Lambda sonda: simptomi, funkcije, diagnoza

Zaradi vse bolj zaostrenih ukrepov glede dovoljenih škodljivih emisij, ki jih v ozračje spuščajo bencinski in dizelski motorji, so še kako pomembne tehnologije v vozilu, ki skrbijo za njihov nadzor in zmanjšanje. Ena izmed njih je tudi lambda sonda. V nadaljevanju vam bomo razkrili vse o njenih funkcijah, znakih okvare in diagnostiki.

Lambda sonda v vozilu upravlja številne pomembne funkcije, ki pa so mnogim voznikom neznanka

Na vprašanje, kaj je lambda sonda, lahko odgovorimo zelo preprosto: kisikov senzor. Prevelika količina emisij vozila je škodljiva ne le za okolje, temveč tudi za sam avto. Za nadzor delovanja motorja in količine izpušnih plinov pa je odgovorna prav lambda sonda. Je del izpušnega sistema vsakega avtomobila. Glavna funkcija lambda sonde je, da s pomočjo senzorja meri količino kisika v izpušnih plinih vozila in podatke posreduje računalniku vozila (do njega je povezana z lambda krmilnikom in podatkovnim vodilom). Lambda senzor namreč zaznava razmerje med kisikom v izpušnih plinih in kisikom v zraku. Signal iz sonde vpliva na sistem za vbrizgavanje goriva (prepoznava količino nezgorelega kisika v izpušnih plinih in glede na to spreminja svojo napetost), ki ustrezno spreminja količino vbrizganega goriva in zajetega zraka. Tako skrbi za učinkovito in čisto delovanje motorja. Računalnik s pomočjo teh podatkov prilagodi mešanico zraka in goriva na bolj optimalno za boljše delovanje motorja, manjšo porabo goriva in količino izpušnih plinov. Za začetek pošiljanja teh podatkov mora avto doseči delovno temperaturo.

Vsako vozilo nima enakega števila lambda sond. Večina vozil ima dve – eno pred in eno za katalizatorjem, in sicer sta priviti v luknjo izpušnega sistema. Nekatera vozila pa tudi do štiri (če imajo večvaljni motor).

 Lambda sonda je sestavljena iz sledečih delov: 

Dobro je tudi vedeti, kaj pomeni pomen „lambda regulacija“. Pomeni dodajanje pravilnega razmerja med zrakom in gorivom v motor (pri bencinskih motorjih je idealna mešanica 7 : 1 v prid zraku). V ta namen mora biti mešanica ves čas merjena, za kar skrbi lambda sonda. Ta pri prehodu iz revne zmesi v bogato (in obratno) računalniku poda informacijo o zmesi. Krmilna enota nato pošlje informacijo oz. signal napravi za vbrizgavanje goriva, ta pa spremeni sestavo zmesi na pravo razmerje. Če je v motorju preveč goriva, se v zgorevalni komori porabi celoten kisik, kar ima za posledico, da izpušni plini ne vsebujejo skoraj nič kisika. V primeru neodzivnega senzorja motor dobi bogatejšo mešanico, kar ima za posledico njegovo manjšo moč, slabšo odzivnost ter večje onesnaženje. Cilj je, da je količina kisika v skupni količni izpušnih plinov čim višja.

Novejši avtomobili omogočajo sinhrono delovanje med lambda sondo in sistemom avto diagnostike OBD, ki je bil razvit z namenom nadzora izpušnih plinov motorja. Sistem namreč neprestano opazuje stanje senzorjev. Sistem OBD kontrolira nivo kisika pred in za katalizatorjem, ter na ta način določi mesto okvare, ter nanjo opozori z opozorilno lučko na armaturni plošči.

Okvara lambda sonde ima lahko številne vzroke in simptome ter zahteva takojšnje ukrepanje oz. diagnostiko

Poškodbe lambda sonde je včasih mogoče odkriti že z vizualnim pregledom. Opazimo lahko npr. poškodovano ohišje, korodirane dele, razpoke, obloge itd. Ostale poškodbe so lahko tudi na merilnih keramičnih konicah (slabokakovostni ponaredki) ali pri žicah na priključkih (visoke toplotne obremenitve). Težava okvarjenih lambda senzorjev je tudi, da računalnik po nekaj minutah aktivira varnostni program in nastavi na bogato mešanico zraka in goriva. Pri tem pride do povečanja temperature izpušnih plinov, kar ima lahko za posledico celo okvaro katalizatorja.

 Načeloma se okvare lambda sonde kažejo na sledeče načine: 

Lambda sondo lahko testiramo tudi sami doma z voltmetrom, da ugotovimo, ali so vrednosti napetosti ustrezne (morale bi biti v območju 0,1–0,8 V). Meritve je potrebno opraviti le pri delovni temperaturi (od 350 °C), v nasprotnem primeru bodo odčitki napačni. Priključkov je lahko več, razlikujejo pa se tudi barve in oznake, zato je zelo pomembno, da jih znamo prepoznati oz. vemo, na katerem priključku je potrebno opraviti posamezno meritev. Izmeriti je potrebno tudi upornost sistema ogrevanja (morala bi biti v območju 3–6 ohmov). Odstopanja od te vrednosti kaže na fizične poškodbe sonde. Pomembna je tudi pravilna napajalna napetost ogrevanja sonde (znašati mora 12 V). Sondo je potrebno testirati tudi pri obremenitvah. V ta namen moramo dvakrat pohoditi pedal za plin. To povzroči povečano količino goriva v sistemu in pomanjkanje kisika. Če sonda deluje pravilno, pri tem skoči na maksimalno napetost, a že po približno treh skeundah bi morala skočiti na normalno napetost.

Kot večina drugih avtodelov tudi lambda sonda po določenem času potrebuje menjavo

Življenjska doba pravilno delujoče sonde je v povprečju 100.000 km (lahko tudi manj ali več), nanjo pa vpliva več dejavnikov. Lega v izpušnem sistemu vozil žal ne omogoča neomejene življenjske dobe lambda sonde, saj je ta podvržena visokim temperaturam, mehanskim obremenitvam in kemičnim snovem, zato se lahko hitro izrabi ali pokvari. Problem je tudi kopičenje nesnage izpušnih plinov na delu sonde, ki onemogočajo generiranje napetosti. V primeru prisotnosti silicija je sondo potrebno zamenjati, pri nanosih ogljika, ki so posledica prebogate mešanice zraka in goriva, pa jo je potrebno le očistiti. Cene lambda sond so okoli 50–200 EUR.

Če je lambda sondo potrebno zamenjati, jo lahko zamenjamo z originalno ali pa univerzalno. Pri slednji so priključne sponke drugačne, kar pomeni, da moramo kable rezati in prispajkati na konektor. Posebno pozornost je potrebno nameniti tudi pomenu barvam kablov, saj se te pri univerzalnih lahko razlikujejo po namenu v primerjavi z originalno sondo. Pomembno je tudi, da upoštevamo, ali je labda sonda ogrevana, ali ne, in koliko priključkov ima (od enega do štiri).

 V splošnem je postopek menjave enostaven in sestoji iz sledečih korakov: 

1. Pripravite potrebno orodje za zamenjavo: Osnovni komplet orodja, dvigalko, stojalo za dvigalko, napravo za avtodiagnostiko OBD2, nasadni ključ lambda sonde, nadomestno lambda sondo.
   

   

2. Določite okvarjeni senzor. Preden začnete, na vozilo priključite optični bralnik OBD 2 in preberite kode, da ugotovite, katera lambda sonda je odpovedala in potrebuje menjavo.
3. Vozilo dvignite z dvigalko in ga pritrdite na stojalo za dvigalko. Pomembno je, da vam je omogočen dostop do lambda sonde, ki jo je treba zamenjati.
4. Odklopite priključek lambda sonde. Pri dvignjenem vozilu locirajte okvarjeni senzor in odklopite priključek kabelskega snopa.
5. Odstranite lambda sondo, tako da uporabite nasadni ključ za lambda sondo ali viličasti ključ.
6. Primerjajte okvarjeno lambda sondo z novo in se prepričajte o pravilni izbiri in vgradnji.
7. Namestite novo lambda sondo in povežite kabelski snop.
8. Na vozilo priključite optični bralnik OBD 2 in izbrišite kode.
9. Vklopite vozilo, po tem ko so kode izbrisane. Če je bil postopek menjave uspešen, bi težave morale biti odpravljene.

ZAKLJUČEK: Čeprav lambda sonda tehnično gledano ni nujna za delovanje avtomobila, je iz vidika okoljske varnosti in ohranjanja dobrega delovanja motorja nepogrešljiva. Naraščujoča okoljska osveščenost in težnja po kar se da optimalnem delovanju motorja nam narekujeta, da je funcionalno delovanje izpušnega sistema še kako pomembno in zahteva takojšnjo odpravo nepravilnosti. Ne pozabite, da lahko z redno kontrolo lamba sonde prihranite tudi pri stroških goriva in poskrbite za brezhibno delovanje motorja ter s tem podaljšate njegovo življenjsko dobo. Nenazadnje pa si boste na ta način tudi prihranili sitnosti, v kolikor bi zaradi okvarjene lambda sonde vaš avtomobil na tehničnem pregledu pokazal količino izpušnih plinov nad dovoljeno mejno vrednostjo.