Лямбда зонд: для чого потрібен, принцип роботи - про авто

Лямбда зонд

Сучасні екологічні норми узаконили використання каталітичних нейтралізаторів на автомобілях. Це пристрої, які сприяють зниженню вмісту шкідливих речовин у вихлопних газах. Каталізатор – річ корисна, проте ефективно працює тільки в певних умовах. Без безперервного контролю паливно-повітряної суміші неможливо забезпечити каталізаторів «довголіття» – тут допомагає лямбда зонд, тобто датчик кисню.


Що таке лямбда зонд в автомобілі та для чого він потрібен?

Назва цього датчика відбувається від букви лямбда з грецького алфавіту, в автомобілебудуванні вона позначає кф надлишку повітря, що міститься в паливно-повітряної суміші. Фактично, такий пристрій являє собою датчик для визначення складу вихлопних газів.
Надлишок повітря вимірюється за допомогою вимірювання вмісту залишкового кисню в газах, тому датчик лямбда зонд розміщується у випускному колекторі перед каталізатором. Електричний сигнал лямбда зонда приймається електронним блоком управління (або ЕБУ) системи вприскування палива, який оптимізує склад суміші за допомогою зміни кількості палива, що йде в циліндри.
На деяких моделях встановлюється ще один датчик. Він розташовується на виході каталізатора, що дозволяє досягати більшої точності складу суміші і контролювати роботу каталізатора.

Принцип роботи лямбда зонда

Принципово лямбда зонд має конструкцію з гальванічними елементами і твердим керамічним електролітом, виготовленим з діоксиду цирконію. На кераміку завдано оксид ітрію, зверху напыленны пористі струмопровідні платинові електроди, з яких один «вдихає» вихлоп, у другій надходить повітря з атмосфери.
Лямбда зонд починає вимірювання після прогрівання до температури 300-400 °C. У подібних умовах цирконієвий електроліт проводить сигнал, і завдяки різниці залишився у вихлопі повітря і зовнішнього повітря призводить до появи на електродах вихідної напруги. Особливістю цього датчика є стрибкоподібна зміна напруги при відхиленнях складу суміші всього на 0,3%. Таким чином, першим, на що впливає датчик лямбда зонд, є напруга на електродах.
Крім датчиків на основі цирконію, можна зустріти і датчики, у виробництві яких використовувалася двоокис титану. Такі лямбда зонди працюють за принципом зміни опору при зміні складу вихлопних газів. Як результат, виходить, що датчики цього типу не здатні генерувати ЕРС.
Також виробляються датчики з додатковим підігрівом. Такий пристрій сприяє швидкому входу в необхідний для роботи діапазон і більш точному відображенню даних.

Де розташований лямбда зонд?

Для розуміння, де шукати датчик кисню, необхідно знати, коли вироблений автомобіль. В автомобілях, випущених до 2000 року лише в 10% випадків встановлено 2 датчика. В автомобілях, створених після 2000 року, встановлено від 2 до 4 лямбда зондів.
Кількість лямбд в машинах, зроблених після 2000, залежить від обсягу силового агрегату. Якщо об'єм двигуна не менше 2,0 літрів, то встановлені 2 датчика:

  • Перший встановлюється в підкапотному просторі, він добре помітний і легко замінюється;
  • Другий датчик встановлюється під днищем авто.
  • Якщо обсяг двигуна автомобіля більше 2,0 літрів, то всього встановлено 4 лямбда зонда:

  • 2 датчика (верхні, регулюючі) – правий і лівий, також встановлюються в підкапотному просторі, вони добре помітні і взаємозамінні;
  • 2 датчика (нижні, диагностирующие) – правий і лівий, встановлюються під днищем автомобіля.
  • Тепер, щоб знайти перші датчики, розташовані в підкапотному просторі, необхідно виконати наступні дії:

    Відкрити капот машини.

  • Знайти двигун. Зазвичай він розташовується під пластиковою кришкою в середині підкапотного простору.
  • Уважно обстежити простір навколо силового агрегату і знайти примикають масивні металеві труби, які йдуть углиб підкапотного простору. Дані труби являють собою випускний колектор і служать для відводу вихлопних газів двигуна. Випускний колектор може закриватися теплозахисним екраном, в цьому випадку його доведеться зняти.
  • Далі потрібно оглянути випускний колектор – необхідно знайти в його конструкції невелику циліндричну деталь (довжиною 5-7 см). Один кінець даної деталі угвинчується в колектор, а від іншого тягнеться товстий дріт, який і є датчиком лямбда зонд.
  • За відсутності датчика на випускному колекторі слід простежити трубу, що йде вглиб підкапотного простору – лямбда зонд розташований на ній.
  • Обманка лямбда зонд


    Існують обманки двох видів: механічні і електронні.

    Обманки механічного типу

    Якщо вибрано механічний тип пристрою, то на місце каталізатора зазвичай встановлюють «проставку». Ця деталь виготовляється із теплоустойчивой сталі або з бронзи, а її розмір чітко визначений. У проставки роблять невеликий отвір, через яке потрапляють вихлопні гази.

    Гази взаємодіють з керамічної крихтою, поміщеної усередині проставки та попередньо покритої каталітичним шаром. І в результаті такої взаємодії відбувається окислення киснем CH і CO, що призводить до зниження вмісту шкідливих речовин.
    Це самий бюджетний варіант датчика. Механічна обманка однаково підходить для будь-якого автомобіля, імпортного чи вітчизняного.

    Обманка електронного типу

    Електронні обманки лямбда зонда значно складніше, причому йдеться не про «самопальних» способи їх створення, які практикують автолюбителі. Вони самі споруджують обманку з використанням одного резистора або одного конденсатора. У продажу є досить технологічні пристрої (емулятори) з мікропроцесором.
    Подібні емулятори дозволяють забезпечувати правильне функціонування блоку управління (ЕБУ), а не просто обдуривши його. Встановлений у пристрої мікропроцесор може оцінити стан складу вихлопних газів, проаналізувати обробку сигналу, що посилається першим датчиком, щоб після цього сформувати сигнал, який буде відповідати сигналу з другого функціонуючого лямбда зонда при справному каталізаторі.


    Якщо матеріал був для вас цікавим або корисним, опублікуйте його на своїй сторінці в соціальній мережі:



    Рекомендуємо переглянути