зонда BOSCH (на основе оксида циркония). A: – значение напряжения в момент времени указанный маркером. В данном случае соответствует среднему значению напряжения выходного сигнала лямбда-зонда, и равно ~550mV. Напряжение выходного сигнала становится почти стабильным, его значение становится близким опорному напряжению 300-600mV. В случае значительного повышения температуры чувствительного элемента, выходное электрическое сопротивление лямбда-зонда несколько снижается, и его способность отклонять опорное напряжение возрастает.

Осциллограмма выходного напряжения лямбда-зонда BOSCH (на основе оксида циркония). A: – значение напряжения в момент времени указанный маркером. В данном случае соответствует максимальному напряжению выходного сигнала лямбда-зонда и равно ~720mV; A-B: – значение разности напряжений между двумя указанными маркерами моментами времени. В данном случае соответствует размаху выходного напряжения сигнала зонда и равно ~260mV. Этой особенностью датчика диагност может воспользоваться, повысив температуру и скорость потока отработавших газов путём увеличения нагрузки либо оборотов двигателя, разогревая таким образом чувствительный элемента зонда до более высокой температуры. Если в таком режиме работы двигателя осциллограмма выходного сигнала приобретает привычный вид, это указывает на то, что лямбда-зонд всё ещё способен обеспечить близкий к заданному состав рабочей смеси во время движения автомобиля. При этом владелец автомобиля зачастую не отмечает возросшего расхода топлива и снижения мощности и приёмистости двигателя, но работа двигателя на холостом ходу может быть неустойчивой, может появляться «качание» оборотов холостого хода. Иногда встречается неисправность лямбда-зонда, вызывающая появление выбросов напряжения отрицательной полярности.

Осциллограмма выходного напряжения лямбда-зонда BOSCH (на основе оксида циркония). A: – значение напряжения в момент времени указанный маркером. В данном случае соответствует напряжению выходного сигнала лямбда-зонда во время работы двигателя на холостом ходу и составляет ~45mV; A-B: – значение разности напряжений между двумя указанными маркерами моментами времени. В данном случае соответствует размаху выходного напряжения сигнала зонда при резком изменении режима работы двигателя и составляет ~650mV. Snap throttle – закладка, отмечающая момент резкого открытия дроссельной заслонки. В случае появления такой неисправности, расход топлива очень сильно возрастает, приёмистость двигателя значительно снижается, при резких перегазовках наблюдаются выбросы сажи из выхлопной трубы, рабочая поверхность изоляторов свечей зажигания покрывается сажей. Неисправность возникает вследствие внутренней, а иногда и внешней разгерметизации лямбда-зонда. Чувствительный элемент зонда сравнивает уровень содержания кислорода в отработавших газах и в атмосферном воздухе. В случае возникновения значительной разности уровней содержания кислорода в камере с атмосферным воздухом и в отработавших газах, датчик генерирует напряжение ~1V. Полярность этого напряжения зависит от того, в какой из камер снизился уровень содержания кислорода. В исправной системе уровень содержания кислорода изменяется только со стороны отработавших газов и только в сторону уменьшения. Уровень содержания кислорода в камере с атмосферным воздухом при этом оказывается значительно выше уровня содержания кислорода в выхлопных газах, вследствие чего зонд генерирует напряжение 1V положительной полярности. В случае разгерметизации лямбда-зонда, в камеру с атмосферным воздухом проникают отработавшие газы с низким содержанием кислорода. На режиме торможения двигателем (закрытая дроссельная заслонка при вращении двигателя с высокой частотой, подача топлива при этом отключена), в выхлопную систему двигателем выбрасывается почти чистый атмосферный воздух. В таком случае, уровень содержания кислорода в выхлопной системе резко возрастает и уровень содержания кислорода в атмосферной камере зонда оказывается значительно ниже уровня содержания кислорода в отработавших газах, вследствие чего зонд генерирует напряжение 1V отрицательной полярности. Блок управления двигателем в таком случае считает лямбда-зонд исправным, так как вскоре после пуска двигателя и прогрева, датчик отклонил опорное напряжение и снизил его до ~0V. Выходное напряжение зонда напряжением ~0V свидетельствует о близком уровне содержания кислорода в отработавших газах и в разгерметизированой атмосферной камере зонда. На блок управления двигателем поступает сигнал зонда низкого уровня, что является для него свидетельством обеднённой топливовоздушной смеси. Вследствие этого, блок управления двигателем обогащает топливовоздушную смесь. Таким образом, разгерметизация лямбда-зонда приводит к значительному обогащению топливовоздушной смеси. При этом многие системы самодиагностики выявить данную неисправность зонда не способны.

Лямбда-зонд на основе оксида титана. Напряжение выходного сигнала лямбда-зонда на основе оксида титана колеблется в диапазоне от 10-100mV до 4-5V.

Осциллограмма выходного напряжения лямбда-зонда SIEMENS (на основе оксида титана). A: – значение напряжения в момент времени указанный маркером. В данном случае соответствует максимальному напряжению выходного сигнала лямбда-зонда и равно ~4,5V; A-B: – значение разности напряжений между двумя указанными маркерами моментами времени. В данном случае соответствует размаху выходного напряжения сигнала зонда и равно ~4,4V. На изменение состава выхлопных газов такой зонд реагирует изменением своего электрического сопротивления. Сопротивление датчика высокое при высоком содержании кислорода в отработавших газах (бедная смесь) и резко снижается при обогащении топливовоздушной смеси. За счёт этого датчик шунтирует поступающее от блока управления двигателем через резистор с постоянным электрическим сопротивлением опорное напряжение 5V. Таким образом, в отличие от датчиков на основе оксида циркония, выходное напряжение лямбда-зонда на основе оксида титана низкое при работе двигателя на обогащённой смеси и высокое при работе на обеднённой смеси. Выходной сигнал лямбда-зонда на основе оксида титана значительно быстрее реагирует на изменения уровня содержания кислорода в отработавших газах, по сравнению со скоростью реакции датчика на основе оксида циркония. Это позволяет более точно поддерживать оптимальным состав топливовоздушной смеси. Но хотя эти датчики более точны и быстры, они редко используются так как очень дороги.

Широкополосный лямбда-зонд. Выходной сигнал широкополосного лямбда-зонда в отличие от двухуровневых зондов несёт сведения не только о направлении отклонения состава рабочей смеси от стехиометрического, но и о его численном значении. Анализируя уровень выходного сигнала широкополосного лямбда-зонда, блок управления двигателем рассчитывает численное значение коэффициента отклонения состава рабочей смеси от стехиометрического состава, что, по сути, является коэффициентом лямбда. Для широкополосных зондов производства BOSCH Выходное напряжение чувствительного элемента зонда (чёрный провод относительно жёлтого провода) изменяется в зависимости от уровня содержания кислорода в отработавших газах и от величины и полярности электрического тока, протекающего по кислородному насосу зонда (красный провод относительно жёлтого). Блок управления двигателем генерирует и подаёт на кислородный насос зонда электрический ток, величина и полярность которого обеспечивает поддержание выходного напряжения чувствительного элемента зонда на заданном уровне (450 mV). Если бы двигатель работал на топливовоздушной смеси стехиометрического состава, то блок управления двигателем установил бы на красном проводе напряжение равное напряжению на жёлтом проводе, и ток протекающий через красный провод и кислородный насос зонда был бы равен нулю. При работе двигателя на обеднённой смеси, блок управления двигателем на красный провод подаёт положительное напряжение относительно жёлтого провода, и через кислородный насос начинает течь ток положительной полярности. При работе двигателя на обогащенной смеси, блок управления изменяет полярность напряжения на красном проводе относительно жёлтого провода, и направление тока кислородного насоса так же изменяется на отрицательное. Величина тока кислородного насоса устанавливаемая блоком управления двигателем зависит от величины отклонения состава топливовоздушной смеси от стехиометрического состава. В электрическую цепь кислородного насоса включен измерительный резистор, падение напряжения на котором и является мерой уровня содержания кислорода в отработавших газах.

Первоисточник статьи мне неизвестен. Скопировано отсюда

Статья о принципах работы и диагностике неисправностей (pdf)

Статья о Toyota A/F sensors из motormagazine.com (pdf)

Дополнительные ссылки

февараль 24, 2012
На главную


Untitled Document

Untitled Document

Методика проверки датчика кислорода (лямбда-зонд).

Здесь приведены несколько быстрых и доступных процедур, которые могут помочь Вам проверить большинство из датчиков кислорода разных типов. Самое лучшее время для этого – очередное ТО.

Следующие симптомы указывают на неисправность датчика кислорода:
  • Рывки, дергание и (или) неровная работа двигателя.
  • Ухудшение топливной экономичности.
  • Несоответствие нормам токсичности
  • Преждевременный выход из строя катализатора.
Вам потребуется следующее оборудование:
  • Тест на богатую смесь:
    • Отсоедините датчик кислорода от колодки и подключите к вольтметру.
    • Увеличьте обороты до 2500.
    • Искусственно увеличьте содержание бензина в горючей смеси с помощью устройства для обогащения горючей смеси таким образом, чтобы обороты двигателя поднялись на 200 об/мин. Или, если Вы имеете автомобиль с электронным впрыском, вы можете вытащить, а потом вставить, вакуумную трубку из регулятора давления топлива в магистрали. (отключение вакуумной трубки вызывает увеличение давления в топливной магистрали)
    • Если вольтметр быстро покажет напряжение 0.9 В, то датчик кислорода работает правильно. Но если вольтметр реагирует медленно или если уровень сигнала остановился на позиции 0.8 В, датчик подлежит замене.
  • Тест на бедную смесь:
    • Сымитируйте подсос воздуха через, например, вакуумную трубку РД.
    • Если показания вольтметра быстро ( менее чем за 1 сек.) упадут ниже 0.2 В, то кислородный датчик правильно реагирует на обеднение смеси. Если скорость изменения сигнала низкая или уровень остается выше 0.2 В, датчик подлежит замене.
  • Тест динамических режимов:
    • Подсоедините снова кислородный датчик к разъему системы впрыска.
    • Подсоедините параллельно разъему вольтметр.
    • Восстановите нормальную работу системы впрыска
    • Установите обороты двигателя в пределах 1500.
    • Показания вольтметра должны плавать вокруг 0.5 В. Если это не так – датчик кислорода подлежит замене.

Что следует предпринять:
Если в процессе диагностики были выявлены случаи возникновения проблем с кислородным датчиком, или какой либо из тестов указывает на его неисправность,  не откладывайте решение этой проблемы в долгий ящик. Это чревато выходом из строя катализатора.

Помните также, что правильная работа датчика кислорода возможна только при достижении им рабочей температуры в 350`C . Это следует учитывать при проведении испытаний. Таким образом, обратная связь в системах впрыска начинает работать не ранее чем через 2.5 минуты после холодного старта двигателя (может быть сокращено для некоторых типов датчиков с мощным подогревом).

Метод проверки с помощью осциллографа:

Подсоедините переходник и запустите двигатель на частоте 2000 об/мин. для того, чтобы датчик кислорода оставался горячим в течение всего цикла измерений. Не отсоединяйте колодку датчика во избежание нарушения полного цикла обратной связи  в системе впрыска топлива.

Подсоедините осциллограф к сигнальному проводу датчика кислорода. Будьте внимательны , имеются датчики с подогревом (трех или четырехпроводные). В этом случае подключаться надо к сигнальному проводу. Осциллограф покажет вам осциллограммы работы вашего датчика и даст представление о уровнях сигналов в сигнальной цепи.

  • До проведения измерений проверьте масштаб, проставленный на измерительном инструменте. Он должен быть правильным.

Правильно работающий датчик кислорода покажет вам сигнал, изменяющийся в пределах от 0.2В до 0.9В в зависимости от содержания кислорода в потоке выхлопных газов. Установите горизонтальную развертку на осциллографе таким образом, чтобы можно было отличить промежуток времени в 300 мСек. Если время переключения сигнала превышает 300 мсек, датчик должен быть заменен.

  • Очень важно, чтобы датчик в момент измерения вышел на свою рабочую температуру (350-800`С), в противном случае измерения окажутся неадекватными.

В заключение хочется сказать, что без именно быстрой реакции датчика кислорода, управляющее устройство впрыска не может точно дозировать подачу топлива в двигатель. «Медленный» датчик приводит к загрязнению окружающей среды и сокращению пробега между техническим обслуживанием.
Следует также придерживаться рекомендаций завода-изготовителя по интервалам замены датчика кислорода в вашем авто.

В случае возникновения затруднений при замене датчика кислорода используйте следующий инструмент фирмы BOSCH: OTC 7189 Oxygen Sensor Wrench или Snap-On 56150 Oxygen Sensor Wrench (Crowfoot type).

P.S. Маленький комментарий.
Данный текст является переводом официальной бумаги. Написана эта бумага для работников автосервисов, обладающих необходимым оборудованием и знаниями. Если Вы не уверены в том, что поняли о чем идет речь и для чего это нужно — не стоит пытаться воспроизвести тесты не имея под рукой соответствующего оборудования.

Исходный текст: Профессор

Сайт создан в системе uCoz

Замена датчика кислорода Cadillac CTS. DIS система. Осциллограмма и её анализ.

Комментарии к теме Замена датчика кислорода Cadillac CTS

Беляк

Ты еще несколько раз подряд одень. сними. одень. сними. клемму с АКБ при включеном зажигании, и купишь новый ECU!

Лазарь

У моего лучшего друга и без датчика кислорода на кадиллак куча чем руки занять! Уже давно производится. Хорошие отзывы.

Филд

В нашей стране … не нужна? Да автор … тогда.

Славян

Мне друг сказал на cts и без датчика кислорода полно чего сломалось Ж)) Профессор не знает как пишется engine, можно даже не смотреть

Альтер

Лямбда зонд датчик электро-химический, вы проверяете только электрическую часть. Какже тогда вы проверяете самую важную часть датчика, так что улавливает кислород? Учитывая то что О2 сам по себе не хилый окислитель, а циркониевая часть нагревается до 600 градусов целься. Сдается мне у вас матчасть только с одной ногой, вторую вы ампутировали.

Малюга

василич че замазал красным герметиком,воздух сосало?

Мат

так вот как ета падла снимается спасибо ну наконец то поменяю лампочки

Аргудяев Хау

По датчику кислорода и так куча информации в интернете 🙂 Где находится датчик вентилятора на ваз 2110 8 клапанная

Rocky

Дмитрий пожалуйста дайте номер есть ватсап у вас

Haley

а если опорное напряжение меньше чем 0.45 скажем 0.23 очем это говорит

Аскольд

Неплохо, если более обстоятельно по датчику кислорода на цтс пояснил бы )) Я обманул но чек серовно горит?У меня хонда фит

Рейне

Здравствуйте! Нива 2131 2011г проблема с тахометром,живёт своей жизнью,не верные показания, ДВС в норме,глушу машину стрелка может остановится на 3,4,5,т или на окошке часов,где искать причину? За ранние спасибо!

Волот Гарибянц

спасибо интересный цикл видео

Айгиз

Привет! Если напряжение падает на доли секунды ниже нуля, это норм?

Banning

У моего соседа с датчиком кислорода на кадилак до сих пор без особых проблем… А можно сылку ту с инета со схемами? Пожалуста!

Сальцин Алег

Как называется программка для ELM327?

Trista

И кстати. Надо было проверить проводку (расположение,и золяция) Подшипники колес, обязательно смазать(ну нет там с завода смазки) Подшипники рулевой. Проверить протяжку спиц.

Boyden ⚠Предупреждение за CapsLock

ПОДСКАЖИТЕ, ПОЖАЛУЙСТА, ПЕРИОДИЧЕСКИ ПОМАРГИВАЮТ КОЛЕСИКИ НА ДИСПЛЕЕ, ЧТО ЭТО ОЗНАЧАЕТ? ЭТО НОРМА?

Бексянтеев Корнелиус

Автор привет. Это можно сделать на обоих лямбдах? Или только на одной из двух. У меня форд фокус американец 2000 год. Чек горит и бензин много ест. Помоги пожалуйста

Васян Богданин

Братан салам уменя машина фолсваген вента 1,8моно при прогреве 60 градус у машины падают обароты этот датчик может имет причину

Юлдаш

О датчике кислорода можно говорить бесконечно, Ты что робот? Тебе терминатора переводить)

Nasim

ГАНДОН

Balasi

Скинь плюсовую клемму с аккумулятора, через пару минут поставь назад! Чек обналится, Мне друг сказал на Кадилак с датчиком кислорода до сих пор проблем не было…

Lindell

Музыка мешает сосредоточится

Огонь Буликин

Уминя нет лямдазл ваз 2115 2002 год

Казы

проблема такая ошибка р0132 и р0030 как их устронить

Хизир

Здравствуйте, незнаю что делать. Вылазиет ошибка бедная смесь и притом пишет сканер (случайная и постоянная ошибка). Удаляю ошибку, постоянная остается, чек тухнет, но через некоторое время загорается опять чек. Фильтра все поменял, давление в рампе 3.8, форсунки промыли, подсоса воздуха вроде нет. Может быть лямда не корректно работать?

Похожие видео по ремонту

Напряжение на лямбда зонд


Лямбда-зонд, описание, диагностика, проблемы. — DRIVE2

Многие задаются вопросом зачем он вообще нужен, и зачастую наслушавшись безграмотных советов доморощенных *чиптюнеров* стремятся его разными способами удалить из системы. Не буду долго лить всякую теоретическую воду напишу кратко:
-для владельца авто он позволяет экономить бензин как гласит запись из каталога бош (см. рис.) при исправном двигателе, системе управления ну и собственно лямбда зонде (далее ЛЗ) это реальная экономия до 15% топлива, нетрудно посчитать это 1,5 л на 10 л!

-для экологии, ну этот пункт мы пропускаем, ввиду низкой экологической культуры на территории стран бывшего СНГ.
-для нас диагностов, его показания очень важны, так как дают очень много полезной информации о состоянии системы и двигателя в целом, что повышает качество наших выводов.
Описание
Датчики кислорода (см. Рис. 1) сегодня востребованы благодаря постоянно растущим жестким требованиям по токсичности выхлопных газов, и идут рука об руку с каталитическими конвертерами. Один датчик кислорода установлен в выпускном коллекторе непосредственно перед катализатором. Иногда второй датчик устанавливается в выхлопной системе после каталитического конвертера для того, чтобы обеспечить его максимальную эффективность.
Получаемая с датчиков информация, показывает, насколько полно происходит сгорание топлива в камерах двигателя внутреннего сгорания. Оптимальные показания получаются, когда соотношение воздуха к топливу составляет 14.7 : 1. Стехиометрическое соотношение воздух/топливо — это когда на 1 килограмм бензина приходится 14.7 килограмм воздуха, теоретически необходимого для полного сгорания. Фактор избыточного количества воздуха (λ-«лямбда») показывает отношение действительного количества воздуха (в смеси воздух+топливо) к теоретически необходимому. То есть λ = (действительная масса воздуха)/(теоретическая потребность в воздухе).


пояснение к рисунку, заводские сток машины все настраиваются под лямбда =1
спортсмены настраивают под лямбда 0,8-0,9
экономисты всех мастей под лямбда 1,05-1,10
те *чиптюнеры* которые вам пообещают что ваша машина будет валить как болид F1, и в тоже время будет экономной, вас обманывают, так как законы физики и химии никто не отменял!

Рисунок 3. Датчик кислорода в выхлопной трубе
1. Керамическое покрытие
2. Электроды
3. Контакты
4. контакты корпуса
5. Выхлопная труба
6. Керамическая поддерживающая оболочка (пористая)
7. Отработавшие газы
8. Наружный воздух.

Устройство датчика

Датчик кислорода представляет собой гальваническую ячейку (ячейку Нернста) с твёрдым электролитом. В качестве электролита используется газонепроницаемая керамика из диоксида циркония (ZrO2), стабилизированного оксидом иттрия (YO). C одной стороны (снаружи) он сообщается с выхлопными газами, а с другой (изнутри) — с атмосферой. На внешнюю и внутреннюю сторону керамики нанесены газопроницаемые электроды из тонкого слоя платины.
Платиновый электрод на наружной стороне работает как миниатюрный катализатор, поддерживающий в прилегающем слое поступающих выхлопных газов химические реакции, этот слой в состояние стехиометрического равновесия. Сторона чувствительной керамики, обращенная к отработавшим газам, во избежание ее загрязнения покрыта слоем пористой шпинелевой керамики (Шпинель — минералогическое название тетраоксида диалюминия-магния). Металлическая трубка со щелями предохраняет керамику от ударов и чрезмерных тепловых воздействий. Внутренняя полость сообщается с атмосферой и служит в качестве референсной (опорной) стороны датчика.
Работа датчика основана на принципе ячейки Нернста (гальванической ячейки). Керамический материал пропускает ионы кислорода при температурах от 350oC и выше. Разница в количестве кислорода с разных сторон чувствительной зоны датчика приводит к образованию электрического потенциала (напряжения) между этими двумя поверхностями (внутренней и внешней). Величина напряжения служит показателем того, на сколько количество кислорода на этих двух поверхностях различается. А количество остаточного кислорода в выхлопных газах точно соответствует пропорции между топливом и воздухом, поступающими в двигатель.
Широкополосный λ-датчик кислорода

Этот датчик также использует принцип ячейки Нернста, но устроен по-другому. Его конструкция подразумевает наличие двух камер (ячеек): измерительной и так называемой «насосной» (см. Рис. 7). Через маленькое отверстие в стенке насосной ячейки выхлопные газы попадают в измерительную камеру (диффузионную щель) в ячейке Нернста.

Рисунок . Конструкция широкополосного датчика кислорода непрерывного действия, установленного в выхлопной трубе.
1. Ячейка Нернста
2. Референсная ячейка
3. Подогреватель
4. Диффузионная щель
5. Насосная ячейка
6. Выхлопная труба
Эта конфигурация отличается от обычного датчика с двумя состояниями постоянным поддержанием стехиометрического соотношением воздух/топливо в диффузионной камере. Электронная схема модуляции напряжения питания поддерживает в измерительной камере состав газов, соответствующий λ=1. Для этого насосная ячейка при работе двигателя на бедной смеси и избытке кислорода в выхлопных газах удаляет кислород из диффузионной щели во внешнюю среду; а при богатой смеси и недостатке кислорода в выхлопных газах перекачивает ионы кислорода из окружающей среды в диффузионную щель. Направление тока для перекачивания кислорода в разные стороны тоже отличается.
Так как насосный ток пропорционален концентрации кислорода — он и является показателем величины λ-фактора отработавших газов.

Таким образом, если обычные датчики используют напряжение на ячейке Нернста для прямого измерения и определения одного из двух состояний (λ>1 или λ<1), то широкополосные датчики используют специальную схему, управляющую током «накачки» насосной ячейки. Величина этого тока и измеряется как признак содержания избыточного воздуха в выхлопных газах.
Так как работа датчика уже больше не зависит от ступенчасти в работе ячейки Нернста, то коэффициент избыточного воздуха (λ) может быть измерян в широких пределах от 0.7 до 4. Соответственно, контроль двигателя по λ может работать уже во всем спектре значений (а значит и режимов), а не только в одной точке около λ=1
Встроенный нагреватель обеспечивает рабочую температуру не ниже 600C.
Замкнутая петля лямбдарегулирования

Рисунок . Схема замкнутой петли λ-регулирования качества смеси.
1. Датчик массового расхода воздуха
2. Двигатель
3a. Датчик кислорода 1
3b. Датчик кислорода 2
4. Катализатор
5. Форсунки инжектора
6. Электронный Блок Управления
Vv напряжение управления форсунками
Vs напряжение с датчика
Qe Количество впрыскиваемого топлива
Датчик кислорода передает сигнал (напряжение) электронному блоку управления (ЭБУ) двигателем. Этот сигнал используется системой для обогащения или обеднения смеси в соответствии с величиной напряжения с датчика (см. Рис. 8). Таким образом система обогащает бедную смесь, увеличивая количество впрыскиваемого топлива, и обедняет богатую, уменьшая количество топлива.
Диагностика
Лямбда-зонд сравнивает уровень содержания кислорода в выхлопных газах и в окружающем воздухе и представляет результат этого сравнения в форме аналогового сигнала. Применяются двухуровневые зонды, чувствительный элемент которых выполнен из оксида циркония либо из оксида титана, но на их смену приходят широкополосные лямбда-зонды. При условии сгорания стехиометрической топливо-воздушной смеси, напряжение выходного сигнала лямбда-зонда равно 445…450mV.

Но расстояние от выпускных клапанов газораспределительного механизма двигателя до места расположения датчика и значительное время реакции чувствительного элемента датчика приводят к некоторой инерционности системы, что не позволяет непрерывно поддерживать стехиометрический состав топливо-воздушной смеси. Практически, при работе двигателя на установившемся режиме, состав смеси постоянно отклоняется от стехиометрического в диапазоне ±2…3% с частотой 1…2раза в секунду. Этот процесс чётко прослеживается по осциллограмме напряжения выходного сигнала лямбда-зонда.


осциллограмма напряжения выходного сигнала исправного лямбда-зонда BOSCH.

Двигатель работает на холостом ходу. Частота переключения сигнала составляет ~1,2Hz.

Проверка выходного сигнала датчика Измерение напряжения выходного сигнала лямбда-зонда блок управления двигателем производит относительно сигнальной «массы» датчика. Сигнальная «масса» двух- и четырёх-проводных лямбда-зондов BOSCH выведена через отдельный провод (провод серого цвета идущий от датчика) на разъём датчика. Сигнальная «масса» одно- и трёх-проводных лямбда-зондов BOSCH соединена с металлическим корпусом датчика и при установке датчика автоматически соединяться с «массой» автомобиля через резьбовое крепление датчика. Выведенная через отдельный провод на разъём датчика сигнальная «масса» лямбда-зонда в большинстве случаев так же соединена с «массой» автомобиля. Встречаются блоки управления двигателем, где провод сигнальной «массы» лямбда-зонда подключен не к «массе» автомобиля, а к источнику опорного напряжения. В таких системах, измерение напряжения выходного сигнала лямбда-зонда блок управления двигателем производит относительно источника опорного напряжения, к которому подключен пров

Проверяем лямбда-зонд (датчик кислорода) —

На написание этого материала натолкнуло обилие вопросов на интернет-форуме, связанных с непониманием (или недопониманием) принципа работы датчика кислорода, или лямбда-зонда.

Датчик кислорода: от общего к частному

Прежде всего, нужно идти от общего к частному и понимать работу системы в целом. Только тогда сложится правильное понимание работы этого весьма важного элемента ЭСУД и станут понятны методы диагностики.

Чтоб не углубляться в дебри и не перегружать читателя информацией, поведу речь о циркониевом лямбда-зонде, используемом на автомобилях ВАЗ. Желающие разобраться более глубоко могут самостоятельно найти и прочитать материалы про титановые датчики, про широкополосные датчики кислорода (ШДК) и придумать методы их проверки. Мы же поговорим о самом распространенном датчике, знакомом большинству диагностов.

Когда-то очень давно датчик кислорода представлял собой только лишь чувствительный элемент, без какого-либо подогревателя. Нагрев датчика осуществлялся отработанными газами и занимал весьма продолжительное время. Жесткие нормы токсичности требовали быстрого вступления датчика в полноценную работу, вследствие чего лямбда-зонд обзавелся встроенным подогревателем. Поэтому датчик кислорода ВАЗ имеет 4 вывода: два из них — подогреватель, один — масса, еще один — сигнал.

Из всех этих выводов нас интересует только сигнальный.

Форму напряжения на нем можно увидеть двумя способами:

  • сканером
  • мотортестером, подключив щупы и запустив самописец

Второй вариант предпочтительнее. Почему? Потому, что мотортестер дает возможность оценить не только текущие и пиковые значения, но и форму сигнала, и скорость его изменения. Скорость изменения — это как раз и есть характеристика исправности датчика.

Итак, главное: датчик кислорода реагирует на кислород. Не на состав смеси. Не на угол опережения зажигания. Не на что-либо еще. Только на кислород. Это нужно осознать обязательно.

О физическом принципе работы датчика рассказано во многих книгах, посвященных электронным системам управления двигателем, и мы на нем останавливаться не будем.

На сигнальный вывод датчика с ЭБУ подается опорное напряжение 0.45 В. Чтобы быть полностью уверенным, можно отключить разъем датчика и проверить это напряжение мультиметром или сканером. Все в порядке? Тогда подключаем датчик обратно.

К слову, на старых иномарках опорное напряжение «уплывает», и в итоге нормальная работа зонда и всей системы нарушается. Чаще всего опорное напряжение при отключенном датчике бывает выше необходимых 0.45 В. Проблема решается путем подбора и установки резистора, подтягивающего напряжение к «массе», тем самым возвращая опорное напряжение на необходимый уровень.

Дальше схема работы датчика проста. Если кислорода в газах, омывающих датчик, много, то напряжение на нем упадет ниже опорного 0.45 В, примерно до 0.1В. Если кислорода мало, напряжение станет выше, около 0.8-0.9 В. Прелесть циркониевого датчика в том, что он «перепрыгивает» с низкого на высокое напряжение при таком содержании кислорода в отработанных газах, которое соответствует стехиометрической смеси. Это замечательное его свойство используется для поддержания состава смеси на стехиометрическом уровне.

Методика проверки датчика кислорода

Поняв, как работает датчик кислорода, легко понять методику его проверки.

Предположим, ЭБУ выдает ошибку, связанную с этим датчиком. Например, Р0131 «Низкий уровень сигнала датчика кислорода 1». Нужно понимать, что датчик отображает состояние системы, и если смесь действительно бедная, то он это отразит. И замена его абсолютно бессмысленна.

Как нам выяснить, в чем кроется проблема — в датчике или в системе? Очень просто. Смоделируем ту или иную ситуацию.

  1. Например, при жалобе на бедную смесь и низком напряжении на сигнально выводе датчика увеличим подачу топлива, пережав шланг обратного слива. Или, при его отсутствии, брызнув во впускной коллектор бензина из шприца. Как отреагировал датчик? Показал ли обогащенную смесь? Если да — то нет никакого смысла его менять, нужно искать причину, почему система подает недостаточное количество топлива.
  2. Если же смесь богатая, и зонд это отображает, попробуйте создать искусственный подсос, сняв какой-нибудь вакуумный шланг. Напряжение на датчике упало? Значит, он абсолютно исправен.
  3. Третий вариант (достаточно редкий, но имеющий место). Создаем подсос, пережимаем «обратку» — а сигнал на датчике не меняется, так и висит на уровне 0.45 В, либо меняется, но очень медленно и в небольших пределах. Все, датчик умер. Ибо он должен чутко реагировать на изменения состава смеси, быстро меняя напряжение на сигнальном выводе.

Для более глубокого понимания добавлю, что при наличии небольшого опыта легко установить степень изношенности датчика. Это делается по крутизне фронтов перехода с богатой смеси на бедную и обратно. Хороший, исправный датчик реагирует быстро, переход почти что вертикальный (смотреть, само собой, мотортестером). Отравленный либо просто изношенный датчик реагирует медленно, фронты переходов пологие. Такой датчик требует замены.

Понимая, что датчик реагирует на кислород, можно легко уяснить еще один распространенный момент. При пропусках воспламенения, когда из цилиндра в выпускной тракт выбрасывается смесь атмосферного воздуха и бензина, лямбда-зонд отреагирует на большое количество кислорода, содержащееся в этой смеси. Поэтому при пропусках воспламенения очень возможно возникновение ошибки, указывающей на бедную топливно-воздушную смесь.

Хочется обратить внимание еще на один важный момент: возможный подсос атмосферного воздуха в выпускной тракт перед лямбда-зондом.

Мы упоминали, что датчик реагирует на кислород. Что же будет, если в выпуске будет свищ до него? Датчик отреагирует на большое содержание кислорода, что эквивалентно бедной смеси.

Обратите внимание: эквивалентно

Смесь при этом может быть (и будет) богатой, а сигнал зонда ошибочно воспринимается системой как наличие бедной смеси. И ЭБУ ее обогатит! В итоге имеем парадоксальную ситуацию: ошибка «бедная смесь», а газоанализатор показывает, что она богатая. Кстати сказать, газоанализатор в данном случае — очень хороший помощник диагноста.

Как пользоваться извлекаемой с его помощью информацией, рассказано в статье «Газоанализ и диагностика».

Датчик кислорода: выводы
  1. Нужно совершенно четко отличать неисправность ЭСУД от неисправности лямбда-зонда.
  2. Проверить зонд можно, контролируя напряжение на его сигнальном выводе сканером или подключив к сигнальному выводу мотортестер.
  3. Искусственно смоделировав обедненную или, наоборот, обогащенную смесь и отследив реакцию зонда, можно сделать достоверный вывод о его исправности.
  4. По крутизне перехода напряжения от состояния «богато» к состоянию «бедно» и наоборот легко сделать вывод о состоянии лямбда-зонда и его остаточном ресурсе.
  5. Наличие ошибки, указывающей на дефект лямбда-зонда, отнюдь не является поводом для его замены.

 

Всё, что нужно знать о лямбда зондах. — Nissan Primera, 2.0 л., 2006 года на DRIVE2

Эту статью сохраняю скорей для себя и как пособие для тех, кто будет задавать такие частые вопросы по поводу датчиков кислорода (тема довольно актуальная).В предыдущей теме мы говорили о наших катализаторах (здесь : www.drive2.ru/l/1861652/). Теперь же узнаем больше и подробней о лямбда зондах:


Основные положения и функции Кислородного датчика :
Теория.

Жесткие экологические нормы во многих странах мира, стали диктовать количество выбросов вредных веществ, тем самым узаконили применение на автомобилях каталитических нейтрализаторов (в обиходе – катализаторы) – устройств, способствующих снижению содержания вредных веществ в выхлопных газах автомобилей с двигателем внутреннего сгорания. Катализатор — нужный и ответственный узел автомобиля, но эффективно работает лишь при определенных условиях. Без постоянного контроля состава топливно-воздушной смеси катализатор умрёт ( потеряет свои основные свойства и функции) очень быстро – для того чтобы, как можно дольше продлить его жизнь и приходит на помощь датчик кислорода, он же О2-датчик, он же лямбда-зонд (ЛЗ).

Название датчика происходит от греческой буквы L (лямбда), которая в автомобилестроении обозначает коэффициент избытка воздуха в топливно-воздушной смеси. При оптимальном составе этой смеси, когда на 14,7 части воздуха приходится 1 часть топлива (речь идет о объемном соотношении величин), L равна 1 (график 1). «Окно» эффективной работы катализатора очень узкое: 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. Таким образом, Лямбда зонд создан и поставлен инженерами для информирования компьютера, инжекторного автомобиля об отклонении от нормы соотношения топливно воздушной смеси.

График 1. Зависимость мощности двигателя (P) и расхода топлива (Q) от коэффициента избытка воздуха (L)


Избыток воздуха в смеси измеряется весьма оригинальным способом ( причем этот способ не является обходным путем, а дает уверенно точные показания ) – определения в выхлопных газах содержания остаточного кислорода (О2). Поэтому лямбда-зонд и стоит в выпускном коллекторе перед катализатором. Электрический сигнал датчика считывается электронным блоком управления системы впрыска топлива (ЭБУ), а тот в свою очередь оптимизирует состав смеси путем изменения количества подаваемого в цилиндры топлива. Таким образом, происходит регулировка не воздуха, а именно топлива, относительно воздуха, тем самым достигается максимальный процент сгорания топлива в цилиндрах, максимально эффективная работа катализатора, и как следствие максимальный крутящий момент двигателя автомобиля. Причем на большинстве современных моделях автомобилей имеется еще один лямбда-зонд, так же возможна установка дополнительных датчиков работающих в связке (например датчик температуры катализатора, расположен он на выходе катализатора). Этим достигается большая точность приготовления смеси и контролируется эффективность работы катализатора (рис. 1).

Рис. 1. Схема L-коррекции с одним и двумя датчиками кислорода двигателя 1 – впускной коллектор; 2 – двигатель; 3 – блок управления двигателем; 4 – топливная форсунка; 5 – основной лямбда-зонд; 6 – дополнительный лямбда-зонд; 7 – каталитический нейтрализатор.


Как работает Лямбда Зонд ( кислородный датчик )
Лямбда-зонд действует по принципу гальванического элемента с твердым электролитом в виде керамики из диоксида циркония (ZrO2). Керамика легирована оксидом иттрия, а поверх нее напылены токопроводящие пористые электроды из платины. Один из электродов «дышит» выхлопными газами, а второй – воздухом из атмосферы (рис.2). Эффективное измерение остаточного кислорода в отработавших газах лямбда-зонд обеспечивает после разогрева до температуры 300 – 400оС. Только в таких условиях циркониевый электролит приобретает проводимость, а разница в количестве атмосферного кислорода и кислорода в выхлопной трубе ведет к появлению на электродах лямбда-зонда выходного напряжения.

Рис. 2. Схема датчика кислорода на основе диоксида циркония, расположенного в выхлопной трубе 1 – твердый электролит ZrO2; 2, 3 – наружный и внутренний электроды; 4 – контакт заземления; 5 – «сигнальный контакт»; 6 – выхлопная труба.

При пуске и прогреве холодного двигателя управление впрыском топлива осуществляется блоком управления автомобилем ( ЭБУ ) без участия этого датчика, а коррекция состава топливо-воздушной смеси осуществляется по сигналам других датчиков (положения дроссельной заслонки, температуры охлаждающей жидкости, числа оборотов коленвала и др.). Особенностью циркониевого лямбда-зонда является то, что при малых отклонениях состава смеси от идеального (0,97

График 2. Зависимость напряжений лямбда-зонда от коэффициента избытка воздуха (L) при температуре датчика 500-800оС. А – условная точка средних показаний (Uвых » 0,5 В, при L=1,0). (Обогащение смеси (уменьшение О2 в выхлопе). Обеднение смеси (увеличение О2 в выхлопе).

График 2. Зависимость напряжений лямбда-зонда от коэффициента избытка воздуха (L) при температуре датчика 500-800оС. А – условная точка средних показаний (Uвых » 0,5 В, при L=1,0). (Обогащение смеси (уменьшение О2 в выхлопе). Обеднение смеси (увеличение О2 в выхлопе). Кроме циркониевых, существуют кислородные датчики на основе двуокиси титана (TiO2). При изменении содержания кислорода (О2) в отработавших газах они изменяют свое объемное сопротивление. Генерировать ЭДС титановые датчики не могут; они конструктивно сложны и дороже циркониевых, поэтому, несмотря на применение в некоторых автомобилях (Nissan, BMW, Jaguar), широкого распространения не получили. По мере развития автомобиле строения, так же ужесточаются и нормы экологических выбросов, таким образом мировые законодатели постоянно ужесточают экологические нормы. Это способствовало дальнейшему развитию лямбда зондов: для повышения чувствительности лямбда-зондов при пониженных температурах и после запуска холодного двигателя используют принудительный подогрев ( кислородные датчики с подогревом ) . Нагревательный элемент (НЭ) расположен внутри керамического тела датчика и подключается к электросети автомобиля (рис. 3).

Рис. 3. Конструкция датчика кислорода с подогревателем 1 – керамическое основание; 2, 8 –

Peugeot 307 Ne_Do_308 › Бортжурнал › Диагностируем работоспособность датчика кислорода (лямбда)

Всем привет. Итак, как-то я писал о программке VTS Agent www.drive2.ru/l/3584889/, оценила мне она тогда впрыск плохенько.


Проблема была у меня, провал с 3000 до 4000 об/мин — поэтому ничего удивительного в такой оценке. Проблему решили заменой ДАД www.drive2.ru/l/3756181/ Решил я снять данные еще раз и скормить программе, должна оценить работу впрыска лучше. Так оно и получилось.

Но оценка работы лямбды упала. Что ж, хорошо, что в программе хранятся все старые замеры, давайте изучать мат. часть работы лямбды и смотреть на графики.
Что такое датчик кислорода?
Этот датчик смонтирован на выхлопном коллекторе на входе в каталитический преобразователь и непрерывно выдает напряжение на блок управления, отражающее содержание кислорода в выхлопных газах.
Это напряжение, которое анализируется блоком управления, используется для коррекции времени впрыска.
Богатая смесь:
• напряжение датчика: 0.6 В-0.9 В.
Бедная смесь:
• напряжение датчика: 0.1 В-0.3 В.
Внутреннее нагревательное устройство позволяет быстро достигать рабочей температуры, в данном случае свыше 350°C. Эта рабочая температура достигается в течение 15 секунд.
Резистор нагрева управляется блоком управления при помощи прямоугольных сигналов с целью контроля температуры датчика кислорода.
Когда температура выхлопных газов выше 800°C, датчик кислорода больше не подогревается.
На определенных этапах работы двигателя система работает без обратной связи. Это означает, что блок управления игнорирует сигнал, посылаемый датчиком.
Эти этапы возникают:
• когда двигатель холодный (температура менее 20°C),
• при высокой нагрузке двигателя.

Причины преждевременного выхода из строя датчика кислорода:
1. Применение этилированного бензина или несоответствующей марки топлива.
2. Использование при установке датчика герметиков, вулканизирующихся при комнатной температуре или содержащих в своем составе силикон.
3. Перегрев датчика из-за неправильно установленного угла опережения зажигания, переобогащения топливо-воздушной смеси, перебоев в зажигании и т. д. (к этому можно отнести мой случай, неизвестно сколько машина ездила с плохо работающим ДАД? Так же предыдущая хозяйка меняла катушку, только не рассказала почему)
4. Многократные (неудачные) попытки запуска двигателя через небольшие промежутки времени, что приводит к накапливанию не сгоревшего топлива в выпускном трубопроводе, которое может воспламениться с образованием ударной волны.
5. Проверка работы цилиндров двигателя с отключением свечей зажигания.
6. Попадание на керамический наконечник датчика любых эксплуатационных жидкостей, растворителей и моющих средств.
7. Обрыв, плохой контакт или замыкание на «массу» выходной цепи датчика.
8. Негерметичность в выпускной системе. (это тоже можно отнести к моему случаю, была проблема с прокладкой между коллектором и катализатором)
Возможные признаки неисправности датчика кислорода:
1. Неустойчивая работа двигателя на малых оборотах.
2. Повышенный расход топлива. (После замены дад расход уменьшился, но все же я считаю, что он завышен для 1.6)
3. Ухудшение динамических характеристик автомобиля. (Возможно потеря мощности на низах, замена покажет, пока что в теории)
4. Характерное потрескивание в районе расположения каталитического нейтрализатора после остановки двигателя. (да, такое есть, я думаю это остывает катализатор, но мало ли это как-то связано)
5. Повышение температуры в районе каталитического нейтрализатора или его нагрев до раскаленного состояния.
6. Загорание лампы «СНЕСК ЕNGINЕ» при установившемся режиме движения.
Как понять насколько работоспособен датчик?
Вообще-то для этого потребуется осциллограф. Ну или специальный мотор-тестер (в случае с машиной Peugeot 307 это копия дилерского диагностического оборудования и программа Peugeot Planet 2000), на дисплее которого можно наблюдать осциллограмму изменения сигнала на выходе. Наиболее интересными являются пороговые уровни сигналов высокого и низкого напряжения (со временем, при выходе датчика из строя, сигнал низкого уровня повышается (более 0,2В — криминал), а сигнал высокого уровня — снижается (менее 0,8В — криминал)), а также скорость изменения фронта переключения датчика из низкого в высокий уровень. Есть повод задуматься о предстоящей замене датчика, если длительность этого фронта превышает 300 мсек. Это усредненные данные.
Как второй датчик кислорода проверяет эффективность работы каталитического нейтрализатора?
Датчик кислорода на выходе используется для соблюдения требований стандарта EOBD (Европейский стандарт по встроенной диагностике уровня вредных выбросов).
Он располагается после каталитического преобразователя и используется для проверки эффективности работы каталитического преобразователя.
Характеристики и нагревательное устройство для датчика кислорода на выходе такие же, как для датчика кислорода на входе.
Блок управления отвечает за анализ напряжения, выдаваемого датчиком кислорода на выходе. Это напряжение отражает содержание кислорода в выхлопных газах на выходе каталитического преобразователя.
Напряжение, выдаваемое датчиком кислорода на выходе, смещено относительно датчика кислорода на входе, поскольку выхлопные газы должны пройти через каталитический преобразователь прежде, чем достигнут датчика кислорода на выходе.
В новом каталитическом преобразователе химические реакции теоретически завершаются. Поскольку весь кислород используется для образования химических соединений, когда двигатель прогрет, низкое содержание кислорода на выходе каталитического преобразователя приводит к напряжению от 0.5 до 0.7 Вольт на клеммах датчика кислорода на выходе.
Однако в действительности сигнал демонстрирует некоторую волнистость несмотря на то, что каталитический преобразователь имеет хорошее состояние. Затем он со временем ухудшается, и характеристики каталитического преобразователя падают.
В зависимости от этого напряжения, блок управления анализирует эффективность каталитического преобразователя и качество сгорания, и исходя из этого решает, следует ли отрегулировать обогащение смеси или нет.

Меня по большей части интересует верхняя лямбда, она же первая, до катализатора. Именно она работает как обратная связь для приготовления смеси. Сначала снимаем ошибки, они отсутствуют. Потом прогреваем двигатель до 90 градусов и начинаем строить график. Газовал до 3000 на стоянке без нагрузки, вполне достаточно.
Вот старый замер, представлен в PP2000


Уже на нем видно, что во время нагрузки синусойду, или «заборчик» рисует не ровный, то сверху не дойдет до пика, то снизу не дорисует, на лямбде с нормальной чувствительностью «заборчик» ровный.
Вот тот же график, но уже в программе VTS Agent

до 1200-1400 оборотов лямбда тупит


Делаем вывод, ждать пока совсем лямбде по-плохеет и выдаст ошибку нет смысла, много топлива уйдет в трубу, покупка лямбды окупится на экономии топлива плюс машинка начнет радовать вернувшимися конями в строй на низах.
Как только приедет лямбда, обязательно сделаю очередной замер и скормлю программе VTS Agent, по идее она оценит лучше лямбду, а т.к. смесь будет точнее контролироваться и оценка впрыска улучшиться. Датчик по сервисбокс стоит у меня 1628HR, за оригинал, он же bosch в коробочке Citroen/Peugeot хотя безумно много 11485р, поэтому смотрим на то, что лежит в коробочке -это Bosch 0258006028. В Exist`e он 2560р, там же есть такая информация: «Рекомендуемый интервал технического обслуживания 160000 км». Заказал Китайский bosch 1780р (с учетом доставки в 300р) www.aliexpress.com/item/B…ugeot-206/1811532604.html Внимание 2х литровщикам, у вас датчик Bosch 0258006027, если будете заказывать по ссылке выше не забудьте указать продавцу в комментариях, хотя визуально датчики одинаковые, принцип работы тоже одинаковый, отличаются длинной проводки. У нижнего датчика (лямбда после катализатора) тоже рекомендованный интервал до замены 160 000 к

Живой еще или уже не живой? Датчик лямбда зонд. — Hyundai Accent, 1.5 л., 2006 года на DRIVE2

Озадачился я возросшим расходом бензина.
Ездил в Беларусь 500 км и потратил 45л, расход 9л и это по трассе. Ну то что уже что то не так я понял. Проверив в принципе все датчики и прозвонив их, оказалось что датчик лямбда зонда (далее датчик кислорода просто ДК) очень неадекватно реагирует. Все далее и подробно опишу.

Фото ДК 4 провода для представления

На моем автомобиле используется ДК на 4 провода, 2 белых подогревателя датчика, черный — сигнальный, серый — масса датчика.

2х, 3х и 4х проводные датчики

4-х проводный датчик

Лямбда зонд: проверка.

Чтобы проверить работоспособность кислородного датчика, вам потребуются: заводская инструкция, которая подскажет, где находится лямбда зонд, и цифровой вольтметр. Это основные вспомогательные инструменты. Двигатель на время проверки прибора следует прогреть.
1. Далее проверяем сопротивление на проводах подогревателей ДК. При положенных 2-10 Ом у меня

Сопротивление между 2 проводами подогревателя ДК

Уже вроде что то не так. Ладно идем далее, скидываю видео по замеру напряжения. Минус берем с корпуса авто (я даже пробовал и брал с минуса АКБ) а плюс подключаем к черному провода и выставляем напряжение. Вот что получилось
Попытка №1


Попытка №2

Upd: Небольшая мини инструкция.
Для проверки датчика кислорода (лямбда зонд) подсоедините отрицательный провод щупа мультиметра к корпусу двигателя. Определите контакты на датчике кислорода. Как я уже говорил, проводов может быть от одного до четырех. Подключите положительный вывод щупа мультиметра к сигнальному проводу датчика кислорода. Прогрейте двигатель до нормальной температуры. Разгоните двигатель до 2500-3000 об/мин на 3 минуты, чтобы разогреть датчик кислорода. Дайте двигателю работать на повышенных оборотах и проверьте включение датчика кислорода. Напряжение на датчике должно иметь величину от 0,2 до 1 вольта и включаться с частотой 8-10 раз за 10 секунд. Если напряжение примерно равно 0,45 вольт и не меняется, то датчик кислорода попросту не работает.
При помощи тестера проверьте наличие напряжения аккумулятора на фишке питания нагревателя датчика кислорода. Если напряжение отсутствует, то проверьте провода идущие к реле или к выключателю зажигания. Проверьте также соединение с заземлением нагревателя лямбда зонда.
— При исправном и прогретом датчике кислорода напряжение на сигнальном выводе должно меняться от 0,2 до 1 вольта с частотой 8-10 раз за 10 секунд (1Гц) при оборотах двигателя 2500 об/мин.
— При резком открытии дроссельной заслонки мультиметр должен показать напряжение 1 вольт.
— При резком закрытии дроссельной заслонки показать напряжение около нуля. На этом процедуру проверки лямбда зонда можно считать оконченной.

Из всего выше изложенного я подозреваю пока еще что датчик мертв. Ваши мнения и комментарии жду. М.б. специалисты есть среди нас и подскажут. Или выкладывайте свои измерения, будем сравнивать, желательно с фото и видеофиксацией)))

Upd: небольшой пример — тап живучести и умирания датчика.

Полный размер


Upd2: видео зависания подыхания датчика

Volkswagen Passat Variant » ВОЗВРАЩЕННЫЙ В ЖИЗНЬ » › Бортжурнал › Лямбда Зонд — Опорное напряжение ?! Ищу причину повышенного расхода !

Всем привет…

Обсудив свою проблему «перелива» с kladikk и cob16, пришли к выводу, что надо проверить лямбда зонд, а именно опорное напряжение и его показания на рабочем двс, также исключть возможные подсосы воздуха и неисправность проводки.

Напомню ошибку 2-3-4-3 Лямбда — регулировка работает неисправно, дословно из книги.

Что надо для проверки,

«провода на лямбду — проверить
может лямбда уже «отравилась»?!
отключить лямбду и с мозга посмотреть опорное напряжение при включенном зажигании
должно быть 0,45 В ( у кого сколько ?)
если напряжение есть, то мозг работает!
дальше проводку до лямбды
ну в конце саму лямбду
её можно проверить так
завести машину и когда прогреется до рабочей тем-ры 50-60 гр
на отсоединённой лямбде стать тестером на чёрный провод и массу тестером при измерении 1 вольта
она при исправности должна на ХХ менять напряжение от 0.1 до 0.9 вольта с частотой примерно 1 секунда
если она от допустим 0.3 до 0.7 вольта прыгает, то лямбда неисправна.
отсюда и ошибка — неправильный сигнал…»

На первом же замере, я выявил не совпадение…вместо 0,45 в, у меня 1,08в!..
В книге по проверке ничего такого нет, отсюда я прошу уточнить, верная ли эта проверка?

Как вы поняли — причина кроется в ЭБУ — снимаю и несу домой, разбираю 2 раз уже и очень внимательно осматриваю…очень !

И нахожу еле заметные трещины на большом конденсаторе…коричневом…странно — но я зимой этого не увидел — но уверен они были, я на них просто не заострил внимание, ввиду конкретной цели — перепайке ключей на форсунку ( но это был напрасный труд — дело было не в этом ).
Я нахожу аналог конденсатор и впаиваю его вместо поврежденного. После чего опорное напряжение падает до 0,88 в, результат !

Машина стала работать по стабильней, хх стал ровнее.

Пробная поездка, после которой опорное напряжение поднялось до 0,95 в и по приезду решил опять его осмотреть и перепаять по возможности больше емкостей!
До темна успел только 6шт заменить…благо нашлись аналогичные…замерил — опять 0,95 в…понаблюдаю. и завтра утром и вечером снова сделаю замеры.

После последней перепайки, при работе двс, на лз были скачки от 0,95 — до- 0,50 в, но не часто…может все таки эбу восстановит правильные значения регулировки лз.

Из — за того, что машина каждый день нужна, времени на ремонт только в выходной…хорошо что в этот раз выдалось 2 выходных.

Если методика проверки правильная — то я все время ездил с неисправным эбу ! Что так и есть видимо.
Поэтому и динамика машины всегда меня смущала, так как перелив притупляет машину.

Разбираюсь в проблеме…продолжение следует…

Вот схема эбу .
vwts.ru/articles/injector…loka-upravleniya-ecu.html

Если кто то разбирается в этом, подскажите где что заменить и в какую цепь ?
Для меня прочитать немного сложно…

Также, если кому то не сложно, у кого мотор РП моно — джетроник система зажигания, сделайте пробный замер опорного напряжения у себя с эбу на лз при отключонном штекере, и включенном зажигании?
Показания для сравнения в комменты, заранее благодарен !

Заказал воздушный фильтр двс, в нашем городе уж больно быстро они становятся грязными, 1 раз в пол года можно менять…

Полный размер

его заменил первым

Полный размер

мой эбу

Полный размер

вот такие нашел под замену красных

Полный размер

перепаял сколько успел…

Фото.

Полный размер

Полный размер

Полный размер

Все о датчике кислорода или Лямбда-зонде — DRIVE2

Лямбда-зонд устанавливается в потоке отработавших газов двигателя и измеряет уровень содержания кислорода в них. Анализируя осциллограмму напряжения выходного сигнала лямбда-зонда на различных режимах работы двигателя, можно оценить как исправность самого датчика, так и исправность системы управления двигателем в целом.

Признаком неисправности лямбда-зонда является повышенный расход топлива, ухудшение динамики автомобиля, ощутимое понижение мощности двигателя, возможна его неустойчивая работа на холостом ходу или «качание» оборотов холостого хода. Лямбда-зонд сравнивает содержание кислорода в выхлопных газах и в окружающем воздухе и представляет результат этого сравнения в форме аналогового сигнала. Применяются двухуровневые зонды, чувствительный элемент которых выполнен из оксида циркония либо из оксида титана, но сейчас им на смену приходят широкополосные лямбда-зонды.

Лямбда-зонд на основе оксида циркония Лямбда-зонд на основе оксида циркония генерирует выходной сигнал напряжением от 40–100 mV до 0.7–1.0 V. Размах напряжения выходного сигнала исправного лямбда-зонда достигает 950 mV. При пониженном содержании кислорода в отработавших газах, вызванном работой двигателя на обогащённой топливовоздушной смеси, датчик генерирует сигнал высокого уровня напряжением 0.65–1 V. При повышенном содержании кислорода (обеднённая топливная смесь) датчик генерирует сигнал низкого уровня напряжением 40–50 mV. Исправный лямбда-зонд начинает работать только после прогрева чувствительного элемента до температуры выше 350°С, когда его выходное электрическое сопротивление значительно снижается, и он приобретает способность отклонять опорное напряжение, поступающее от блока управления двигателем через резистор с постоянным электрическим сопротивлением. В блоках управления двигателем большинства производителей опорное напряжение равно 450 mV. Такой блок управления двигателем считает лямбда зонд готовым к работе только после того как вследствие прогрева, датчик приобретает способность отклонять опорное напряжение в диапазоне более чем ±150 – 250 mV.

Лямбда-зонд на основе оксида титана Напряжение выходного сигнала лямбда-зонда на основе оксида титана колеблется в диапазоне от 10–100 mV до 4–5 V. На изменение состава выхлопных газов такой зонд реагирует изменением своего электрического сопротивления. Сопротивление датчика высокое при низком содержании кислорода в отработавших газах (богатая смесь) и резко снижается при обеднении топливовоздушной смеси. За счёт этого датчик шунтирует поступающее от блока управления двигателем через резистор с постоянным электрическим сопротивлением опорное напряжение 5 V. Выходной сигнал лямбда-зонда на основе оксида титана значительно быстрее реагирует на изменения уровня содержания кислорода в отработавших газах по сравнению со скоростью реакции датчика на основе оксида циркония.

Широкополосный лямбда-зонд Выходной сигнал широкополосного лямбда-зонда в отличие от двухуровневых зондов несёт сведения не только о направлении отклонения состава рабочей смеси от стехиометрического, но и о его численном значении. Анализируя уровень выходного сигнала широкополосного лямбда-зонда, блок управления двигателем рассчитывает численное значение коэффициента отклонения состава рабочей смеси от стехиометрического состава, что, по сути, является коэффициентом ? (лямбда). Выходное напряжение чувствительного элемента зонда изменяется в зависимости от уровня содержания кислорода в отработавших газах и от величины и полярности электрического тока, протекающего по кислородному насосу зонда. Блок управления двигателем генерирует и подаёт на кислородный насос зонда электрический ток, величина и полярность которого обеспечивает поддержание выходного напряжения чувствительного элемента зонда на заданном уровне. В электрическую цепь кислородного насоса включен измерительный резистор, падение напряжения на котором и является мерой уровня содержания кислорода в отработавших газах.

Все о Лямбда Зонте! — Nissan Almera, 1.8 л., 2004 года на DRIVE2

Лямбда-зонд (λ-зонд) — датчик кислорода (например: в выпускном коллекторе двигателя или дымоходе отопительного котла). Позволяет оценивать количество оставшегося свободного кислорода в выхлопных газах.

Лямбда-зонд действует по принципу гальванического элемента с твердым электролитом в виде керамики из диоксида циркония (ZrO2). Керамика легирована оксидом иттрия, а поверх неё напылены токопроводящие пористые электроды из платины. Один из электродов «дышит» выхлопными газами, а второй — воздухом из атмосферы. Эффективное измерение остаточного кислорода в отработавших газах лямбда-зонд обеспечивает после разогрева до определенной температуры (для автомобильных двигателей 300—400 °C). Только в таких условиях циркониевый электролит приобретает проводимость, а разница в количестве атмосферного кислорода и кислорода в выхлопной трубе ведет к появлению на электродах лямбда-зонда выходного напряжения.

При одинаковой концентрации кислорода с обеих сторон электролита, датчик находится в равновесии и его разность потенциалов равна нулю. Если на одном из платиновых электродов концентрация кислорода изменяется, то появляется разность потенциалов, пропорциональная логарифму концентрации кислорода на рабочей стороне датчика. При достижении стехиометрического состава горючей смеси, концентрация кислорода в выхлопных газах падает в сотни тысяч раз, что сопровождается скачкообразным изменением э.д.с. датчика, которая фиксируется высокоомным входом измерительного устройства (бортового компьютера автомобиля).

Первые «лямбда-зонды» были резистивными, то есть изменяли свое сопротивление. Современные датчики работают как пороговые элементы.

Сигнал используется системой управления для поддержания оптимального (стехиометрического, около 14,7:1) соотношения топливной смеси. В стехиометрии — λ = (реальное к-во воздуха) / (необходимое к-во воздуха).

λ=1 — стехиометрическая (теоретически идеальная) смесь;
λ>1 — бедная смесь;
λ<1 — богатая смесь (избыток бензина, воздуха не хватает для полного сгорания).
Поскольку некоторое количество кислорода должно присутствовать в выхлопе для нормального дожигания СО и СН на катализаторе, для более точного регулирования используют второй датчик, расположенный за катализатором.

O2SENSOR.png
Широкополосный лямбда-зонд
Разновидность кислородного датчика.

Wbo2.png
Основная разница зонда с широкой панелью LSU 4 по отношению к обычным λ-зондам — это комбинация сенсорных ячеек и так называемых накачивающих ячеек. Ячейки разделены диффузионным зазором шириной от 0,01 до 0,05 мм. Состав его газового содержимого постоянно соответствует λ=1, что для сенсорной ячейки значит напряжение в 450 милливольт. Содержание газа в зазоре и вместе с ним напряжение сенсора поддерживаются посредством различных напряжений, прикладываемых к накачивающей ячейке. При бедной смеси и напряжении сенсора ниже 450 милливольт ячейка выкачивает кислород из диффузионной полости. Если смесь богатая и напряжение лежит выше 450 милливольт, ток меняет свое направление, и накачивающие ячейки транспортируют кислород в диффузионные расщелины. При этом интегрированный нагревающий элемент устанавливает температуру области от 700 до 800 градусов.

При отказе датчика система переходит в аварийный режим без коррекции содержания воздуха в смеси.

Одной из основных причин отказа датчика в автомобиле (в России) являлось его «отравление» тетраэтилсвинцом. По мере перехода на качественный неэтилированный бензин эта проблема уходит в прошлое.

Форму напряжения на нем можно увидеть двумя способами:
сканером
мотортестером, подключив щупы и запустив самописец
Второй вариант предпочтительнее. Почему? Потому, что мотортестер дает возможность оценить не только текущие и пиковые значения, но и форму сигнала, и скорость его изменения. Скорость изменения — это как раз и есть характеристика исправности датчика.
Итак, главное: датчик кислорода реагирует на кислород. Не на состав смеси. Не на угол опережения зажигания. Не на что-либо еще. Только на кислород. Это нужно осознать обязательно.
О физическом принципе работы датчика рассказано во многих книгах, посвященных электронным системам управления двигателем, и мы на нем останавливаться не будем.
На сигнальный вывод датчика с ЭБУ подается опорное напряжение 0.45 В. Чтобы быть полностью уверенным, можно отключить разъем датчика и проверить это напряжение мультиметром или сканером. Все в порядке? Тогда подключаем датчик обратно.
К слову, на старых иномарках опорное напряжение «уплывает», и в итоге нормальная работа зонда и всей системы нарушается. Чаще всего опорное напряжение при отключенном датчике бывает выше необходимых 0.45 В. Проблема решается путем подбора и установки резистора, подтягивающего напряжение к «массе», тем самым возвращая опорное напряжение на необходимый уровень.
Дальше схема работы датчика проста. Если кислорода в газах, омывающих датчик, много, то напряжение на нем упадет ниже опорного 0.45 В, примерно до 0.1В. Если кислорода мало, напряжение станет выше, около 0.8-0.9 В. Прелесть циркониевого датчика в том, что он «перепрыгивает» с низкого на высокое напряжение при таком содержании кислорода в отработанных газах, которое соответствует стехиометрической смеси. Это замечательное его свойство используется для поддержания состава смеси на стехиометрическом уровне.
МЕТОДИКА ПРОВЕРКИ ДАТЧИКА КИСЛОРОДА
Поняв, как работает датчик кислорода, легко понять методику его проверки.
Предположим, ЭБУ выдает ошибку, связанную с этим датчиком. Например, Р0131 «Низкий уровень сигнала датчика кислорода 1». Нужно понимать, что датчик отображает состояние системы, и если смесь действительно бедная, то он это отразит. И замена его абсолютно бессмысленна.
Как нам выяснить, в чем кроется проблема — в датчике или в системе? Очень просто. Смоделируем ту или иную ситуацию.
Например, при жалобе на бедную смесь и низком напряжении на сигнально выводе датчика увеличим подачу топлива, пережав шланг обратного слива. Или, при его отсутствии, брызнув во впускной коллектор бензина из шприца. Как отреагировал датчик? Показал ли обогащенную смесь? Если да — то нет никакого смысла его менять, нужно искать причину, почему система подает недостаточное количество топлива.
Если же смесь богатая, и зонд это отображает, попробуйте создать искусственный подсос, сняв какой-нибудь вакуумный шланг. Напряжение на датчике упало? Значит, он абсолютно исправен.
Третий вариант (достаточно редкий, но имеющий место). Создаем подсос, пережимаем «обратку» — а сигнал на датчике не меняется, так и висит на уровне 0.45 В, либо меняется, но очень медленно и в небольших пределах. Все, датчик умер. Ибо он должен чутко реагировать на изменения состава смеси, быстро меняя напряжение на сигнальном выводе.
Для более глубокого понимания добавлю, что при наличии небольшого опыта легко установить степень изношенности датчика. Это делается по крутизне фронтов перехода с богатой смеси на бедную и обратно. Хороший, исправный датчик реагирует быстро, переход почти что вертикальный (смотреть, само собой, мотортестером). Отравленный либо просто изношенный датчик реагирует медленно, фронты переходов пологие. Такой датчик требует замены.
Понимая, что датчик реагирует на кислород, можно легко уяснить еще один распространенный момент. При пропусках воспламенения, когда из цилиндра в выпускной тракт выбрасывается смесь атмосферного воздуха и бензина, лямбда-зонд отреагирует на большое количество кислорода, содержащееся в этой смеси. Поэтому при пропусках воспламенения очень возможно возникновение ошибки, указывающей на бедную топливно-воздушную смесь.
Хочется обратить внимание еще на один важный момент: возможный подсос атмосферного воздуха в выпускной тракт перед лямбда-зондом.
Я упоминал, что датчик реагирует на кислород. Что же будет, если в выпуске будет свищ до него? Датчик отреагирует на большое содержание кислорода, что эквивалентно бедной смеси.
Обратите внимание: эквивалентно
Смесь при этом может быть (и будет) богатой, а сигнал зонда ошибочно воспринимается системой как наличие бедной смеси. И ЭБУ ее обогатит! В итоге имеем парадоксальную ситуацию: ошибка «бедная смесь», а газоанализатор показывает, что она богатая. Кстати сказать, газоанализатор в данном случае — очень хороший помощник диагноста.

ДАТЧИК КИСЛОРОДА: ВЫВОДЫ
Нужно совершенно четко отличать неисправность ЭСУД от неисправности лямбда-зонда.
Проверить зонд можно, контролируя напряжение на его сигнальном выводе сканером и

Как проверить лямбда-зонд на работоспособность

Инжекторные двигатели экономичны и дружелюбны к экологии в отличии от карбюраторных моторов. Высоких показателей инженеры добились благодаря датчикам в системе питания. Один из датчиков, который непосредственно влияет на смесеобразование – это лямбда-зонд или кислородный датчик.

Содержание статьи:

Если он выходит из строя, можно наблюдать потерю мощности, большой расход топлива, нестабильную работу мотора.

Зачем в автомобиле нужен лямбда-зонда, место расположения

Лямбда-зонд необходим для измерения коэффициента содержания кислорода в горючей смеси. Он устанавливается всегда в районе приемной трубы до катализатора и измеряет объем несгоревшего кислорода в продуктах сгорания. Эта информация позволит ЭБУ готовить оптимальную смесь.

Наиболее эффективно сгорает смесь, в которой содержится 14,7 частей воздуха и одна часть топлива. Это оптимальные показатели, если кислород присутствует в больших количествах, то смесь бедная, если воздуха меньше, то богатая.

Читайте также: Почему горит ЧЕК в машине, что делать, можно ли ехать и как его потушить

Сгорание богатой смеси менее эффективно – можно наблюдать снижение мощности, повышенный расход топлива.

Так как моторы в автомобилях функционируют на совершенно разных режимах, то оптимальное соотношения воздуха и топлива может не соблюдаться. Для контроля качества смеси в системах питания применяют кислородные датчики.

На основе сигналов от лямбды ЭБУ может оценить качество смеси. Если обнаружены показатели, которые не соответствуют нормам, смесь корректируется.

Принцип работы кислородного датчика

Принцип действия кислородного датчика достаточно простой. Лямбда-зонд должен сравнивать показания с какими-то идеальными результатами, чтобы понимать, как меняется процент кислорода в смеси, поэтому замеры проводятся в двух местах – измеряется атмосферный воздух и продукты сгорания.

Такой подход позволяет датчику чувствовать разницу, если соотношения топливной смеси меняется.

ЭБУ должен получать от лямбда-зонда электрический импульс. Для этого датчик должен уметь преобразовывать замеры в электрические сигналы. Для измерения применяются специальные электроды, которые могут вступать с кислородом в реакцию.

В работе лямбды используется принцип гальванических элементов – смена условий химических реакций приводит к изменению напряжения между двумя электродами. Когда смесь богатая, а содержание кислорода за нижним порогом, тогда напряжение растет. Если смесь обедненная, напряжение будет падать.

Далее импульс, который возникает на этапе химических реакций, отправляется на ЭБУ, где параметры сравниваются с записанными в памяти топливными картами. В результате корректируется работа системы питания.

Статья по теме: Как сделать пеногенератор для автомойки из подручных вещей своими руками

Датчик кислорода работает на химических реакциях, но при этом конструкция его относительно простая. Главный элемент – специальный наконечник из керамических материалов. В качестве сырья используется диоксид циркония, а реже – диоксид титана.

Наконечник покрыт напылением из платины – именно этот слой и вступает в реакцию с кислородом. Одной стороной этот наконечник контактирует с выхлопными газами, другой стороной – с воздухом в атмосфере.

Электроды лямбда-зонда имеют одну особенность. Так, чтобы реакция проходила эффективнее и показатели были точными, замеры содержания кислорода в выхлопе производятся при условии определенных температур.

Для того, чтобы наконечник вышел на рабочие характеристики и нужную электропроводимость, температура среды должна составлять 300-400 градусов.

Для обеспечения нужного режима температур изначально лямбда-зонд устанавливался в непосредственной близости к выпускному коллектору. Это обеспечивало нужную температуру после прогрева ДВС. В работу датчик вступал не сразу. До того, как лямбда достаточно нагреется и начнет выдавать точные параметры, ЭБУ использовало сигналы других датчиков. Оптимальная смесь в процессе прогрева не приготавливалась.

Некоторые модели кислородных датчиков оснащены электрическими нагревателями. Благодаря им лямбда может быстрее выходить на рабочие температурные режимы. Подогрев использует энергию бортовой сети автомобиля.

Признаки и причины неисправности датчика

При неисправном лямбда-зонде выхлопные газы становятся более токсичными. Определить это можно при помощи специального диагностического оборудования. При этом никаких внешних признаков не будет, также, как и не будет никакого особенного запаха.

Вырастает расход топлива. Водители, как правило следят за тем, насколько наполнен топливный бак, стараются определить скорость, при которой расход минимален. Повышенный расход будет сразу же заметен. В зависимости от серьезности поломки датчика кислорода, расход вырастет в пределах от 1 л до 4 л.

Перегрев каталитического нейтрализатора. Если лямбда неисправна, то в ЭБУ подается неверный сигнал. Это может приводить к неправильной работе катализатора. Он перегревается вплоть до красного цвета и выходит из строя.

Это интересно: Как восстановить кожу на руле автомобиля методом покраски

Автомобиль будет дергаться, и водитель сможет услышать хлопки. Лямбда перестает формировать правильные сигналы, в результате – нестабильный ХХ. Обороты могут колебаться в очень широких диапазонах.

Снижаются динамические характеристики. Автомобиль теряет мощность. Эти признаки можно наблюдать в сильно запущенных случаях. Датчик не работает на холодном моторе, а автомобиль всячески сигнализирует о неисправности.

Среди причин поломок можно выделить:

  • Повреждения, вызванные сильными ударами, ДТП, наездами на бордюр;
  • Некорректную работу ДВС и проблемы в работе системы зажигания, когда элемент перегревается и выходит из строя;
  • Засор системы и некачественное топливо. Чем больше в бензине тяжелых металлов, тем быстрее лямбда выйдет из строя;
  • Поршневая группа – часто из-за изношенной ЦПГ в выпускной коллектор попадает масло, а продукты его сгорания забивают зонд;
  • Замыкания в электропроводке;
  • Бедная или слишком богатая смесь;
  • Попадание лишнего воздуха в выхлопную систему;
  • Пропуски зажигания;
  • Топливные присадки.

Как проверить лямбда-зонд мультиметром

Когда наблюдаются рывки при движении, повышенный расход горючего, и горящий “чек”, то стоит провести диагностику. Эти признаки могут говорить и о других неисправностях, но если есть мультиметр, то можно проверить кислородный датчик своими руками. Специалисты рекомендуют проверять лямбду через измерение напряжений.

К сведению: Стук в Двигателе все причины появления странных звуков при работе мотора

Но прежде любых измерений нужно прогреть ДВС. Если лямбда холодная, она не будет работать. Также рекомендуется по возможности снять датчик и осмотреть его и проводку на предмет грязи и повреждений. Если датчик деформирован, электрод поцарапан или покрыт сажей, нагаром, то лучше его заменить.

Измерения напряжения в цепи подогрева

Включают зажигание, щупами протыкают провода, которые идут к нагревателю. Можно также втыкать щупы мультиметра в разъем. Напряжение будет примерно равно напряжению в бортовой сети. Если двигатель не запущен, то напряжения может и не быть.

Обычно плюс приходит к нагревателю напрямую. Минус подает блок управления. Если отсутствует плюс, следует проверить цепи от аккумулятора до датчика. Если отсутствует минус, тогда нужно проверить цепь от ЭБУ до датчика.

Проверка нагревателя

Можно проверить работоспособность кислородного датчика при помощи омметра. Очень часто поломка связана со спиралью подогрева или проводкой к ней.

Для проверки омметр присоединяют между контактами нагревателя. Если нагреватель исправен, то омметр покажет сопротивление от 2 до 10 ОМ. В цепи подогрева сопротивление будет от 1 кОм до 10 мОм. Если сопротивления нет, то стоит поискать обрыв в проводке.

Опорное напряжение

Имея под рукой мультиметр, можно проверить опорное напряжения. Для этого включают зажигание, затем измеряют напряжение между проводом сигнала и массой.

В правильно работающей лямбде напряжение будет в пределах 0,45 В. Если имеются отличия хотя-бы на 0,2 В, то проблемы с сигнальной цепи или плохая масса.

Проверка сигнала с датчика осциллографом

Двигатель необходимо прогреть. Осциллограф подключают между сигналом и массой. Затем поднимают обороты до 3000 и наблюдают за изменениями показаний. Сигнал должен меняться в пределах от 0,1 В до 0,9 В. Если осциллограф точный и видно, что изменения в более узком диапазоне, то лямбда неисправна.

По теме: Как нумеруются цилиндры, виды их расположения в двигателе

Также стоит засечь время, в течении которого показания опускаются от большего уровня к меньшему. За 10 секунд показания должны меняться 10 раз. Если смены происходят реже, тогда может появиться ошибка под датчику.

Ошибки лямбда-зонд в бортовой системе автомобиля

В большинстве случае ДВС сам подсказывает есть ли неисправности в работе датчиков. Достаточно подключить диагностическое оборудование и считать коды неисправностей.

Если все плохо, то в ЭБУ будет выдавать следующие ошибки – это P0131, P0134, P0171. Более подробно о них в видео ниже.

Также будет загораться лампочка «проверьте двигатель», но здесь точно установить причину можно только при помощи диагностики. Чек загорается и в случае других проблем.

датчик кислорода (лямбда зонд) проверяем подручными средствами — DRIVE2

Диагностический датчик концентрации кислорода (ДДК) или ДК2
применяется в системе управления двигателем, выполненной под нормы токсичности Euro-З. ДДК установлен в катколлекторе после каталитического нейтрализатора отработавших газов. Принцип работы ДДК такой же, как и УДК. Сигнал, генерируемый ДДК, указывает на наличие кислорода в отработавших газах после нейтрализатора. Если нейтрализатор работает нормально, показания ДДК будут значительно отличаться от показаний УДК. Напряжение выходного сигнала прогретого ДДК при работе в режиме замкнутого контура и исправном нейтрализаторе должно находиться в диапазоне от 590 до 750 мВ.
Поскольку этот датчик анализирует состав отработавших газов, прошедших через каталитический нейтрализатор, то это позволяет ему реагировать на значительно меньшие изменение содержания кислорода и более точно корректировать состав смеси и, соответственно, существенно влиять на общий расход топлива.
Загорелся «Check Engine»
что делать?!
первое, едем к диагносту,
если есть возможность, делам диагностику самостоятельно
и так,
компьютер нам показывает
ДК после нейтрализатора, обрыв цепи сигнала
ДК после нейтрализатора неисправен
или что в этом роде; ДК нейтрализатора, неисправность нагревателя
дальше то что?
бежать в магазин и покупать дорогую деталь?!
я думаю что не стоит паниковать, вполне можно проверить, работоспособность, или исправность цепи питания ДК, самостоятельно,
из подручных инструментов нам понадобится, лампочка на 12 вольт, в моём случаи, светодиод
вольтметр «мультиметр» в режиме измерения, постоянного напряжения, поставить на 20 вольт
кусок провода
дальше
Отсоединяем колодку жгута проводов от колодки датчика концентрации кислорода

подручный инструмент

подручный инструмент

подручный инструмент

Подсоединяем «минусовой» шуп вольтметра к «массе» двигателя. Включив зажигание, проверяем напряжение питания нагревательного элемента на выводе В (обозначение выводов нанесено на колодке жгута проводов). Напряжение на выводе должно быть не меньше 12 В. Если напряжение не поступает на колодку или оно меньше 12 В, значит, разряжена аккумуляторная батарея, неисправна цепь питания или неисправен ЭБУ.

Подсоединив «минусовой» щуп вольтметра к выводу С, измеряем напряжение между выводами А и С. Напряжение на выводах должно быть 0,45 В. Если напряжение не поступает на колодку или оно отличается более чем на 0,02 В, значит, неисправна цепь питания или неисправен ЭБУ.

а так проверяем исправность нагревателя, самого Д.К. — (минус) на (землю) + к клемме аккумулятора — лампочка горит, всё отлично


в моём случаи,
достаточно было почистить контакты «разъёмы»
ошибка сброшена с помощью программы,
больше, не беспокоит!
Всем Спасибо за внимание!
И Удачи на Жизненном пути!
тут начало всей истории; www.drive2.ru/l/3559607/

Про лямбда-зонд. — DRIVE2

Датчик кислорода предназначен для определения концентрации кислорода в отработавших газах, состав которых зависит от соотношения топлива и воздуха в смеси, подаваемой в цилиндры двигателя. Информация, которую выдает датчик в виде напряжения (или изменения сопротивления), используется электронным блоком управления впрыском (или карбюратором) для корректировки количества подаваемого топлива.
Для полного сгорания 1 кг топлива необходимо 14,7 кг воздуха. Такой состав топливо-воздушной смеси называют стехиометрическим, он обеспечивает наименьшее содержание токсичных веществ в отработавших газах и, соответственно, эффективное их «дожигание» в каталитическом нейтрализаторе.
Для оценки состава топливо-воздушной смеси используют коэффициент избытка воздуха — отношение количества воздуха, поступившего в цилиндры, к количеству воздуха, теоретически необходимого для полного сгорания топлива. В мировой практике этот коэффициент называют лямбда. При стехиометрической смеси лямбда = 1, если лямбда < 1 (недостаток воздуха), смесь называют богатой, при лямбда >1 (избыток воздуха) смесь называют бедной.
Наибольшая экономичность при полностью открытой дроссельной заслонке бензинового двигателя достигается при лямбда=1,1-1,3. Максимальная мощность обеспечивается, когда лямбда =0,85-0,9.

Общие сведения

В справочной литературе датчик может называться по-разному: кислородный датчик, регулятор «лямбда», лямбда-зонд, датчик концентрации кислорода в отработавших газах. Кислородные датчики бывают двух типов: электрохимические и резистивные. Первый тип датчиков работает по принципу элемента, вырабатывающего электрический ток. Второй — работает, как резистор, изменяя свое сопротивление от условий среды, в которой находится.
Наибольшее распространение в настоящее время получили электрохимические датчики кислорода. В них используется свойство диоксида циркония создавать разность электрических потенциалов (напряжение) при разной концентрации кислорода (в отработавших газах и окружающем воздухе).
При нормальной работе системы подачи топлива напряжение, вырабатываемое датчиком кислорода, может изменяться несколько раз в секунду. Это позволяет приготавливать и поддерживать необходимый состав топливной смеси практически на любом режиме работы двигателя.

Устройство датчика кислорода.

Устройство датчика кислорода:
1- металлический корпус с резьбой.
2 — уплотнительное кольцо.c 3 — токосъемник электрического сигнала.
4 — керамический изолятор.
5 — проводка.
6 — манжета проводов уплотнительная.
7 — токопроводящий контакт цепи подогрева.
8 — наружный защитный экран с отверстием для атмосферного воздуха.
9 — подогрев.
10 — наконечник из керамики.
11 — защитный экран с отверстием для отработавших газов.

Основная часть датчика — керамический наконечник, сделанный на основе диоксида циркония, на внутреннюю и наружную поверхности которого методом напыления наносится платина. Соединение наконечника и корпуса выполнено полностью герметичным во избежание попадания отработавших газов во внутреннюю полость датчика, сообщающуюся с атмосферой. Керамический наконечник находится в потоке отработавших газов, поступающих через отверстия в защитном экране. Эффективная работа датчика возможна при температуре не ниже 300-350’С. Поэтому, для быстрого прогрева после пуска двигателя, современные датчики снабжают электрическим нагревательным элементом, представляющим из себя керамический стержень со спиралью накаливания внутри. Датчики кислорода с различным количеством проводов: провод сигнала, провод «массы» сигнала, провод питания подогрева, провод «массы» подогрева. Датчики без нагревателя могут иметь один, или два сигнальных провода, датчики со встроенным электрическим нагревателем — три или четыре провода. Как правило, провода светлых цветов относятся к нагревателю, а темных — к сигнальному проводу. Все элементы датчика кислорода изготовлены из жаростойких материалов, так как его рабочая температура может достигать 950°С. Выходящие провода имеют термостойкую изоляцию.

Место установки датчика кислорода.

В связи с тем, что датчик кислорода может вырабатывать электрический сигнал только при температуре 300-350°С и выше, датчики без нагревателя устанавливаются в выпускном трубопроводе ближе к двигателю, а с нагревательными элементами — перед нейтрализатором.
В некоторых автомобилях в каталитическом нейтрализаторе установлен датчик температуры, который не следует путать с кислородным. Иногда устанавливается два кислородных датчика — до нейтрализатора и после него.

Маркировка датчиков:

На каждом датчике кислорода, как правило, обозначено: наименование страны-изготовителя; наименование и (или) товарный знак изготовителя; условное обозначение типа.

Ресурс и периодичность контроля работоспособности

Датчики кислорода имеют неразборную конструкцию и не требуют обслуживания. Ресурс электрохимических датчиков кислорода составляет от 60 до 80 тыс. км пробега автомобиля при соблюдении условий эксплуатации, нарушение которых резко сокращает срок службы. Рекомендуется проверять датчики кислорода при каждом техническом обслуживании автомобиля.

Причины преждевременного выхода из строя датчика кислорода

1. Применение этилированного бензина или несоответствующей марки топлива.
2. Использование при установке датчика герметиков, вулканизирующихся при комнатной температуре или содержащих в своем составе силикон.
3. Перегрев датчика из-за неправильно ус

Диагностика и работа лямбда-зонда | Toyota Highlander

Диагностика по сигналу лямбда-зонда
Лямбда-зонд устанавливается в потоке отработавших газов двигателя и измеряет уровень содержания кислорода в отработавших газах. Анализируя осциллограмму напряжения выходного сигнала лямбда-зонда на различных режимах работы двигателя, можно оценить как исправность самого датчика, так и исправность системы управления двигателем в целом. Признаком неисправного лямбда-зонда является повышенный расход топлива, ухудшение динамики автомобиля, ощутимое понижение мощности двигателя, возможна неустойчивая работа двигателя на холостом ходу или «качание» оборотов холостого хода. Лямбда-зонд сравнивает уровень содержания кислорода в выхлопных газах и в окружающем воздухе и представляет результат этого сравнения в форме аналогового сигнала.

Применяются двухуровневые зонды, чувствительный элемент которых выполнен из оксида циркония либо из оксида титана, но на их смену приходят широкополосные лямбда-зонды.

Лямбда-зонд на основе оксида циркония. Лямбда-зонд на основе оксида циркония генерирует выходной сигнал напряжением от 40-100mV до 0. 7-1. 0V. Размах напряжения выходного сигнала исправного лямбда-зонда достигает ~950mV.

Осциллограмма выходного напряжения лямбда-зонда BOSCH (на основе оксида циркония). A: – значение напряжения в момент времени указанный маркером. В данном случае соответствует максимальному напряжению выходного сигнала лямбда-зонда и равно ~840mV; A-B: – значение разности напряжений между двумя указанными маркерами моментами времени. В данном случае соответствует размаху выходного напряжения сигнала зонда и составляет ~740mV. При пониженном содержании кислорода в отработавших газах, вызванном работой двигателя на обогащённой топливовоздушной смеси, датчик генерирует сигнал высокого уровня напряжением 0. 65-1V. При повышенном содержании кислорода в отработавших газах (обеднённая топливная смесь) датчик генерирует сигнал низкого уровня напряжением 40-250mV. Исправный лямбда-зонд начинает работать только после прогрева чувствительного элемента до температуры выше ~350°С, когда его выходное электрическое сопротивление значительно снижается, и он приобретает способность отклонять опорное напряжение, поступающее от блока управления двигателем через резистор с постоянным электрическим сопротивлением. В блоках управления двигателем большинства производителей опорное напряжение равно 450mV. Такой блок управления двигателем считает лямбда-зонд готовым к работе только после того как вследствие прогрева, датчик приобретает способность отклонять опорное напряжение в диапазоне более чем ±150~250mV.

Осциллограмма выходного напряжения лямбда-зонда BOSCH (на основе оксида циркония). Пуск прогретого до рабочей температуры двигателя. dT: – значение интервала времени между двумя маркерами. В данном случае соответствует времени прогрева лямбда-зонда и равно ~30s; A: – значение напряжения в момент времени указанный маркером. В данном случае соответствует опорному напряжению, поступающему от блока управления двигателем и равно ~450mV; A-B: – значение разности напряжений между двумя указанными маркерами моментами времени. В данном случае соответствует отклонению опорного напряжения, поступающего от блока управления двигателем на величину, по достижении которой лямбда-зонд считается прогретым и готовым к работе и равно ~250mV. Опорное напряжение на сигнальном проводе лямбда-зонда в блоках управления двигателем может иметь и другие значения. Например, для блоков управления производства Ford оно равно 0V, а для блоков управления двигателем производства Daimler Chrysler – 5V. Измерение напряжения выходного сигнала лямбда-зонда блок управления двигателем производит относительно сигнальной «массы» датчика. Сигнальная «масса» лямбда-зонда в зависимости от его конструкции может быть выведена через отдельный провод на разъём датчика, а может быть соединена с корпусом датчика и при установке датчика, в таком случае, автоматически соединяться с «массой» автомобиля через резьбовое соединение. Сигнальная «масса» лямбда-зонда выведенная через отдельный провод на разъём датчика в большинстве случаев соединена с «массой» автомобиля.

Схема включения лямбда-зонда BOSCH (на основе оксида циркония). 1 – точка подключения щупа осциллографа для получения осциллограммы выходного сигнала датчика. Но встречаются блоки управления двигателем, где провод сигнальной «массы» лямбда-зонда подключен не к массе автомобиля, а к источнику опорного напряжения. В таких системах, измерение напряжения выходного сигнала лямбда-зонда блок управления двигателем производит относительно источника опорного напряжения, к которому подключен провод сигнальной «массы» лямбда-зонда. Блок управления на прогретом двигателе оценивает по выходному напряжению прогретого до рабочей температуры лямбда-зонда отклонение состава топливовоздушной смеси от стехиометрического (идеальное соотношение воздух/топливо). В случае сгорания стехиометрической топливовоздушной смеси, напряжение выходного сигнала лямбда-зонда будет равно 445-450mV. Но расстояние от выпускных клапанов газораспределительного механизма до места расположения датчика и значительное время реакции чувствительного элемента датчика приводят к некоторой инерционности системы, что не позволяет непрерывно поддерживать стехиометрический состав топливовоздушной смеси. Практически, при работе двигателя на установившемся режиме, состав смеси постоянно отклоняется от стехиометрического в диапазоне ±2~3% с частотой 1~2 раза в секунду. Этот процесс чётко прослеживается по осциллограмме выходного напряжения сигнала лямбда-зонда.

Осциллограмма выходного напряжения лямбда-зонда BOSCH (на основе оксида циркония). F: – значение частоты полученное путём пересчёта интервала времени между двумя маркерами (1/dT). В данном случае соответствует частоте переключения выходного сигнала лямбда-зонда и составляет ~1,2Hz. Низкая частота переключения выходного сигнала лямбда-зонда указывает на увеличенный диапазон отклонения состава топливовоздушной смеси от стехиометрического.

Осциллограмма выходного напряжения лямбда-зонда BOSCH (на основе оксида циркония). F: – значение частоты полученное путём пересчёта интервала времени между двумя маркерами (1/dT). В данном случае соответствует частоте переключения выходного сигнала лямбда-зонда и составляет ~0,6Hz. Такая неисправность может быть вызвана возросшим временем перехода выходного напряжения зонда от одного уровня к другому из-за старения или отравления датчика. Время перехода выходного напряжения зонда от одного уровня к другому не должно превышать 120ms.

Осциллограмма выходного напряжения лямбда-зонда BOSCH (на основе оксида циркония). dT: – значение интервала времени между двумя маркерами. В данном случае соответствует времени перехода выходного напряжения зонда от низкого уровня к высокому и составляет ~78ms. Причиной значительного увеличения времени перехода выходного напряжения зонда от одного уровня к другому может стать отравление либо старение датчика. Отравление датчика может быть вызвано применением содержащих свинец и некоторые другие элементы присадок к топливу или маслу, либо применением при ремонте двигателя некоторых видов герметиков. Старение датчика происходит вследствие его работы в агрессивной среде под высокой температурой. Анализируя осциллограмму напряжения выходного сигнала лямбда-зонда на различных режимах работы двигателя, можно выявить неисправности как самого датчика, так и системы управления двигателем в целом. Ниже приведена осциллограмма напряжения выходного сигнала исправного лямбда-зонда неисправной системы управления двигателем. Двигатель прогрет до рабочей температуры и работает на холостых оборотах без нагрузки более двух минут. Закладка «Snap throttle» установлена в точке осциллограммы соответствующей моменту резкого открытия дроссельной заслонки.

Осциллограмма выходного напряжения лямбда-зонда BOSCH (на основе оксида циркония). A: – значение напряжения в момент времени указанный маркером. В данном случае соответствует среднему напряжению выходного сигнала лямбда-зонда и составляет ~800mV; A-B: – значение разности напряжений между двумя указанными маркерами моментами времени. В данном случае соответствует размаху выходного напряжения сигнала зонда при резком изменении режима работы двигателя и составляет ~700mV; Snap throttle – закладка, отмечающая момент резкого открытия дроссельной заслонки. По приведенной осциллограмме видно, что во время работы двигателя на холостом ходу, зонд генерировал сигнал со средним напряжением равным ~700mV и размахом ~ ±150mV. После резкого открытия дроссельной заслонки (момент времени отмечен закладкой «Snap throttle») выходное напряжение резко снизилось на ~700mV. Размах напряжения выходного сигнала лямбда-зонда вследствие реакции на изменения уровня содержания кислорода в отработавших газах и малое время перехода выходного напряжения датчика от одного уровня к другому указывают на исправность датчика и его готовность к работе. Итак, двигатель прогрет до рабочей температуры и работает на холостых оборотах без нагрузки более двух минут, лямбда-зонд до рабочей температуры прогрет и генерирует сигнал, указывающий блоку управления на переобогащённую топливовоздушную смесь, но блок управления на это адекватно не реагирует вследствие чего, смесь по-прежнему остаётся переобогащённой. Кроме того, видно, что топливовоздушная смесь становится обеднённой сразу после резкого открытия дроссельной заслонки. Резкая перегазовка является одним из режимов, когда состав топливовоздушной смеси должен быть обогащённым. Всё выше сказанное указывает на неисправность системы управления двигателем, а не самого лямбда-зонда. Неисправность может быть вызвана обрывом цепи сигнального провода зонда, неисправностью одного или нескольких датчиков системы управления двигателем или их электропроводки, поломкой блока управления двигателем или его электропроводки. Ресурс датчика содержания кислорода в отработавших газах составляет 20 000 – 80 000 км. Из-за старения, выходное электрическое сопротивление лямбда-зонда снижается при значительно более высокой температуре чувствительного элемента до значения, при котором датчик приобретает способность отклонять опорное напряжение. Из-за возросшего выходного электрического сопротивления размах выходного напряжения сигнала лямбда-зонда уменьшается. Стареющий лямбда-зонд легко можно выявить по осциллограмме напряжения его выходного сигнала на таких режимах работы двигателя, когда поток и температура отработавших газов снижаются. Это режим холостого хода и малых нагрузок. Практически стареющий лямбда-зонд всё ещё работает на движущемся автомобиле, но как только нагрузка на двигатель снижается (холостой ход), размах сигнала быстро начинает уменьшаться вплоть до пропадания колебаний.

Осциллограмма выходного напряжения лямбда-зонда BOSCH (на основе оксида циркония). A: – значение напряжения в момент времени указанный маркером. В данном случае соответствует среднему значению напряжения выходного сигнала лямбда-зонда, и равно ~550mV. Напряжение выходного сигнала становится почти стабильным, его значение становится близким опорному напряжению 300-600mV. В случае значительного повышения температуры чувствительного элемента, выходное электрическое сопротивление лямбда-зонда несколько снижается, и его способность отклонять опорное напряжение возрастает.

Осциллограмма выходного напряжения лямбда-зонда BOSCH (на основе оксида циркония). A: – значение напряжения в момент времени указанный маркером. В данном случае соответствует максимальному напряжению выходного сигнала лямбда-зонда и равно ~720mV; A-B: – значение разности напряжений между двумя указанными маркерами моментами времени. В данном случае соответствует размаху выходного напряжения сигнала зонда и равно ~260mV. Этой особенностью датчика диагност может воспользоваться, повысив температуру и скорость потока отработавших газов путём увеличения нагрузки либо оборотов двигателя, разогревая таким образом чувствительный элемента зонда до более высокой температуры. Если в таком режиме работы двигателя осциллограмма выходного сигнала приобретает привычный вид, это указывает на то, что лямбда-зонд всё ещё способен обеспечить близкий к заданному состав рабочей смеси во время движения автомобиля. При этом владелец автомобиля зачастую не отмечает возросшего расхода топлива и снижения мощности и приёмистости двигателя, но работа двигателя на холостом ходу может быть неустойчивой, может появляться «качание» оборотов холостого хода. Иногда встречается неисправность лямбда-зонда, вызывающая появление выбросов напряжения отрицательной полярности.

Осциллограмма выходного напряжения лямбда-зонда BOSCH (на основе оксида циркония). A: – значение напряжения в момент времени указанный маркером. В данном случае соответствует напряжению выходного сигнала лямбда-зонда во время работы двигателя на холостом ходу и составляет ~45mV; A-B: – значение разности напряжений между двумя указанными маркерами моментами времени. В данном случае соответствует размаху выходного напряжения сигнала зонда при резком изменении режима работы двигателя и составляет ~650mV. Snap throttle – закладка, отмечающая момент резкого открытия дроссельной заслонки. В случае появления такой неисправности, расход топлива очень сильно возрастает, приёмистость двигателя значительно снижается, при резких перегазовках наблюдаются выбросы сажи из выхлопной трубы, рабочая поверхность изоляторов свечей зажигания покрывается сажей. Неисправность возникает вследствие внутренней, а иногда и внешней разгерметизации лямбда-зонда. Чувствительный элемент зонда сравнивает уровень содержания кислорода в отработавших газах и в атмосферном воздухе. В случае возникновения значительной разности уровней содержания кислорода в камере с атмосферным воздухом и в отработавших газах, датчик генерирует напряжение ~1V. Полярность этого напряжения зависит от того, в какой из камер снизился уровень содержания кислорода. В исправной системе уровень содержания кислорода изменяется только со стороны отработавших газов и только в сторону уменьшения. Уровень содержания кислорода в камере с атмосферным воздухом при этом оказывается значительно выше уровня содержания кислорода в выхлопных газах, вследствие чего зонд генерирует напряжение 1V положительной полярности. В случае разгерметизации лямбда-зонда, в камеру с атмосферным воздухом проникают отработавшие газы с низким содержанием кислорода. На режиме торможения двигателем (закрытая дроссельная заслонка при вращении двигателя с высокой частотой, подача топлива при этом отключена), в выхлопную систему двигателем выбрасывается почти чистый атмосферный воздух. В таком случае, уровень содержания кислорода в выхлопной системе резко возрастает и уровень содержания кислорода в атмосферной камере зонда оказывается значительно ниже уровня содержания кислорода в отработавших газах, вследствие чего зонд генерирует напряжение 1V отрицательной полярности. Блок управления двигателем в таком случае считает лямбда-зонд исправным, так как вскоре после пуска двигателя и прогрева, датчик отклонил опорное напряжение и снизил его до ~0V. Выходное напряжение зонда напряжением ~0V свидетельствует о близком уровне содержания кислорода в отработавших газах и в разгерметизированой атмосферной камере зонда. На блок управления двигателем поступает сигнал зонда низкого уровня, что является для него свидетельством обеднённой топливовоздушной смеси. Вследствие этого, блок управления двигателем обогащает топливовоздушную смесь. Таким образом, разгерметизация лямбда-зонда приводит к значительному обогащению топливовоздушной смеси. При этом многие системы самодиагностики выявить данную неисправность зонда не способны.

Лямбда-зонд на основе оксида титана. Напряжение выходного сигнала лямбда-зонда на основе оксида титана колеблется в диапазоне от 10-100mV до 4-5V.

Осциллограмма выходного напряжения лямбда-зонда SIEMENS (на основе оксида титана). A: – значение напряжения в момент времени указанный маркером. В данном случае соответствует максимальному напряжению выходного сигнала лямбда-зонда и равно ~4,5V; A-B: – значение разности напряжений между двумя указанными маркерами моментами времени. В данном случае соответствует размаху выходного напряжения сигнала зонда и равно ~4,4V. На изменение состава выхлопных газов такой зонд реагирует изменением своего электрического сопротивления. Сопротивление датчика высокое при высоком содержании кислорода в отработавших газах (бедная смесь) и резко снижается при обогащении топливовоздушной смеси. За счёт этого датчик шунтирует поступающее от блока управления двигателем через резистор с постоянным электрическим сопротивлением опорное напряжение 5V. Таким образом, в отличие от датчиков на основе оксида циркония, выходное напряжение лямбда-зонда на основе оксида титана низкое при работе двигателя на обогащённой смеси и высокое при работе на обеднённой смеси. Выходной сигнал лямбда-зонда на основе оксида титана значительно быстрее реагирует на изменения уровня содержания кислорода в отработавших газах, по сравнению со скоростью реакции датчика на основе оксида циркония. Это позволяет более точно поддерживать оптимальным состав топливовоздушной смеси. Но хотя эти датчики более точны и быстры, они редко используются так как очень дороги.

Широкополосный лямбда-зонд. Выходной сигнал широкополосного лямбда-зонда в отличие от двухуровневых зондов несёт сведения не только о направлении отклонения состава рабочей смеси от стехиометрического, но и о его численном значении. Анализируя уровень выходного сигнала широкополосного лямбда-зонда, блок управления двигателем рассчитывает численное значение коэффициента отклонения состава рабочей смеси от стехиометрического состава, что, по сути, является коэффициентом лямбда. Для широкополосных зондов производства BOSCH Выходное напряжение чувствительного элемента зонда (чёрный провод относительно жёлтого провода) изменяется в зависимости от уровня содержания кислорода в отработавших газах и от величины и полярности электрического тока, протекающего по кислородному насосу зонда (красный провод относительно жёлтого). Блок управления двигателем генерирует и подаёт на кислородный насос зонда электрический ток, величина и полярность которого обеспечивает поддержание выходного напряжения чувствительного элемента зонда на заданном уровне (450 mV). Если бы двигатель работал на топливовоздушной смеси стехиометрического состава, то блок управления двигателем установил бы на красном проводе напряжение равное напряжению на жёлтом проводе, и ток протекающий через красный провод и кислородный насос зонда был бы равен нулю. При работе двигателя на обеднённой смеси, блок управления двигателем на красный провод подаёт положительное напряжение относительно жёлтого провода, и через кислородный насос начинает течь ток положительной полярности. При работе двигателя на обогащенной смеси, блок управления изменяет полярность напряжения на красном проводе относительно жёлтого провода, и направление тока кислородного насоса так же изменяется на отрицательное. Величина тока кислородного насоса устанавливаемая блоком управления двигателем зависит от величины отклонения состава топливовоздушной смеси от стехиометрического состава. В электрическую цепь кислородного насоса включен измерительный резистор, падение напряжения на котором и является мерой уровня содержания кислорода в отработавших газах.

Первоисточник статьи мне неизвестен. Скопировано отсюда

Статья о принципах работы и диагностике неисправностей (pdf)

Дополнительные ссылки:
Осциллограммы лямбда-зонда
Диагностика осциллографом
тойотовский документ

Датчик кислорода ваз 2112: Как проверить, Замена

Лямбда-зонд устанавливается в выхлопной системе. Делятся датчики на два вида: двухточечный и широкополосный.

Двухточечный датчик состоит из керамики, элементы которого с двух сторон покрыты диоксидом циркония. Устанавливается перед каталитическим нейтрализатором либо за ним. Принцип работы – измерение уровня концентрации кислорода в окружающей среде и выхлопных газах. Если уровень меняется и становится разным, на концах элементов датчика создается напряжение, от низкого до высокого. Низкое напряжение создается, если кислорода в системе с избытком. В противном случае если в системе не хватает нужного уровня кислорода, то создастся высокое напряжение. Эти сигналы поступают в блок управления двигателем, который различает их по силе тока.

Оглавление

Как проверить
Неисправности
Замена

Как проверить

Подсоедините переходник и запустите двигатель на частоте 2000 об/мин. Для того, чтобы датчик кислорода оставался горячим в течение всего цикла измерений. Не отсоединяйте колодку датчика во избежание нарушения полного цикла обратной связи в системе впрыска топлива. Подсоедините осциллограф к сигнальному проводу датчика кислорода. Будьте внимательны, имеются датчики с подогревом (трех или четырехпроводные) . В этом случае подключаться надо к сигнальному проводу. Осциллограф покажет вам осциллограммы работы вашего датчика и даст представление о уровнях сигналов в сигнальной цепи.

До проведения измерений проверьте масштаб, проставленный на измерительном инструменте. Он должен быть правильным.
Правильно работающий датчик кислорода покажет вам сигнал,

Неисправности

Современный лямбда зонд, устанавливаемый на ВАЗ имеет 4 вывода: масса, выход сигнала и два на подогреватель.

Показания лямбда зонда лучше всего считывать специальным ПО, подключившись к диагностической шине вашего автомобиля. Только так можно узнать форму сигнала, которую он выдает, и скорость изменения этих сигналов. Первым делом при диагностике датчика скиньте с него разъем и проверьте мультиметром наличие напряжения на сигнальном проводе с ЭБУ, оно должно быть 0.45 вольта. Кстати если это напряжение отклоняется от приведенного значения, чаще всего в сторону увеличения. Это можно вылечить установкой дополнительного резистора. Вычислить необходимый номинал резистора можно так:

1) берем регулируемый резистор, такие как на регулировки громкости

2) Включаем его последовательно в цепь питания сигнала лямбды.

3) подключаем тестер и крутим резистор, пока напряжение не станет 0.45-0.46 вольт.

4) заводим машину, проверяем, если ОК все хорошо – замеряем сопротивление на нем и подбираем обычный резистор соответствующего номинала. Кстати резистор нагреваться не будет там нет высокой нагрузки.

Замена

Снятие:

1) Сперва с аккумулятора скиньте клему «-», ослабив для этого с помощью гаечного ключа гайку, которая эту клему держит. (Как ослабить гайку, и после чего скинуть клему с аккумулятора, читайте в статье: «Замена аккумулятора», в «первом» пункте)

2) Далее разыщите второй кончик жгута проводов, который идет от датчика кислорода и соединяется с колодкой, а после нахождения, разъедините их между собой.

Примечание!
Что бы вам было проще найти второй кончик жгута проводов и колодку, в таком случае начинайте свои поиски от первого кончика, который устанавливается в приемную трубу автомобиля!

3) После разъединения второго кончика, переберитесь к первому, который находится в приемной трубе автомобиля, и после чего при помощи гаечного ключа, полностью выверните гайку которая его крепит.

Отворачивание гайки датчика, при помощи гаечного ключа

4) А после отворачивания снимите датчик с автомобиля.

Установка:

1) В начале установите первый кончик нового кислородного датчика на свое место, и после установки заверните до упора гайку его крепления.

2) Затем соедините второй кончик жгута проводов, с колодкой.

3) И под завершение операции, пользуясь все той же статьей по «Замене аккумулятора», установите на него клему «-», в обратном порядке снятию.

Важно!
Во время замены датчика, если двигатель у автомобиля горячий, то в таком случае старайтесь работать в толстых перчатках, или же ждите пока двигатель остынет до холодной температуры, потому что при сильном нагреве двигателя, приемная труба и сам кислородный датчик очень сильно нагреваются, их температура поднимается до порядка 360 °С, и поэтому при замене датчика, оберегайте себя и свои руки от ожогов!

Подробное руководство Датчик подпитки топливного двигателя

С твердым электролитом в виде керамики из диоксида циркония (ZrO2). Поверх нее напыляют керамику, легированную оксидом иттрия, и электропроводящие пористые платиновые электроды. Один из электродов «дышит» выхлопными газами, а второй — воздухом из атмосферы. Эффективное измерение остаточного кислорода в выхлопных газах лямбда-зонд обеспечивает после нагрева до определенной температуры (для автомобильных двигателей 300-400 ° C).Только в таких условиях циркониевый электролит приобретает проводимость, а разница в количестве атмосферного кислорода и кислорода в выхлопной трубе приводит к появлению на электродах кислородного датчика выходного напряжения.

При одинаковой концентрации кислорода по обе стороны от электролита датчик находится в равновесии и его разность потенциалов равна нулю. Если на одном из платиновых электродов изменяется концентрация кислорода, появляется разность потенциалов, пропорциональная логарифму концентрации кислорода на рабочей стороне датчика.При достижении стехиометрического состава горючей смеси концентрация кислорода в выхлопных газах падает в сотни тысяч раз, что сопровождается скачкообразным изменением ЭД. Датчик, который фиксируется высокоуровневым входом измерительного прибора (бортового компьютера автомобиля).

1. Запись, заявление.

Для регулировки оптимальной смеси топлива с воздухом. Применение
приводит к увеличению рентабельности автомобиля, влияет на мощность двигателя, динамику, а также на экологические показатели.

Бензиновый двигатель для работы требует смеси с определенным соотношением воздух-топливо. Соотношение, при котором топливо максимально и эффективно комбинируется, называется стехиометрическим и составляет 14,7: 1. Это означает, что одна часть топлива должна занимать 14,7 частей воздуха. На практике соотношение воздух-топливо меняется в зависимости от режима работы двигателя и смесеобразования. Двигатель становится неэкономичным. Это понятно!

Таким образом, кислородный датчик является своеобразным переключателем (триггером), который информирует контроллер впрыска о качественной концентрации кислорода в выхлопных газах.Фронт сигнала между «большим» и «меньшим» положением очень мал. Настолько мелкий, что вы не можете рассматривать его всерьез. Контроллер получает сигнал от PLZ, сравнивает его со значением, зашитым в его памяти и, если сигнал отличается от оптимального для текущего режима, регулирует продолжительность впрыска топлива в ту или иную сторону. Таким образом осуществляется обратная связь с контроллером впрыска и точная настройка режимов работы двигателя под текущую ситуацию с достижением максимальной экономии топлива и минимизации вредных выбросов.

Функционально кислородный датчик работает как переключатель и выдает опорное напряжение (0,45 В) при низком содержании кислорода в выхлопных газах. При высоком уровне кислорода датчик O2 снижает свое напряжение до ~ 0,1-0,2В. В этом случае важным параметром является скорость переключения датчика. В большинстве систем впрыска топлива датчик O2 имеет выходное напряжение от 0,04… 0,1 до 0,7… 1,0 В. Длительность фронта не должна превышать 120 мс. Следует отметить, что многие неисправности контроллеров лямбда-зонда не фиксируются и о его исправности можно судить после соответствующей проверки.

Датчик кислорода работает по принципу гальванического элемента с твердым электролитом в виде керамики из диоксида циркония (ZrO2). Поверх нее напыляют керамику, легированную оксидом иттрия, и проводящие электроды из пористой платины. Один из электродов «дышит» выхлопными газами, а второй — воздухом из атмосферы. Эффективное измерение остаточного кислорода в выхлопных газах лямбда-зонд обеспечивает после нагрева до температуры 300 — 400 ° C.Только в таких условиях циркониевый электролит приобретает проводимость, а разница в количестве атмосферного кислорода и кислорода в выхлопной трубе приводит к появлению на электродах лямбда-зонда выходного напряжения.

Для повышения чувствительности кислородного датчика при пониженных температурах и после запуска холодного двигателя применяется принудительный подогрев. Нагревательный элемент (NE) расположен внутри керамического корпуса датчика и подключается к электросети автомобиля

.

Элемент зонда, сделанный на основе диоксида титана, не выдает напряжения А, меняет свое сопротивление (этот тип нас не касается).

При запуске и прогреве холодного двигателя контроль впрыска топлива осуществляется без участия этого датчика, а коррекция состава топливно-воздушной смеси осуществляется по сигналам других датчиков (положение дроссельной заслонки, температура охлаждающей жидкости, количество оборотов коленвала и т. д.).

Помимо циркония, существуют кислородные датчики на основе диоксида титана (TiO2). С изменением содержания кислорода (O2) в выхлопных газах они изменяют свое объемное сопротивление.Сгенерировать ЭДС титановые датчики не могут; Они сложны по конструкции и дороже циркония, поэтому, несмотря на применение в некоторых автомобилях (Nissan, BMW, Jaguar), не получили широкого распространения.

2. Совместимость, взаимозаменяемость.

  • Принцип работы кислородного датчика у всех производителей в целом одинаковый. Совместимость чаще всего обусловлена ​​уровнем посадки.
  • различаются монтажными размерами и разъемом
  • Можно купить оригинальный б / у датчик, что чревато пустыми поездками: на нем не написано, в каком состоянии, а проверить можно только на автомобиле

3.Просмотры.

  • с обогревом и без обогрева
  • Количество проводов: 1-2-3-4 т.е. соответственно комбинация с / без подогрева.
  • из разных материалов: цирконий-платиновый и более дорогой диоксид титана (TiO2), титановые датчики кислорода от циркония легко отличить по цвету «тонкого» выхода нагревателя — он всегда красный.
  • широкополосный для дизельных двигателей и двигателей, работающих на обедненной смеси.

4.Как и почему умирает.

  • плохой бензин, свинец, железо забивают платиновые электроды за несколько «удачных» заправок.
  • масло в выхлопной трубе — плохое состояние маслозаборных колец
  • штуцер на нем моющих жидкостей и растворителей
  • «Хлопок» в выпуске разрушительной хрупкой керамики
  • сапоги
  • перегрев своего корпуса из-за неправильно установленного угла опережения зажигания, сильно закрепленная топливная смесь.
  • Накладка на керамический наконечник датчика любых эксплуатационных жидкостей, растворителей, моющих средств, антифриза
  • Топливо-воздушная смесь обогащенная
  • отказы в системе зажигания, вата в глушителе
  • Используется при установке датчика селективности, вулканизированного при комнатной температуре или содержащего силикон
  • Многократные (безуспешные) попытки запустить двигатель через небольшие промежутки времени, что приводит к скоплению несгоревшего топлива в выхлопном трубопроводе, которое может воспламениться с образованием ударной волны.
  • Обрыв, плохой контакт или замыкание на «массе» выходной цепи датчика.

Ресурс кислородного датчика в выхлопных газах обычно составляет от 30 до 70 тыс. Км. и во многом зависит от условий эксплуатации. Дольше служат, как правило, датчики с подогревом. Температура эксплуатации для них обычно 315-320 ° С.

Список возможных неисправностей кислородных датчиков:

  • Отключено отопление
  • потеря чувствительности — снижение скорости

И это обычно самодиагностика автомобиля не исправляется.Решение о замене датчика можно принять после его проверки на колебания. Следует особо отметить, что попытки заменить неисправный кислородный датчик симулятором ни к чему не приведут — ЭБУ не распознает «чужие» сигналы, и не использует их для корректировки состава горючей горючей смеси, т.е. просто «игнорирует».

В автомобилях, система L-коррекции которых имеет два кислородных датчика, ситуация еще сложнее. В случае отказа от второго лямбда-зонда (или «пробивки» участка катализатора) добиться нормальной работы двигателя затруднительно.

Как понять сколько работает сенсор?
Для этого потребуется осциллограф. Ну или специальный мотор-тестер, на дисплее которого можно наблюдать осциллограмму изменения сигнала на выходе ЛЗ. Наиболее интересны пороговые уровни сигналов высокого и низкого напряжения (со временем, когда на выходе датчика выводится сигнал низкого уровня, увеличивается (более 0,2B — преступление), а сигнал высокого уровня уменьшается (менее чем 0,8В — криминал)), а также скорость изменения переднего переключателя датчика с низкого на высокий уровень.Есть повод задуматься о грядущей замене датчика, если длительность этого фронта превышает 300 мс.
Это усредненные данные.

Возможные признаки неисправности датчика кислорода:

  • Нестабильная работа двигателя на малых оборотах.
  • Повышенный расход топлива.
  • Ухудшение динамических характеристик автомобиля.
  • Характерное потрескивание в месте расположения каталитического нейтрализатора после остановки двигателя.
  • Повышение температуры в зоне каталитического нейтрализатора или его нагрева до раскаленного материала.
  • На некоторых автомобилях установлены лампы для загара «Cresk Engine» с режимом устойчивого движения.

Датчик состава смеси способен измерять фактическое соотношение топливовоздушной смеси в широком диапазоне (от бедных до богатых). Выходное напряжение датчика не показывает богатство / бедность, как это делает обычный датчик кислорода. Широкополосный датчик сообщает блоку управления точное соотношение топлива и воздуха на основе содержания кислорода в выхлопных газах.

Тест сенсора должен проводиться вместе со сканером.Датчик состава смеси и датчик кислорода выполнены разными устройствами. Лучше не тратить зря время и деньги, а обратиться в наш автодиагностический центр «Ливония» на Гоголя по адресу: Владивосток ул. Крылова д.10 тел. 261-58-58.

Повышенный выброс вредных веществ возникает при неправильной настройке соотношения воздух-топливо в смеси.

Идеальное соотношение топлива и воздуха для бензиновых двигателей: 14,7 кг воздуха на 1 кг топлива. Это соотношение еще называют стехиометрической смесью.Практически все бензиновые двигатели в настоящее время работают при сгорании такой идеальной смеси. Датчик кислорода играет решающую роль.

Только при таком соотношении гарантируется полное сгорание топлива, а катализатор практически полностью превращает вредные углеводородные выхлопные газы (NA), оксид углерода (CO) и оксиды азота (NOX) в экологически безвредные газы.
Отношение реально использованного воздуха к теоретической потребности называется количеством кислорода и обозначается греческой буквой лямбда.При стехиометрической смеси баранина равна единице.

Как это делается на практике?

Состав смеси соответствует системе управления двигателем («ЭБУ» = «БЛОК УПРАВЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЕМ»). ЭБУ управляет топливной системой, которая в процессе сгорания подает точно дозированную топливно-воздушную смесь. Однако для этого система управления двигателем должна иметь информацию, работает ли двигатель в данный момент на обогащенном (недостаток воздуха, лямбда меньше единицы) или на обедненном (избыток воздуха, лямбда больше единицы) смеси.
Эту решающую информацию дает лямбда-зонд:

В зависимости от уровня остаточного кислорода в выхлопных газах он подает различные сигналы. Система управления двигателем анализирует эти сигналы и регулирует подачу топливно-воздушной смеси.

Технология кислородных датчиков постоянно развивается. На сегодняшний день лямбда-регулирование гарантирует низкие выбросы вредных веществ, обеспечивает эффективный расход топлива и длительный срок службы катализатора. Чтобы максимально дотянуться до лямбда-зонда, в рабочем состоянии сегодня используется высокоэффективный керамический нагреватель.

Сами керамические элементы с каждым годом становятся лучше. Он гарантирует еще более точное измерение показателей
и обеспечивает соблюдение более жестких стандартов по выбросам вредных веществ. Для специальных применений разработаны новые типы кислородных датчиков, например, лямбда-зонды, электрическое сопротивление которых изменяется при изменении состава смеси (титановые датчики), или широкополосные кислородные датчики.

Принцип работы датчика кислорода (лямбда-зонд)

Чтобы катализатор работал оптимально, соотношение топлива и воздуха должно быть согласовано очень точно.

Это проблема лямбда-зонда, который непрерывно измеряет остаточное содержание кислорода в выхлопных газах. По выходному сигналу он регулирует систему управления двигателем, которая за счет этого точно задает топливно-воздушную смесь.

Что это за услуга?

Лямбда-зонд — датчик кислорода, установленный в выпускном коллекторе двигателя. Позволяет оценить количество оставшегося свободного кислорода в выхлопных газах. Сигнал этого датчика используется для регулировки количества подаваемого топлива.Для диагностики компонентов этого элемента лучше всего воспользоваться услугой «Компьютерная диагностика всех систем». Не следует продолжать эксплуатацию автомобиля с неисправным лямбда-зондом, так как это может привести к выходу из строя дорогостоящих элементов, например, каталитического нейтрализатора.

Датчик состава топливно-воздушной смеси является неотъемлемой частью системы питания двигателя автомобиля, что позволяет реально оценивать количество кислорода, остающегося в выхлопных газах, и тем самым регулировать состав электронного блока управления рабочей смеси.При его неисправности необходима полная замена датчика лямбд-зонда .

Основная функция датчика состава топливной смеси или лямбда зонда определяется соотношением воздух-топливо в выхлопных газах и оценкой количества свободного кислорода в выхлопных газах. По его данным обеспечивается наилучшая очистка выхлопных газов, более точное управление системой рециркуляции выхлопных газов и регулирование количества впрыскиваемого топлива при полной нагрузке на двигатель.При неисправности необходима полная замена датчика, поскольку он позволяет регулировать состав рабочей смеси и обеспечивать нормальную работу системы управления автомобилем. Не редко выходит из строя кислородный датчик. Вам нужно вызвать мастера, который проверит, есть ли.

Поэтому по первым сигналам световых индикаторов остановите работу автомобиля и отправьте в сервис, проверьте состояние вакуумных шлангов и герметичность выхлопной системы. — Это простая процедура, выполняемая в течение получаса.Для этого разборки двигателя и снятия защиты поддона картера недостаточно для демонтажа колеса. Так что если приехал специалист, пусть

Имейте в виду

Неисправный датчик топливовоздушной смеси может вызвать некорректную работу двигателя и нарушения в обработке топлива, ухудшение топливной экономичности и выход из строя каталитического нейтрализатора.

  • поддерживать свой автомобиль в исправном состоянии и регулярно проводить его техническое обслуживание;
  • Замена лямбд-зонда требуется при первом включении светового индикатора;
  • отбуксируйте автомобиль в сервис и проверьте состояние топливовоздушной смеси.

Иначе его еще называют кислородный датчик. Потому что датчик определяет содержание кислорода в выхлопных газах. Что касается количества кислорода, лямбда, содержащаяся в выхлопной системе, определяет состав топливной смеси, отправляя сигнал в ЭБУ (электронный блок управления) двигателя. Работа блока управления в этом цикле заключается в том, что он подает команду на увеличение или уменьшение продолжительности впрыска в зависимости от кислородного теста.

Иначе его еще называют кислородный датчик.Потому что датчик определяет содержание кислорода в выхлопных газах. По количеству лямбда-кислорода, содержащегося в выхлопе, состав топливной смеси не впрыскивается, посылая сигнал в ЭБУ (электронный блок управления) двигателя. Работа блока управления в этом цикле заключается в том, что он подает команду на увеличение или уменьшение продолжительности впрыска в зависимости от кислородного теста.

Смесь регулируется таким образом, чтобы ее состав был максимально приближен к стехиометрическому (теоретически идеальному).Стехиометрическим считается состав смеси 14,7 К 1. То есть на 1 часть бензина должно подаваться 14,7 части воздуха. Это бензин, потому что это соотношение действительно только для неэтилированного бензина.

Для газового топлива это соотношение будет другим (вроде 15,6 ~ 15,7).

Считается, что именно при таком соотношении топлива и воздуха смесь соединяется полностью. И чем полнее сгорает смесь, тем выше мощность двигателя и меньше расход топлива.

Передний кислородный датчик (Ламд-зонд)

Передний датчик установлен перед каталитическим нейтрализатором в выпускном коллекторе. Датчик определяет содержание кислорода в выхлопных газах и отправляет данные о составе смеси в ЭБУ. Блок управления регулирует работу системы VPC, увеличивая или уменьшая продолжительность впрыска топлива, изменяя длительность импульсов открытия-открытия.

Датчик содержит взаимодействующий элемент с пористой керамической трубкой, которая окружает выхлопные газы снаружи, а изнутри — атмосферный воздух.

Керамическая стенка сенсора изготовлена ​​из диоксида циркония на основе твердого электролита. В датчик встроен электронагреватель. Трубка начинает грамотно работать, когда ее температура достигает 350 градусов.

Датчики кислорода преобразуют разницу концентраций ионов кислорода внутри и снаружи трубки в выходное напряжение.

Уровень напряжения связан с движением ионов кислорода внутри керамической трубки.

Если смесь богатая (на 14,7 частей воздуха подается более 1 части топлива), в выхлопных газах мало ионов кислорода.Большое количество ионов движется изнутри трубки наружу (из атмосферы в выхлопную трубу, что и понятно). Цирконий при движении ионов индуцирует ЭДС.

Напряжение при богатой смеси будет высоким (около 800 мВ).

Если смесь бедная (Топливо менее 1 части), разница в концентрации ионов небольшая, соответственно небольшое количество перемещается изнутри наружу. Значит, выходное напряжение будет небольшим (менее 200 мВ).

В стехиометрическом составе смеси напряжение сигнала циклически изменяется от богатого к бедному.Поскольку лямбда-зонд находится на определенном расстоянии от впускной системы, наблюдается такая инерционность его работы.

Это означает, что при хорошем датчике и нормальной смеси сигнал датчика будет варьироваться от 100 до 900 мВ.

Неисправности кислородного датчика.

Бывает, что Ламд в своей работе допускает ошибки. Это возможно, например, когда воздух попадает в выпускной коллектор. Датчик увидит бедную смесь (мало топлива), хотя на самом деле это нормально.Соответственно блок управления подаст команду на обогащение смеси и прибавление продолжительности впрыска. В результате двигатель будет работать на родственной смеси, причем постоянно.

Парадокс в такой ситуации заключается в том, что через некоторое время ЭБУ выдаст ошибку «Датчик кислорода слишком бедная смесь»! Сделали снимок? Датчик видит бедную смесь и обогащает ее. В действительности же смесь получается наоборот насыщенной. В результате свеча со скрученной будет черной от Нагара, что указывает на богатую смесь.

Не спешите с такой ошибкой менять кислородный датчик. Вам просто нужно найти и устранить причину — воздушные сиденья на выпускной дорожке.

Ошибка обратного хода, когда ЭБУ выдает код неисправности о богатой смеси, в реальности тоже не всегда говорит о таковой. Датчик может просто отравиться. Это происходит по разным причинам. Датчик «лужит» парами несгоревшее топливо. При длительной плохой работе мотора и неполном сгорании топлива кислород можно легко выбрать.То же самое и с очень плохим с точки зрения качества бензином.

Обратим внимание на выходное напряжение датчика B1S1 на экране сканера. Напряжение колеблется в районе 3,2-3,4 вольт.

Датчик способен измерять фактическое соотношение топливовоздушной смеси в широком диапазоне (от бедного до богатого). Выходное напряжение датчика не показывает богатство / бедность, как это делает обычный датчик кислорода. Широкополосный датчик сообщает блоку управления точное соотношение топлива и воздуха на основе содержания кислорода в выхлопных газах.

Тест сенсора должен проводиться вместе со сканером. Однако есть еще пара диагностических методов. Исходящий сигнал — это не изменение напряжения, а двунаправленное изменение тока (до 0,020 ампер). Блок управления преобразует аналоговое изменение тока в напряжение.

Это изменение напряжения, которое будет отображаться на экране сканера.

На сканере напряжение датчика 3,29 вольта с коэффициентом AF FT B1 S1 0.99 (обогащение 1%), что почти идеально. Блок контролирует состав смеси, близкий к стехиометрическому. Падение напряжения датчика на экране сканера (с 3,30 до 2,80) свидетельствует об обогащении смеси (недостатке кислорода). Повышение напряжения (с 3,30 до 3,80) свидетельствует об обеднении смеси (избыток кислорода). Это напряжение не снимается осциллографом, как обычный датчик O2.

Напряжение на контактах датчика относительно стабильно, а напряжение на сканере будет изменяться в случае значительного обогащения или обеднения смеси, зарегистрированной в составе выхлопных газов.

На экране видим, что смесь обогащена на 19%, показания датчика на сканере 2.63В.

На этих скриншотах хорошо видно, что прибор всегда отображает реальное состояние смеси. Значение параметра AF FT B1 S1 — лямбда.

Инжектор …………….. 2,9 мс

Двигатель SPD ………….. 694об / мин

AFS B1 S1 ……………. 3,29 В

Short ft # 1…………… 2,3%

AF FT B1 S1 …………… 0,99

Какой тип выхлопа? 1% богатая

Снимок № 3.

Инжектор …………….. 2.3 мс

Двигатель SPD …………. 1154об / мин

AFS B1 S1 ……………. 3,01 В

Лонг FT # 1 ……………. 4,6%

AF FT B1 S1 …………… 0,93

Какой тип выхлопа? 7% богатые

Снимок №2.

Инжектор …………….. 2,8 мс

Двигатель SPD …………. 1786об / мин

AFS B1 S1 ……………. 3,94 В

Короткие футы # 1 …………. -0,1%

Лонг FT # 1 …………… -0,1%

AF FT B1 S1 …………… 1,27

Какой тип выхлопа? 27% Lean.

Снимок № 4.

Инжектор …………….. 3,2 мс

Двигатель SPD ………….. 757об / мин

AFS B1 S1……………. 2,78 В

Короткие футы # 1 …………. -0,1%

Лонг FT # 1 ……………. 4,6%

AF FT B1 S1 …………… 0,86

Какой тип выхлопа? 14% богатая

Некоторые сканеры OBD II поддерживают параметр широкополосных датчиков на экране, отображающий напряжение от 0 до 1 вольт. То есть заводское напряжение датчика делится на 5. В таблице показано, как определить соотношение смеси по напряжению датчика, отображаемому на экране сканера

.

Mastertech

Toyota.

2,5 Вольт.

3,0 Вольт.

3,3 Вольт.

3,5 Вольт.

4,0 Вольт.

P style = «text-decoration: none; font-size: 12pt; margin-top: 5px; margin-bottom: 0px;» class = «msonormal»> OBD II

Scan Tools.

0,5 Вольт.

0,6 Вольт.

0,66 Вольт.

0,7 Вольт.

0,8 Вольт.

Воздух: Топливо

Коэффициент

.

12.5: 1

14,0: 1

14,7: 1

15,5: 1

18,5: 1

Обратите внимание на верхний график, который показывает напряжение широкополосного датчика. Это почти все время около 0,64 вольта (умножаем на 5, получаем 3,2 вольта). Это для сканеров без поддержки широкополосных датчиков, работающих в соответствии с Ease Toyota Software.

Устройство и принцип работы широкополосного датчика.

Устройство очень похоже на обычный датчик кислорода. Но кислородный датчик выдает напряжение, а широкополосный генерирует ток, а напряжение постоянно (напряжение меняется только в текущих параметрах на сканере).

Блок управления устанавливает постоянную разницу напряжений на электродах датчика. Это фиксированные 300 милвольт. Ток будет генерироваться, чтобы поддерживать эти 300 малевольт в качестве фиксированного значения. В зависимости от того, бедная смесь или богатая, направление тока изменится.

На этих рисунках приведены внешние характеристики широкополосного датчика. Текущие значения хорошо видны при разном составе выхлопных газов.

На этих осциллограммах: вверху — ток цепи нагрева датчика, внизу — сигнал управления этой цепью от блока управления. Текущие значения более 6 ампер.

Тестирование широкополосных датчиков.

Датчики четырехпроводные. На картинке подогрев не показан.

Напряжение (300 милвольт) между двумя сигнальными проводами не изменяется. Давайте обсудим 2 метода тестирования. Поскольку рабочая температура датчика составляет 650º, во время тестирования контур отопления должен всегда работать. Поэтому отсоединяем разъем датчика и сразу восстанавливаем контур отопления. Подключите мультиметр к сигнальным проводам.

Теперь обогатите смесь пропаном ХХ или удалите слив из вакуумного регулятора давления топлива.На шкале мы должны видеть изменение напряжения, как при работающем обычном кислородном датчике. 1 Вольт — максимальное обогащение.

На следующем рисунке показан отклик датчика на истощение смеси при отключении одной из форсунок). Снимки при этом уменьшаются с 50 милливольт до 20 милливольт.

Второй метод тестирования требует подключения еще одного мультиметра. Включите прибор в линию 3,3 вольта. Соблюдайте полярность, указанную на рисунке (красный +, черный -).

Положительные значения текущей карты — обедненная смесь, отрицательные значения — обогащенная смесь.

При использовании графического мультиметра это такая кривая тока (изменение состава смеси при включении дросселя). Двойная текущая шкала, время по горизонтали

На этом графике отображена работа двигателя с неработающей форсункой, смесь плохая. В это время сканер отображает 3.Напряжение 5 вольт для проверки датчика. Напряжение выше 3,3 Вольта говорит о плохой смеси.

Горизонтальная шкала в миллисекундах.

Здесь снова включается форсунка и блок управления пытается достичь стехиометрического состава смеси.

Так выглядит кривая тока датчика при открытии и закрытии дроссельной заслонки со скорости 15 км / ч.

И такую ​​картинку можно воспроизвести на экране сканера, чтобы оценить работу широкополосного датчика по параметру его напряжения и maf датчика.Обращаем внимание на синхронизацию пиков их параметров при работе.

Диагностика двигателя по показаниям кислородных датчиков. Признаки обедненного смесителя

Прежде чем говорить об устройстве, работе и диагностике лямбда-зонда, обратимся к некоторым особенностям топливной системы. В этом нам поможет эксперт журнала Федор Александрович Рязанов, диагност с большим опытом, руководитель курсов повышения квалификации диагностов компании «ИнжКар».

Современный автомобилист хочет иметь мощный, но экономичный автомобиль. У экологов есть еще одно требование — минимальное содержание вредных веществ в выхлопе автомобиля. И в этих вопросах интересы автомобилистов и экологов в конечном итоге совпадают. И вот почему.

Известно, что когда двигатель сжигает не все топливо, увеличивается расход топлива, а также увеличиваются затраты на эксплуатацию транспортного средства. Мощность двигателя (или ДВС) в условиях неполного сгорания топлива неизбежно снижается, а крутящий момент уменьшается.В то же время уровень вредных веществ в выхлопе автомобиля увеличивается.

В связи с этим одной из основных задач современного автомобилестроения является наиболее полное сгорание топливной смеси в двигателе.

На горение смеси напрямую влияет ее состав. Идеальная ситуация — стехиометрический состав топлива. Проще говоря, пропорция должна соблюдаться — 1 кг топлива должен приходиться на 14,7 кг воздуха. Именно это соотношение позволяет оптимально использовать и то, и другое.Автовладелец получает больший крутящий момент и, как следствие, адекватный разгон автомобиля, равномерную работу двигателя на всех режимах работы. Также снижается расход топлива, и автомобиль перестает загрязнять окружающую среду.

Отклонения от правильной топливной смеси — богатая и бедная. Богатая топливная смесь образуется, когда в цилиндрах мало кислорода, но много топлива, которое, естественно, из-за недостатка кислорода полностью не сгорит. Следовательно, автомобиль, работающий на богатой смеси, будет потреблять больше топлива, а избыток несгоревшего топлива в этом случае охладит камеру сгорания, мощность двигателя снизится, несгоревшее топливо будет попадать в атмосферу, загрязняя ее.

Другая ситуация: в двигатель поступает обедненная смесь. В этом случае топливо в цилиндрах не сгорит полностью из-за нехватки топлива. В этом случае придется забыть и об экономии, для которой разрабатывались такие двигатели. Ведь бедная смесь плохо горит, а это автоматически приводит к падению крутящего момента. Водителю приходится сильнее нажимать на газ, что, в свою очередь, приводит к чрезмерному расходу топлива.

Таким образом, очевидно, что со всех сторон только стехиометрия топливной смеси (пропорция 14.7/1) — наиболее оптимальный режим работы двигателя. И, конечно же, машина, только что сошедшая с конвейера, обычно укладывается во все рамки этого критерия. Но «заводская» настройка может отличаться от идеальной. Более того, в процессе эксплуатации автомобиля неизбежно происходит износ некоторых узлов, датчики, отвечающие за регулировку топливной системы, могут потерять точность настройки. В результате состав топливной смеси все больше отклоняется от идеальных показателей.

В этом случае нужен лямбда-зонд, он фиксирует количество кислорода в выхлопе автомобиля. И если в выхлопе большое количество кислорода, это «сигнализирует» о плохой топливной смеси и, наоборот, если в выхлопе нет кислорода, это говорит о том, что смесь стала богатой. И мы уже выяснили, что в обоих случаях мощность двигателя уменьшается, расход топлива увеличивается, а экологичность выхлопа снижается. Задача лямбда-зонда как раз и заключается в исправлении этих отклонений.

Возьмем для примера такую ​​ситуацию: форсунки в топливной системе забиты, их производительность снизилась, смесь стала бедной. Лямба-зонд фиксирует этот факт, а блок управления топливной системой реагирует на эту информацию и «доливает» немного топлива в цилиндры. Так корректируются полученные отклонения с учетом показаний этого датчика.

Таким образом, основное назначение лямбда-зонда — компенсировать отклонения в составе топливной смеси, неизбежно возникающие в процессе эксплуатации автомобиля.

Однако нужно понимать, что лямбда-зонд как таковой не панацея от всех бед, он лишь позволяет вернуть состав топливной смеси в состояние стехиометрии. Но это не устранение дефектов, а только их компенсация.

Вернемся к нашим форсункам. При грязных форсунках снижается эффективность распыления бензина, топливо распыляется крупными каплями, они испаряются с трудом. А система подачи топлива рассчитывает количество топлива, которое требуется для достижения состояния стехиометрии, для этого записываются показания датчика расхода воздуха.Однако, если бензин в систему впрыскивается большими каплями, его пары не смешиваются полностью с воздухом, часть паров выгорает, а часть капель бензина просто вылетает в выхлопную трубу. Лямбда-зонд интерпретирует эту ситуацию как бедную смесь, а датчик топливной системы, который «не видит» отдельных капель бензина, добавляет топливо, чтобы привести смесь в состояние стехиометрии. Но в этом случае резко возрастает расход топлива.

Следовательно, для работы лямбда-зонда важен не фактор того, как система справляется с выходом смеси до стехиометрии, а фактор какой «цены» ей это удается.

Рассмотрим осциллограмму лямбда-зонда. Сам датчик не может отличить стехиометрическое состояние от богатой топливной смеси, так как в обоих случаях в выхлопе нет кислорода. При отсутствии кислорода в топливе блок управления (ECU — электронный блок управления) немного снижает количество подаваемого в цилиндр топлива. В результате в выхлопе появляется кислород.

И в этом случае показания лямбда-зонда ниже отметки 0,4 В, что для датчика является признаком обеднения топливной смеси (УЗНАТЬ).При низких значениях лямбда-зонда (ниже 0,4 В) блок управления увеличивает подачу топлива на несколько процентов, смесь становится богатой и показания датчика достигают уровня выше 0,6 В. ЭБУ интерпретирует это как признак того, что есть богатая смесь (RICH) в топливной системе. Уменьшается подача топлива, падают показания лабда-зонда, цикл повторяется — состав смеси начинает колебаться. Со временем с изменением состава смеси меняются показания лямбда-зонда.ЭБУ воспринимает такие колебания как нормальное явление, указывающее на то, что топливная смесь находится в стехиометрической зоне.

Напомним также, что катализатор автомобиля должен содержать цирконий, этот металл способен накапливать кислород. В обедненной фазе кислород накапливается в катализаторе, а в богатой — расходуется. В результате на выходе топливной смеси катализатор выгорает все свои остатки.

На холостом ходу такие колебания возникают с частотой одна вибрация примерно за одну секунду.Время такого переключения — еще один важный показатель для ламба-зонда. В нашем случае (см. Осциллограмму на рис. 1) время переключения составило 88 мс при норме 120 мс.

Если переключение длится долго, как в случае с нашей осциллограммой (см. Осциллограмму, рис. 2) — 350 мс, и к тому же такая ситуация повторяется многократно, то блок управления выдаст ошибку: «медленная реакция лямбда-зонда ».

Значения, при которых возникает эта ошибка, в основном определяются настройками программного обеспечения блока управления.

Таким образом, для диагностики с помощью лямбда-зонда необходимо изучить фазы переключения датчика. И если на осциллограмме появляется хотя бы одно переключение с низкого показания на высокое (максимум — 1В, минимум — 0В), это означает, что лямбда-зонд исправен. Рабочий датчик делает примерно одно переключение в секунду. Напомним, что в алгоритме блока управления показания сигнала лямбда-зонда ниже 0,4В для бедной смеси, и выше 0,6В для богатой смеси. Таким образом, состояние топливной системы автомобиля можно оценить по срабатыванию датчика.В нашем случае (см. Осциллограмму на рис. 3) блоку управления удалось скомпенсировать все дефекты и отобразить стехиометрию.

Вернемся к примеру с грязными форсунками. При бедной смеси показания лямбда-зонда опускаются ниже 0,4 В. Блок управления доливает топливо до тех пор, пока смесь не станет богатой. Отметим, что в этом случае блок управления «самостоятельно» отклонился от параметров, установленных производителем в его карте. Он записывает отклонение в своей памяти как топливо.Максимально допустимая корректировка расхода топлива для большинства современных автомобилей составляет ± 20-25%. Поправка на «плюс» означает, что агрегату пришлось долить топливо, поправка на «минус» — наоборот, на уменьшение.

Предположим, неисправность носит долговременный характер: блок управления уже достиг предела корректировки топлива, горит код ошибки «Превышен предел корректировки топлива». Удалив код, исправить такой дефект невозможно, а наличие данной неисправности повлечет за собой чрезмерный расход топлива.Следует отметить, что уже при 15% -ной корректировке топлива обнаруживаются проблемы: машина еле-еле ходит, но расходует большое количество топлива.

То есть важно помнить, что индикатор коррекции топлива и работа лямбда-зонда — это комплексный параметр, он указывает на наличие дефекта, но не указывает конкретную причину, которую придется найти и устранить в автосервисе.

И немного о конструктивных особенностях лямбда-зонда.Такой датчик имеет циркониевую колбу, которая с одной стороны помещена в выхлопные газы. Цирконий — уникальный материал, потому что через него может проходить кислород. Ион кислорода, «прилипая» к атомам циркония, движется по ним, при этом на циркониевой крышке возникает напряжение. А если все идет в штатном порядке, то диффузия ионов кислорода осуществляется равномерно, а напряжение на пластинах конуса составляет 1В. Если в выхлопе появляется кислород, диффузия невозможна, и напряжение в этом случае равно 0В.В лямбда-зондах вместо циркония можно использовать оксид титана. Разница между циркониевым лямбда-зондом и титановым зондом заключается в том, что первый генерирует напряжение, а другой изменяет свое сопротивление (в диапазоне от 0 до 5 В), и ему нужна схема, которая преобразует изменяющееся сопротивление в напряжение.

Слой платины на конусе поверх циркония позволяет снимать с него напряжение, играет роль катализатора дожигания бензина и несгоревшего кислорода. Все ухудшается при использовании некачественного топлива, а также присадок к топливу, которые буквально забивают слой платины и циркония, и зонд выходит из строя.Однако в этом случае, если зонд физически не поврежден, простая промывка вернет его в рабочее состояние. «Бич современности» — добавление в топливо антидетонационных присадок. До недавнего времени в качестве добавки использовался ферроцент — опасное вещество, которое мы окрестили «красной смертью» за его красный оттенок, а также за его способность быстро отключать свечи, лямбда-зонды и катализатор », — отмечает Федор Александрович. «заморозить» в высоком или низком положении, то есть либо в богатой, либо в бедной фазе.В этом случае датчик достигнет пределов коррекции подачи топлива и перестанет пытаться уравнять смесь до стехиометрии.

Приступаем к диагностике состояния топливной системы с подключения сканера к автомобилю. Отсутствие кода «Превышение лимитов коррекции топлива» не означает, что в системе подачи топлива нет дефектов. Необходимо в Data Stream убедиться, что есть колебания лямбда-зонда (достигнута стехиометрия), а также по величине коррекции топлива оценить цену, по которой она была достигнута.

Подводя итоги, еще раз отметим, что при проверке лямбда-зонда нужно обращать внимание на колебания датчика, если они есть, датчик исправен; если система лямбда-регулирования не колеблется, это может указывать либо на неисправность лямбда-зонда, либо на обедненную или богатую топливную смесь. То есть сначала нужно проверить сами датчики. Для этого нужно принудительно обогатить или обеднить смесь, чтобы получить колебания лямбда и убедиться, что она находится в исправном рабочем состоянии.

Обсуждаемые выше лямбда-зонды называются «скачкообразными». Те. они указывают, есть ли в выхлопе кислород или нет. Но все более жесткие экологические требования вынуждают производителей разрабатывать датчики, способные не только работать по принципу «да-нет», но и определять процентное содержание кислорода в выхлопных газах. Эти датчики называются «широкополосными датчиками кислорода».

Принципы их работы и особенности диагностики автомобилей по показаниям широкополосных лямбда-зондов будут рассмотрены в следующих публикациях.

МНЕНИЕ
Максим Пастухов, технический специалист DENSO Rus: «Практика показывает, что основными причинами выхода из строя лямбда-зондов являются: 1. Загрязнение лямбда-зонда продуктами сгорания топлива. По сути, это добавки, которые используются для повышения октанового числа бензина, устранения детонации или для других целей. Также на это влияет степень очистки топлива. Добавки, сера и парафины «забивают» проводящий слой лямбда-зонда, и он «тускнеет».Блок управления переводит двигатель в аварийный режим, и мы видим на приборной панели значок «Проверить двигатель». Кстати, свечи зажигания, клапаны, катализатор и другие детали двигателя тоже страдают от перечисленного. Есть смысл комплексно подойти к ремонту, если вышел из строя лямбда-зонд. 2. Агрессивная смесь, которой поливают наши дороги. Он разъедает изоляцию проводов и самих проводов. Для защиты от этого используем двойную изоляцию проводов, а также скрываем место сварки проводов с датчиком внутри лямбда-зонда.«

Может кому пригодится … Авто Toyota Carina II (европейский), 4A-FE LB, 1.6л, механика. Датчик бедной смеси (датчик бедной смеси), код 21, 89463-29035 (внутренняя заводская маркировка 89463-20050 NG 1-0200) приказал прожить долго. За то же просили ~ 17к р. + подождать до 2 месяцев, пока его привезут. После долгих поисков и чтения информации в инете был выбран датчик 89463-29045, который доставили за 1,5 недели + 8к р. Разъем, конечно, не подошел, пришлось отрезать от старого.Я не паял провода, а скручивал и изолировал их термоусаживающейся трубкой (по-моему, так она называется). Механически все подошло, нигде не надо было ничего настраивать. Поставил новую прокладку (она была в комплекте), установил датчик, сделал «сброс» из EFI. Код 21 не появился. Субъективно двигатель стал работать как-то иначе, мягче, особенно при оборотах более 2-3 тысяч. Расход пока не замерял, так как все находятся в стадии тестирования своего поведения, но видно, что в городе меньше 10 литров.
Фон … За минувшую зиму оборот отопления вырос примерно до 3 тысяч, расход по городу где-то в районе 12-15 литров. Весной пригнал машину в местный «Кулибин». Полдня ковырялся, после чего нагрев сталей был около 1600 об / мин, сам нагрев занимает от 5 до 15 минут (если стоит) в зависимости от минуса снаружи. После прогрева обороты падают до заданных 700-800 об / мин. и немного «плывет» (визуально на тахометре плюс минус 30 оборотов), при езде машина не тупит и в целом ведет себя нормально.Сам «Кулибин» не признавался в том, что делал (видимо это его ноу-хау), намекнул, что почистил какую-то вещь, которая находится в магистрали охлаждающей жидкости возле дроссельной заслонки, предупредил, что у меня лямбда не работает. Бросился искать, что стоит на моем двигателе на эксисте и сколько стоит. В результате оказалось, что мой двигатель был европейской версией Lean Burn с одним датчиком обедненной смеси и без кислородного датчика.
Кстати, перед тем как пойти к механику, прочистил обратный клапан и БДЗ карбюратором.Была грязь! После поездки к механику и завершения процедуры покупки нового датчика поменяли масло с фильтром и охлаждающую жидкость. Перед установкой нового датчика было замечено следующее: утром заводится нормально, поездка на работу тоже, если были однодневные поездки, то после запуска было падение оборотов до 400-500 (потом в течении 1 минуты пошли обороты до прогрева) и на светофоре, особенно если на улице большой плюс. На следующий день ситуация такая же.Видимо надо проверить регулировку БДЗ и свечи зажигания.
В целом за весь период эксплуатации (с 1998 года) этой машины я особо не лазил под капот, менял расходники в нужный момент и пару раз менял прокладку ГБЦ: первый раз — наследство предыдущего хозяина (у него что-то подтекало, что-что меняли или нет — непонятно) на китайскую «толстую» (болотно-зеленую), предупредил, что на это не уйдет много времени, так оно и есть, около 7000 км.произошла «поломка» прокладки между 2-м и 3-м цилиндрами шириной около 1 см, результат — вторая замена уже на оригинале (черная, «тонкая»), идет уже 3-й год Вроде без проблем. Оба раза — со шлифованием головки.
Сейчас борюсь с «затемнением» в головном свете, вроде грязные отражатели.
Вот такой опыт. Всем удачи и скорейшей и качественной победы над недугами стальных коней.

Существует множество неисправностей автомобиля, которые затрудняют его дальнейшую работу.К таким неисправностям можно отнести ошибку в работе автомобиля с номером P0171 или 0171. Эти цифры говорят о наличии переобедненной смеси. Причины обедненной смеси на форсунке весьма разнообразны. В первую очередь нужно посмотреть на состояние машины при использовании обедненной смеси.

Признаки плохой смеси

Ошибка отображается на экране БК. Это говорит о том, что количество топлива в топливовоздушной смеси намного меньше, чем воздуха.

Наличие проявляется в виде или задержке при резком нажатии на педаль газа. В остальных случаях двигатель может утроиться или полностью перестать работать на холостом ходу. Кроме того, в момент разгона автомобиль дергается, а звук двигателя совершенно другой и отличается от звука двигателя при нормальной работе. Работа силового агрегата при использовании бедной смеси совсем не стабильна.

Нормы смешения и возможные последствия

Для автомобилей стандарта Евро-2 и выше на двигателях установлен специальный датчик — лямбда-зонд.Он контролирует качество производимой смеси. Согласно стандарту установлено, что на одну часть топлива приходится 14 частей воздуха. При минимальном отклонении 0,25 бортовой компьютер выдаст ошибку бедной смеси. При попадании в двигатель переобедненной смеси появляются не только провалы в работе, но и возможность перегрева двигателя. Обороты довольно низкие. Кроме того, если не провести качественную диагностику и не устранить причину образования плохой смеси, то последствия станут гораздо плачевнее:

  • перегрев силового агрегата;
  • Прогорание поршневых колец;
  • прогорание клапанов;
  • двигатель малой тяги;
  • Прогорание поршней;
  • повышенный расход ГСМ и охлаждающей жидкости.

Причины и способы их определения

Причины плохой топливовоздушной смеси (форсунки) довольно просты и заключаются в эксплуатации автомобиля. Их можно определить с помощью диагностики двигателя. В первую очередь наличие таковых видно по отложениям на свечах.

Также причины обедненной смеси на форсунке связаны с неисправностями в системе впрыска топлива. Она отвечает не только за подачу топлива в силовой агрегат, но и за правильное приготовление топливовоздушной смеси.В этом случае, возможно, проблема связана с настройкой подачи топлива или воздуха. Из-за этого смесь обедняется. Для решения проблемы автовладельцу следует обратиться за помощью к специалистам, так как выход из строя системы впрыска может скрыть неисправности датчика, неправильную регулировку углов дроссельной заслонки. Так же случается встреча части прошивки на ДВС. Стоит помнить, что состав смеси может меняться на некоторые значения только за минимально непродолжительное время.В противном случае нужно искать проблему и устранять ее.

Что делать при ошибке

Причины бедной смеси на форсунке (в том числе ВАЗ 2110) в случае ее обнаружения можно устранить самостоятельно, однако лучшим решением будет довести автомобиль до специализированная мастерская, где автомеханики проведут качественную диагностику и смогут обнаружить другие неисправности в автомобиле. Также стоит обратиться на СТО, ведь большинство водителей просто не умеют контролировать и регулировать состав создаваемой топливно-воздушной смеси.Как правило, на инжекторных двигателях и на карбюраторных двигателях у автовладельца есть такая возможность. Примером может служить регулировка угла дроссельной заслонки. Для этого достаточно изменить положение стопорного кольца, попеременно перемещая его по специальным канавкам демпфера.

Саморегулировка

Большинство водителей очень рады иметь возможность регулировать положение дроссельной заслонки, поскольку они полностью уверены, что это отрегулирует расход топлива. Кроме того, некоторые прибегают к прошивке электронного блока управления автомобилем.Чтобы не выводить из строя некоторые агрегаты или ЭБУ, стоит обратиться за помощью к квалифицированным мастерам, которые могут с помощью специальных программ, не влияя на качество смеси, улучшить некоторые характеристики автомобиля. В противном случае увеличивается риск «убить» двигатель вашего автомобиля. Таким образом на форсунке образуется обедненная смесь, причины (2114 не исключение) кроются в саморегулировании углов или вмешательстве неопытного автовладельца в работу системы двигателя.

Неисправность топливной системы

Другой причиной обедненной смеси в форсунке является неисправность автомобиля. Как правило, неисправности возникают из-за некачественного топлива, которое заливают малоизвестные заправки. Один из вариантов нестабильной работы двигателя и образования обедненной смеси — засорение топливных элементов автомобиля. В таких случаях происходит пропуск зажигания в двигателе. В результате автомобиль может дергаться. Чтобы этого не произошло, необходимо закупать топливо только на проверенных АЗС.Также следует своевременно произвести замену обоих топливных элементов. Помните, что один фильтр представлен на форсунке в виде сетки и устанавливается непосредственно в топливный насос. Второй элемент чаще всего располагается возле бака на днище автомобиля, реже — в моторном отсеке. Во избежание чрезмерного обеднения смеси необходимо менять их с интервалом не реже одного раза в 40000 км. Иногда этот показатель может быть ниже, так как все зависит от качества бензина.

Забиты форсунки

Если вовремя не заменить топливные элементы системы автомобиля, на форсунке может образоваться обедненная смесь, причины которой будут заключаться в неправильной работе форсунок. То есть топливо поступает, но его подается в довольно небольшом количестве. Инжектор — это специальное устройство, относящееся к системе впрыска автомобиля. Элементов много: электромагнитные, электрогидравлические или пьезогидравлические. Электромагнитные детали используются на автомобилях с бензиновыми двигателями.

Причина неисправности следующая. Не замененные вовремя топливные фильтры начинают пропускать топливо с посторонними веществами, не выполняя качественной очистки. Поскольку отверстия иглы и сопла форсунок достаточно малы, поступающее топливо с посторонними загрязнениями образует отложения на стенках, из-за чего и без того малый диаметр канала подачи топлива уменьшается еще больше. В результате двигатель не получает необходимое количество топлива и возникают проблемы с обедненной смесью.

Для решения проблемы можно восстановить предыдущий впрыск, который осуществляется только с помощью специального оборудования.

Кстати, во избежание загрязнения форсунок и топливный бак нужно чистить через короткие промежутки времени, так как там большое скопление грязи, песка или других веществ.

Другие причины и решения

Система образует бедную смесь на форсунке. Причины могут быть разные. Например, он может образоваться из-за наличия посторонних предметов, поэтому следует осмотреть трубы и шланги, идущие от воздушного фильтра до герметичности.

Другой причиной может быть треснувший впускной коллектор. В итоге вам придется его заменить. Стоимость этой детали довольно высока. Кроме того, воздух засасывается от места расположения датчика ХХ. Стоит проверить уплотнительное кольцо на месте установки.

Неопределенные причины

В других ситуациях бывает, что в автомобиле ВАЗ 2107 на форсунке образуется плохая смесь, причины этого совершенно неизвестны. Проведенная диагностика указывает на наличие неисправности с плохой смесью, но не позволяет определить причину, которая привела к ее образованию.В этом случае придется смотреть наугад — просматривать все системы.

Во-первых, причиной обедненной смеси на форсунке могут быть отложения грязи на разъемах, что ухудшает качество двигателя. Вы также должны проверить подходящие соединения на предмет прохождения воздуха. Также необходимо промыть сам инжектор, так как из-за некачественного бензина на стенках внутри образуются сильные нагарные отложения.

В этой статье были рассмотрены все основные причины, влияющие на образование обедненной смеси, благодаря которым водитель расширит свой кругозор и в остальном сможет производить ремонт самостоятельно.Если вы начинающий автолюбитель, не стоит делать ремонт без опыта, лучше отправить машину на диагностику на СТО. И самое главное помните, что своевременное устранение проблемы увеличит срок службы вашего агрегата.

Подробное руководство Датчик топливной смеси

Идеальное соотношение бензина и воздуха , при котором вся смесь полностью сгорает, считается стехиометрической (идеальной). Двигатель хорошо работает, если хорошо горит смесь бензин + воздух.Смесь хорошо освещена, если она оптимальна. Смесь оптимальна, если на 1 г бензина подать 14,7 г. Оптимальная топливно-воздушная смесь наиболее быстро соединяется и дает желаемое количество энергии без лишнего нагрева. Главное в оптимальном формировании воздушной смеси — ДМРВ.

AFR — соотношение воздуха и топлива в камере сгорания двигателя.

Передаточное число Ideal Топливо и воздух для бензиновых двигателей (стехиометрическая смесь) = 14,7 / 1 (AFR) для бензин / дизель.

14,7 г воздуха на 1 г бензина.

Каждое топливо требует своего соотношения топливо / воздух.

Плохая или богатая смесь. Топливная смесь может быть бедной или богатой.

На одного платного Пилота проблем не было, АКПП вообще переключалась на Ровенко. И ставил недавно Вуговский, думаю лучше родной, А что за коробку иногда тупит иногда с первого на второй. Пойду поменяю аппарат ДПДЗ Пилот. Работает с ним лучше плавно .С перекрестка на нем приятно поесть 1 2 3. Отлично отключили во время. ПИЛОТ ДПДЗ бесконтактный

Бедная смесь (форсунка), признаки и последствия

Установка смеси

Во время движения автомобиль Пилот. посмотреть в реальном времени какая смесь бедная или богатая .

Признаки плохой смеси — Шлифовальный двигатель, воздух более 14,7 г, быстрее воспламеняется и сопровождается избыточным нагревом.. такая смесь склонна к детонации, на малых оборотах не страшно. При полной загрузке смесь 14 уже считается опасной. Делать всю систему на смеси 14,7 нецелесообразно. На малых оборотах этого будет недостаточно для разгона, а на верхних просто детонация ловится.

Плохое сочетание последствий — На высокой скорости, с полной нагрузкой уровень детонации достигает катастрофических последствий. Румяна или расплавление поршня, перегоревших клапанов или свечей зажигания.Повышение температуры и потери мощности — это самое простое, что может случиться с двигателем при детонации. Обычно это заклинивший и перегретый мотор.

На ВАФ «Е расход был около 25 литров по городу, а на преобразователе, нормально настроенный, 15 литров по городу , так что считайте выгоду. Спасибо умный, честный, темпераментный за отзывы и распространение информации.

Смесь богатая (форсунка), признаки и последствия
Установка смеси

Rich Смешанный знак

  • Резко увеличился расход топлива.
  • Черные или серые выхлопные газы.
  • Air менее 14,7 г, безопаснее и надежнее для двигателя.

Богатая смесь последствий — Длительная работа двигателя на богатой смеси может привести к поломке поршней и выходу из строя свечей.

Во время движения автомобиль Пилот. Записывает работу кислородного датчика и датчика расхода воздуха. можно увидеть в режиме реального времени, какая смесь бедная или богатая.

В итоге хочу поблагодарить ребят, которые занимаются этим проектом, надеюсь, их вещь мне еще долго будет служить. Кстати эта версия подходит как для механики, так и для АКПП, коробка у меня автомат так что для меня это подарок судьбы я бы сказал! ПИЛОТ ДПДЗ бесконтактный Спасибо умному, порядочному, темпераментному за отзыв и распространение информации.

Причины образования богатой смеси инжекторного двигателя
  • форсунки слишком много топлива
  • Загрязнение воздушного фильтра
  • плохая работа дроссельной заслонки
  • Неисправность регулятора давления топлива
  • неисправность датчика расхода воздуха
  • Неисправность системы улавливания паров бензина
  • некорректная работа экономайзера.

Работает на авто неработающих народными методами типа проставок для лямбда зондов и схемы конденсаторного типа + резистор. Электронный лямбда-эмулятор Catalyst проба 2-х канальный Pilot .. Для двигателей с двумя катализаторами и двумя дополнительными датчиками кислорода — Вам необходимо купить один эмулятор. Штатив для лямбда-зондов со смещенными заземлениями. Электрик Спасибо умному, порядочному, темпераментному за отзыв и распространение информации.

Лямбда-зонд

Показание лямбда-зонда — соотношение текущей смеси к идеальной.

Пример: Текущая смесь воздуха 12,8 г. Показания лямбда-зонда 0,87 = 12,8 / 14,7

ЭБУ учитывает показания лямбда-зонда только при равномерном движении.

При разгоне, торможении и прогреве ЭБУ не учитывает показания лямбда-зонда и работает по программе.

При настройке нужно уловить переход от бедной смеси к богатой. С этого момента сделайте немного круче.

Показания лямбда-зонда перескочат с 0 на 1. Точка перехода, примерно 0,45.

Для остальных режимов работы двигателя используется широкополосный датчик.

Достигнутая максимальная скорость — около 200-210 км / ч. Динамику не замерил, но в тестовой гонке как-то пересеклись с E39 M50B20 ну и взревели — оказалось, что он не соперник по динамике Ни дно ни трехзначных скоростей.Реальный расход колеблется около 11л 92-го. Замена расходомера на не прошивку! + настройка смеси Pilot + Bluetooth Converter Спасибо умному, честному, темпераментному за отзыв и распространение информации.

Воздух — главное в оптимальном образовании топливно-воздушной смеси ДМРВ

Для того, чтобы бензин проще простого подать воздух. Ошибки при подсчете поступающего воздуха приводят к проблемам в двигателе.Ошибки будут меньше, если воздух будет поступать равномерно. Обеспечивается равномерность потока:

  • воздуховод гладкие стенки
  • плавные повороты воздуховода (1-2)
  • отсутствие пульсаций и скручиваний (убрать из потока все, что к этому приводит, особенно фильтр «Нулевик»)

Если на подаче бензин все в порядке, то главным в оптимальном формировании смеси является ДМРВ (датчик массового расхода). На основании его сигналов блок управления двигателем подает бензин.На выходе стоит «контроллер» (лямбда-зонд) и «нюхает» выхлопные газы. Он определяет, сколько бензина или воздуха, и сообщает ЭБУ. ЭБУ скорректировал расход бензина.

Когда вы меняете расходомер у не ветеринара (VAF на MAF), то:

  • Конструктивно поменять канал для потока воздуха — это очень важно
  • должен решить проблему с датчиком температуры приточного воздуха (если он отсутствует, зимой не запускается)
  • и самое главное поставить «переводчик» для ЭБУ, чтобы ЭБУ понимал, какой сигнал старого расходомера соответствует сигналу нового расходомера (это такие устройства, как преобразователь Pilot VAF / MAF, эмулятор MAF 3 , «Победитель» (Победители)).
  • после всех изменений смесь требуется настроить .

Немного надоел мне от расходомера или как часто его лопатой называют. Поласеринг на всеми любимом Lankaer.ru наткнулся на ссылку на Pilot Engineering.
Почитал местный форум и пришел к выводу, что это супер-пупер мега-панацея! Плюс этого преобразователя в гибкости настройки. Он даже поддерживает плюшевые! Pilot + Bluetooth Converter — Mix Setup Спасибо умному, честному, темпераментному за обратную связь и распространение информации.

Датчик температуры поступающего воздуха

Решить проблему датчика температуры поступающего воздуха можно двумя способами:

  1. поставьте резистор и компьютер вместо него подумает, что у вас круглый год лето +20
  2. обнаружить VAF и получить от него датчик, и установить его во впускной коллектор (по результатам этот вариант лучше)
Двигатель

Двигатель имеет несколько режимов работы:

  • холостой ход и прогрев
  • нейтраль, коробка передач не подключена

    режим холостого хода с подключенной коробкой, стоя на светофоре

  • единый трафик
  • разгон, торможение — плавное
  • разгон (WOT), торможение — резкое

Резкий разгон, торможение — резкое воздействие на воздушный поток (дроссельная заслонка).Мы получаем рябь и завихрения.

Резкий разгон — много воздуха, но мало бензина. Добавьте бензин в экстренном порядке — должен включиться ускорительный насос.

Резкое торможение — мало воздуха, много бензина. Добавляйте воздух в экстренном порядке — следует открыть дополнительный канал подачи воздуха.

Для обоих режимов — должен сработать «ретардер» открытия дроссельной заслонки. Дроссельный узел снабжен системой плавного сброса газа — чисто механической системой демпфирования, сброс оборотов не резкий, а плавный при отпускании педали акселератора.Вроде это его регулировка и разрешенная, по крайней мере, сейчас проверено, что это именно так, чтобы обеспечить плавное снижение оборотов двигателя без перекосов.

Решение проблемы плохой работы двигателя:

  • проверить все что касается бензина
  • проверить все, что связано с подачей воздуха

Алгоритм действий:

  1. Ошибки подсчета.
  2. Если п.1 не выполняется, то логично определяем, что больше бензина или воздуха.Либо по запаху выхлопной трубы. По цвету свечей.
  3. Определился — бензина мало.
  4. Идем по линии подачи бензина:
  • Механика (износ, деформация, ускорительный насос, топливный насос, топливный фильтр, форсунки, сетка бензонасоса, заправка, внутри крана небольшое проходное отверстие. Исправлено: замена крана или сверление.),
  • электрик (контакты, провода, правильное подключение),
  • Курок по времени (ключи форсунки, угол зажигания, резина, свечи),
  • Обработка температуры «Горячо на горячем (какая-то деталь нагрелась и зазор между ней и соседней уменьшился, появилось трение либо зазор увеличился и не соприкасался — просто болтался ремень ГРМ, роликовый ролик, синхронность были нарушены распредвалы с коленчатым валом и двигатель Глоха.пружина ДТВВ, Джт. )

5. Воздуха не хватает. Поставил пилота, вполне доволен, машинку не знаю. Плюс преобразователя — это возможность регулировки двигателя. Еще можно диагностировать смерть двух датчиков (ДМРВ и ЛЗ), что тоже необходимо. Вообщем эта штука своих денег стоит. убедился уже на практике. Теперь мне намного приятнее ездить без чернослива разного вида и плавающих хх. Машина едет такой, как задумана и меня несомненно радует! И верьте не меньше, и он работает на ура! Pilot + Bluetooth Converter — Mix Setup Спасибо умному, честному, темпераментному за отзыв и распространение информации.

Регулировка смеси воздух / топливо (AFR)

Цель сетапа — получить максимальную мощность и максимальный момент при резком разгоне, при умеренном расходе в городском режиме и на трассе.

Есть два способа регулировки смеси:

  1. strip resistrict — ограниченный диапазон («Winner Sensor» (Победители)). Перед этим обязательно выставить основные настройки через Вагом.
  2. с помощью программного обеспечения (MAF Emulator 3, Pilot VAF / MAF).Эмулятор MAF 3 настроен на широкополосную лямбду, а с помощью преобразователя Pilot VAF / MAF — на обычную лямбду.

Поэтапная настройка:

  1. Настройка XX,
  2. следующая установка ускорений.
  3. Самый правильный — это режим в горку.
  4. Если вы легко можете настроить движок в этом режиме, то считайте настройку неудачной. Ни в коем случае не настраивайте весь диапазон оборотов на нейтраль.

Чем выше скорость топливовоздушной смеси, тем богаче должен быть и угол зажигания должен быть ранним.

Не забудьте перед работой установить строб угла опережения зажигания.

Электронный эмулятор +. Bluetooth Lambda Catalyst Probe 2-Channel Pilot 1. Есть настройка параметров эмуляции
2. Есть лог — запись всех параметров эмуляции во время движения
3. Тип двигателя: Любой 4. Установка: В разрыв цепочка
5. Программирование: Да
6. Диагностика остается
7. Перед отправкой клиент проходит обязательную настройку параметров и тестирование работоспособности.
8. Поддержка EURO 3, 4, 5, 6
9. Отсутствие вмешательства в программную часть ЭБУ
10. Гарантия — 1 год
Электрический ron обмануть Pilot + Bluetooth. Спасибо умным, честным, темпераментным за отзыв и распространение информации.

Обратим внимание на выходное напряжение датчика B1S1 на экране сканера. Напряжение колеблется в районе 3,2-3,4 вольт.

Датчик способен измерять фактическое соотношение топливовоздушной смеси в широком диапазоне (от бедного до богатого).Выходное напряжение датчика не показывает богатство / бедность, как это делает обычный датчик кислорода. Широкополосный датчик сообщает блоку управления точное соотношение топлива и воздуха на основе содержания кислорода в выхлопных газах.

Тест сенсора должен проводиться вместе со сканером. Однако есть еще пара диагностических методов. Исходящий сигнал — это не изменение напряжения, а двунаправленное изменение тока (до 0,020 ампер). Блок управления преобразует аналоговое изменение тока в напряжение.

Это изменение напряжения, которое будет отображаться на экране сканера.

На сканере напряжение датчика 3,29 вольта при соотношении AF FT B1 S1 0,99 (1% богатство), что практически идеально. Блок контролирует состав смеси, близкий к стехиометрическому. Падение напряжения датчика на экране сканера (с 3,30 до 2,80) свидетельствует об обогащении смеси (недостатке кислорода). Повышение напряжения (с 3.30 до 3.80) является признаком обеднения смеси (избыток кислорода). Это напряжение не снимается осциллографом, как обычный датчик O2.

Напряжение на контактах датчика относительно стабильно, а напряжение на сканере будет изменяться в случае значительного обогащения или обеднения смеси, зарегистрированной в составе выхлопных газов.

На экране видим, что смесь обогащена на 19%, показания датчика на сканере 2.63В.

На этих скриншотах хорошо видно, что прибор всегда отображает реальное состояние смеси. Значение параметра AF FT B1 S1 — лямбда.

Инжектор …………….. 2,9 мс

Двигатель SPD ………….. 694об / мин

AFS B1 S1 ……………. 3,29 В

Short ft # 1 …………… 2.3%

AF FT B1 S1 …………… 0,99

Какой тип выхлопа? 1% богатая

Снимок № 3.

Инжектор …………….. 2.3 мс

Двигатель SPD …………. 1154об / мин

AFS B1 S1 ……………. 3,01 В

Лонг FT # 1 ……………. 4,6%

AF FT B1 S1 …………… 0,93

Какой тип выхлопа? 7% богатые

Снимок № 2.

Инжектор …………….. 2,8 мс

Двигатель SPD …………. 1786об / мин

AFS B1 S1 ……………. 3,94 В

Short ft # 1…………. -0,1%

Лонг Ft # 1 …………… -0.1%

AF FT B1 S1 …………… 1,27

Какой тип выхлопа? 27% Lean.

Снимок № 4.

Инжектор …………….. 3,2 мс

Двигатель SPD ………….. 757об / мин

AFS B1 S1 ……………. 2,78 В

Короткие футы # 1 …………. -0,1%

Лонг FT # 1 ……………. 4,6%

AF FT B1 S1 …………… 0,86

Какой тип выхлопа? 14% богатая

Некоторые сканеры OBD II поддерживают параметр широкополосных датчиков на экране, отображающий напряжение от 0 до 1 вольт.То есть заводское напряжение датчика делится на 5. В таблице показано, как определить соотношение смеси по напряжению датчика, отображаемому на экране сканера

.

Mastertech

Toyota.

2,5 Вольт.

3,0 Вольт.

3,3 Вольт.

3,5 Вольт.

4,0 Вольт.

P style = «text-decoration: none; font-size: 12pt; margin-top: 5px; margin-bottom: 0px;» class = «msonormal»> OBD II

Scan Tools.

0,5 Вольт.

0,6 Вольт.

0,66 Вольт.

0,7 Вольт.

0,8 Вольт.

Воздух: Топливо

Коэффициент

.

12,5: 1

14,0: 1

14,7: 1

15,5: 1

18,5: 1

Обратите внимание на верхний график, который показывает напряжение широкополосного датчика. Это почти всегда около 0,64 вольт (умножаем на 5, получаем 3.2 вольта). Это для сканеров без поддержки широкополосных датчиков, работающих в соответствии с Ease Toyota Software.

Устройство и принцип работы широкополосного датчика.

Устройство очень похоже на обычный датчик кислорода. Но кислородный датчик выдает напряжение, а широкополосный генерирует ток, а напряжение постоянно (напряжение меняется только в текущих параметрах на сканере).

Блок управления устанавливает постоянную разницу напряжений на электродах датчика.Это фиксированные 300 милвольт. Ток будет генерироваться, чтобы поддерживать эти 300 малевольт в качестве фиксированного значения. В зависимости от того, бедная смесь или богатая, направление тока изменится.

На этих рисунках приведены внешние характеристики широкополосного датчика. Текущие значения хорошо видны при разном составе выхлопных газов.

На этих осциллограммах: вверху — ток цепи нагрева датчика, внизу — сигнал управления этой цепью от блока управления.Текущие значения более 6 ампер.

Тестирование широкополосных датчиков.

Датчики четырехпроводные. На картинке подогрев не показан.

Напряжение (300 милвольт) между двумя сигнальными проводами не изменяется. Давайте обсудим 2 метода тестирования. Поскольку рабочая температура датчика составляет 650º, во время тестирования контур отопления должен всегда работать. Поэтому отсоединяем разъем датчика и сразу восстанавливаем контур отопления.Подключите мультиметр к сигнальным проводам.

Теперь обогатите смесь пропаном ХХ или удалите слив из вакуумного регулятора давления топлива. На шкале мы должны видеть изменение напряжения, как при работающем обычном кислородном датчике. 1 Вольт — максимальное обогащение.

На следующем рисунке показан отклик датчика на истощение смеси при отключении одной из форсунок). Снимки при этом уменьшаются с 50 милливольт до 20 милливольт.

Второй метод тестирования требует подключения еще одного мультиметра. Включите прибор в линию 3,3 вольта. Соблюдайте полярность, указанную на рисунке (красный +, черный -).

Положительные значения текущей карты — обедненная смесь, отрицательные значения — обогащенная смесь.

При использовании графического мультиметра это такая кривая тока (изменение состава смеси при включении дросселя).Двойная текущая шкала, время по горизонтали

На этом графике отображена работа двигателя с неработающей форсункой, смесь плохая. В это время сканер показывает напряжение 3,5 В для проверки датчика. Напряжение выше 3,3 Вольта говорит о плохой смеси.

Горизонтальная шкала в миллисекундах.

Здесь снова включается форсунка и блок управления пытается достичь стехиометрического состава смеси.

Так выглядит кривая тока датчика при открытии и закрытии дроссельной заслонки со скорости 15 км / ч.

И такую ​​картинку можно воспроизвести на экране сканера, чтобы оценить работу широкополосного датчика по параметру его напряжения и maf датчика. Обращаем внимание на синхронизацию пиков их параметров при работе.

Вы наверняка знаете, что у вас в машине установлен кислородный датчик (а то и два!) … Но зачем он нужен и как он работает? Стефан Верхоф (Stefan Verhoef), менеджер Denso по продукции (датчики кислорода), отвечает за часто задаваемые вопросы.

B: Какую работу выполняет кислородный датчик в автомобиле?
O: Датчики кислорода (также называемые лямбда-зондами) помогают контролировать расход топлива вашего автомобиля, что помогает снизить объем вредных выбросов. Датчик непрерывно измеряет количество несгоревшего кислорода в выхлопных газах и передает эти данные в электронный блок управления (ЭБУ). На основе этих данных ЭБУ регулирует соотношение топлива и воздуха в топливно-воздушной смеси, поступающей в двигатель, что помогает каталитическому нейтрализатору (катализатору) работать более эффективно и уменьшать количество вредных частиц в выхлопных газах.

B: Где датчик кислорода?
O: Каждый новый автомобиль и большинство автомобилей, выпущенных после 1980 года, оснащены кислородным датчиком. Обычно датчик устанавливается в выхлопной трубе перед каталитическим нейтрализатором. Точное расположение кислородного датчика зависит от типа двигателя (V-образное или рядное расположение цилиндров), а также от марки и модели автомобиля. Чтобы определить, где расположен кислородный датчик в вашем автомобиле, обратитесь к руководству по эксплуатации.

Q: Почему необходимо постоянно корректировать состав топливовоздушной смеси?
O: Соотношение «воздух-топливо» чрезвычайно важно, поскольку оно влияет на эффективность каталитического нейтрализатора, который снижает содержание оксида углерода (CO), несгоревших углеводородов (CH) и оксида азота (NOX) в выхлопных газах. газы. Для его эффективной работы необходимо наличие в выхлопных газах определенного количества кислорода. Датчик кислорода помогает ЭБУ определять точное соотношение «воздух-топливо» в смеси, поступающей в двигатель, передавая на компьютер быстрый сигнал напряжения, который изменяется в соответствии с содержанием кислорода в смеси: слишком высокое (бедная смесь ) или слишком низкий (богатая смесь).Компьютер реагирует на сигнал и изменяет состав поступающей в двигатель топливно-воздушной смеси. 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 воздуха. Оставшийся кислород вступает в химическую реакцию с токсичными газами, в результате чего безвредные газы уже выходят из нейтрализатора.

Q: Почему на некоторых автомобилях установлены два кислородных датчика?
O: Многие современные автомобили помимо кислородного датчика, расположенного перед катализатором, оснащаются вторым датчиком, установленным после него.Первый датчик является основным и помогает электронному блоку управления регулировать состав топливно-воздушной смеси. Второй датчик, установленный после катализатора, контролирует эффективность катализатора, измеряя содержание кислорода в выхлопных газах на выходе. Если весь кислород поглощается в результате химической реакции, происходящей между кислородом и вредными веществами, датчик выдает сигнал высокого напряжения. Это означает, что катализатор исправен. При износе каталитического нейтрализатора ряд вредных газов и кислорода перестает участвовать в реакции и выходит из нее в неизменном виде, что отражается в сигнале напряжения.Когда сигналы станут такими же, это будет свидетельствовать о выходе из строя катализатора.

Q: Какие датчики?
О КОМПАНИИ: Лямбда-датчики бывают трех основных типов: циркониевые датчики, датчики воздушно-топливного отношения и титановые датчики. Все они выполняют одни и те же функции, но при этом используют разные способы определения соотношения «воздух — топливо» и разные исходящие сигналы для передачи результатов измерений.

Наиболее распространенная технология, основанная на использовании диоксида циркония и оксидных датчиков (как цилиндрических, так и плоских типов).Эти датчики могут определять только относительное значение коэффициента: выше или ниже отношения «топливо-воздух» коэффициента лямбда 1,00 (идеальное стехиометрическое соотношение). В ответ ЭБУ двигателя постепенно изменяет количество впрыскиваемого топлива, пока датчик не начнет показывать, что соотношение изменилось на противоположное. С этого момента ЭБУ снова начинает регулировать подачу топлива в другом направлении. Этот метод обеспечивает медленное и непрерывное «плавание» вокруг коэффициента лямбда 1,00, не позволяя поддерживать точный коэффициент 1.00. В результате при изменении условий, таких как резкое ускорение или торможение, в системах с датчиком из оксида циркония 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 необходимо корректировать подачу топлива, что позволяет ЭБУ изменять количество впрыскиваемого топлива и получать лямбда 1 .00 практически мгновенно.

Датчики соотношения «воздух — топливо» (цилиндрические и плоские) были впервые разработаны DENSO для обеспечения соответствия автомобилей строгим стандартам токсичности выхлопных газов. Эти датчики более чувствительны и эффективны по сравнению с датчиками из оксида циркония. Датчики соотношения «воздух-топливо» передают линейный электронный сигнал о точном соотношении воздуха и топлива в смеси. На основании значения результирующего сигнала ЭБУ анализирует отклонение соотношения воздух — топливо от стехиометрического (т.е.е. лямбда 1) и регулирует впрыск топлива. Это позволяет ЭБУ точно корректировать количество впрыскиваемого топлива, мгновенно достигая стехиометрического соотношения воздуха и топлива в смеси и поддерживая его. Системы, использующие датчики воздушно-топливного отношения, сводят к минимуму возможность подачи недостаточного или избыточного количества топлива, что приводит к уменьшению количества вредных выбросов в атмосферу, снижению расхода топлива, лучшему управлению автомобилем.

Титановые датчики Во многом похожи на датчики из оксида циркония, но для титановых датчиков не требуется атмосферный воздух.Таким образом, титановые датчики являются оптимальным решением для автомобилей, которым необходимо пересечь глубокий феррод, таких как полноприводные внедорожники, поскольку титановые датчики могут работать при погружении в воду. Еще одно отличие титановых датчиков от других — это передаваемый ими сигнал, который зависит от электрического сопротивления титанового элемента, а не от напряжения или силы тока. Учитывая эти особенности, титановые датчики можно заменять только на аналогичные, а лямбда-зонды других типов использовать нельзя.

Q: В чем разница между специальными и универсальными датчиками?
O: Эти датчики имеют разные способы установки. Специальные датчики уже имеют штыревой соединитель и готовы к установке. Универсальные датчики могут не комплектовать разъем, поэтому вам нужно использовать старый разъем датчика.

B: Что произойдет, если датчик кислорода выйдет из строя?
O: В случае выхода из строя кислородного датчика, ЭБУ не получит сигнал о соотношении топлива и воздуха в смеси, поэтому он будет устанавливать количество подачи топлива произвольно.Это может привести к менее эффективному использованию топлива и, как следствие, увеличению его расхода. Это также может вызвать снижение эффективности катализатора и повышение токсичности выбросов.

B: Как часто нужно менять кислородный датчик?
O: DENSO рекомендует заменять датчик в соответствии с инструкциями автопроизводителя. Тем не менее, эффективность работы кислородного датчика следует проверять при каждом техническом обслуживании автомобиля. Для двигателей с длительным сроком службы или при появлении признаков повышенного расхода масла интервалы между заменами датчика следует сократить.

Ассортимент кислородных датчиков

412 каталожных номеров охватывают 5394 приложения, что соответствует 68% европейского флота.
Датчики кислорода с подогревом и без (переключаемого типа), датчики воздушно-топливного отношения (линейного типа), датчики обедненной смеси и датчики титановые; Два типа: универсальный и специальный.
Датчики регулируемые (устанавливаются перед катализатором) и диагностические (устанавливаются после катализатора).
Лазерная сварка и многоступенчатое управление гарантируют точное соответствие всех характеристик спецификациям оригинального оборудования, что позволяет обеспечить эффективность и надежность при длительной эксплуатации.

Denso решил проблему качества топлива!

Знаете ли вы, что некачественное или загрязненное топливо может сократить срок службы и снизить эффективность кислородного датчика? Топливо может быть загрязнено присадками к моторным маслам, пеной для бензина, герметиком на деталях двигателя и масляными отложениями после обессеривания. При нагревании свыше 700 ° C загрязненное топливо выделяется парным датчиком. Они влияют на работу датчика, образуя отложения или разрушая его электроды, что является частой причиной выхода датчика.Компания DENSO предлагает решение этой проблемы: керамический элемент датчиков DENSO покрыт уникальным защитным слоем из оксида алюминия, который защищает датчик от некачественного топлива, продлевая срок его службы и сохраняя работоспособность на необходимом уровне.

Дополнительная информация

Более подробную информацию об ассортименте датчиков кислорода DENSO можно найти в разделе Датчики кислорода, в системе TecDoc или у представителя DENSO.

Страница не найдена! — ConsuLab

JavaScript деактивирован

Поскольку этот веб-сайт был протестирован без JavaScript, для некоторых функций потребуется JavaScript. Пожалуйста, включите свой JavaScript.

Страница не найдена!

Страница dsoclasshandoutv20161r6.pdf не может быть найден. Пожалуйста, свяжитесь с нами по этому поводу.

Отзывы

Это замечательные кроссовки! Благодаря возможности дистанционного управления ими с помощью ноутбука, можно моделировать реальные жизненные ситуации (читай: периодические неисправности), а также это помогает во многих различных областях знаний! В колледже Сан-Хасинто есть такие инструкторы, и они очень довольны. Молодец, ConsuLab!

Дж. П. Гоинс, инструктор GM ASEP, колледж Сан-Хасинто
Партнеры

Все партнеры
Consulab

Consulab производит учебные материалы, адаптированные к потребностям технических и профессиональных школ в области транспортных технологий, электротехники.

Учить больше
Контакт

+1 (800) 567-0791. 20–17: 00

EST

4210 Jean-Marchand Street
Quebec City, QC. Канада, G2C 1Y6

[email protected]

Больше информации

Авторские права © Consulab, 2021. Все права защищены.

причин неисправности Причины неисправного лямбда-зонда

Хотите узнать симптомы неисправного лямбда-зонда? Вы пришли в нужное место.Кстати, этот сайт чаще всего волнует умы владельцев иномарок, но обо всем по порядку. Но в целом суть, для которой используется датчик, — зондировать выхлопные газы.

Европейские автопроизводители под гнетом экологов и новых законопроектов, требующих ограничения выбросов вредных веществ в атмосферу, всячески прибегают к использованию различных новых агрегатов. Чаще всего это различные нейтрализаторы или катализаторы — устройства, активно снижающие количество вредных веществ в выхлопе автомобиля.


Разобраться в симптомах неисправности лямбда-зонда будет проще, если знать его устройство и принцип действия. Катализаторы — это активные устройства для борьбы с вредными веществами в выхлопных газах, но они требуют постоянного внимания и работают только в крайне ограниченных условиях. Также требуется тщательный контроль качества топливовоздушной смеси, поступающей в двигатель.

Основные функции лямбда-зонда

Как отмечалось выше, для увеличения срока службы катализатора необходим жесткий контроль за качеством топливовоздушной смеси.Лямбда-зонд получил свое название от греческой буквы, в автомобильном мире эта буква обозначает коэффициент избытка воздуха в топливной смеси, поступающей в двигатель.


В целом качественная топливная смесь состоит из 13 компонентов воздуха и 1 топлива. Здесь нужно понять одну простую вещь, возвращаясь к качеству катализаторов.

Катализаторы могут работать только в очень узком диапазоне правильного соотношения топлива и воздуха. Небольшие отклонения делают эти устройства бесполезными.Поэтому так важно соблюдать эту пропорцию до десятых. Теперь вы понимаете, что такая точность расчета пропорций, отслеживания процессов и катализаторов — все это прерогатива иномарок. Российские автомобили пока не эксплуатируются в столь жестких ограничительных рамках, как иномарки.

Принцип работы

Внутри устройства находится гальванический элемент, состоящий из твердого электролита (диоксида циркония). Различные покрытия в виде проводящих материалов, таких как платина.Один из электродов находится в зоне воздействия выхлопных газов, а другой — в окружающем воздухе.

Устройство начинает правильно работать только после 350 ° C, только в этих условиях гальванический элемент обеспечивает необходимый ток проводимости.

Неисправности

(banner_content) Лямбда-зонд выполняет сложную функцию контроллера в цикле выпуска. Самый простой способ проверить качество агрегата — измерить выхлопные газы.Сделать это можно с помощью специального стенда на СТО. Если индикатор отличается от заявленного производителем, то, скорее всего, датчик приказал долго жить.

Обычно процент отказа от вредных веществ может достигать до 4% … Эту проблему можно наблюдать на старых двигателях, где сам двигатель уже работает изо всех сил. В топливной смеси появляются лишние присадки и присадки. Катализаторы не справляются со своей работой, и в результате вся система начинает производить повышенное количество загрязняющих веществ в атмосферу.

Помимо измерения выбросов в выхлопе автомобиля, существуют косвенные признаки, указывающие на неисправность датчика.

Например, если вы заметили отрицательное изменение динамики разгона (разгон ухудшился). Также если двигатель начинает работать на холостом ходу, скачки оборотов, причина может заключаться в поломке щупа. Если внимательно следить за количеством потребляемого топлива, то его увеличение может указывать на известную причину. На современной иномарке рекомендуется заменять лямбда-зонд каждые 100 тысяч километров.

Производители отмечают, что автомобили, эксплуатируемые в холодных условиях без прогрева, требуют замены лямбда-зонда гораздо чаще, чем прогретые. Этот показатель может увеличить разницу вдвое! Поэтому настоятельно рекомендуем прогреть машину без груза, особенно если она длительное время стояла при очень низких отрицательных температурах.

Основная причина выхода датчика из строя — нагар. … Встречается под защитным колпачком, закрывающим чувствительные участки этого устройства.Кстати, если удастся удалить нагар, то агрегат заработает и его не надо будет заменять на новый (сэкономьте деньги).

Для очистки можно использовать фосфорную кислоту, поместив в нее прибор на 15 минут или лучше, размазав по загрязненному участку.

Проверка датчика

Не будет лишним, если проверять этот датчик хотя бы каждые 35 тысяч километров. Если вы проводите измерения, помните, что зонду нужно время, чтобы прогреться до рабочей температуры.Перечисленные выше симптомы неисправного лямбда-зонда помогут сэкономить время и деньги. Измерения выхлопных газов проводят некоторые дилеры, у которых вы также можете получить некоторые рекомендации.

Датчик. Признаки неисправности этого устройства заставят задуматься о его замене. Потому что первая ласточка — это значительное увеличение расхода бензина. Причины такого поведения будут рассмотрены ниже. И для начала стоит немного рассказать об истории создания этого устройства, а также о принципах его работы.

Необходимость кислородного датчика

А теперь о том, для чего нужен кислородный датчик в автомобиле. Симптомы его неисправности будут рассмотрены позже. При сжигании любого топлива должен быть доступен кислород. Без этого газа процесс горения не может происходить. Следовательно, кислород должен поступать в камеры сгорания. Как известно, топливная смесь — это смесь бензина и воздуха. Если в камеры сгорания залить чистый бензин, двигатель просто не заработает. По тому, сколько кислорода остается в выхлопной системе, можно сказать, насколько хорошо горючая смесь сгорает в цилиндрах двигателя.Лямбда-зонд необходим для измерения количества кислорода.

Немного истории

В конце 60-х конструкторы автомобилей впервые начали попытки установить эти датчики на автомобили. Самые первые кислородные датчики были установлены в автомобилях Volvo. также называется лямбда-зондом. Дело в том, что в греческом алфавите есть буква «лямбда». А если обратиться к справочной литературе по двигателям внутреннего сгорания, то можно увидеть, что эта буква обозначает коэффициент избытка воздуха в топливной смеси.И этот параметр позволяет измерять

Принцип работы

Датчик кислорода устанавливается исключительно на автомобилях с впрыском, которые используют электронные блоки управления двигателем. Генерируемый им сигнал поступает на блок управления. Этот сигнал используется микроконтроллером для правильной регулировки смеси. Он регулирует подачу воздуха в камеры сгорания. Конечно, на качество смеси влияет не только сигнал кислородного датчика, но и большинство других приборов, измеряющих нагрузку на двигатель, его обороты, а также скорость автомобиля и так далее.Часто в автомобилях устанавливают два лямбда-зонда. Один рабочий, а другой исправительный. Их устанавливают до и после коллектора. Обратите внимание на то, что лямбда-зонд, который монтируется после коллектора, имеет дополнительный принудительный подогрев. Перед чисткой кислородного датчика обязательно ознакомьтесь с требованиями производителя.

Условия эксплуатации лямбда-зонда

Также стоит учесть, что наиболее эффективное функционирование этого датчика происходит при температурах от 300 градусов и выше.Именно для этого и нужен электронагреватель. Это позволяет датчику кислорода нормально работать при холодном двигателе. Чувствительный элемент датчика должен располагаться непосредственно в потоке выхлопных газов. Так что его электрод, расположенный снаружи, обязательно промывается струей. Внутренний электрод необходимо помещать непосредственно в атмосферный воздух. Конечно, содержание кислорода другое. И между этими двумя электродами начинает образовываться некоторая разность потенциалов. На выходе может появиться максимальное напряжение 1 вольт.Именно это напряжение подается на электронный блок управления. Тот, в свою очередь, анализирует свой сигнал, затем, согласно встроенной в него топливной карте, увеличивает или уменьшает время открытия форсунок, изменяет подачу воздуха в рейку.

Широкополосный

Есть такое устройство, как широкополосный датчик (у УАЗ «Патриот» такой же, как и у любого другого автомобиля), датчики заключаются в том, что меняется режим работы двигателя. Разница между обычным и таким устройством довольно большая.Дело в том, что у них совершенно разные принципы работы и чувствительные части. А широкополосные лямбда-зонды информативнее, а это важно для случаев, когда двигатель работает в нестандартных режимах. Следовательно, чем богаче информация, тем точнее настройки будут выполнены электронным блоком управления.

Как определить поломку

Стоит отметить, что кислородные датчики очень сильно влияют на работу мотора. Если вдруг лямбда-зонд прикажет долго жить, то двигатель, скорее всего, не заработает.При выходе из строя лямбда-зонда сигнал на выходе не генерируется или изменяется непредсказуемым образом. Конечно, такое поведение сильно усложнит вашу повседневную жизнь. Датчик может выйти из строя буквально в любую минуту. По этой причине автомобили оснащены определенными функциями, позволяющими запустить двигатель, а также добраться до СТО, даже при неисправности кислородного датчика.

Аварийная прошивка

Дело в том, что когда электронный блок управления видит поломку лямбда-зонда, он начинает работать не по дефолтной прошивке, а по аварийной.В этом случае образование смеси происходит по данным, полученным с других датчиков. Только кислородный датчик в этом процессе не участвует. Водитель сразу заметит признаки неисправности этого устройства. К сожалению, смесь слишком бедная, так как процентное содержание бензина больше, чем необходимо. Это гарантирует, что двигатель не заглохнет. Но если увеличить подачу воздуха, то велика вероятность, что двигатель заглохнет. Однако в качестве предупреждения на большинстве автомобилей загорается лампа Check Engine на приборной панели, что сигнализирует о дословном переводе этой надписи — «Check Engine».Но и без него можно определить поломку лямбда-зонда. Дело в том, что расход топлива значительно увеличивается по сравнению с нормальным режимом.

Заключение

Теперь вы знаете, что такое кислородный датчик (лямбда-зонд), какими свойствами и особенностями он обладает. В заключение хочется отметить, что этот элемент очень требователен к способу установки. Следите за тем, чтобы между корпусом датчика и коллектором не было зазоров, иначе это приведет к преждевременному выходу прибора из строя.Кроме того, во время работы датчик будет отправлять на блок управления неверную информацию.

Лямбда-зонд — это традиционное название кислородного датчика. С его помощью контролируется количество кислорода в выхлопных газах. Производительность двигателя напрямую зависит от того, насколько эффективно сгорает топливно-воздушная смесь. А кислород в значительной степени отвечает за процесс горения. Регулируя его содержание в смеси, вы можете контролировать температуру горения: повышая или понижая ее соответственно.Если в смеси много кислорода, то инженеры обычно обозначают эту ситуацию греческой буквой лямбда. Что ж, нельзя не согласиться с тем, что «лямбда-зонд» по-русски звучит намного выразительнее повседневного «кислородного датчика».

Основные задачи лямбда-зонда

Датчик кислорода устанавливается там, где проходят выхлопные газы, а именно в выпускном коллекторе. Применяется в тех автомобилях, которые оснащены инжектором. Для повышения точности оценки иногда используются два лямбда-зонда.Они его тщательно окружают, находясь по обе стороны от него.

Электронный блок управления регулирует количество топлива, которое подается в двигатель. Кислородный датчик ему в этом помогает. Он передает информацию о содержании кислорода в выхлопных газах. В зависимости от показаний датчика количество впрыскиваемого топлива увеличивается или уменьшается. Когда в смеси слишком много кислорода, температура ее сгорания повышается. При этом выделяются токсичные вещества, опасные для человека и окружающей среды.Лямбда-зонд косвенно контролирует экологичность выхлопной системы и стремится создать условия для правильной работы катализатора.

Устройство

Датчики кислорода

бывают двух типов: двухточечные и широкополосные.

Двухточечный датчик стал традиционным и постепенно уходит в прошлое.

Состоит из двух электродов: один внутри, другой снаружи. Внешний электрод покрыт тонким слоем платины, чувствительной к кислороду.Внутренний электрод изготовлен из циркония. Потенциал между электродами изменяется в зависимости от количества кислорода в смеси: чем больше кислорода, тем он выше.

Широкополосный датчик становится все более популярным вариантом лямбда-зонда.

В нем используются два керамических элемента. Один выполняет функцию «точка-точка», а другой выполняет нагнетание кислорода. Смесь из выхлопных газов больше не просто поступает на датчик для оценки и анализа сама по себе, а датчик имеет дело только с кислородом, перекачивая его отдельно от смеси.При постоянном напряжении 450 мВ датчик реагирует на уменьшение или увеличение концентрации кислорода изменением напряжения, о чем немедленно сообщает ЭБУ. Получив соответствующий сигнал, ЭБУ генерирует ток накачки. По величине тока накачки определяется содержание кислорода в смеси.

Фактически кислородный датчик работает только при температурах выше 300 ° C, поэтому все лямбда-зонды нагреваются.

Симптомы болезни

Проблемы с лямбда-зондом могут проявляться следующим образом.

  • Токсичность выхлопных газов увеличилась и больше не соответствует установленным стандартам. Однако сам автолюбитель не может проверить это без специального приспособления.
  • Увеличено, но у этой проблемы может быть много других причин.
  • Двигатель работает на холостом ходу. К сожалению, этот симптом тоже неоднозначен.
  • Нарушена динамика автомобиля.
  • В районе катализатора слышен характерный треск.
  • Загорелась лампочка «», но и здесь нужно будет проводить диагностику в сервисном центре.

В идеале диагностировать поломку лямбда-зонда должен специалист.

Причины неисправности

Лямбда-зонд может выйти из строя по следующим причинам:

  • Низкое качество — это первый враг всех чувствительных элементов, разработанных иностранными инженерами с целью заботы об экологии окружающей среды. Из-за отложений свинца внешний слой датчика теряет чувствительность и выходит из строя.
  • Механическое напряжение, нарушающее конструкцию лямбда-зонда, приводит к его поломке.
  • Проблемы в топливной системе могут спровоцировать образование нагара или копоти на всех элементах выхлопной системы, что мешает их правильной работе.
  • Перегрев датчика может происходить по разным причинам, но, как и для всех чувствительных элементов, слишком высокие температуры разрушительно влияют на наламбда-зонд.
  • Попадание или попадание в выхлопную систему, а также ее протечка также приводит к неисправности лямбда-зонда.

Если датчик вышел из строя, то ЭБУ теряет обратную связь с выхлопной системой и работает «вслепую», по средним параметрам, которые находятся в его памяти. При этом видно, что, выходя из-под контроля, состав топливовоздушной смеси перестает быть оптимальным.

Лямбда-зонд — уязвимый и относительно недолговечный элемент … В лучшем случае через 60-80 тыс. Км выходит из строя.

Проверка лямбда-зонда

Проверить кислородный датчик может практически каждый. Для проверки нужно использовать один-два вспомогательных инструмента: осциллограф и вольтметр. Если вы не знаете, где находится устройство, воспользуйтесь инструкцией производителя.

Сначала следует проверить элемент на предмет механических повреждений. Его корпус должен быть целым, как и проводка. Если датчик не поврежден, а загрязнен, то его лучше заменить на новый.Конечно, вы можете попробовать убрать нагар и сажу, а также любой другой налет. Если удастся — хорошо; в противном случае необходима замена.

Предположим, что наше устройство цело и имеет чистую поверхность. Затем следует продолжить проверку с помощью вольтметра или осциллографа.

Когда лямбда-зонд не нужен

Датчик кислорода теряет свое значение после удаления катализатора или его замены на пламегаситель. В данном случае речь идет не только о механическом удалении, но и о программном.Если есть возможность перепрограммировать ЭБУ, то необходимость в лямбда-зонде отпадает и о нем можно забыть. В противном случае устанавливаются ловушки.

Сразу скажу, что лямбда-зонд не дорогая деталь (средняя цена самой детали варьируется в районе 2000 рублей + 500 рублей за работу), поэтому вышедший из строя датчик можно заменить на новый. Главное, сделать это своевременно, пока не пострадали другие элементы, в частности катализатор, цена на который уже совсем другая.

Постепенно модернизируется выхлопная система автомобиля. И это касается не только установок катализаторов, но и предназначенных для очистки газов от свинца и других вредных веществ. Кроме того, современные автомобили оснащены кислородным датчиком. В народе его называют лямбда-зондом. Что такое кислородный датчик? Замена, осмотр, неисправности — далее в нашей статье.

Характеристика

Не каждый автомобилист знает, для чего нужен этот элемент. Лямбда-зонд — это датчик, который считывает информацию о выхлопных газах и передает ее в ЭБУ.

Полученная информация обрабатывается в блоке, затем прибор уравновешивает состав топливовоздушной смеси, чтобы выровнять порядок ее сгорания в цилиндрах.

В случае установки типа

Этот элемент находится в выпускном коллекторе (так называемый «паук»), где соединяются патрубки системы выпуска отработавших газов. В некоторых случаях датчик устанавливают ближе к катализатору. Но такое расположение никак не влияет на общую производительность устройства.Есть несколько типов кислородных датчиков:

  • Широкополосный тип.
  • С двухканальной компоновкой.

Последние устанавливались на старые автомобили (до 90-х годов выпуска). Современные автомобили оснащены широкополосным лямбда-зондом. Такой датчик способен точно определять отклонения в составе выхлопных газов и быстро уравновешивать это соотношение за счет уменьшения или увеличения содержания кислорода в смеси. Исправный датчик может снизить расход топлива. Также его работа направлена ​​на поддержание оптимальных оборотов холостого хода.

Почему выходит из строя кислородный датчик («Калина»)

Симптомы неисправности могут различаться. В первую очередь это касается качества самой горючей смеси. Различные отложения могут ухудшить работу кислородного датчика. Также неисправен элемент из-за разгерметизации корпуса.

Это часто происходит из-за устаревания элемента. Реже корпус повреждается механически, так как находится в достаточно безопасном месте. Еще одна причина — неправильный блок питания.Контакты датчика могут отключиться, в результате чего информация принимается блоком управления некорректно. Нарушен состав топливно-воздушной смеси (слишком бедная или богатая). Еще одна причина неисправностей — неправильно выставленный угол опережения. Это касается автомобилей с распределительной системой зажигания. Перебои также могут возникать из-за проблем с высоковольтными проводами, либо из-за свечей. Двигатель начинает работать на холостом ходу и некорректно работает на высоких оборотах.

Как определить проблему?

Рассмотрим возможные симптомы неисправности датчика кислорода:

  • Повышенный расход топлива.
  • Рывки при движении.
  • Заметное падение мощности.
  • Нестабильная работа двигателя на холостом ходу.
  • Повышенная токсичность выхлопных газов.

Обратите внимание, что эти признаки не всегда возникают из-за датчика кислорода.

Поэтому, выявив один из вышеперечисленных симптомов, переходим к более детальной проверке устройства. Как это сделать, мы рассмотрим ниже.

Подробная диагностика

Как проверить Это можно сделать двумя способами:

  • Визуально.
  • С мультиметром.

Давайте сначала рассмотрим первый метод. Итак, сначала вытаскиваем разъем из лямбда-зонда. Осматриваем все контакты. Провода не должны быть сломаны или повреждены. Если контакты не плотно прилегают друг к другу, нужно исправить эту точку. Далее проверяем сам кислородный датчик. «Приору», признаки неисправности датчика которой могут заключаться в наличии сажи, необходимо срочно отремонтировать.

Это происходит из-за сгорания богатой топливной смеси.Из-за этого устройство загрязняется и не может быстро реагировать на все изменения. При наличии блестящих отложений (это свинец) кислородный датчик заменяют. Свинец повреждает как сам зонд, так и катализатор. Какие признаки неисправности датчика кислорода? Наличие свинца свидетельствует об использовании излишков топливных присадок или некачественного моторного масла.

Диагностика мультиметром

Как проверить мультиметром? Для этого нам необходимо подключить сигнальный провод от блока кислородного зонда к нашему измерительному прибору.Далее заводим двигатель и держим обороты около 2,5 тысяч. Отпускаем педаль газа. Вытаскиваем вакуумную трубку из регулятора топлива и смотрим показания прибора.

Если напряжение меньше 0,8 В (или не работает вовсе), признаки неисправности кислородного датчика подтвердились. Ремонтировать нет смысла. Из-за особенностей конструкции элемент подлежит только замене. Стоимость этого элемента составляет от двух до трех тысяч рублей для автомобилей ВАЗ.Как самостоятельно поменять кислородный датчик смотрите ниже.

Замена своими руками

Сначала отсоединяем клемму от АКБ. Далее отключаем колодку от самого датчика. Иногда крепится хомутами — их тоже откручиваем. После этого берем в руки ключ на «22» или «24» (в зависимости от марки автомобиля) и откручиваем щуп. Обратите внимание, что датчик является частью выхлопной системы и поэтому работает при экстремальных нагрузках. Открутить с первого раза очень сложно.Используйте универсальную смазку ВД-40. Старайтесь не повредить резьбу и края самого застрявшего датчика. В крайнем случае можно использовать молоток, отвертку и газовый ключ.

Перемещайте элемент из стороны в сторону легкими ударами. Поднять можно отверткой. Если это не помогает, просверлите сверлом отверстие в щупе вместо гайки. Вставляем внутрь отвертку и пытаемся вытащить обратно. Это должно помочь. Закручиваем новый на место старого элемента.Старайтесь, чтобы деталь плотно прилегала к поверхности трубы выпускного коллектора (но не перетягивайте элемент).

Заключение

Итак, мы выяснили основные симптомы неисправности кислородного датчика. Лямбда-зонд — очень маленький, но важный элемент в автомобиле. Его неисправности могут спровоцировать серьезные перебои в работе двигателя. Поэтому так важно вовремя диагностировать его поломку.

Назначение лямбда-зонда (датчика кислорода) — передача информации о составе рабочей смеси из выпускного коллектора в ЭБУ.Качество сгорания топливно-воздушной смеси (ТВС) напрямую влияет на работу двигателя.

На современных автомобилях с инжекторным двигателем устанавливаются один или несколько катализаторов и два и более кислородных датчика. Где находится лямбда-зонд? Зависит от типа авто. Распространены системы с двумя устройствами, которые расположены до и после катализатора. Таким образом определяется избыток кислорода в смеси до того, как газы попадут в устройство. На автомобилях с одним датчиком он устанавливается спереди, на выпускном коллекторе.

Как работает датчик кислорода

ЭБУ измеряет количество подаваемого топлива с помощью форсунок, устанавливая объем в определенный момент. Датчик обеспечивает обратную связь для точного определения пропорций бензина, дизельного топлива или газа. ЭБУ запрашивает информацию каждые 0,5 секунды на холостом ходу. На более высоких скоростях частота запросов увеличивается пропорционально. Анализируя данные, блок управления корректирует состав ТВС, делая ее беднее или богаче.Поддержание оптимальной ТВС — назначение лямбда-зондов. Идеальным соотношением воздух-топливо считается 14,7: 1 (бензин), 15,5: 1 (газ) и 14,6: 1 (дизельное топливо).

  • Точка-точка, узкополосная (простая). Работает на основе измерения количества кислорода в выхлопных газах. Чем беднее ТВС, тем ниже напряжение, чем богаче — тем выше.

Средний срок службы кислородных датчиков на российском бензине составляет 40 000–100 000 км. Для увеличения срока службы рекомендуется заливать качественное топливо с низким содержанием примесей и тяжелых металлов.Определить неисправность методом самодиагностики достаточно сложно, установить причину практически невозможно. Это может быть износ, некачественный бензин, механические повреждения и другие факторы.

  • Короткое замыкание в проводке;
  • Пропуски зажигания;
  • Естественный износ. В условиях некачественного топлива средний срок службы датчика составляет 40-70 тыс. Км.

  • Увеличивается расход топлива.Каждый автомобилист следит за наполнением бака, пытается найти свою крейсерскую скорость при минимальном расходе топлива. Поэтому повышенный расход топлива будет заметен сразу. В зависимости от степени неисправности лямбда-зонда он увеличивается на 1-4 литра. Повышенный расход, конечно, может стать причиной не только неисправного кислородного датчика.

Как проверить лямбда-зонд

Порядок действий следующий:

  1. Проверьте сигнал датчика с помощью тестера двигателя, циферблатного вольтметра или осциллографа.Подключите тестер между заземляющим проводом и сигнальным проводом, увеличьте скорость до 3000 Нм, отметьте время и следите за показаниями. Они должны варьироваться от 0,1 до 0,9 вольт. Рекомендуем заменять датчик, если диапазон изменений меньше или за 10 секунд изменилось менее 9-10 показаний. Причиной ошибки может быть «переутомление» и медленный отклик системы.

Видеоинструкция:

«>

Назначение лямбда-зонда (датчика кислорода) — передача информации о составе рабочей смеси из выпускного коллектора в ЭБУ.Качество сгорания топливно-воздушной смеси (ТВС) напрямую влияет на работу двигателя.

Правильной работе кислородного датчика помогает:

  • Повысьте производительность двигателя, определив соотношение впрыскиваемого топлива и воздуха, близкое к идеальному.
  • Снижение образования вредных газов (CO, CH, NOx), выбрасываемых в атмосферу, и повышение экономичности эксплуатации автомобиля за счет правильного состава рабочей смеси.

На современных автомобилях с инжекторным двигателем устанавливаются один или несколько катализаторов и два и более кислородных датчика.Где находится лямбда-зонд? Зависит от типа авто. Распространены системы с двумя устройствами, которые расположены до и после катализатора. Таким образом, избыток кислорода в смеси определяется до того, как газы попадут в устройство. В автомобилях с одним датчиком он устанавливается спереди, на выпускном коллекторе.

Как работает датчик кислорода

ЭБУ измеряет количество подаваемого топлива с помощью форсунок, устанавливая объем в определенный момент. Датчик обеспечивает обратную связь для точного определения пропорций бензина, дизельного топлива или газа.ЭБУ запрашивает информацию каждые 0,5 секунды на холостом ходу. На более высоких скоростях частота запросов увеличивается пропорционально. Анализируя данные, блок управления корректирует состав ТВС, делая ее беднее или богаче. Поддержание оптимальной ТВС — назначение лямбда-зондов. Идеальное соотношение воздух-топливо составляет 14,7: 1 (бензин), 15,5: 1 (газ) и 14,6: 1 (дизельное топливо).

Типов кислородных датчиков по конструкции и принципу действия:

  • Точка-точка, узкополосная (простая).Работает на основе измерения количества кислорода в выхлопных газах. Чем беднее ТВС, тем ниже напряжение, чем богаче — тем выше.
  • Широкополосный доступ. Формирует сигнал более широкого диапазона для точной оценки доли в топливных сборках.

Средний срок службы кислородных датчиков на российском бензине составляет 40 000–100 000 км. Для увеличения срока службы рекомендуется заливать качественное топливо с низким содержанием примесей и тяжелых металлов.Определить неисправность методом самодиагностики достаточно сложно, установить причину практически невозможно. Это может быть износ, некачественный бензин, механические повреждения и другие факторы.

Если у вас есть подозрения на неисправность кислородного датчика, обратитесь к профессиональному диагносту. По осциллограмме специалист определит причины неисправности и предложит способы устранения.

Причина выхода из строя лямбда-зонда

  • Механическое повреждение.Сильный удар в результате аварии, столкновения с бордюром или езды по бездорожью отрицательно сказывается на состоянии зонда;
  • Некорректная работа двигателя и неисправности системы зажигания приводят к перегреву кислородного датчика и поломке;
  • Система засорена. Основной причиной неисправности лямбда-зонда станут продукты сгорания некачественного топлива. Чем больше тяжелых металлов, тем раньше он засоряется;
  • Обрыв в поршневой группе. Неисправные поршень, поршневой палец и шатун пропускают масло в выхлопную систему, что забивает зонд;
  • Попадание жидкости.Загрязнения любого вида сократят срок службы зонда;
  • Короткое замыкание в проводке;
  • Слишком богатая или бедная топливовоздушная смесь;
  • Сброс давления в выхлопной системе пропускает воздух и выхлопные газы, что приводит к отключению лямбда-зонда;
  • Пропуски зажигания;
  • Присадки и «улучшители» к топливу;
  • Естественный износ. В условиях некачественного топлива средний срок службы датчика составляет 40–70 тыс. Км.

Выход из строя лямбда-зонда происходит постепенно.Последствия неисправности кислородного датчика приводят к аварийному режиму управления двигателем. Так производители защищают машину от серьезных поломок, а водителя от аварийных ситуаций.

Признаки неисправности лямбда-зонда

  • Повышается уровень токсичности газов. Для определения токсичности можно использовать диагностику. Внешне это никак не диагностируется, даже запах выхлопа практически не изменится.
  • Расход топлива увеличивается. Каждый автомобилист следит за наполнением бака, пытается найти свою крейсерскую скорость при минимальном расходе топлива.Поэтому повышенный расход топлива будет заметен сразу. В зависимости от степени неисправности лямбда-зонда он увеличивается на 1–4 литра. Повышенный расход, конечно, может стать причиной не только неисправного кислородного датчика.
  • Выдаются ошибки датчика кислорода (P0131, P0135, P0141 и другие), загорается «Check Engine». Обычно проверка появляется при неисправности зондов или катализатора. Диагностика установит точную причину.
  • Катализатор перегревается. Неисправные лямбда-зонды подают на ЭБУ некорректные сигналы, что может привести к некорректной работе катализатора, его перегреву до докрасна и последующему выходу из строя.
  • В двигателе появляются подергивания и нехарактерные хлопки. Лямбда-зонды перестают генерировать правильный сигнал, что дестабилизирует холостой ход. Обороты колеблются в широких пределах, что приводит к ухудшению качества топливной смеси.
  • Ухудшаются динамические характеристики автомобиля, теряется мощность и тяга. Подобные признаки появляются в запущенных ситуациях. Неисправные датчики также перестают работать на холодном двигателе, и машина различными способами сигнализирует о проблеме в системе.

Если вас беспокоит один из этих признаков, обратитесь к специалисту. С помощью диагностического оборудования он определит точное место поломки и поможет в ее устранении.

Как проверить лямбда-зонд

Итак, машина дергается, увеличился расход топлива, «Check Engine» включен. Признаки характерны не только для лямбда-пробоев, поэтому необходима полная диагностика системы. Но если вы уверены, что это так, мы расскажем, как проверить датчик своими руками.

Порядок действий следующий:

  1. Прогреть двигатель до рабочей температуры. Лямбда-зонд без подогрева работать не будет.
  2. Снимите и осмотрите зонд и проводку на предмет механических повреждений и загрязнений. Если он погнут, поцарапан или покрыт отложениями сажи, свинцового налета, белого или серого нагара, замените его.
  3. Проверить работу лямбда-зонда омметром. Часто причина неисправности кроется в поломке нагревательной спирали или проводов к ней.Как ему «позвонить»? Подключить омметр между проводами нагревателя, ранее отсоединенными от колодки. При правильной работе сопротивление сигнальной цепи на разных автомобилях варьируется от 2 до 10 Ом и от 1 кОм до 10 мОм в цепи подогрева. Если его совсем нет, значит в проводке обрыв.
  4. Проверьте сигнал датчика с помощью тестера двигателя, циферблатного вольтметра или осциллографа. Подключите тестер между заземляющим проводом и сигнальным проводом, увеличьте скорость до 3000 Нм, отметьте время и следите за показаниями.Они должны варьироваться от 0,1 до 0,9 вольт. Рекомендуем заменять датчик, если диапазон изменений меньше или меньше 9-10 показаний, измененных за 10 секунд. Причиной ошибки может быть «переутомление» и медленный отклик системы.
  5. Проверить исправность лямбда-зонда по опорному напряжению. Заведите автомобиль, измерьте напряжение между массой и сигнальным проводом. Если показания отличаются от 0,45 В более чем на 0,2, датчик или цепи в цепи, ведущей к нему, неисправны.

Если нет приборов для проверки работоспособности лямбда-зонда, обратитесь к специалисту. Они проведут полную диагностику и точно назовут причину неисправности за меньшие деньги и время, которые вы потратите на покупку устройств и устранение неисправностей самостоятельно.

Видеоинструкция:

7 оценок, среднее: 4,57 из 5

Аппарат анестезии с хорошей производительностью

с одним поставщиком вапорайзера Китай

Модель: CNME010325

Точка доверия:
Обеспечение клиентов высококачественным и экономичным наркозным аппаратом.
Мы прислушиваемся к мнению наших клиентов и интегрируем их идеи при разработке машин. Гибкие конфигурации в соответствии с потребностями клиентов.
Бесчисленные отзывы клиентов дают хорошие отзывы.
Усовершенствованный однокнопочный переключатель ручного управления обеспечивает удобное электронное управление переключениями.
Высокоточный расходомер, мгновенно узнавайте поток свежего газа к пациенту.
Интегрированная конструкция дыхательного контура, обеспечивающая простоту эксплуатации и поддержание порядка.
Несколько рабочих режимов, таких как регулировка объема и ограничение давления, адаптируются к широкому спектру пациентов.
Испаритель с температурой, давлением, компенсацией потока и функцией самоблокировки, обеспечивающий безопасность в любое время.
Включены осциллограмма контура давления и времени потока в реальном времени, а также высокоточная функция определения концентрации O2.

Описание:
Экран
7-дюймовый экран отображает информационную область, область сигнализации, область мониторинга и область настройки.
Встроенная резервная батарея на 2-3 часа,
Интеллектуальная трехуровневая система сигнализации с 14 сигналами, визуальными и звуковыми информация о тревоге.
2 осциллограммы: P-T, V-T
Манометр
Манометр показывает давление центральной газовой системы или газового баллона.
Пыльник
1500 мл можно применять для разных пациентов.
Объем абсорбера: 1,5 л.
Интегрированная конструкция упрощает установку.
Датчик кислорода
Датчик кислорода обеспечивает точные параметры.
Тормоз
4 ролика с 2 отдельными тормозами.
Испаритель
Одно- или двухпозиционный
Выбор: галотан, энфлуран, исофлуран, севофлуран
1 комплект испарителя для стандартного, максимум 2 комплекта,
Механический расходомер
5 Механические расходомеры: O2, воздух, NO .
Точная регулировка: 0,1-1 л / мин.
Грубая регулировка: 1-10 л / мин.
ACGO и быстрая подача кислорода
Аварийная ситуация и восстановление после операции.
Дополнительно
AGSS
Газомер для газовых баллонов
Монитор жизненно важных функций, монитор анестезирующего газа
Ручной монитор ETCO2 или монитор пузырьков с ETCO2
3 хомута

Спецификация:

Режим вентиляции IP , A / C, SIMV, SIGH, MANUAL
Диапазон параметров вентилятора Расходомер: O2 (0.1 ~ 10 л / мин)
N2O (0,1 ~ 10 л / мин)
ВОЗДУХ (0,1 ~ 10 л / мин)
Быстрая подача кислорода: 25 л / мин ~ 75 л / мин
Дыхательный объем (Вт): 0, 20 мл ~ 1500 мл
Частота (Частота): 1 / мин ~ 100 / мин
I: E: 2: 1 ~ 1: 6
ПДКВ: 0 см вод. Ст. ~ 30 см вод. Ст.
Чувствительность срабатывания давления (PTr): -20 см вод.
Чувствительность триггера потока (FTr): 0,5 л / мин ~ 30 л / мин
Регулировка давления (ПК): 5 см вод.
Предел давления: 20 см вод.ст. ~ 100 см вод. Концентрация кислорода: 15% ~ 100%
Осциллограмма PT (давление — время)
VT (объем — время)
Аварийный сигнал и защита Аварийный сигнал сбоя питания переменного тока: сбой питания или отсутствие соединения
Внутренний Аварийный сигнал низкого напряжения резервного аккумулятора: <11 .3 ± 0,3 В
Нет дыхательного объема: ≤5 мл в течение 6 с
Тревога высокой концентрации кислорода: 19% ~ 100%
Тревога низкой концентрации кислорода: 18% ~ 99%
Тревога высокого давления в дыхательных путях: 20 см вод. Ст. ~ 100 см вод. Сигнал тревоги по давлению: 0 см вод. ст. ~ 20 см вод. )
Непрерывная сигнализация давления: (ПДКВ + 1,5 кПа) более 16 с
Предупреждение об удушье: 5–60 с без самопроизвольной вентиляции
Максимально ограниченное давление: <12.5 кПа
Ошибка вентилятора: Показать на экране
Дефицит кислорода: Показать на экране
Рабочее состояние Источник газа: O2, N2O, AIR
Давление: 280 кПа ~ 600 кПа
Напряжение: 100 ~ 240 В
Частота сети: 50 / 60 Гц
Размер упаковки Размер упаковки в деревянном ящике: L810 * 1060 * 1540 мм
GW: 150 кг
Вес: 96 кг
CBM: 1,33 м²

Заявка на патент США на метод и аппарат для измерения артериального давления с меньшей манжетой Измерение в заявке на патент мобильного устройства (заявка №20210298618 от 30 сентября 2021 г.)

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННЫЕ ПРИЛОЖЕНИЯ

Это приложение является подразделением U.Заявка на патент S. Сер. No. 16/515,590, поданной 19 июля 2019 г., в которой утверждается преимущество заявки США сер. № 16/118530, подана 31 августа 2018 г .; которая является частичным продолжением и испрашивает преимущество приоритета международной заявки № PCT / US2017 / 020739, поданной 3 марта 2017 г., которая, в свою очередь, испрашивает преимущество предварительной заявки США № 62/303,074, поданной 3 марта 2016 г. и предварительная заявка США № 62/436 477, поданная 20 декабря 2016 г. В настоящей заявке также испрашиваются права U.S. Предварительная заявка № 62/555 028, поданная 6 сентября 2017 г., и предварительная заявка США № 62/554 795, поданная 6 сентября 2017 г. Полное описание указанных выше заявок включено в качестве ссылки.

ПРАВИТЕЛЬСТВЕННАЯ СТАТЬЯ

Это изобретение было сделано при государственной поддержке в соответствии с EB018818, присужденной Национальными институтами здравоохранения. Правительство имеет определенные права на изобретение.

FIELD

Настоящее изобретение относится к способу измерения артериального давления без манжеты в мобильном устройстве.

ИСТОРИЯ ВОПРОСА

Гипертонией страдает около четверти взрослого населения мира. Это главный фактор риска инсульта и сердечных заболеваний и, следовательно, «тихий убийца». Гипертонию можно лечить с помощью изменения образа жизни и приема лекарств. Медикаментозная терапия снижает риск инсульта на 35-40% и снижает риск сердечных заболеваний на 15-25%. Следовательно, лечение гипертонии — это архетипичный пример профилактического, упреждающего медицинского обслуживания. Однако определение высокого кровяного давления (АД) часто упускается.По оценкам, 20% людей с гипертонией в США не знают, что у них она есть. Кроме того, АД у известных пациентов с гипертонией часто неконтролируемо. По оценкам, у 53% пациентов с гипертонией в США АД не контролируется. Показатели выявления и контроля гипертонии намного хуже в других местах, особенно в условиях ограниченных ресурсов, где персонал, обученный измерению АД, и средств для измерения АД у людей отсутствуют. Ведение гипертонии осложняется хорошо известными в клинике эффектами маскировки и белого халата и большой вариабельностью АД среди нескольких измерений.Фактически, теперь амбулаторный мониторинг АД считается золотым стандартом диагностики высокого АД. Технология повсеместного мониторинга АД может улучшить обнаружение гипертонии, обеспечивая серийные внеклинические измерения в массовом населении, и может улучшить контроль артериальной гипертензии, обеспечивая постоянную обратную связь с отдельным пациентом.

Существует несколько методов измерения АД. Однако ни один из этих методов не предлагает возможности повсеместного мониторинга АД.

Катетеризация — это золотой стандарт.Этот метод измеряет форму волны АД, помещая тензодатчик в контакт жидкости с кровью. Однако этот метод инвазивен.

Аускультация — стандартный клинический метод. Этот метод измеряет систолическое АД (SP) и диастолическое АД (DP) путем окклюзии артерии манжетой и определения звуков Короткова с помощью стетоскопа и манометра во время выпуска воздуха из манжеты. Первый звук указывает на возникновение турбулентного потока и SP, а пятый звук тихий и указывает на возобновление ламинарного потока и DP.Этот метод неинвазивен, но требует наличия опытного оператора. Кроме того, из соображений безопасности и экологии ртутные манометры заменяются анероидными манометрами, требующими больших затрат на обслуживание.

Осциллометрия — самый популярный неинвазивный автоматический метод. Этот метод измеряет среднее АД (MP), SP и DP с помощью надувной манжеты с датчиком для регистрации давления внутри нее. Зарегистрированное давление в манжете не только повышается и понижается при надувании и выпуске воздуха из манжеты, но также демонстрирует крошечные колебания, указывающие на пульсирующий объем крови в артерии.Амплитуда этих колебаний зависит от давления в манжете, поскольку соотношение объема артериальной крови и трансмурального давления является нелинейным. Трансмуральное давление в артерии определяется как внутреннее давление (т. Е. АД) за вычетом внешнего давления (в данном случае давления в манжете). Значения АД оцениваются по осциллограмме (т. Е. Амплитуды колебаний в зависимости от давления в манжете) с использованием алгоритма (например, фиксированных соотношений). Однако автоматические манжеты не позволяют повсеместно контролировать АД.То есть люди с ограниченными ресурсами могут не иметь доступа к таким устройствам; другие должны стараться изо всех сил (например, в аптеку) использовать эти устройства; и даже люди, владеющие устройством, не могут носить его и использовать вне дома.

Фиксация объема — это неинвазивный автоматический метод, используемый в исследованиях. Этот метод измеряет форму волны АД ​​на пальце с помощью манжеты со встроенным датчиком фотоплетизмографии (ФПГ) для измерения объема крови. Объем крови при нулевом трансмуральном давлении оценивается путем медленного изменения давления в манжете.Затем давление в манжете постоянно изменяется для поддержания этого объема крови на протяжении сердечного цикла с помощью системы быстрого сервоуправления. Таким образом, приложенное давление в манжете может равняться АД. Однако, помимо использования манжеты, этот метод является чрезмерно дорогим.

Тонометрия — еще один метод исследования. Этот метод измеряет кривую АД путем прижатия зонда с манометром к артерии. Зонд должен сплющивать или апплантировать артерию так, чтобы натяжение ее стенки было перпендикулярно зонду.Однако ручное и автоматическое нанесение оказалось трудным. В результате, хотя метод не требует какой-либо калибровки, измеренная форма волны на практике обычно калибруется с помощью манжеты. Кроме того, этот метод также является дорогостоящим.

В результате, технология мониторинга АД без манжеты получила широкое распространение. Многие из этих усилий основаны на принципе времени прохождения импульса (PTT). PTT — это время задержки прохождения волны давления между двумя артериальными участками. Повышение АД заставляет артерии становиться жесткими, что, в свою очередь, вызывает снижение ЧТВ.Таким образом, PTT часто обратно коррелирует с АД у отдельных субъектов. Кроме того, PTT можно просто определить по относительному времени между проксимальной и дистальной формами артериальных волн. Следовательно, PTT имеет то преимущество, что, возможно, предлагает пассивный мониторинг АД без использования манжеты. Однако у этого подхода есть и серьезные недостатки. Во-первых, ЧТВ изменяется не только с АД, но также с сокращением гладких мышц (особенно при измерении в мелких артериях), старением и заболеванием (особенно при измерении в крупных артериях).Сокращение гладкой мускулатуры происходит остро и, таким образом, сильно ограничивает точность подхода, тогда как старение и болезнь — это более длительные процессы, которые не позволяют ЧТВ отслеживать хронические изменения АД, такие как обычное развитие изолированной систолической гипертензии из-за жесткости крупных артерий с возрастом. . Во-вторых, необходимая калибровка PTT в миллисекундах до АД в миллиметрах рт.

В целом, гипертония является основным фактором риска сердечно-сосудистых заболеваний, который поддается лечению, однако высокие показатели выявления и контроля АД являются неприемлемо низкими. Повсеместная технология мониторинга АД может улучшить управление артериальной гипертензией, но осциллометрические и другие доступные устройства для неинвазивного измерения АД используют надувную манжету и, следовательно, не имеют таких возможностей мониторинга. Хотя метод PTT потенциально может позволить проводить пассивный мониторинг АД без использования манжеты, его точность будет ограничена из-за сложных физиологических особенностей и необходимости калибровки.Следовательно, в данной области техники существует потребность в повсеместном методе надежного измерения АД без использования манжеты.

В этом разделе представлена ​​справочная информация, относящаяся к настоящему раскрытию, которое не обязательно является предшествующим уровнем техники.

РЕЗЮМЕ

Представлено портативное мобильное устройство, которое измеряет кровяное давление. Мобильное устройство включает: процессор, заключенный в корпус; блок отображения, интегрированный во внешнюю поверхность корпуса; и чувствительный блок, интегрированный во внешнюю поверхность корпуса.Чувствительный элемент сконфигурирован для измерения артериального давления на кончике пальца пользователя. Чувствительный элемент включает в себя датчик фотоплетизмографии (ФПГ) в режиме отражения, сконфигурированный для измерения колебаний объема крови, и датчик давления, сконфигурированный для измерения давления, прикладываемого кончиком пальца. Энергонезависимый машиночитаемый носитель, заключенный в корпус, хранит инструкции, которые при выполнении процессором заставляют процессор: измерять давление, прикладываемое к сенсорному блоку кончиком пальца пользователя, измерять колебания объема крови в кончике пальца при изменении давление, прикладываемое к чувствительному блоку кончиком пальца, генерирует осциллограмму на основе измеренного давления и измеренных колебаний объема крови, где на осциллограмме отображается амплитуда колебаний объема крови как функция измеренного давления; вычислить значение артериального давления по осциллограмме и отобразить значение артериального давления на дисплее.

Мобильное устройство может включать в себя визуальное руководство, расположенное на внешней поверхности и расположенное относительно чувствительного блока. В одном варианте осуществления визуальный указатель дополнительно определяется как указатель для размещения кончика пальца относительно чувствительного блока.

Чувствительный элемент может иметь разные формы. Например, датчик PPG может быть реализован в виде светоизлучающего диода, совместно работающего с фотодетектором. В качестве альтернативы датчик PPG может быть реализован в виде камеры.В некоторых примерах датчик давления размещается сверху датчика PPG, поскольку он касается внешней поверхности корпуса. В других примерах чувствительный блок расположен под блоком отображения.

В одном из вариантов артериальное давление определяется приложением на мобильном устройстве. Инструкции, составляющие приложение, могут дополнительно побуждать процессор направлять пользователя через дисплейный блок для изменения давления, прикладываемого к чувствительному блоку, во время измерения колебаний объема крови.Инструкции, составляющие приложение, также могут побуждать процессор направлять пользователя, чтобы держать мобильное устройство на высоте, совпадающей с сердцем пользователя.

ЧЕРТЕЖИ

Чертежи, описанные в данном документе, предназначены только для иллюстративных целей выбранных вариантов осуществления, а не всех возможных реализаций, и не предназначены для ограничения объема настоящего раскрытия.

РИС. 1 представляет собой схему, изображающую примерный вариант осуществления мобильного устройства, которое выполняет измерения АД без манжеты;

ФИГ.2A-2C — схемы, изображающие вариант осуществления системы измерения крови без манжеты на мобильном устройстве;

РИС. 3 — схема, изображающая примерный вариант осуществления системы без манжеты в мобильном устройстве, которое получает измерения АД;

РИС. 4 — блок-схема, изображающая примерный вариант осуществления системы без манжеты в мобильном устройстве, которое получает измерения АД;

РИС. 5 — схема, изображающая примерный вариант осуществления чувствительного блока;

ФИГ. 6A и 6B представляют собой примерный вариант того, как BP оценивается с использованием стандартного алгоритма фиксированного отношения;

ФИГ.7A и 7B — диаграммы, изображающие примерный вариант осуществления оценки BP с использованием алгоритма для конкретного пациента;

РИС. 8 — диаграмма, изображающая прототип системы, который был создан для проверки осуществимости парадигмы осциллометрического нажатия пальцем;

ФИГ. 9A и 9B — графики, изображающие давление, прикладываемое к чувствительному блоку, и целевое давление, отображаемое, когда давление прикладывается к чувствительному блоку, а также осциллограмма, которая генерируется для определения BP;

РИС.10 — диаграмма, изображающая указательный палец, который оказывает давление, прикладываемое к чувствительному блоку системы-прототипа;

ФИГ. 11A-11C — схемы, изображающие результаты тестирования системы-прототипа;

РИС. 12 — схема, изображающая примерный вариант осуществления устройств измерения АД без манжеты;

РИС. 13 — схема, изображающая пример датчика PPG на чувствительном блоке;

РИС. 14A и 14B — схемы, изображающие примерные варианты осуществления чувствительных блоков, соединенных с корпусом мобильных устройств;

РИС.15 — схема, изображающая другой вариант осуществления системы измерения АД без манжеты на мобильном устройстве;

РИС. 16 — схема, изображающая другой вариант осуществления системы измерения АД без манжеты;

РИС. 17A-17C — схемы, изображающие вариант осуществления системы измерения АД без манжеты с индикаторами положения пальцев;

ФИГ. 18A-18D — схемы, изображающие примерную систему определения положения, включенную в систему измерения АД без манжеты; и

фиг.19 — блок-схема, изображающая примерную систему определения положения, включенную в систему измерения АД без манжеты.

Соответствующие ссылочные позиции указывают соответствующие части на нескольких видах чертежей.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

Примерные варианты осуществления теперь будут описаны более полно со ссылкой на прилагаемые чертежи.

Настоящее изобретение относится к надежному способу безманжетного контроля АД по осциллометрическому принципу.В традиционной осциллометрии надувная манжета служит как исполнительным механизмом для изменения внешнего давления в артерии, так и датчиком для измерения этого давления и результирующих колебаний объема крови с переменной амплитудой в артерии. Затем АД оценивается по амплитудам колебаний как функции приложенного давления (опять же, «осциллограмма»). Идея этого раскрытия состоит в том, чтобы расширить осциллометрический принцип для мониторинга АД без манжеты с помощью смартфона, другого мобильного устройства (например,, КПК, ноутбуки, планшеты и носимые устройства) и / или, возможно, корпус мобильного устройства. Обратите внимание, что смартфоны, в частности, легко доступны даже тем, у кого мало ресурсов.

Пользователь выполняет роль исполнительного механизма, прижимая палец к мобильному устройству, удерживаемому на уровне сердца, чтобы постоянно увеличивать внешнее давление на нижележащую артерию. Такое приведение в действие пальца может обеспечить приложение внешнего давления, аналогичное манжете, в котором артерия будет прижиматься к опорной кости.Мобильное устройство обеспечивает визуальное руководство по правильному приведению в действие пальца, измеряет приложенное давление и колебания объема крови и оценивает АД по осциллограмме. Это изобретение может быть реализовано с помощью датчика фотоплетизмографии (PPG), который измеряет пульсирующий объем крови, и датчика давления, встроенного в корпус смартфона или внутри самого телефона. Когда пользователь выступает в качестве исполнительного механизма, необходимое оборудование автоматически миниатюризируется и значительно упрощается. Обратите внимание, что мобильное устройство может также предупреждать пользователей о высоком АД, безопасно передавать измеренное АД лицам, осуществляющим уход, и отправлять текстовые напоминания пациентам с неконтролируемым АД, чтобы они принимали свои лекарства.Таким образом, для многих

РИС. 1 представляет собой схему, изображающую примерный вариант осуществления системы измерения АД без манжеты. Мобильное устройство , 100, включает в себя дисплей , 104, и сенсорный блок 108 . Дисплей , 104, может отображать графику, которая изображает на одном графике 112 давление, прикладываемое пальцем 116 пальцем к чувствительному блоку 108 сверх целевого давления 118 , чтобы палец оказывал давление на кровь из пальца. колебания объема 120 от сенсорного блока 108 , а также SP, DP и MP пользователя, как показано на дисплее 124 .В примерном варианте осуществления пользователь прижимает кончик пальца к чувствительному блоку , 108, , чтобы постоянно увеличивать внешнее давление на нижележащую артерию, в то время как чувствительный блок 108 , который включает в себя датчик фотоплетизмографии (ФПГ) и датчик давления, обнаруживает и измеряет колебания объема крови и давление, приложенное 116 к чувствительному блоку 108 . Используя измеренные колебания объема крови 120 и давление, приложенное 116 к чувствительному блоку 108 , осциллограмма (т.е.(т.е. амплитуда колебаний объема крови в зависимости от приложенного давления). Из осциллограммы определяются и отображаются SP, DP и MP пользователя, например, с помощью дисплея устройства. Кроме того, давление, приложенное 116 к чувствительному блоку 108 , отображается на графике 112 , а также отображаются колебания объема крови 120 . Мобильное устройство 100 включает, помимо прочего, мобильные телефоны, КПК, ноутбуки, планшеты и носимые устройства (например,г., часы).

РИС. 2A-2C — схемы, дополнительно изображающие вариант осуществления системы измерения АД без манжеты на мобильном устройстве , 100, . Пользователь служит в качестве исполнительного механизма, прижимая палец к мобильному устройству , 100, , на чувствительном блоке 108 , удерживаемом на уровне сердца, чтобы постоянно увеличивать внешнее давление на нижележащую артерию. Приведение в действие пальцем может позволить приложить внешнее давление, подобное манжете, в котором артерия будет прижиматься к опорной кости.

Мобильное устройство 100 обеспечивает визуальное руководство на дисплее 104 для правильного нажатия пальца. То есть, имея график 112 давления, приложенного 116 к чувствительному блоку 108 на том же графике 112 , что и целевое давление 118 , пользователь получает визуальную обратную связь о том, какое давление нужно оказывать. . Чувствительный элемент 108 также измеряет колебания объема крови 120 для генерации осциллограммы 128 , а BP оценивается по осциллограмме 128 .Давление, приложенное 116 к чувствительному блоку 108 , графически изображено в зависимости от целевого давления 118 , чтобы указать пользователю на необходимость приложения повышенного давления и когда применять повышенное давление. Построение графика давления, приложенного 116 к чувствительному блоку 108 в реальном времени по целевому давлению 118 , позволяет пользователю попытаться отследить целевое давление 118 . Когда пользователь выступает в качестве исполнительного механизма, необходимое оборудование автоматически миниатюризируется и значительно упрощается.SP, DP и MP могут быть рассчитаны по осциллограмме 128 .

РИС. 3 представляет собой схему, изображающую примерный вариант осуществления системы без манжеты, которая получает измерения АД, которые могут быть реализованы в мобильном устройстве , 100, . Система включает в себя дисплей , 104, , сенсорный блок , 108, , компьютерный процессор , 300, и хранилище данных , 304 (например, энергонезависимый носитель данных). Система дополнительно включает в себя генератор осциллограмм , 308, , блок оценки BP , 312, и направляющую давления , 316, , которые реализованы, например, в виде исполняемых компьютером инструкций, находящихся в хранилище данных 304 и выполняемых компьютерный процессор 300 .

Чувствительный блок 108 функционально соединен с процессором 300 компьютера мобильного устройства 100 . Чувствительный блок 108 включает в себя датчик 320 PPG, датчик давления 324 и, возможно, датчик температуры 326 . Датчик температуры , 326, не является обязательным, и измерения АД могут быть получены без него. Датчик 320 PPG чувствительного блока 108 функционально соединен с генератором осциллограмм 308 , а датчик давления 324 функционально соединен с генератором осциллограмм 308 и направляющей давления 30 .Чувствительный блок 108 сконфигурирован для передачи измеренных значений датчика 320 PPG и датчика давления 324 процессору компьютера 300 мобильного устройства 100 . Примерный вариант осуществления чувствительного блока 108 дополнительно описан ниже на фиг. 5.

Генератор осциллограмм 308 сконфигурирован для генерации осциллограммы на основе ввода от датчика 320 PPG и ввода от датчика давления 324 .В примерном варианте осуществления осциллограмма строится, сначала беря максимальное значение и минимальное значение каждого удара формы волны объема крови, которая обнаруживается и измеряется датчиком 320 PPG. Максимальное значение и минимальное значение каждого удара в зависимости от давления, приложенного 116 к чувствительному блоку 108 (полученного датчиком давления 324 ), затем фильтруются по медиане для уменьшения вариабельности дыхания и сердечного ритма. Наконец, максимальное и минимальное значение каждого биения линейно интерполируются, а разница между двумя огибающими берется в качестве осциллограммы 128 .Генератор осциллограмм , 308, , не ограничиваясь этим, может формировать осциллограммы 128 с использованием других известных алгоритмов, которые будут понятны специалисту в данной области техники.

В расширении этого алгоритма генерации осциллограммы 128 с использованием нажатия пальца вместо манжеты, проблемы обнаружения ударов при наличии артефакта и соединения экстремумов допустимых ударов, которые могут быть разделены широким диапазоном приложенного давления 116 к чувствительному блоку 108 , может присутствовать.Чтобы преодолеть эти проблемы, в систему могут быть внедрены алгоритмы, которые сначала идентифицируют артефакт в форме волны объема крови, которые используют ожидаемую форму объема крови, а затем определяют максимумы и минимумы сокращений без артефактов. Расширенные алгоритмы фильтрации и сплайнинга, а также параметрическая модель (функции Гаусса), которая может быть более надежной, могут использоваться для соединения экстремумов чистых биений.

Для оценки достоверности осциллограммы 128 используются различные характеристики, такие как количество биений без артефактов, диапазон приложенного давления, в котором эти биения распространяются, а также форма, ширина и степень симметрии осциллограммы 128 можно проанализировать, чтобы определить достоверность осциллограммы 128 .Можно реализовать такой алгоритм, как линейный дискриминантный анализ, чтобы различать действительные и недействительные осциллограммы на основе этих характеристик.

Блок оценки BP 312 сконфигурирован для определения BP на основе осциллограммы 128 , сгенерированной генератором осциллограмм 308 . Затем блок 312 оценки BP представляет значение BP на дисплее 104 . Примерами алгоритмов, которые могут использоваться для оценки АД, являются стандартный алгоритм фиксированного отношения, алгоритм фиксированного наклона, алгоритм для конкретного пациента и другие варианты этих алгоритмов.Эти алгоритмы также можно комбинировать различными способами для оценки BP.

Кроме того, для оценки плечевого SP может использоваться возрастной алгоритм масштабирования SP пальца, поскольку соотношение SP пальца к SP может уменьшаться с возрастом. Плечевое АД также можно определить на основе передаточных функций на основе модели. Хотя использование основанных на модели передаточных функций потребует ввода формы волны АД ​​на пальце, форма волны АД ​​на пальце может быть получена с использованием алгоритма для конкретного пациента. Некоторые примерные варианты осуществления алгоритмов, которые могут использоваться при оценке BP, дополнительно описаны ниже со ссылкой на фиг.6А-7Б.

Направляющая давления 316 может дополнительно соединяться с датчиком давления 324 . В некоторых вариантах осуществления направляющая давления , 316 масштабирует давление, приложенное к датчику давления 324 , в соответствии с мерой давления, приложенного 116 к чувствительному блоку 108 , оказываемого на датчик 320 PPG. Направляющая давления , 316, также сконфигурирована для отображения расчетной величины давления, приложенного к чувствительному блоку 108 , на дисплее 104 .Отображая величину давления, приложенного к чувствительному блоку 108 на дисплее 104 , направляющая давления , 316 также предоставляет пользователю обратную связь в реальном времени относительно величины давления, приложенного к чувствительному блоку 108 и расположение пальца относительно чувствительного блока 108 , как описано ниже. Таким образом, пользователь может предпринять корректирующие действия на основе обратной связи в реальном времени, так что целевое давление , 118, может быть применено к чувствительному блоку , 108, в течение заранее определенного периода времени.Направляющая давления , 316, также получает обратную связь от датчика температуры 326 . Датчик температуры 326 измеряет температуру пальца, подающего давление 116 на блок датчика 108 . В том случае, если температура пальца слишком низкая или, возможно, слишком высокая, на дисплее отображается обратная связь, информирующая пользователя о том, что температура пальца выходит за пределы допустимого диапазона, что может повлиять на результаты системы измерения АД.

В примерном варианте осуществления генератор осциллограмм 308 , блок оценки BP 312 и направляющая давления , 316 могут быть реализованы на мобильном устройстве , 100, в качестве приложения. Приложение может использоваться для управления срабатыванием пальца, информирования пользователя о любых регулировках, необходимых для давления, прикладываемого 116 к чувствительному блоку 108 или положения пальца, графика давления пальца и, возможно, колебаний объема крови , 120, и отображать графики вместе с SP, DP и MP / BP.Приложение использует дисплей , 104, и процессор мобильного устройства. Например, приложение обеспечивает визуальную обратную связь для управления срабатыванием пальца путем построения графика давления, приложенного 116 к чувствительному блоку 108 , сверх целевого давления 118 . То есть целевое давление , 118, может быть линейным целевым подъемом или давлением с пошаговым приращением, что может давать более устойчивые к артефактам осциллограммы в течение определенного интервала времени (например, по меньшей мере, 15 секунд).Давление, приложенное 116 к чувствительному блоку 108 , накладывается, поскольку оно записывается в реальном времени. В качестве альтернативы, отображение давления, приложенного 116 к чувствительному блоку 108 , по мере его изменения в реальном времени в окне построения, которое сообщает пользователю о необходимости постоянно повышать давление до высокого уровня (например, 150 мм рт. можно использовать временной интервал, но не заранее. Третий вариант состоит в том, чтобы управлять приведением в действие пальца через видеоигру, которая требует от пользователя нажатия с различным давлением для достижения целей игры.В дополнение или в другом варианте осуществления звуковая обратная связь может использоваться для управления приведением в действие пальца.

Кроме того, после вычисления BP приложение может определить, находится ли BP в приемлемом диапазоне. Если АД выходит за пределы допустимого диапазона, приложение может проинструктировать пользователя повторить измерение АД, чтобы обеспечить точность.

Затем приложение отображает вычисленное АД и другие физиологические переменные, если они доступны, или просит пользователя повторить процедуру в случае неудачного нажатия пальца.Приложение также может попросить пользователя повторить процедуру, даже если срабатывание считается успешным. Например, приложение может усреднить два одинаковых измерения АД или два ближайших измерения АД из трех общих измерений, чтобы уменьшить вариабельность. Приложение также может предупреждать пользователя, если АД слишком высокое или слишком низкое, безопасно передавать измерения в облако, а также к врачу, и отправлять текстовые напоминания пользователям с неоднократно высокими измерениями АД, чтобы они принимали свои лекарства.Приложение может также позволить пользователю просматривать свою историю измерений АД с течением времени и интегрироваться с другими приложениями для здоровья и образа жизни на мобильном устройстве 100 , такими как те, которые отслеживают пищевые привычки.

Хранилище данных 304 сопряжено с устройством оценки АД 312 и направляющей давления 316 . Хранилище данных , 304, сконфигурировано для хранения значений BP (MP, DP и SP), которые были определены блоком оценки BP , 312, .Значения давления от датчика 324 давления и значения PPG от датчика 320 PPG также могут быть сохранены в хранилище данных 304 . Это может быть полезно для пользователя, который заинтересован в отслеживании и анализе значений АД в течение определенного периода времени, чтобы определить, улучшают ли его АД и общее состояние сердечно-сосудистой системы изменения в образе жизни, диетические изменения и / или режим упражнений. Хранилище данных 304 также может быть сконфигурировано для обеспечения компьютерного процессора 300 мобильного устройства 100 с читаемыми процессором инструкциями для генератора осциллограмм 308 , направляющей давления 316 и средства оценки BP 312 .В качестве примера, хранилище данных 304 может предоставить процессору компьютера 300 мобильного устройства 100 исполняемые инструкции, которые позволяют ему генерировать осциллограмму 128 на основе колебаний объема крови, обнаруженных и измеренных датчиком PPG. 320 и давление, приложенное 116 к чувствительному блоку 108 , обнаруженное и измеренное в датчике давления 324 . Хранилище данных 304 может также предоставлять процессору компьютера 300 мобильного устройства 100 исполняемые инструкции для оценки BP на основе осциллограммы 128 , сгенерированной генератором осциллограмм 308 , и алгоритма, который оценивает BP на основе по некоторым параметрам осциллограммы 128 .

Дисплей , 104, может предоставлять пользователю обратную связь в реальном времени относительно давления, прикладываемого 116 к чувствительному блоку 108 , и местоположения пальца относительно чувствительного блока 108 . В качестве примера, система может предоставлять пользователю визуальную обратную связь, когда давление, прикладываемое к чувствительному блоку , 116, , давление , 108, ниже целевого давления , 118, . В качестве другого примера система может предоставлять пользователю визуальную обратную связь, когда положение пальца не соответствует заранее определенному оптимальному положению пальца, что позволяет проводить оптимальные измерения осциллограммы.Предварительно определенное местоположение пальца может быть определено протоколом инициализации, который происходит, когда предпринимается попытка срабатывания пальца в диапазоне местоположений на датчике, и местоположение, которое дает наибольшую амплитуду осциллограммы, выбирается в качестве заранее определенного оптимального местоположения пальца. Предварительно определенное оптимальное расположение пальца может быть расположено на верхнем указательном пальце над артерией поперечной дуги ладони пациента.

Чтобы направлять пользователя при увеличении давления, прикладываемого 116 к чувствительному блоку 108 , целевое давление 118 может иметь траекторию линейного повышения, ступенчатого приращения или комбинации ступенчатого приращения и линейный подъем отображается на дисплее 104 .В других вариантах целевое давление , 118, может не отображаться. Например, дисплей , 104, может включать в себя желаемое начальное и конечное давления с интервалом времени для достижения конечного давления.

РИС. 4 представляет собой блок-схему, изображающую примерный вариант осуществления системы без манжеты, которая получает измерения АД. Блок-схема представляет собой пример определения правильного положения пальца и приложенного надлежащего давления 116 , которое может быть реализовано направляющей давления , 316 на фиг.3. Сначала система инициализируется по адресу 204 . На этом этапе мобильное устройство может инициализировать дисплей и сенсорный блок (т.е. открыть приложение на мобильном устройстве 100 и / или включить сенсорный модуль 108 ) для измерения давления, приложенного 116 к датчик 108 , колебания объема крови 120 с датчиком 108 , осциллограмма 128 и SP, DP и MP / BP и отображают измерения, как только пользователь начинает оказывать давление на чувствительный элемент 108 .Мобильное устройство , 100, также может, используя информацию, загруженную в блок хранения данных, загружать предварительно определенные пользователем данные оптимального местоположения пальца. Доступ к пользовательским данным может быть осуществлен с помощью протокола инициализации путем вставки имени пользователя или идентификатора и пароля для загрузки предварительно определенных данных оптимального местоположения пальца пользователя.

Во-вторых, система начинает обнаруживать давление, приложенное 116 к чувствительному блоку 108 по адресу 208 . Затем система предоставляет пользователю обратную связь в режиме реального времени.На этапе , 212, система затем определяет, правильное ли расположение пальца относительно датчика, при этом правильное расположение является предварительно определенным оптимальным расположением пальца. Если это так, то на этапе , 216, система определяет, применяет ли пользователь надлежащую величину давления, при этом надлежащая величина давления является целевым давлением 118 . Если это так, система переходит к следующему шагу.

Если положение пальца относительно чувствительного блока 108 неправильное на 212 , или если величина давления неправильная на 216 , система на 220 обеспечивает корректирующую обратную связь, поэтому что пользователь может либо скорректировать величину давления, приложенного к чувствительному блоку 108 , либо отрегулировать положение своего пальца относительно чувствительного блока 108 .В качестве примера обратная связь может инструктировать пользователя увеличить или уменьшить величину приложенного давления, чтобы пользователь мог применить целевое давление , 118, . В качестве другого примера, обратная связь может инструктировать пользователя отрегулировать положение ее пальца так, чтобы положение пальца находилось в предварительно определенном оптимальном положении пальца. Затем управление переходит к 208 . Обратная связь может быть визуальной, звуковой или сочетанием визуальной и звуковой обратной связи.

После достижения целевого давления 118 и правильного позиционирования пальца датчик 108 измеряет и отображает колебания объема крови и давление, приложенное 116 к датчику 108 по адресу 224 .Затем система отображает АД пользователю. Система определяет SP и DP на основе колебаний объема крови и давления, приложенного 116 к чувствительному блоку 108 . Используя SP и DP, система оценивает MP / BP по колебаниям объема крови и давлению, приложенному 116 к чувствительному блоку 108 , с использованием различных алгоритмов оценки BP. В зависимости от метода определения сначала может быть определено MP / BP, а затем SP и DP.В любом случае мобильное устройство , 100, впоследствии отображает MP / BP.

РИС. 5 — схема, изображающая примерный вариант осуществления чувствительного блока , 108, . Чувствительный элемент 108 включает в себя датчик 320 PPG и датчик давления 324 , при этом датчик 320 давления PPG и датчик 324 давления соединены друг с другом посредством интерфейсного блока 328 . Датчик 320 PPG и датчик давления 324 могут быть связаны с процессором компьютера 300 мобильного устройства 100 , при этом процессор компьютера 300 мобильного устройства 100 может впоследствии определять BP от обнаруженных значений датчика PPG 320 и датчика давления 324 .Поверхность чувствительного блока , 320, может быть плоской или вогнутой для облегчения позиционирования пальца на чувствительном блоке 108 .

В примерном варианте осуществления датчик PPG 320 представляет собой инфракрасный датчик PPG, работающий в режиме отражения, который измеряет колебания объема крови от артерий под кожей. Датчик , 320, PPG может быть сконфигурирован таким образом, чтобы можно было точно и эффективно регистрировать колебания объема крови в поперечной артерии дуги ладони над верхним суставом указательного пальца.Светодиод и фотодетектор (упомянутые и обсуждаемые на фиг.13) датчика , 320, PPG могут быть расположены перпендикулярно поперечной артерии дуги ладони, при этом светодиод и фотодетектор разнесены на фиксированное расстояние. Фиксированное расстояние может быть выбрано таким образом, чтобы амплитуды колебаний объема крови, обнаруживаемые и измеренные датчиком , 320, PPG, были максимальными.

В примерном варианте осуществления датчик давления 324 представляет собой емкостный преобразователь с тонкой пленкой.Преобразователь выдает приложенное давление 116 к чувствительному блоку 108 в нормальном направлении. Датчик давления 324 может быть сконфигурирован для вывода давления в диапазоне от 0 до 250 мм рт. Ст. При разрешении на выходе менее 0,1 мм рт. Ст. Другие датчики давления, которые сконфигурированы для вывода силы при приложении давления 116 к чувствительному блоку 108 , также могут использоваться вместо тонкопленочного емкостного датчика давления 324 , описанного в этом варианте осуществления.

В примерном варианте осуществления интерфейсный блок 328 представляет собой тонкую жесткую структуру 328 A, прикрепленную адгезивно к вспененному материалу 328 B. Жесткая структура интерфейсного блока 328 A соединена с PPG датчик 320 , а вспененный материал интерфейсного блока 328 B соединен с датчиком давления 324 . Этот интерфейсный блок , 328, позволяет равномерно распределять силу, приложенную к датчику 320 PPG, на датчик давления 324 .

В качестве альтернативы, вместо вспененного материала можно использовать силиконовый слой или аналогичный материал 328 B. равномерно по соответствующей площади и действует как механический фильтр нижних частот, чтобы смягчить воздействие любого ложного нажатия пальцем.

Поверхность чувствительного блока 108 , которая принимает давление, приложенное 116 к чувствительному блоку 108 от пользователя, должна иметь область, оптимизированную для обеспечения надежной оценки АД.Например, в некоторых вариантах осуществления, если площадь поверхности слишком велика, тогда потребуется значительная сила для достижения целевого давления , 118, . Если площадь поверхности слишком мала, то небольшие изменения давления, приложенные к чувствительному блоку 116 , будут вызывать значительные изменения давления. Следовательно, площадь поверхности чувствительного блока 108 , которая принимает приложенную силу от объекта, должна быть оптимизирована, чтобы позволить чувствительному блоку 108 измерять и обнаруживать давление, приложенное 116 к чувствительному блоку 108 это обеспечивает оптимальный баланс между этими двумя соображениями.

РИС. 6A и 6B являются примерным вариантом осуществления того, как BP оценивается с использованием стандартного алгоритма фиксированного отношения. Как описано выше, генератор осциллограмм 308 принимает данные от датчика 320 PPG и датчика давления 324 (например, приложенное давление 116 , как показано на фиг. 6A по адресу 332 и 336 ) для построения осциллограммы.

РИС. 6A представляет собой диаграмму, изображающую давление, прикладываемое к артерии 116 .Манжета надевается на руку пациента и надувается. Манжета надувается, когда она закреплена на руке пациента, как показано на фиг. 6A, где давление в манжете быстро увеличивается 332 . Как только манжета достигает целевого внешнего давления в артерии, из манжеты медленно спускается воздух 336 . При выпуске воздуха из 336 манжета измеряет значение объема крови и внешнее давление и строит осциллограмму на основе результирующих колебаний объема крови с переменной амплитудой, показанных на фиг.6Б. Среднее АД (MP) 340 оценивается как давление, при котором осциллограмма имеет максимальную амплитуду 340 (A M ). Затем амплитуда SP (A S ) 344 и амплитуда (A D ) DP 348 оценивается как давление, при котором осциллограмма является фиксированной, рассчитанной на основе совокупности среднего отношения ее максимальное значение (A S / A M и A D / A M ). Соотношения в этом варианте осуществления являются фиксированными, так что A S / A M и A D / A M равны 0.55 и 0,85 соответственно. Хотя этот метод описывает измерение АД с использованием манжеты, этот алгоритм также может применяться в системе без манжеты, в которой вместо давления манжеты используется давление пальца.

Однако, поскольку стандартный алгоритм фиксированного отношения основан на популяции, алгоритм может быть менее эффективным при точном определении уровней АД для тех людей, у которых АД не находится в пределах нормального диапазона. Ошибки оценки АД стандартного алгоритма фиксированного отношения могут быть значительными и могут зависеть от ширины кривой артериальной податливости, которая является производной зависимости трансмурального давления объема крови от трансмурального давления.На точность стандартного алгоритма с фиксированным соотношением также могут влиять те, у кого высокое пульсовое давление (то есть разница между SP и DP) из-за жесткости артерий, распространенного состояния, которое возникает при старении и болезнях.

РИС. 7A-7B — схемы, изображающие примерный вариант осуществления оценки BP с использованием алгоритма для конкретного пациента. Осциллограммы, обозначенные позициями 368 и 384 , получены генератором осциллограмм 308 , описанным на фиг.3. Индивидуальный для пациента алгоритм представляет осциллограмму 128 с физиологической моделью, а затем оценивает параметры модели для конкретного пациента, которые включают уровни АД и отражают ширину и другие характеристики кривой артериальной податливости путем оптимальной подгонки модели к осциллограмма 128 . Таким образом, точность может поддерживаться в широком диапазоне АД. Кроме того, используя физиологическую модель, метод может быть более устойчивым к отклонениям на осциллограмме 128 , вызванным дыханием и вариабельностью сердечного ритма, и, следовательно, быть более воспроизводимым и надежным.Хотя этот метод описывает измерение АД с использованием манжеты, этот алгоритм также может применяться в системе без манжеты, в которой вместо давления манжеты используется давление пальца.

На ФИГ. 7A объем воздуха в зависимости от давления в манжете показан для двух различных типов манжетов: манжеты для твердой мозговой оболочки 352 и манжеты для мочевого пузыря 356 . Из почти линейной зависимости, показанной на фиг. 7A определяется податливость манжеты или масштабный коэффициент k 360 .

Первым шагом оценки АД с использованием алгоритма для конкретного пациента является представление амплитуды колебаний давления в манжете в зависимости от функции давления в манжете (т.е., осциллограмма) с параметрической моделью нелинейной зависимости объема крови плечевой артерии от трансмурального давления. Это представление демонстрируется в следующем уравнении 1:

Pcoa⁡ (t) ︷Red⁢⁢Envelope⁢⁢Difference = e︷k · d⁢ {1+ [b⁢? ⁢ ((SP-Pc⁡ (t) — a) + b⁡ (c-1c + 1) 1 / c)] ︸Нелинейная⁢⁢ связь⁢⁢at⁢⁢systole-c} -1-e⁢ {1+ [b-1⁡ ((DP-Pc⁡ (t) -a) + b⁡ (c-1c + 1) 1 / c)] ︸Nonlinear⁢⁢relationship⁢⁢at⁢⁢diastole-c} -1? указывает на отсутствие или неразборчивость текста при подаче

Неизвестно параметры (a, b, c и e) представляют механику SP, DP и плечевой артерии.Что касается кривой податливости плечевой артерии (т.е. производной нелинейной зависимости по отношению к трансмуральному давлению), параметр a представляет трансмуральное давление, при котором кривая является максимальной; параметры b и c обозначают ширину кривой и степень асимметрии относительно ее максимума; а параметр e указывает амплитуду кривой. Параметр e определяется величиной, обратной податливости манжеты, которая представлена ​​масштабным коэффициентом k 360 .Масштабный коэффициент k 360 предполагается постоянным, что подтверждается экспериментальными данными. Объем крови 372 определяется на основании (i) почти линейной зависимости давления в манжете и объема воздуха 356 , (ii) колебаний объема крови 364 и (ii) колебаний давления в манжете 368 . Разности огибающих объема крови 372 равны в пределах масштабного коэффициента k 360 .

Второй шаг оценки АД с использованием алгоритма для конкретного пациента — это оценка параметров модели, включая SP и DP, путем подгонки модели к осциллограмме.Параметры модели оцениваются с помощью следующего уравнения 2:

мин {a, b, c, e, SP, DP} ⁢∑? ⁢⁢ [Pc⁢? ⁢ (t) -e⁢ {1+ [b-1 ⁡ ((SP-Pc⁡ (t) -a) + b⁡ (c-1c + 1) 1 / c)] — c} -1 + e⁢ {1+ [b-1⁡ ((DP-Pc⁡ (t) -a) + b⁡ (c-1c + 1) 1 / c)] — c} -1] 2? указывает на отсутствующий или неразборчивый текст при подаче

Оценка доходности первого и второго этапов для SP и DP, а также параметры a, b, c и e, которые характеризуют лежащую в основе модель нелинейной зависимости трансмурального давления крови от объема плечевой артерии. На третьем и четвертом шагах используются оценки параметров, чтобы в конечном итоге получить оценку для всей формы волны плечевого АД (P b (t)) и MP, как описано ниже.

Четвертый шаг оценки АД с использованием алгоритма для конкретного пациента состоит в построении формы волны АД ​​с использованием кривой объема крови 388 через поиск корня. На основе формы волны АД ​​вычисляется МП как среднее по времени полученной формы волны. Следующее уравнение 3 иллюстрирует, как рассчитываются форма волны АД ​​и МП:

k-Va⁡ (t) = e⁢ {1+ [b-1⁡ ((Pa⁡ (t) -Pc⁡ (t) -a ) + b⁡ (c-1c + 1) 1 / c)] — C} -1

Четвертым этапом оценки АД с использованием алгоритма для конкретного пациента является построение кривой АД с использованием кривой объема крови 388 через поиск корня.На основе формы волны АД ​​вычисляется МП как среднее по времени полученной формы волны. Следующее уравнение 3 иллюстрирует, как рассчитываются форма волны АД ​​и МП:

Дополнительные подробности, касающиеся алгоритма для конкретного пациента, можно найти во временной заявке США № 62/217 331, поданной 11 сентября 2015 г., полностью включенной в настоящий документ посредством ссылки. .

Осциллометрические принципы надувной манжеты, как показано на фиг. 6A-7B, применяются для мониторинга АД без манжеты, как показано в системе-прототипе 394 .ИНЖИР. 8 представляет собой схему, изображающую прототип системы 394 , который был создан для проверки осуществимости парадигмы осциллометрического нажатия пальцем.

Прототип системы 394 состоит из простого сенсорного блока, подключенного к компьютеру, который обеспечивает визуальное отображение, как показано на фиг. 9A и 9B, и запускает стандартные алгоритмы для оценки BP.

Чувствительный элемент включает в себя датчик PPG 320 и датчики давления в качестве датчика давления 324 , заключенные в пластиковый корпус.Датчик PPG 320 представляет собой светодиод и фотодетектор, работающий в режиме отражения и на инфракрасной длине волны (940 нм) для проникновения в артерию под кожей. Поверхность датчика PPG 320 , составляющая область нажатия пальцем, представляет собой круг диаметром 10 мм. Датчик давления 324 (DigiTacts Sensors, Pressure Profiling Systems, США) представляет собой матрицу емкостных преобразователей размером 16 × 3 с тонкими пленками (квадраты длиной 5 мм). Каждый элемент выдает давление, оказываемое на него в нормальном направлении, и имеет характеристики, соответствующие измеренному АД (например,g., разрешение и диапазон составляют <1 мм рт. ст. и> 250 мм рт. ст.). Датчик PPG 320 находится наверху датчика давления 324 с жесткой границей раздела между ними и пенопластом. Этот интерфейс позволяет силе, приложенной к датчику давления 320 (но не где-либо еще на корпусе), достигать датчика давления 324 и равномерно распределяться по датчику давления 324 . Приложенное давление пальца — это общая сила, измеренная всеми чувствительными элементами, деленная на площадь нажатия.Датчик давления 324 был откалиброван, поскольку он находится в чувствительном блоке, путем размещения грузов с высокой плотностью на датчике 320 PPG. Связь между измеренным напряжением и известным давлением была почти линейной по физиологическому давлению.

РИС. 9A и 9B — это графики, изображающие давление, приложенное 116 к чувствительному блоку 108 , и целевое давление 118 , отображаемое при приложении давления к чувствительному блоку 108 , а также колебания объема крови 120 , которые также генерируется для определения АД.Чувствительный элемент подключается к компьютеру через систему сбора данных (NI USB6009, National Instruments, США). Визуальный дисплей, который реализуется с помощью программного обеспечения системы сбора данных (LabVIEW, National Instruments), помогает пользователю выполнить нажатие пальцем. Руководство представляет собой просто отображение приложенного давления пальца 116 по мере того, как оно развивается в реальном времени в окне построения графика, которое сообщает пользователю о необходимости постоянно повышать давление до 150 мм рт.ст. в течение 30-секундного интервала, но никак не заранее заданным способом ( е.г., линейный подъем). На дисплее также отображаются колебания объема крови 120 при измерении и оценке уровней АД. Стандартные алгоритмы, которые реализованы с помощью компьютерного программного обеспечения (MATLAB, Mathworks, США), применяются к измеренному давлению пальца 116 и колебаниям объема крови 120 для построения осциллограммы 128 и оценки АД пальца. В частности, BP оценивается с использованием алгоритма фиксированного отношения с коэффициентами, установленными на типичные значения 0.85 для DP и 0,55 для SP.

РИС. 10 представляет собой схему, изображающую указательный палец, который оказывает давление, приложенное 116 к системе-прототипу 394 . Протокол нажатия пальца включает в себя нажатие датчика 320 PPG центром указательного пальца, показанного на фиг. 10, над верхним суставом 396 , который находится над поперечной артерией дуги ладони 400 . Протокол также включает в себя инструкции пользователю приложить силу в нормальном направлении, пока палец находится на уровне сердца, чтобы устранить мешающие гидростатические эффекты.Как описано ранее, пользователь может следовать протоколу нажатия пальцем на дисплее , 104, мобильного устройства , 100, , используя приложение для отображения необходимых графиков и подсказок на дисплее , 104, . При измерении АД указательного пальца поперечная дуга ладонной дуги , 400, является целевой артерией, как описано ниже.

РИС. 11A-11C — схемы, изображающие результаты прототипа системы 394 . Этот базовый прототип системы 394 был изучен на людях в сидячем положении (аналогично измерениям АД на манжете) с одобрения IRB.Каждый испытуемый обращался к сенсорному блоку, помещенному на столе на уровне сердца, чтобы устранить гидростатические эффекты. Испытуемая поместила центр указательного пальца над верхним суставом 396 в центре датчика PPG 320 . Таким образом, АД из поперечной артерии ладонной дуги , 400, будет целевым для измерения. Испытуемая также положила часть своего пальца ниже верхнего сустава 396 на корпус чувствительного блока, чтобы гарантировать приложение силы в нормальном направлении.Затем испытуемый выполнял приведение в действие пальцем под визуальным контролем. Многие люди, в том числе те, кому за 60, могли легко задействовать палец с первой попытки или после одного или двух практических испытаний.

Оценки АД системы без манжеты сравнивались с измерениями АД с помощью осциллометрического манжетного устройства на руке (BP760, Omron) у 23 в основном неопытных студентов и сотрудников Университета штата Мичиган (МГУ). Каждому испытуемому разрешалось пару раз попрактиковаться в приведении в действие пальцев перед записью оценок АД.Фиг. 11A-11C изображают оценки АД без манжеты в сравнении с измерениями манжеты. ИНЖИР. 11A изображает DP без манжеты в сравнении с DP 404 манжеты. ИНЖИР. 11B изображает MP без манжеты в сравнении с MP 408 манжеты. ИНЖИР. 11C изображает SP без манжеты в сравнении с SP 412 манжеты. Ошибки смещения и точности составили 1-3 и 7-11 мм рт. Ст. Поскольку SP пальца больше, чем плечевой SP, здесь вместо этого использовалась приблизительная оценка плечевого SP по основной формуле (SP = 2,5 * MP − 1,5 * DP).

РИС.12 — схема, изображающая примерный вариант осуществления устройств измерения АД без манжеты. ИНЖИР. 12 изображена измерительная система, входящая в состав компьютера 500 и часов 504 . Компьютер 500 и часы 504 включают в себя чувствительный блок 108 и дисплей 104 , как показано на фиг. 1.

РИС. 13 является схемой, изображающей пример датчика 320 PPG на чувствительном блоке 108 . Для измерения колебаний объема крови можно использовать любой доступный датчик, известный в данной области техники.Как показано на фиг. 13 используется датчик 320 PPG, который реализован в пульсоксиметрах. Датчик PPG, работающий в режиме отражения, в частности, может соответствовать большинству форм-факторов. Зеленая длина волны, которая обычно дает высокий сигнал переменного тока по сравнению с сигналом постоянного тока, или длина волны ближнего инфракрасного диапазона, которая проникает под кожу, или несколько длин волн (например, красная и инфракрасная, чтобы также можно было измерить насыщение артериальной крови кислородом (SpO2)) могут быть использованы.

Один фотодетектор 508 и пара светоизлучающих диодов 512 (светодиоды) могут использоваться для измерения объема крови в целевой артерии 516 , такой как поперечная артерия дуги ладони 400 над верхним суставом 396 указательного пальца (см. ФИГ.10). Расстояние между светодиодом , 512 и фотодетектором , 508, может составлять несколько (например, 2 ) миллиметров и может располагаться различными способами, в том числе на линии, перпендикулярной потоку артериальной крови, как показано на фиг. 13. Стрелки целевой артерии 516 изображают артериальный кровоток.

В качестве альтернативы датчик PPG 320 может быть датчиком PPG с пропускающим режимом. Например, датчик 320 PPG может быть в формате кольца или «прищепки» с датчиком давления, установленным под фотодетектором 508 .Когда пользователь нажимает пальцем внутри кольца датчика PPG 320 на внешнюю твердую поверхность, палец деформируется. Кольцо может быть изготовлено из мягкого материала, чтобы обеспечить надлежащую передачу усилия и удерживать светодиод 512 предварительно установленным на верхней части пальца.

РИС. 14A и 14B — схемы, изображающие примерные варианты осуществления чувствительных блоков, интегрированных в корпус 520 мобильных устройств 100 . Кожух 520 мобильного устройства 100 представляет собой кожух, предназначенный для закрытия мобильного устройства 100 .Чехлы обычно используются для мобильных устройств 100 , чтобы защитить мобильное устройство 100 от повреждений, таких как царапины. В настоящем раскрытии корпус , 520, представляет собой отдельный корпус для мобильного устройства , 100, и включает в себя необходимые компоненты для системы измерения АД. Корпус 520 предназначен для взаимодействия с мобильным устройством 100 с помощью устройства сетевой связи, такого как Bluetooth.

На ФИГ.14A показан круговой измерительный блок , 524, . Круглый сенсорный блок 524 включает в себя матрицу датчиков PPG 528 с множеством светоизлучающих диодов (СИД) 512 и множеством фотодетекторов 508 . Матрица датчиков PPG , 528, соединена с матрицей давления 532 . В качестве альтернативы может использоваться один светодиод 512 , как проиллюстрировано на фиг. 14B. С помощью матрицы 528 датчика PPG можно определить местоположение целевой артерии 516 и измерить колебания объема крови от нее путем выбора формы волны наибольшей амплитуды, полученной от фотодетекторов 508 .Поверхность матрицы 528 датчика PPG, которая составляет область нажатия пальцем, может быть круглой с диаметром 10 мм или занимать аналогичную область с такой же или другой формой, например прямоугольник 536 , как показано на ФИГ. . 14B. Площадь 10 мм облегчает приведение в действие пальца, так как можно легко добиться достаточно высокого давления без чрезмерной чувствительности к усилиям пальцев. Поверхность матрицы 528 датчика PPG может быть плоской или вогнутой для облегчения позиционирования пальца на матрице 528 датчика PPG.

В другом варианте осуществления камера с красной, зеленой и синей (RGB) (например, от e-con Systems, США) может использоваться в качестве матрицы датчиков PPG в режиме отражения. Камера RGB может работать как несколько фотоприемников, а вспышка камеры может работать как источник света. Каждый пиксель в видео RGB представляет кривые объема крови на трех длинах волн. То есть видео RGB может создавать «изображение PPG». На изображении PPG можно определить «горячие точки» на пальце, чтобы измерить объем крови из целевой артерии 516 .Камера RBG, уже встроенная в мобильное устройство, может использоваться для измерения колебаний объема крови.

РИС. 14A также изображена матрица 528 датчика PPG, соединенная с матрицей давления 532 . Различные датчики давления или силы, такие как резистивные, емкостные или пьезоэлектрические преобразователи, могут быть включены в массив 532 давления для измерения давления, приложенного 116 к чувствительному блоку 108 . Технические характеристики датчика давления должны соответствовать измеренному АД (например,(например, диапазон давления от 0 до 300 мм рт. ст. и разрешение около 0,1 мм рт. ст.). Как обсуждалось выше, датчик давления может иметь тонкую пленку. В других вариантах осуществления более крупные датчики, такие как датчики нагрузки, могут быть приспособлены к определенным форм-факторам. Матрица датчиков давления 532 обычно будет того же размера, что и поверхность матрицы 528 матрицы PPG. Можно использовать один датчик давления или можно использовать несколько меньших чувствительных элементов давления, чтобы гарантировать, что давление прикладывается равномерно, путем изучения сходства сил, действующих на каждый отдельный датчик.Другими словами, одно из преимуществ использования нескольких датчиков давления в любой форме массива состоит в том, что сила, приложенная к каждому отдельному датчику давления, может быть измерена, чтобы определить, равномерно ли приложена сила к датчикам давления. То есть, если силы, прикладываемые к каждому датчику давления, меняются друг с другом, сила не применяется равномерно. Сила, приложенная к каждому датчику давления, может использоваться, чтобы направлять пользователя для успешного приведения в действие датчика.

Как показано на фиг.14A, круговой датчик 524 встроен в заднюю часть 540 корпуса 520 для мобильного устройства 100 . Корпус 520 включает в себя процессор 544 , аккумулятор 548 и аналого-цифровой преобразователь 552 . Кожух , 520, может включать в себя систему сбора данных для записи измерений BP в памяти, уже включенной в мобильное устройство, которое содержит кожух , 520, .Система будет включать в себя преобразование аналогового сигнала (включая усиление и фильтрацию сигнала, например, с низкой и высокой частотами среза примерно от 0,5 до не менее 10 Гц) с последующим аналого-цифровым преобразованием на уровне 552 (с, например, дискретизацией). частота не менее 25 Гц и разрешение 12 бит и более). В качестве альтернативы процессору 544 микроконтроллер может быть включен в корпус 520 . Микроконтроллер может включать в себя модуль передачи Bluetooth, который может использоваться для беспроводной передачи оцифрованных данных на мобильное устройство , 100, для отображения и обработки.В других вариантах осуществления любое сетевое устройство связи может использоваться для приема и передачи оцифрованных данных между корпусом 520 и мобильным устройством 100 .

Вся «внешняя» система может питаться от аккумулятора 548 . В форм-факторах, встроенных в мобильное устройство, оцифрованные данные могут быть отправлены на дисплей , 104, и сохранены на доступном носителе для обработки в мобильном устройстве , 100, . Носитель данных, однако, может быть включен в корпус 520 .Необходимые компоненты также могут быть добавлены или включены в существующие мобильные устройства 100 , такие как сотовый телефон, КПК, ноутбуки, планшеты, носимые устройства, включая умные часы и браслеты, или любые другие формы портативных электронных устройств.

Чтобы вычислить BP или определить, что нажатие пальца было неудачным, записанные данные, хранящиеся на носителе, анализируются с помощью набора алгоритмов, реализованных на процессоре 544 мобильного устройства.

Качество приложенного давления 116 к чувствительному блоку 108 , e.g., на фиг. 9A, и форма волны объема крови, например, на фиг. 9B, первоначально оценивается, возможно, после некоторой фильтрации (например, полосовой фильтрации с частотами отсечки от 0,5 до 10 Гц для формы волны объема крови). Если давление, приложенное 116 к чувствительному блоку 108 , не охватывает достаточно широкий диапазон (например, не менее 50 мм рт. Ст.) В течение достаточно длительного интервала времени (например, не менее 10 секунд) или форма объема крови импульсы часто не имеют физиологического характера (т.е. быстрое нарастание с последующим более медленным спадом), то нажатие пальца может считаться неудачным. В случае использования нескольких датчиков давления , 532, срабатывание пальца также может считаться неудачным, если давление, испытываемое каждым датчиком, значительно отличается, как описано ранее. В противном случае несколько давлений могут быть усреднены для получения единого давления, приложенного 116 к чувствительному блоку 108 .

Если давление, приложенное 116 к чувствительному блоку 108 , и форма волны объема крови считаются достаточно качественными, осциллограмма 128 строится, например, с помощью генератора осциллограмм 308 на фиг.3, в соответствии с любым методом, известным в области измерения АД в манжете. Например, давление, приложенное 116 к чувствительному блоку 108 , отфильтровано нижними частотами, или установлен полином для смягчения паразитных колебаний давления, приложенного 116 к чувствительному блоку 108 . Обнаруживаются максимум и минимум каждого удара формы волны объема крови. Эти экстремумы как функция давления, приложенного 116 к чувствительному блоку 108 , фильтруются по медиане для уменьшения вариабельности дыхания и частоты пульса, а также артефактов.Наконец, экстремумы линейно интерполируются, и разница между двумя огибающими берется в качестве осциллограммы 128 . Если осциллограмма , 128, не имеет физиологического характера (например, одномодальный и плавный), нажатие пальцем также может считаться неудачным. Для физиологической осциллограммы можно подобрать параметрическую модель (например, одну или несколько функций Гаусса или квадратичную функцию), чтобы получить более надежную осциллограмму.

АД пальца затем оценивается по успешным осциллограммам в соответствии с известными алгоритмами в области осциллометрии.Например, основной алгоритм максимальных колебаний, стандартный алгоритм фиксированного отношения, показанный на фиг. 6A и 6B, может использоваться алгоритм с фиксированным наклоном или их комбинация или вариант. В качестве альтернативы индивидуальный для пациента алгоритм, показанный на фиг. 7A и 7B, которые могут быть более точными, чем обычные алгоритмы, основанные на популяциях. Третий вариант — комбинация простых и более сложных алгоритмов. Например, комбинированный алгоритм может выводить оценку MP через приложенное давление 116 , при котором осциллограмма 128 максимальна, когда получены осциллограммы относительно низкого качества, и все три оценки BP с помощью алгоритма для конкретного пациента, когда осциллограммы более высокого качества измеряется.Алгоритм также может выводить уровень достоверности для точности оценок АД на основе качества измерения.

Стандартное артериальное давление на плече (руке), которое является доказанным фактором риска сердечно-сосудистых заболеваний, также может быть определено. В то время как МП и DP пальца и плеча схожи, SP пальца выше, чем SP плеча из-за отражения артериальной волны. Плечевой SP можно оценить с помощью простых преобразований пальцевого АД. Например, поскольку отношение SP пальца к SP плеча может уменьшаться с возрастом, для оценки SP плеча может применяться возрастное масштабирование SP пальца.В качестве альтернативы, передаточная функция может применяться для более точной оценки плечевого АД по АД пальца. Передаточная функция потребует ввода формы волны АД ​​пальца, которую можно получить с помощью алгоритма для конкретного пациента. Другой возможностью является оценка плечевого SP по DP и MP пальца с использованием эмпирических формул, разработанных для плечевого АД (например, MP = (⅓) * SP + (⅔) * DP).

Другие представляющие интерес физиологические параметры, такие как частота пульса и вариабельность частоты пульса, также могут быть вычислены на основе формы волны объема крови с использованием любого метода, известного в данной области техники.Вариабельность частоты пульса может быть оценена для определения наличия аритмии, такой как фибрилляция предсердий, с использованием любого метода, известного в данной области. Если доступны измерения PPG в красном и инфракрасном диапазоне, SpO2 можно дополнительно рассчитать с использованием существующего метода.

Наконец, можно использовать алгоритм для раннего прекращения срабатывания пальца. Например, осциллограмма 128 может быть построена в реальном времени при приложении давления пальца. Если часть осциллограммы, которая была построена в настоящее время, аналогична той же части ранее построенной полной осциллограммы, то предыдущие уровни АД могут быть разумно приняты и немедленно выведены.Таким образом, некоторые измерения АД могут занять всего несколько секунд.

РИС. 14B — схема, изображающая прямоугольный чувствительный блок , 556, . Прямоугольный чувствительный блок 556 включает в себя прямоугольную матрицу датчиков PPG 560 с несколькими фотодетекторами 508 и одним светодиодом 512 и прямоугольную матрицу датчиков давления 566 . Прямоугольный чувствительный блок , 556, расположен на стороне , 570, кожуха , 520, , что может лучше подходить для задачи нажатия пальцем.

РИС. 15 — схема, изображающая другой вариант осуществления системы измерения АД без манжеты на мобильном устройстве , 100, . Например, мобильное устройство , 100, , изображенное на фиг. 15 то же самое, что и мобильное устройство 100 на фиг. 1. Однако вместо использования корпуса 520 для соединения чувствительного блока 108 с мобильным устройством 100 используется существующий датчик PPG или существующая камера 574 RGB на мобильном устройстве 100 .Чтобы завершить чувствительный элемент, датчик давления 578 в форме пончика помещается сверху и вокруг датчика 574 PPG, чтобы обеспечить прохождение света.

РИС. 16 — схема, изображающая другой вариант осуществления системы измерения АД без манжеты. ИНЖИР. 16 изображена система измерения АД без манжеты с инфракрасным датчиком PPG 582 , расположенным под дисплеем 104 мобильного устройства 100 . Чувствительный блок 108 , использующий инфракрасный датчик PPG 582 , может быть размещен под дисплеем 104 при одновременном использовании возможностей измерения давления дисплея 104 .В этом случае изображение пальца , 586, пользователя может отображаться, указывая, где именно пользователь должен расположить свой палец для последующего нажатия.

РИС. 17A-17C — схемы, изображающие вариант осуществления системы измерения АД без манжеты с индикаторами положения пальцев. На фиг. 17A, индикатор 590 размещения пальца облегчает позиционирование пальца на чувствительном блоке 108 мобильного устройства 100 . Индикатор положения пальца , 590, представляет собой физический барьер, помещенный вокруг чувствительного блока 108 , чтобы направлять повторяемое размещение пальца.Индикатор положения пальца 590 может быть включен в корпус 520 или как отдельный элемент, прикрепленный к мобильному устройству 100 при использовании камеры RGB или датчика PPG мобильного устройства 100 . Индикатор положения пальца 590 может регулироваться для соответствия разным размерам пальцев или несколько индикаторов положения пальца 590 могут быть предложены для разных размеров пальцев (то есть малого, среднего и большого). Индикатор положения пальца также может быть более тонким физическим препятствием, чем указано в 590 .

На ФИГ. 17B, ​​на мобильном устройстве 100 размещается визуальный указатель положения пальца 594 . В качестве альтернативы, визуальный индикатор положения пальца 594 может быть на корпусе 520 мобильного устройства 100 . Например, линии могут быть нарисованы поверх чувствительного блока 108 , чтобы направлять пользователя при размещении основания ногтя между светодиодом 512 и фотодетектором 508 и центром пальца на линии, проходящей через светодиод. 512 и фотодетектор 508 , как также показано на фиг.17C, номер 594 . Кроме того, чувствительный блок , 108, может быть расположен так, чтобы часть пальца под верхним суставом также могла опираться на устройство, чтобы гарантировать приложение силы в нормальном направлении.

Система измерения АД без манжеты в любом из вариантов осуществления может также сопровождаться дополнительными средствами для управления правильным приведением в действие пальца. В частности, правильное расположение пальцев для конкретного пользователя может быть определено с помощью протокола инициализации. Этот протокол включает в себя измерение осциллограммы 128 при различных положениях пальца на чувствительном блоке 108 и выбор положения пальца на основе амплитуды и морфологии осциллограммы (например,g., максимальная осциллограмма) или по начальному показанию АД на манжете.

РИС. 18A-18D — схемы, изображающие примерную систему определения положения, включенную в систему измерения АД без манжеты. Камера, которая уже встроена в мобильное устройство , 100, , может использоваться, чтобы гарантировать, что мобильное устройство 100 удерживается на уровне сердца 600 . Камера мобильного устройства , 100, , как описано выше в отношении камеры RGB, также может использоваться в качестве датчика PPG.Для определения положения камера записывает изображение лица 604 , в то время как мобильное устройство 100 , как известно, находится на уровне сердца 600 . Для последующих измерений АД камера записывает другое изображение и сравнивает текущее изображение с ранее записанным изображением 604 , которое, как известно, находится на уровне сердца 600 . Силуэт текущего изображения должен быть достаточно близок к силуэту ранее записанного изображения. В противном случае приложение просит пользователя поставить мобильное устройство на уровне сердца.Пример изображения, когда мобильное устройство 100 находится ниже уровня сердца 600 , показано как 608 . Такой подход будет эффективен только тогда, когда пользователь находится в вертикальном положении. Акселерометр, который уже есть в мобильном устройстве 100 , также может быть использован для подтверждения уровня сердца 600 .

В другом варианте осуществления система АД без манжеты может компенсировать вычисления АД, когда было обнаружено, что у пользователя было измерено АД, не удерживая мобильное устройство 100 на уровне сердца.Например, после указания пользователю держать мобильное устройство , 100, на уровне сердца, а затем перейти к постепенному увеличению приложенного давления пальца, система измеряет и записывает измерения АД. Если система обнаруживает, что мобильное устройство , 100, не удерживается на уровне сердца, то записанные измерения АД могут быть скорректированы соответственно для высоты, на которой проводились измерения, с помощью коррекции rho-gh, где rho — известное значение. плотность крови, g — сила тяжести, а h — расстояние по вертикали между пальцем и сердцем, оцененное по изображениям.

РИС. 19 — блок-схема, изображающая примерную систему определения положения, включенную в систему измерения АД без манжеты. Система инициализируется по адресу 204 , а давление, приложенное пальцем 116 , определяется по адресу 208 . Чтобы гарантировать, что пользователь держит мобильное устройство , 100, на уровне сердца, система фиксирует текущую фотографию 608 пользователя по номеру 700 . Затем система сравнивает текущую фотографию 608 с ранее записанной или сохраненной фотографией 604 пользователя, когда известно, что мобильное устройство 100 удерживается на уровне сердца на уровне 704 .Если текущая фотография 608 является такой же или достаточно похожей на ранее записанную фотографию 604 , то система продолжает измерять и строить график колебаний объема крови и давления, приложенного 116 к сенсорному блоку 108 с помощью пальца. по телефону 224 . Однако, если текущая фотография 608 отличается от ранее записанной фотографии 604 на заранее определенную величину, то система предоставляет пользователю обратную связь, инструктируя пользователя настроить мобильное устройство 100 на уровень сердца на 712 .В варианте осуществления снимаемые фотографии могут быть силуэтами или контурами, чтобы иметь возможность сравнивать размер пользователя, чтобы определить, находится ли мобильное устройство , 100, на уровне сердца.

В качестве другого примера для управления правильным срабатыванием пальца можно взять отпечаток пальца и использовать его для подтверждения и / или направления правильного позиционирования пальца на чувствительном блоке 108 , а также для идентификации пользователя для многопользовательского устройства. Идентификация пользователей обеспечивает передачу результатов измерений в соответствующее место.Кроме того, приложение может включать обучающее видео, объясняющее, как правильно использовать устройство. В качестве альтернативы пользователь может проверить наилучшее положение пальца, многократно измеряя АД пользователя и каждый раз записывая положение пальца. После как минимум двух попыток измерить АД пользователя приложение может определить, какое измерение АД дает наибольшую осциллограмму, и указать пользователю, что записанное положение пальца для самой большой осциллограммы является предпочтительным положением пальца для этого пользователя.

В других вариантах осуществления мобильное устройство 100 может действовать как исполнительный механизм вместо пользователя. Например, мобильное устройство , 100, может включать в себя систему с приводом от двигателя или механическую пружину, которая автоматически прикладывает давление к пальцу, помещенному на чувствительный блок 108 . Кроме того, этот метод также может быть интегрирован в немобильные устройства форм-факторов, включая панели управления лифтом, контроллеры видеоигр, дверные звонки, брелки, рули, зеркала в ванной, крышки для бутылок с таблетками и т. Д.

Некоторые части вышеупомянутого описания представляют методы, описанные в данном документе, в терминах алгоритмов и символических представлений операций над информацией. Эти алгоритмические описания и представления являются средствами, используемыми специалистами в области обработки данных, чтобы наиболее эффективно передать суть своей работы другим специалистам в данной области. Эти операции, хотя и описаны функционально или логически, понимаются как выполняемые компьютерными программами. Кроме того, иногда оказывается удобным называть эти схемы операций модулями или функциональными именами без потери общности.

Если специально не указано иное, как очевидно из вышеприведенного обсуждения, следует понимать, что во всем описании обсуждения, использующие такие термины, как «обработка», или «вычисление», или «вычисление», или «определение», или «отображение» и т.п., относятся к к действиям и процессам компьютерной системы или аналогичного электронного вычислительного устройства, которое манипулирует и преобразует данные, представленные в виде физических (электронных) величин в памяти или регистрах компьютерной системы, или других подобных устройствах хранения, передачи или отображения информации.

Некоторые аспекты описанных методов включают в себя этапы процесса и инструкции, описанные здесь в форме алгоритма. Следует отметить, что описанные этапы процесса и инструкции могут быть воплощены в программном обеспечении, микропрограммном обеспечении или аппаратном обеспечении, и, когда они воплощены в программном обеспечении, могут быть загружены для хранения и работы с различными платформами, используемыми сетевыми операционными системами реального времени.

Настоящее раскрытие также относится к устройству для выполнения операций в данном документе.Это устройство может быть специально сконструировано для требуемых целей или может содержать компьютер, выборочно активируемый или реконфигурируемый компьютерной программой, хранящейся на машиночитаемом носителе, к которому компьютер может получить доступ. Такая компьютерная программа может храниться на материальном машиночитаемом носителе данных, таком как, помимо прочего, диск любого типа, включая гибкие диски, оптические диски, CD-ROM, магнитно-оптические диски, постоянные запоминающие устройства (ROM). ), памяти с произвольным доступом (RAM), EPROM, EEPROM, магнитных или оптических карт, специализированных интегральных схем (ASIC) или любого типа носителя, подходящего для хранения электронных инструкций, и каждый из них подключен к системной шине компьютера.Кроме того, компьютеры, упомянутые в спецификации, могут включать в себя один процессор или могут быть архитектурами, использующими несколько конструкций процессоров для увеличения вычислительных возможностей.

Алгоритмы и операции, представленные в данном документе, по своей сути не связаны с каким-либо конкретным компьютером или другим устройством. Различные системы общего назначения также могут использоваться с программами в соответствии с изложенными здесь идеями, или может оказаться удобным сконструировать более специализированные устройства для выполнения требуемых этапов способа.Требуемая структура для множества этих систем будет очевидна специалистам в данной области техники вместе с эквивалентными вариантами. Кроме того, настоящее раскрытие не описывается со ссылкой на какой-либо конкретный язык программирования. Понятно, что для реализации идей настоящего раскрытия, как описано в данном документе, можно использовать множество языков программирования.

Приведенное выше описание вариантов осуществления предоставлено в целях иллюстрации и описания.Он не является исчерпывающим или ограничивает раскрытие. Отдельные элементы или особенности конкретного варианта осуществления, как правило, не ограничиваются этим конкретным вариантом осуществления, но, где это применимо, являются взаимозаменяемыми и могут использоваться в выбранном варианте осуществления, даже если специально не показаны или описаны.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.