Sonda lambda to niezwykle istotny element, który odpowiada za pomiar zawartości tlenu w spalinach. Chociaż wydaje się to niezbyt skomplikowane zadanie, od prawidłowego działania sondy lambda uzależnione jest zachowanie właściwej proporcji mieszanki paliwowo-powietrznej. To szczególnie ważne w kwestii zapewnienia optymalnego poziomu emisji spalin. Warto zatem wiedzieć, jak taka sonda działa, co może spowodować usterkę i najważniejsze – jak ją wymienić w razie potrzeby.
Większość samochodów jest wyposażona w co najmniej dwa czujniki tlenu umieszczone w układzie wydechowym: co najmniej jeden przed katalizatorem i jeden lub więcej za katalizatorem. Czujnik wstępny (przed katalizatorem) reguluje dopływ paliwa, podczas gdy czujnik za nim weryfikuje sprawność katalizatora.
Sondy lambda zazwyczaj klasyfikuje się jako czujniki wąskopasmowe lub szerokopasmowe. Element pomiarowy znajduje się wewnątrz sondy – jest zamknięty w stalowej obudowie. Cząsteczki tlenu z gazów spalinowych przechodzą przez maleńkie szczeliny lub otwory w stalowej obudowie czujnika, aby dotrzeć do elementu pomiarowego lub ogniwa Nernsta. Po drugiej stronie ogniwa Nernsta tlen z powietrza na zewnątrz wydechu przemieszcza się do czujnika tlenu, gdzie następuje proces pomiaru jego ilości. Różnica w ilości tlenu pomiędzy tlenem obecnym w powietrzu na zewnątrz a tlenem obecnym w spalinach powoduje przepływ jonów tlenu, co w efekcie generuje napięcie elektryczne.
Jeśli mieszanka gazów spalinowych jest zbyt bogata i w spalinach jest zbyt mało tlenu, do elektronicznego sterownika silnika (ECU) wysyłany jest sygnał w celu zmniejszenia ilości paliwa doprowadzanego do cylindra. Jeśli mieszanka gazów spalinowych jest zbyt uboga, wysyłany jest sygnał, aby zwiększyć ilość paliwa spalanego w komorze spalania. Zbyt wysoka ilość paliwa przyczynia się do wytworzenia węglowodorów i tlenku węgla. Zbyt mała ilość paliwa przyczynia się z kolei do powstawania szkodliwych związków zawierających tlenek siarki. Sonda lambda dba o właściwy skład spalanej mieszanki. Szerokopasmowa sonda lambda posiada dodatkowo tzw. pompę tlenu, która reguluje ilość tlenu obecnego w elemencie pomiarowym. Pozwala to na pomiar znacznie szerszego zakresu proporcji powietrza do paliwa.
Sonda lambda znajduje się w strumieniu spalin, dlatego może ulec zanieczyszczeniu. Powszechne źródła zanieczyszczeń to m.in. zbyt bogata mieszanka paliwowo-powietrzna, wydmuchiwanie oleju przez starsze silniki lub przedostawanie się płynu chłodzącego do komory spalania w wyniku nieszczelności uszczelki pod głowicą. Sonda narażona jest także na skrajnie wysokie temperatury. Jak każdy element w samochodzie może z czasem ulec zużyciu. Wszystkie te czynniki mogą mieć wpływ na charakterystykę reakcji sondy lambda, co skutkuje wydłużonym czasem reakcji lub przesunięciem krzywej napięcia czujnika i w dłuższej perspektywie obniżeniem wydajności elementu.
Gdy sonda lambda zawiedzie, komputer nie będzie w stanie określić proporcji pomiędzy powietrzem a paliwem, dlatego będzie musiał ją oszacować. Z tego powodu może wystąpić kilka objawów ostrzegawczych, na które należy zwrócić uwagę:
Aby zidentyfikować źródło usterek sondy lambda, należy wykonać następujące kroki:
Najczęstsze kody i przyczyny usterek to m.in.:
Przed wymianą sondy należy przede wszystkim zdiagnozować z czego wynika problem. W tym celu należy podłączyć narzędzie diagnostyczne, takie jak DS Delphi Technologies, wybrać odpowiedni pojazd i odczytać kod(-y) usterki. Następnie należy potwierdzić kod błędu, wybierając dane w czasie rzeczywistym i porównać wartość sprawdzanego czujnika z wartością czujnika działającego prawidłowo. W razie potrzeby należy zapoznać się z danymi producenta pojazdu, aby znaleźć właściwą wartość referencyjną. Może być konieczne zastosowanie innych narzędzi lub sprzętu, aby określić, czy problem dotyczy czujnika czy np. okablowania.
Źródło: Delphi Technologies