Датчик кислорода, "Калина": описание и ремонт

Система управления двигателем современного автомобиля предусматривает целый ряд датчиков, собирающих информацию о том, насколько правильно функционирует тот или иной его узел. Благодаря им электронный «мозг» машины имеет возможность вносить определенные коррективы в работу силового агрегата.

Одним из таких информационных устройств является датчик кислорода (лямбда-зонд). Он устанавливается на все машины, соответствующие нормам экологичности выше Евро-2, в том числе и на отечественные автомобили.

В этой статье мы поговорим о предназначении, функциях, конструкции и неисправностях лямбда-зонда на примере «Лады Калины».

Откуда такое название

Для того чтобы бензиновый двигатель мог работать максимально эффективно при минимальном расходе топлива, ему необходима идеальная (стехиометрическая) горючая смесь. Соотношение воздуха к бензину в ней должно составлять 14,7 к 1. Указанный объем кислорода у автопроизводителей принято обозначать греческой буквой «λ» (лямбда).

Роль лямбда-зонда

Датчик кислорода устанавливается на одном из элементов системы отвода отработанных газов. Обычно это коллектор или приемная труба. Его чувствительный элемент размещается так, чтобы он был в постоянном взаимодействии с выхлопными газами.

Задача зонда – определить количество кислорода в выхлопах. Об этом он информирует электронный блок управления двигателем. Последний, в свою очередь, основываясь на данных лямбда-зонда, а также датчика массового расхода воздуха (ДМРВ), корректирует количество топлива, подаваемого во впускной коллектор.

Но производители автомобилей таким образом не столько заботятся о том, чтобы ваша машина потребляла меньше горючего, сколько о том, чтобы она отвечала обязательным требованиям экологичности. Без этого машина попросту не сойдет с конвейера. Кислородный датчик здесь очень важен, ведь если мотор будет потреблять идеальную топливную смесь, количество вредных примесей в выхлопных газах сведется к минимуму.

Где находится датчик кислорода на «Калине»

Что касается расположения лямбда-зонда, то в «Калине» он установлен на выпускном коллекторе (штанах). Но здесь есть один нюанс. Если ваш автомобиль соответствует классу экологичности Евро-3 и выше, т.е. относится к последним модификациям, на нем установлен не один, а два кислородных зонда: управляющий и диагностический.

Первый, как и было сказано, расположен на выпускном коллекторе. Вышеописанные функции выполняет именно он. А где же находится другой?

Установлен диагностический датчик кислорода после нейтрализатора. «Калина» с его помощью контролирует первый зонд, и если он выйдет из строя, электронный блок немедленно сообщит об этом водителю.

Как устроен лямбда-зонд

Датчик кислорода «Калина» имеет простую конструкцию, основу которой составляют два электрода, покрытых диоксидом циркония. Они размещены в той части корпуса, которая помещается внутрь элемента выхлопной системы, и сверху защищены перфорированным стальным экраном. Контакты соединены с разъемом датчика, через который он подключается к блоку управления. Конструкция зонда заключена в металлический корпус с резьбой и юбкой под гаечный ключ в нижней части. Некоторые модификации современных датчиков дополнительно оснащены электрическими нагревателями. Они необходимы для того, чтобы устройство начинало функционировать с первых секунд запуска двигателя. Без них оно включается в работу только после того, как температура внутри коллектора достигнет 300-400⁰С.

Диагностический зонд имеет такую же конструкцию, как и управляющий датчик концентрации кислорода. «Калина» в этом плане выигрывает за счет того, что эти устройства взаимозаменяемы.

Принцип работы

Работа лямбда-зонда, независимо от его модификации и марки (модели) автомобиля, построена на разности потенциалов между его электродами. Иными словами, электронный блок управления определяет, насколько изменяется напряжение, подаваемое им на датчик кислорода. «Калина» не исключение. Ее зонд способен улавливать колебания напряжения на контактах в пределах 50-90 мВ. Низкий уровень сигнала указывает на то, что топливная смесь слишком бедная, т.е. в ней много кислорода, и наоборот, чем выше напряжение, тем богаче смесь, поступающая в цилиндры.

Как уже говорилось, лямбда-зонд начинает работать только после прогрева до 300-400⁰С. До этого электронный блок управления не учитывает его показания. В первые минуты работы двигателя концентрация топливной смеси рассчитывается на основании данных датчиков массового расхода воздуха, температуры охлаждающей жидкости, положения дроссельной заслонки и числа оборотов коленвала. Когда зонд прогреется до нужной температуры, а для этого необходимо 5-7 минут, электронный блок управления включает его показатели в общую формулу расчета количества топлива.

Признаки неисправности кислородного датчика

Неисправность датчика кислорода «Калине» и ее владельцу может обернуться более серьезными проблемами. Дело в том, что без него двигатель работает в аварийном режиме, а это чревато не только увеличенным расходом топлива и нарушением экологических норм, но и возникновением такого явления, как детонация. Чтобы этого не допустить, важно знать, какие признаки может подавать ваша «Лада Калина», датчик кислорода у которой вышел из строя. Симптомами неисправности лямбда-зонда могут быть:

• постоянно горящая на приборной панели сигнальная лампа «CHECK»;
• заметное снижение мощности;
• плавающие обороты на холостом ходу;
• увеличение расхода топлива.

Расшифровка кодов возможных ошибок

Более точная диагностика лямбда-зонда может быть осуществлена при помощи электронного тестера, подключаемого к блоку управления двигателем. Считав с него ошибки, можно уже наверняка сказать, сломалось ли что-то другое, или именно датчик кислорода. "Калина" о неисправности лямбда-зонда может сообщать следующими кодами:

• P0130 – с первого датчика поступает неправильный сигнал;
• P0133 – устройство подает слишком слабый импульс;
• P0134 – первый датчик вообще не подает сигнал;
• P0135 – неисправен нагреватель зонда (если он предусмотрен конструкцией);
• P0136 – второй датчик кислорода «Калина» замыкает на «массу»;
• P0140 – обрыв в цепи второго зонда.

Модификации лямбда-зондов для «Калины»

Обнаружив неисправность лямбда-зонда, поспешите его заменить. Это, конечно, обойдется вам недешево (порядка 2500 рублей), но со сломанным датчиком лучше не ездить. Перед тем как заменить устройство, поинтересуйтесь, какой датчик кислорода в «Калине» устанавливается с завода. Именно такую модель и следует покупать для замены.

Первые модели «Калин», соответствующие нормам Евро-2, оборудовались зондами фирмы «Бош» (каталожный номер 0 258 005 133). Эти же датчики использовались и для более поздних моделей в качестве первого зонда.

В настоящее время чаще применяются устройства все той же фирмы «Бош», но уже модификации 0 258 006537. От предыдущих датчиков они отличаются наличием нагревательного элемента.

Замена датчика кислорода на «Калине»

Для того чтобы заменить лямбда-зонд, необязательно обращаться в сервис. Если вы уверены в его неисправности и уже купили новое устройство, можете установить его своими силами. Для этого понадобятся:

• ключ на «10»;
• жидкость против ржавчины (WD-40 или аналогичная);
• ключ на «22».

Порядок выполнения работ следующий:

1. Автомобиль устанавливаем на ровной площадке. Если двигатель горячий, даем ему остыть.
2. Используя ключ на «10», откручиваем болт на «минусовой» клемме аккумулятора. Снимаем клемму.
3. Находим датчик, отсоединяем от него разъем с проводами питания.
4. Обрабатываем место соединения зонда с коллектором жидкостью против ржавчины. Даем время ей «поработать».
5. Ключом на «22» выкручиваем датчик. На его место устанавливаем новый. Подключаем разъем.
6. Присоединяем «минусовую» клемму к АКБ, фиксируем ее.

Вот, в принципе, и вся работа. Теперь остается запустить двигатель и проверить его работу на холостых оборотах. Если сигнальная лампа погасла, а силовой агрегат начал работать с заметным улучшением, значит, мы с вами сделали все правильно.

Как видите, ничего сложного ни в устройстве, ни в замене кислородного датчика «Лады Калины» нет. Важно только вовремя заметить неисправность и устранить ее. А чтобы лямбда-зонд вашего авто служил как можно дольше, заправляйте его качественным топливом.