Пришло время опробывать оциллографом Автоас-экспресс 2, проверить датчики кислорода.
Датчик кислорода (лямбда зонд) устанавливается в потоке отработавших газов двигателя и измеряет уровень содержания кислорода в них.
Бывают: 1) на основе оксида циркония генерирует выходной сигнал напряжением от 40-100 МВ до 0.7-1.0 В. 2) На основе оксида титана напряжением выходного сигнала от 10-100 МВ до 4-5 В. 3) Широкополосный
Первый датчик кислорода установлен в резьбовое отверстие выпускного коллектора. Второй датчик после каталитического нейтрализатора. Ориентируясь на сигнал первого датчика, ЭБУ корректирует подачу топлива. Ориентируясь на сигнал второго датчика, ЭБУ оценивает эффективность работы каталитического нейтрализатора.
Постоянно отслеживая напряжение сигнала датчика, блок управления корректирует количество впрыскиваемого форсунками топлива. При низком уровне сигнала датчика (бедная топливовоздушная смесь) количество подаваемого топлива увеличивается, при высоком уровне сигнала (богатая смесь) — уменьшается.
На первый датчик кислорода приходят 4 провода. Два контакта это нагревательный элемент, их можно проверить на сопротивление, норма 4-30 Ом. У меня показало 3,5 Ом. Третий провод сигнальный. Четвертый масса.
Полный размер
Подключаем игольчатый адаптер оциллографа к сигнальному проводу и массу на АКБ. И видим осциллограмму. Датчик кислорода проверяется на 2000-3000 оборотах двигателя. На исправном датчике за 10 секунд на 2000-3000 оборотах должно быть не менее 8 изменений показаний.
Полный размер
Полный размер
Разность потенциалов изменяется приблизительно от 0.1 В (высокое содержание кислорода — бедная смесь) до 0,9 В (мало кислорода — богатая смесь). Тоесть он должен подниматься выше 0.8 и опускаться ниже 0,2 Вольта. Если сигнал выше 1 В, то выйдет ошибка по датчику, так как исправный датчик физически не может давать такой сигнал.
Второй датчик кислорода, после катализатора. При проверке производительности каталитического нейтрализатора сравнивают данные кислородного датчика до и после каталитического нейтрализатора. Сравнение проводят по содержанию кислорода в цепи и драгоценных металлов в тонком покрытии. В нормальном состоянии, при замкнутом контуре управления, в высокопроизводительных нейтрализаторах содержится достаточно кислорода.
В результате этого по сравнению с частотой и амплитудой колебаний напряжения переднего подогреваемого кислородного датчика частота и амплитуда колебаний напряжения заднего подогреваемого кислородного датчика снижаются. По мере ухудшения производительности каталитического нейтрализатора в результате перегрева и разрушения вследствие химических реакций в нем снижается количество кислорода. Напряжение заднего кислородного датчика начинает колебаться с большей частотой и амплитудой, значения которых приближаются к значениям переднего датчика.
Лямбда-зонд. Диагностика датчика кислорода (лямбда-зонд или λ-зонд)
Лямбда-зонд устанавливается в потоке отработавших газов двигателя и служит для определения наличия кислорода в отработавших газах. Когда двигатель работает на обогащённой топливо-воздушной смеси, уровень содержания кислорода в отработавших газах понижен, при этом датчик генерирует сигнал высокого уровня напряжением 0,65…1,0V. При поступлении сигнала высокого уровня от лямбда-зонда, блок управления двигателем начинает уменьшать длительность впрыска топлива, тем самым обедняя топливо-воздушную смесь. Когда двигатель работает на обеднённой топливо-воздушной смеси, уровень содержания кислорода в отработавших газах повышен, при этом датчик генерирует сигнал низкого уровня напряжением 40…200mV.
При поступлении сигнала низкого уровня от лямбда-зонда, блок управления двигателем начинает увеличивать длительность впрыска топлива, тем самым обогащая топливо-воздушную смесь. Таким образом, по сигналу от лямбда-зонда блок управления двигателем корректирует длительность впрыска топлива так, что состав топливо-воздушной смеси оказывается максимально близким к стехиометрическому (идеальное соотношение воздух/топливо). Исправный лямбда-зонд начинает работать только после прогрева чувствительного элемента до температуры не ниже 350°С.
Существуют одно-, двух-, трёх- и четырёх-проводные двухуровневые циркониевые лямбда-зонды BOSCH.
Одно- и двух-проводные лямбда-зонды устанавливаются в выпускном коллекторе двигателя максимально близко к выпускным клапанам газораспределительного механизма и прогреваются до рабочей температуры за счёт высокой температуры отработавших газов.
Трёх- и четырёх-проводные лямбда зонды прогреваются до рабочей температуры за счёт встроенного электрического нагревательного элемента и могут быть установлены на значительном расстоянии от выпускных клапанов газораспределительного механизма двигателя.
Лямбда-зонд сравнивает уровень содержания кислорода в выхлопных газах и в окружающем воздухе и представляет результат этого сравнения в форме аналогового сигнала. Применяются двухуровневые зонды, чувствительный элемент которых выполнен из оксида циркония либо из оксида титана, но на их смену приходят широкополосные лямбда-зонды. При условии сгорания стехиометрической топливо-воздушной смеси, напряжение выходного сигнала лямбда-зонда равно 445…450mV. Но расстояние от выпускных клапанов газораспределительного механизма двигателя до места расположения датчика и значительное время реакции чувствительного элемента датчика приводят к некоторой инерционности системы, что не позволяет непрерывно поддерживать стехиометрический состав топливо-воздушной смеси.
Практически, при работе двигателя на установившемся режиме, состав смеси постоянно отклоняется от стехиометрического в диапазоне ±2…3% с частотой 1…2раза в секунду. Этот процесс чётко прослеживается по осциллограмме напряжения выходного сигнала лямбда-зонда.
Двигатель работает на холостом ходу. Частота переключения сигнала составляет ~1,2Hz.Проверка выходного сигнала датчика Измерение напряжения выходного сигнала лямбда-зонда блок управления двигателем производит относительно сигнальной «массы» датчика. Сигнальная «масса» двух- и четырёх-проводных лямбда-зондов BOSCH выведена через отдельный провод (провод серого цвета идущий от датчика) на разъём датчика. Сигнальная «масса» одно- и трёх-проводных лямбда-зондов BOSCH соединена с металлическим корпусом датчика и при установке датчика автоматически соединяться с «массой» автомобиля через резьбовое крепление датчика.
Выведенная через отдельный провод на разъём датчика сигнальная «масса» лямбда-зонда в большинстве случаев так же соединена с «массой» автомобиля. Встречаются блоки управления двигателем, где провод сигнальной «массы» лямбда-зонда подключен не к «массе» автомобиля, а к источнику опорного напряжения. В таких системах, измерение напряжения выходного сигнала лямбда-зонда блок управления двигателем производит относительно источника опорного напряжения, к которому подключен провод сигнальной «массы» лямбда-зонда. Для просмотра осциллограммы напряжения выходного сигнала лямбда-зонда, разъём осциллографического щупа должен быть подключен к любому из аналоговых входов осциллографа, чёрный зажим типа «крокодил» осциллографического щупа должен быть подсоединён к «массе» двигателя диагностируемого автомобиля, пробник щупа должен быть подсоединён параллельно сигнальному выводу датчика (провод чёрного цвета идущий от датчика).
Схема подключения к лямбда-зонду BOSCH (на основе оксида циркония). 1 – точка подключения чёрного зажима типа «крокодил» осциллографического щупа; 2 – точка подключения пробника осциллографического щупа. В окне программы «USB Осциллограф», необходимо выбрать подходящий режим отображения, в данном случае
Когда лямбда-зонд прогревается до рабочей температуры, его выходное электрическое сопротивление значительно снижается, и он приобретает способность отклонять опорное напряжение, поступающее от блока управления двигателем через резистор с постоянным электрическим сопротивлением. В большинстве блоков управления двигателем, значение опорного напряжения равно 450mV. Такой блок управления двигателем считает лямбда-зонд готовым к работе только после того, как вследствие прогрева датчик приобретает способность отклонять опорное напряжение в диапазоне более чем ±150…250mV.
Осциллограмма напряжения выходного сигнала исправного лямбда-зонда BOSCH.Пуск прогретого до рабочей температуры двигателя. Время прогрева лямбда-зонда до рабочей температуры равно ~30S. Опорное напряжение на сигнальном проводе лямбда-зонда некоторых блоков управления двигателем может иметь другое значение. Например, для блоков управления производства Ford оно равно 0V, а для блоков управления двигателем производства Daimler Chrysler – 5V. Типовые неисправности. Низкая частота переключения выходного сигнала лямбда-зонда указывает на увеличенный диапазон отклонения состава топливо-воздушной смеси от стехиометрического.
Осциллограмма напряжения выходного сигнала неисправного лямбда-зонда BOSCH.Двигатель работает на холостом ходу. Частота переключения сигнала занижена и составляет ~0,6Hz. Снижение частоты переключения выходного сигнала лямбда-зонда может быть вызвана возросшим временем перехода выходного напряжения зонда от одного уровня к другому из-за старения или химического отравления датчика. Неисправность может привести к раскачке частоты вращения двигателя на режиме холостого хода и к потере «приёмистости» двигателя.
Ресурс датчика содержания кислорода в отработавших газах составляет 20 000…80 000 km. Из-за старения, выходное электрическое сопротивление лямбда-зонда снижается при значительно более высокой температуре чувствительного элемента до значения, при котором датчик приобретает способность отклонять опорное напряжение. Из-за возросшего выходного электрического сопротивления, размах выходного напряжения сигнала лямбда-зонда уменьшается. Стареющий лямбда-зонд легко можно выявить по осциллограмме напряжения его выходного сигнала на таких режимах работы двигателя, когда поток и температура отработавших газов снижаются. Это режим холостого хода и малых нагрузок. Практически, стареющий лямбда-зонд всё ещё работает на движущемся автомобиле, но как только нагрузка на двигатель снижается (холостой ход), размах сигнала быстро начинает уменьшаться вплоть до пропадания колебаний.
Осциллограмма напряжения выходного сигнала неисправного лямбда-зонда BOSCH. Двигатель работает на холостом ходу. Переключения выходного сигнала отсутствуют. Напряжение выходного сигнала стареющего лямбда-зонда при работе двигателя на холостом ходу становится почти стабильным, его значение становится близким опорному напряжению 300…600mV.
Осциллограмма выходного напряжения лямбда-зонда BOSCH (на основе оксида циркония). A: – значение напряжения в момент времени указанный маркером. В данном случае соответствует максимальному напряжению выходного сигнала лямбда-зонда и равно ~840mV; A-B: – значение разности напряжений между двумя указанными маркерами моментами времени. В данном случае соответствует размаху выходного напряжения сигнала зонда и составляет ~740mV. Низкая частота переключения выходного сигнала лямбда-зонда указывает на увеличенный диапазон отклонения состава топливовоздушной смеси от стехиометрического. Такая неисправность может быть вызвана возросшим временем перехода выходного напряжения зонда от одного уровня к другому из-за старения или отравления датчика. Время перехода выходного напряжения зонда от одного уровня к другому не должно превышать 120ms (измерение данного параметра необходимо проводить на режиме резкой перегазовки).
Осциллограмма выходного напряжения лямбда-зонда BOSCH (на основе оксида циркония).T: – значение интервала времени между двумя маркерами. В данном случае соответствует времени перехода выходного напряжения зонда от низкого уровня к высокому и составляет ~78ms. Причиной значительного увеличения времени перехода выходного напряжения зонда от одного уровня к другому может стать отравление либо старение датчика. Отравление датчика может быть вызвано применением содержащих свинец и некоторые другие элементы присадок к топливу или маслу, либо применением при ремонте двигателя некоторых видов герметиков. Старение датчика происходит вследствие его работы в агрессивной среде под высокой температурой.
Анализируя осциллограмму напряжения выходного сигнала лямбда-зонда на различных режимах работы двигателя, можно выявить неисправности как самого датчика, так и системы управления двигателем в целом. Ниже приведена осциллограмма напряжения выходного сигнала исправного лямбда-зонда неисправной системы управления двигателем. Двигатель прогрет до рабочей температуры и работает на холостых оборотах без нагрузки более двух минут. Закладка «Snap throttle» установлена в точке осциллограммы соответствующей моменту резкого открытия дроссельной заслонки.
Осциллограмма выходного напряжения лямбда-зонда BOSCH (на основе оксида циркония).A: – значение напряжения в момент времени указанный маркером. В данном случае соответствует среднему напряжению выходного сигнала лямбда-зонда и составляет ~800mV; A-B: – значение разности напряжений между двумя указанными маркерами моментами времени. В данном случае соответствует размаху выходного сигнала лямбда-зонда при резком изменении режима работы двигателя и составляет ~700mV;
Snap throttle – закладка, отмечающая момент резкого открытия дроссельной заслонки. По приведенной осциллограмме видно, что во время работы двигателя на холостом ходу, зонд генерировал сигнал со средним напряжением равным ~700mV и размахом ~ ±150mV. После резкого открытия дроссельной заслонки (момент времени отмечен закладкой «Snap throttle») выходное напряжение резко снизилось на ~700mV. Размах напряжения выходного сигнала лямбда-зонда вследствие реакции на изменения уровня содержания кислорода в отработавших газах и малое время перехода выходного напряжения датчика от одного уровня к другому указывают на исправность датчика и его готовность к работе.
Итак, двигатель прогрет до рабочей температуры и работает на холостых оборотах без нагрузки более двух минут, лямбда-зонд до рабочей температуры прогрет и генерирует сигнал, указывающий блоку управления на переобогащённую топливовоздушную смесь, но блок управления на это адекватно не реагирует вследствие чего, смесь по-прежнему остаётся переобогащённой. Кроме того, видно, что топливовоздушная смесь становится обеднённой сразу после резкого открытия дроссельной заслонки. Резкая перегазовка является одним из режимов, когда состав топливовоздушной смеси должен быть обогащённым. Всё выше сказанное указывает на неисправность системы управления двигателем, а не самого лямбда-зонда. Неисправность может быть вызвана обрывом цепи сигнального провода зонда, неисправностью одного или нескольких датчиков системы управления двигателем или их электропроводки, поломкой блока управления двигателем или его электропроводки. Ресурс датчика содержания кислорода в отработавших газах составляет 20 000 – 80 000 км.
Из-за старения, выходное электрическое сопротивление лямбда-зонда снижается при значительно более высокой температуре чувствительного элемента до значения, при котором датчик приобретает способность отклонять опорное напряжение. Из-за возросшего выходного электрического сопротивления размах выходного напряжения сигнала лямбда-зонда уменьшается. Стареющий лямбда-зонд легко можно выявить по осциллограмме напряжения его выходного сигнала на таких режимах работы двигателя, когда поток и температура отработавших газов снижаются. Это режим холостого хода и малых нагрузок. Практически стареющий лямбда-зонд всё ещё работает на движущемся автомобиле, но как только нагрузка на двигатель снижается (холостой ход), размах сигнала быстро начинает уменьшаться вплоть до пропадания колебаний. В случае значительного повышения температуры чувствительного элемента, выходное электрическое сопротивление лямбда-зонда несколько снижается, и его способность отклонять опорное напряжение возрастает.
Осциллограмма выходного напряжения лямбда-зонда BOSCH (на основе оксида циркония).A: – значение напряжения в момент времени указанный маркером. В данном случае соответствует максимальному напряжению выходного сигнала лямбда-зонда и равно ~720mV; A-B: – значение разности напряжений между двумя указанными маркерами моментами времени. В данном случае соответствует размаху выходного напряжения сигнала зонда и равно ~260mV.
Этой особенностью датчика диагност может воспользоваться, повысив температуру и скорость потока отработавших газов путём увеличения нагрузки либо оборотов двигателя, разогревая таким образом чувствительный элемента зонда до более высокой температуры. Если в таком режиме работы двигателя осциллограмма выходного сигнала приобретает привычный вид, это указывает на то, что лямбда-зонд всё ещё способен обеспечить близкий к заданному состав рабочей смеси во время движения автомобиля. При этом владелец автомобиля зачастую не отмечает возросшего расхода топлива и снижения мощности и приёмистости двигателя, но работа двигателя на холостом ходу может быть неустойчивой, может появляться «качание» оборотов холостого хода. Иногда встречается неисправность лямбда-зонда, вызывающая появление выбросов напряжения отрицательной полярности.
Осциллограмма выходного напряжения лямбда-зонда BOSCH(на основе оксида циркония).A: – значение напряжения в момент времени указанный маркером. В данном случае соответствует напряжению выходного сигнала лямбда-зонда во время работы двигателя на холостом ходу и составляет ~45mV; A-B: – значение разности напряжений между двумя указанными маркерами моментами времени. В данном случае соответствует размаху выходного напряжения сигнала зонда при резком изменении режима работы двигателя и составляет ~650mV. Snap throttle – закладка, отмечающая момент резкого открытия дроссельной заслонки.
В случае появления такой неисправности, расход топлива очень сильно возрастает, приёмистость двигателя значительно снижается, при резких перегазовках наблюдаются выбросы сажи из выхлопной трубы, рабочая поверхность изоляторов свечей зажигания покрывается сажей. Неисправность возникает вследствие внутренней, а иногда и внешней разгерметизации лямбда-зонда. Чувствительный элемент зонда сравнивает уровень содержания кислорода в отработавших газах и в атмосферном воздухе. В случае возникновения значительной разности уровней содержания кислорода в камере с атмосферным воздухом и в отработавших газах, датчик генерирует напряжение ~1V. Полярность этого напряжения зависит от того, в какой из камер снизился уровень содержания кислорода. В исправной системе уровень содержания кислорода изменяется только со стороны отработавших газов и только в сторону уменьшения. Уровень содержания кислорода в камере с атмосферным воздухом при этом оказывается значительно выше уровня содержания кислорода в выхлопных газах, вследствие чего зонд генерирует напряжение 1V положительной полярности. В случае разгерметизации лямбда-зонда, в камеру с атмосферным воздухом проникают отработавшие газы с низким содержанием кислорода.
На режиме торможения двигателем (закрытая дроссельная заслонка при вращении двигателя с высокой частотой, подача топлива при этом отключена), в выхлопную систему двигателем выбрасывается почти чистый атмосферный воздух. В таком случае, уровень содержания кислорода в выхлопной системе резко возрастает и уровень содержания кислорода в атмосферной камере зонда оказывается значительно ниже уровня содержания кислорода в отработавших газах, вследствие чего зонд генерирует напряжение 1V отрицательной полярности. Блок управления двигателем в таком случае считает лямбда-зонд исправным, так как вскоре после пуска двигателя и прогрева, датчик отклонил опорное напряжение и снизил его до ~0V. Выходное напряжение зонда напряжением ~0V свидетельствует о близком уровне содержания кислорода в отработавших газах и в разгерметизированой атмосферной камере зонда. На блок управления двигателем поступает сигнал зонда низкого уровня, что является для него свидетельством обеднённой топливовоздушной смеси. Вследствие этого, блок управления двигателем обогащает топливовоздушную смесь. Таким образом, разгерметизация лямбда-зонда приводит к значительному обогащению топливовоздушной смеси. При этом многие системы самодиагностики выявить данную неисправность зонда не способны.
Лямбда-зонд на основе оксида титана Напряжение выходного сигнала лямбда-зонда на основе оксида титана колеблется в диапазоне от 10-100mV до 4-5V.
Осциллограмма выходного напряжения лямбда-зонда SIEMENS (на основе оксида титана). A: – значение напряжения в момент времени указанный маркером. В данном случае соответствует максимальному напряжению выходного сигнала лямбда-зонда и равно ~4,5V; A-B: – значение разности напряжений между двумя указанными маркерами моментами времени. В данном случае соответствует размаху выходного напряжения сигнала зонда и равно ~4,4V.
На изменение состава выхлопных газов такой зонд реагирует изменением своего электрического сопротивления. Сопротивление датчика высокое при высоком содержании кислорода в отработавших газах (бедная смесь) и резко снижается при обогащении топливовоздушной смеси. За счёт этого датчик шунтирует поступающее от блока управления двигателем через резистор с постоянным электрическим сопротивлением опорное напряжение 5V. Таким образом, в отличие от датчиков на основе оксида циркония, выходное напряжение лямбда-зонда на основе оксида титана низкое при работе двигателя на обогащённой смеси и высокое при работе на обеднённой смеси. Выходной сигнал лямбда-зонда на основе оксида титана значительно быстрее реагирует на изменения уровня содержания кислорода в отработавших газах, по сравнению со скоростью реакции датчика на основе оксида циркония. Это позволяет более точно поддерживать оптимальным состав топливовоздушной смеси. Но хотя эти датчики более точны и быстры, они редко используются так как очень дороги.
Широкополосный лямбда-зонд
Выходной сигнал широкополосного лямбда-зонда в отличие от двухуровневых зондов несёт сведения не только о направлении отклонения состава рабочей смеси от стехиометрического, но и о его численном значении. Анализируя уровень выходного сигнала широкополосного лямбда-зонда, блок управления двигателем рассчитывает численное значение коэффициента отклонения состава рабочей смеси от стехиометрического состава, что, по сути, является коэффициентом лямбда. Для широкополосных зондов производства BOSCH Выходное напряжение чувствительного элемента зонда (чёрный провод относительно жёлтого провода) изменяется в зависимости от уровня содержания кислорода в отработавших газах и от величины и полярности электрического тока, протекающего по кислородному насосу зонда (красный провод относительно жёлтого). Блок управления двигателем генерирует и подаёт на кислородный насос зонда электрический ток, величина и полярность которого обеспечивает поддержание выходного напряжения чувствительного элемента зонда на заданном уровне (450 mV). Если бы двигатель работал на топливовоздушной смеси стехиометрического состава, то блок управления двигателем установил бы на красном проводе напряжение равное напряжению на жёлтом проводе, и ток протекающий через красный провод и кислородный насос зонда был бы равен нулю.
При работе двигателя на обеднённой смеси, блок управления двигателем на красный провод подаёт положительное напряжение относительно жёлтого провода, и через кислородный насос начинает течь ток положительной полярности. При работе двигателя на обогащенной смеси, блок управления изменяет полярность напряжения на красном проводе относительно жёлтого провода, и направление тока кислородного насоса так же изменяется на отрицательное. Величина тока кислородного насоса устанавливаемая блоком управления двигателем зависит от величины отклонения состава топливовоздушной смеси от стехиометрического состава. В электрическую цепь кислородного насоса включен измерительный резистор, падение напряжения на котором и является мерой уровня содержания кислорода в отработавших газах.
(с) В. Постоловский Права на материал принадлежат www.injectorservice.com.ua Если у Вас нет возможности или желания систематически проверять показания лямбдазонда, то для эксперсс-диагностики работы двигателя можно в большинстве случаев обойтись Двухканальным индикатором показаний лямбда-зонда
mobileelectronics.com.ua
Motorhelp.ru диагностика и ремонт двигателя
Цифровой осциллограф позволяет эффективно отслеживать и находить неисправности в датчиках системы впрыска. В этой статье рассмотрим подробно осциллограммы с датчиков:
Положения коленчатого вала
Датчика массового расхода воздуха
Датчика положения дроссельной заслонки
Датчика положения распредвала
Лямбда-зонда
Датчика холла
Датчика детонации
Датчика абсолютного давления
Датчика скорости автомобиля
ДПКВ
Датчик положения коленчатого вала (ДПКВ) самый главный в системе впрыска, по нему осуществляется синхронизация работы электронного блока управления двигателем. Сигнал вазовского дпкв представляет собой серию повторяющихся электрических импульсов напряжения, генерируемых датчиком при вращении коленчатого вала.
Задающий диск представляет собой зубчатое колесо 60-2, т.е. 58 равноудаленных зубцов и два отсутствующих для синхронизации. При вращении задающего диска вместе с коленчатым валом впадины изменяют магнитный поток в магнитопроводе датчика, наводя импульсы напряжения переменного тока в его обмотке. Осциллограмма индуктивного ДПКВ имеет следующий вид:
Здесь стоит обратить внимание на амплитуду сигнала и форму импульсов. Если витки в обмотке датчика будут короткозамкнуты, то амплитуда сигнала будет снижена. Также по осциллограмме легко вычислить биение задающего диска и повреждение зубцов. На некоторых иномарках в качестве ДПКВ используется датчик Холла, вырабатывающий прямоугольные импульсы. Вот типичный пример осциллограммы такого датчика (Hyundai Sonata):
А вот так синхронно работают датчики положения коленчатого и распределительного валов двигателей Nissan. По нарастающим фронтам сигналов можно определить смещение валов относительно друг друга.
А это осциллограмма типичной неисправности датчика Холла (Audi 100). Нарастающий фронт "срезан", сигнал такого датчика блок управления не распознает.
На старых Опелях и Daewoo Nexia в качестве датчика синхронизации используется индукционная катушка с задающим диском. Осциллограмма такого датчика имеет такой вид:
Датчик положения распредвала
ДПРВ используется в системе управления двигателем для определения положения распределительного вала, что необходимо для синхронизации впрыска топлива. Датчик генерирует один импульс за полный цикл работы двигателя (720 градусов поворота коленчатого вала).
Импульс датчика положения распредвала указывает на верхнюю мертвую точку первого цилиндра.
ДМРВ
Датчик массового расхода воздуха (ДМРВ) применяются во многих системах управления двигателем (в частности ВАЗ) для измерения значения мгновенного расхода воздуха. Выходной сигнал ДМРВ Bosch HFM5 представляет собой напряжение постоянного тока, изменяющееся в диапазоне от 1 до 5 В, величина которого зависит от массы воздуха, проходящего через датчик. При нулевом расходе исправный датчик должен иметь выходное напряжение около 1В. Эталоном считается значение 0,996В. По осциллограмме можно отследить 2 важных момента: 1. Скорость реакции ДМРВ можно оценить по времени переходного процесса выходного сигнала при подаче питания на датчик. 2. Выходное напряжение датчика при нулевом расходе воздуха (двигатель остановлен). Осциллограмма исправного ДМРВ при подаче питания имеет следующий вид.
Время переходного процесса равно 0,5 мс. Выходное напряжение при нулевой подаче воздуха равно 0,996 В.
А это осциллограмма выходного напряжения при включении питания неисправного ДМРВ.
Время переходного процесса такого датчика в десятки раз больше, чем исправного, а значит время реакции самого датчика будет значительно снижено и автомобиль будет «вяло» набирать скорость. Выходное напряжение такого ДМРВ при остановленном двигателе равно 1,13 В., что говорит о значительном отклонении сигнала от нормы. Двигатель с неисправным датчиком в значительной степени потеряет «приемистость», будет затруднен пуск и возрастет расход топлива. Важно: система самодиагностики блока управления двигателем не способна выявить снижение скорости реакции ДМРВ. Такую неисправность можно найти только путем диагностики с применением осциллографа. Осциллограмма выходного напряжения изношенного ДМРВ при резком открытии дроссельной заслонки.
При значительном загрязнении чувствительного элемента датчика, скорость реакции на изменение воздушного потока снижается и форма осциллограммы становится более "сглаженной". Исправный датчик при быстром открытии дроссельной заслонки должен выдавать кратковременно в первом импульсе более 4 В. ДМРВ Bosch
Лямбда-зонд
По анализу осциллограммы выходного сигнала лямбда-зонда на различных режимах работы двигателя можно оценить как исправность самого датчика, так и исправность всей системы управления двигателем. Осциллограмма напряжения исправного циркониевого лямбда имеет следующий вид:
Здесь следует обратить внимание прежде всего на 3 момента: 1. Размах напряжения выходного сигнала должен быть от 0,05-0,1 В до 0,8-0,9 В. При условии, что двигатель прогрет до рабочей температуры и система управления работает по замкнутой петле обратной связи. 2. Время перехода выходного напряжения зонда от низкого к высокому уровню не должно превышать 120 мс. 3. Частота переключения выходного сигнала лямбда-зонда на установившихся режимах работы двигателя должна быть не реже 1-2 раз в секунду.
ДПДЗ
Датчик положения дроссельной заслонки (ДПДЗ) служит для отслеживания угла открытия дроссельной заслонки и представляет собой потенциометр. Опорное напряжение датчика равно 5 В. Сигнал исправного ДПДЗ представляет собой напряжение постоянного тока в диапазоне от 0,5 до 4,5 В. При повороте дроссельной заслонки, сигнал должен меняться плавно, без скачков и провалов. Пример осциллограммы двух датчиков положения дроссельной заслонки VW Passat с двигателем RP показана на рисунке ниже.
Один из датчиков работает в диапазоне от 0 до 25% открытия дроссельной заслонки, а второй от 25 до 100%.
Датчик абсолютного давления (ДАД)
На основании данных с этого датчика о разряжении и температуре во впускном коллекторе, блок управления рассчитывает количество воздуха, поступающего в цилиндры двигателя. Принцип действия основан на преобразовании значения давления в соответствующую величину выходного напряжения. Применяемые в современных системах управления двигателем датчики чрезвычайно надежны. Проверить работу датчика абсолютного давления можно осциллографом, подключившись к его сигнальному выходу. Осциллограмма с датчика при открытии дроссельной заслонки имеет такой вид:
Датчик детонации (ДД)
Наиболее распространенный широкополосный датчик детонации пьезоэлектрического типа с генерирует сигнал напряжения переменного тока с частотой и амплитудой зависящей от степени "шума", который издает та часть двигателя, на которую он установлен. При возникновении детонации амплитуда вибраций повышается, что приводит к увеличению напряжения выходного сигнала ДД. При этом контроллер корректирует угол опережения зажигания для гашения детонации. Проверить датчик детонации можно на столе, подключившись щупами осциллографа к его выводам. При легком постукивании металлическим предметом на осциллограмме отобразятся такие импульсы:
Датчик скорости автомобиля Как правило такие датчики имеют в своей основе элемент Холла. Однако встречаются и индуктивные датчики. Типичный пример осциллограммы индуктивного датчика скорости автомобиля Ауди 100 имеет такой вид:
Индуктивный датчик АБС Хоть этот датчик не относится к системе впрыска, но раз уж попалась на глаза, выкладываю осциллограмму. Такой вид имеет сигнал с индуктивного датчика системы АБС.
Обратите внимание на амплитуду сигнала. В данном конкретном случае осциллограмма снята при простом прокручивании колеса рукой. Однако если датчик имеет короткозамкнутые витки, то его амплитуда будет значительно меньше. Сигнал такого датчика блок управления АБС не "увидит".скачать dle 10.6фильмы бесплатно
motorhelp.ru
Диагностика SsanYong Осциллографом за 19 $ — SsangYong Kyron, 2.3 л., 2011 года на DRIVE2
Полный размер
Всем привет! Выкладываю видео осциллограмм разных датчиков SsangYong Kyron 2.3 i Осциллограф DSO 150 приобретен в Китае за 19 $. Оправдывает себя на 100%. С помощью него возможно проверить практически любой датчик в автомобиле за 5 минут.
Осциллограмма бензиновой форсунки SsanYong Kyron 2.3 бензин холостой ход ____________________________
Датчик кислорода №2 холостой ход ____________________________
Датчик кислорода №1 холостой ход ____________________________
Еще датчик кислорода №1 (обороты 2-3 тыс) ____________________________
Катушка зажигания видео 1(соединение напрямую к укравляющему проводу (низковольтному) ____________________________
Катушка зажигания (диагностика через стержень с проволокой) ____________________________ —
Планирую измерить ДАД, ДПДЗ. — Чтоб не тыкаться иголками в провода и не гадать по цвету около разьема ЭБУ при прозвонке и диагностике, советую снять маленькую крышку сзади с ЭБУ (на трех болтах). Открыается доступ ко всем контактам. Очень удобно(!) Работы на 7 минут. Спасибо корейцам за машины и китайцам осциллографы и многое другое! Ссылка на осциллограф —DSO 150 Питание осциллографа — 2 элемента 18650 (8.4 вольта), работает отлично.
www.drive2.ru
Honda Orthia Богиня › Бортжурнал › Немного теории про кислородный датчик (лямбду) и таблица совмистимостей!
По прозьбе читателей вот статья с одного Форума: Honda CR-V
Про кислородный датчик (лямбду):
Для тех кто умеет пользоваться осциллографом методика с каталогов NGK: Функциональные испытания с помощью осциллографа Перед началом испытаний следует гарантировать, что двигатель отрегулирован в соответствии с указаниями изготовителя. После этого с помощью соответствующих устройств выход зонда подсоединяется к осциллографу, причем можно не отключать зонд от устройства управления работой двигателя. При частоте вращения вала двигателя примерно 2000 оборотов в минуту, если лямбда-зонд функционирует правильно, скачок напряжения составляет примерно от 0,2 до 0,8 В в пределах времени реакции "обедненная-богатая смесь" примерно 300 миллисекунд. Время реакции "богатая-обедненная смесь" находится в таком же интервале. Если выходной сигнал зонда постоянный, или если время реакции слишком велико, лямбда-зонд следует заменить.
Для случая исправного датчика на прогретом двигателе в режиме холостого хода на экране прибора будут видны равномерные, близкие к синусоиде колебания с частотой 1…5 Гц. с минимальным значением сигнала 0,1 вольт, максимальным 0,9 вольт, вокруг среднего значения 0,45 вольт с длительностью фронтов сигнала не более 250 миллисекунд. Такой же сигнал (только с большей частотой) должен наблюдаться и при повышенных оборотах двигателя. Все вышесказанное относится к датчику, установленному перед катализатором. Если у циркониевого датчика фронт сигнала превышает 350 мсек., сигнал низкого уровня более 0,2 вольт, а сигнал высокого уровня менее 0,8 вольт — есть повод задуматься о предстоящей замене датчика.
Теперь что касается собственно диагностики с помощью осциллографа — моя практика… На моей леворукой европейке 1999г распиновка разьемов "мозгов" совпала с сервисной инструкцией. Нас интересует синий (голубой?) 31-ногий разьем, обозначенный в сервисной инструкции как "ECM/PCM С" В этом разьеме на 16 ноге, к которой подходит провод белого цвета (но какой-то он не белый, а кофе с молоком или цвета слоновой кости… и толще остальных), сигнал лямбды. Туда цепляем осциллограф, это будет сам сигнал. В этом же разьеме на 18 ноге, к которой подходит зеленый провод с черной полосой будет сигнальная земля всех датчиков. Относительно этого провода и смотрим, это будет наша сигнальная земля. См фото.
Все подсоединяем (разьем позволяет подсоединяться просто подоткнув проводки, использовал медные одножильные с толщиной жилы 0,5), прогреваем двигатель (пишут до включения вентилляторов), измеряем на холостом ходу (для сведения), а все основные измерения проводим при 2000 об/мин (т.к. помошника небыло я сделал из проволочки петельку, накинул ее на усик тросика привода дроссельной заслонки, заслонку повернул на угол при котором обороты были 2000 по тахометру авто и проволочку привязал к подходящей железке неподалеку — зафиксировал обороты на 2000 без моего участия, чтобы руки и ноги освободить)
Т.к. практического опыта нет то сравнивал все с теорией (методикой) с сайта NGK (она совпадает с прочими обнаруженными в интернете почти по всем) — если датчик живой или не совсем мертвый то будут колебания типа синусоиды. Смотрим амплитуду — на живом и прогретом, согласно требований производителя, колебаться должно от 0,1В до 0,9В. Смотрим как по времени раскладывается — пишут что при 2000об/мин время между двумя идущими друг за другом горбиками или ямками (если не путаю это у нас период зовется) не должно быть более 0,7-1сек. Картинку того что должно быть в теории я приводил чуть раньше (взято с сайта NGK/NTK).
Если все получилось то радуемся. Если по амплитуде почти тоже что в теории от 0,2 до 0,8В колеблется то тоже пока радуемся, но уже не так бурно. Если минимумы получаются выше 0,2В, а максимумы ниже 0,8В то пора менять… Если частота колебаний (сигнал повторяется) не реже чем 1 раз в секунду то радуемся, чем меньше время повторения тем лучше. Если сигнал повторяется реже то говорят надо менять.
По своему датчику скажу так — как кардиограмма инфарктника — амплитуда плавает, минимумы ("ямки") в диапазоне 0,1-0,2 и даже 0,4В, максимумы ("горки") в районе 0,85-0,87В, иной раз до 0,7В. При этом контроллер двигателя не усматривает криминала и лямбду не бракует — несмотря на то что сигнал искажен, синус напоминает конечно, но есть искажения формы, амплитуда пляшет. Все гораздо хуже у меня обстоит с временем реакции датчика — время повторения сигнала у меня плавало от 1,5 до 2 секунд, а на холостых до 8-10 секунд… Вот, похоже, я обнаружил основную причину повышенного расхода топлива и некоей неприятной задержки между нажатием на педаль газа и моментом когда тяга добавляется. Иногда поведение машины меняется — то более резвая, то по "тупее". Я думал что это я мнительный… А тут полудохлый датчик. Причем самодиагностикой эти отклонения не выявляются и "CHEK" не горит… Осциллограф у меня аналоговый, выложить красивые осциллограммы не могу. Снял видео про первую лямбду на телефон, но особой надобности выкладывать не вижу, да и как это сделать пока не знаю. В последствии испытания с закупленным новым датчиком NGK/NTK подтвердили совпадение с методикой взятой из каталогов.
Собственно первая (регулирующая) лямбда на авто: по моему VIN бьется: 36531-P3F-j02 Внешний вид самого датчика и разьема на фото.
Размер под ключ: 22мм (видимо совпадет с "предсказаниями" и резьба М18*1,5) Длина провода (от металлического колпачка лямбды откуда выходят провода до кончика разьема): 180мм (возможна погрешность — 190-200мм?) 4-х проводная, белый и белый подогрев (можно путать), серый и черный сигнальные (нельзя путать). Сопротивление подогрева лямбды (измерено примерно при +10с на разьеме датчика между белыми проводами): 12,5 Ом Разьем соединяющий датчик с проводкой авто расположен в непосредственной близости от датчика, над ним, сбоку от масляного фильтра. Разьем с хитринкой — на той части что на проводах датчика две защелки: одна для снятия всей конструкции с металлического кронштейна, а вторая для рассоединения "папы" и "мамы". У меня получилось их разьединить только после того как снял их с кронштейна кузова. Т.е. сначала нижнюю защелку и стягиваем с кузова, разьемы повисают на проводах, а потом верхнюю защелку и разьединяем "папу" и "маму"
Аналоги… Что же выбрать? Критерии отбора примерно такие: 1. Тип чувствительного элемента из диоксида циркония (циркониевая лямбда) — выходной сигнал датчика с таким чувствительным элементом будет одинаков для датчиков от любого производителя или упаковщика — NGK, БОШ, Denso, Toyota, Honda… 2. Датчик должен иметь 4 провода — два провода это выход чувствительного элемента (разных цветов) и еще два провода одинакового цвета это цепь подогрева. Ни один из 4-х проводов не должен "звониться" на корпус датчика 3. Сопротивление подогрева… Подогрев нужен для того чтобы датчик быстрее выходил на рабочую температуру при прогреве двигателя и в холодное время года не выпадал из режима. Подогрев это по сути резистор или спираль как на электроплитке (кому как понятнее) — подается напряжение, он нагревается и нагревает чувствительный элемент датчика. ВАЖНО — нам нужны датчики с сопротивлением подогрева 10.40 Ом. Штатный датчик имеет сопротивление около 13 Ом. Можно использовать БОШ от ВАЗ-ов с сопротивлением 9,8 Ом. Но нельзя использовать датчики с меньшим сопротивлением, в итоге можно спалить (буквально) мозги (контроллер двигателя)! 4. Разьем. Можно купить универсальную лямбду от БОШ с которой поставляется всё необходимое чтобы отрезав разьем с проводом от снятой неисправной лямбды соединить их с проводами от купленного универсального датчика. Можно переделать проводку в машине — убрать хондовский разьем и поставить ВАЗ-овский — тогда можно будет ставить без переделок ВАЗ-овские лямбды. Можно сделать переходник — с одной стороны ВАЗ-овский разьем на датчик, а с другой хондовский — тогда по желанию можно использовать и оригинальные и ВАЗ-овские датчики. Я лично пошел по пути меньшего сопротивления и приобрел датчик от NGK уже с родным хондовским разьемом
Мной опробован датчик NGK/NTK OZA333-h5 (или код 0137) — РАЗЬЕМ РОДНОЙ, НИЧЕГО ДЕЛАТЬ НЕ НАДО
Есть положительные отзывы о: 1. Bosch — № 0 258 986 602 — универсальный, в комплекте запчасти для сращивания проводов с отрезанными от старого снятого датчика 2. Bosch — № 0 258 006 537 — ВАЗ-овский — калины, приоры и т.п. (НЕЛЬЗЯ ПРИМЕНЯТЬ ВАЗОВСКИЙ 133-й БОШ) 3. Вся серия NGK OZA333 — отличие в длине проводов, родной разьем у всех. К примеру OZA333-H5 (NGK 0148). ! НЕЛЬЗЯ применять универсальный датчик типа NGK/NTK* OZA624-E4 S4 — ОПАСНО НИЗКОЕ сопротивление подогрева. Я переспрашивал у техподдержки NGK — подтвердили что НЕЛЬЗЯ!
Вот здесь очень много интеросного расписанно и таблица совместимостей с машинами, и фотки и много всего…: i.sammitmotors.ru/u/98/57…_sensors_2010_2011_ru.pdf sammitmotors.ru/vsyo-pro-lyambdu
