Korszerű motordiagnosztika

Átírás

1 Korszerű motordiagnosztika Alapvető elméleti leti és gyakorlati ismeretek

2 A belső égésű motorok kipufogógázai (Otto( Otto,, dízel) d 1. Égés s a belső égésű motorokban 2. Az emissziós összetevők k változv ltozása az üzemállapot függvf ggvényében

3 Mottó: Navigare necesse est Ennek mai korra igazított változata: Közlekedés s nélkn lkül l nem lehet élni! Foglalkozni kell a környezetkk rnyezetkárosító hatásokkal: LÉGSZENNYEZÉS S!!!

4 Fotokémiai füstkf stköd (szmog) - Los Angeles HC C + NO x + napsugárz rzás peroxi-acetil acetil-nitrát legnagyobb koncentráci ciójú érték: szűk, zártsorz rtsorú beépítésü városi utcákban Emissziós s rendeletek: típusvizsgálati forgalomba helyezési, forgalomban tartási

5 Emissziós s statisztikák Közúti közlekedés Egyéb közlekedés Vasút Egyéb Emissziós hányad [%] SO 2 NO x Erőművek és távfűtés Ipar Háztartások és kisfogyasztók 13 5 Személygépkocsik (Otto-motoros) 0,3 26 A közlekedés a szgk.-k kivételével 2,7 19

6 Emissziós s vizsgálati tesztciklus Motor típus Otto (szgk.) Dízel Típusvizsgálati emissziós s előírások Előírás Károsanyag-komponens [g/km] CO HC NO x PM EURO II. 2,2 0,5 EURO III. 2,3 0,20 0,15 EURO IV. 1,0 0,10 0,08 EURO II. 1,0 0,7 0,08 EURO III. 0,64 0,56 0,50 0,05 EURO IV. 0,50 0,30 0,25 0,025

7 Károsanyag-emisszió Előny Hátrány Eljárás CO NO x HC Pb MEGJEGYZÉS + növekedés csökkenés Alapjárat-beállítás + fogyasztás Légviszonycsökkentés teljesítmény + fogyasztás + Légviszonynövelés + fogyasztás teljesítmény Keverékelőmelegítés fogyasztás teljesítmény Pontosabb gyártás Kompresszióviszony-csökkentés kopás kopási hajlam drágulás fogyasztás teljesítmény Előgyújtás-csökkentés + + fogyasztás + Benzinbefecskendezés alkalmazása + fogyasztás drágulás + Szegény keverék, rétegezett töltés fogyasztás bonyolult drága Kipufogógáz-visszavezetés, EGR teljesítmény drágulás Emissziócs csökkentő konstrukciós s megoldások Otto-motorokn motoroknál +

8 Eljárás NO x CO C HC Károsanyag-emisszió Előny Hátrány MEGJEGYZÉS + növekedés csökkenés Osztott égéstér egyszerű fogyasztás + Feltöltés + teljesítmény + drágaság Befecskendezés-optimalizálás Töltet-örvénylés növelése + fogyasztás + Befecskendezési időtartam csökkentése + drágulás Előbefecskendezés drágulás Kompressziónövelés + kopás + Dóziscsökkentés teljesítmény Későbbi időzítésű befecskendezés teljesítmény Kipufogógáz-visszavezetés, EGR komplikált Vízadagolás kopás + Levegő-előmelegítés + teljesítmény Füstöléscsökkentő adalék kis hatékonyság Emissziócs csökkentő konstrukciós s megoldások dízeld zel-motoroknál

9 Otto-motorok égésfolyamat blokksémája

10 Dízel-motorok égésfolyamat blokksémája

11 Kipufogógáz összetétel: tel: Otto-motorok Dízel-motorok Kipufogógáz-összetevő Mennyiség Kipufogógáz-összetevő Mennyiség N 2 (nitrogén) 78% C0 2 (szén-dioxid) 10% H 2 0 (vízgőz) 7% O 2 (oxigén) + nemesgázok 1% H 2 (hidrogén) 0,05% N 2 (nitrogén) 78 % CO 2 (szén-dioxid) 10 12% H 2 0 (vízgőz) 5% 0 2 (oxigén) + nemesgázok 5% H 2 (hidrogén) 0,03% CO (szén-monoxid) 3% NO x (nitrogén-oxidok) 0,1% SO2 (kén-dioxid) 0,01% CO (szén-monoxid) NO x (nitrogén-oxidok) részecskék (nagyrészt korom) 0,04 0,2% 0,07 0,1% mg/m3 részecskék 0,005% HC (szénhidrogén-maradványok) 0,03 0,1 ólomvegyületek 0,001% R-CHO (aldehidek) 0,004 0,009 HC (szénhidrogének) 0,03 04% Policiklikus szénhidrogének benz-a-pirén) 0,5 4 mg/m 3

12 A kémiailag k tökéletes t égés s egyenlete: n p n CmHnOp + m + O2 m CO2 + H 2O Az égés s tökéletlenst letlensége miatt keletkező komponensek: Európa teszt 1,7 l-es l 4-hengeres motorok (katalizátoros toros Otto-motor) Otto-motor Dízelmotor CO HC NOx PT

13 Emissziós összetevők k az üzemállapot függvf ggvényében Otto-motorok Előgy gyújtás s hatása Keverési arány hatása

14 Emissziós összetevők k az üzemállapot függvf ggvényében Dízel-motorok Befecskendezési si nyomás s hatása Befecskendezés-kezdet kezdet hatása

15 Emissziós összetevők k az üzemállapot függvf ggvényében Dízel-motorok Befecskendezés-tartam és -kezdet hatása

16 Katalizátortechnika tortechnika

17 Aktiválási energia: reakcióképes állapotba hozás A katalizátor tor a reakciók k aktiválási energiáját t csökkenti. Katalízis: a reakciósebess sebesség g növeln velése olyan anyaggal, amely a reakció során visszamaradó változáson nem megy keresztül

18 Autókataliz katalizátorok: torok: oxidáci ciós s katalizátorok torok (dízelmotorok) többfunkciós s vagy hármashath rmashatású katalizátorok torok (szabályozott keverékk kképzésű Otto-motorok) önálló redukciós s katalizátorok torok (DENO x - szegény keverékk kképzésű motorok)

19 Oxidáci ciós s reakciók k (platina, palládium): CO + O 2 CO 2 CO + H 2 O CO 2 + H 2 HC + O 2 CO 2 + H 2 O Redukciós s reakciók k (rh( rhódium): NO + CO N 2 + CO 2 NO + HC N 2 + H 2 O NO + H 2 N 2 + H 2 O

20 Autókataliz katalizátor tor felépítése 1 - hordozó monolit 2 -rugalmas betétanyag tanyag 3- lambdaszonda 1 - katalizátorh torház Átalakítási fok: Á = C be C C be ki 100 [% ]

21 A katalizátor tor szerkezeti felépítése és s anyagai Hordozó (monolit) Kerámia monolit: kordierit (magnézium zium-, alumínium nium-szilikát) méhsejtszerű,, 1200 o C-ig hőálló Vázkerámia: 0,15-0,2 0,2 mm falvastagság CPSI (cella/négyzeth gyzethüvelyk) Fém m hordozó: nagyobb termikus és mechanikai szilárds rdság kisebb falvastagság g (0,05 mm) átáramlási keresztmetszet növekedés kisebb áramlási ellenáll llás (400 CPSI esetén n mintegy 2000 Pa-lal kisebb nyomásvesztes sveszteség)

22 A katalizátor tor szerkezeti felépítése és s anyagai CPSI Kerámiamonolit / fémmonolit falvastagság [mm] szabad keresztmetszet [%] katalizátor felület [m 2 /dm 3 ] hőkapacitás [J/K] 100 -/0,046 -/90,87 -/1,642 -/ /0,046 -/86,1 -/2,355 -/ /0,046 -/83,8 -/2,757 -/ ,14/- 73,84/- 2,48/- 526/ ,16/0,046 68,8/80,6 2,55/3, / ,13/- 71,84/- 2,82/- 549/ /0,04 -/80,2 -/3,504 -/ ,11/0,04 71,24/78,8 3,17/3,72 529/499

23 A katalizátor tor szerkezeti felépítése és s anyagai Wash coat A monolit felülete lete önmagában kicsi: 3-5 m 2 A felület let növeln velése érdekében alumínium nium-oxidból l készk szült különleges k bevonatot visznek fel rár o C hőmérsékletű olvadékba mártm rtással. Ez a wash coat,, amely a monolit felület letét t szeres szeresére növeli. n Egy katalizátor tor hatásos felülete lete tehát t m 2 m 2 /dm 3 ) (kb A katalizátor tor hatóanyagait anyagait ugyancsak oldatba mártm rtással viszik fel a felületre, letre, a felvitt mennyiséget az oldatba mártm rtás s idejével szabályozz lyozzák.

24 A katalizátor tor makro- és mikroszerkezete makroszerkezet mikroszerkezet

25 A katalizátor tor szerkezeti felépítése és s anyagai Katalizátor tor anyagok Platina (Pt( Pt): A platina nemesfém, m, amely a CO és s a HC oxidáci cióját t segíti elő. Már r 150 o C-tól kezdve kedvező áta- lakítást tesz lehetővé,, ami nagyon fontos a motor felmelegítési fázi- sában emittált nagy mennyiségű HCés s CO-összetev sszetevők k miatt. A katalizátorok torok platina tartalma 0,9...2,5 g. Világpiaci ára erőteljesen befolyásolja a katalizátor tor előáll llítási költségeit. Palládium (Pd( Pd): A palládium tulajdonságai a platináéhoz hasonlóak, ak, elsősorban sorban az oxidáci ciós s folyamatokat segíti elő. Hatékonys konysága kisebb, beindulási hőmérséklete nagyobb, azonban beszerzési si költsk ltsége alacsonyabb.. A palládium a szénhidrog nhidrogén-oxidáci- ónál l elsősorban sorban a metán, etán és s az olefinek oxidáci ciójában aktív. A katalizátorban torban a nemesfémek mek aránya az alábbi határok között k mozog: Pt/Pd Pd/Rh = 1:14:11:28:1 1:28:1

26 A katalizátor tor szerkezeti felépítése és s anyagai Katalizátor tor anyagok Rhódium (Rh): A ródium r alapvetően en a nitrogén-oxi oxidok redukciójának előseg segítésére szolgál, l, és s ebben már m r igen kis meny- nyiségben is hatásos. A szüks kséges ródium dium mennyiség általában 1/5...1/6-a a a gépjg pjármű-katalizáto- rokban lévő platina mennyiségé-nek nek. Kísérleti eredmény alapján táblá- zatban foglaljuk össze a Pt/Rh arány nyának nak és s tömegt megének a HC/CO/NO x áta-lakítási fokára gyakorolt hatását. t. katalizátoranyag átalakítási fok [%] Pt/Rh arány Pt+Rh tömeg [g] HC CO NO x 2,3:1 3, ,5 5:1 1, ,7 11:1 1, :1 1,

27 A katalizátor tor szerkezeti felépítése és s anyagai Egyéb b katalizátoranyagok toranyagok A ruténium és s a nikkel igen gyakran használatos nitrogénoxidok noxidok redukciójának előseg segítésére.. Alkalmazásukkal kapcsolatos legfontosabb probléma stabilizálásuk, suk, amit ritka földff ldfémek segíts tségével lehet elérni. A réz-oxid oxid ugyancsak katalitikus hatású,, de csak magasabb hőmérsh rsékletek ( C C felett). A cérium-oxid (CeO 2 ) a platina hatásának előseg segítésére (promotork( promotorként) és az azt rögzr gzítő bevonaton törtt rténő biztos tapadásának biztosítására szolgál. l. A promotor a katalizátorhoz torhoz igen kis mennyiségben hozzákevert, annak aktivitását t nagymért rtékben növeln velő anyag. A cériumc rium-oxid alkalmazása előseg segíti a katalizátorok, torok, gépjg pjárműmotor-üzemre jellemző,, dinamikus terhelésv sváltozás s melletti hatékony működését. m

28 A katalizátor tor szerkezeti felépítése és s anyagai Egyéb b katalizátoranyagok toranyagok Promotorok Az aktivitás s növeln velése érdekében promotor és s stabilizáló anyagokat is felvisznek az aktív v felületre. letre. Ezek a nagyobb hőmérsh rsékletnél l fellépő öreged regedési jelenségek, valamint a nem kívánatos k katalitikus reakciók visszaszorítására ra szolgálnak. lnak. Ilyen anyag példp ldául a már m r említett cériumc rium- oxid (CeO 2 ), valamint a lantán, n, cirkónium, bárium, b nikkel (NiO( NiO) és s a szilícium. A motor terhelésétől és s fordulatszámától l függf ggően a kipufogógázok katalizátorban torban tartózkod zkodási (az átáramláshoz rendelkezésre álló) ) ideje 0,3-0,006 másodpercm között van. Ezzel szemben a CO CO 2 az oxidáci ciós s folyamat, spontán n módon, m a környezeti k levegőben hónap h alatt zajlik le.

29 A katalizátor tor meghibásod sodásasa A katalizátorok torok meghibásod sodási si jelenségei két k t csoportra oszthatók: öregedési jelenségek (fokozatos aktivitáscs scsökkenés és s a beindulási hőmérséklet növekedn vekedése tapasztalható) viszonylag gyorsan bekövetkez vetkező hibák, az ún. gyors halál hibaokok: mechanikai sérülés s s (monolit törés, t fémmonolit-deformáció), nagy dózissal d ható katalizátorm tormérgeződés és wash coat leválás, hordozóanyag lágyull gyulás, megolvadás.

30 A katalizátor tor meghibásod sodásasa A katalizátor tor öregedése A katalizátor tor aktivitásának csökken kkenését öreged regedésnek nevezik. Ennek fő okai: anyagtranszport (aktívanyag vanyag-kihordás), az aktív v felület let csökken kkenése, a mikrostruktúra ra változv ltozása (szintereződés), s), az aktív v felület let takarása (katalizátor tor-elmérgeződés). A wash coat alumínium-oxidja a nagy hőterhelés hatására átkristályosodik. Az átkristályosodás után létrejövő αal 2 O 3 nagyobb szemcséket alkot, így a felület tagoltsága csökken. A katalizátor öregedési sebessége szempontjából fontos tényezők: a termikus terhelés mértéke (hőmérséklet-behatási időtartam), a túlterhelés jellege (stacioner, illetve instacioner) és a mérgezőanyag tömege.

31 Hőmérséklet Jelenség Hatás < C C C C C > 1000 C Nincs katalitikus aktivitás. Új katalizátor beindulási hőmérséklet. Öreg katalizátor beindulási hőmérséklet. Optimális aktivitási tartomány. Rövid behatási időre igénybevehető, átmeneti tartomány. Termikus túlterhelődés, túlhevülés, intenzív aktivitásvesztés, lágyulás, olvadás. Nyers kipufogógáz emisszió. Részoxidált komponensek kibocsátása, jellegzetes kipufogógázszag. Kb. 80 E km futás után. Közepes termikus öregedés, ha a tüzelőanyagban/kenőanyagban van inhibitor csekély mérgezőanyag-lerakódási hajlam. Erős termikus öregedés: az aktív felület porozitásának csökkenése (szintereződés), a katalizátoranyagok egymással és a hordozó anyagával reakcióba lépnek C körül a wash coat réteg leválása, 1400 C körül a hordozó vázkerámia lágyulása, > 1400 C a hordozókerámia olvadása. A katalizátor tor meghibásod sodásasa Jellemző CO HC NO x beindulási hőfok kezdeti mérföld teljesítése után átalakítási fok kezdeti mérföld teljesítése után 270 C 350 C 98% 65% 275 C 360 C 92% 75% 255 C 380 C 95% 48%

32 A katalizátor tor meghibásod sodásasa Gyors Gyors halál meghibásod sodásoksok A katalizátorm torműködés s kis időtartam alatt bekövetkez vetkező megszűnését, az ún. gyors halált lt,, három h behatás s okozhatja: mechanikai sérülés s (a katalizátort tort érő ütés s hatására bekövetkez vetkező kerámiamonolit törés) a a hirtelen megnöveked vekedő hőterhelés okozta hordozóanyag anyag-megol- vadás (Amennyiben a katalizátorba, torba, annak nagy hőmérsh rsékletén, nagy koncentráci cióban kerül l motor által emittált szénhidrog nhidrogén, n, akkor az a katalizátorban torban lánggal l ég g el. Az így kialakuló hőmérséklet meghaladja a vázkerámia lágyull gyulási, majd olvadási hőmérsh rsékletét t ( C). az inhibitorbehatás következtében létrejl trejövő,, viszonylag gyors aktivitáscs scsökkenés s (Egyes anyagok, kiemelten az ólom, valamint a foszfor és s a kén, k már m r kis mennyiségben is megszünteti a katalizátor tor hatékonys konyságát, a katalizátort tort megmérgezi.)

33 A katalizátor tor meghibásod sodásasa Gyors Gyors halál meghibásod sodásoksok A katalizátor tor után n mért m gázhg zhőmérséklet Megolvadt kerámiaimonolit

34 A katalizátor tor meghibásod sodásasa Gyors Gyors halál meghibásod sodásoksok Az átalakítási fok csökken kkenés s az elmérgez rgeződés függvényében Lambdaszonda-jellegg jelleggörbe változása ólom hatására

35 Lambdaszonda Az a fizikai elv, amely alapján n a BOSCH cég c által kifejlesztett és s 1976,, az első szériabe riabeépítés óta közel kétszk tszázmillió egységben gben gyártott lambdaszonda működik, már m r a múlt m században zadban ismert volt. Walter Nernst német fizikus és s kémikus k ismerte fel, hogy a cirkónium nium-dioxid adott hőfok h felett oxigénion nion-vezetésre képes. k 1897-ben alkotta meg az ún. Nernstféle lámpl mpát t (égőfejet).( A szerkezet elektromosan fűtött f tt kerámiacs miacsőből áll, mely erős s fehér r fényt f bocsát t ki.

36 Lambdaszonda Az oxidok, így példp ldául a lambdaszonda szilárd elektrolitját t alkotó cirkónium nium-oxid (ZrO 2 ) is, ionrácsot alkotnak. A szilárd elektrolitok vezetőképess pessége azon alapszik, hogy kristályrácsában ionok vannak (ionkristályok). Az ionkristályok azonban alig vezetik az elektromosságot. Az elektromosság g vezetéséhez nem elégs gséges ges az ionok jelenléte, hanem az is szüks kséges, hogy könnyen k elmoz- dulhassanak a helyükr kről. Az ionok mozgása sa,, az ionáram (ionok által száll llított elektromos áram) a szilárd elektrolitban az oxigén n parciális nyomásk skülönbségének nek hatására következik be.. Az oxigénionok az anódt dtól l (a külsk lső levegővel vel érintkező szilárdelektrolit felülett lettől, l, a belső,, pozitív v elektródától) l) az alacsonyabb potenciálú, általában testelt külsk lső elektróda, a katód d felé áramlanak.

37 Lambdaszonda 1 szilárd elektrolit 2 külső elektróda 3 oxigénszeg nszegény ny határr rréteg 4 kipufogócs cső-fal 5 belső elektróda 6 oxigénben dús d s határr rréteg 7 oxigénionok Az ionvezetést előseg segíthetjük, ha az ionrácsba hibahelyeket építünk be. Az oxigénion nion-vezetőképesség g a kristály lyrácsban a 4 vegyért rtékű cirkóniumionnak (Zr 4+ ) alacsonyabb vegyért rtékű kationok- kal,, példp ldául a 3 vegyért rtékű ittriumionok- kal (Y 3+ ), való helyettesítése, se, szubsztitúciója következtében alakul ki.

38 Lambdaszonda 1 fűtőelem csatlakozás 6 fűtőelem 2 tányérrugó 8 szondaház 3 távtartó 9 ZrO 2 kerámia érzékelő 4 szondaház 10 védőcső

39 Lambdaszonda 1 védőréteg 2 második védőrétegv 3 külső elektróda 4 ZrO 2 -kerámia 5 belső elektróda 6 szigetelő réteg A kerámia külsk lső és s belső felülete lete is platinával porózusan borított, ezek képezik az elektródákat. kat. A kipufogógáz- zal érintkező felület let platinaréteg tegét védeni kell az agresszív v kipufogógáz korrodáló és s erodáló hatásától, de úgy, hogy közben k a gázt g a védőréteg v a katalizáló hatást kifejtő platinaréteghez teghez áteressze. A védőréteg v spinell,, de használnak cermet-et et is erre a célra. c A katód d lehet közvetlenk zvetlenül l a gépjg pjármű- testtel összekötött tt vagy a jármj rműtesttől szigetelt, testelővezet vezetékkel rendelkező.

40 Lambdaszonda a lambdaszonda oxigénion nion- vezetése kipufogógázoldali oxigénnyom nnyomás változás a szondafeszülts ltség változása

41 Lambdaszonda elvi kapcsolás lamdaszonda és s mérőáramkm ramkör nem üzemmeleg szonda üzemmeleg szonda

42 Planár r lambdaszonda BOSCH LSF 4 (vékony kerámialapos) Az oxigénérz rzékelés s elve a hagyományos, új j kialakítással. 1 kivezetések (kettő fűtés, jel pozitív, jel negatív) 2 fémház 3 kerámiaelem (hosszú téglalap glalap keresztmetszetű hasáb) 4 szondaelemet befoglaló kerámia 5 menetes hüvelyh 6 tömítő kerámia 7 kettős s furatos védőcsv cső

43 Planár r lambdaszonda Szonda-has hasáb 1 porózus védőrétegv 2 külső elektróda 3 szenzor-ker kerámiafólia 4 belső elektróda 5 referencialevegő-csatorna csatorna 6 szigetelőréteg teg 7 fűtőszál 8 fűtőlapka 9 fűtés s villamos csatlakozó

44 Planár r lambdaszonda Planár érzékelőelem elem keresztmetszete Az 1-es1 sík k felületet letet éri a kipufogógáz. A mikroporózus felület let platinával bevont, ez egyrészr szről l a szonda hatásoss sosságát t fokozza, kis katalizátork torként működve, m másrm srészről biztosítja tja a jój elektródakapcsolatot. A 2-2 es tér, a referenciatér, r, a külsk lső légtérrel áll kapcsolatban. Itt az oxigénkoncentr nkoncentráció állandó.. A lambdaszonda mint feszülts ltség- generátor, e két k t elektróda között k szolgáltat,, közel k a mv tartományban, feszülts ltséget (U( sz ). A szilárd elektrolit a két t elektróda közötti k vékony v rétegben r helyezkedik el.

45 Planár r lambdaszonda A rétegelemekbr tegelemekből l törtt rténő szondafelépítés több funkció integrálását t is lehetővé teszi. 1 kipufogógáz z beáraml ramlás 2 szivattyú egység 3 diffúzi ziós s rétegr 4 Nernst-koncentr koncentrációs s cella 5 referencia levegőcsatorna 6 fűtőszál 7 szondajel 8 szabályz lyzóáramkör I p határ-(szivatty (szivattyú-) áram.

46 Planár r lambdaszonda A szonda mind a dús, d mind a szegény keverékösszet sszetételnél tud jelet szolgál- tatni: szabályzás λ > 1 és λ < 1 üzemben, λ = 1 szabályz lyzás, dízelmotor-szabályzás, Otto-motor szegénykever nykeverékű (pl.. GDI), üzem gázmotor-szabályzás. Előnyei: rövid üzembeállási jelkarakterisztika, idő stabil kis fűtőteljesf teljesítmény-igény, kis méret, m csekély tömeg, t testfüggetlen kialakítás kisebb gyárt rtási önköltség

47 Ellenáll llásszonda A BMW egyes típusaint pusainál l alkalmazott Siemens MS40 típusjelt pusjelű motorirá- nyító rendszerénél, valamint az OPEL egyes típusaint pusainál l a kipufogógáz pillanatnyi oxigéntartalm ntartalmát t nem a fent elemzett mérési m elvű szondával mérik. A titán-dioxid dioxid (TiO 2 ) anyagú szonda, hasonlóan an a cirkónium nium-dioxid (ZrO 2 ) szondához, jelszint-ugr ugrással észleli a λ = 1 átmenetet. A szonda a felületein letein ható oxigénkoncentr nkoncentráció különbségét, ellenáll llásának jelentős megváltoztat ltoztatásával jelzi. Kb C-hőmérsékleten válik v üzemképessé és s 900 C-ig tart a normál üzemi működési tartománya.

48 Ellenáll llásszonda A szonda ellenáll llása szegény keveréknél,, a hőmérsh rséklet függvf ggvényében, me- gaohmos,, dús d s keverékn knél l pedig kilo- ohmos nagyságrend grendű.. A λ = 1 átmenet szűk k környezetk rnyezetében, és s ez a lényeg, l az ellenáll llás, a hőmérsh rséklettől l szinte függetlenül, l, három h nagyságrenddel grenddel megváltozik! Az értékelés s a munkaellenáll lláson (R 2 ) mérhető feszülts ltségesés s mérésén m alapul.

49 Ellenáll llásszonda Az értékelés s a munkaellenáll lláson (R 2 ) mérhető feszülts ltségesés s mérésén m alapul. A műszaki m leírás s szerint a feszülts ltségesés s a szondaellenáll lláson λ = 0,9-nél > 3,85 V, λ = 1,1-nél pedig < 0,4 V (8.18. ábra). A szonda viszonylag nagy hőmérsékleten,, 500 o C-nál indul be.. Ennek mielőbbi elérését t a szondafűtés biztosítja. tja. A vezérl rlőegység g a szondaellenáll lláson keresztül l a szondahőmérs rsékletet is jó közelítéssel meg tudja állapítani. Ha ott 700 C-nál nagyobb hőfokot h talál, l, akkor a katalizátorv torvédelmi funkciókat kat aktivizálja

50 Kocsitest-független lambdaszonda A szondaház és s a kipufogócs cső menetes kapcsolata, a hőh okozta korrózi zió miatt nem bizonyult elegendően en csekély átmeneti ellenáll llásúnak, ezért ma már m r a konstruktőrök önálló testvezetéket visznek a lambdaszondától a vezérl rlőegységig. gig. Ma elterjedten használatos a Bosch gyártm rtmányú négyvezetékes szonda. A vezetékek az alábbiak: fekete jelvezeték, szürke jel testvezeték, fehér szondafűtés, s, fehér szondafűtés. s.

51 Kocsitest-független lambdaszonda A lambdaszonda-diagnosztika diagnosztika a jel feszülts ltségértékét, t, illetve annak változását t figyeli. Ha a jel tartósan a negatív v (test) feszülts ltségszinten van, akkor a diagnosztika nagyon szegény keveréket ket azonosít és s az ennek megfelelő hibakódot tárolja t el. Lehíváskor közli, k zli, hogy a jel elérte a szabályz lyzási tartomány alsó,, széls lső értékét. t. Ebben az esetben azonban a diagnosztika két k t lehetséges állapotot nem tud szétv tválasztani. Nulla lehet akkor is, ha testzárlat alakul ki a pozitív feszülts ltségű jeloldalon. Ezt a szokásos sos feszülts ltségviszonyok között k nem lehet kizáróan megállap llapítani.

52 Kocsitest-független lambdaszonda A szelektív v hibafelismerés s lehetőséget az önálló lambda-szonda szonda- testvezeték k kínálja. k Az autó elektromos rendszerétől l független f negatív feszülts ltségű,, tehát t rendszer- vagy kocsitestfüggetlen szondafeszült ltséget kell beáll llítani. A vezérl rlőegység, g, egy gyakorlati kivitelnél, l, a szondatestet pl mv-ra állítja be stabilan. Ha a lambdaszondához a vezérl rlőegységtől érkező testvezeték és s az akkumulátor között k mérünk, m akkor a gyújt jtás s ráadr adása után n itt 700 mv-nak kell megjelennie. A lambdaszonda saját t feszülts ltsége erre ül l rá, így ott maximálisan 1700 mv alakulhat ki. Ezt az 1700 mv-ot a fekete jelvezeték és s példp ldául a motortest vagy az akkumulátor negatív v között k mérhetjm rhetjük. Természetesen a szonda szürke és s fekete színű vezetékei között k a jel továbbra is 0 és s 1000 mv közötti értéket vehet fel, e tartományon belül ingadozhat.

53 Kocsitest-független lambdaszonda Ameddig a lambdaszonda nem éri el üzemi hőfokh fokát, addig a vezérl rlőegység g a jeloldalon, a jeltesthez képest k 450 mv-ot állít t be, ez a (kocsi)testf testfügget- len esetben 1150 mv szintet jelent, ismét t hangsúlyozva, hogy a kocsitesthez képest. k Az elv, tehát t a (kocsi)testf testfüg- getlenné tétel, tel, más m s szóval a testfeszülts ltségszint offset (el- tolás) a gyárt rtóknál l azonos, az offset értéke azonban gyárt rtónként eltérhet.