Робота лямбда зонда з регулювання складу суміші
Суміш регулюється таким чином, щоб її склад був максимально наближений до стехіометричного (теоретично ідеального). Стехіометричним вважається склад суміші 14,7 до 1. Тобто на 14,7 частин повітря має подаватися 1 частина бензину. Саме бензину, тому що це співвідношення справедливе лише для неетильованого бензину.
Для газового палива це співвідношення буде іншим (начебто 15,6
Вважається, що саме при такому співвідношенні палива та повітря суміш згоряє повністю. А чим повніше згоряє суміш, тим вища потужність двигуна і менша витрата палива.
Передній датчик кисню (лямда-зонд)
Датчик містить чутливий елемент з пористою керамічною трубкою, яку зовні оточують гази, що відпрацювали, а зсередини атмосферне повітря.
Керамічна стінка датчика є твердим електролітом на основі діоксиду цирконію. У датчик вбудований електронагрівач. Трубка починає працювати тільки коли її температура досягне 350 градусів.
Датчики кисню перетворюють різницю в концентрації іонів кисню всередині та зовні трубки у вихідний сигнал напруги.
Рівень напруги обумовлений рухом іонів кисню усередині керамічної трубки.
Якщо суміш багата (на 14,7 частин повітря подається більше 1 частини палива), у вихлопних газах мало іонів кисню. Велике число іонів рухається зсередини трубки назовні (з атмосфери вихлопну трубу, так зрозуміліше). Цирконій під час руху іонів індукує ЕРС.
Напруга при багатої суміші буде високою (близько 800 мВ).
Якщо суміш бідна (палива менше 1 частини), різниця в концентрації іонів невелика, відповідно невелика кількість іонів рухається зсередини назовні. Отже, напруга на виході буде невелика (менше 200 мВ).
При стехіометричному складі суміші напруга сигналу змінюється циклічно від багатого до бідного. Так як лямбда зонд розташований у деякому віддаленні від впускної системи, спостерігається така інерційність його роботи.
Це означає, що при справному датчику і нормальної суміші сигнал датчика буде змінюватися в межах від 100 до 900 мВ.
Несправності датчика кисню.
Буває, що у своїй роботі лямда робить помилки. Таке можливо, наприклад, при підсмоктуванні повітря у випускний колектор. Датчик бачитиме бідну суміш (мало палива), хоча насправді вона нормальна. Відповідно блок управління дасть команду збагатити суміш і додасть тривалість упорскування. В результаті двигун працюватиме на перезбагаченій суміші, причому постійно.
Парадокс у такій ситуації в тому, що через деякий час ЕБУ видасть помилку «Датчик кисню – надто бідна суміш»! Вловили обманку? Датчик бачить бідну суміш та збагачує її. Насправді суміш виходить навпаки багата. В результаті свічки при викручуванні будуть чорними від нагару, що свідчить про багату суміш.
Не поспішайте за такої помилки змінювати кисневий датчик. Потрібно просто знайти і усунути причину - підсмоктування повітря у випускний тракт.
Зворотна помилка, коли ЕБУ видає код несправності, що говорить про багату суміш, теж не завжди говорить про таке насправді. Датчик може бути просто отруєний. Відбувається таке з різних причин. Датчик «труїться» парами пального, що не згоріло. При тривалій поганій роботі мотора та неповному згорянні палива, кисень може запросто отруїтися. Те саме стосується дуже поганого за якістю бензину.
Насправді при такій ситуації двигун працює на бідній суміші, що негативно позначається на динаміці. Автомобіль нестійкийпрацює на неодруженому ходу.
Ресурс лямбда зонда 20 000 - 80 000 км. Тобто датчик живе дуже недовго. Іноді при його роботі несправності можуть і не виявлятися так явно, поступово і непомітно зростає витрата палива, розгойдуються холостого ходу, з труби починає валити чорний дим. Ремонт датчик не підлягає і при виявленні його непрацездатності він повинен бути замінений новим.