Sonda lambda, opis

D07.04-1178-12

Położenie

Na przykładzie Typ 906, układ wydechowy

114 Zespół katalizator-filtr cząstek stałych

B85/2 Sonda lambda

Sonda lambda znajduje się w przedniej rurze wydechowej zespołu katalizator oksydacyjny - filtr cząstek stałych.

Zadania

Sonda lambda rejestruje stężenie resztkowe tlenu w spalinach przed katalizatorem oksydacyjnym w celu realizacji następujących zadań:

– regulacja wtrysku

– kalibracja zerowej dawki wtrysku

– korekta dawki wtrysku

– oczyszczanie spalin

– kontrole łańcuchów działania (diagnostyk On-Board (OBD))

Sygnały wejściowe i wyjściowe

Bezpośrednie sygnały wejściowe

– prąd spalin

– sygnał ogrzewania sondy lambda

Bezpośrednie sygnały wyjściowe

– pomiar prądu

– prąd pompowania (IP)

Budowa

Sonda lambda jest szerokopasmową sondą lambda. Składa się ona z komory pompującej, komory koncentracyjnej i elementu grzewczego. Komora pompująca jest połączona z komorą koncentracyjną poprzez szczelinę dyfuzyjną. Komora koncentracyjna jest połączona z powietrzem atmosferycznym poprzez kanał powietrza referencyjnego.

D07.04-1170-11

Działanie szerokopasmowej sondy lambda (schematycznie)

25 Komora koncentrująca (ogniwo Nernsta)

26 Komora pompująca tlen

27 Szczelina dyfuzyjna

28 Obwód regulacyjny

29 Ogrzewanie sondy

30 Kanał powietrza referencyjnego

A Spaliny

IP Prąd pompowania

UH Napięcie grzewcze

Uref Napięcie referencyjne

Działanie

Poprzez szczelinę dyfuzyjną spaliny przedostają się do komory pomiarowej komory koncentracyjnej. Podawanie napięcia zasilającego na platynowe elektrody w komorze pompującej powoduje wpompowanie lub wypompowanie tlenu z komory pomiarowej. Gdy w komorze pomiarowej znajduje się lambda (λ) = 1, nie potrzeba dostarczać tlenu. W takim przypadku natężenie prądu pompowania = 0 mA. Moduł sterujący CDI (N3/28) reguluje wskutek tego napięcie tak, aby mieszanka w komorze pomiarowej była ustawiona na stałej wartości λ = 1. W przypadku ubogich spalin komora pompująca wypompowuje tlen z komory pomiarowej.

Proces ten jest rozpoznawany przez moduł sterujący CDI na podstawie ujemnego prądu pompowania. Jeśli natomiast spaliny są bogate, następuje pompowanie tlenu w komorę pomiarową. Tlen jest wytwarzany przez katalityczne rozkładanie dwutlenku węgla (CO2) i wody. Proces ten jest rozpoznawany przez moduł sterujący CDI na podstawie dodatniego prądu pompowania. W ten sposób każdorazowo konieczny prąd pompowania stanowi miarę proporcji paliwo-powietrze λ.

Moduł sterujący CDI w razie potrzeby zasterowuje wbudowany element grzewczy w celu szybkiego doprowadzenia sondy lambda do temperatury pracy, wynoszącej ok. 600 °C.