Адрес:г.Оренбург,НП"Автогараж-96",
пр-т Гагарина, д.47Б, бокс № 3
8 (912) 845-87-29
Главная страница » Почему выходят из строя кислородные датчики и катализаторы

Почему выходят из строя кислородные датчики и катализаторы

Какая связь между нейтрализатором и лямбда-зондом?

Лямбда-зонд — это датчик кислорода, устанавливаемый в системе выпуска. В выхлопной системе автомобиля один до нейтрализатора и второй после. Первый датчик всегда устанавливается сразу после выпускного коллектора, чтобы выхлопные газы обтекали рабочую поверхность датчика, а второй, (если он вообще есть), сразу после нейтрализатора для контроля эффективности его работы. Нейтрализатор предназначен для снижения выброса токсичных отработавших газов, а значит отличное препядствие повышенному расходу топлива конкретного автомобиля. Катализатор вещь хорошая, но эффективно работает лишь при определенных условиях. Без постоянного контроля состава топливно-воздушной смеси катализатор выходит из строя очень быстро – вот тут и необходим датчик кислорода, он же лямбда-зонд.

 

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


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

Возможные причины поломки лямбда-зонд:

1) Некачественный бензин — железо, свинец, конденсат (вода), продукты нефтяного распада (карбон, битум, парафин, коксовый нагар) и т.г.д.е, забивают платиновые электроды за несколько неудачных заправок;
2) Перегрев корпуса датчика из-за неправильно установленного угла опережения зажигания, сильно переобогащенной топливной смеси;
3) Масло в выхлопной трубе из-за плохого состояния маслосъемных колец;
4) Сбои в системе зажигания (свечи, катушки, модули, глав.провода), хлопки в глушителе, разрушающие хрупкую керамику в нейтрализаторе;
5) Удары во впускном коллекторе двигателя;
6) Многократные (неудачные) попытки запуска двигателя через небольшие промежутки времени — это приводит к накапливанию несгоревшего топлива в выпускном коллекторе отработанных газов двигателя, которое может воспламениться с образованием ударной волны;
7) Попадание на керамический наконечник датчика кислородного жидкостей, растворителей, моющих средств, тосола, антифриза;
8) Использование при установке датчика герметиков, вулканизирующихся при комнатной температуре или содержащих в своем составе силикон;
9) Обрыв или плохой контакт, замыкание на «массу» выходной цепи датчика.
10) Неправильно отрегулированные клапана двигателя (зажаты, поджаты) или длительное время не регулировались.
11) Не равномерная компрессия в цилиндрах двигателя, может являться не сбалансированным сгоранием топливно-воздушной смеси.
12) Неправильно установлены метки механизма ГРМ или нарушены в процессе своей длительной работы.
13) Засоренные бензиновые форсунки двигателя или нарушение баланса их работы.

Возможные признаки неисправности лямбда-зонд:

1) Неустойчивая работа двигателя на малых оборотах;
2) Ухудшение динамических характеристик автомобиля;
3) Повышенный расход топлива;
4) Повышение температуры в районе катализатора или его нагрев до раскаленного состояния;
5) Характерное потрескивание в районе расположения каталитического нейтрализатора после остановки двигателя;
6) Потеря мощности, тяги, приемистости.

Можно ли отключать лямбда-зонд после замены катализатора на прямоточную трубу?

После замены катализатора на прямоточную трубу, наличие кислородного датчика как детали выхлопной системы. Обеспечивающей в числе прочего эффективную работу катализатора, становится уже не актуальным. Отсюда вопрос: допускается ли эксплуатировать автомобиль совсем без лямбда-зонда?

Допускается! Если программное обеспечение способно будет перейти на другой алгоритм управления без участия работы лямбда зонда. Да это проблематично и достаточно сложно, будет добиться в таком случае желаемого результата. Для этого потребуется перепрограммирование ПО в ЭБУ автомобиля. Если и возможно это все-таки будет достичь результата, то система, которая должна будет готовить, в автоматическом режиме с помощью лямбда зонда и кислородными датчиками работать уже не будет. Значит, система по контролю норм токсичности должна предусматривать в таком случае переход, на другие нормы работы управления двигателем.

Наиболее правильно и корректно, эта задача решается в том случае, если у данного автомобиля предусмотрена возможность, перепрограммировать контроллер ЭБУ для работы без катализатора. Например, на отечественных автомобилях ВАЗ выпуском до 2010 года эта возможность есть. А вот уже на других автомобилях выпуском с 2011 года, например, еще и с электронной педалью акселератора возможности такой нет. Если и удастся это сделать, то ЭБУ будет не корректно управлять двигателем автомобиля. Возможно на всех его режимах работы. Дело в том, что в данных контроллерах управления системой впрыска уже, как правило, Евро-3; Евро-4;, установленоо в данных контроллерах управлением системой впрыскаход под другие нормы то программное обеспечение, которое не предусматривает отключение одного или второго кислородных датчиков (лямбда зонда) - частично или полностью. Если попытаться записать другое ПО обеспечение в данный ЭБУ автомобиля, то оно работать не будет или контроллер просто откажется его вообще записывать.

Что же делать в таком случае, если все-таки это необходимо сделать!

Имеются разные варианты обхода работы кислородных датчиков, например, вообще без них или косвенно. Пример, установка дополнительных электронных устройств таких как, эмуляторы кислородных датчиков. Данный контроллер (эмулятор) имеет размер, примерно со спичечный коробок не более, удобно крепиться в подкапотном пространстве автомобиля. Сам эмулятор защищен от температурных воздействий, грязи, воды. Если это дополнительное оборудование все-таки подключить, то в данном случае кислородный датчик в автомобиле, вообще не требуется установка его и соответственно сам нейтрализатор. Система управления будет видеть и понимать, что установлен и работает нормальный обычный кислородный датчик, который не подвержен ни каким термальным и химическим нагрузкам. Это будет обеспечивать не только нормальную работу двигателя на всех его режимах эксплуатации, но и без нейтрализатора и его самих кислородных датчиков.

-->