Lambda sonda. Princip činnosti. Diagnostika | AvtoburUm
Porucha lambda sondy výrazně ovlivňuje peněženku majitele automobilu. Vede k výraznému zvýšení spotřeby paliva (až o 50 %). Zároveň je životnost lambda sondy relativně krátká, od 10.000 50.000 do XNUMX XNUMX kilometrů, někdy i méně. Proto je důležité včas určit okamžik, kdy senzor začne fungovat nesprávně. To komplikuje skutečnost, že ve většině případů jsou příznaky její poruchy téměř nepostřehnutelné.
Známky nefunkční lambda sondy
Hlavním příznakem indikujícím možnou poruchu sondy je zvýšená spotřeba paliva při běžném jízdním rytmu. Samozřejmě mohou existovat i jiné důvody zvýšené spotřeby, ale v případě poruchy lambda sondy začne auto mnohem žrát.
- špatný start motoru;
- nalévání svíček;
- klepání motoru při volnoběhu;
- nestabilní obrat.
Pokud počítačová diagnostika neurčí konkrétní příčiny výše uvedených poruch, lambda sonda pravděpodobně nefunguje správně. Právě její poruchu počítačová diagnostika někdy nevidí.
Princip činnosti lambda sondy
Nejprve, proč „lambda“. Toto řecké písmeno v automobilovém průmyslu označuje koeficient přebytku vzduchu ve směsi vzduchu a paliva. Dovolte mi připomenout, že optimální poměr palivo/vzduch je 1 ku 14,7. Proč ne senzor, ale „sonda“. Pravděpodobně proto, že pracovní oblast senzoru je uvnitř výfukového systému, kterým prochází vyčerpaná směs. Něco, co připomíná lékařské sondy.
Většina moderních lambda sond má konstrukci znázorněnou na obrázku níže.
Snímače tohoto provedení mají vestavěný elektrický ohřívač, nejméně tři, obvykle čtyři svorky. Ohřívač je nezbytný pro správnou funkci snímače, čehož je dosaženo jeho zahřátím na 300 – 400 stupňů Celsia.
Některé lambda sondy nemají vlastní topný článek (jednopólové a dvoupólové senzory). Vzhledem k tomu, že senzory jsou instalovány ve výfukovém potrubí, po několika minutách provozu motoru se automaticky přepnou do provozního režimu. Ale po všechny tyto „pár minut“ motor pracuje s nesprávnými údaji lambda sondy, což spotřebovává více paliva.
Hlavním úkolem lambda sondy je informovat řídicí jednotku motoru o kvantitativním složení kyslíku, který se neúčastnil spalovacího procesu. Proto se jim často říká kyslíkové senzory (O2-senzor).
Pracovní plochou senzoru je hrot vyrobený z porézní keramiky. Má složitou strukturu, kterou lze zjednodušeně popsat následovně:
Samotný pracovní prvek je vyroben z oxidu zirkoničitého 1 s nastříkanými platinovými elektrodami 2,3, 4 (proto jsou lambda sondy tak drahé). Jeden výstup senzoru je připojen k uzemnění 5 nebo ke svorkám senzoru. Druhý výstup (signál) XNUMX – ke svorkám na řídicí jednotce motoru.
Při zahřátí na vysokou teplotu získává oxid zirkoničitý vlastnosti pevného elektrolytu. Napětí na výstupu senzoru (EMF) se skokově mění v závislosti na koncentraci směsi.
S bohatou směsí tedy senzor generuje výstupní napětí přibližně 0,9 voltu a s chudou směsí méně než 0,2 voltu.
Některé automobily mají dvě lambda sondy: před katalyzátorem a za ním. Ta druhá slouží k upřesnění dat a určení účinnosti katalyzátoru.
Kontrola funkčnosti lambda sondy
Kontrola výkonu lambda sondy by měla začít kontrolou provozuschopnosti topného tělesa senzoru (u třívodičových a čtyřvodičových senzorů). Jeho odpor je obvykle menší než 10 Ohmů. Pro měření můžete použít běžný multimetr připojený ke svorkám topného tělesa (určeného elektrickým obvodem). Je třeba říci, že i při vadném topném tělese bude senzor v režimu jízdy na dlouhé vzdálenosti funkční, pokud je funkční i pracovní těleso samotné sondy.
Poruchu pracovního prvku lze také zjistit multimetrem v režimu měření stejnosměrného napětí. Za tímto účelem připojte voltmetr k výstupu lambda sondy. Nejprve vytvořte bohatou směs (toho lze dosáhnout umělým zvýšením otáček motoru). Napětí přístroje by mělo být vyšší než 0,8 voltu. Poté směs uměle ochuzete (toho lze dosáhnout vytvořením situace, kdy je do sacího potrubí nasáván vzduch). Napětí by mělo být nižší než 0,2 voltu. Pokud napětí překročí stanovené hodnoty, je senzor vadný.
Diagnostické skenery dokáží sledovat napětí na senzoru v reálném čase. To lze provést také pomocí osciloskopu. Přibližná časová závislost napětí na výstupu funkčního senzoru je následující:
Pokud je amplituda signálu menší nebo klesá směrem k nižším či vyšším hodnotám, je třeba vyměnit senzor.
- přítomnost sazí, což naznačuje obohacenou směs;
- bílý nebo šedý povlak je známkou přítomnosti přísad v oleji nebo palivu;
- lesklý povlak – příliš mnoho olova v palivu.
Usazeniny lze vyčistit, ale není pravda, že lambda sonda začne správně fungovat, možná pracovní vrstva platiny a oxidu zirkoničitého už dávno vyhořela.
Čištění senzorů
Pro správné vyčištění pracovního hrotu senzoru je třeba demontovat ochrannou clonu. Čištění se provádí měkkým kartáčem vyrobeným z přírodních vláken po namočení senzoru do kyseliny ortofosforečné nebo v nejhorším případě do kapaliny na mytí karburátorů. Senzor můžete jednoduše namočit do těchto kapalin na několik hodin, poté jej protřepat a vysušit průmyslovým fénem.
Výměna lambda sondy
Při výměně lambda sondy je největší obtíž její demontáž ze zaneseného závitového spoje. K tomu se obvykle používají speciální kapaliny. Po demontáži senzoru je třeba povrch sacího potrubí důkladně otřít od zbytků produktu, aby se nový senzor neucpal.
Pokud není možné na trhu najít „nativní“ senzor, nebo je velmi drahý, můžete nainstalovat univerzální senzor. Fungují téměř identicky jako nativní, jen místo konektoru mají vodiče s pocínovanými svorkami. Instalační hloubka a velikosti závitů senzorů jsou obvykle univerzální, ale pro případ potřeby je třeba zkontrolovat. Zbývá už jen správně připojit tyto vodiče ke konektoru (lze jej odříznout spolu s vodiči z vadného senzoru). Připojení se provádí kroucením, pájením a izolací smršťovací bužírkou.
Aby lambda sonda vydržela déle, měli byste:
- zabraňte vniknutí cizích kapalin do výfukového systému (nemrznoucí směs, pokud je těsnění hlavy válců vadné, zbytky éteru při použití „rychlého startu“, olej při poklesu komprese);
- používejte osvědčené palivo;
- zabraňte vniknutí nečistot a prachu do sběrné nádoby (včas vyměňte vzduchový filtr).