Оборудование автомобилей катализаторами — итог внедрения экологических норм. Основная задача — снизить вредное воздействие работы двигателей автомобилей на окружающую среду. Для этого необходимо снизить содержание токсинов, содержащихся в выхлопных газах. Несомненно, катализаторы необходимы, однако для их правильной работы требуются специальные условия и контроль состава воздуха и топлива. В противном случае они не прослужат долго. Поэтому оборудование автомобилей кислородным датчиком или лямбда зондом становится настоящим помощником для контроля состава выхлопных газов.
Устройство, принцип работы
Лямбда зонд предназначен для измерения показателя кислорода в выхлопных газах, поддержки оптимального состава топлива и воздуха, которые поступают в двигатель. Норма для такого соотношения равняется 14.6–14.8 частям воздуха и 1 части топлива.
Расположен перед катализатором в выпускном коллекторе. Некоторые модели автомобилей оснащены двумя устройствами. Если имеются два прибора, то второе устанавливается на выходе из катализатора. Таким образом, достигаются более точные показатели воздушно-топливной смеси, работа катализатора становится более эффективной.
Разливают несколько видов датчика. Одними из самых распространенных считаются циркониевый, титановый и широкополосной. Он состоит из нескольких основных элементов:
- Корпус, вмещает все элементы
- Защитная колба, оснащена специальными отверстиями через которые проходят выхлопные газы
- Электроды: наружный — отвечает за взаимодействие с выхлопными газами, внутренний — с атмосферой. Имеют платиновое напыление
- Электролит на основе диоксида циркония, который располагается между электродами
- Нагревательный элемент, необходим для подогрева кислородного датчика. Подогрев нужен для обеспечения проводимости электролита. Необходимая температура около 400 °С
Принцип работы заключается в том, что при достижении нужной температуры электролита, кислород вместо с отработанными газами проходят сквозь него. При этом между чувствительными к ионам кислорода образуется разность потенциалов. Между напряжением, которое возникает на электродах, и концентрацией кислорода в выхлопных газах существует обратная зависимость. Чем больше содержание кислорода тем меньше напряжение.
Титановым устройствам необходима более высокая температура для нагревания, порядка 700 ºС. Их чувствительный элемент состоит из диоксида титана. Они измеряют выходное напряжение, функционируют без воздуха из атмосферы.
Широкополосной датчик кислорода считается более усовершенствованным. Он имеет заканчивающий элемент. Само устройство измеряет количество кислорода, фиксирует напряжение, сравнивает показатели с нормой и, если обнаружено несоответствие, направляет электрический ток. Он провоцирует выделение кислорода из выхлопных газов. Процесс длится до тех пор, пока напряжение не достигнет величины 450 мВ. Чаще используется на входе.
Как проверить
Данный вид датчиков считается одним из часто изнашиваемых. На него постоянно оказывают влияние отработанные газы, немаловажным фактором является качество топлива, с которым приходится работать, а также исправность двигателя. О неисправности и неполадках сообщит соответствующая лампочка на панели приборов. В данном случае выявить проблемы именно с этим датчиком поможет диагностика с помощью сканера. Также о возникших проблемах будет свидетельствовать потеря мощности, «рывки» в работе двигателя в режиме холостого хода, минимальный отклик на педаль газа. Увеличится токсичность выхлопных газов, определить которую можно только при измерении специальным прибором. Произойдет увеличение расхода топлива.
К основным причинам выхода из строя можно отнести: износ (каждый датчик имеет свой ресурс пробега), грязь, влага, механическое воздействие, которое приводят к сколам и трещинам, а также обрыв цепи нагревательного элемента. Более быстрому износу будут способствовать топливо низкого качества, частый перегрев двигателя, попадания масла, попадания моющих средств, добавление присадок в топливо.
Замена или ремонт
Неисправный прибор приводит к быстрому износу других ключевых деталей двигателя, влияет на качество управления автомобилем в целом. При обнаружении неработающего устройства его необходимо заменить на новое. Если же причиной неполадок становятся загрязнения, то есть вероятность вернуть его к жизни. Прежде чем выполнить чистку необходимо знать можно ли почистить лямбда зонд своими руками или лучше довериться профессионалам. В связи со специфической системой работы на приборе часто накапливается копоть, а продукты горения заполняют внутреннюю часть. Это позволяет работать, но с перебоями. Такую работу вполне можно выполнить в домашних условиях.
Прежде чем приступать к очистке необходимо снять датчик. На разных моделях авто эти действия будут выполняться по-разному, но в целом механизм действий один. Для начала стоит обеспечить место для работ, которое будет наиболее удобно для отключения и снятия датчика. Это может быть эстакада или яма. Затем нужно отсоединить клемы проводов, которые идут к самому лямбда зонду. Далее с помощью ключа нужного размера демонтируется сам прибор. Выполнять работы стоит только после полного охлаждения двигателя.
Вариантов очистки несколько:
- Замачивание в кислоте. Чаще всего используется ортофосфорная. Самый простой и быстрый метод, не требующий больших затрат времени и денег. Наибольшую сложность составляет необходимость доступа к основанию, которое находится за металлическим колпачком. Можно сделать надрез колпачка возле резьбы с помощью токарного станка. Второй вариант — проделать напильником окошки, через которые поступит жидкость. Для полного очищения сердечник лямбда зонда помещают в емкость на 20–25 минут. Его нельзя помещать в химическое вещество полностью. После этого его необходимо тщательно промыть, желательно теплой водой и затем высушить. Если имеются сильные загрязнения можно использовать зубную щетку, смоченную в растворе кислоты. При наличии засоров рекомендуется увеличить время выдержки до 2–3 часов. Выбирая этот метод, не стоит пренебрегать мерами безопасности, поскольку ортофосфорная кислота крайне опасна.
- С помощью нагревания и кислоты. Понадобится все та же ортофосфорная кислота и газовая горелка. Сердечник необходимо окунуть в кислоту, затем поднести к пламени горелки и нагревать до появления на поверхности зелено-голубой соли и полного выкипания кислоты с поверхности. Затем промыть водой и по необходимости повторить действия. Данный способ более быстрый, занимает не больше 10–15 минут. Однако меры безопасности нужно соблюдать и в этом случае. При нагревании кислота разбрызгивается.
Если колпачок был снят с помощью спила на токарном станке, то на место его можно вернуть с помощью аргоновой сварки. Вместо ортофосфорной кислоты можно использовать любую жидкость для удаления ржавчин, типа WD. Прежде чем производить установку очищенного прибора стоит уделить внимание уплотнительному кольцу. Также необходимо смазать готовый датчик графитовой смазкой. Так он будет защищен от пригорания. Когда знаешь, как почистить лямбда зонд, какие есть действенные способы, работа не покажется сложной, ее вполне под силу выполнить самому.
Загрузка...
