| Lambda (O2) sonda |
| Lukas | |
 Da li ste primjetili da na ispušnom sustavu novijih motocikala postoji nekakav element koji nam „strši“ pod pravim kutem iz ispušnog kolektora i da su spojene nekakve žice na njega? Ako jeste, a niste znali o čemu je riječ, sada ću probati malo pobližje objasniti što je to. Senzor kisika u ispuhu tzv. lambda sonda je jedna od ključnijih senzora tj. davača u sustavu kontrole ubrizgavanja goriva u motor i ispunjavanju ključnih uvijeta za uporabu katalitičkih konvertera tzv. katalizatora. Ona se koristi za davanje informacije o količini kisika u ispušnim plinovima kako bi na taj način mogli vidjeti da li nam je smjesa goriva i zraka bogata ili siromašna. Naravno da mi to ne vidimo nego se taj podatak u obliku el. signala šalje u ECU (eng., Electronic Control Unit) motora koji na taj način raspoznaje stanje ispušnih plinova. Kako sam već prije napisao principe rada katalizatora i elektroničkog sustava ubrizgavanja goriva (EFI), ova sonda je ključna za ispravan rad tog sustava i samog motora. Lambda sonda stvara el. napon ovisan o količini nesagorijelog kisika u ispuhu. Znači, možemo reći da je to mali generator napona. Kada se zagrije ( min 250 st. C.), ZrO2 element u sondi će proizvesti napon koji će ovisiti o količini kisika u ispuhu i količini kisika u okolini izvan ispuha. Što će ta razlika biti veća, veći će biti izlazni napon sonde. Izlazni napon sonde je promjenjiv i varira od 0.2 V (siromašna smjesa) do 0.9 V (bogata smjesa). Pravilno izbalansirana smjesa goriva i zraka je 14.7 kg zraka na 1 kg goriva pri čemu će na lambda dati izlazni napon od oko 0.45V. Kako sam već napomenuo, izlazni napon Lambda sonde nikada nije konstantna već je promijenjiva. Izlazni signal ima oblik neprekidnog valovitog napona mjenjajući napon od min do max, mjenjajući na taj smjesu od siromašne do bogate i obrnuto. Takav proces je normalan i svaka ispravna sonda varira od min V do max V barem jednom u sekundi . Ukoliko imamo promjenu koja traje duže od 1 sek., onda možemo reći da nam je vrijeme za zamijenu sonde. Većina lambda sondi će imati promjenu smjera iz bogate u siromašnu unutar 50 do 100 milisekundi, a iz siromašne u bogatu unutar 75 do 150 milisekundi. Ukoliko na je i taj prijelaz puno sporiji ( promjena smjera u naponu) možemo reći da nam je sonda počela davati prve znakove starenja te da će ju uskoro biti potrebno promijeniti. Taj oblik signala moguće je vidjeti sa osciloskopom. Recimo, kada bi smo paralelno na signalne žice spojili osciloskop, vidjeli bi smo taj napon kako se mijenja u određenom vremenskom periodu. Obično svi motocikli koji imaju lambda sondu imaju i tzv. OBD priključak (On-board diagnostics) na koji ćemo spojiti testni uređaj koji će nam prikazati da li je sve u redu sa Lambdom ili ne, čak će i iscrtati oblik napona koji će nam sve reći.  Obična lambda sonda ima jednu ili dvije žice od koji je siva signal prema ECU i crna minus tj. masa. Ukoliko je riječ o lambdi sa samo jednom žicom onda je masa kučište lambde. Da bi smo smanjili vrijeme zagrijavanja lambda sonde dodan je grijači element u samom kučištu sondi te takve sonde obično imaju četiri žice. Dvije iste kao i prije samo su dodane još dvije bijele za napajanje grijačeg elementa. Takve sonde mogu stvoriti radnu temperaturu u untrašnjosti od 500 stupnjeva Celzija unutar samo 10 sekundi. Koja je prednost ove druge kombinacije? Pa u tome što cijeli sustav može priječi u tzv. Closed Loop ( pojam objašnjen u textu o ubrizgavanju goriva/injection) režim rada što nam smanjuje potrošnju goriva, time i smanjuje stakleničke plinove i povećava trajnost katalizatora. Možemo reći da je vrlo bitno da nam taj element radi ispravno jer nam ostatak sustava radi ovisno o njemu. Ukoliko nam Lambda sonda počne davati lažan podatak o količini kisika u ispuhu, ECU će podešavati smjesu kako bi zadovoljio uvijet Algoritma po kojem je isprogramiran. Znači ako nam je senzor uslijed začepljenja od nesagorjelog ugljikovodika i naslaga ugljika počeo davati signal ispod 0.4 V tj. da je smjesa siromašna, ECU će povećati širinu pulsa prema injektorima goriva (eng., pulse width) te na taj način obogaćivati smjesu koju možebitno nije potrebno obogaćivati i na taj način stvoriti još goriji uvjet režima rada motora gdje se stvaraju više tempterature, povećava potrošnja i slično. Dok u jednom tenutku cijeli sustav ne počne raditi Open loop režimu rada gdje motor više ne prima signal iz lambda sonde jer ga smatra neipravnim i počne raditi kao i hladan motor sa jako obogaćeno smjesom konstantno. Simptomi lambdine istrošenosti Lamda senzor može imati vijek trajanja od 30 000 do 60 000 km u normalnim uvijetima iako to ne mora biti pravilo. Najčešći uzroci neispravnih lambdi su začepljenje uslijed taloženja ugljika na samoj sondi, taloženja olova iz goriva ili silikona iz antifriza u difuzorima kroz koje plinovi prolaze. Naravno da ima tu i nekakav vijek trajanja jer sa vremenom izlazni signal je sve slabiji iz sonde tako da možemo reći da nije loše provjeriti rad sonde jednom godišnje. Uglavnom, prvi simptomi slabljenja lambda sonde su da potrošnja goriva može porasti i do 20%. Motor, zbog konstantno prebogatne smjese, će povečati temperature ispušnih plinova i time rastaliti aktivni dio katalizatora a da ne govorim da će emisije ugljikovodika (HC) i ugljičnog monoksida (CO) „otići u nebo“, te se mogu pojaviti smjetnje u radu motora poput lošijeg odziva na okretanje ručice snage motora, pucanje iz ispušne cijevi i nepravilnog rada u leru. Naravno, sve to zavisi o tome kakav je kocept motora. S obzirom da u tom sustavu postoji još senzora koji mogu davati slične poteškoće u radu te da krivac neće uvijek biti lambda, potrebno je dobro poznavanje sustava el. ubrizgavanj goriva i svih relevantnih elemenata u radu da bi rješili problem. Lambda sonda može biti isto tako i žrtva nepravilnog rada nekog od ostalih senzora poput MAF (eng., Mass air flow) ili MAP (eng., manifold absolute/air pressure) senzora, sagorjelog ulja u ispušnim plinovima, nečistog goriva. Loša iskra na svječici te loše sagorijevanje goriva u cilindru će nam dati lažan podatak da je smjesa siromašna iako nije ili propuštanje u usisnom ili ispušnom kolektoru , jer nam sonda mjeri samo količinu kisika u ispuhu i ne zna od kuda taj kisik dolazi jer je pretpostavka da dolazi iz smjese zraka ( kojeg mjeri MAF na usisu zraka) i goriva.  Ako vas zanima kako radi ta mala sondica te ju želite osobno provjeriti, odspojite konektor između sonde i ECU i skinite je iz ispušne cijevi. Uzmite 10kOhmski voltmetar i stavite ga na radno područje od 1 ili 2 VDC. Na sivu žicu Lambde spojite pozitivnu stranu voltmetra, a na crnu žicu spojite minus stranu voltmetra. Uzmite plisku lemilicu ili plinski pištolj za grijanje do 600 st Celzijeva te lagano primaknite otvoreni plamen na vrh te sonde tako da plamen dodiruje male rupice na sondi i gledajte voltmetar. Vrijednosti bi se trebale početi penjati od 0 prema 800mV. Čim odmaknete plamen, vrijednost bi se trebala spuštati prema 0. Ako odziv sonde je trenutan i u granicama od 0mV do 900mV, možemo reći da je sonda ispravna. Ako je odziv spor i ne može dosgnuti vrijednosti od 900mV onda je sonda neispravna. Usvakom slučaju, ova metoda je provjerena s moje strane i ispravna je samo što morat znati procijeniti. Ako se smatrate nestručnim za ovakav način ispitivanja, a motor ima priključak za diagnosticiranje, bolje to ostavite ekipi iz servisa da pregledaju sondu. Samo bih vas upozorio da ne probavate ispitati ZrO2 sondu sa OHMmetrom jer će te ju na taj način moguće uništiti. Obratite pažnju da pri montaži sonde na navoje same sonde nanesete grafitne masti kako se nebi zapekla u ispušnoj cijevi te da ne bi imali poteškoće pri ponovnoj demontaži iste. Mislim da je sada jasnije zašto je lambda (kisička O2) sonda toliko važna na motoru. Nepravilan rad iste će definitivno smanjiti vijek trajanja ostalih komponenti na motoru pa je potrebno obratiti pažnju na njen pravilan rad. |
| « Prethodna | Sljedeća » |
|---|
