Uszkodzona sonda lambda w silniku zasilanym LPG — objawy awarii

Uszkodzona lub nieprawidłowo działająca sonda lambda może spowodować wiele zmian w obrębie instalacji LPG. Najszybciej objawy awarii odczuwalne są w trakcie tankowania pojazdu, gdy auto zaczyna palić znacznie więcej niż do tej pory. Właśnie dlatego tak istotne jest, aby wiedzieć, jak działa ten element i jak przedłużyć jego żywotność. Czym jest sonda lambda i za co odpowiada? Co świadczy o konieczności wymiany uszkodzonej sondy w samochodzie na gaz? I kiedy wymienić ją na nową? Dowiedz się!

Zadania sondy lambda — do czego służy?

Sonda lambda to z pozoru nieistotna część, która ma za zadanie sprawdzać skład mieszanki powietrzno-paliwowej oraz kontrolować skład spalin wydobywających się z komór spalania jednostki napędowej. Aby osiągnąć pełne spalanie proporcja mieszanki paliwowo-powietrznej wynosić powinna około 1:14,5. Czujnik sondy składa się z elementu pomiarowego, złącza oraz modułu sterującego i wysyła informacje do sterownika silnika, który reguluje skład mieszanki paliwowo-powietrznej.

Rodzaje sond lambda λ (czujników tlenu)

Istnieje kilka rodzajów sond lambda, które wykorzystują odmienne technologie do pomiaru paliwa i powietrza, a także posiadają odmienne sygnały wyjściowe.

Sonda cyrkonowa

Sonda cyrkowa pokazuje, czy stosunek powietrze/paliwo jest wyższy, czy niższy od  współczynnika lambda. Umożliwia to systemowi ECU zmieniać dawkę paliwa do momentu, kiedy sonda znowu ujawni nieprawidłowości względem mieszanki i rozpocznie korekcję mieszanki. Sondy cyrkonowe mogą być stosowane przy pomiarach tlenu w wymagających warunkach, a w tym: w wysokiej temperaturze czy w obecności gazów agresywnych w spalinach. W zależności od rodzaju zastosowania sonda cynkowana może być wykonana ze stali, stopów odpornych na wysoką temperaturę, a także z ceramiki. Co więcej — w budowie tego rodzaju sond wykorzystuje się związki cyrkonu.

Sonda tytanowa

Ten rodzaj sondy działa na zasadzie zmieniającego się oporu. W przypadku sondy tytanowej czujnik nie wytwarza napięcia. Opór elementu z dwutlenku tytanu zmienia się pod wpływem zmieniającej się zawartości tlenu w spalinach. W porównaniu do sondy cyrkonowej ten rodzaj sondy jest mniejszy, ponieważ nie potrzebuje powietrza atmosferycznego jako punktu odniesienia. Co więcej — w zależności od poziomu tlenu w spalinach sonda tytanowa swoją oporność. Czujniki tytanowe są podgrzewane elektrycznie i zaczynają pracować w temperaturze około 200° C.

Sondy szerokopasmowe

Sonda szerokopasmowa wyposażona jest w dwie pracujące równolegle komory elektrochemiczne. Pierwsza komora sondy jest odpowiedzialna za pomiar składu mieszaniny gazów spalinowych, z kolei druga reaguje na sygnał pierwszej komory i na stężenia tlenu w gazach spalinowych. Szerokopasmowe sondy lambda umożliwiają pomiar zawartości tlenu w spalinach w zakresie λ = 0,4–4. Sondy szerokopasmowe mogą być z powodzeniem stosowane w silnikach zasilanych mieszankami ubogimi. Napięcie pomiędzy elektrodami w tym rodzaju sondy utrzymywane jest na stałym poziomie (450 mV).

Sondy palcowe i planarne

Sonda palcowa w porównaniu do sondy planarnej posiada zdecydowanie bardziej zaawansowaną technologicznie konstrukcję. Swoim kształtem nie przypomina innych rodzajów sond lamba, ponieważ swoim wyglądem przypomina wydłużoną płytkę ze złączonym systemem grzewczym. Oznacza to, że tuż po odpaleniu samochodu sonda jest gotowa do działania, dzięki czemu efektywniej steruje mieszanką paliwowo-powietrzną. Co równie istotne — wprowadzenie sondy planarnej o zmienionym kształcie elementu pomiarowego przyczyniło się do skrócenia czasu jej nagrzewania.

EOBD

EOBD, czyli Europejski system diagnostyki pokładowej to złącze diagnostyczne umożliwiające podłączenie urządzenia diagnostycznego do pamięci centralnego komputera samochodu i przeanalizowanie błędów. Diagnoza pozwala sprawdzić stan elementów takich jak: katalizator, kolektor, sonda lambda, układ zasilania oraz parametry pracy jednostki napędowej. Sonda lambda za katalizatorem kontroluje prawidłowość działania sondy przed katalizatorem, a także poziom oczyszczania spalin w reaktorze katalitycznym.

Instalacja gazowa a sonda λ

Wymagania ekologiczne sprawiły, że wprowadzono zmiany w silnikach samochodowych, m.in. poprzez wprowadzenie reaktorów katalitycznych. Sonda lambda stała się częścią układów zasilania silników o zapłonie iskrowym, która na podstawie zawartości tlenu w spalinach określa współczynnik nadmiaru powietrza. 

Objawy uszkodzenia sondy lambda w samochodzie

Objawy uszkodzonej sondy lambda to m.in.:

• znaczący wzrost zużycia paliwa (spalanie może wzrosnąć nawet o 50 procent),
• wzrost emisji spalin,
• pogorszenie składu spalin,
• mniejsza moc silnika,  samoistna zmiana prędkości obrotowej silnika, 
• czarny dym wydobywający się z układu wydechowego.

O nieprawidłowym działaniu sondy lambda świadczy również kolorowy nalot na jej powierzchni. Dla przykładu zielony i chropowaty nalot świadczy o przeciekaniu płynu chłodniczego do komory spalania, a czarny nalot wskazuje na nadmierne zużycie oleju. O usterce sondy poinformuje nas również zaświecona kontrolka check engine. Uszkodzenia sondy lambda nie należy ignorować! Jazda z uszkodzoną sondą może w pierwszej kolejności spowodować zniszczenie warstwy aktywnej katalizatora, aż po całkowitą utratę zdolności do oczyszczania spalin.

Kiedy sprawdzić działanie sondy lambda?

Jeżeli zauważysz w swoim samochodzie którykolwiek z wyżej wymienionych objawów awarii sondy lambda — sprawdź napięcie na przewodzie sygnałowym. Jak to zrobić? Zgodnie z zaleceniami po rozgrzaniu silnika i przy normalnej pracy wynik pomiaru powinien zmieniać się między wartościami 0,1 i 0,9 V około 2 razy na sekundę przy 2000 obr./min.

Jakie mogą być skutki uszkodzonej sondy lambda?

Nieprawidłowo działająca sonda wpływa na utrzymywanie się niewłaściwych proporcji mieszanki paliwowo-powietrznej. Jeśli mieszanka jest zbyt uboga, to grozi to spadkiem mocy jednostki napędowej, z kolei, jeśli mieszanka ma zbyt bogaty skład, to zniszczeniu ulega katalizator. Jeśli dojdzie do awarii, katalizator będzie pracować głośniej niż zwykle i w takiej sytuacji niezbędna jest jego wymiana. Warto jednak wiedzieć, że koszt diagnostyki i wymiany sondy jest zdecydowanie mniejszy niż zakup nowego katalizatora.

Potencjalne przyczyny uszkodzenia sondy lambda

Do najczęstszych przyczyn uszkodzenia sondy lambda zaliczyć można m.in.:

• zabrudzenie sadzą,
• zwarcie,
• brak napięcia,
• przegrzanie,
• zbyt bogata lub uboga mieszkanka paliwa,
• jakość paliwa, źle pracujące wtryskiwacze,
• uszkodzenia mechaniczne na skutek uderzenia czy niewłaściwego demontażu.

Jeśli chcesz przedłużyć żywotność sondy, to warto znać kilka prostych wskazówek, które sprawdzą się przy eksploatacji pojazdu. Sonda lambda do gazu ulega zniszczeniu, jeśli do układu wydechowego przedostaną się cząsteczki wody lub oleju. Negatywny wpływ na sondę lambda ma również jakość używanego paliwa. Szczególnie niebezpieczne jest stosowanie niskooktanowego, zanieczyszczonego lub zawierającego ołów paliwa.

Diagnoza sondy lambda to podstawa

Usterka sondy lambda może przydarzyć się każdemu kierowcy, dlatego tak istotne jest, aby w porę ją zdiagnozować i usunąć. Stan sondy sprawdzić można za pomocą testera diagnostycznego, jednak nie jest to jedyne źródło informacji. Równie istotnym elementem w diagnostyce jest demontaż sondy i jej dokładne oględziny dokonane przez zaufanego mechanika.

Co zrobić z uszkodzoną sondą lambda?

Jeśli podejrzewasz, że sonda lambda w Twoim samochodzie jest uszkodzona lub zauważyłeś inne niepokojące nieprawidłowości, to w pierwszej kolejności warto odwiedzić mechanika. Specjalista oceni stan poszczególnych elementów instalacji i oceni, czy nowa sonda jest niezbędna do prawidłowego funkcjonowania pojazdu.

Podsumowanie na temat objawów awarii sondy lambda

Jeśli sonda lambda działa nieprawidłowo — nie zwlekaj i wymień ten element na nowy. Instalacje gazowe wymagają odpowiedniej opieki, a kontrolowanie stanu sondy pozwala również zaoszczędzić sporo pieniędzy. Obecnie ceny benzyny i innych paliw na stacjach benzynowych są tak wysokie, że samochód z uszkodzoną sondą może być naprawdę kosztowny w utrzymaniu. Jeżeli masz podejrzenia, że sonda lambda w Twoim samochodzie nie działa tak, jak powinna — zgłoś się do nas! Nasi specjaliści chętnie odpowiedzą na wszystkie Twoje pytania.