1 Diagnostyka

14

włączeniu silnika i będzie ona miała sta-tus usterki statycznej.Usterkisporadyczne (rys. 1.8) są taki-

mi usterkami zapisanymi w pamięci, które pojawiły się przejściowo i w danej chwili nie występują. W przypadku tego rodzaju usterek przyczyną są na ogół nieprawi-dłowy styk lub napięcia sygnałów, które w określonych warunkach pracy i obcią-żenia wykraczają poza zadaną charakte-rystykę lub dopuszczalny zakres.

Po wykasowaniu pamięci bez zlokalizo-wania i usunięcia przyczyny zarejestrowa-nia wpisu sporadyczne usterki pojawią się z powrotem, najczęściej po osiągnięciu określonych warunków pracy silnika lub stanu jazdy. Może to nastąpić po pewnym czasie, bowiem skasowanie pamięci po-woduje często także zresetowanie warto-ści adaptacyjnych danego sterownika.

1.3. Rejestracjausterekwpamięcisterownika

W pamięci sterownik może zareje-strować wiele różnych usterek. W wielu przypadkach na podstawie opisu zare-jestrowanej usterki można wnioskować o rodzaju występującej niesprawności.

StrukturazapisuusterkiwpamięcisterownikaUsterka zarejestrowana w pamięci ste-rownika (rys. 1.9) składa się z kodu

usterki, oznaczenia zespołu lub elemen-tu, którego dotyczy kod usterki, oraz ro-dzaju uszkodzenia rozpoznanego przez sterownik.

Przykład: P0118Oznaczenie zespołu: Czujnik tempera-

tury cieczy chło-dzącej

Rodzaj uszkodzenia: za wysoki sygnał

Kody usterek odczytywanych teste-rem diagnostycznym dzielą się na kody znormalizowane, określone standardem OBD II/EOBD, oraz kody zdefiniowane przez poszczególnych producentów sa-mochodów.

PrzykładowezapisyusterekCzujnik temperatury cieczy chłodzącej, za wysoki sygnałSterownik silnika ocenia temperaturę cieczy chłodzącej na podstawie spadku napięcia na czujniku temperatury cieczy chłodzącej. Sterownik ma wbudowany rezystor o stałej rezystancji, połączony szeregowo z czujnikiem temperatury cieczy chłodzącej. Na podstawie spad-ku napięcia, wywołanego przez czujnik temperatury cieczy chłodzącej, sterow-nik może wnioskować o temperaturze cieczy chłodzącej na podstawie zdefinio-wanej charakterystyki.

Sygnał napięcia za wysoki, przerwa / zwarcie do plusaW tym przypadku sterownik silnika mie-rzy na przewodzie sygnałowym napięcie, które przykładowo jest większe niż 4,7 V, co wskazuje na przerwę w obwodzie prądowym. Przyczynami mogą być za duże rezystancje przejścia, niesprawne złącza wtykowe, przerwy w przewodach sygnałowych (rys. 1.10) lub masy (patrz rys. 1.12), jak również za duża rezystan-cja samego czujnika temperatury cieczy chłodzącej. Ponadto istnieje możliwość

RadaekspertaW przypadku występowania usterek sporadycznych samo skasowanie wpisów w pamięci usterek rzadko rozwiąże problem. Powtórne pojawie-nie się wpisów w pamięci świadczy o występowaniu niesprawności, którą diagnosta musi najpierw usunąć, aby przywrócić prawidłowe funkcjonowa-nie układu sterowania silnika.

sensory.indd 14 2013-11-29 09:26:35

Rejestracja usterek w pamięci sterownika

15

1

Sygnał napięcia za niski, zwarcie do masyW tym przypadku (rys. 1.14) sterownik silnika mierzy napięcie sygnału, które np. jest mniejsze niż 0,3 V. Oznacza to,

wystąpienia zwarcia przewodu sygnało-wego za plusem (zwarcie do plusa – rys. 1.11) do przewodu zasilającego inny po-dzespół.

Rys. 1.9

Przykład struktury kodu usterki P0118

Rys. 1.10

Brak spadku napięcia – przerwa w przewodzie sygnałowym czujnika temperatury cieczy chłodzącej

sensory.indd 15 2013-11-29 09:26:36

1 Diagnostyka

16

Rys. 1.11

Czujnik temperatury cieczy chłodzącej – zwarcie do plusa przewodu sygnałowego czujnika temperatury cieczy chłodzącej

Rys. 1.13

Brak spadku napięcia – przerwa w czujniku temperatury cieczy chłodzącej

Rys. 1.12

Brak spadku napięcia – przerwa w przewodzie masowym czujnika temperatury cieczy chłodzącej

sensory.indd 16 2013-11-29 09:26:36

Końcówki igłowe, adaptery złącz, skrzynka z gniazdami wtykowymi

17

1

że prawie całe napięcie spada na rezy-storze pomiarowym w sterowniku silnika. Możliwą przyczyną jest zwarcie w czuj-niku temperatury cieczy chłodzącej lub przewodzie sygnałowym, który jest prze-tarty i dotyka do masy (silnika lub nad-wozia).

Sygnał niewiarygodny lub nieprawidłowe działanieW przypadku odczytu Sygnał niewiary-godny lub nieprawidłowe działanie na-leży brać pod uwagę kilka możliwych przyczyn. Niektórzy producenci samo-chodów przy tych zapisach usterek nie rozróżniają zbyt niskiego lub zbyt wyso-

kiego napięcia sygnału. Ponadto te wpi-sy mogą być wywołane niewłaściwymi zmianami temperatury cieczy chłodzącej (zbyt nagły spadek albo narastanie tem-peratury cieczy chłodzącej). W tym przy-padku trzeba zmierzyć napięcie sygna-łu, aby zdiagnozować wadliwe działanie czujnika (patrz rys. 1.13 i 1.15).

1.4. Końcówkiigłowe, adapteryzłącz,skrzynkaz gniazdami wtykowymi

Do pomiaru parametrów czujników po-winno się używać dedykowanych dla danych marek adapterów złącz (tzw.

Rys. 1.14

Spadek napięcia – zwarcie do masy przy czujniku temperatury cieczy chłodzącej

Rys. 1.15

Spadek napięcia – zwarcie w czujniku temperatury cieczy chłodzącej

sensory.indd 17 2013-11-29 09:26:36

3 Czujniki obciążenia

40

pływomierzu powstaje niewielka różnica temperatur, która umożliwia rozpoznanie przepływu wstecznego i uwzględnie-nie go podczas obliczania przez obwód przetwarzający masy zasysanego po-wietrza (rys. 3.20).

Najnowsza generacja przepływomie-rza powietrza firmy Bosch z gorącą płyt-

ką nosi oznaczenie HFM6. Przepływo-mierz ten wysyła sygnał cyfrowy zamiast analogowego (rys. 3.21). Dzięki temu sygnał przesyłany do sterownika silnika nie jest podatny na zakłócenia.Przykład. Wartości fabryczne sygna-

łu przepływomierza powietrza z gorącą płytką Bosch typu HFM6:

Rys. 3.20

Oscylogram sygnału przepływomierza powietrza z gorącą płytką typ HFM6 (3) U-CH1 – napięcie sygnału masy zasysanego powietrza (sygnał modulowany częstotliwością), U-CH2 – napięcie sygnału temperatury zasysanego powietrza (modulowane szerokością impulsu); współczynnik wypełnienia impulsu odpowiada temperaturze ok. 18°C

Rys. 3.21

Sygnał napięciowy o częstotliwości 2600 Hz na biegu jałowym U-CH1 – napięcie zasilania / napięcie w instalacji 12 V, U-CH2 – sygnał masy zasysanego powietrza (sygnał modulowany częstotliwością); sygnał z przepływomierza HFM wykazuje częstotliwość około 2600 Hz na biegu jałowym; częstotliwość sygnału wzrasta wraz ze zwiększającym się przepływem powietrza

sensory.indd 40 2013-11-29 09:26:47

Czujnik położenia pedału przyspieszenia

41

3

zz zapłon włączony, brak przepływu powietrza, częstotliwość sygnału: 1,85±0,07 kHz;zz bieg jałowy, silnik nagrzany, częstotli-wość sygnału: ok. 3,4…4,2 kHz, recyr-kulacja spalin nie jest aktywna.Częstotliwość sygnału musi wzrastać

wraz ze zwiększającym się przepływem powietrza.

3.5. Czujnikpołożeniapedałuprzyspieszenia

Położenie pedału przyspieszenia zmie-nia się w zależności od żądania kierowcy lub odpowiedniej informacji o obciążeniu silnika. Położenie to dla układu sterowa-nia silnika o zapło-nie samoczynnym jest głównym para-metrem do oblicze-nia podstawowej dawki wtrysku, wy-maganego ciśnienia paliwa w układzie oraz początku wtry-sku w połączeniu z prędkością obro-tową silnika. Do re-jestrowania żądania kierowcy służy czuj-nik położenia peda-łu przyspieszenia (e-gaz – elektronicz-ny pedał gazu, rys. 3.22).

Również w układzie sterowania silnika o zapłonie iskrowym czujnik położenia pe-dału przyspieszenia służy do rozpoznania żądania kierowcy. W zależności od stop-nia wciśnięcia pedału sterownik silnika włącza siłownik przepustnicy i ustawia ją pod kątem wynikającym z zadanej pręd-kości obrotowej oraz obciążenia.

Czujnik położenia pedału przyspie-szenia może być potencjometryczny, hallotronowy lub indukcyjny. Odmiany z czujnikiem Halla lub indukcyjnym mają wewnętrzny układ rozpoznawania syg-nałów i mogą przesyłać zarówno analo-gowe, jak i cyfrowe sygnały napięcia.

Ponieważ czujnik położenia pedału przyspieszenia należy do elementów od-powiedzialnych za bezpieczeństwo, wy-syłane przez niego informacje są spraw-dzane pod kątem wiarygodności. Może się to odbywać za pomocą dodatkowo zamontowanych włączników (stycznik biegu jałowego i stycznik pełnego obcią-żenia) lub dodatkowego potencjometru. Niektórzy producenci stosują dwa dodat-kowe potencjometry. Ma to tę zaletę, że w przypadku awarii jednego potencjome-

RadaekspertaTemperatura zasysanego powietrza – współczynnik wypełnienia impulsu musi zmieniać się w zależności od temperatury. Wraz ze wzrostem tem-peratury współczynnik wypełnienia impulsu powinien się zwiększać.

Rys. 3.22

Czujnik położenia pedału przyspieszenia

sensory.indd 41 2013-11-29 09:26:47

3 Czujniki obciążenia

42

tru pojazd zachowuje zdolność do jazdy. Jeżeli są zamontowane jedynie dwa potencjometry, gdy sterownik rozpozna wadliwe działanie, wówczas przechodzi w tryb awaryjny lub działania zastęp-czego. Tryb ten można rozpoznać po prędkości obrotowej silnika, która ulega zwiększeniu do ok. 1200 obr/min.

CzujnikpołożeniapedałuprzyspieszeniajakopotencjometrzestycznikamibiegujałowegoipełnegoobciążeniaPotencjometr czujnika przesyła przewo-dem sygnałowym zmienne napięcie do sterownika w zależności od położenia pedału przyspieszenia. Sygnał ten jest analizowany przez sterownik. Na tej pod-stawie jest odczytywane żądanie kierow-cy i następuje obliczenie podstawowej dawki wtrysku w funkcji obciążenia.

W zależności od sygnału napięciowe-go styczniki biegu jałowego i pełnego obciążenia muszą być otwarte lub za-mknięte (rys. 3.23). Jeżeli na przykład napięcie sygnału potencjometru na bie-gu jałowym wynosi od 0,2 V do 0,5 V, to

stycznik biegu jałowego jest zamknięty, a stycznik pełnego obciążenia otwarty. W ten sposób dla sterownika silnika sy-gnały stają się wiarygodne (bieg jałowy).

Gdy kierowca wciśnie pedał (stycznik biegu jałowego otwarty, stycznik peł-nego obciążenia otwarty), napięcie sy-gnału potencjometru wyniesie od 0,6 V do 3,8 V. Całkowite wciśnięcie pedału spowoduje otwarcie stycznika biegu ja-łowego i zamknięcie stycznika pełnego obciążenia. Wówczas napięcie sygnału potencjometru musi mieścić się w zakre-sie od 3,9 V do 4,5 V.

Ponadto do uwiarygodnienia sygnału są wykorzystywane informacje z włącz-nika świateł hamowania (czujnik przy pedale hamulca). Jednoczesne urucho-mienie czujnika położenia pedału przy-spieszenia i wciśnięcie pedału hamulca zostaje odczytane przez sterownik jako nieprawdopodobne. Przy jednoczesnym zadziałaniu obu czujników ze względów bezpieczeństwa następuje redukcja mocy silnika i ograniczenie prędkości obrotowej do poziomu nieco przekracza-jącego bieg jałowy.

Rys. 3.23

Schemat podłączenia oscyloskopu do potencjometrycznego czujnika położenia pedału przyspieszenia ze stycznikami biegu jałowego i pełnego obciążenia CH1 – kanał 1, CH2 – kanał 2

sensory.indd 42 2013-11-29 09:26:47

Czujnik położenia pedału przyspieszenia

43

3

Czujnikpołożeniapedałuprzyspieszeniaodwóchpotencjometrach

W przypadku czujnika położenia pedału przyspieszenia o dwóch potencjometrach sygnał napięciowy jest przesyłany do ste-rownika przez oba potencjometry. Drugi sygnał jest sygnałem nadmiarowym (re-dundantnym). Jest on wykorzystywany tylko do kontroli pierwszego sygnału i nor-malnie nie byłby potrzebny (rys. 3.24).Przykład. Sygnał 2 dla czujnika po-

łożenia pedału przyspieszenia w Oplu

Zafira (silnik Z19DT, rys. 3.25), tak jak w wielu innych pojazdach wyposażonych w czujnik położenia pedału przyspie-szenia o dwóch potencjometrach, musi odpowiadać zawsze połowie napięcia sygnału pierwszego. Sygnał z potencjo-metru 1: 2,4 V; sygnał z potencjometru 2: 1,2 V. Jeżeli różnica napięcia przekro-czy wartość wynikającą ze stosunku 1:2 o 0,2…0,3 V, w większości samochodów w pamięci sterownika silnika pojawi się kod usterki. Wartości sygnałów nie będą już dla sterownika wiarygodne. Wówczas prędkość obrotowa zostaje ograniczona

Rys. 3.24

Schemat podłączenia oscyloskopu do czujnika położenia pedału przyspieszenia o dwóch potencjometrach (silnik Opel Z19DT) CH1 – kanał 1, CH2 – kanał 2

Rys. 3.25

Sprawdzanie prawidło-wości przebiegu sygnału czujnika położenia pedału przyspieszenia o dwóch potencjome-trach (silnik Opel Z19DT) Spannung CH1 – sygnał z potencjometru 1, Span-nung CH2 – sygnał z poten-cjometru 2 1 – zapłon wyłączony, 2 – zapłon włączony, 3 – sygna-ły z potencjometrów 1 i 2 przy zwolnionym pedale przyspieszenia, 4 – sygnały z potencjometrów 1 i 2 przy wciśniętym całkowicie pe-dale przyspieszenia, 5 – sy-gnały z potencjometrów 1 i 2 przy zwolnionym pedale przyspieszenia

sensory.indd 43 2013-11-29 09:26:48

3 Czujniki obciążenia

44

do poziomu nieco przekraczającego bieg jałowy (wartość zastępcza).

Badanie wiarygodności sygnałów obu potencjometrów może naturalnie odby-wać się na podstawie innych różnic na-pięć. Na przykład w samochodzie Mazda 5 Diesel musi być zachowana stała róż-nica napięć 0,5 V (patrz rys. 3.33).

CzujnikpołożeniapedałuprzyspieszeniaotrzechpotencjometrachW przypadku tego rodzaju czujnika do sterownika są wysyłane trzy sygnały położenia pedału przyspieszenia (rys. 3.26). Ma to tę zaletę, że przy awarii jed-nego potencjometru pojazd może nadal się poruszać z wykorzystaniem pełnej mocy silnika, bowiem dwa potencjometry

pozostają sprawne i nadal jest wysyłany sygnał, który może być wykorzystany do kontroli wiarygodności.

Czujnikpołożeniapedałuprzyspieszeniaosygnałachwyjściowychanalogowymicyfrowym(Ford)Czujniki położenia pedału przyspieszenia montowane w samochodach Ford prze-syłają do sterownika silnika jeden cyfrowy sygnał napięciowy (modulowany szero-kością impulsu). Dodatkowo jednak jest wysyłany drugi sygnał – analogowy, kie-rowany do modułu sterującego centralki elektronicznej (rys. 3.27 i 3.28). Ten sy-gnał analogowy jest przetwarzany przez moduł sterujący w cyfrową informację i przesyłany magistralą CAN do sterow-

Rys. 3.26

Schemat podłączenia oscyloskopu do czujnika położenia pedału przyspieszenia o trzech potencjometrach (Ford)

Rys. 3.27

Schemat podłączenia oscyloskopu do czujników położenia pedału przyspieszenia hallotronowego lub indukcyjnego zawierających wewnętrzny układ rozpoznawania sygnałów CH1 – kanał 1, CH2 – kanał 2

sensory.indd 44 2013-11-29 09:26:48

Sprawdzanie potencjometrów i czujników położenia pedału przyspieszenia

45

3

nika silnika oraz innych urządzeń steru-jących. Sterownik silnika porównuje infor-mację o położeniu pedału przyspieszenia otrzymaną z modułu sterującego centralki elektronicznej z sygnałem cyfrowym czuj-nika (rys. 3.29 i 3.30) oraz sprawdza wia-rygodność obu sygnałów. W przypadku zaniku jakiegoś sygnału lub jego niepew-nej wartości, prędkość obrotowa silnika zostaje ograniczona do podwyższonej prędkości obrotowej biegu jałowego.

3.6. Sprawdzaniepotencjometrówiczujnikówpołożeniapedałuprzyspieszenia

Potencjometry i czujniki położenia peda-łu przyspieszenia można łatwo spraw-dzać poprzez badanie ewentualnych za-kłóceń przebiegu sygnału. Ogólny spo-sób postępowania wygląda następująco.

Rys. 3.28

Schemat podłączenia oscyloskopu do czujnika położenia pedału przyspieszenia o sygnałach wyjściowych analogowym i cyfrowym (Ford Mondeo 1.8 TDCI, okres produkcji 2007–2010)

Rys. 3.29

Sygnał czujnika położenia przy nie wciśniętym pedale przyspieszenia (Ford Mondeo Diesel) U-CH1 – sygnał analogowy z czujnika położenia do modułu sterującego centralki elektronicznej, U-CH2 – sygnał cyfrowy z czujnika położenia do sterownika silnika, Periode – okres

sensory.indd 45 2013-11-29 09:26:49

8 Czujniki tlenu w spalinach

102

cie. Sonda reaguje z opóźnieniem i nie pokazuje aktualnego stanu mieszanki. W takim przypadku optymalna regulacja lambda nie jest już możliwa.

RadaekspertaPrzed wymianą sondy lambda należy sprawdzić jej ogrzewanie.

Jeżeli podczas sprawdzania napięcia odniesienia dochodzącego ze sterowni-ka silnika zmierzona wartość wyniesie jedynie 0,45 V, oznacza to, że sonda lambda jest zimna, ma uszkodzenie lub występuje przerwa w przewodach.

NapięciowasondalambdaoprzesuniętejmasieOd pewnego czasu niektórzy producen-ci, na przykład Audi, stosują cyrkonowe sondy lambda o przesuniętej masie. To przesunięcie daje się zmierzyć i może wynosić 0,3 V lub 0,7 V przy pomiarze względem masy czujnika. W takim przy-padku napięcie sygnału zostaje podwyż-

szone o 0,3 V lub 0,7 V (należy stosować się do zaleceń producenta) – rysunek 8.11.

8.3. Rezystancyjnasondalambda

BudowaidziałanierezystancyjnejsondylambdaWystawiony na działanie spalin cera-miczny korpus sondy tego rodzaju jest zbudowany z dwutlenku tytanu i pokryty porowatą warstwą platyny. W zależności od temperatury i stężenia tlenu korpus z dwutlenku tytanu zmienia swą prze-wodność (elektryczną rezystancję). Wy-magana jest temperatura przynajmniej 500°C, aby ceramiczny korpus mógł przyjmować lub oddawać tlen. Optymal-ny zakres pracy sondy lambda wynosi 600…700°C.

Przy ubogiej mieszance paliwowo-po-wietrznej (λ > 1) stężenie tlenu jest wy-sokie. Mniej przepuszczanego tlenu re-

aguje z dwutlenkiem tytanu, co powoduje zmniejszenie prze-wodności elektrody z dwutlen-ku tytanu (wielkość rezystancji wzrasta do ok. 1 MΩ).

Przy bogatej mieszance pali-wowo-powietrznej (λ < 1) tlenu jest wyraźnie mniej w spalinach i zmniejsza się reakcja elek-trody z tlenem. Przewodność elektrody z dwutlenku tytanu rośnie, a wielkość rezystancji spada do ok. 1 kΩ.

Rezystancyjna sonda lamb-da jest łączona szeregowo z re-zystorem pomiarowym w ste-rowniku silnika (układ dzielnika napięcia) – rysunki 8.12 i 8.13. Rezystor pomiarowy może znajdować się przed lub za son-dą lambda, z czego mogą wy-

Rys. 8.12

Schemat podłączenia oscyloskopu do rezystancyjnej tytanowej sondy lambda (BMW)

sensory.indd 102 2013-11-29 09:27:17

Rezystancyjna sonda lambda

103

8

nikać różne poziomy napięcia przy mie-szance bogatej i ubogiej. Wartości te są zróżnicowane dla różnych producentów.

SprawdzanierezystancyjnejsondylambdaoscyloskopemNastępujące warunki badania są wyma-gane: silnik oraz sonda lambda muszą

osiągnąć temperaturę pracy (nagrzać silnik na postoju lub podczas jazdy).

Pozostawić silnik pracujący na biegu jałowym. Podstawę czasu oscyloskopu ustawić na 20 s, natomiast oś napięcia na 5 V. Zmierzyć sygnał w przewodzie sygnałowym względem masy sygnału, masy silnika lub minusa akumulatora.

Rys. 8.13

Schemat podłączenia oscyloskopu do rezystancyjnej tytanowej sondy lambda (Opel)

PrzykładprzeznaczeniaprzewodówwewtyczcerezystancyjnejsondylambdaSondalambdaNGKTyp 1 przewód czerwony – zasilanie elementu grzejnego przewód biały – połączenie masowe elementu grzejnego przewód czarny – masa sygnału przewód żółty – sygnałTyp 2 przewód szary – zasilanie elementu grzejnego przewód biały – połączenie masowe elementu grzejnego przewód czarny – masa sygnału przewód żółty – sygnałSysteminformacyjnyBoschESI przewód czerwony – zasilanie elementu grzejnego przewód biały – połączenie masowe elementu grzejnego przewód żółty – masa sygnału przewód czarny – sygnał

sensory.indd 103 2013-11-29 09:27:17

8 Czujniki tlenu w spalinach

104

Następnie należy sprawdzić, czy po-ziomy napięcia osiągają powyżej 4,4 V i poniżej 1,2 V. Jeżeli podane warunki są spełnione, kolejno należy sprawdzić czę-stotliwość regulacji. Na biegu jałowym nie powinna ona spaść poniżej 0,3 Hz. W pokazanym przykładzie dla samocho-du BMW 323 (rys. 8.14 i 8.15) poziom napięcia nie spada poniżej 1,2 V (mie-

szanka bogata) oraz przekracza 4,4 V (mieszanka uboga). Natomiast częstotli-wość regulacji wynosi ok. 0,25 Hz i jest nieco za niska. Możliwymi przyczynami są: niedostateczna temperatura pracy sondy lambda lub znaczne zużycie son-dy. Zaleca się wykonanie jazdy próbnej i niezwłocznie po jej zakończeniu spraw-dzenie dynamicznej charakterystyki na-

Rys. 8.14

Oscylogram sygnału rezystancyjnej tytanowej sondy lambda (BMW 323, rok prod. 1997) 1 – mieszanka uboga, 2 – okres sygnału, 3 – mieszanka bogata Obliczenie częstotliwości regulacji: 5 okresów: 20 s = 0,25 Hz

Rys. 8.15

Oscylogram sygnału rezystancyjnej tytanowej sondy lambda przy 2000 obr/ min silnika (BMW). Ze wzrostem prędkości obrotowej silnika powinna rosnąć częstotliwość regulacji, ponieważ w tym samym czasie występuje znacznie więcej faz spalania i znacznie częściej musi dochodzić do korygowania dawek paliwa. Ponadto sterownik silnika wykorzystuje większy parametr korekcyjny

sensory.indd 104 2013-11-29 09:27:18

Szerokopasmowa sonda lambda

105

8

pięcia. Gdyby częstotliwość regulacji nie wzrosła, należy wymienić sondę lambda.

W celu sprawdzenia charakterystyki napięcia sondy tytanowej trzeba zwięk-szyć prędkość obrotową silnika do ok. 2000 obr/min i obserwować na oscylo-skopie dynamiczny przebieg sygnału. Częstotliwość sygnału powinna wrastać wraz ze wzrostem prędkości obrotowej silnika (rys. 8.15). Dlatego na oscylosko-pie należy wybrać krótszą podstawę cza-su (ok. 10…20 s).

PrzykładsondylambdawsamochodzieOpelVectraW samochodzie Opel Vectra rezystor pomiarowy jest zamontowany w prze-wodzie minusowym sondy lambda (patrz rys. 8.13), a więc inaczej niż w samocho-dzie BMW, w którym występuje w prze-wodzie plusowym (patrz rys. 8.12). Z po-danej przyczyny przebieg sygnału jest niedostępny. Jeżeli nie ma pewności, który poziom sygnału określa mieszankę bogatą, a który ubogą, można wykonać test przez podanie do kolektora doloto-wego środka do wykrywania nieszczel-

ności. Spowoduje to spadek stężenia tlenu resztkowego w spalinach i sonda lambda wyśle sygnał wskazujący wzbo-gacenie mieszanki (rys. 8.16).

8.4. Szerokopasmowasondalambda

Szerokopasmowa sonda lambda składa się w zasadzie z dwóch sond napięcio-wych (skokowych), przy czym jedna ce-ramika z dwutlenku cyrkonu służy jako komora pomiarowa, a druga jako ko-mora pompowania (rys. 8.17). Komora pomiarowa jest zasilana niewielkim prą-dem przez wbudowany w sondę układ przetwarzania sygnału w zależności od komory pomiarowej. Wskutek tego jony tlenu są transportowane ze spalin do przegrody dyfuzyjnej lub z przegrody dy-fuzyjnej do rury wylotowej ze spalinami. Niezbędny do tego prąd pompowania stanowi parametr, za pomocą którego sterownik silnika może określić dokładną wartość lambda.

Prądu pompowania, który jest rzędu miliamperów (rys. 8.18), nie da się zmie-

Rys. 8.16

Oscylogram sygnału rezystancyjnej tytanowej sondy lambda (Opel) po wymuszonym z zewnątrz wzbogaceniu mieszanki. Napięcie poniżej 0,6 V oznacza mieszankę ubogą, a napięcie ponad 3,8 V – mieszankę bogatą 1 – mieszanka bogata, 2 – mieszanka wzbogacona wskutek wtryśnięcia środka do wykrywania nieszczelności, 3 – mieszanka uboga

sensory.indd 105 2013-11-29 09:27:18