becnie w samochodach stosuje się
po dwie takie sondy. Od prawidłowego ich funkcjonowania zależy nie
tylko optymalny skład emitowanych spalin, lecz także zużycie paliwa i
główne osiągi silnika.
Pierwsza z pary sond lambda, zwana
regulacyjną, umieszczona jest w układzie wydechowym między silnikiem a
katalizatorem, a drugą, tzw. diagnostyczną, umieszcza się bezpośrednio
za wylotem katalizatora. Usterki tych elementów sygnalizuje wstępnie
lampka ostrzegawcza check engine (MIL) na tablicy przyrządów, a na
dokładną ich identyfikację pozwala diagnoza głównego sterownika,
wykonana z użyciem odpowiedniego testera. W jej trakcie najpierw
ujawnione zostają stosowne zapisy w pamięci błędów, potem zaś możliwa
staje się ich precyzyjna interpretacja na podstawie standardowych testów
i pomiarów parametrów rzeczywistych.
Kryteria poprawnego działania
Warunkiem skutecznej optymalizacji
składu spalin przez instalowane w samochodach katalizatory jest spalanie
w cylindrach silnika tzw. mieszanki stechiometrycznej, w której na 1
jednostkę wagową paliwa przypada 14,7 takich samych jednostek powietrza.
Jego spełnienie jest bardzo utrudnione przez konieczność nieustannego
dostosowywania dawek wtryskiwanego paliwa do aktualnego obciążenia
silnika, jego temperatury, prędkości obrotowej itd. Dlatego oprócz
wykorzystywania czujników mierzących te wielkości niezbędne stało się
wprowadzenie systemu stałej kontroli rzeczywistego składu wytwarzanych
spalin.
Służy do tego właśnie sonda lambda,
nazywana też czujnikiem tlenowym, gdyż reaguje bezpośrednio na
zmieniającą się zawartość tlenu w gazach wydechowych. Jej wzrost
świadczy o spalaniu zbyt ubogiej mieszanki paliwowo-powietrznej, spadek -
o nadmiernym wzbogaceniu składu. Stosownie do tych informacji
dostarczanych przez sondę sterownik zwiększa lub zmniejsza wielkość
wtryskiwanej dawki paliwa.
Wymogi dodatkowe
Sondy lambda działają prawidłowo dopiero
po osiągnięciu odpowiednio wysokiej temperatury roboczej. Im krótszy
jest czas ich rozgrzewania, tym szybciej stają się aktywne w pełnieniu
swych funkcji. Wcześniej sterownik silnika ignoruje ich sygnały, co
skutkuje zawsze zwiększeniem zużycia paliwa i pogorszeniem składu
spalin.
Części składowe sondy: 1. wtyczka, 2. przewód, 3. korpus, 4. gwint korpusu, 5. rurka ochronna sondy
Sonda już aktywna powinna na zmiany
składu emitowanych spalin reagować jak najszybciej, gdyż każde
opóźnienie reakcji oznacza niekorzystną zwłokę w odpowiednim
skorygowaniu proporcji mieszanki paliwowo-powietrznej przez moduł
sterujący pracą silnika.
Przyczyny uszkodzeń
Sondy lambda wyprodukowane zgodnie ze
standardami części oryginalnych zazwyczaj nie psują się w całym okresie
eksploatacji pojazdu bez udziału przyczyn zewnętrznych. Należą do nich:
- uderzenia mechaniczne powodujące fizyczne uszkodzenia, np. pęknięcie ceramicznego rdzenia lub przerwanie połączeń kablowych;
- zanieczyszczenie czujnika przez osadzające się na nim stałe cząsteczki spalin, co powoduje spowolnienie reakcji sondy na zmiany składu gazów wydechowych i w konsekwencji zakłócenia pracy elektronicznego modułu sterującego silnikiem;
- zawilgocenie i korozja złącz elektrycznych zmieniające wartości sygnałów emitowanych przez sondę.
Wybór części zamiennej
Uszkodzone sondy lambda nie podlegają
żadnym warsztatowym naprawom, więc w przypadku ich usterek konieczna
staje się wymiana. Z doświadczeń Denso wynika, że bardziej się wtedy
opłaca wybrać część sprawdzonej marki odpowiadającą jakościowym wymogom
pierwszego montażu niż tani zamiennik. Prawidłowe i niezawodne działanie
sondy zależy bowiem od jakości materiałów użytych do jej wykonania,
dobrze zaprojektowanej konstrukcji, precyzyjnej obróbki i dokładnego
montażu (spawanie laserowe) elementów składowych. Obowiązują tu,
wspomniane już wcześniej, bardzo rygorystyczne wymogi, gdyż cały ten
czujnik narażony jest na bardzo niekorzystne warunki panujące wewnątrz
układu wydechowego, a więc na znaczne różnice temperatur, silne drgania,
wilgoć i substancje aktywne chemicznie.
Użycie części tańszych, o niższej
jakości, może dać tylko pozorne oszczędności, gdyż przyspiesza zazwyczaj
termin powtórnej naprawy. Poza tym tanie zamienniki oferowane są często
jako "uniwersalne", czyli bez oryginalnych złącz na końcówkach
przewodów. Ręczne ich dorabianie zwiększa ryzyko połączeń o
niedostatecznej przewodności albo wręcz całkowicie błędnych, a te mogą
stać się przyczyną poważnych i kosztownych awarii innych elementów
elektronicznego systemu sterowania silnika.
Instalowanie nowej sondy w pojeździe
Po zamontowaniu właściwej części
zamiennej trzeba upewnić się, że jej komunikacja z mikroprocesorowym
sterownikiem silnika przebiega prawidłowo. W tym celu testuje się,
uruchamia i konfiguruje różne cykle jazdy, aż do rozpoznania przez
sterownik 3 do 5 typowych cykli, wstępnie zdefiniowanych przez
producenta samochodu. Jeśli warunek ten nie zostanie spełniony, zgaszona
kontrolka ostrzegawcza MIL zaświeci się po następnym uruchomieniu
silnika.
Sygnały wyjściowe dla całkowicie sprawnego (z lewej) i uszkodzonego (z prawej) katalizatora
Po tej wstępnej konfiguracji układu
diagnostyki pokładowej rozpoczyna się sprawdzanie prawidłowego
funkcjonowania samej sondy lambda. Jeżeli procedury instalacyjne nie są
przestrzegane i/lub zastosowany został niekompatybilny czujnik tlenowy,
ponownie pojawią się problemy charakterystyczne dla sondy uszkodzonej,
gdyż w rzeczywistości nadal nie będzie ona działała optymalnie, co
wpływa negatywnie na zużycie paliwa i emisję spalin.
Zamienniki o jakości części oryginalnych
Przeznaczone na rynek wtórny sondy
lambda Denso produkowane są zgodnie ze standardami OE, dzięki czemu
idealnie pasują do odpowiedniego samochodu. Jest to sprawdzane w
wielokrotnych testach podczas procesu ich produkcji, aby każdy produkt w
100% spełniał wymagania specyfikacyjne. Poza tym sondy Denso są
pokrywane specjalnymi powłokami, zapobiegającymi osadzaniu się sadzy
oraz innych zanieczyszczeń. Program sond lambda marki Denso dla rynku
wtórnego obejmuje 356 części o 3558 możliwych zastosowaniach. Występują w
nim sondy cyrkonowe (zarówno palcowe, jak i planarne), sondy typu A/F
(palcowe i planarne) oraz tytanowe.
Wiele technologii stosowanych w tej dziedzinie przez firmę Denso ma charakter pionierski w światowej skali.
1 komentarz:
Bardzo fajnie napisane. Jestem pod wrażeniem i pozdrawiam.
Prześlij komentarz