Víte, k čemu slouží lambda sonda a jak poznáte její poškození?
Současné, stále se zpřísňující, emisní normy kladou čím dál větší nároky na množství škodlivin a pevných částic obsažených ve výfukových plynech vznětových i zážehových motorů. Opatření, jak účinně snižovat množství emisí závisí na efektivitě spalování, kvalitě pohonných hmot a také na důsledné filtraci výfukových spalin prostřednictvím katalyzátoru.
A právě první zmíněný faktor, efektivitu spalování, pomáhá u vznětových motorů regulovat kyslíková lambda sonda, jejímž úkolem je měřit množství kyslíku ve výfukových spalinách.
Kde je lambda sonda umístěna?
Aby získaná data z výfukových spalin, byla co nejpřesnější, je Lambda sonda umístěna okolo katalyzátoru ve výfukovém potrubí.
Na jakém principu kyslíková sonda funguje?
Kyslíková sonda nepřetržitě snímá množství kyslíku obsaženého ve výfukových plynech a získaná data vysílá řídící jednotce. Na základě zjištěných dat řídící jednotka automaticky upravuje bohatost palivové směsi. Obvyklý směšovací poměr je λ=1, který udává, že pro spálení 1 kg paliva (benzínu, nafty) je zapotřebí 14,8 kg vzduchu. Díky
lambda sondě lze docílit optimálního poměru paliva a vzduchu v různých jízdních fázích automobilu. (Studený motor vyžaduje bohatší směs, zatímco zahřátý motor naopak vyžaduje mírně ochuzenou směs.)
Moderní typy automobilů používají v součinnosti dvě sondy, jednu regulační, která je umístěna před katalyzátorem a druhou diagnostickou, která se instaluje za katalyzátor. Sonda umístěná před katalyzátorem slouží pro okamžitou regulaci palivové směsi, zatímco diagnostická sonda poskytuje přehled o množství škodlivin vycházejících z výfuku do ovzduší.
Typy lambda sond
Rozlišují se tři typy
lambda sond – s oxidem zirkoničitým a s oxidem titaničitým, u kterých se signál přepíná pouze mezi dvěma limitními hodnotami. Třetím typem jsou širokopásmové sondy, které dovedou snímat hodnoty rovnoměrně v celém spektru.
Dále rozlišujeme jednoduché, vyhřívané a planární lambda sondy. Jednoduché lambda sondy jsou původním typem sond, které pro nezkreslené snímání dat musí být nejdříve zahřány na provozní teplotu výfukovými plyny. Tato doba trvala až několik minut. Od 80. let se vyrábí vyhřívané lambda sondy, které jsou vybaveny elektrickým vyhříváním. Díky tomu se zahřátí na provozní teplotu zkrátilo na pouhých 30 vteřin. Nejnovější typ planárních sond dobu zahřátí zkracuje na neuvěřitelných 10 vteřin a vývoj ještě není zdaleka u konce.
Zapojení lambda sondy
a) Počet drátů
Lambda sondy se také liší počtem a barvou drátů. Má-li sonda pouze jeden drát, pak se jedná o klasickou nevyhřívanou kyslíkovou sondu. V tomto případě negativní signální vedení (kostra) zajišťuje vodivý kontakt mezi pouzdrem sondy a výfukovým potrubím.
Dvouvodičové vedení patří také k nevyhřívaným sondám, kdy negativní vodič vede do řídící jednotky.
Třívodičové lambda sondy jsou již vybaveny vyhříváním, přičemž dva vodiče slouží pro vyhřívání sondy a zbylý drát přenáší signál do řídící jednotky. Ukostření je opět řešeno přímým kontaktem mezi pouzdrem sondy a výfukem.
Čtyřvodičové kyslíkové sondy fungují na obdobném principu jako třívodičové sondy, jen s tím rozdílem, že negativní vodič je zapojen do řídící jednotky.
Při výběru je stěžejním faktorem je shodný konektor a přibližně stejná délka elektrických vodičů.
b) Barevné rozlišení vodičů
Barevné označení jednotlivých drátů se liší podle výrobce a také podle typu sondy. Bosch používá pro vyhřívání sond bílé vodiče, černou barvou je značen kladný vodič a šedá barva patří zápornému vodiči. U jiných výrobců jsou vyhřívací vodiče značeny také hnědou a černou barvou.
Podle barvy drátů lze rozpoznat také druh sondy. Jestliže má sonda černý, šedý, bílý nebo fialový drát, jedná se o zirkoniovou sondu. Zatímco titaniové sondy lze poznat podle jednoho červeného vodiče.
Jak poznat poškozenou lambda sondu?
Jelikož je lambda sonda vystavena extrémním teplotám, působením vibrací a agresivním látkám jsou kladeny vysoké nároky na její konstrukční kvalitu. Přesto nelze zamezit opotřebení a poškození.
Špatně fungující nebo přímo nefunkční sonda se projevuje nekultivovaným projevem motoru. Za studena motor cuká a může špatně startovat. Podstatným projevem je snížení výkonu a zvýšení spotřeby, která může být až o 15 % vyšší. Některá vozidla indukují nefunkčnost sondy kontrolkou na palubní desce.
Pokud lambda sonda není přímo poškozena, jen není schopna naměřit žádné hodnoty, přepne se do automatického režimu, který palivovou směs automaticky obohacuje.
Nejčastější příčiny poškození
Mechanické poškození
lambda sondy snadno poznáte vizuální prohlídkou. Preventivní kontrola sondy se doporučuje provádět při najetí 30 000 km. Při všech níže popsaných poškozeních je nutné sondu vyměnit.
a) Ulomení lambda sondy nastává, při nesprávném uchycení ve výfukovém potrubí.
b) Roztavení konektoru nebo vodičů je příčinou styku se žhavým výfukovým potrubím, které může přerušit kontakty sondy.
c) Zkorodování kontaktů nastává dlouhodobému vystavení zvýšení vlhkosti. Následkem je špatné vedení signálů nebo jeho ztráta.
d) Zlomený nebo utržený kabel je následkem velkého napětí v tahu, které bývá způsobeno krátkým vodičem. Při instalaci mějte vždy dostatečně dlouhý kabel.
e) Uvolněné těsnění je také následkem výše zmíněného velkého tahového napětí. Při nedostatečné izolaci může dojít ke zkratu.
f) Šedé nebo bílé usazeniny na čidle sondy jsou důsledkem nevhodného spalování aditiv v palivu nebo spalování motorového oleje.
Diagnostika závad svépomocí
Funkčnost lambda sondy prověříte přeměřením napětí, které můžete provést na vyjmuté i instalované sondě. Jestliže je sonda nainstalována, nastartujte automobil a změřte napětí na kladném a záporném vodiči sondy, které by se mělo pohybovat v rozmezí od 0,2 – 0,8 V. Kolísání napětí reaguje na množství vzduchu ve spalinách. Stabilní vysoké napětí okolo 1 V znamená bohatou směs a je špatným indikátorem, stejně jako příliš nízké napětí pod 0,2 V.
Zirkionové sondy dosahují maximální napětí 1 V, zatímco titaniové sondy mohou dosahovat napětí až 5 V. Tento rozdíl je dán technologií měření, kdy titaniové sondy provádí měření na založeném na obsahu kyslíku ve spalinách spíše na bázi měření teploty. Proto pro zjištění funkčnosti zirkionové sondy se měří odpor, který by se měl pohybovat od 20 do 1000 Ω.
Pokud máte sondu z automobilu vymontovanou, lze jednoduše provést simulaci spalování a kontrolu správné funkčnosti. Sondu umístěte do svorek nebo svěráku, zapojte vyhřívání sondy, záporný vodič ukostřete a na vodiče zapojte voltmetr.
K simulaci provozu pak stačí malý zdroj ohně, například ze zapalovače, které přiložte k čidlu sondy. Plamen bude spotřebovávat vzduch v sondě, které bude reagovat růstem napětí v milivoltech od cca 0,005 V až po 0,030 V.
Kdy sondu vyměnit?
Nevyhřívané sondy se doporučuje měnit po nájezdu 50 000 – 80 000 km, zatímco vyhřívané sondy vydrží dvakrát delší nájezd, až 160 000 km Po tomto nájezdu je vhodné preventivně sondu vyměnit, a to i když nepozorujete žádné vady. Postupné opotřebení totiž snižuje výkon motoru, zvyšuje spotřebu a riziko poškození katalyzátoru.
Výměnu nepodceňujte také při výše zmíněných nestandardních jízdních projevech. Investice do výměny je nepatrná v porovnání s trvalým poškozením katalyzátoru, ke kterému s vadnou lambda sondou může dojít.
Novou lambda sondu podle značky automobilu vyberete zde:
Lambda sondy.
 |
Jak správně vybrat sondu?
Porovnejte konektor a délku kabelu. Pokud máte stejný konektor a dostatečnou délku kabelu (delší se smotá), určitě vám bude sonda pasovat.
|
.jpg)
.png)
.png)
.png){kind=logo}
