Пристрій та принцип роботи датчиків кисню двигуна ЗМЗ-409
На автомобілях УАЗ, залежно від екологічного класу двигуна ЗМЗ-409 могли встановлюватися: один керуючий датчик кисню, або два однотипні - керуючий і діагностичний датчики кисню. Пристрій та принцип роботи керуючого та діагностичного датчиків кисню повністю ідентичні, вони однакові і тому взаємозамінні.
Керуючий датчик кисню встановлюється на приймальній трубі глушника перед каталітичним нейтралізатором газів, що відпрацювали, на всіх автомобілях УАЗ з двигуном ЗМЗ-409 обладнаному антитоксичними системами. На автомобілях УАЗ із двигуном ЗМЗ-409 без антитоксичних систем, тобто екологічного класу Євро-0 без нейтралізатора, натомість датчика встановлена заглушка.
Другий, діагностичний датчик кисню встановлюється на автомобілі УАЗ з двигунами ЗМЗ-409 екологічного класу Євро-3 і Євро-4. Він знаходиться на випускній трубі після каталітичного нейтралізатора. На автомобілях УАЗ із ЗМЗ-409 Євро-2 такий датчик у системі керування двигуном відсутній.
Загальний пристрій та застосування датчиків кисню на УАЗ з двигуном ЗМЗ-409.
Датчик кисню або як його ще називають - лямбда-зонд, складається з: металевого корпусу з різьбленням М18х1.5 і гайкою під ключ 22, дифузійного зонда, що складається з твердого електроліту на основі діоксиду цирконію, перфорованого захисного наконечника та нагрівального елемента, який служить прогрівання датчика після запуску двигуна, так як для нормальної роботи його температура повинна бути не нижче плюс 300 градусів. Підключення датчика до джгута проводів здійснюється за допомогою контактної вилки із клямкою. Ланцюг підігріву датчика управляються безпосередньо від блоку управління.
На автомобілі УАЗ здвигуном ЗМЗ-409 екологічного класу Євро-2 та електронним блоком управління Мікас-7.2 встановлювався один керуючий датчик кисню Siemens 5WK9-1000G, а з блоком Мікас-11 один Delphi OSP+ 25.368889.
На автомобілі УАЗ з двигуном ЗМЗ-409 екологічного класу Євро-3 та Євро-4, з електронним блоком управління Bosch M17.9.7 або Bosch ME17.9.7, встановлювалися два однакові датчики кисню, керуючий та діагностичний, Bosch LSF-4.2 0 258 006 537 або Bosch 0258030064, або Siemens 5WK9-1000G.
Принцип роботи керуючого та діагностичного датчиків кисню УАЗ із двигуном ЗМЗ-409.
Кисень, що міститься у газах, що відпрацювали, реагує з дифузійним електрохімічним зондом датчика кисню. Залежно від ступеня концентрації кисню зонд генерує різну вихідну напругу: близько 0.8-1.0 Вольта при зниженій концентрації кисню у відпрацьованих газах - багата паливоповітряна суміш, і 0.2-0.4 Вольта при підвищеній концентрації кисню - бідна паливоповітряна суміш.
На основі величини вихідної напруги керуючого (першого) датчика кисню, електронний блок управління двигуном визначає, яку команду коригування складу робочої паливоповітряної суміші подавати на форсунки. Якщо суміш бідна, то дається команда на її збагачення, якщо багата, відповідно на її збіднення.
Вихідний сигнал, що виробляється діагностичним (другим) датчиком кисню, вказує на ступінь присутності кисню у газах, що відпрацювали після нейтралізатора. На основі цього сигналу блок керування двигуном оцінює справність та ефективність роботи нейтралізатора.
Робиться це шляхом простого порівняння двох сигналів від керуючого та діагностичного датчиків. Якщонейтралізатор працює нормально, то показання діагностичного датчика значно відрізнятимуться від показань управляючого датчика. У той же час, однакові або близькі за значенням показання вказуватимуть на несправність або неефективність роботи нейтралізатора.
Вплив датчика кисню на експлуатаційні витрати палива Уаз.
Регулювання складу паливоповітряної суміші здійснюється електронним блоком управління двигуна в основному за сигналами керуючого датчика кисню, відповідно і загальна витрата палива автомобіля безпосередньо залежатиме від справності та коректної роботи цього датчика. Крім того, неправильна робота керуючого датчика кисню у разі якоїсь його несправності може призвести до перегріву і наступного виходу з ладу каталітичного нейтралізатора.
Можливі причини несправностей та некоректної роботи, методика та способи перевірки обох датчиків кисню та їх електричних кіл управління, а також коди несправностей датчиків, що генеруються системою самодіагностики блоку управління двигуном ЗМЗ-409, докладно розглянуті в окремому матеріалі.