7.4 Діагностика лямбда-зондів
7.4.1 Загальні положення
Система лямбда-зондів, як правило, складається з двох зондів (перед каталітичним нейтралізатором і після нього) і замкнутого контуру лямбда-керування. Перед каталітичним нейтралізатором найчастіше розташовується широкосмуговий лямбда-зонд, який вимірює величину коефіцієнта надлишку повітря α (тобто склад робочої суміші по всьому діапазону від збагаченої до збідненої) за допомогою кривої зміни напруги (рис. 7.7 а). Лямбда-зонд також регулює цю напругу. У старіших конструкціях перед каталітичним нейтралізатором використовувався двоточковий лямбда-зонд. За рахунок стрибка напруги сигналу такий лямбда-зонд показував тільки відмінність між збідненою (α >1) і збагаченою (α < 1) робочими сумішами (рис. 7.7 б).
У сучасних конструкціях додатковий лямбда-зонд — найчастіше двоточковий — розташовується після первинного або основного каталітичного нейтралізатора і служить, по-перше, для додаткового регулювання основного лямбда-зонда, по-друге, використовується для функціонування системи ОВD. Лямбда-зонди вимірюють не тільки склад паливо-повітряної суміші у ВГ в системах керування двигуном, але також контролюють функціональну здатність каталітичного нейтралізатора.
У роботі лямбда-зондів на автомобілі можливі наступні несправності:
- старіння зонда (термічне, отруєння), що призводить до зниження динаміки сигналу зонда;
- коротке замикання в електричному ланцюзі;
- спотворені значення вимірів через холодний зонд (не досягається робоча температура).
7.4.2 Діагностика основних зондів
Основним називається зонд, встановлений перед каталітичним нейтралізатором. У нього перевіряються:
- достовірність даних вимірів (внутрішній опір, напруга на виході, дійсний сигнал і інші параметри);
- свіже повітря; 2 - насос подачі додаткових порцій повітря; 3 - клапан подачі додаткових порцій повітря; 4 – двигун; 5 - місце подачі додаткових порцій повітря у випускний колектор; 6 - лямбда-зонд перед каталітичним нейтралізатором; 7 - каталітичний нейтралізатор; 8 - лямбда-зонд за каталітичним нейтралізатором; 9 - блок керування двигуном; 10 - діагностична лампа
Рисунок 7.6 – Принцип роботи пристрою подачі додаткових порцій повітря
- динаміка (швидкість зміни сигналу при переходах від збагаченої суміші на збіднену і назад, а також тривалість періоду подачі сигналів). Якщо зонд забезпечений нагрівачем, останній також повинен перевірятися на функціональну здатність. Випробування проводяться під час руху автомобіля при відносно постійних режимах роботи двигуна.
Для широкосмугового лямбда-зонда потрібні інші методи діагностики (в порівнянні з двоточковим лямбда-зондом), оскільки цей зонд може реєструвати також рівні, відмінні від α = 1.
7.4.3 Діагностика додаткових зондів
Додаткові зонди, що встановлюються за каталітичним нейтралізатором, використовуються, крім іншого, для контролю його стану. Вони перевіряють здатність каталітичного нейтралізатора окисляти токсичні компоненти ВГ і поставляти дані, важливі для діагностики цього нейтралізатора. За допомогою цих сигналів можна також перевіряти працездатність основного зонда. Крім того, за допомогою додаткового зонда забезпечується довгострокова тривалість стабілізації рівня емісії ВГ за рахунок коректування сигналів основного зонда.
Окрім тривалості періоду подачі сигналу, всі характеристики і параметри, що відносяться до основного зонда, також перевіряються в додатковому зонді.