Sonda Lambda - co to jest i do czego służy?

Ekspert

EKSPERT TEAM TOTAL

Sonda Lambda – co to jest i do czego służy?

Sonda Lambda to urządzenie istotne dla pracy auta pod wieloma względami, ma również wpływ na skład spalin opuszczających rurę wydechową. Na czym opiera się jej działanie, jaką ma rolę i po czym rozpoznać ewentualną usterkę tego elementu?

Czym jest sonda Lambda?

To jedna z kluczowych części działających w obrębie układu wydechowego pojazdu. Jej prawidłowe funkcjonowanie warunkuje optymalne przeprowadzanie procesu spalania, lekceważone awarie natomiast mogą prowadzić do bardzo kosztownych napraw.

Sondę Lambda po raz pierwszy zastosowano już w 1979 roku. Na początku lat dziewięćdziesiątych nałożono obowiązek instalacji sondy Lambda we wszystkich produkowanych autach. Jej wysoka skuteczność oraz rola w kontroli składu mieszanki paliwowo-powietrznej owocuje tym, iż od pewnego czasu coraz więcej pojazdów posiada 2 sondy. Montuje się je zarówno przed, jak i za katalizatorem.

Do czego służy i jak działa sonda Lambda?

Głównym zadaniem sondy Lambda jest bieżące sprawdzanie składu mieszanki powietrzno-paliwowej oraz kontrola składu spalin wydobywających się z komór spalania silnika. Na podstawie odczytów z urządzenia regulowane mogą być proporcje wszystkich wymienionych elementów. Aby TWC (trójdrożny reaktor katalityczny tzw. katalizator) jak najlepiej spełniał swoja rolę w redukcji szkodliwych substancji mieszanka paliwowo-powietrzna musi być jak najbardziej zbliżonej składem  do stechiometrycznej, w którym to na 1 kg spalonego paliwa przypada dokładnie 14,7 kg powietrza dla silnika benzynowego.

Jeżeli proporcje paliwa względem powietrza rosną, mieszankę uznaje się za bogatą. W przypadku, gdy ich wzajemny stosunek ulega odwrotnym zmianom, określana jest jako uboga. Te właśnie informacje sonda przekazuje do komputera a komputer reguluje skład mieszanki.

Aby działała prawidłowo, temperatura spalin musi przekraczać 300 stopni Celsjusza. Dopiero w takich warunkach końcówka sondy staje się przepuszczalna dla jonów, co umożliwia ich analizę. Do przyspieszenia pracy sondy montuje się specjalne grzałki, temperatura otoczenia nie może być jednak wyższa niż 800 stopni Celsjusza.

W zależności od tego, czy mieszanka jest uboga, czy bogata, napięcie na końcówce sondy maleje lub wzrasta. Sygnał przesyłany jest do modułu zawiadującego pracą silnika, który to może korygować na bieżąco skład mieszanki. Dzięki temu, że pomiar i przesył danych odbywa się około 100 razy na sekundę, podczas gdy korekcja składu około 300 razy na minutę, sonda Lambda zapewnia pracę silnika niezależnie od jego mocy i aktualnych obrotów, rodzaju zatankowanego paliwa oraz warunków atmosferycznych na dworze.

Z uwagi na to, iż fragment sondy znajduje się bezpośrednio w układzie wydechowym a pozostała jej część natomiast na zewnątrz, podczas działania jest ona narażona na bardzo duże natężenia termiczne, mechaniczne i chemiczne. M.in. z tego powodu może dochodzić do okresowych usterek elementu, chociaż przeciętną jego trwałość przy prawidłowym użytkowaniu ocenia się na około 80-100 tys. km. Produkty wyposażone we własną grzałkę mogą działać bez zarzutu nawet do 160 tys. km.

Sonda Lambda – objawy usterki

Zwykle pierwszym sygnałem nieprawidłowości związanych z działaniem sondy Lambda jest zapalenie kontrolki „check engine” na pulpicie kierowcy. Nie musi być to jednak zasadą, gdyż wskaźnik ten może oznaczać wiele innych awarii; sam w sobie jest tylko sygnałem ostrzegawczym. Do podświetlenia wskaźnika dochodzi zwykle wtedy, gdy uszkodzeniu ulegnie cała sonda lub mechanizm przesyłania danych. Jak zatem rozpoznać nieprawidłowe działanie sondy w sytuacji, gdy przesyłane przez nią informacje do komputera są błędne?

Najczęściej sugeruje to szereg objawów, które powinien zauważyć nawet początkujący kierowca. Wyraźny staje się ubytek mocy pojazdu. Znacznie trudniejsze będzie osiąganie większych prędkości oraz wprowadzenie silnika na wyższe obroty. Zdarza się też, że jednostka napędowa może zgasnąć w czasie pracy o bardzo niskim natężeniu. Wraz ze spadkiem mocy w parze zwykle idzie także podwyższony pobór paliwa. O ile na dłuższej trasie wskazania mogą drastycznie nie wzrosnąć, to w mieście różnica będzie widoczna już na pierwszy rzut oka. Zdarzają się przypadki, gdy spalanie będzie większe aż o połowę. Dodatkowo niebezpieczny jest wzrost temperatury w układzie wydechowym na skutek opóźnionego spalania paliwa.

Uszkodzona sonda Lambda w pierwszej linii prowadzi do zniszczenia katalizatora. Długotrwała usterka może mieć również wpływ na przegrzanie silnika, uszkodzenie jego poszczególnych elementów.

Wymiana sondy Lambda – czy to konieczne?

Jeśli ulegnie ona całkowitemu zniszczeniu, będzie to jedyne możliwe i akceptowalne rozwiązanie – choć musisz wiedzieć, że nowe urządzenie nie należy do najtańszych. Znacznie bardziej ekonomiczna jest profilaktyka, która polega na okresowej kontroli działania urządzenia. Zaleca się ją wykonywać co około 30 tys. km. Koszt sprawdzenia i ewentualnej regulacji jest stosunkowo niski, pozwala również na czasowe zmniejszenie spalania.

Nie możesz zapominać także o tym, iż niesprawna sonda Lambda to poważne zagrożenie dla środowiska. Jeżeli jej wskazania są błędne lub całkowicie ich brak, do atmosfery emitowane będzie znacznie więcej szkodliwych związków i pierwiastków. Decydując się na wymianę, staraj się wybierać oryginalne elementy renomowanych producentów, gdyż tańsze zamienniki zwykle nie gwarantują pełnej jakości odczytów ani wystarczająco długiej trwałości.