Orientační měření funkčnosti lambda sondy voltmetrem

Orientační měření funkčnosti lambda sondy voltmetrem.
Měřeno na motoru Opel C20NE ( ECU=Motronic M 1.5)
Většina zde uvedených skutečností se však dá obecně vztáhnout i na jiné motory se stejným
druhem lambda sondy (s klasickou lambda sondou).
V automobilech s motorem řízeným ECU se používá více druhů lambda sond, nejčastější jsou
dva druhy: jeden je svým principem elektrochemický článek (říkejme mu klasická lambda sonda), druhý je principem proměnlivý odpor (odporová lambda sonda).
Klasickou "lambdu" používá např.Bosch (Motronic)- rozsah vytvářeného napětí 0-1 Volt
odporovou sondu používá např. Siemens (Simtec)- napájecí napětí odporu 5 Voltů.
Popis neobsahuje širší výklad základních pojmů a širší popis funkce řízení přípravy směsi.
Předpokládá znalost alespoň základů v této problematice.
Klasická lambda sonda vytváří napětí nepřímo úměrné zbytkovému kyslíku ve výfukových
plynech. Nastavení hodnoty součinitele λ=1 v ECU je na 450 mV (± něco). Hodnoty nad tuto
úroveň systém vnímá jako indikaci bohaté směsi, pod tuto úroveň jako indikaci chudé směsi.
Napětí se mění skokově (vysoké/nízké, bohatá/chudá) v intervalu desítek až stovky milisekund (asi tak 90 – 120 ms).
(graf č.1= graf správně fungující klasické lambda sondy).
Rozsah napětí v programu ECU
Motronic M 1.5 je nastaven na interval mezi 0,09 – 1,099 Voltu.
Pokud λ sonda dodává napětí mimo
tento uvedený rozsah po dobu delší
než 3 minuty, ECU přechází do
nouzového režimu a dosazuje uměle
hodnotu napětí z „lambdy“na 450 mV.
Vzhledem k rychlosti změny napětí
( tedy změny bohatosti směsi), nelze
tyto hodnoty měřit přesně voltmetrem,
ale jen osciloskopem. Nemáme-li ho
k dispozici, lze přibližné hodnoty určit
alespoň tím voltmetrem.
Vlastní měření voltmetrem:
Připojíme se na signální vedení lambda sondy (měl by to být černý vodič). Jeden z možných
způsobů je na fotografii (tenká ocelová jehla zasunutá do konektoru zezadu). Druhý vodič
voltmetru spojíme na kostru. (ještě předtím zkontrolujeme ukostření pláště lambda sondy vůči
kostře voze. Pokud není spolehlivě ukostřen, sonda dodává ECU chybné údaje).
Konektor vedení sondy musí být při měření připojen
na vedení k ECU.
Zapneme zapalování, na voltmetru se objeví napětí
kolem 475 mV (toto napětí přichází z ECU). Spustíme motor. Cca 2 (až 3) minuty napětí zůstává kolem
této hodnoty (sonda nemá zpočátku provozní teplotu, též katalyzátor není ohřátý).
Po uplynutí této doby začíná systém regulovat
složení směsi. Napětí začne skokově kolísat
v rozsahu asi 0,2 – 0,75 Voltu. Napětí změřené
digitálním
voltmetrem
kolísá
zhruba
ve
čtvrtvteřinových intervalech. Tyto intervaly však nejsou skutečnými intervaly regulace
vyvolané změnou napětí lambda sondy, ale jsou to intervaly konstrukčně dané zobrazovací
schopností voltmetru (hodnota zatlumení). Digitální voltmetr je pro tento účel prostě pomalý.
Měření voltmetrem prokázalo, že sonda reaguje, že není „mrtvá“.
Tento případ (tzv.mrtvá či zamrzlá
sonda) by vypadal např. takto:
(graf 6 = „mrtvá sonda“)
Trpí-li však sonda nejčastější závadou (zpomalením reakce), nelze ji tímto měřením prokázat.
(graf č.3 = zpomalená funkce sondy,
tzv. „zamrzající sonda).
Jelikož ECU interval (rychlost) změny nevyhodnocuje, takový stav nezaznamená jako závadu. Digitálním voltmetrem ji také nelze prokazatelně zjistit. Vozidlo s takovou sondou má zhoršenou dynamiku (špatně akceleruje, má
zvýšenou spotřebu paliva).
(graf č.1= správná funkce sondy)
Porovnejte čas T na grafu 1
s časem t na grafu č.3.
Shrnutí: měřit digitálním voltmetrem funkčnost lambda sondy jde jen velmi zhruba (pouze
orientačně). Lze tak odhalit mrtvou (nereagující, „zamrzlou“) sondu. Sondu zamrzající (zatím
jen zpomalenou reakci), nelze tímto způsobem odhalit, přitom zamrzání sondy je typickým
projevem stárnutí tohoto prvku řízení motoru.
Provedl a sepsal (říjen 2006): Václav GT , [email protected]
Pomoc s dokumentací: RBr
.