Лямбда зонд необходим для нормальной работы системы, обеспечивающей контроль и правильное образование воздушно-топливной смеси в автомобиле. Находится он в выпускном коллекторе, где соединяются патрубки. Но не исключены и другие варианты размещения.

Постоянные нагрузки, воздействие агрессивной среды приводит к поломкам, что сопровождается неполадками в эксплуатации авто. Избежать проблем легче, периодически проверяя датчик кислорода, признаки неисправности также могут подсказать о необходимости обращения в сервис.

Если отмечаются нарушения в работе кислородного датчика, это сказывается на работоспособности силовой установки. Поломки всегда сопровождаются снижением качества образуемой топливной смеси.

Частые причины:

появляются механические повреждения, возможна разгерметизация из-за некорректной эксплуатации, движения по бездорожью;
развиваются проблемы, перебои в электропитании;
термические перегрузки, перегрев, возникающий в результате неправильной работы зажигания;
сильное загрязнение из-за применения топлива, в котором содержится много присадок, повышающих октановое число;
воздух, выхлопные газы могут попадать в систему.

Обычно зонд выходит из строя постепенно, что позволяет вовремя выявить проблему.

Признаки возникают поочередно:

Появляется нестабильный холостой ход. Причина – в определенные моменты сигнал не генерируется. Колебания могут быть серьезными, в широком диапазоне.
Падает качество воздушно-топливной смеси. Это сопровождается появлением рывков, нехарактерных хлопков в работе силового агрегата. Ухудшается динамика.
Загорается соответствующая лампочка на приборной панели, что является сигналом для владельца.
Если ситуация усугубляется, на непрогретом моторе устройство перестает работать.
Заметно падает мощность, отзывчивость при нажатии на газ. Хлопки, рывки появляются чаще. Не исключен перегрев двигателя.
Растет расход горючего, выхлопы обретают токсичный запах.

В такой ситуации нужно заменить лямбда зонд, признаки неисправности не стоит игнорировать. На новых моделях авто активируется аварийный режим, что делает невозможным дальнейшее движение. Это исключает развитие более серьезных проблем с мотором, дорогостоящим восстановлением.

Как проводится проверка датчика?

Срок службы датчика зависит от типа устройства и начинается от 50 000 для неподогреваемых, 100 000 для подогреваемых и 160 000 км для планарных. Если появляются первые неполадки, можно проверить состояние устройства.

Визуальная оценка:

Наличие сажи сказывается на передаче сигналов блоку управления. Причина – перегрев, высокое содержание кислорода в топливной смеси.
Образование белесых и сероватых отложений сигнализирует о большом количестве присадок в горючем, что влияет на работоспособность агрегата.
Блестящие наплывы подсказывают, что в топливе увеличено содержание частиц свинца.

Для определения работоспособности, получения точной информации, профессионалы используют спецоборудование. Если нет возможности отправиться в автосервис, достаточно уточнить, как проверить лямбда зонд мультиметром. Это легко сделать самостоятельно.

Основные этапы:

Мотор постепенно прогревают до 75 градусов.
Следят за постепенным повышением оборотов до 3000, поддерживая показатели на протяжении 3 минут. Это нужно для прогревания датчика.
Взяв мультиметр, сигнальный провод подсоединяют к устройству для проверки. Второй провод фиксируют на массе. При нормальной работе датчика показатели, выдаваемые мультиметром, остаются в пределах 0,2 – 1 Вольта.
В процессе тестирования данные должны постоянно меняться – при надавливании на педаль газа приближаться к 1 Вольту, а при отпускании быстро падать.

Задумываясь, как проверить лямбда зонд, учитывают, что если в процессе показания прибора не меняются, при газовании сохраняется напряжение в 0,5 Вольт, вероятно, узел неисправен. При нулевых данных нужно убедиться, что датчик подключен к массе. Рекомендуется проверить и целостность, исправность проводки, ведущей к выключателю зажигания, реле.

Преимущества обращения в автосервис

В автосервисе диагностика проводится с использованием электронного осциллографа. Желательно это делать после 30 000 км пробега, что позволит избежать непредвиденных поломок. Чтобы проверить кислородный датчик лямбда зонд, специалисты соблюдают несколько важных моментов.

Проверка в автосервисе:

Датчик разогревают до 300 – 400 градусов для нормальной работы и измерения остаточного кислорода.
Так, электролит в конструкции устройства получает проводимость, а отличия в количестве атмосферного и кислорода в выхлопах определяют появление выходного напряжения.
Отсоединив штекер, определяют сопротивление нагревателя. Показатель должен оставаться в пределах 2 – 14 Ом.
Оценивается напряжение, подведенное к нагревателю. Оптимальный вариант – 10,5 Ом. Проверка выполняется при включенном зажигании с подключенным разъемом зонда.

Преимущество обращения к мастерам заключается в точности определения не только работоспособности, но и состояния элемента.

Можно ли почистить зонд

Если ломается датчик кислорода, без его замены не обойтись, так как не существует методик его восстановления. Учитывая высокую стоимость запчасти, ремонт может сопровождаться немалыми расходами.

Но есть и другие варианты:

подбирают универсальный датчик, который значительно дешевле оригинала, подходит для большинства моделей авто;
подыскивают б/у деталь с гарантией, подойдет и выпускной коллектор с установленным датчиком.

Но не всегда обязательно менять запчасть. Достаточно знать, как почистить лямбда зонд. Ведь не исключены ситуации сильного загрязнения. На чувствительном элементе, прикрытом защитным колпачком, могут откладываться частички сажи, нагара. Из-за этого в работе появляются неполадки, погрешности. После удаления налета эффективность устройства восстанавливается.

Тонкости очистки:

Процедура начинается с демонтажа, для чего поверхность детали нагревают до 50 градусов. Изъяв датчик, снимают защитный колпачок.
В работе используют ортофосфорную кислоту, способную удалить частицы нагара, загрязнений, не повреждая электроды, важные элементы. Отмачивание проводится на протяжении 10 – 20 минут.
Более сложный вариант предполагает снятие защитного колпачка и мойку с использованием тончайшей кисточки. Удалив загрязнения, деталь промывают, высушивают.

Мойка проводится если возможно обратное закрепление защиты, предполагающее проведение аргоновой сварки. Стоимость очистки намного меньше, чем замены. Такое решение подойдет только для исправных, но загрязненных датчиков. При последующем закреплении важно смазать резьбовое соединение монтажной пастой. При установке нового элемента смазка не требуется, соединение обрабатывается по время производства.

Чтобы понять, за что отвечает лямбда зонд, стоит обратить внимание на работу топливной системы. Кислородный датчик – важный элемент, позволяющий максимально повышать эффективность мотора на инжекторных машинах.

Высокая производительность возможна при полном сгорании воздушно-топливной смеси. Поэтому важно определить оптимальную пропорцию составляющих. Благодаря правильной оценке содержания кислорода в выхлопах, выполняется последующий расчет состава топливной смеси.

Исправно работающий зонд обеспечивает:

сокращение расхода топлива до 15%;
повышение экологичности выхлопных газов;
сохраняется заводской ресурс катализатора;
поддерживается отличная динамика, отзывчивость во время управления.

Лучшие показатели свойственны автомобилям с двумя датчиками, где один находится до катализатора, а второй после него.

Изучая принцип работы лямбда зонда, стоит учесть, что схема действия отличается в зависимости от типа.

Виды устройств:

Двухточечные модели в своей конструкции включают два электрода. Это позволяет оценить коэффициент избытка кислорода в топливной смеси по определению его содержания в выхлопах. Действие происходит во время прохождения выхлопных газов. Здесь первый элемент чувствителен к кислороду. Второй делается из циркония. В момент прохождения выхлопов между электродами измеряется потенциал. Повышение показателя означает избыточное содержание кислорода.
Широкополосные представляют новый тип зондов. Здесь сохраняется напряжение в 450 мВ. Устройство включает керамические составляющие – двухточечную и закачивающую. Последняя втягивает кислород, имеющийся в выхлопах. При этом используется определенная сила тока. Падение уровня кислорода приводит к повышению напряжения, что сопровождается подачей соответствующего сигнала ЭБУ.

Уход, своевременная диагностика, устранение неполадок позволяет исключать большинство непредвиденных ситуаций, сохранять заводской ресурс, функциональность узлов.

Модели лямбда-зондов представляют собой специальные образцы кислородного датчика, который необходим для правильной работы электронной системы в камерах сгорания топлива. Благодаря этому элементу системе удается сбалансировать и постоянно контролировать процентное соотношение между кислородом и бензином. С помощью зонда электронная система постоянно исправляет структуру подаваемой в двигатель топливной смеси, а также предупреждает о дестабилизации в рабочем процессе двигателя.

При работе этого хрупкого прибора в очень агрессивных средах он постепенно изнашивается и требует замены уже после двух лет использования. Благодаря замене лямбда-зонда вы сможете избежать поломки двигателя. При периодической проверке лямбда-зонда у вас появится настоящий гарант стабильной работой своего автомобиля.

Как работает лямбда-зонд?

Основная цель датчика – своевременное определение химического состава выхлопного газа и определение уровня процентного содержания кислорода в нем. Для того чтобы избежать проблем в работе движка, данный показатель необходимо удерживать в интервале 0,1-0,3%.

Типы лямбда-зондов

Сейчас на рынке автомобильной аппаратуры все чаще можно встретить только 2 вариации прибора:

Зонд на основе двухканального типа компоновки. Данный тип датчика в основном использовался в машинах 80-го года, а также применяется на современных автомобилях эконом-класса.
Лямбда-датчик широкополосного типа. Данный тип зонда стандартно используется в 70% машин среднего и высшего класса. Данный тип датчика не только с точностью определяет любые отклонения показателей от нормы между элементами, но и своевременно сообщает об этом системе для мгновенной стабилизации положения.

Все образцы современных лямбда-зондов монтируются в специальном выпускном коллекторе, где проходит непосредственно соединение шлангов и патрубков. Такое расположение датчика позволяет получить максимальную производительность и точность этого прибора.

Главная задача любого лямбда-зонда – существенно повысить рабочие ресурсы автомобиля за счет снижения расхода топлива и повышения стабильности по удержанию оборотов во время холостого хода. В итоге этот датчик дает не конкретные значения параметров топливной смеси, а реагирует только при дестабилизации полученных значений. После обнаружения несоответствия заданным параметрам датчик передает информацию центральному блоку, который и исправляет соотношение топлива с воздухом.

Совет: если вами была произведена или другом автомобиле, обязательно проверьте правильность работы зонда. При замене этой запчасти правильность работы прибора может быть нарушена.

Основные признаки неисправности лямбда-зонда

Среди признаков, которые позволяют заранее определить, исправен зонд или нет, выделяют следующие:

Появление нестабильности при работе двигателя (движок начинает резко набирать обороты и также резко глохнет);
Ухудшение качества подкачиваемой воздухом в систему цилиндров топливной смеси (это приводит к перерасходу горючего);
Бесконтрольная и малоэффективная подача топлива (появление неисправностей в работе двигателя и электронной системы машины);
Постепенное появление прерывистости в работе двигателя на холостом ходу;
Снижение эффективности работы двигателя на максимальных оборотах;
Проблемы в работе электронных систем (неисправности в датчике приводят к нестабильной работе отсеков двигателя, так как сигнал о неисправности передается с задержкой);
Наличие периодического “подергивания” автомобиля;
Появление непонятных хлопков при работе движка;
Несвоевременное (замедленное) реагирование систем двигателя автомобиля на нажатие педали акселератора;
Появление постоянно мигающей лампочки о неисправности датчика на центральной панели приборов.

В случае, если вы обнаружили у вашего транспортного средства одну или несколько указанных причин, вам стоит подумать о замене данного устройства.

Совет: одним из главных показателей того, что лямбда-зонд полностью вышел из строя, считается постоянное резкое падение мощности двигателя при наборе оборотов.

Провести ремонт или заменить лямбда-зонд?

Как и , так и ремонт лямбда-датчика должен проводиться в автосервисе. Однако в большинстве случаев данная запчасть заменяется полностью, так как просто не подлежит дальнейшему ремонту. Проблемой является высокая стоимость оригинальных датчиков от официального дилера.

В итоге большинство автомобилистов принимают решение перейти на использование универсального датчика, который подходит практически к любой марке машины и стоит значительно дешевле родных аналогов. Кроме того, если вы хотите сэкономить, то можете приобрести лямбда-зонд с разборок. Там представлены бывшие в использовании датчики, однако они могут иметь продолжительный гарантийный период. Также вы можете сразу приобрести полноценную модель выпускного коллектора, в котором уже установлен лямбда-зонд.

В случае если проблема заключается лишь в наличии небольшой погрешности при работе датчика, можно его оперативно починить самостоятельно. Основные признаки неисправности связаны с его сильным загрязнением при оседании продуктов сгорания топлива. Для того чтобы понять, сказалась на работе зонда или нет, достаточно лишь показать его специалистам в автоцентре. После того как специалисты подтвердят факт работоспособности снятого вами лямбда-зонда, вам останется лишь аккуратно его почистить от пыли и осадка гари, после чего поставить обратно.

Этапы ремонта лямбда-датчика своими руками

Для демонтажа лямбда-зонда нужно будет предварительно осуществить прогрев его поверхность до предела 60 градусов. Затем аккуратно его снимаете и дополнительно достаете защитный колпак. После этого можно приступить к очистке с помощью ортофосфорной кислоты, которая помогает с легкостью справиться с любым (даже самым стойким) горючим отложением.

Совет: по окончании работ перед установкой не забудьте предварительно смазать резьбу с помощью специального герметика для обеспечения полный герметичности изделия.

Видео: как проверить лямбда-зонд?

Лямбда – что это? В данном случае речь идет не о букве латинского алфавита. При появлении признаков повышенного расхода топлива, выхлопных газах черного цвета и нестабильной работе двигателя одной из наиболее частых причин становится поломка лямбда зонда. Что такое лямбда зонд в автомобиле и для чего нужен лямбда зонд вы узнаете из этой статьи.

Это особый датчик кислорода, который отвечает за правильные пропорции объемов воздуха в топливной системе. Иными словами лямбда зонд это регулятор, который собирает и передает информацию для подготовки оптимальной топливной смеси.

Но когда эта деталь выполняет свои обязанности стабильно и отлажено, автомобиль экономит топливо, катализаторы, снижающие выбросы вредных веществ в атмосферу служат дольше. Поэтому о принципах ее работы и диагностики стоит знать и помнить каждому автолюбителю.

ПОСМОТРЕТЬ ВИДЕО

Как работает датчик кислорода

Итак, измерение кислорода в топливной системе происходит в выпускном коллекторе. Здесь обязательно располагается датчик, который определяет кислородные объемы. Второй датчик лямбда зонда может находиться на выходе катализатора для дополнительной точности измерения уровня кислорода.

Чтобы разобраться с механизмом функционирования датчика лямбда зонда рассмотрим алгоритм его работы.

Принцип работы лямбда зонда двухточечного зависит от электродов. Уровень кислорода влияет на их напряжение. Если уровень напряжение свидетельствует об избытке кислорода, то информация формируется одна, при недостатке кислорода другая.

Широкополосный lambda зонд — более сложная конструкция из двух элементов. На электродах этого датчика имеет постоянное напряжение, которое становится меньше или больше в зависимости от содержания кислорода.

Результаты проверки топлива в каждом случае передаются в другие системы автомобиля для формирования оптимальной смеси для дальнейшего впрыска.

Иллюстрация работы

По каким причинам может быть нарушена работоспособность датчика

Что такое лямбда зонд? — это сложное механическое устройство, которое подвержено поломкам. Они возникают по следующим причинам.

Некачественный или очень старый корпус устройства может потерять свою герметичность. Вследствие этого происходит проникновение внутрь газов, грязи, воздуха, которые делают корректную работу невозможной.

Несмотря на то, что зонд работает при высоких температурах, он также может быть подвержен излишнему перегреву. Чаще всего это происходит при увеличении заводской мощности мотора техническими энтузиастами.

Существует установленный гарантийный срок работы. После его прохождения зонд может потерять свои свойства.

Использование некачественного дизеля или бензина, а также этилированного топлива разоряет рабочую поверхность датчика и также приводит к его выводу из строя.

Одна из наиболее актуальных причин для нашей страны. Вследствие езды по плохим дорогам внутренние элементы датчика могут быть повреждены. Дальнейшая эксплуатация становится невозможной.

Внешний вид

Как определить неисправный датчик

Рассмотрим основные признаки неисправности лямбда зонда.

Симптомы неисправности лямбда зонда чаще всего заявляют о себе нестабильным функционированием ДВС. Обороты сильно «гуляют». Даже на холостом ходу в теплое время они могут резко увеличиваться без объяснимых причин.

Необходимость заправляться чаще обычного и средний расход топлива выше установленного нормой одни из самых верных показателей.

При этом, если автолюбитель, выжимая педаль акселератора до конца, чувствует, что машина существенно хуже разгоняется, велика вероятность, что неисправен датчик.

Ну и самое распространенное – появление света индикатора «Чек инжин» тоже может быть по причине неисправности регулятора кислорода. На технической станции точную причину обязательно установят. Или же можно проверить все самостоятельно. О том, как это сделать укажем далее.

Иные признаки неисправности кислородного датчика всегда будут связаны с нарушением нормальной работы двигателя.

Внешний вид неисправного устройства

Как проверить исправность лямбда зондов с одним проводом, двумя, тремя и с 4 проводами самостоятельно: мультиметром, своими руками, тестером и т.д.

Что такое лямбда зонд на машине и для чего нужен лямбда зонд, мы выяснили в первой части статьи.

Сейчас рассмотрим способы диагностики его состояния. Датчик нужно достать. Показать датчик кислорода сможет любой авто слесарь, а вот рядовому автолюбителю, чтобы его найти, придется заглянуть в инструкцию завода – изготовителя. В любом случае доступ к нему чаще всего можно получить, просто открыв капот.

Иногда достаточно визуального осмотра, чтобы сразу выявить неисправность. Визуальный осмотр необходим для исключения механической деформации и попадания внутрь посторонних веществ. Если устройство повреждено, то это будет сразу заметно. Замена потребуется и в случае обволакивания датчика сажей или серым налетом – это признаки порчи датчика из-за заправки некачественным топливом.

Второй способ также не требует использования какого-либо прибора. Достаточно переставить датчик на другой, такой же автомобиль. Если неисправности сохраняются – значит, проблема именно в нем.

Для проверки мультиметром нужно завести автомобиль на 10-20 минут, затем заглушить. Отсоединить кислородный регулятор и присоединить его к мультиметру. Далее завести мотор и выжать газ до 3 000 оборотов. Процедуру лучше проводить вдвоем. Один давит на газ, а второй смотрит показания – они должны быть на уровне 0,9 Вт. Любое значение, меньше этого означает неисправность.

Использование тестера с 4 проводами для проведения замера также не является сложной процедурой. Для ее осуществления минусовой провод тестера соединяют с мотором, а положительный к сигнальному проводу зонда. Тут стоит коротко упомянуть, что проводов зонда может быть до 4. С одним проводом проблем не возникает – он всегда сигнальный. А вот если их больше, без помощи инструкции не обойтись. Итак, когда тестер соединен, нужно включить мотор для работы течение 10 минут. После прогрева на достаточную температуру датчик должен включиться. Напряжение будет какое-то время меняться и составлять разные значения, примерно 0,3 – 1 вт. Однако затем оно стабилизируется на уровне 0,45 Вт. Если цифра стабильного напряжения иная – датчик придется менять.

Сколько стоит лямбда зонд и насколько опустеет кошелек автолюбителя при неисправности этого устройства? На отечественные автомобили цена не превысит 2-3 тысяч рублей. А вот на иномарки придется раскошелиться. Стоимость зондов может составлять от 4 до 10 тысяч рублей.

ПОСМОТРЕТЬ ВИДЕО

У многих возникает вопрос – почему столь простая конструкция, даже на отечественных машинах стоит несколько тысяч.

Ответ кроется в составе элементов, из которых изготовлен зонд. Среди них довольно много ценных, а в некоторых случаях драгоценных металлов.

Также необходимо своевременно проводить диагностику и замену этого важного устройства.

Проверка мультиметром

Современные транспортные средства оснащены множеством датчиков, контролирующих работоспособность узлов и агрегатов. Одним из основных датчиков автомобиля является датчик остаточного кислорода (λ-зонд). Однако лишь немногие автомобилисты знают, как проверить лямбда-зонд самостоятельно, сэкономив время и финансы.

Что такое лямбда-зонд, и где он находится

В связи с ужесточением экологических норм для уменьшения токсичности выхлопных газов машины начали оборудовать каталитическим нейтрализатором (катализатором). Качество и продолжительность его работы находится в прямой зависимости от состава топливно-воздушной смеси (ТВС). В зависимости от сигналов, передаваемых лямбда-зондом, регулируется процентное соотношение в смеси топлива и воздуха.

Лямбда-зонд - система, определяющая, какое количество остаточного кислорода содержится в выхлопных газах. Иначе его можно назвать - кислородный датчик.

Располагается лямбда-зонд в выпускном коллекторе перед каталитическим нейтрализатором

Качественная очистка от токсичных выхлопов в катализаторе проводится только при наличии в них кислорода. Для контроля эффективности действия нейтрализатора и повышения точности исследования состояния выхлопных газов на многих моделях устанавливают второй лямбда-зонд на выходе катализатора.

Для повышения эффективности на современных автомобилях устанавливается дополнительный лямбда-зонд на выходе катализатора

Как работает датчик кислорода

Главной функцией лямбда-зонда считается измерение количество кислорода, содержащегося в выхлопных газах, и сравнение его с эталонным.

Электрические импульсы от кислородного датчика поступают в электронный блок управления (ЭБУ) топливной системой. Относительно этих данных ЭБУ регулирует состав ТВС, подаваемой в цилиндры.

Схема установки основного и дополнительного датчиков кислорода в автомобиле

Результатом совместной работы лямбда-зонда и ЭБУ является получение стехиометрической (теоретически идеальной, оптимальной) ТВС, состоящей из 14,7 частей воздуха и 1 части топлива, при которой λ=1. У обогащенной смеси (избыток бензина) λ<1, у обеднённой (избыток воздуха) - λ>1.

График зависимости мощности (P) и расхода топлива (Q) от величины (λ)

Разновидности лямбда-зондов

Современные машины оснащаются следующими датчиками:

Циркониевые;
Титановые;
Широкополосные.

Циркониевый

Одна из наиболее распространённых моделей. Создана на основе диоксида циркония (ZrO2).

Циркониевый датчик кислорода действует по принципу гальванического элемента с твёрдым электролитом в виде керамики из диоксида циркония (ZrO2)

Керамический наконечник с диоксидом циркония с обеих сторон покрыт защитными экранами из токопроводящих пористых платиновых электродов. Свойства электролита, пропускающего ионы кислорода, проявляются при нагреве ZrO2 выше 350°C. Лямбда-зонд не будет работать, не прогревшись до нужной температуры. Быстрый нагрев осуществляется за счёт встроенного в корпус нагревательного элемента с керамическим изолятором.

Важно! Повышение температуры датчика до 950°C ведёт к его перегреву.

Выхлопные газы поступают к наружной части наконечника через специальные просветы в защитном кожухе. Атмосферный воздух попадает внутрь датчика через отверстие в корпусе или пористую водонепроницаемую уплотнительную крышку (манжету) проводов.

Разница потенциалов образуется за счёт передвижения ионов кислорода по электролиту между наружным и внутренним платиновыми электродами. Напряжение, образующееся на электродах, обратно пропорционально количеству О2 в выхлопной системе.

Напряжение, которое образуется на двух электродах, обратно пропорционально количеству кислорода

Относительно сигнала, поступающего от датчика, блок управления регулирует состав ТВС, стараясь приблизить её к стехиометрической. Напряжение, поступающее от лямбда-зонда, ежесекундно меняется по несколько раз. Это даёт возможность регулировать состав топливной смеси независимо от режима работы ДВС.

По количеству проводов можно выделить несколько типов циркониевых устройств:

В однопроводном датчике существует единственный сигнальный провод. Контакт на массу осуществляется через корпус.
Двухпроводное устройство оснащено сигнальным и заземляющим проводами.
Трёх- и четырёхпроводные датчики снабжены системой нагрева, управляющим и заземляющим проводами к ней.

Циркониевые лямбда-зонды в свою очередь разделяются на одно-, двух-, трёх- и четырёхпроводные датчики

Титановый

Визуально похож на циркониевый. Чувствительный элемент датчика создан из диоксида титана. В зависимости от количества кислорода в выхлопных газах скачкообразно меняется объёмное сопротивление датчика: от 1 кОм при богатой смеси до более 20 кОм при бедной. Соответственно, меняется проводимость элемента, о чём датчик сигнализирует блоку управления. Рабочая температура титанового датчика - 700°C, поэтому наличие нагревательного элемента обязательно. Эталонный воздух отсутствует.

Из-за своей сложной конструкции, дороговизны и привередливости к перепадам температуры большое распространение датчик не получил.

Кроме циркониевых, существуют также кислородные датчики на основе двуокиси титана (TiO2)

Широкополосный

Конструктивно отличается от предыдущих 2 камерами (ячейками):

Измерительной;
Насосной.

В камере для измерений с использованием электронной схемы модуляции напряжения поддерживается состав газов, соответствующий λ=1. Насосная ячейка при работающем моторе на обеднённой смеси устраняет лишний кислород из диффузионного зазора в атмосферу, при богатой смеси - пополняет диффузионное отверстие недостающими ионами кислорода из внешнего мира. Направление тока для перемещения кислорода в разные стороны меняется, а его величина пропорциональна количеству О2. Именно значение тока и служит детектором λ выхлопных газов.

Температура, необходимая для работы (не менее 600°C), достигается за счёт работы нагревательного элемента в датчике.

Широкополосные датчики кислорода детектируют лямбду от 0,7 до 1,6

Симптомы неисправности

Основными признаками, свидетельствующими о поломке кислородного датчика, считаются:

Повышенная токсичность выхлопных газов;
Нестабильная, прерывистая разгонная динамика;
Кратковременное включение лампы «CHECK ENGINE» при резком увеличении оборотов;
Нестабильные, постоянно меняющиеся холостые обороты;
Увеличение расхода топлива;
Перегрев катализатора, сопровождающийся потрескивающими звуками в его зоне при заглушённом моторе;
Постоянно горящий индикатор «CHECK ENGINE»;
Беспричинная сигнализация бортового компьютера о переобогащённой ТВС.

Нужно иметь в виду, что все эти отклонения могут быть симптомами и других поломок.

Длительность службы лямбда-зонда примерно 60-130 тыс. км. Причинами сокращения срока службы и поломки устройства может стать:

Применение при монтаже датчиков, не рассчитанных на высокие температуры герметиков (силиконовых);
Некачественный бензин (повышенное содержание этила, свинца, тяжёлых металлов);
Попадание масла в выхлопную систему в результате износа маслосъёмных колец или колпачков;
Перегрев датчика в результате некорректно выставленного зажигания, переобогащённой ТВС;
Множественные попытки завести мотор, приводящие к проникновению горючих смесей в систему выхлопа;
Нестабильный контакт, замыкание на массу, обрыв выходного провода;
Нарушение целостности конструкции датчика.

Способы диагностики кислородного датчика

Специалисты советуют проверять корректность работы лямбда-зонда каждые 10000 км пробега, даже если проблем в работе устройства не наблюдается.

Диагностику начинают с проверки надёжности соединения клеммы с датчиком и на наличие механических повреждений. Далее выкручивают лямбда-зонд из коллектора и осматривают защитный кожух. Небольшие отложения очищают.

Если в ходе визуального осмотра на защитной трубке датчика кислорода были выявлены следы сажи, сильные белые, серые или блестящие отложения, то лямбда-зонд следует заменить

Как проверить лямбда-зонд мультиметром (тестером)

Проверка датчика на работоспособность проводится по следующим параметрам:

Напряжение в нагревательной цепи;
«Опорное» напряжение;
Состояние нагревателя;
Сигнал датчика.

Схема подключения к лямбда-зонду в зависимости от его типа

Наличие напряжения в цепи подогрева определяют мультиметром или вольтметром в следующей последовательности:

Не снимая разъём с датчика, включают зажигание.
Щупы присоединяют к цепи подогрева.
Показания на приборе должны совпадать с напряжением на аккумуляторе - 12В.

«+» идёт на датчик от аккумулятора через предохранитель. При его отсутствии прозванивают эту цепь.

«-» поступает от блока управления. Если он не обнаружен, проверяют клеммы цепи «лямбда-зонд - ЭБУ».

Замеры опорного напряжения проводятся теми же аппаратами. Последовательность действий:

Включают зажигание.
Замеряют напряжение между сигнальным проводом и массой.
Прибор должен показать 0,45 В.

Для проверки нагревателя мультиметр выставляют в режим омметра. Этапы диагностики:

Снимают разъём с устройства.
Замеряют сопротивление между контактами нагревателя.
Показания на разных кислородниках различные, но не должны выходить за пределы 2-10 Ом.

Важно! Отсутствие сопротивления говорит о разрыве в цепи нагревателя.

Вольтметр или мультиметр используются для проверки сигнала датчика. Для этого:

Заводят двигатель.
Прогревают его до рабочей температуры.
Щупы прибора соединяют с сигнальным проводом и проводом массы.
Обороты мотора увеличивают до 3000 об/мин.
Следят за замерами напряжения. Должны наблюдаться скачки в диапазоне от 0,1 В до 0,9 В.

Если хотя бы при одной из проверок показатели разнятся от нормы, датчик неисправен и нуждается в замене.

Видео: проверка лямбда-зонда тестером

Главным преимуществом данной диагностики лямбда-зонда перед проверкой вольтметром и мультиметром является фиксация времени между однотипными изменениями выходного напряжения. Оно не должно превышать 120 мс.

Очерёдность действий:

Щуп прибора подключают к сигнальному проводу.
Мотор прогревают до рабочей температуры.
Обороты двигателя повышают до 2000-2600 об/мин.
По показаниям осциллографа определяют работоспособность кислородного датчика.

Диагностика осциллографом даёт наиболее полную картину работы лямбда-зонда

Превышение временного показателя или пересечение пределов напряжения нижнего 0,1 В и верхнего 0,9 В говорит о неисправном кислородном датчике.

Видео: диагностика датчика кислорода осциллографом

Другие способы проверки

Если в автомобиле есть бортовая система, то по сигналу «CHECK ENGINE», выдающему определённую ошибку, можно диагностировать состояние лямбда-зонда.

Перечень ошибок лямбда-зонда

Чтобы лямбда-зонд работал долго и эффективно, необходимо заправлять автомобиль только качественным топливом. Плановая и своевременная диагностика датчика кислорода поможет вовремя обнаружить его неисправность. Эта мера способна продлить срок эксплуатации не только самого датчика, но и катализатора.

Лямбда-зонд – обязательный элемент системы питания всех инжекторных автомобилей, представляющий собой датчик уровня кислорода в выхлопных газах.

Он собирает и передает необходимую информацию на электронный блок управления авто, который на ее основании регулирует обогащение топливной смеси. Нарушение нормальной функциональности лямда-зонда приводит к аварийной работе двигателя, что чревато выходом из строя других элементов и систем. Кроме того, количество угарного газа в выхлопах увеличивается в десятки раз.

Рабочий ресурс лямбда-зондов

Лямбда-зонд, как и любой другой элемент автомобиля имеет определенный ресурс, из-за чего большинство заводов-изготовителей авто рекомендует производить их замену, исходя из пробега:

неподогреваемые датчики – 50-80 тыс. км;
подогреваемые датчики – 100 тыс. км;
планарные – 160 тыс. км.

Причины возникновения неполадок в работе лямбда-зонда

В случае если датчик кислорода вышел из строя раньше – это сигнал о том, что какая-то из систем автомобиля дала сбой. Основными причинами неисправности лямбда-зонда являются:

загрязнение датчика продуктами сгорания;
температурные перегрузки;
сбои в системе питания, приводящие к чрезмерному обогащению смеси;
неполадки в бортовой электрической цепи;
механические повреждения.

Особенную опасность для датчика представляют продукты сгорания масла или охлаждающей жидкости (тосола или антифриза), попавшие в цилиндры из-за износа маслосъемных колец или нарушения герметичности элементов двигателя.

Признаки неисправности лямбда-зонда

Выход из строя кислородного датчика характеризуется следующими признаками:

компьютер выдал соответствующую ошибку;
потеря мощности (динамики);
нестабильная работа двигателя (рывки);
«плавающие» обороты;
нарушение работы двигателя на холостом ходу;
увеличение расхода топлива;
повышенная токсичность выхлопных газов.

Как самостоятельно проверить лямбда-зонд

Если появились подозрения на неисправность датчика, не стоит тянуть с его диагностикой. Лучше, конечно, обратиться в специализированный сервис, где смогут поставить точный диагноз, используя современное оборудование. Когда такой возможности нет, можно попытаться проверить зонд самостоятельно с помощью вольтметра или мультиметра в режиме вольтметра.

Для этого находим его расположение. Если датчик один, он чаще всего расположен перед катализатором, если в вашем автомобиле два датчика, то первый следует искать перед катализатором, а второй – за ним. В ходе визуального осмотра лямбда-зонда определяем его тип: с подогревом или без него. Датчики с подогревом обычно имеют 4 провода, 2 из которых идут к спирали накаливания. Их пока не трогаем. Нас интересуют другие два. Именно к ним подсоединяем клеммы вольтметра (не учитывая полярность).

При увеличении оборотов напряжение может увеличиваться до 0,8-1 В. При отсутствии колебаний, или же превышении показателя в 1 В, датчик можно считать неисправным.

Определить работоспособность спирали накаливания лямбда-зонда с обогревом, можно, проверив ее омметром, используя 2 незадействованных нами провода. Сопротивление спирали должно быть в пределах 5 Ом.