Жёсткий экологический контроль заставляет автопроизводителей делать всё возможное, чтобы соответствовать стандартам Евро, контролирующим состав и структуру выхлопа. Подавляющее большинство современных моделей комплектуются лямбда-зондом (альтернативные названия – кислородный контроллер, датчик кислорода, датчик О2). Его назначение и заключается в контроле содержания выхлопа посредством анализа содержания в нём кислорода. Владельцам автомобилей, не оснащённых такой контролирующей выхлоп системой (как правило, устаревших или очень бюджетных), в этом плане повезло. Во всяком случае, часть проблем, связанных с неисправностями системы выхлопа, для них отпадает.
Между тем подобные неисправности случаются, и не так уж редко. Нарушение нормальной работы лямбда-зонда приводит к проблемам с обменом информацией между кислородным датчиком и ЭБУ, который воспринимает это как серьёзную неисправность, сигнализируя об этом загоранием индикатора «Check Engine». Обойти эту ситуацию без замены кислородного контроллера на исправный (стоимость которого достаточно велика) можно, используя так называемую обманку лямбда-зонда. Это позволит бортовому контроллеру перейти на работать из аварийного в штатный режим.
Что собой представляет обманка лямбда-зона
В целом, лямбда-зонд – действительно полезное устройство, позволяющее существенно уменьшить вредность выхлопа (в соответствии с жёсткими стандартами Евро-4/5), одновременно снизив расход горючего.
Конструктивно такое устройство представляет собой два кислородных датчика, между которыми устанавливается каталитический нейтрализатор. Последний отвечает за преобразование вредных компонентов выхлопных газов в безвредные, задача датчиков О2 – контролировать уровень кислорода в выхлопе и сообщать об этом бортовому компьютеру, который на основе полученных данных увеличивает или уменьшает подачу топлива в цилиндры.
Два датчика нужны для того, чтобы сравнивать результаты анализа, и если они не будут совпадать, ЭБУ воспримет это, как неисправность лямбда-зонда. Последствия возникновения такой ситуации не очень оптимистичны:
- бортовой компьютер незамедлительно переводит функционирование силового агрегата в аварийный режим, предполагающий использование жёстких предустановок по топливным картам, показания датчиков О2 при этом полностью игнорируются;
- индикатор «Check Engine» горит постоянно, что существенно ухудшает возможности диагностирования других систем автомобиля, то есть при возникновении других неисправностей вы их просто не заметите;
- в камеры сгорания начинает подаваться обогащённая смесь, что увеличит расходование топлива на ощутимую величину;
- из-за слишком обогащённой топливо воздушной смеси образование возрастает, мощность мотора снижается, а моторное масло загрязняется ударными темпами.
Недопущение возникновения такой ситуации – вот для чего нужна обманка лямбда-зонда.
Разумеется, существует стандартный способ решения проблемы – замена нейтрализатора на исправный. Именно он рекомендуется всеми без исключения автопроизводителями. Однако стоимость полного комплекта (катализатора вместе с двумя датчиками) весьма высока. Скажем, для некоторых моделей ВАЗ она может составлять 50-60 тысяч рублей, ситуация с иномарками ещё пессимистичнее. Плюс к этому нужно добавить стоимость работ, и может получиться неподъёмная для многих сумма. Именно поэтому значительная часть водителей при возникновении подобной проблемы решают прибегнуть к альтернативному варианту.
Рассмотрим, как работает обманка лямбда-зонда. Принцип работы эмулятора заключается в таком изменении показаний кислородных датчиков, которые бы воспринимались ЭБУ как нормальные. В этом случае силовой агрегат будет продолжать работать в штатном режиме, а всех вышеописанных последствий удастся избежать. Разумеется, нейтрализатор при этом работать не будет, то есть наверняка выхлоп вашего автомобиля уже не будет вписываться в экологические нормы Евро. Что ж, для многих это вполне приемлемая жертва. Ради того, что даёт обманка лямбда-зонда, на такой шаг решается если не большинство автовладельцев, то достаточно весомая их часть. Особенно если учесть, что стоимость такого способа решения проблемы на порядок меньше, а установка эмулятора кислородных датчиков достаточно проста и вполне может быть выполнена самостоятельно, без необходимости использования услуг мастеров на стороне.
Как самостоятельно сделать и установить лямбда-зонд
Причин возникновения неисправностей связки нейтрализатор – кислородные датчики немало. Сами производители рекомендуют каждые 25-30 тысяч километров производить чистку лямбда-зондов, поскольку со временем они засоряются и перестают адекватно измерять количество кислорода в выхлопе.
Не стоит забывать и о каталитическом нейтрализаторе, представляющем собой достаточно сложное техническое устройство. При этом поломка любой из указанных компонентов в большинстве случаев приводит к необходимости приобретения нового устройства, поскольку их ремонтопригодность весьма низкая (наверняка об этом позаботились сами производители).
Отключение одного из датчиков проблему не решает, поскольку и в этом случае повышенного расхода горючего не избежать, при этом силовой агрегат не сможет радовать вас прежней стабильной работой. Особенно много неприятностей возникнет в режиме холостого хода.
Так что изучение информации, как поставить обманку на лямбда-зонд, является ответной реакцией владельцев авто на вероятность расстаться с приличной суммой денег, которая наверняка не будет лишней. В настоящее время существует три различных способа, позволяющих обмануть лямбда-зонд:
- монтаж металлической втулки (так называемый механический метод);
- использование специальной электронной схемы;
- перепрошивка ЭБУ.
Эти методы не имеют между собой ничего общего, поскольку используют совершенно разные механизмы обхода существующих ограничений. Их объединяет невысокая себестоимость и возможность самостоятельной реализации.
Рассмотрим достоинства и недостатки каждого из вышеперечисленных методов.
Механическая обманка
Принцип работы каталитического нейтрализатора достаточно прост. Он представляет собой привычный всем оконечный глушитель, внутренние керамические соты которого покрыты тонким слоем напыления из драгметаллов (платины, родия и палладия). Выхлопные газы, проходя через катализатор, контактируют с напылителем, вступая с ним в реакцию. При этом остатки несгоревших углеводородов окисляются, превращаясь в обычную воду, угарный газ – в менее вредный углекислый, оксид азота – в атомарный азот, составляющий большую часть земной атмосферы.
Но поскольку КН вынужден работать в условиях очень высоких температур, его ресурс ограничен. А если заправляться некачественным горючим, он выходит из строя ещё быстрее. Так что с эксплуатационной точки зрения катализатор вполне можно назвать расходным материалом. А вот с финансовой даже язык не повернётся применить подобный термин. Поэтому при выходе катализатора или кислородных датчиков из строя автовладельцы предпочитают устанавливать механический или электронный эмулятор лямбда-зонда и заменяя КН на пламегаситель.
Если просто убрать ДК или КН, бортовой компьютер немедленно отреагирует на такое вмешательство загоранием индикатора Check Engine и переводом мотора в аварийный режим работы.
Использование механической обманки – самый простой и доступный способ самостоятельно выполнить работу, позволяющую заставить ЭБУ работать в штатном режиме.
Такая обманка лямбда-зонда выглядит как втулка, которая с одной стороны имеет отверстие небольшого диаметра, а с другой стороны – резьбу для подсоединения штатного датчика. Принцип действия такого устройства заключается в том, что струя газа, попадая в маленькое отверстие, охватывает лямбда-зонд только частично, поэтому он не в состоянии определить точный состав выхлопа и передает в контроллер заниженные усреднённые значения.
Заводские втулки могут оснащаться напылением из керамической крошки, включающей слой каталитического покрытия. Другими словами, такой прибор является уменьшённой копией настоящего катализатора, способствуя также очистке выхлопа на соответствующем уровне. Отметим, что стоимость таких обманок по понятным причинам выше простых, без слоя катализатора.
Последние могут быть изготовлены самостоятельно, на обычном токарном станке. Впрочем, стоимость готового изделия относительно невелика – порядка 400 рублей при линейных размерах порядка 40-100 миллиметров. Варианты с каталитическим слоем стоят дороже – от 1 тысячи рублей, при этом размеры такой обманки лямбда-зонда ещё меньше (30-40 мм).
Алгоритм монтажа механической обманки несложен:
- устанавливаем авто на подъёмник/яму/эстакаду;
- снимаем минусовую клемму автоаккумулятора;
- демонтируем котроллер;
- устанавливаем на лямбда-зонд втулку-обманку;
- монтируем модернизированное устройство на штатное место;
- подключаем АКБ;
После некоторой паузы лампочка «Check Engine» перестанет гореть, то есть мы добились своей цели и силовой агрегат продолжает функционировать в штатном режиме.
Несмотря на дешевизну и простоту монтажа, у этого метода имеются и недостатки. Во-первых, его установка возможна не на всех моделях – некоторые авто из-за конструктивных особенностей системы выпуска не имеют места для установки втулки, несмотря на её небольшую длину.
Во-вторых, обмануть ЭБУ удастся только на автомобилях оснащённых двигателями, соответствующими стандарту Евро-4. На более поздних версиях велик шанс того, что Check Engine не погаснет, а мотор будет работать в неблагоприятном аварийном режиме.
Электронная обманка
Хотя назначение обманки электронного типа то же – имитация нормальной работы катализатора, здесь используется совершенно иной принцип. Это электрическая схема, собранная из компонентов, которые изменяют нужным образом сигнал, отсылаемый на ЭБУ якобы от кислородных датчиков. Эта информация заставляет бортовой компьютер по-прежнему считать, что каталитический нейтрализатор присутствует на своем месте, то есть системы выпуска работает в штатном режиме.
Чаще всего в домашних условиях изготавливают 4-котнактные лямбда-зонды, оснащённые электрическим подогревом. Присутствие нагревательного элемента – условие необходимое, поскольку катализатор функционирует исключительно в высокотемпературном режиме (не менее 360°С). При запуске холодного двигателя, чтобы предотвратить срабатывание , требуется предварительный разогрев датчика О2.
Питанием электрического подогревателя управляет ЭБУ, при этом не имеет значения полярность подключения его контактов (чаще всего к термоэлементу ведут провода белого цвета)..
При использовании электронной обманки лямбда-зонда электрический нагреватель включается в схему без изменений. Модернизации подвергается только сигнальный контакт. Самая примитивная схема обманки лямбда-зонда состоит всего из двух компонентов:
- конденсатора на 1 мкФ;
- резистора номиналом порядка 1 мОм.
Конденсатор включают в схему на участке между сигнальным контактом и контактом, замкнутым на массу. Резистор встраивается в разрыв управляющего (сигнального) провода.
Отметим, что вышеприведённые номиналы являются ориентировочными. Их конкретное значение может различаться в ту или иную сторону, что определяется характеристиками двигателя и ЭБУ.
Опишем порядок изготовления и монтажа электронной обманки приведенного типа на примере Opel Zafira:
- нам потребуется пара резистор/конденсатор с указанными выше номиналами;
- ищем на автомобиле колодку, отвечающую за подключение кислородного датчика, отсоединяем штекер;
- зачищаем концы проводов от изоляции;
- разрываем цепь, разрезав в произвольном месте сигнальный провод;
- встраиваем резистор (предварительным скручиванием с обязательной последующей пайкой);
- таким же образом встраиваем в цепь конденсатор. Один конец идет на массу, второй припаиваем к проводу непосредственно перед резистором (желательно как можно ближе к штекеру);
- все пропаянные соединения надёжно изолируем, подключаем штекер и проверяем работу обманки на работающем моторе (перед необходимо выполнить сброс ошибок ЭБУ).
Отметим, что и электронный имитатор лямбда-зонда не всегда приводит к требуемому результату. В некоторых случаях поначалу бортовой компьютер работает нормально, но затем ошибка возникает снова. Проблема решается перепрошивкой ЭБУ. Основанная задача – найти правильную версию ПО, поскольку просто так её в сети не выкладывают.
Сфера использования электронной обманки – установка на автомобили, на которых катализатор по тем или иным причинам снят, а также на машины с установленным ГБО. В интернет можно найти и более совершенные и сложные схемы, имитирующие работу штатного датчика более правдоподобно. Впрочем, такие эмуляторы можно приобрести и в розничной сети. Заводские обманки электронного типа используют таймер, собранный на базе микросхемы NE555.
Причина установки эмулятора на автомобили, перешедшие на использование сжатого газа, заключается в том, что в этом случае состав топливовоздушной смеси (а вернее, её физико-химических характеристик) меняется существенным образом. Происходит увеличение содержимого токсичных веществ, что фиксируется штатным лямбда-зондом со всеми вытекающими подробностями.
Процедура установки электронного эмулятора в этом случае немного отличается, как и его состав.
Рассмотрим такую обманку на примере заводского устройства Zond-4. Оно оснащается светодиодной сигнализацией, которая информирует о текущем состоянии топливовоздушной смеси:
- если горит лампочка зелёного цвета, это означает обеднённую смесь;
- горение жёлтого светодиода указывает на то, что соотношение горючего и воздуха находится в пределах нормы;
- об обогащённой смеси указывает лампочка красного цвета.
Эта информация нужна потому, что на ЭБУ отсылается модифицированный сигнал, не имеющий отношения к реальному.
Саму обманку обычно устанавливают в , подключая к автомобильной электросхеме посредством 4-х проводов:
- синий провод идёт на положительную клемму электрического клапана газобаллонного оборудования;
- провод чёрного цвета заземляется на общую массу;
- после разрезания сигнального провода КД жёлтый провод цепляем на отвод лямбда-зонда;
- белый соединяем с тем концом разрезанного провода, который идёт к бортовому компьютеру.
Как и в предыдущем случае, все контакты надёжно пропаиваем и изолируем.
В норме при работе на бензине индикатор обманки гореть не должен, при переходе на газ должна гореть любая из трёх лампочек, информируя водителя о качестве ТВС.
Поскольку классическая схема КН предполагает использование двух кислородных датчиков, для обмана второго из них, расположенного на выходе катализатора, используется немного изменённая схема, в которой вместо резистора присутствует диод типа 1N4148.
Эмулятор устанавливается следующим образом (пример приведён для Mazda 323, оснащённой двухлитровым бензиновым силовым агрегатом):
- разрываем цепь сигнального провода КЖ (чёрного цвета);
- анодный контакт диода соединяем с концом разрезанного провода, идущим к кислородному датчику;
- катодный контакт соединяем с другим концом, идущим к ЭБУ;
- сюда же встраиваем вывод неполярного конденсатора номиналом 4.7 мкФ;
- второй вывод конденсатора идёт на массу;
- провода пропаиваем и изолируем.
Такая обманка позволяет нормализировать работу бортового компьютера, но при условии, что сам лямбда-зонд присутствует и исправен.
Чтобы удостовериться в работоспособности датчиков О2, необходимо иметь мультиметр. В этом случае процедура проверки проводится по следующему алгоритму:
- мультиметр переводим в режим измерения постоянного напряжения, выставив верхний предел на отметке 20В;
- красный контакт щупа измерительного прибора подключаем к разъему лямбда-зонда. Ведущему к ЭБУ;
- черный контакт бросаем на массу;
- непосредственно после запуска мотора убеждаемся, что показания прибора находятся в диапазоне 0.45-0.55В;
- после прогрева силового агрегата показания мультиметра должны динамично изменяться от 0.1В до 0.9В, что свидетельствует об исправном состоянии датчика.
Отметим, что подобная проверка на самом деле свидетельствует лишь о том, что датчик работоспособен, но работает ли он так, как требуется, правдивы ли его показания, таким способом мы не узнаем.
Перепрошивка ЭБУ
Данный способ перехитрить первый лямбда-зонд можно назвать одновременно и самым простым, и одновременно требующим большой осторожности. Дело в том, что заливка в память устройства модифицированной управляющей программы действительно позволяет решить проблему кардинальным образом, когда сигналы, поступающие от второго кислородного датчика, просто игнорируются. В расчёт принимается только информация, поступающая от лямбда-зонда, установленного перед каталитическим нейтрализатором. Данные модифицируются таким образом, как будто состав выхлопа соответствует норме.
Однако любая ошибка (как с выбором версии прошивки, так и на этапе её заливки) чревата тем, что восстановить те настройки бортового компьютера, которые работали до начала ваших действий, будет уже невозможно.
Можно, конечно, попытаться найти оригинальную прошивку, но это очень сложная задача, и стоит такое ПО очень дорого. К тому же после его установки вы получите изначальные заводские настройки, работавшие сразу после приобретения машины, а не те, которые работали на момент перепрошивки.
Чтобы избежать таких неприятностей, такую работу следует доверить квалифицированному специалисту, имеющему достаточный опыт работы с ЭБУ вашей модели авто.
Последствия установки эмуляторов лямбда-зонда
Сразу скажем: желание сэкономить в большинстве случаев оборачивается множеством других неприятных последствий. Это утверждение справедливо и в отношении установки обманок лямбда-зонда, причём независимо от их типа.
Наверняка те, кто производил эту операцию, сталкивались с одной или комбинацией следующих последствий:
- поскольку ЭБУ не получает реальных данных о составе топливовоздушной смеси, он не в состоянии эффективно контролировать впрыск, а это рано или поздно закончится ухудшением КПД силового агрегата и другими неприятными проблемами;
- любая ошибка при сборке электрической схемы обманки или её подключении может обернуться в лучшем случае повреждением проводки, а в худшем – выходом из строя ЭБУ;
- в процессе установки обманки механического типа вы можете случайно повредить лямбда-зонд, а сам эмулятор не позволит вам обнаружить эту неисправность;
- независимо от типа имитатора лямбда-зонда, монтаж устройства может привести к сбоям в работе бортового компьютера.
Другими словами, допустив малейшую неточность, вы рискуете не только не избавиться от проблемы Check Engine, но и усугубить ситуацию, то есть привести к ещё большим финансовым расходам, чем если бы вы решали проблему легальным способом, производя замену неисправного элемента системы выхлопа на новый.
На сегодняшний день качество отечественного бензина оставляет желать лучшего. Все те примеси, что очень часто добавляются, приводят к ряду поломок и нарушений. И одной из основных поломок является нарушение работы лямбда-зонда или катализатора. А замена катализатора обходится автолюбителям в кругленькую сумму, что приводит к тому, что они частенько сами выбивают керамический катализатор. Но это приводит к другой проблеме – появляется сигнал Check Engine на приборной доске, что сигнализирует об отсутствии катализатора. Очень многих эта лампочка раздражает и даже отвлекает внимание водителей, что может привести к печальным результатам.
Но очень часто автолюбители и сами допускают ошибки, приводящие к поломке датчиков. Вот пример наиболее распространенных:
1. Использование топлива, марка которого не соответствует двигателю;
2. При креплении датчиков, использование герметиков, в состав которых входит силикон; или же таких, которые снижают свою пластичность при комнатной температуре;
3. Многократные неудачные запуски двигателя за короткий промежуток времени;
Интересно знать! На профессиональных внедорожниках выхлопную трубу выводят вверх не красоты ради, а в практических целях. Ведь если выхлоп смотрит вверх, то авто проходит грязь или же глубокий брод, не черпая влагу в трубу.
Если взять автомобили, соответствующие экологическому стандарту EURO-4, то у них установлено два лямбда-зонда (в дальнейшем - датчик): первый находится перед, а второй – за катализатором. И, как правило, именно второй из датчиков чаще всего выходит из строя. Сигналы, получаемые от этих датчиков, должны быть разными. Но в случае, если владелец авто удалил катализатор или же заменил его пламегасителем, или, что более вероятно, один из датчиков требует замены, то сигналы, получаемые с этих двух датчиков, начнут совпадать, что приведет к включению аварийного режима. А это, в свою очередь, приводит к тому, что контроллер выберет усредненные параметры для впрыска. То есть, увеличивается расход топлива, и при этом же снижается мощность работы двигателя, появляется нестабильность в его работе на холостом ходу. Ну а на приборной панели загорается Check Engine.
Это интересно! В одном американском городе совсем недавно был проведен конкурс, по правилам которого участники должны были опознать марку спортивного автомобиля по звуку. «Легко!» – скажете вы? А с закрытыми глазами? Всего в состязании принимали участие около 150 автомобилей, и лидерами опознания становились звуки Ferrari и Subaru!
Если же автомобиль более старый, то датчик, как правило, установлен всего лишь один. Находится он перед катализатором.
Это интересно: самым первым кислородным датчиком была деталь, которая представляла собой очень чувствительный элемент, не оборудованный подогревателем. Он нагревался от выхлопных газов, а потому данный процесс требовал времени.
Одним из решений данной проблемы является обманка лямбда-зонда, которую можно сделать своими руками, и стоить это будет дешевле, нежели покупать новый датчик. Всего существует три типа обманки лямбда-зонда:
механический
Электронный
Перепрошивка
Механический тип обманки
Если вы выбрали механический тип обманки, то вместо катализатора устанавливается так называемая «проставка», или, как еще ее называют, – втулка. Размещают ее между выхлопной трубой и датчиком. Размер этой детали, как вы можете видеть на чертеже обманки лямбда-зонда, строго определенный, а выполнена она из бронзы либо теплоустойчивой стали.
В проставке просверливается небольшое отверстие диаметром 2 мм, через которое выхлопные газы и будут попадать в проставку. Внутрь проставки помещают крошку из керамики, которую предварительно покрывают каталитическим слоем. В результате взаимодействия выхлопных газов с крошкой из керамики происходит окисление, что приводит к снижению концентрации вредных веществ на выходе. Это приведет к тому, что данные с обоих датчиков будут разными, и блок управления примет это за штатную работу катализатора.
Для того чтобы самостоятельно установить проставку, нужно выполнить несколько нехитрых действий.
Нужно загнать машину на яму/эстакаду и отключить минусовую клемму. Потом находим датчик и выкручиваем его. Далее подключаем минусовую клемму и запускаем двигатель. Если после этого электронный блок управления выдает ошибку – снова повторяем процедуру. Данный вариант обманки является наиболее экономным.
Такой тип обманки отлично подходит для всех автомобилей: как отечественных, так и импортных. Это интересно: согласно исследованиям британской страховой компании Churchill, прямоточный глушитель повышает мощность авто в среднем на 5%, но при этом ухудшает слух водителя за год интенсивной эксплуатации авто на 2-3%.
Электронный тип обманки
Сделать обманку электронного типа уже значительно сложнее. Наиболее продвинутые автолюбители самостоятельно паяют схему и делают обманку при помощи одного резистора либо одного конденсатора.
Для наиболее простой электронной обманки вам понадобится:
- конденсатор (неполярный) К10-17Б имп., емкостью 1мкФ Y5V, +/-20%,1206 (Номенклатурный номер: 759300515)
Резистор (сопротивление) С1-4имп. 0,25 Вт, 5% 1 Мом (Номенклатурный номер: 51741)
Паяльник
Припой, канифоль, изоляционная лента
Электронная обманка устанавливается на провода, которые идут от датчика к разъему. У некоторых автомобилей разъем расположен в тоннеле между водительским и пассажирским сиденьями. Также он может находиться как в моторном отсеке, так и под торпедой. Вот так выглядит схема подключений.
Чаще всего люди задаются вопросом: «Где ставить конденсатор?» Если смотреть от коннектора, то первым идет конденсатор, а уже после резистор.
Важно! Обязательно перед началом работы отключите минусовую клемму. Когда все соединения подключены, то их нужно хорошенько изолировать. Наиболее удачным будет поместить всю схему в пластиковую коробку и залить эпоксидным клеем.
Kучше всего соединение делать в том месте провода, где гофра легко отсоединяется, и потом ею же закрыть изоляцию. Также продаются специальные устройства с микропроцессором – эмуляторы.
Важно! Эмулятор лямбда зонда – это не обманка. Он обеспечивает правильную работу блока управления, а не просто обманывает его. Микропроцессор, установленный в эмуляторе, оценивает выхлопные газы, а также анализирует ситуацию с обработкой сигнала с первого датчика. И уже после формирует такой сигнал, который соответствует сигналу с второго работающего датчика.
Перепрошивка
Помимо обманок, существует еще и перепрошивка блока управления. Перепрошивка состоит в том, что после нее блок управления перестает брать в расчет сигнал от датчика, установленного за катализатором. В своей работе он ориентируется только на сигнал от датчика, установленного перед катализатором.
Нужно учитывать, что найти заводскую прошивку практически невозможно, так как они не соответствуют нынешним европейским экологическим стандартам. Как вариант, можно обратиться к хорошо знакомому специалисту, который при помощи некоторых изменений в программе отключит прием блоком управления сигналов со второго датчика, в результате чего получается обманка катализатора.
Также можно заказать/купить прошивку через интернет или на рынке, но тогда вся ответственность ложится на ваши плечи, ведь вы фактически покупаете «кота в мешке», так как некачественная прошивка может привести к серьёзным повреждения двигателя.
КПД двигателя автомобиля зависит от качественного сгорания газовоздушной смеси. Точные пропорции, и соответственно рациональный эффект от работы регулируется датчиком кислорода – лямбда зондом. Понимание конструкции и принципа действия прибора необходимы для самостоятельного определения и исправления дефектов. От того насколько быстро выявлены и устранены причины/следствия неисправности лямбда зонда зависит безопасность эксплуатации собственной машины.
Датчиком оснащены только автомобили с инжекторными двигателями. Месторасположение в выхлопной трубе после катализатора. Кислородный датчик двойной комплектации может располагаться и до катализатора, обеспечивая усиленный контроль над составом газа, тем самым обеспечивая более эффективную эксплуатацию прибора.
Принцип действия:
- Электроника авто, отвечающая за дозировку топлива, посылает сигнал о требовании подачи на форсунку.
- Соответственно, кислородный прибор определяет нужное количество воздуха для образования правильного состава смеси.
- Настройки прибора позволяют соблюсти требования к экологической и экономической составляющей вопроса эксплуатации авто – исключить перерасход топлива и загазованность среды.
Современные автомобили оснащаются прогрессивными устройствами – катализаторами и парными датчиками – позволяющими снизить негативные влияния выхлопов и расход дорогостоящего ГСМ. Однако, в случае поломки дорогого варианта датчика, «лечение» обойдется в немалую сумму.
Конструкция лямбда зонда
Внешне, прибор выглядит как стальной удлиненный корпус-электрод с выходными проводами и платиновым напылением. Внутри устройство представляет собой следующее:
- Контакт, соединяющий провода с электрическим элементом.
- Уплотнительная диэлектрическая манжета для безопасности с отверстием для входа воздуха.
- Скрытый электрод из циркония, заключенный в керамический наконечник, нагреваемый под действием тока до 300–1000 градусов.
- Защитный температурный экран с выходом для отработанного газа.
Датчики бывают двухточечными или широкополосными. Классификация приборов не влияет на внешнее и внутреннее устройство, однако, оказывает существенное различие на принцип работы. Описанный прибор выше является двухточечным, второй – модернизированный вариант.
Подробнее о нем:
Кроме двухточечной конструкции, датчик содержит еще и закачивающий элемент. Смысл работы в том, что при колебаниях постоянного напряжения между электродами, на блок управления поступает сигнал. Подача тока на закачивающем элементе усиливается или уменьшается, порция воздуха попадает в зазор для анализа, где происходит определение уровня концентрации отработанных паров.
Признаки неисправности лямбда зонда
Вечного, созданного руками человека – не существует. Любая техника, рассчитанная на тонкий анализ способна выходить из строя по многим причинам. Датчики кислорода – не исключение.
Рассмотрим подробно:
- Возросший уровень СО. Выявить самостоятельно концентрацию, возможно, только с помощью приборов. Практически всегда, показатели говорят о неисправности зонда.
- Возросший расход топлива. Инжекторные автомобили оснащены табло, на котором указано количество потребляемого горючего. Также об увеличении можно судить, если частота заправки превышает обычную.
- Световая сигнализация, ориентированная на работу лямбда зонда постоянно горит. Это лампочка Check Engine.
Кроме описанных признаков дестабилизации работы кислородного датчика, оценить качество выхлопного газа можно визуально – светлый дым говорит о перенасыщенности воздуха в смеси, клубы густого черного дыма – противоположно, о чрезмерном перерасходе топлива.
Причины поломки кислородного датчика
Так как прибор напрямую работает с продуктами сгорания топлива, то качество его (топлива) не может не отражаться на продуктивности и результате. Горючий продукт, не отвечающий всем установленным ГОСТам и регламентам, нередко служит первопричиной, почему датчик не показывает достоверных результатов или, вообще, выходит из строя. На поверхности электродов откладывается свинец, делая лямбда зонд нечувствительным к определению.
Другие причины:
- Механическая неисправность . От вибрации и/или активной эксплуатации авто, корпус датчика повреждается. Ремонту или замене комплектующих прибор не подлежит. Гораздо рациональнее будет приобретение и установка нового.
- Некорректная работа топливной системы . Со временем сажа, образованная в результате неполного сгорания топлива оседает на корпусе, попадает внутрь впускных отверстий зонда. Показания становятся неправильными. Проблему изначально купируют своевременной чисткой, однако, если она возникает постоянно, то избавиться от нее не удастся – кислородный датчик, это расходная деталь, подлежащая своевременной замене.
Чтобы добиться исправности автомобиля на всех его узлах, важно отправлять собственного «коня» на периодическую диагностику для определения проблем. Тогда, функциональность приборов, в том числе и лямбда зонда, будет сохранена.
Как самостоятельно проверить лямбда зонд на исправность
Достоверный результат о причине поломки может дать только квалифицированная диагностика. Однако, понять, что датчик неисправен, возможно, и самостоятельно. Для этого:
Изучают руководство. Прилагаемая инструкция к прибору содержит параметры кислородного датчика. На них и важно ориентироваться.
- Открыв и осмотрев моторный отсек, находят зонд. Внешнее загрязнение в виде сажи и/или светлого налета скажет об отложении свинца и ненормальной работе топливной системы. В этом случае прибор полностью меняют и диагностируют другие узлы авто, так как попадание на них грязи и тяжелого металла не сулит ничего хорошего.
- Если наконечник чист, проверку продолжают. Для этого датчик отключают и присоединяют к вольтметру. Авто заводят, увеличивая обороты до 2500/мин и, снижают до 200. Показания рабочего датчика варьируются в диапазоне 0,8–0,9 Вт. Отсутствие реакции или меньшие значения свидетельствуют о неисправности.
Также проверить зонд можно с помощью обедненной смеси, спровоцировав в вакуумной трубке подсос. В этом случае показания вольтметра при исправном приборе низки – до 0,2 Вт и ниже.
Динамические показатели датчика в 0,5 Вт, присоединенного к системе подачи топлива параллельно с вольтметром, говорят об исправности прибора. Иные значения скажут о неисправности.
Обманка кислородного датчика своими руками
Не допуская затягивания регулярного техосмотра – в частности, для лямбда датчика он происходит через каждые 30 тыс. км – владелец авто обеспечивает бесперебойную эксплуатацию прибора. Через 100 тыс. км, ему требуется полная замена.
Если с добросовестным отношением к автомобилю все в порядке, то контролировать качество топлива – не удастся. В результате нагар или отложения свинца станут причиной постоянного реагирования светового индикатора Check Engine. Чтобы автовладельца это не беспокоило, проблему решают с помощью обманки.
Типы конструкций
В зависимости от финансовых возможностей, своими руками изготавливают бронзовые детали проставки, покупают технологические электронные варианты, устраивают перепрошивку всего блока управления. Опишем подробно каждый способ:
Самодельное устройство
Корпус представляет собой бронзовую деталь, отличающуюся высоким сопротивлением к температуре. Размеры строго согласованы с датчиком, во избежание просачивания выхлопных паров. Отверстие для их выхода в проставку не более 3 мм.
Принцип действия устройства таков: керамическая крошка внутри цилиндра покрытая слоем катализатора под действием выхлопного газа и кислорода окисляется, отчего концентрация снижается, и датчик принимает значение за норму. Вариант бюджетен, однако, для автомобилей высокой ценовой категории неприемлем – в конце концов, автоматика должна работать на результат.
Электронная обманка
Специалисты в пайке схем могут «сварганить» обманку для кислородного датчика своими руками. Для этого требуется конденсатор или резистор. Тот автолюбитель, чьи знания ограничены, воспользоваться способом не может – непонимание процессов грозит негативно сказаться на всем блоке управления. Для решения вопроса приобретается готовая конструкция. Принцип действия эмулятора с микропроцессором таков:
- Микросхема оценивает концентрацию газа и анализирует сигнал с первого датчика.
- После этого формирует импульс соответствующий сигналу со второго.
- Как результат, получаются средние показания, не влияющие на нормальную работу блока управления, так как значение на входе всегда меньше критического.
Перепрошивка
Обмануть кислородный лямбда датчик, возможно, с помощью кардинальной перепрошивки блока управления. Суть заключается в отсутствии реакции на сигнал после катализатора – датчик реагирует только на состояние узла, установленного перед катализатором, то есть где выхлопные пары отсутствуют или есть в малом, не влияющем на результат анализа, количестве.
Внимание! Гарантийные сервисы откажутся выполнять работу, так как это противоречит нормальному обслуживанию авто – любой узел должен работать и реагировать на нештатные ситуации.
Это особенно касается новых автомобилей. Поэтому прошивка приобретается самостоятельно – ни в коем случае не через интернет – или устанавливается у доморощенных умельцев. В противном случае ущерб, нанесенный авто в будущем не должен вызывать недоумения у собственника машины.
Видео обзор обманок
Определяем неисправность лямбда зонда видео
Удаление катализатора – тема, волнующая многих автовладельцев, часто вместо каталитических нейтрализаторов собственники автомобилей устанавливают пламегасители, стингеры («пауки»), такое решение позволяет избежать покупки дорогостоящих деталей, меньше тратить время на ремонт выпускной системы. Но на машинах с двумя кислородными датчиками физическое исключение каталитического элемента не дает нужных результатов, и чтобы избавиться от ошибок в системе управления двигателем, нередко применяется электронная обманка лямбда-зонда.
В этой статье мы рассмотрим, как можно обмануть блок управления, какие методы наиболее эффективны. Сразу следует отметить, что не все способы подходят для конкретной модели машины, к каждому автомобилю нужно подходить индивидуально.
Механическая обманка лямбда-зонда
Любой автомобильный катализатор представляет собой банку глушителя с расположенными в ней металлическими или керамическими сотами с напылением из драгоценного металла (золото, платина и т. д.). Благодаря реакции окисления выпускные газы, проходя через такое устройство, очищаются от вредных примесей, снижается уровень токсичности выхлопа.
Каталитический нейтрализатор (КН) работает в условиях высоких температур, поэтому его ресурс относительно небольшой. Срок службы детали дополнительно сокращается при использовании некачественного топлива – соты забиваются нагаром, образующимся в результате неполного сгорания топливной смеси. Покупка нового КН обходится достаточно дорого, а так как менять его приходится довольно часто, многие собственники авто стараются избавиться от этого элемента выпускной системы, установив пламегаситель или стингер.
Простое удаление КН имеет побочное явление: на автомобилях с моторами Евро-4 и выше датчик кислорода, установленный за катализатором, фиксирует превышение нормы токсичности выхлопа, в результате на панели приборов загорается лампа Check Engine. Есть три способа избавиться от ошибки:
- установить дополнительную механическую проставку;
- внести изменения в электрическую схему кислородного датчика;
- перепрограммировать блок управления двигателем.
Механическая обманка представляет собой металлическую втулку определенной длины, с отверстием небольшого диаметра внутри. Также во внутренней части этого приспособления находится керамическая крошка с каталитическим покрытием. По сути, втулка представляет собой мини-катализатор, но здесь происходит очистка только тех отработанных газов, которые попадают на кислородный датчик. Следует отметить, что существует и простые обманки, выполненные в виде обыкновенной втулки с отверстием, внутри которой нет никаких элементов. Изготовить элементарную проставку может любой токарь, в этом случае не обязательно покупать фабричное изделие. Преимущества подобных устройств:
- недорогая цена (в среднем от 400 до 1000 рублей);
- легкость в монтаже;
- надежная и простая конструкция.
Однако, у механической обманки есть и свои недостатки – на некоторых моделях авто установить приспособление не удается (не хватает места в силу конструктивных особенностей), приспособление не всегда дает нужный эффект (ошибка полностью не исчезает). Еще нужно заметить, что на машинах с двигателями Euro-5 электронную систему с помощью дополнительной проставки обмануть не получается, Check Engine здесь все равно продолжает загораться.
Электронная «обманная» схема своими руками
Электронная обманка кислородного датчика представляет собой схему, включенную в электрическую цепь ЭСУД. За счет установки дополнительных компонентов корректируется сигнал, подаваемый на блок управления, и ЭБУ получает такие данные от датчика, как будто бы на машине установлен катализатор, и нет никаких изменений в выпускной системе.
Обычно своими руками модернизации подвергаются четырехконтактные лямбда-зонды с электронагревателем, нагревательный элемент необходим для разогрева кислородного датчика на холодном двигателе – все дело в том, что катализатор включается в работу только после нагрева выхлопной системы не ниже температуры 360 градусов Цельсия. Подогрев кислородного датчика запитывается от ЭБУ (блок управления), при этом полярность подключения проводов не имеет значения (обычно к нагревателю подводятся провода белого цвета).
В электронной обманке электронагреватель модернизации не подвергается, все изменения касаются лишь сигнального контакта. В простейшей схеме присутствуют два основных компонента – высокоомный резистор и конденсатор емкостью примерно 1 Микрофарад, и выглядит она обычно так:
- резистор включается в разрыв сигнального провода;
- конденсатор устанавливается между массовым разъемом и сигналом.
Емкость конденсатора и сопротивление резистора могут быть разными, их номинал в большой степени зависит от модели автомобиля и типа устанавливаемого двигателя.
Как сделать электронную обманку на автомобиле Opel Zafira
Обманная схема на машине Опель Зафира составляется по такому же принципу, который описан выше, для установки обманки потребуется неполярный конденсатор 1 Мкф и сопротивление номиналом 1 мОм 0,5 Вт. Работу по монтажу нехитрого устройства производим в следующем порядке:
Перед началом испытаний необходимо сбросить все ошибки ЭБУ. Следует отметить, что установка обманки не всегда дает положительные результаты, в некоторых случаях ошибка может появляться вновь. Самый надежный способ – перепрограммирование блока управления, но здесь важно найти нужную версию прошивки.
Эмулятор кислородного датчика
Имитатор лямбда-зонда эффективно используется на автомобилях с удаленным катализатором или на машинах с установленным газобаллонным оборудованием, устройство подключается к электрической схеме управления двигателем, достаточно достоверно эмулирует работу настоящего лямбда-зонда. Готовые фабричные эмуляторы можно встретить в розничной продаже, основой схемы-имитатора является электронный таймер, в роли которого чаще всего используется популярная микросхема NE555.
В основном эмуляторы промышленного производства устанавливаются после перевода машины на газ – после установки газобаллонного оборудования (ГБО) состав топливной смеси меняется, поэтому лямбда-зонд фиксирует повышенное содержание токсичных веществ в выхлопных газах, появляется ошибка. Рассмотрим, как установить имитатор кислородного датчика модели Zond-4 на автомобиль с ГБО.
Зонд-4 оснащен светодиодным трехцветным индикатором, сигнализирующим о состоянии топливной смеси (бедной или богатой). Свечение индикатора означает:
- зеленый цвет – бедная смесь;
- желтое свечение – соотношение топливо/ воздух в норме;
- красная индикация – смесь переобогащенная.
Крепится эмулятор в подкапотном пространстве, подключается к электрической схеме автомобиля с помощью четырех проводов. Задействовать Zond-4 очень просто, провода подсоединяем так:
После подключения следует проверить работу Зонд-4: на бензине индикатор загораться не должен, при работе на газу – светиться зеленым, желтым или красным цветом.
Схема обмана лямбда-зонда с диодом
Обмануть второй кислородный датчик на автомобиле можно и по-другому, только в этой схеме вместо резистора нужно установить диод, например, марки 1N4148. Обманка здесь делается следующим образом (на примере авто Мазда 323 с бензиновым ДВС 2.0 L):
- разрезаем сигнальный проводок (на Mazda он черного цвета);
- анод диода подключаем к лямбда-зонду;
- другой вывод сигнала, идущий к блоку управления, соединяем с катодом;
- также к катоду подсоединяем один из выводов неполярного конденсатора емкостью 4,7 Мкф;
- второй конденсаторный отвод подключаем к массовому проводу (на Мазде он серого цвета), разумеется, все провода пропаиваем.
Такая схема позволяет достаточно эффективно избавиться от ошибок в цепи кислородного датчика, но нужно иметь в виду, что сам лямбда-зонд должен быть исправным.
Быстрая проверка работоспособности датчика кислорода
Многими автовладельцами неоднократно подтверждено, что электронная обманка нормально работает лишь в том случае, если лямбда-зонды на машине исправны. Быстро проверить работоспособность датчиков достаточно просто, для диагностики понадобится лишь мультиметр. Выполняем проверку в следующем порядке:
Но стоит заметить, что такая проверка не дает представление о стопроцентной исправности датчика, она лишь подтверждает, что лямбда-зонд находится в рабочем состоянии.
Каталитический блок – часть системы отвода отработанных газов. Его работа контролируется вторым кислородным датчиком. При удалении или замене катализатора на кислородный зонд нужно установить обманку. Она будет передавать на ЭБУ автомобиля сигнал, имеющий необходимые параметры, и блок управления не заметит отсутствия блока катализации.
Катализатор, лямбда-зонд, обманка
На автомобилях, соответствующих требованиям экологических стандартов Евро-3 и выше, установлено два кислородных контроллера: коллекторный и магистральный.
Коллекторный датчик предназначен для контроля концентрации кислорода в отработанных газах. С его помощью осуществляется регулировка подачи топливовоздушной смеси в камеры сгорания. Датчик передаёт сигнал о количестве кислорода, содержащегося в выхлопных газах на ЭБУ автомобиля, а блок управления увеличивает или уменьшает продолжительность впрыска топливовоздушной смеси в зависимости от полученного сигнала.
Магистральный датчик предназначен для контроля работы катализатора и контролирует содержание токсичных веществ в отработанных газах. Контроллер передаёт сигнал на ЭБУ. Блок управления сравнивает полученный сигнал с эталонным, который записан в его памяти. При несоответствии полученного сигнала с эталоном ЭБУ переводит работу автомобиля в аварийный режим. На панели приборов загорается сигнальный индикатор «чек», увеличивается расход потребляемого топлива, снижаются технические характеристики автомобиля.
Именно поэтому при замене катализатора на пламегаситель или при полном его удалении на кислородный контроллер необходимо установить обманку. Благодаря ей ЭБУ будет получать правильный сигнал, работа автомобиля будет осуществляться в штатном режиме.
Электронная или механическая обманка на лямбда-зонд
Обманки лямбда-зонда разделяют на два основных вида:
- механические;
- электронные.
Давайте более подробно рассмотрим каждый из видов обманок.
Механическая обманка лямбда-зонда
Небольшая металлическая проставка, которая изготавливается из отрезка трубы. Труба обязательно должна быть из термостойкого материала (медь или специальная сталь). Проставка вкручивается на место кислородного контроллера, а он вкручивается в неё.
На другом конце трубки имеется отверстие довольно маленького диаметра. Через него отработанные газы попадают к активной части контроллера. Из-за малого диаметра отверстия концентрация вредных веществ в отработанных газах, попавших к активной поверхности зонда, будет значительно ниже реальной, и датчик передаст на ЭБУ сигнал с нужными параметрами.
Каталитическая обманка кислородного датчика
Принцип изготовления этого вида обманок такой же, как и в первом варианте, только во внутреннюю часть проставки вставлен небольшой кусочек сот — точно таких, как в блоке катализации, имеющих специальное каталитическое покрытие. Выхлопные газы, проходя сквозь них, попадают к активному элементу лямбда-зонда. Поскольку концентрация токсичных веществ находится в необходимых пределах, ЭБУ не замечает подмены. Автомобиль работает без сбоев.
Обманка лямбда зонда электронная
Эмулятор – своего рода микрокомпьютер, если не учитывать простейшие схемы резистор + конденсатор, которые можно собрать по схемам, найденным в интернете. Результат использования самодельного приспособления может быть плачевным.
Итак, эмулятор представляет собой небольшой блок, имеющий свою микросхему. Электронная обманка производит генерацию напряжения, доводит его до средних показаний второго кислородного зонда или синхронизирует показания с первым кислородным контроллером. При этом ЭБУ не выдаёт ошибку.
Фактически это является средством борьбы со срабатыванием лампы «чек». Такая обманка может стать причиной переобогащения топливовоздушной смеси. Чаще всего такое случается при неверном подборе обманки для конкретного автомобиля.
Сигнал второго лямбда-зонда всегда будет правильным даже в случае подачи в камеры сгорания значительно большего количества топливной смеси. Тем не менее, работу силового агрегата в данном случае нельзя назвать исправной. Транспортное средство будет ездить вполне нормально, даже расход топлива не сильно увеличится. Вместе с этим на некоторых моделях автомобилей при установке подобного эмулятора будет появляться ошибка Р0133, обозначающая низкую скорость реакции кислородного зонда.
Но эмулятор будет полезен для автомобилей, имеющих проблемы с датчиком кислорода (кроме проблем с блоком катализации). При неисправности лямбда -зонда нужно его заменить новой деталью.
При установке нового зонда повысится экономия топлива, стабилизируются работа силового агрегата и своевременное оповещение о неисправности каталитической камеры, произойдёт снижение концентрации токсичных веществ. Но, к сожалению, цена вопроса слишком высока и для решения этой проблемы автовладельцы очень часто прибегают к установке электронного эмулятора на кислородный контроллер.
Достоинства и недостатки установки обманки кислородного датчика
При установке обманки погаснет сигнализатор «чек». Процедура установки имеет относительно небольшую стоимость и является самой популярной.
Обманка кислородного контроллера в отличие от его замены или перепрошивки не учитывает различные условия и параметры работы силовой установки транспортного средства. В связи с этим через некоторое время снова появится ошибка Р0140, и на панели приборов загорится «чек».
Перепрошивка блока управления автомобиля
Это ещё один способ обмана блока управления. После удаления или замены катализатора на пламегаситель можно перепрограммировать блок управления автомобиля, что позволит удалить ошибку неисправности катализатора или контроллера. При этом произойдёт снижение норм экологичности до Евро-2, при этих экологических требованиях устанавливался только один датчик кислорода, находящийся на выпускном коллекторе.
Но при этом:
- увеличится мощность двигателя;
- станет более плавным переключение скоростей;
- произойдёт снижение расхода топлива;
- улучшатся тяговые показатели;
- произойдёт улучшение общей динамики автомобиля;
- автовладелец сможет навсегда забыть о существовании второго кислородного датчика.
Установка обманки лямбда-зонда
Если выхлопная система Вашего автомобиля нуждается в установке обманки на кислородный датчик, необходимо обратиться в специализированный автоцентр. Квалифицированные работники с помощью специального оборудования проведут диагностические мероприятия по выявлению причин неисправности кислородного датчика, проконсультируют по поводу установки обманки лямбда-зонда, а если это необходимо, то и произведут её установку или замену кислородного контроллера. Если для Вашего автомобиля не удастся подобрать обманку заводского исполнения, мастера нашей авторемонтной мастерской изготовят обманку по индивидуальному заказу.
На все выполненные работы наш автоцентр даёт гарантию.
ВАЖНО! Обманка кислородного датчика устанавливается только на полностью исправный зонд!
