Датчик кислорода

Форсунки, датчика кислорода, ДПЗ, ДМРВ и т.д.

Датчик кислорода

Сообщение salarm » 16 май 2009, 23:18 | Cообщение: #1

Как проверить работоспособность лямбды, на Тоyотe (двигатель VVT) при помощи осциллогр ? Может кто сталкивался?
salarm
 
Сообщения: 48
Зарегистрирован: 13 май 2009, 23:23
Благодарил (а): 0 раз.
Поблагодарили: 0 раз.

Re: Датчик кислорода

Сообщение admin » 17 май 2009, 00:17 | Cообщение: #2

Теория

Датчик кислорода (Лямбда-зонд)

Датчик кислорода (Лямбда-зонд) 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.

Устройство датчика кислорода

o2_2.jpg
o2_2.jpg (7,31 Кб) Просмотров: 17307

1 - металлический корпус с резьбой
2 - уплотнительное кольцо
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

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.

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.

Датчики кислорода бывают одно-, двух-, трех- и четырехпроводные. Однопроводные и двухпроводные датчики применялись в самых первых системах впрыска с обратной связью (лямбда-регулированием). Однопроводный датчик имеет только один провод, который является сигнальным. Земля этго датчика выведена на корпус и приходит на массу двигателя через резьбовое соединение. Двухпроводный датчик отличается от однопроводного наличием отдельного земляного провода сигнальной цепи. Недостатки таких зондов: рабочий диапазон температуры датчика начинается от 300 градусов. До достижения этой температуры датчик не работает и не выдает сигнала. Стало быть необходимо устанавливать этот датчик как можно ближе к цилиндрам двигателя, чтобы он подогревался и обтекался наиболее горячим потоком выхлопных газов. Процесс нагрева датчика затягивается и это вносит задержку в момент включения обратной связи в работу контроллера. Кроме того, использование самой трубы в качестве проводника сигнала (земля) требует нанесения на резьбу специальной токопроводящей смазки при установке датчика в выхлопной трубопровод и увеличивает вероятность сбоя (отсутствия контакта) в цепи обратной связи.

Указанных недостатков лишены трех- и четырехпроводные лямбда зонды. В трехпроводный добавлен специальный нагревательный элемент, который включен как правило всегда при работе двигателя и, тем самым, сокращает время выхода датчика на рабочую температуру. А так же позволяет устанавливать лямбда-зонд на удалении от выхлопного коллектора, рядом с катализатором. Однако остается один недостаток - токопроводящий выхлопной коллектор и необходимость в токопроводящей смазке. Этого недостатка лишен четырехпроводный лямбда-зонд - у него все провода служат для своих целей - два на подогрев, а два - сигнальные. При этом вкручивать его можно так как заблагорассудится.

Несколько слов о взаимозаменяемости датчиков. Лямбда-зонд с подогревом может устанавливаться вместо такого же, но без подогрева. При этом необходимо смонтировать на автомобиль цепь подогрева и подключить ее к цепи, запитываемой при включении зажигания. Самое выгодное - в параллель к цепи питания электробензонасоса. Не допускается обратная замена - установка однопроводного датчика вместо трех- и более- проводных. Работать не будет. Ну и конечно необходимо, чтобы резьба датчика совпадала с резьбой, нарезанной в штуцере.

Функционально датчик кислорода работает, как переключатель и выдает напряжение выше порогового (0.45V) при низком содержании кислорода в выхлопных газах. При высоком уровне кислорода датчик снижает это пороговое напряжение. При этом, важным параметром является скорость переключения. В большинстве систем впрыска топлива датчик кислорода имеет выходное напряжение от 40-100мВ. до 0.7-1В. Длительность фронта должна быть не более 120мСек.

Следует отметить, что многие неисправности датчика кислорода контроллерами не фиксируются и судить о его исправной работе можно только после соответствующей проверки осцилографом.

o2_3.gif
o2_3.gif (4,1 Кб) Просмотров: 17297

На Рис.3 показан сигнал нормально работающего датчика кислорода на прогретом двигателе, работающего на ХХ. Здесь и далее умышленно показаны только амплитудные характеристики сигнала, т.к. временные параметры на разных системах и двигателях могут иметь существенные различия.

o2_4.gif
o2_4.gif (5,01 Кб) Просмотров: 17296

На Рис.4 показан выходной сигнал еще работающего, но изрядно послужившего и практически забитого датчика кислорода. Данная осциллограмма зафиксировала падение амплитуды выходного сигнала ниже 0V, что говорит о неисправности датчика. Данная неисправность датчика чаще всего фиксируется системой самодиагностики и на приборной панели загорается лампочка "CHECK ENGINE", которая сигнализирует о неисправности.

o2_5.gif
o2_5.gif (4,75 Кб) Просмотров: 17300

На Рис.5 представлена наиболее распространенная "болезнь" датчиков кислорода, которая выражена в замедленной его реакции. Время фронта сигнала (t) значительно превышает 120 мСек. Данная неисправность датчика неминуемо вызывает увеличенный расход топлива и заметное снижение динамики автомобиля, а система самодиагностики ее не зафиксирует, т.к. данный параметр не отслеживается контроллером.

o2_6.gif
o2_6.gif (3,6 Кб) Просмотров: 17307

На Рис.6-8 показаны осциллограммы "замерзших" датчиков, неисправности которых не фиксируются контроллером, т.к. амплитудные значения сигналов не выходят из заданного для них диапазона. Чаще всего это 0-1В. Таким образом,однозначно фиксируется только полное отсутствие сигнала и его минусовое значение, в этих случаях ошибка индицируется лампой "CHECK ENGINE".

o2_7.gif
o2_7.gif (2,43 Кб) Просмотров: 17314

Однако, следует заметить, что в некоторых контроллерах предусмотрена возможность диагностики и обнаружения неисправности по косвенным признакам (соотношение показаний датчика скорости автомобиля или датчика положения коленвала, датчика положения дроссельной заслонки, расходомера воздуха и др.).

o2_8.gif
o2_8.gif (3,28 Кб) Просмотров: 17372

При обнаружении неисправности датчика кислорода, контроллер переходит в режим управления впрыском по усредненным параметрам и завышает обогащение топливной смеси в сравнении с обычным ее составом (~1:14.7).


Причины выхода из строя датчика кислорода

• Применение этилированного бензина.
• Использование при установке датчика герметиков, вулканизирующихся при комнатной температуре или содержащих в своем составе силикон.
• Перегрев датчика из-за неправильно установленного угла опережения зажигания, переобогащения топливо-воздушной смеси, перебоев в зажигании и т.д. 4. Многократные (неудачные) попытки запуска двигателя через небольшие промежутки времени, что приводит к накапливанию несгоревшего топлива в выпускном трубопроводе, которое может воспламениться с образованием ударной волны.
• Проверка работы цилиндров двигателя с отключением свечей зажигания.
• Попадание на керамический наконечник датчика любых эксплуатационных жидкостей, растворителей и моющих средств.
• Обрыв, плохой контакт или замыкание на "массу" выходной цепи датчика.
• Негерметичность в выпускной системе.


Возможные признаки неисправности датчика кислорода

• Неустойчивая работа двигателя на малых оборотах.
• Повышенный расход топлива.
• Ухудшение динамических характеристик автомобиля.
• Характерное потрескивание в районе расположения каталитического нейтрализатора после остановки двигателя.
• Повышение температуры в районе каталитического нейтрализатора или его нагрев до раскаленного состояния.
• На некоторых автомобилях загорание лампы "СНЕСК ЕNGINЕ" при установившемся режиме движения.


Правила снятия и установки датчика

• Демонтаж датчика, во избежание повреждений, производят только на холодном двигателе, перед этим отсоединяют провода датчика (при выключенном зажигании).
• Перед заменой датчика необходимо проверить его маркировку, которая должна соответствовать указанной в инструкции по эксплуатации автомобиля.
• Производят внешний осмотр, чтобы убедиться в отсутствии механических повреждений, проверить наличие уплотнительного кольца и проверить наличие на резьбовой части специальной противопригарной смазки.
• Заворачивают от руки датчик кислорода до упора и затягивают с усилием 3,5-4,5 кгм. Соединение должно быть герметичным.
• Соединяют электрический разъем (разъемы).
• Проверяют работоспособность по контролируемым параметрам. В некоторых случаях датчик крепится к выпускному трубопроводу с помощью специальной пластины. Между пластиной и выпускным трубопроводом должна находиться специальная герметизирующая прокладка. Основные контролируемые параметры Проверка параметров датчика кислорода осуществляется при достижении им рабочей температуры (350+50°С) с использованием газоанализатора, осциллографа, цифрового вольтметра и омметра.
admin
Администратор
 
Сообщения: 5434
Зарегистрирован: 02 апр 2009, 19:13
Откуда: Украина, Киев
Благодарил (а): 151 раз.
Поблагодарили: 1231 раз.

Re: Датчик кислорода

Сообщение salarm » 17 май 2009, 08:06 | Cообщение: #3

такую осциллограмму я снял на мазде 323 . На Тоyote почему то другая осциллогр, и напряжение около 3В. Осциллограму я не сохранил . Может кто снимал на VVT?
Вложения
2009-05-17_075642.jpg
2009-05-17_075642.jpg (295,66 Кб) Просмотров: 17433
salarm
 
Сообщения: 48
Зарегистрирован: 13 май 2009, 23:23
Благодарил (а): 0 раз.
Поблагодарили: 0 раз.

Re: Датчик кислорода

Сообщение robo » 17 май 2009, 21:05 | Cообщение: #4

По всему, Вы имеете дело с широкополосным лямбда зондом.
Для более точной информации нужны данные авто...
Удачи!
robo
 
Сообщения: 16
Зарегистрирован: 08 апр 2009, 09:01
Откуда: EU
Благодарил (а): 0 раз.
Поблагодарили: 0 раз.

Re: Датчик кислорода

Сообщение intezet » 18 май 2009, 00:45 | Cообщение: #5

Ну решать широкополосник, или нет нужно по мануалам в том числе. На вскидку больше похоже на обыкновенный цирконий, но и широкополосники есть с такой картинкой. На японамарках встречаются титановые датчики с амплитудой 0-5 вольт. Принимать решение необходимо по ситуации. Хорпошо например дунуть во впуск пропаном и глянуть на реакцию датчика.
ЗЫ.Правильные осцилки выложил Админ, вообщем все и показывают. Но сугубо по цирконию!
Аватара пользователя
intezet
 
Сообщения: 615
Зарегистрирован: 10 апр 2009, 14:17
Откуда: Украина
Благодарил (а): 8 раз.
Поблагодарили: 11 раз.

Re: Датчик кислорода

Сообщение salarm » 17 июл 2009, 23:19 | Cообщение: #6

дайте оценку состояния катализатора . 2500 об/мин
Вложения
2009-07-17_211728.jpg
2009-07-17_211728.jpg (114,07 Кб) Просмотров: 16975
salarm
 
Сообщения: 48
Зарегистрирован: 13 май 2009, 23:23
Благодарил (а): 0 раз.
Поблагодарили: 0 раз.

Re: Датчик кислорода

Сообщение intezet » 18 июл 2009, 01:04 | Cообщение: #7

Прям викторина! Но картинка образцовая. Прилагаю картинку с заведомо дефектным катом.
Вложения
KAT.jpg
KAT.jpg (66,46 Кб) Просмотров: 16944
Аватара пользователя
intezet
 
Сообщения: 615
Зарегистрирован: 10 апр 2009, 14:17
Откуда: Украина
Благодарил (а): 8 раз.
Поблагодарили: 11 раз.

Re: Датчик кислорода

Сообщение salarm » 18 июл 2009, 16:05 | Cообщение: #8

Да, но только ничего не понятно. И в том и в том случае вторая лямбда полностью не повторяет первую . Может кто растолкует и пример приведет исправного ката
salarm
 
Сообщения: 48
Зарегистрирован: 13 май 2009, 23:23
Благодарил (а): 0 раз.
Поблагодарили: 0 раз.

Re: Датчик кислорода

Сообщение intezet » 18 июл 2009, 18:35 | Cообщение: #9

Да совпадения и не должно быть. ЭБУ повидимому считае кат исправным, ежли на ХХ он падает в ноль, а на оборотах оживает. Ежли хотите услышать побольше мнений забейте в поисковик "эмуляция второй лябды" или нечто в этом роде.
Аватара пользователя
intezet
 
Сообщения: 615
Зарегистрирован: 10 апр 2009, 14:17
Откуда: Украина
Благодарил (а): 8 раз.
Поблагодарили: 11 раз.

Re: Датчик кислорода

Сообщение gnat » 18 июл 2009, 20:56 | Cообщение: #10

salarm писал(а):дайте оценку состояния катализатора . 2500 об/мин


Если бы при исправном кат. вторая повторяла первую то так просто было бы делать эмулятор.А в том то и дело что вторая не повторяет первую. А как только начинает повторять - вот тут то и не работает кат.
Вышеизложенное, моё мнение - может не совпадать с вашим и с истиной!
Аватара пользователя
gnat
 
Сообщения: 263
Зарегистрирован: 17 апр 2009, 21:03
Откуда: Севастополь-город русских моряков.
Благодарил (а): 0 раз.
Поблагодарили: 13 раз.

Re: Датчик кислорода

Сообщение salarm » 18 июл 2009, 21:38 | Cообщение: #11

Если вторая лямда повторяет первую, вердикт- кат умер! Тобиш - дыра , прогорел! Как определяется , амплитудой или сдвигом? если на хх вторая молчит, а на оборотах скачет - значит целый кат? На данном авто, ошибка P0420- эффективность катализатора ниже допустимого уровня
Вложения
p0420.mt
(183,64 Кб) Скачиваний: 332
salarm
 
Сообщения: 48
Зарегистрирован: 13 май 2009, 23:23
Благодарил (а): 0 раз.
Поблагодарили: 0 раз.

Re: Датчик кислорода

Сообщение intezet » 19 июл 2009, 13:26 | Cообщение: #12

Не берусь давать однозначного заключения, но мне больше не нравиться Лямбда-1. А алгоритм прописывания ошибки дело темное, можно только строить предположения на основе имеющейся статистики.
Последний раз редактировалось intezet 06 дек 2009, 21:53, всего редактировалось 1 раз.
Аватара пользователя
intezet
 
Сообщения: 615
Зарегистрирован: 10 апр 2009, 14:17
Откуда: Украина
Благодарил (а): 8 раз.
Поблагодарили: 11 раз.

Re: Датчик кислорода

Сообщение salarm » 19 июл 2009, 15:55 | Cообщение: #13

будут новые авто, наснимаю и выложу кучу картинок ;)
salarm
 
Сообщения: 48
Зарегистрирован: 13 май 2009, 23:23
Благодарил (а): 0 раз.
Поблагодарили: 0 раз.

Re: Датчик кислорода

Сообщение Tolik78 » 06 дек 2009, 17:04 | Cообщение: #14

камри 1999 года
первым стоит afs
после катализатора ,его выбили ,датчик кислорода
само собой фиксируеться p0420 но интересная картина
когда на холостых afs контролирует смесь ,дк висит 0,67 вольта
дк новый
наблюдал на другой машине тоже без ката,дк играл и стремился к 0,45 в
к нормальному составу смеси
вопрос можно ли говорить о неправильной работе afs
Tolik78
 
Сообщения: 17
Зарегистрирован: 17 ноя 2009, 20:13
Благодарил (а): 0 раз.
Поблагодарили: 0 раз.

Re: Датчик кислорода

Сообщение intezet » 06 дек 2009, 22:08 | Cообщение: #15

Ну в общем случае на то похоже. Однако нельзя с увереностью сказать, что ЭКУ не учитывает показания второго датчика в регулировании смеси. Ежли эта связь есть, то каковы ее пределы и при каких условиях она включается? Из практического опыта могу сказать, что добить АФР очень тяжело. А проверять необходимо принудительным обогащением смеси-сразу станет ясно, кто есть кто.
Аватара пользователя
intezet
 
Сообщения: 615
Зарегистрирован: 10 апр 2009, 14:17
Откуда: Украина
Благодарил (а): 8 раз.
Поблагодарили: 11 раз.

Re: Датчик кислорода

Сообщение Tolik78 » 07 дек 2009, 20:03 | Cообщение: #16

на обогащение и обеднение реакция есть обоих датчиков ёно что это дает
Tolik78
 
Сообщения: 17
Зарегистрирован: 17 ноя 2009, 20:13
Благодарил (а): 0 раз.
Поблагодарили: 0 раз.

Диагностка датчика кислорода

Сообщение Dimich_Kiev » 10 янв 2010, 23:41 | Cообщение: #17

А кто что скажет про этот датчик кислорода? Машина Ford Escort 1.6 CVH EFI. По тем рисункам, что даны выше то он - мусор??? Диагностика ошибок не выдаёт.
Лямбда_отрезок.mt
(14,49 Кб) Скачиваний: 370
Аватара пользователя
Dimich_Kiev
 
Сообщения: 167
Зарегистрирован: 25 дек 2009, 00:25
Откуда: Украина, Киев, Лесной массив
Благодарил (а): 2 раз.
Поблагодарили: 3 раз.

Re: Диагностка датчика кислорода

Сообщение somamur » 11 янв 2010, 02:50 | Cообщение: #18

Dimich_Kiev писал(а):А кто что скажет про этот датчик кислорода? Машина Ford Escort 1.6 CVH EFI. По тем рисункам, что даны выше то он - мусор??? Диагностика ошибок не выдаёт.
Лямбда_отрезок.mt

Сигнал какого датчика - первого или второго по кату снимался?
somamur
 
Сообщения: 212
Зарегистрирован: 08 апр 2009, 08:25
Откуда: Дальний восток
Благодарил (а): 3 раз.
Поблагодарили: 13 раз.

Re: Датчик кислорода

Сообщение intezet » 11 янв 2010, 10:10 | Cообщение: #19

Не встречал еще лямбды с частотой 50 Гц :) Это наводка от сети.
Аватара пользователя
intezet
 
Сообщения: 615
Зарегистрирован: 10 апр 2009, 14:17
Откуда: Украина
Благодарил (а): 8 раз.
Поблагодарили: 11 раз.

Re: Диагностка датчика кислорода

Сообщение Dimich_Kiev » 11 янв 2010, 11:41 | Cообщение: #20

somamur писал(а):
Dimich_Kiev писал(а):А кто что скажет про этот датчик кислорода? Машина Ford Escort 1.6 CVH EFI. По тем рисункам, что даны выше то он - мусор??? Диагностика ошибок не выдаёт.
Лямбда_отрезок.mt

Сигнал какого датчика - первого или второго по кату снимался?

У меня один датчик??? И катализатора нет. Да, кстати, машина работала на газу, мож на бензине иначе???
Аватара пользователя
Dimich_Kiev
 
Сообщения: 167
Зарегистрирован: 25 дек 2009, 00:25
Откуда: Украина, Киев, Лесной массив
Благодарил (а): 2 раз.
Поблагодарили: 3 раз.

След.

Вернуться в Система топливоподачи

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 1