co to jest, gdzie się znajduje i do czego służy?

Nowoczesny samochód to skomplikowane technicznie urządzenie. Szczególnie uderzająca jest duża liczba różnych czujników do pomiaru wszystkich parametrów pracy silnika bez wyjątku.

Informacje z tych czujników przesyłane są do elektronicznej jednostki sterującej, która jest przetwarzana według złożonych algorytmów. Na podstawie otrzymanych danych ECU dobiera optymalny tryb pracy, przesyłając impulsy elektryczne do siłowników.

Jednym z takich czujników jest sonda lambda, o której już kilkakrotnie wspominaliśmy na łamach naszego autoportalu Vodi.su. Po co to jest? Jakie funkcje spełnia? Postaramy się odpowiedzieć na te pytania w tym artykule.

Cel

Inną nazwą tego urządzenia pomiarowego jest czujnik tlenu.

W większości modeli montowany jest w kolektorze wydechowym, do którego pod wysokim ciśnieniem i w wysokich temperaturach przedostają się spaliny z silnika samochodu.

Dość powiedzieć, że sonda lambda może poprawnie wykonywać swoje funkcje, gdy rozgrzeje się do 400 stopni.

Sonda lambda analizuje ilość O2 w spalinach.

Niektóre modele mają dwa z tych czujników:

jeden w kolektorze wydechowym przed katalizatorem;
drugi zaraz po katalizatorze dla dokładniejszego określenia parametrów spalania paliwa.

Nietrudno zgadnąć, że przy najwydajniejszej pracy silnika, a także układu wtryskowego, ilość O2 w spalinach powinna być minimalna.

Jeśli czujnik stwierdzi, że ilość tlenu przekracza normę, wysyłany jest z niego sygnał odpowiednio do elektronicznej jednostki sterującej, ECU wybiera tryb pracy, w którym zmniejsza się dopływ mieszanki powietrzno-tlenowej do silnika pojazdu.

Czułość sensora jest dość wysoka. Rozważa się optymalny tryb pracy jednostki napędowej, jeśli mieszanka paliwowo-powietrzna wchodząca do cylindrów ma następujący skład: 14,7 część paliwa spada na 1 części powietrza. Przy skoordynowanej pracy wszystkich systemów ilość tlenu resztkowego w spalinach powinna być minimalna.

W zasadzie, jeśli spojrzysz, sonda lambda nie odgrywa praktycznej roli. Jego instalację uzasadniają jedynie surowe normy ekologiczne dotyczące ilości CO2 w spalinach. Za przekroczenie tych norm w Europie nakładane są poważne kary.

Urządzenie i zasada działania

Urządzenie jest dość skomplikowane (dla osób słabo obeznanych z chemią). Nie będziemy tego szczegółowo opisywać, podamy tylko ogólne informacje.

Zasada działania:

2 elektrody, zewnętrzna i wewnętrzna. Elektroda zewnętrzna ma powłokę platynową, która jest bardzo wrażliwa na zawartość tlenu. Czujnik wewnętrzny wykonany jest ze stopu cyrkonu;
elektroda wewnętrzna znajduje się pod wpływem spalin, zewnętrzna ma kontakt z powietrzem atmosferycznym;
gdy czujnik wewnętrzny jest podgrzewany w podstawie ceramicznej z dwutlenku cyrkonu, powstaje różnica potencjałów i pojawia się niewielkie napięcie elektryczne;
tę różnicę potencjałów i określić zawartość tlenu w spalinach.

W idealnie wypalonej mieszance wskaźnik Lambda czyli współczynnik nadmiaru powietrza (L) jest równy jeden. Jeśli L jest większe niż jeden, do mieszanki dostaje się za dużo tlenu i za mało benzyny. Jeśli L jest mniejsze niż jeden, tlen nie wypala się całkowicie z powodu nadmiaru benzyny.

Jednym z elementów sondy jest specjalny element grzejny do podgrzewania elektrod do wymaganych temperatur.

Awarie

Jeśli czujnik ulegnie awarii lub przekaże nieprawidłowe dane, to elektroniczne „mózgi” samochodu nie będą w stanie dostarczyć do układu wtryskowego prawidłowych impulsów o optymalnym składzie mieszanki paliwowo-powietrznej. Oznacza to, że Twoje zużycie paliwa może wzrosnąć lub odwrotnie, przyczepność zmniejszy się z powodu dostarczania ubogiej mieszanki.

To z kolei doprowadzi do pogorszenia osiągów silnika, spadku mocy, spadku prędkości i osiągów dynamicznych. Będzie też słychać charakterystyczne trzaski w katalizatorze.

Przyczyny awarii sondy lambda:

benzyna niskiej jakości o wysokiej zawartości zanieczyszczeń - jest to częsty powód dla Rosji, ponieważ paliwo zawiera dużo ołowiu;
olej silnikowy dostanie się do czujnika z powodu zużycia pierścieni tłokowych lub ich złej jakości montażu;
przerwy w drutach, zwarcia;
obce płyny techniczne w wydechu;
uszkodzenie mechaniczne.

Warto też wspomnieć, że wielu kierowców w Rosji zastępuje katalizator przerywaczem płomieni. Na Vodi.su pisaliśmy już, dlaczego to robią. Po tej operacji znika potrzeba drugiej sondy lambda (która znajdowała się w rezonatorze za katalizatorem), ponieważ przerywacz płomieni nie jest w stanie oczyścić spalin tak skutecznie jak katalizator.

W niektórych modelach całkiem możliwe jest porzucenie sondy lambda poprzez przeprogramowanie elektronicznej jednostki sterującej. W innych nie jest to możliwe.