Автомобиль можно сравнивать с живым организмов, у которого присутствуют руки, ноги, внутренние органы, дыхательная система. В качестве последних выступает лямбда зонд (кислородный датчик). Давайте разберемся, что представляет лямбда зонд в машине и для чего этот датчик нужен.
Вкратце суть работы зонда, можно описать следующим образом. Выхлопные газы, выходящие из камеры сгорания, перед тем как попасть в катализатор, проходят через электронный датчик лямбда зонда, где определяется уровень кислорода, оставшегося после сгорания топлива. Полученные результаты проходят компьютерную обработку и сравниваются с оптимальными параметрами.
В дальнейшем результат используется для корректировки подачи уровня топлива, либо воздушной смеси в камеру сгорания авто. Тем самым поддерживаются оптимальные для конкретного двигателя параметры топливной смеси. Они позволяют с минимальными затратами получить высокий результат производительности.
Поэтому, если авто становится чрезмерно прожорливым, либо теряет мощность, опытный специалист начинает его проверку с диагностики исправности лямбда-зонда и анализирует получаемую от него информацию. А также ее дальнейшей обработки компьютерной системой. Простое изменение настроек зонда полностью устраняет проблему. Даже без необходимости физического вмешательства в работу автомобильной системы.
Как работает и где находится кислородный датчик
В основе принципа работы лямбда зонда находится простая физика и химия. Кислородный датчик (лямбда зонд) представляет особую конструкцию гальванического элемента, изготовленного из твердого керамического электролита (состоит из диоксида циркония), который по верхнему слою вскрывается специальным слоем оксида иттрия. Тут же находится напыление проводящих электричество электродов с платиновым покрытием.
Работа электродов основывается на контактах поверхности датчика с выхлопными газами, а также обычной атмосферой. А в дальнейшем сравнивание этих показателей и выведение соответствующих соотношений.
Важно отметить, верхний слой лямбда зонда устанавливается непосредственно после камеры сгорания и рассчитан на работу в условиях высоких температур. Поэтому, чтобы начать получать правдивые данные температура выхлопов должна находиться в диапазоне от 300 до 1000 градусов (оптимальная рабочая температура 300 – 400 градусов).
Внутренняя часть лямбда зонда контактирует с обычным атмосферным воздухом. Если же по внешнему краю не достигается температура нужного уровня, тогда полагаться на показания датчиков не стоит. Лучше использовать другие датчики для проверки.
В отдельных моделях современных автомобилей лямбда зонды оборудуют специальным внутренним подогревом. Благодаря чему проблема контроля уровня кислорода в выхлопных газах решается при любой температуре работы двигателя.
Общий смысл работы системы – это измерение сопротивления элементов на внутренней и внешней части зонд датчика в зависимости от наличия в газовых смесях молекул кислорода, после чего показатели обрабатываются компьютером. А уже конечный результат используется для регулирования уровня топлива или воздуха в газовой смеси, для полного его сгорания и получения максимального количества энергии при минимальных затратах.
Еще одна важная функция лямбда датчиков – своевременно обнаруживать уровень превышения допустимых концентраций выброса вредных газов, поддерживать оптимальный баланс горючей смеси.
Обычно такой тип датчиков устанавливают сразу после выхода выхлопных газов из камеры сгорания, но до того момента, когда они попадут в специальный очистительный катализатор. Для возможности боле тщательной проверки уровня загрязнения выхлопных трактов может устанавливаться еще один лямбда зонд – непосредственно после камеры катализатора. Это дает возможность сравнивания различных результатов для принятия более точных решений при эксплуатации авто.
Последствия поломки лямбда-зонда
Если такой лямбда датчик выходит из строя, автомобиль становится практически «слепым». Это заметно по неконтролируемому перерасходу топлива, снижению мощности, появлению повышенного уровня углекислого газа, снижению скорости разгона и ряда других важных эксплуатационных характеристик. Причины тому банально просты.
Когда компьютерная система начинает получать недостоверные данные зонда, либо не получать их вообще, она ведет себя не совсем корректно. В лучшем случае подача топлива и воздушной смеси будет осуществляться по показателям запомненным компьютерной системой.
Еще возможен вариант, когда начнётся работа по «усредненным» показателям. Хуже, если лямбда датчики начнут действовать по испорченным показателям. Тогда вероятность получить коллапс в работе автомобиля становится весьма высокой.
Важно отметить, что неконтролируемый и несбалансированный расход топлива может стать причиной серьезных последствий, вплоть до выхода двигателя из строя, вследствие повреждения отдельных его частей (чрезмерное повышение температуры, загрязнение продуктами неполного сгорания, «забивание» форсунок).
Еще одним моментом поломок является полная или частичная поломка. При полной – понятно, все показатели будет некорректными, и лямбда зонд требует срочной замены. Если же поломка частичная (лямбда начинает срабатывать только при достижении определённого уровня температуры, которая существенно выше заявленной в технических характеристиках), его следует почистить, либо заменить.
Целесообразно отметить – если в автомобиле полностью вышел из строя лямбда зонд, и нет возможности его заменить, лучшим способом будет вызвать эвакуатор и доставить автомобиль к СТО с неработающим двигателем. Это позволит не усугублять ситуацию и не повредить дополнительно детали или узлы двигателя.
Наиболее частыми причинами поломки лямбда зондов являются:
- механические повреждения зонда;
- низкое качество топлива;
- загрязнение лямбда датчика неотработанными выхлопами;
- перегорание отдельных внутренних элементов кислородного датчика.
Каждая из этих причин обычно не возникает ежесекундно (кроме механического повреждения) и сигнализирует о своем наличии. Поэтому не следует игнорировать сигналы авто, который «подсказывает» о наличии определенных проблем. Главное это своевременно отслеживать и принимать нужные меры для оперативного устранения возможных поломок и неисправностей.
Обнаружить поломку и неисправность лямбда зонда (кислородного датчика) не сложно. Малейшее изменение токсичности газов, проявление снижения уровня мощности автомобиля, загорание контрольных лампочек сигнализирующих о неисправности. Все это является отмашкой к началу немедленных действий по устранению возникшей проблемы, чтобы не попасть в ситуацию, когда машина перестанет работать.
