Lambda sonda

Lambda sonda je kyslíkový senzor umístěný ve výfukovém potrubí automobilů se zážehovým motorem, vybavených katalyzátorem výfukových plynů. Toto zařízení porovnává referenční vzduch (okolní vzduch) s výfukovými plyny. Řídicí jednotka na základě údajů zaznamenaných lambda sondou určuje správný směšovací poměr paliva a vzduchu, který je důležitý pro snížení škodlivých emisí ve výfukových plynech.

Lambda sonda z vozu Volvo 240

Pro správnou funkci katalyzátoru je důležitým parametrem λ, která vyjadřuje směšovací poměr hmotnosti vzduchu ve směsi ku hmotnosti paliva a teoretickému množství vzduchu.

Pokud je λ = 1, jedná se o tzv. stechiometrický poměr; to znamená, že ke spálení 1,0 kg benzínu je potřeba 14,8 kg vzduchu.

Pokud je λ < 1, jedná se o tzv. bohatou směs → poměr vzduchu ve směsi menší než u stechiometrické směsi.

Pokud je λ > 1, jedná se o tzv. chudou směs → objem vzduchu ve směsi je větší než u stechiometrické směsi.

Dělení lambda sond

Dělení podle typu

Lambda sonda s oxidem zirkoničitým 

Tento typ lambda sondy má elektrolyt s pevným tělesem na bázi oxidu zirkoničitého. Element má tvar válce a je dutý. Jeho vnitřní strana je v kontaktu se vzduchem a vnější leží v proudu výfukových plynů. Jako elektroda funguje vrstva platiny, která je z obou stran. Díky elektrodám lze měřit obsah kyslíku ve spalinách. Tento typ sondy přepíná pouze mezi dvěma limitními hodnotami. Jeho výhodou je ale rychlá provozní připravenost a vysoká spolehlivost. Naměřené napětí přitom indikuje stav motoru.

Lambda sonda s oxidem titaničitým

Lambda sonda s oxidem titaničitým se používá méně než předchozí typ. Podobně jako lambda sonda s oxidem zirkoničitým přepíná jen mezi dvěma limitními hodnotami. Funguje díky speciálním vlastnostem oxidu titaničitého, jehož elektrický odpor se mění úměrně s podílem kyslíku ve spalinách. Naměřený odpor přitom indikuje stav motoru.

Širokopásmová sonda

Širokopásmová lambda sonda je novější lambda sonda používaná v dnešních moderních automobilech. Je umístěna před třícestným katalyzátorem a je využita nejen pro automobily s vrstvenou směsí, nýbrž i pro moderní vznětové motory. Za třícestným katalyzátorem je umístěna dvoustavová lambda sonda, která hlídá správnou funkci katalyzátoru. V případě, že by řídicí jednotka zaznamenala stejný signál od širokopásmové lambda sondy (před katalyzátorem) i od dvoustavové (za katalyzátorem), svědčilo by to o špatné kondici katalyzátoru.

Rozlišení podle teploty provozu

Jednoduchá lambda sonda

Jednoduchá lambda sonda je nejstarším vyráběným typem. Aby snímala nezkreslená data, musí se nejprve zahřát výfukovými plyny na provozní teplotu. Tento proces může trvat i několik minut.

Vyhřívaná lambda sonda

Vyhřívaná lambda sonda se vyrábí od 80. let 20. století. Má elektrické vyhřívání, takže se na provozní teplotu dostane za 30 sekund.

Planární lambda sonda

Planární lambda sonda se skládá z keramických fólií, které mají vestavěné vyhřívání. Díky tomu je schopná zahřát se na provozní teplotu už za 10 sekund.

Rozlišení podle počtu vodičů

Lambda sondy dělíme také podle počtu vodičů. Má-li sonda jen jeden nebo dva vodiče, jedná se o nevyhřívanou kyslíkovou sondu. Třívodičové a čtyřvodičové sondy jsou už vyhřívané.

Rozlišení podle barev vodičů

Každý výrobce používá jiné barevné značení sond. Podle barev vodičů lze ale rozpoznat i druh sondy. Fialový, bílý, černý nebo šedý vodič indikuje sondu s oxidem zirkoničitým, červený zase sondu s oxidem titaničitým.

Životnost lambda sondy

Zatímco nevyhřívanou sondu je potřeba vyměnit zhruba každých 50 000 až 80 000 kilometrů, životnost vyhřívané je obvykle i 160 000 kilometrů. Nevyhřívaná sonda se nejčastěji poškodí kvůli usazení nečistot na čidlo. U vyhřívaných sond hrozí roztavení vodičů. Preventivní kontrola sondy se doporučuje při najetí každých 30 000 kilometrů.

Odkazy

Reference

V tomto článku byly použity překlady textů z článků Sonda lambda na slovenské Wikipedii a Oxygen sensor na anglické Wikipedii.

Související články

• Součinitel přebytku vzduchu

Externí odkazy

• Obrázky, zvuky či videa k tématu Lambda sonda na Wikimedia Commons