Управляющий датчик кислорода в Приоре, Калине

Управляющий датчик кислорода (далее УДК) предназначен для регистрации количества кислорода в выпускных газах, поступающих из двигателя в каталитический нейтрализатор системы выпуска отработавших газов.

УДК на Приоре и Калине

Электронная система управления двигателем (ЭСУД) просчитывает длительность впрыска топлива по следующим параметрам: массовый расход воздуха, обороты коленвала, температура охлаждающей жидкости, положение дроссельной заслонки, запрашиваемый момент, дополнительные потребители (фары, печь, звук и т.д.).

Для режима повышенной мощности, пуска, отключения подачи топлива, защиты ЭСУД, все так и происходит. Показания управляющего датчика кислорода (УДК) не учитываются. Фиксируются показания датчика именно в режиме равномерной нагрузки. Эти данные используются для корректировки топливо-воздушной смеси, или длительности впрыска топлива, в зависимости от других, неучтенных факторов. Как результат, получается качественная топливо-воздушная смесь.

Не учитываемые ЭСУД факторы — степень износа двигателя, закоксованность, изменения атмосферного давления, качество топлива, разброс данных (допустимые отклонения в показаниях) полученных с других датчиков и образовавшиеся из-за этого ошибки.

Где находится?

Датчик кислорода 4х4

Датчик кислорода (управляющая лямбда) на Приора, Калина

Управляющий датчик концентрации кислорода установлен на корпусе приемной трубы катколлектора (штанах). На фотографиях под номером 1. Однако, если автомобиль по классу экологичности соответствует нормам Евро-3, то на нем, помимо управляющего, установлен еще и диагностический датчик кислорода. Он, в свою очередь стоит после катализатора, с моторного отсека его практически не видно.

Принцип действия

Управляющий датчик кислорода выполнен не разборным, вместе со жгутом проводов и колодкой контактов. Как следует из названия, изменяет уровень опорного сигнала в зависимости от количества кислорода в выпускных газах. Сигнал датчика обрабатывается контроллером ЭСУД. Что желательно знать о принципе действия?

В процессе работы двигателя, после прогрева УДК, контроллер реагирует на изменения диапазона сигнала, обеднением или обогащением топливо-воздушной смеси. Реакция контроллера на показания УДК разносторонняя. Это команда, в текущем процессе, на изменение качества смеси и внесение в память последнего набора данных, для вызова этих режимов в процессе последующей работы.

Если рабочая часть УДК не нагрелась до 300 градусов по Цельсию датчик не активен — уровень сигнала нулевой. В холодном состоянии сопротивление чувствительного элемента УДК несколько МОм. При повышении температуры сопротивление уменьшается и уровень сигнала входит в определенный диапазон. Внутри УДК имеется специальный нагревательный элемент. К нему подводится питание, управляемое ЭСУД, с использованием в цепи реле. Таким образом имеем на колодке цепь контроллера, реле и контакты непосредственно датчика.

Конструктивные особенности датчика в том, что его чувствительный элемент химически активен и может быть «отравлен» соединениями свинца и кремния (их парами).

Возможные причины выхода из строя

Этилированный бензин (присутствие соединений свинца в топливе) приводит к выходу из-строя УДК «за 4 бака».
Применение герметиков на основе силикона (соединения кремния) при сборке двигателя могут привести к таким-же результатам. Само собой, если сборка с применением герметиков исключает контакт, с системами питания, выпуска, вентиляции — то силикон не повредит (например при установке корпуса помпы).
Попадание смазок, воды на контакты колодки, керамический изолятор.
Механические повреждения корпуса, жгута проводов, колодки, контактов.

Определение неисправности

Неисправность может быть в цепи нагревателя УДК и в цепи самого датчика.

Коды ошибок Р0030, Р0032 — означают неисправность нагревателя.

Проверка цепей нагревателя проводится для цепи питания и для цепи управления нагревателя УДК:

Схема подключения

для цепи питания нагревателя выключаем зажигание, отсоединяем колодку жгута проводов;
отсоединяем колодку жгута от контроллера. Проверяем контакт Х1/С4 замыканием на бортовую сеть автомобиля;
если замыкания нет то неисправен контроллер;
когда замыкание есть, отсоединяем колодку УД;.
проверяем замыкание контакта «D» колодки УДК на бортовую сеть;
наличие замыкания говорит о неисправности жгута проводов;
отсутствие замыкания при коде Р0032 — означает поломку УДК.

Все действия с колодками необходимо проводить при отключенном зажигании!

При коде Р0030 проводим следующие действия:

колодка контроллера должна стоять на месте;
колодка УДК должна быть снята;
затем включаем зажигание и проверяем наличие напряжения питания на контакте «В»(12В);
отсутствие напряжения питания означает обрыв в цепи питания нагревателя;
далее проверяем сопротивление между контактами «В» и «D» УДК;
измеряем напряжение на контакте «D» — если менее 1В, то обрыв в цепи управления УДК;
если сопротивление более 1кОм неисправен УДК;
в противном случае неисправен контроллер.

Выяснить причину неисправности связанную с управляющим датчиком кислорода, в домашних условиях, достаточно сложно.

Нет смысла покупать для этого диагностический прибор, специальный манометр. Тем не менее можно проверить цепи связанные с датчиком. В случае исправности цепей питания датчика, можно предположить выход из строя УДК и провести диагностику в соответствующем месте.

Проверяем выпускную систему на наличие утечек, по необходимости устраняем.

Внешним осмотром определяем целостность керамического изолятора, жгута проводов, колодки и контактов УДК.

При этом рассчитывайте, что их ремонт не допускается. В случае повреждений датчик в сборе подлежит замене.

Жгут проводов и колодка УДК изготовлены с конструкционными воздушными зазорами для обеспечения достаточного охлаждения.

При регистрации ошибки, «низкий уровень сигнала датчика кислорода» или «высокий уровень сигнала датчика кислорода», ЭСУД продолжает управление двигателем уже без учета сигнала УДК.

Поскольку в мощностном режиме так и происходит, можно уверенно рассчитывать на надежную работу двигателя с такими неисправностями. При этом теряется экономичность и эффект от наличия каталитического нейтрализатора.

Для проверки цепи концентрации кислорода проводим проверку цепи между контактами:

на колодке УДК контакт «С», на колодке контроллера контакт 4;
на колодке УДК контакт «А», на колодке контроллера контакт 30;
колодка контроллера установлена на место и зажигание включено, между контактами «А» и «С» колодки УДК должно быть напряжение порядка 450мВ.

Убедившись в целостности цепи и наличии сигнала контроллера предполагаем неисправность УДК.

После всех проведенных манипуляций можно рекомендовать наиболее кардинальный метод проверки — поставить вместо предполагаемо неисправного — датчик кислорода установленный после нейтрализатора!

Ошибки связанные с отсутствием активности УДК подробно описаны здесь.

Расположение колодок: синей стрелкой обозначена колодка управляющего датчика, а красной стрелкой — диагностического лямбда-зонда

Также, если бортовой компьютер высвечивает коды ошибок УДК, необходимо проверить правильность подключения колодок. Дело в том, что после выполнения различных ремонтных работ, или после снятия ГБЦ, есть вероятность перепутать колодки управляющего и диагностического датчиков кислорода (такое, по отзывам на форумах, неоднократно случалось).

Как результат, на ЭСУД поступает неправильная информация. Проявляется это в отображении ошибок, уведомления “Check Engine”. Поэтому сразу попробуйте поменять колодки местами, чтобы устранить ошибку.

Воздух может поступать из-за трещин в коллекторе и щелей под прокладкой

Если это не помогло, то причина может скрываться в подсосе воздуха в области “штанов”. На самом катколлекторе могут появиться небольшие трещины, через которые в коллектор может поступать воздух. Также он может проникать и когда появляются щели под прокладкой коллектора. Это можно обнаружить по звуку, место происхождения которого сложно определить. Раздается своеобразный “сифон”, глушитель сечет. В результате управляющий датчик начинает регистрировать неправильную концентрацию отработанных газов, возникают ошибки, двигатель начинает “тупить”.

Замена управляющего датчика кислорода

Первым делом, после отключения зажигания, отсоединяем колодку (нажав на фиксатор).

Желательно конечно дождаться остывания катколлектора — впрочем из горячего легче вывернуть. Поэтому, пока горячий, ослабим на один оборот.

Затем применяя ключ на 22, а лучше специальную головку с разрезом, осторожно выворачиваем датчик.

Необходимо помнить что керамический наконечник может легко сломаться.

Установка производится в обратной последовательности, но при этом стоит учесть несколько нюансов.

С новым датчиком обращаться осторожно! Не допускается попадание на наконечник корпуса датчика (с прорезями), колодку жгута проводов — грязи, жидкостей, смазок, самовулканизирующихся составов!

Рекомендуется, перед установкой, нанести на резьбу тонкий слой графитной смазки (иная смазка не подходит, поскольку стекает и выгорает). При прокладке жгута проводов оставляйте его слегка ослабленным, без натяжения и как можно дальше от нагревающихся деталей.

Затяжку УДК производят моментным ключем с усилием 25...45 Н.м.

Последним этапом присоединяете колодку жгута проводов.