Датчик кислорода ваз 2115

DaniForce › Блог › Датчик кислорода (лямбда-зонд). Датчики (ВАЗ 2108-2115) Диагностика, совместимость, принцип работы

Установлен в приемной трубе системы выпуска отработавших газов. Кислород, содержащийся в отработавших газах, создает разность потенциалов на выходе датчика, изменяющуюся приблизительно от 0,1 В (много кислорода — бедная смесь) до 0,9 В (мало кислорода — богатая смесь). По сигналу от датчика кислорода контроллер корректирует подачу топлива форсунками так, чтобы состав отработавших газов был оптимальным для эффективной работы нейтрализатора (напряжение кислородного датчика — около 0,5 В). Для нормальный работы датчик кислорода должен иметь температуру не ниже 360°С, поэтому для быстрого прогрева после запуска двигателя в него встроен нагревательный элемент. Контроллер постоянно выдает в цепь датчика кислорода стабилизированное опорное напряжение 0,45±0,10 В. Пока датчик не прогрет, опорное напряжение остается неизменным. При этом контроллер управляет системой впрыска, не учитывая напряжение на датчике. Как только датчик прогреется, он начинает изменять опорное напряжение. Тогда контроллер отключает нагрев датчика и начинает учитывать сигнал датчика кислорода.

Чувствительный элемент датчика кислорода находится в потоке отработавших газов. При достижении датчиком рабочих температур, превышающих 360 град. С, он начинает генерировать собственную ЭДС, пропорциональную содержанию кислорода в отработанных газах. На практике, сигнал ДК (при замкнутой петле обратной связи) представляет собой быстро изменяющееся напряжение, колеблющееся между 50 и 900 милливольт. Изменение напряжения вызвано тем, что система управления постоянно изменяет состав смеси вблизи точки стехиометрии, сам ДК не способен генерировать какое-либо переменное напряжение.

Выходное напряжение зависит от концентрации кислорода в отработавших газах в сопоставлении с опорными данными о содержании кислорода в атмосфере, поступающими с элемента конструкции датчика, служащего для определения концентрации атмосферного кислорода. Этот элемент представляет собой полость, соединяющуюся с атмосферой через небольшое отверстие в металлическом наружном кожухе датчика. Когда датчик находится в холодном состоянии, он не способен генерировать собственную ЭДС, и напряжение на выходе ДК равно опорному (или близко к нему).
Для ускорения прогрева датчика до рабочей температуры он снабжен электрическим нагревательным элементом. Различают датчики с постоянным и импульсным питанием нагревательного элемента, в последнем случае, подогревом ДК управляет ЭБУ. Электронный блок управления постоянно подаёт на цепь датчика стабильное опорное напряжение 450 милливольт. Непрогретый датчик имеет высокое внутреннее сопротивление и не генерирует собственную ЭДС, поэтому, ЭБУ «видит» только указанное стабильное опорное напряжение. По мере прогрева датчика при работающем двигателе его внутреннее сопротивление уменьшается, и он начинает генерировать собственное напряжение, которое перекрывает выдаваемое ЭБУ стабильное опорное напряжение. Когда ЭБУ «видит» изменяющееся напряжение, ему становится известным, что датчик прогрелся, и его сигнал готов для применения в целях регулирования состава смеси.
Датчик кислорода, применяемый в серийных системах впрыска, не способен регистрировать изменения состава смеси, заметно отличающиеся от 14,7:1, в силу того, что линейный участок его характеристики очень «узкий» (см. график выше по тексту). За этими пределами лямбда – зонд почти не меняет напряжение, то есть не регистрирует изменения состава ОГ.

На автомобилях ВАЗ прежних модификаций (1,5 л.) в системах Евро-2 применялся датчик BOSCH 0 258 005 133. В системах Евро-3 он применялся в качестве первого ДК, устанавливаемого до катализатора. Вторым ДК, для контроля содержания вредных выбросов после катализатора устанавливается датчик с «обратным» разъемом (хотя, в встречаются и авто с одинаковыми). В новых автомобилях 1,5/1,6 л., с системой впрыска Bosch M7.9.7 и Январь 7.2, выпускаемых с октября 2004 г. устанавливается датчик BOSCH 0 258 006 537. Внешние отличия смотрите на фотографиях. Новый ДК имеет керамический нагреватель, что позволяет существенно снизить потребляемый им ток и уменьшить время прогрева.

Для замены вышедших из строя оригинальных лямбда-зондов фирма Bosch выпускает специальную серию из 7 универсальных датчиков, которые перекрывают практически весь диапазон применяемых штатно датчиков.

Датчик кислорода ВАЗ

Датчик кислорода – он же лямбда-зонд. Устройство призванное замерять уровень кислорода в смеси отработанных газов.

В автомобиле он нужен для достижения правильного сочетания пропорции кислорода и топлива в рабочей смеси. При правильной пропорции кислорода и топлива в смеси, двигатель работает максимально эффективно и что немаловажно уменьшается расход самого топлива.

Виды датчиков и принцип работы

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.

Широкополосный датчик – более современная конструкция. Так же имеет два керамических элемента. Один из них можно назвать «закачивающим». Он отвечает за активацию процесса закачивания или удаления воздуха из системы.

Второй элемент можно условно назвать «двухточечным». Принцип работы базируется на том, что пока кислорода в смеси нужное количество сила тока на «закачивающем» элементе не меняется и передается на «двухточечный» элемент.

Он в свою очередь, получая постоянную силу тока от «закачивающего» элемента поддерживает постоянное напряжение между своими элементами и бездействует.

Как только уровень кислорода меняется, «закачивающий» элемент подает измененное напряжение на «двухточечный». Тот в свою очередь обеспечивает либо закачку воздуха в систему либо его откачку обратно.

Лямбда-зонд на автомобилях ВАЗ

На ВАЗах используется несколько типов датчиков:

1. Bosch № 0 258 005 133, норма Евро – 2. Устанавливался на устаревших моделях с объемом двигателя 1,5 литра. На поздних моделях с нормой Евро – 3, этот датчик использовался как первый, и ставили его до катализатора.

Вторым ставили датчик, у которого есть «обратный разъем». Но можно встретить установленные два одинаковых датчика

2. Bosch № 0 258 006537 устанавливался на автомобилях, выпущенных с октября 2004 года.имеют в своем строении нагревательный элемент.

Лямбда – зонды, выпускаемые фирмой «Bosch», взаимозаменяемы с похожими по строению циркониевыми датчиками. Обратите внимание, что датчик без подогрева можно заменить подогреваемым датчиком. Только не наоборот.

Неисправности датчика кислорода и коды ошибок

Из возможных поломок лямбда – зонда можно выделить такие: потеря чувствительности, неработающий подогрев. Как правило, бортовой компьютер не покажет вам поломку, если проблема в потере чувствительности. Другое дело, если оборвалась цепь подогрева – тогда неисправность будет зафиксирована.

• Ошибка Р1115 – в цепи нагрева произошла поломка
• Ошибка Р1102 — на нагревателе кислорода низкое сопротивление
• Ошибка Р0141 — на втором датчике произошла поломка нагревателя
• Ошибка Р0140 – произошел обрыв датчика номер два
• Ошибка Р0138 – второй датчик сигнализирует о завышенном уровне сигнала
• Ошибка Р0137 – второй датчик сигнализирует о пониженном уровне сигнала
• Ошибка Р0136 – произошло замыкание «на массу» второго датчика
• Ошибка Р0135 – вышел из строя нагреватель на первом датчике
• Ошибка P0134 – у первого датчика отсутствует сигнал
• Ошибка Р0133 – первый датчик медленно отвечает на запрос
• Ошибка Р0132 – мало кислорода в системе, сигнал на высоком уровне на первом датчике
• Ошибка Р0131 – много кислорода в системе, сигнал на низком уровне на первом датчике
• Ошибка Р0130 – первый датчик подает неправильные сигналы

Замена датчика кислорода

Если возникает какая–либо поломка, датчик нужно заменить. Можно попробовать сделать это самостоятельно. Рассмотрим ситуацию замены лямбда-зонда на ВАЗе 2114:

1. Машину ставим на эстакаду или загоняем на яму и снимаем защиту мотора (для замены датчика с нейтрализатором).
2. Ищем провода от датчика кислорода, и по ним идем к самим датчикам, стоят они на катализаторе (первый до нейтрализатора, второй после).
   
3. Разрезаем хомуты, разъединяем разъемы.
4. Оставляем систему остывать.
5. Берем гаечный ключом на «22» или спец. головку и откручиваем датчик.
6. Берем новый датчик и так же устанавливаем его на место старого. Прикручиваем гайки.
7. Соединяем провода с разъёмам.
8. Новыми хомутами крепим провода к системе охлаждения (не допускать соприкосновения с выхлопной трубой).
9. Устанавливаем защиту в обратном порядке.

На остальных моделях машин замена датчика будет происходить идентично.

Проблемы при замене

При замене старый датчик может прикипеть к трубе. В этом случае действуйте так:

1. Щедро полейте wd – 40 и пробуйте открутить
2. Включаем двигатель, нагреваем выхлопную систему и откручиваем датчик
3. Пробуем нагреть (соблюдая осторожность) сам датчик и открутить его
4. Несильно обстучите молотком и пробуйте открутить заново
5. Если не помогает, попробуйте «термоудар». На хорошо разогретый датчик вылейте холодную воду. Попробуйте снова открутить.

Цена на датчик кислорода

Цена на датчик кислорода будет зависеть от региона и модели. Колеблется она от 1000 до 3000 р. Покупайте лямбда–зонд в специализируемых магазинах и только с гарантией.

Причины поломки датчика кислорода

• На корпус датчика попала охлаждающая, либо тормозная жидкость
• В используемом топливе большое содержание свинца
• Сильный перегрев датчика, вызванный неочищенным топливом (засорение фильтров очистки)
• Датчик просто выработал свой ресурс
• Механическое повреждение датчика во время движения автомобиля.

Вышедший из строя датчик скажется на работе автомобиля в целом и повлечет за собой дополнительные проблемы. Но по ним Вы сможете сразу определить возможную поломку датчика и провести своевременную его замену.

Сопутствующие проблемы при выходе из строя датчика кислорода

• Автомобиль стал потреблять больше топлива, чем обычно
• Автомобиль стал двигаться рывками
• Двигатель стал работать нестабильно
• Нарушилась нормальная работа катализатора
• При проверке на токсичность выхлопных газов — результат дает завышенные показатели.

В завершение хочется дать совет: чтобы в будущем избежать изложенных проблем – следите за работоспособностью лямбда-зонда. Проверяйте его состояние через каждые пять – десять тысяч километров пробега.

Замена лямбда зонда на ВАЗ 2114

Лямбда зонд или просто датчик кислорода, является устройством, расположенным на выпускном коллектора силового агрегата. С его помощью оценивается количество свободного кислорода в выхлопе. Сегодня мы познакомимся с данным измерителем более подробно, рассмотрим принцип его действия на автомобиле, разберемся в признаках неисправностей и расскажем, как устройство можно заменить своими силами.

Внешний вид устройства

Конструкция

Вне зависимости от названия, лямбда зонд или датчик кислорода, его суть не меняется.

Основа девайса — это керамический твердый электролит, материалом для изготовления которого является диоксид циркония. Он покрывается дополнительно с помощью оксида иттрия. Но и это еще не все. Сверху керамического элемента имеется напыление. Выполняют его из токопроводящих электродов платины.

Принцип работы аналогичен гальваническим элементам. Когда ДК устанавливается на выпускной коллектор двигателя, за счет воздействия потока выхлопных газов, он нагревается примерно до 300-400 градусов по Цельсию.

В разогретом состоянии электролит из циркония обретает необходимую проводимость, тем самым обеспечивает оптимальную работоспособность датчика.

Важной является установка лямбда зонда. Располагается ДК так, чтобы один электрод получал наружный воздух, а второй дышал смесью из выхлопных газов. При изменении количества кислорода на одном из электродов, возникает разница потенциалов. Она передается на электронный блок управления двигателем по средствам сигнала. Так ЭБУ получает возможность откорректировать подачу горючего через систему впрыска топлива.

Показатели

Показатели лямбды могут быть разными, но для автомобиля требуются определенные, оптимальные параметры.

Показатель

Особенность

Лямбда равна единице

Теоретически это оптимальное соотношение воздуха, при котором реальное его количество равно необходимому

Лямбда больше единицы

Означает, что топливовоздушная смесь бедная, потому двигатель работает не оптимально

Лямбда меньше единицы

При таких обстоятельствах смесь получается богатой, наблюдается переизбыток топлива. Из-за этого образуется недостаток кислорода, необходимого для сжигания такого количества бензина

Если говорить непосредственно об идеальных условиях для ВАЗ 2114 и его двигателей, то тут лямбда должна иметь показатель в 14,7 к 1. Другими словами, смесь требуется бедная. Это обусловлено необходимостью наличия на катализаторе достаточного количества кислорода для сжигания СН и СО.

Для отечественного авто применяется современный ДК, которые функционирует в качестве порогового элемента.

Как он работает

Мы уже отмечали, что ДК начинает работать только после подогрева до определенной температуры — 350 градусов по Цельсию. Из-за этого первые вариации зонда устанавливали в непосредственной близости от выпускного коллектора.

С течением времени датчик совершенствовали, встроили нагревательный элемент, что позволило быстрее доводить его до рабочих параметров. Из-за этого расположение зонда в системе выхлопа утратило свою значимость.

Если изучать конструкцию устройства, то оно будет включать в себя несколько основных компонентов.

1. Наконечники из керамики с защитными экранами и отборными отверстиями. С одной стороны они служат для отбора выхлопа, а с другой — наружного воздуха. Эти элементы заключены в среднем элементе внутри керамического изолятора. Именно они выступают главными рабочими компонентами ДК. Это электроды, с которых берутся показания потенциалов и их разницы.
2. Токопроводящий нагревательный элемент. Его следует искать внутри наконечников.
3. Токосъемник электросигнала. Данный компонент располагается в средней части ДК.
4. Помимо чувствительных элементов наконечников, все остальные составляющие ДК находятся внутри металлического корпуса, оснащенного резьбой. Она необходима для того, чтобы зафиксировать прибор на корпусе приемной трубы.
5. Современные ДК оснащаются проводами и уплотнительной манжетой. Их называют четырехпроводными лямбда зондами.
6. Две провода белого цвета являются контактами системы подогрева.
7. Черный провод является сигнальным.
8. Черно-белый проводок в полоску — заземление.

Другим концом проводом, с помощью штекерной коробки, устройство подключается к бортовому компьютеру. Он получает от ДК информацию о текущем состоянии топливовоздушной смеси. Причем при холостых оборотах запрос от ЭБУ к ДК направляется дважды в секунду, при повышении оборотов еще чаще. В зависимости от получаемой информации, электронный блок управления корректирует количество топлива, поставляемого в мотор, создавая богатую или бедную смесь.

ЭБУ всегда стремится к тому, чтобы соотношение лямбды максимально соответствовало идеальному — 14,7:1.

Проверка работоспособности

Прежде чем выполнять замену устройства, следует проверить его текущее состояние.

Проверить ДК можно с помощью измерительного прибора:

• Нормальный показатель нижнего уровня сигнала — от 0,1 до 0,2В;
• Верхнего — от 0,8 до 0,9В.

Производитель гарантирует высокую работоспособность устройства. Как показывает практика, если лямбда зонд был изготовлен строго согласно ГОСТу, первые признаки его неисправности могут появиться не раньше чем через 80 тысяч км пробега. В среднем продолжительность «жизни» ДК составляет 160 тысяч километров.

ДК на своем месте

Как ДК влияет на работу мотора

На самом деле лямбда зонд оказывает очень серьезное влияние на эффективную и правильную работу силового агрегата. ДК позволяет поддерживать оптимальные характеристики смеси топлива и воздуха. Если ДК работает исправно, тогда:

• Двигатель функционирует правильно, устойчиво, не наблюдаются колебания;
• При резком нажатии на педаль акселератора, питание мотора быстро перестраивается, меняет качество смеси в зависимости от оборотов двигателя. За счет этого не происходят рывки, двигатель не троит;
• В окружающую атмосферу выходит максимально сгоревшие выхлопы из-за корректной работы катализатора, сжигающего остатки вредных веществ, находящихся в выхлопной трубе. От этого меньше вреда наносится природе.

Как обеспечить оптимальную работу ДК

Чтобы вам не приходилось менять свой ДК уже в самое ближайшее время, придерживайтесь простых рекомендаций. Они позволят поддерживать датчик в оптимальных кондициях, гарантировать эффективную работу.

1. Используйте бензин того качества и марки, который рекомендован производителем для вашего авто. В данном случае для ВАЗ 2114.
2. Если планируете использовать присадки для топлива, убедитесь, что их применение разрешается, и качество соответствует указанным данным на упаковке.
3. Никогда не используйте герметики для фиксации датчика.
4. Если двигатель плохо заводится, не повторяйте большое количество попыток запуска за короткий временной промежуток.
5. Проверяя состояние цилиндров, не выключайте свечи.
6. Избегайте перегрева системы выхлопа, поскольку ДК имеет температурный предел — 950 градусов по Цельсию.
7. Не обрабатывайте наконечники лямбда зона с помощью химических агрессивных веществ.
8. Наблюдайте, чтобы место соединения трубы и ДК всегда было герметичным.

Признаки неисправности

Теперь что касается признаков неисправности. Их может быть несколько. Потому внимательно наблюдайте за поведением своего ВАЗ 2114. При обнаружении одного из признаков, немедленно примите соответствующие меры.

Местонахождение ДК

• При малом газовании силовой агрегат начинает работать неустойчиво, может глохнуть, появляются плавающие обороты;
• Динамические параметры машины существенно ухудшились;
• В обычных условиях уровень расхода топлива увеличивается чрезмерно;
• В зоне катализатора наблюдается треск после отключения мотора;
• Слышен характерный запах испорченных яиц. Обусловлены такие зловония попаданием в катализатор большого объема бензина, который не сгорел.

При необходимости замены ДК проверьте, такой зонд установлен на вашем авто. На более ранних версиях ВАЗ 2114 ставили однопроводные датчики, а затем появились уже четырепроводные. Их цена составляет в пределах 1200-3000 рублей, в зависимости от типа ДК.

Если при снятии устройства вы обнаружили, что на устройстве имеется нагар, но при этом измерительный прибор показывает небольшое отклонение от нормы, менять ДК не обязательно. Нужно просто избавиться от нагара.

Для этого датчик сильно нагрейте, а потом быстро охладите. Это позволит нагару потрескаться и обвалиться. Останется лишь слегка протереть прибор кисточкой.

А если без ДК?

Многие задаются вопросами, можно ли отключить ДК и как это делается. Рекомендовать делать это мы категорически не можем, поскольку это приводит к серьезным негативным последствиям:

• Двигатель начнет работать неустойчиво и некорректно;
• Повысится расход топлива;
• Состав выхлопа существенно ухудшится;
• Потребуется перепрошивать бортовой компьютер.

Потому при обнаружении проблем с лямбда зондом, примите необходимые меры по их устранению. Сделать это своими руками не сложно.

Датчик кислорода (Лямбда-зонд)

Датчик кислорода устанавливается на инжекторные Вазы (кроме первых моделей с контролером Bosch 1.5.4).

Датчик кислорода – неотъемлемая часть системы питания двигателя. Данный датчик предназначен для оценки состояния выхлопа (наличие кислорода в выхлопе). Иными словами, данный датчик, ориентируясь по количеству кислорода в выхлопе, регулирует рабочую смесь.

Датчик кислорода так же имеет второе, но не менее популярное название «Лямбда-зонд». Запомните, что датчик кислорода и лямбда-зонд – это один и тот же датчик.

Принцип работы датчика кислорода (лямбда-зонд)

Рабочая поверхность датчика представляет собой керамический материал, покрытый платиной.

Рабочая температура датчик составляет 350 градусов по Цельсию и выше. Поэтому, до нагрева лямбды зонда, первые 5 минут после запуска двигателя, рабочая смесь регулируется по показаниям других датчиков системы питания двигателя. Чтобы ускорить прогрев датчика до рабочей температуры, в него монтируют электронагреватель.

Принцип работы датчика заключается в следующем: выхлопные газы покрывают рабочую поверхность лямбды, который в свою очередь реагирует на разность уровня кислорода в выхлопных газах и окружающей среде. Затем он посылает сигнал ЭБУ, который в свою очередь регулирует рабочую смесь.

Где находится датчик кислорода (лямбда-зонд)?

Для двигателя 1,5л

Лямбда зонд (под номером 11) устанавливается в выхлопной системе на приемной трубе. Вкручивается с верху, перед резонатором или проставкой (если резонатора нет). Иными словами: ставьте автомобиль на яму, и ищите по всей выхлопной системе датчик, торчащий на верх. Датчик кислорода – единственный датчик, который устанавливается в выхлопную систему – поэтому не промахнетесь.

Для двигателя 1,6л

Выхлопная система данного двигателя немного отличается от выхлопной системы 1,5л. Обратите внимание на рисунок: В данной системе выхлопа запланированы 2 датчика кислорода (по номером 2) — оба находятся на катоколлекторе. На данные двигатели устанавливается как 1 так и 2 датчика концентрации кислорода: Норма токсичности Евро-2 — 1 датчик кислорода, Евро-3 — 2 датчика кислорода.

Как часто менять датчик кислорода?

Ресурс ВАЗовского лямбда-зонда составляет 80-160т. км, в зависимости от качества бензина и других немаловажных моментов. Сервисная замена датчика кислорода на ВАЗах по мануалу должна проходить на отметке 60-70 т.км.

Как правильно, в повседневной эксплуатации автомобиля, хозяева отключают датчик кислорода, прошивая мозги (Чип-тюннинг).

Можно ли просто отключить датчик?

Многие спрашивают: а можно ли отключить датчик, отсоединив разъем? и к чему это приведут?

Ответ: Отсоединив разъем датчика, Эбу переходит на примерные параметры, поэтому смесь будет то богатая — то бедная, расход возрастет, пропадет динамика. Если делать по уму, то можно отключить датчик, перепрошив мозги с помощью чип-тюннинга или просто заменить датчик на новый.

Признаки неисправности датчика кислорода

1. Большой расход бензина (от 12л и более). По мимо данного датчика, большой расход топлива может быть и по другим причинам (Причины большого расхода топлива)
2. Нестабильный холостой ход. Так же причинами данной неисправности могут быть: мертвый РХХ, ДМРВ, ДПДЗ и т.д.
3. Провалы при ускорении, падение динамики и мощности двигателя. Так же причинами низкой динамики могут служить неисправности в следующих элементах: ДД, ДС, ДФ, низкая компрессия и т.д.

Ошибки датчика кислорода

Зафиксировать наличие данных ошибок вы можете по загоревшейся жёлтой лампе на панели «чек эндж» (а может и не загореться). Прочитать эти ошибки вы сможете либо с помощью бортового компьютера либо на компьютерной диагностике.

Чаще всего ошибки, связанные с датчиком кислорода, появляются в связи с неисправностью цепи подогрева, вследствие чего датчик даёт неверные параметры.

В данном случае нужно искать обрыв провода или же заменить датчик.

Почему умирает лямбда-зонд?

Выше мы уже уточнили, что ресурс датчика кислорода составляет 80-160 т.км. Наверное у вас возник вопрос: почему же такой разброс в ресурсе, целых 80 т.км? На самом деле, ресурс датчика зависит от условий, в которых эксплуатировался автомобиль:

• плохой бензин, в выхлопе которого содержится много свинца и железа, забивают электроды датчика за несколько заправок;
• плохое состояние маслосъемных колец, колпачков. Из-за них масло может попадать в смесь, а вместе с ним и в выхлопную систему;
• из-за зажатых клапанов, в систему выхлопа вырываются хлопки, которые разрушают рабочую поверхность датчика;
• из-за неправильной смеси, угла опережения зажигания, в следствии чего датчик перегревается, треск от высокой температуры нейтрализатора или катализатора.

Сколько стоит датчик кислорода?

Стоимость лямбда-зонда варьируется от региона и модели от 1000 до 2000р.