emissziótechnika

Lambda-szonda áttekintés - 1. rész

2018.02.01.

A lambda-szonda a kipufogógáz-kezelő rendszereknél is idősebb, hiszen először a tüzelőanyag-levegő keverék pontos beállítására szolgált, egy zárt szabályzási kört alkotva. Később a katalizátorok elterjedésével újabb szerepet kapott, hiszen a 3 komponensre ható katalizátorok átalakítási hatásfoka a 0,97-1,03 közötti lambdánál volt a legjobb, így ezt az értéket kellett tartani. Ez a kis alkatrész lesz tehát cikksorozatunk főszereplője, látni fogjuk, hogy a kezdetektől mennyit fejlődött, a gyártási darabszáma pedig egyre csak nő. 

Az első lambda-szondák nem adtak pontos értéket, csak annyit tudtak közölni, hogy a keverek szegény vagy dús. Ahogy szigorodtak a károsanyag-kibocsátási előírások, a benzinmotornál megjelentek a hígkeverékes üzemű motorok, a dízelmotornál pedig a kipufogógáz-visszavezetés nagyon pontos szabályozásához szükség volt a kipufogógáz oxigén-tartalmát pontosan tudni, így megjelentek a szélessávú lambda-szondák. Az OBD, vagyis a fedélzeti diagnosztika miatt pedig ma már legalább kettő szondát kell elhelyezni a kipufogó-rendszerben.

 

 

Alapvetések

A lambda-szonda előtt nem volt lehetőség a levegő-tüzelőanyag keverék összetételének pontos ismeretére. Nem voltak légtömegmérők és elektronikus befecskendezés sem, ami a keverékarányra következtetett volna. Mint ismeretes, a dízelmotornál ez nem jelentett nagy problémát, hiszen minőségi keverékképzést alkalmaztak, ami azt jelenti, hogy a terhelés függvényében változtatták a tüzelőanyag mennyiségét, a levegőt nem fojtották. A benzinmotornál más volt a helyzet: a mennyiségi keverékképzéshez mind a levegő, mind a tüzelőanyag mennyiségét pontosan kellett illeszteni, hogy a keverék gyújtható legyen. Ezt a feladatot a fojtószelep és a karburátor látta el, majd a befecskendezők és szabályozott karburátorok elterjedésével egy zárt szabályozási kör vált szükségessé. A ’70-es években a Bosch fejlesztette ki az első járműbe épített lambda-szondát, mely a kipufogógáz oxigén-tartalmából következtetett arra, hogy a keverék dús vagy szegény, ennek megfelelően szabályozható volt a benzin-befecskendezés.

 

 

A sztöchiometrikus keverék, vagyis az 1-es lambda-érték nem csak a keverék gyújthatósága és a tüzelőanyag-fogyasztás miatt volt fontos, hanem a katalizátor megfelelő hatásfokú üzemének folyamatos fenntartásához is. Ezért is fontos a szikragyújtású motorok környezetvédelmi felülvizsgálati mérésekor a lambda-érték mérése, és a 0,97-1,03 közötti tartományban tartása.

 

 

A lambda-szonda fontos az EOBD-előírásoknál, ezért a szabályozó szonda és a katalizátor után egy monitorszonda is található, melynek feladata a katalizátor átalakítási hatásfokának, oxigéntároló képességének az ellenőrzése. A két szonda feszültségjeleinek amplitúdóját a motorvezérlő összehasonlítja. Ha a katalizátor elegendő oxigént tud tárolni a káros-anyagok oxidációjához, akkor a hátsó lambda-szonda feszültség-amplitúdói jóval kisebbek, mint a katalizátor előtti szondáé. Amikor „öregszik” a katalizátor, a második szonda jele egyre jobban hasonlít az elsőére, amit a motorvezérlő is érzékel, majd hibaüzenetet ad. Természetesen a katalizátor oxigéntároló képessége függ a terhelés- és fordulatszám-tartománytól, ezt a szoftver figyelembe veszi.

 

 

Vannak olyan üzemállapotok a motorban, amikor a visszacsatolt szabályozást a motorvezérlő felfüggeszti, így nyitott szabályozást alkalmaz, mintha nem is lenne lambda-szonda. Ilyen lehet a motorféküzem, a hidegindítás (amikor még nem elég meleg a szonda) vagy a teljes terheléses üzem (amikor a vezérlő dúsítja a keveréket a motor hűtése érdekében).

 

A következő cikkben áttekintjük, hogy milyen típusai alakultak ki, és azok milyen elven működnek.

 

Források: Hella, Bosch, NGK-NTK

Forrás: 
Hella-Bosch-NGK-NTK

 

Az oldal fő támogatója

 

2026.11.04
Az Európai Parlament környezetvédelmi szakbizottsága (ENVI) szerdán megszavazta az új....
2026.11.04
Újra egy franciát kóstolunk, nem is kell olyan messzire visszanyúlni az időbe, pár éve már itt az....
2026.11.04
Összeütközött két személykocsi és egy kisteherautó az M1-es sztráda Budapest felé vezető oldalán,....
2026.11.04
Az e-rollerrel balesetet szenvedők száma 10 százalékkal emelkedett idén 2025-höz képeset, és a 14....
2026.11.04
A Nemzeti Koncessziós Iroda (NKI) elnöki tisztségére meghirdetett nyílt pályázatra összesen 14....
2026.11.04
Talán még Ferjáncz Attila is elégedetten csettintene, ha meglátná a rali legenda újragondolását. ..
2026.11.04
A Honda a mobilitás számos területét átfogó bemutatóval érkezett az EICMA 2026 kiállításra. A....
2026.11.04
Mi köze van a Toyotának Claude Monet-hoz és a japán fametszetekhez? Yokohamában erre ad választ a....
2026.11.04
Kevés olyan elektromos jármű akad, amelynek láttán még azok is felkapják a fejüket, akiket....
2026.11.04
Spanyolországban már nem mindig a legolcsóbb ajánlat nyer: a hatóságok a tendereken is a....