- 1 - Tartalomjegyzék

- 1 - Tartalomjegyzék 1. Bevezetés.3 2. Kibocsátási előírások...5 2.1. USA... 6 2.2. Európa....7 3. A személygépjárművek két legelterjedtebb motorkonstrukciójának bemutatása 7 3.1. Otto-motor.7 3.2. Diesel-motor..8 4. A károsanyag-kibocsátás csökkentése.9 4.1. Lambda-szonda...11 4.1.1. A Nernst szonda.. 17 4.1.2. A planár szonda...18 4.1.3. Az ellenállás-ugrás szonda..18 4.1.4. Szélessávú lambda-szonda.. 21 4.2. Katalizátor...23 4.2.1. Az Otto-motorokban használt katalizátorok.24 4.2.2. A Diesel-motorokban használt katalizátorok...25 4.2.3. (NSC) katalizátor..26 4.2.4. (SCR) katalizátor 29 4.3. EGR rendszer (Exhaust Gas Recirculation, kipufogógáz-visszavezető rendszer )..30 4.4. Üzemanyagtartály szellőztetés 35 4.5. OBD (On Board Diagnosis)....36 5. VW Polo mérése..40 6.1. Gutmann mega macs 55..42

- 2-6.2. VAG-COM 46 6.3. Bosch ESI[tronic] + KTS 520...49 7. Összegezés 53 8. Összefoglaló.54 9. Summary..55 10. Felhasznált irodalom.. 57

- 3 - Korszerű gépjármű emissziótechnika és felügyelet 1. BEVEZETÉS A levegőszennyezés az ipari forradalom óta van jelen a földön. A fosszilis nyersanyagok használata olcsó energiát jelentett az emberek számára, de mindez a környezet egyre nagyobb terhelésével jár együtt. A kezdeti szén alapú szennyezést rövidesen felváltotta az erőműi villamosenergia-termelés, amely szintén jelentős mértékű légszennyezéssel járt. Mellette a másik legnagyobb levegőszennyező a közlekedés lett. A gépjárművek XX. századi elterjedését követően meglehetősen gyorsan fény derült arra, hogy a gépkocsik jelentős mértékben szennyezik a környezetet. Így a gépjármű-motorokat már viszonylag korán - az 1950-es évek végétől kezdve elkezdték a környezetvédelem jegyében tervezni. Először az Amerikai Egyesült Államokban - azon belül is Kaliforniában - azonosították a szennyezőanyagot: a levegőben megtalálható fotokémiai füstöt, a szmogot, ahogy a gépjárművek kipufogógázainak együttes melléktermékeit elnevezték. Nem sokkal később laboratóriumi és orvosi vizsgálatokkal is bizonyították a kipufogógáz emberi szervezetre kártékony hatását. Ennek hatására a környezetvédelmi szakemberek a belsőégésű motorokkal szemben támasztott követelményrendszer első és legfontosabb elemévé tették a környezetvédelmi előírásokat. Ez a tendencia a mai napig tart, és egyre erőteljesebb hangsúlyt kap a modern gépkocsi tervezésnél.

- 4 - A kipufogógázoknak az előírt határérték amelyeket a dolgozatom következő fejezetében részletezek - alatti szennyezőanyag-koncentrációnak történő megfeleléséhez a gépjárműveken motortechnikai és utókezelési technikai megoldásokat kellett eszközölni. A motorok fejlesztése - a környezetvédelmi előírások folytonos szigorodása miatt - soha nem látott módon indult meg. A kutatások az elektronika, a kémia, az anyagkutatás és a gyártástechnológia terén hozták a legjobb eredményeket. A szennyezőanyagok létrejöttét és semlegesítését a kémia segítségével térképezték fel, míg a motorüzem szabályozását az elektronika és a számítástechnika segítségével optimalizálták. A gyárak konkurenciaharcában és piacszerzésében a környezetvédelmi technika egyre meghatározóbb szerepet kezdett játszani, és játszik a mai napig. A méréstechnika és a számítástechnika segítségével létrejött egy új technika, a fedélzeti diagnosztika, amely a járművek hibaérzékelésének és behatárolásának újabb mérföldköve lett. A legnagyobb változást mégis az elektronikus (vezérlésű) motorirányító rendszerek elterjedése jelentette. Az Otto-motoroknál ma már általánosan alkalmazott katalizátoros kipufogógáz-utókezelés megvalósításának feltétele az elektronikus motorirányítás szükségessége, amely a motortechnika elmúlt 25-30 évének legnagyobb innovációja. A gyártók az egyes országok előírásainak való megfelelés alapján fejlesztettek. Az előírások változásával, szigorodásával újabb és újabb technikákat kellett kidolgozni, bevezetni. Az emissziótechnika, a belsőégésű motor által kibocsátott környezetszennyező anyagok mennyiségének csökkentését célzó technikai rendszer összefoglaló megnevezése. Az emissziótechnikai rendszert alkotó elemek kicsit idegenek a hagyományos autógépészek számára, mert véleményük szerint ezek a megoldások gúzsba kötik a motort, illetve az elektronikus vezérlésű motorirányító rendszerek sem követhetőek egyszerűen a klasszikus gépész szemlélettel. Egy mai modern autó esetében a tervezőmérnöknek és a jármű javítójának gépész, közlekedés és villamos képzettségűnek is kell lennie, hogy a megfelelő összefüggéseket könnyedén átlássa. Az utóbbi évek eredményei azt mutatják, hogy ezek a

- 5 - kényszerek nagyobb fejlődést hoztak a motortechnikában, mint a megelőző közel hetven év. 2. Kibocsátási előírások Kipufogó gázok összetétele: Mind az Otto, mind a Diesel-motor a környezeti levegőt szívja be, melynek alapösszetétele a nitrogén (N 2 ) 78%, oxigén (O 2 ) 21% és más anyagok (1%), mint széndioxid (CO 2 ), vízpára (H 2 O), nemesgázok, porszemcsék. 1. ábra: Száraz levegő összetétele

- 6 - Az Otto motorok kipufogó gázainak összetétele emisszió csökkentő berendezések nélkül a következőkből tevődik össze: 74-78 tf% nitrogén (N 2 ), 0,1-3 tf% oxigén (O 2 ), melyek nem mérgezőek, a föld légkörében természetes módon is jelen vannak. 3-6 tf% vízgőz (H 2 O), 5-12 tf%-a széndioxid (CO 2 ), ami már szennyező gáz, mint az üvegházhatásért felelős gázok egyike. Található a kipufogógázokban még szénmonoxid (CO) 0,5-10tf%-ban, mely súlyosan mérgező gáz, illetve nitrogénoxidok (NO x ) 500-3000ppm mennyiségben. Ez utóbbiak rákkeltő és üvegházhatású gázok, ráadásul a savas esőzések okozói is egyben. A szénhidrogének (C m H n ) elégetlen üzemanyag maradványok a kipufogógázban, melyek szintén rákkeltők, 100-10000 ppm arányban vannak jelen. Továbbá megtalálható még benne a korom is, bár Otto motoros autóknál csak kis mértékben, 0-2mg/m 3. A dízelmotoros autók kipufogó gázainak összetétele: Itt is jelen van a nitrogén (N 2 ) 75-78 tf%-ban, az oxigén (O 2 ) 1-14 tf%-ban, a vízgőz (H 2 O) 0,5-6 tf%-ban, illetve a széndioxid (CO 2 ) 1-6 tf%-ban és a szénmonoxid (CO) 100-2000 ppm mértékben, nitrogénoxidok (NO x ) 200-5000 ppm, szénhidrogének (C m H n ) 100-500 ppm és korom 10-11000 mg/m 3 mértékben. 2.1. USA A kibocsátás szabályozására a megnövekedett szennyezés miatt volt szükség. Ennek szabályozásában ahogyan a légszennyezettség vizsgálatában is szintén Kalifornia állt az élen. 1970-ben CAA (Clean Air Act) néven törvényt fogadott el Kalifornia, amelyben a járművek által kibocsátható szén-monoxid, szénhidrogén és nitrogén-oxidok mennyiségét határozták meg. Később, 1978-ban a CAFE-t (Corporate Average Fuel Act) vezették be, amely az egyes gyártók által gyártott járműflották átlagos kibocsátását határozta meg. Ezzel előtérbe helyezték a kis- és középkategóriás járművek gyártását, a sport- és luxusautók

- 7 - azonban nehezebben eladhatóvá váltak. 1988-ban újabb törvényt hoztak, amely az alternatív üzemanyagok felhasználását szabályozta. 2.2. Európa Az Európai Unió - Amerikához hasonlóan - szintén 1970-ben hozott létre egy törvényt, amely a levegőminőség és az emberi egészség védelmében lett kialakítva. A szénmonoxidok, a nitrogén-oxidok, az el nem égett szén-hidrogének és bizonyos motortípusok esetében a szilárd koromrészecskék kibocsátását kötelező érvényűen szabályozták. A szabályozás 1991-től folyamatosan szigorodott az üzemanyagok kéntartalmára vonatkozó előírások súlyos egészségkárosító hatása miatt - az ólmozott üzemanyagot ebben az évben betiltották. 1994-től egyre szigorúbbá vált a jóváhagyási procedúra és a teljes szabályozás. 2008 januárjától 5 ppm-nél több ként tartalmazó gázolajok használata is tiltottá vált. A szabályozás konkrét előírásai Euro norma néven ismertek. Ezek évről évre szigorodnak és az Euro szóval, valamint egy sorszámmal jelölik őket (pl: Euro 2). Az Euro-normák motortípus és tesztciklus alapján vizsgálják a kibocsátási értékeket. Az európai tesztciklus 13 terhelési és sebességi pontot ír elő. A vizsgálatok során a kipufogógázokat egy zsákban fogják fel a tesztciklus végén. A zsák tartalmát analizálják, így átlag-kipufogógáz értékeket kapnak. Értékei: g/teszt vagy g/km lehetnek. 3. A személygépjárművek két legelterjedtebb motorkonstrukciójának bemutatása 3.1. Otto-motor

- 8-1867-ban Nicolaus August Otto kölni kereskedő találta fel, amikor is gázgépekkel kísérletezett. Nem sokkal ezután, 1873-ban bemutatják az első négyütemű gázgépet, amit Reitmann épített meg. Ezt fejlesztette tovább Otto: szikragyújtásos, tüzelőanyag-levegő keverékkel működő motorrá, aminek hatásfoka elérte a 22 %-ot. Nagy súlya és kis teljesítménye miatt ez a motor még autók hajtására nem volt alkalmas. A tüzelőanyag - levegő keverék előállítására ezekben a motorokban párologtató porlasztókat használtak, melyek még tökéletlenek voltak, így széles körben nem tudtak elterjedni. Nagyobb változást a karburátor megjelenése hozott. 1894-ben Bánki Donát és Csonka János készítették el az első karburátort. A mai napig a legtöbb személyautót ezen az elven működő erőforrások hajtják, csak sokkal finomabb technológiával és új fejlesztésekkel. 2. ábra: A 4 ütemű Otto motor munkaütemei 3.2. Diesel-motor A Diesel-motort 1893-ban Rudolf Diesel mutatta be. 1898-ban az esseni Krupp gyár hamar ezen az elven működő motort készített, melynek hatásfoka akár 25%-nál is nagyobb volt. A Diesel-motor igen nagy sikert aratott, mert sok előnyös tulajdonsága volt: nyersolajjal is

- 9 - lehetett üzemeltetni, jó hatásfokkal rendelkezett és nem volt benne bonyolult - illetve meghibásodásra, kopásra hajlamos - gyújtóberendezés. A Diesel-motorok gépkocsikban való alkalmazása mégis lassan haladt, csak 1920 után vált alkalmassá személygépkocsiba történő beépítésre. A sűrített levegővel történő üzemanyag beporlasztása ugyanis a gépkocsi üzemi követelményeinek nem felelt meg, erre csak a szivattyús befecskendezés tette alkalmassá. Elsőnek a Bosch cég gyártott sorozatszerűen befecskendező szivattyút. 4. A károsanyag-kibocsátás csökkentése Az 1970-es években megjelentek a befecskendező-rendszerek, amelyek a porlasztós rendszereket váltották fel. Ezek az új megoldások kezdetben elsősorban a teljesítmény növelése és a fogyasztás optimalizálása érdekében alakultak ki, később azonban már a környezetvédelem lett a fejlesztések fő célja. A fejlesztések irányvonalának megértéséhez meg kell vizsgálnunk az Otto-motor működését. A szikragyújtásos Otto-motor működése 4 ütemből áll: szívás, sűrítés, terjeszkedés és kipufogás. A károsanyag-kibocsátást a gyújtás helyzete és a szikra ereje is jelentősen befolyásolja. A gyújtás pillanatában az üzemanyag levegő keveréket a szikra gyújtja be. Az égés során létrejött nyomás lefelé nyomja a dugattyút, amely általában egy tengelyt hajt meg. Gyújtáskor a hengerben lévő üzemanyag - levegő keverék aránya és finomsága mind a hatásfok, mind a környezetvédelem szempontjából fontos tényező. Otto-motoroknál az ideális levegő - üzemanyag arány 14,7:1. Ez azt jelenti, hogy 1 kg benzin tökéletes elégetéséhez 14,7 kg levegő szükséges (sztöchiometrikus arány). Bizonyos körülmények esetén el lehet - a személygépkocsik könnyebb kezelhetősége miatt kis mértékben el is kell térni ettől az aránytól. Kifogástalan gyújtás és égés csak ezen arány körüli keverék használata esetén jön létre.

- 10 - A befecskendezőkben rejlő újítás az elején csak pár dologban nyilvánult meg. A befecskendezési nyomás hatására finomabb lett a porlasztás, mint a porlasztókban, amelyekben csak a motor szívóereje porlasztotta az üzemanyagot. A hengerenkénti befecskendezésnél sokkal rövidebb lett az út, amit az üzemanyag a szívócsőben tölt, így kevesebb üzemanyag csapódott ki a szívócsőfalra. A keverékképzés pontosabbá vált, ezáltal a motor teljesítménye nagyobb, járása finomabb, fogyasztása kedvezőbb lett. Ezzel szemben a porlasztós és központi befecskendezős autóknál a különböző hengerekhez másmás hosszúságú utakon jut el az üzemanyag, ezért a hengerek mind más-más összetételű keverékkel dolgoznak, ami egyenetlenebb járást okoz, és nem használják ki a teljes motorteljesítményt. Ezek a befecskendező rendszerek még többnyire mechanikusak voltak, vagy csak nagyon kevés elektronikát tartalmaztak. Szintén ilyen rendszerekben alkalmazták tömegesen a tolóüzemi lekapcsolást, mely üzemanyagot takarít meg és környezetkímélő is. Motorfék-üzemben ugyanis részben vagy teljesen leállítja a motor üzemanyag-ellátását. Ilyenkor egyáltalán nem fogyaszt üzemanyagot az autó, így kibocsátás sincs, vagy csak minimális. Ezek a rendszerek optimális esetben nagyon jó közelítéssel minden üzemállapotban a megfelelő keverékarányt állították elő a motor számára, az adott üzemi körülményeknek megfelelően, de visszacsatolással még nem rendelkeztek. Megváltozott körülmények esetén a motor rossz keverési aránnyal járt és erről az üzemeltető nem szerzett tudomást. A kipufogógázokban kétszáz féle összetevő mutatható ki, amelyek közül a legtöbb csak nyomokban és bizonyos üzemállapotokban van jelen. A kipufogógáz alkotóelemei közül csak az oxigén, a nitrogén és a vízgőz az, ami nem terheli a környezetet. Az összes többi alkotóelem szennyező anyag, egy része erősen mérgező az emberi szervezetre.

- 11 - Lássuk az egyes rész-elemeket, amelyekkel a járműveket az elmúlt 25-30 évben felszerelték a környezetvédelem érdekében. 4.1. Lambda-szonda Lambda szenzor (szonda): A következő nagyobb jelentőséggel bíró fejlesztés a lambdaszonda (oxigén szenzor) bevezetése volt, amelyet a légfelesleg tényező lambdáról neveztek el. Szokták még Nernst szondának is hívni Walter Nernst német fizikus, kémikus nyomán, aki még a XIX. század végén fedezte fel, hogy a cirkónium-dioxid adott hőfok felett oxigénion-vezetésre képes. Ezt a tudást az autóipar csak 1976 óta használja fel, amióta a Bosch cég kifejlesztette az első lambda szondát. 3. ábra: Szabályzott keverékképzés lambda-szondával A légfelesleg tényező a levegő - üzemanyag keverék minőségének jellemzésére használatos. A lambda a bevezetett légmennyiség és az elméletileg szükséges légmennyiség hányadosa. Értéke általában 0,7 és 1,4 között van.

- 12-4. ábra: A lambda-szonda elvi helyettesítési rajza Működése: Az oxidok, így például a lambda-szonda szilárd elektrolitját alkotó cirkóniumoxid (ZrO2) is, ionrácsot alkotnak. A szilárd elektrolitok vezetőképessége azon alapszik, hogy kristályrácsában ionok vannak (ionkristályok). Az ionkristályok azonban alig vezetik az elektromosságot. Az elektromosság vezetéséhez nem elégséges az ionok jelenléte, hanem az is szükséges, hogy könnyen elmozdulhassanak a helyükről. Az ionok mozgása, az ionáram (ionok által szállított elektromos áram) a szilárd elektrolitban az oxigén parciális nyomáskülönbségének hatására következik be. Az oxigénionok az anódtól (a külső levegővel érintkező szilárd elektrolit felülettől, a belső, pozitív elektródától) az alacsonyabb potenciálú, általában testelt külső elektróda, a katód felé áramlanak. Az ionvezetést elősegíthetjük, ha az ionrácsba hibahelyeket építünk be. Az oxigénionvezetőképesség a kristályrácsban a 4 vegyértékű cirkóniumionnak (Zr4+) alacsonyabb vegyértékű kationokkal, például a 3 vegyértékű ittriumionokkal (Y3+), való helyettesítése, szubsztitúciója következtében alakul ki. A kerámia külső és belső felülete is platinával porózusan borított, ezek képezik az elektródákat. A kipufogógázzal érintkező felület platinarétegét védeni kell az agresszív kipufogógáz korrodáló és erodáló hatásától, de úgy, hogy közben a gázt a védőréteg a katalizáló hatást kifejtő platinaréteghez áteressze. A

- 13 - védőréteg spinell, de használnak cermet-et is erre a célra. A katód lehet közvetlenül a gépjárműtesttel összekötött vagy a járműtesttől szigetelt, testelő vezetékkel rendelkező. 5. ábra: A lambda-szonda felépítése és működése A planár lambda-szonda az előző szonda egy továbbfejlesztett változata, újabb kialakítással. Vékony kerámialapos szondának is hívják, a kerámia elem kialakítása révén. A Planár érzékelőelem keresztmetszete a következő: az 1-es sík felületet éri a kipufogógáz. A mikroporózus felület platinával bevont, ez egyrészről a szonda hatásosságát fokozza, kis katalizátorként működve, másrészről biztosítja a jó elektródakapcsolatot. A 4a tér, a referenciatér, a külső légtérrel áll kapcsolatban. Itt az oxigénkoncentráció állandó. A lambda-szonda - mint feszültséggenerátor - e két elektróda között szolgáltat, közel a 0-1000 mv tartományban, feszültséget (Usz) (U λ ). A szilárd elektrolit a két elektróda közötti vékony rétegben helyezkedik el. Ha a lambda egyenlő 1-gyel, akkor a motorba bevezetett légmennyiség azonos az elméletileg szükséges légmennyiséggel. Ha a lambda kisebb, mint 1, akkor dús a keverék, vagyis léghiány van. Ilyenkor a motor teljesítménye nagyobb, de a kibocsájtása rosszabb és a fogyasztása is nő.

- 14 - Ha a lambda nagyobb 1-nél, akkor légfelesleg van, vagyis szegény a keverék. Ilyenkor ugyan a motor teljesítménye csökken, de ebben az esetben kisebb a fogyasztás is, környezetvédelmi szempontból viszont szintén nem ideális. Ha a lambda nagyobb, mint 1,3, akkor a keverék a legtöbb esetben nem hajlandó begyulladni. A motor az üzemképesség határát súrolja. Látható, hogy a motor fogyasztására és teljesítményére is kihat a keverési arány. A környezetvédelem szempontjából még fontosabb, hogy ezek az eltérések a károsanyagkibocsátást is nagy mértékben befolyásolják. A szénmonoxidok (CO) például 0,95-nél nagyobb lambdánál körülbelül azonos értéken vannak, viszont ha a lambda értéke csökken, akkor erősen emelkedik a CO kibocsátás. Ellenben a nitrogén-oxidok (NOx) 0,7-es lambdánál a legalacsonyabbak, 1-es lambdánál a legmagasabb az értékük, majd fokozatosan csökkennek visszafelé. A szénhidrogének (HC) 1,1-es lambdánál adják a legjobb értéket. Ha a lambda csökken vagy nő, akkor a HC-kibocsátás is nő. 6. ábra: Különböző légfelesleg-tényezőnél tapasztalható kibocsátási értékek

- 15 - Az ábrából is kitűnik, hogy nincs olyan légfelesleg tényező, amelynél minden jellemző a legkedvezőbb értéket venné fel. A gyakorlatban ezért a 0,9-1,1 közötti lambda értékeket használják leggyakrabban. A lambda értéke nagyon szűk határok közt mozog. A megfelelő kibocsátás csak akkor garantálható, ha ezeket az értékeket betartjuk. A légfelesleg-tényező értékét szűk határok közt úgy tarthatjuk, ha a beszívott légmennyiséget pontosan meghatározzuk, és ehhez pontosan adagoljuk az üzemanyag-mennyiséget. A korábbi befecskendező-rendszerek is mérték a beszívott levegőt és ezen mérés, valamint a pillanatnyi gázpedál-helyzet és fordulatszám függvényében adagolták az üzemanyagot. Visszacsatolásuk azonban nem volt, vagyis nem vették figyelembe az egyéb külső tényezőket, így a rendszer képtelen volt megállapítani, hogy a gondosan kiszámított üzemanyag - levegő keverék tényleg olyan arányú-e, amely az adott üzemállapothoz szükséges. A lambda-szonda pontosan erre készült. Elektronikus alkatrészről lévén szó, a másodperc törtrésze alatt (kb. 100ms) képes jelszintet változtatni, így gyors és pontos motorszabályzás építhető ki a használatával. Egyetlen hátulütője, hogy csak megfelelő hőfokon (kb. 300-400 C) működik és csak egy szűk keverési aránynál működőképes, ezt lambda ablaknak hívjuk. Manapság már nincs korszerű motorirányító rendszer lambda-szonda nélkül. A motorirányító rendszernek kiemelt szerepe van, mivel a benzin - levegő keverék összetételére jelentős a hatása. A V elrendezésű motorkonstrukcióval szerelt autóknál sokszor minden hengersorhoz tesznek egy-egy szabályzó és egy-egy monitor lambdaszondát. A szabályozó szonda a motor és a katalizátor közé van beépítve a kipufogó csőbe. A monitor szonda a katalizátor mögött van elhelyezve. A szonda rögzítése a legtöbb autónál csavarmenettel történik. Az elterjedtebb szondák úgynevezett feszültségugrás jelű szondák.

- 16 - Tekintve, hogy az általános lambda-szondák csak 300-400 C hőmérséklettől működnek, sok esetben használnak fűtést, hogy előbb induljon el a lambda-szonda hatásos működése. Többféle vezetékezésű és többféle típusú szonda létezik. - 1 vezetékes A test a kipufogó cső, a vezeték a jelvezeték. Fűtőelemet nem tartalmaz. Nem túl szerencsés, mert ha korrodálódik a kipufogó vagy a karosszéria, a szonda nem kap megfelelő testet, illetve fűtés hiányában a szonda később éri el a megszólalási hőmérsékletét, vagyis később lép működésbe a szonda általi motorszabályozás. - 2 vezetékes Egy jel és egy test vezeték. - 3 vezetékes Egy jelvezeték, egy fűtőszál + és egy fűtőszál test vezeték. - 4 vezetékes Egy jelvezeték, egy jel-test vezeték, egy fűtőszál + és egy fűtőszál test vezeték - 5,6 vezetékes szélessávú lambda-szonda, extra széles működési tartománnyal, 0,7-4 lambda értékig.

- 17-7. ábra: LSU4 planar szélessávú lambda-szonda 4.1.1. A Nernst szonda A lambda-szonda a kipufogógáz oxigéntartalmának függvényében változtatja a feszültségét, illetve feszültséget generál. Szegény keveréknél 0-0,2V, dúsnál 0,7-0,9 V körüli értéket ad (Nernst és Planar szondánál). Az ideális, sztöchiometrikus, lambda=1 értékű keverék-összetételhez közelítésre, illetve ebből a tartományból történő kilépésre - nagyon szűk mezőn, az ún. lambda ablakon belül - nagy feszültségváltozással válaszol. Ez teszi alkalmassá a motorirányító rendszerben betöltött kiemelt szerepére. A keverék változására rendkívül gyorsan reagál: a szakirodalom a szonda reakcióidejét 100 ms alatti értékben határozza meg. A vezérlőegység ennek alapján, ha dús a keverék, szegényíti, ha szegény, akkor dúsítja azt, a befecskendező szelepek nyitási idejét változtatva. A szokásos szabályozási sáv lambda értéke 0,97-1,03, ezt a tartományt nevezzük lambda ablaknak. Ilyenkor a szabályozás visszacsatolásos (closed-loop). Vannak a motornak olyan működési körülményei, amikor a keverékképzés - átmenetileg - eltér az ideálistól, az összetétel elhagyja a lambda ablakot. Ilyen például a hidegindítás; a motor ilyenkor dúsabb keveréket igényel (és még a szonda sem érte el a megszólalási hőmérsékletet). Ilyen a teljes terhelés állapota és a tolóüzem (motorfék) is. Ilyenkor nincs lambda szabályzás (open-loop).

- 18 - A lambda-szondák megbontása, szétszerelése csak roncsolásos úton lehetséges. A szondakerámia a menetes fémházba kerül beszerelésre, elől furatokkal ellátott vagy felhasított védőcső takarja, amint az a képen is látható. A cirkon-dioxid kerámia tulajdonsága, hogy kb. 300 C fölött átereszti az oxigénionokat. A belül üreges szondakerámia külső és belső oldalát is egy vékony rétegben felvitt platinaréteg borítja, ez tölti be az elektróda szerepét. A szondakerámia külső felülete érintkezik a kipufogógázzal, míg a belső, üreges részbe külső levegő van vezetve. A kipufogógázban, illetve a környezeti levegőben eltérő az oxigéntartalom. A kerámia már említett tulajdonságából adódóan oxigénion vándorlás jön létre, amelynek következtében feszültség generálódik a két elektróda között. A kerámia külső, tehát a kipufogógázzal érintkező részén egy vékony kerámiaréteg védi a platinát a kipufogógáz esetleges szilárd részecskéitől. 4.1.2. A planár szonda Bonyolultabb szerkezet a Bosch által kifejlesztett lapos mérőcellás (az autós köztudatban inkább a planár megnevezés ismert) szonda. A generált feszültség értéke itt is 0 és 1 Volt között van. A kerámiaegység magában foglalja a mérőcellát és a fűtőegységet is. A mérőcella védelmére egy kettős falú cső szolgál. A mérőcella egymásra helyezett vékony kerámialapokból áll. A planár szonda lényegesen jobb tulajdonságokkal rendelkezik, mint a fentebb említett Nernst-szonda. Már 150 C kipufogógáz-hőmérsékleten működik, így a "megszólalási ideje" rendkívül kicsi, 3-5 másodperc. Akár 930 C hőmérsékletet is elvisel, várható élettartama nagy. A planár szonda mára teljesen kiszorította a Nernst-szondát a gyári, első beépítés tekintetében. 4.1.3. Az ellenállás-ugrás szonda Az eddig említettektől teljesen eltérő az úgynevezett "ellenállás-ugrás" szondák működési módja. (Ezen a néven kevesen ismerik, beleértve a legtöbb alkatrész forgalmazót is. Az "5

- 19 - Voltos, négyvezetékes szonda" jobban elterjedt megjelölés) Itt a kerámiaelem titándioxidból készül, ennek tulajdonsága, hogy ellenállását az oxigénkoncentráció függvényében változtatja. 8. ábra: Az ellenállás-ugrás szonda elvi felépítése és tipikus ellenállás értékei Itt értelemszerűen elmarad a környezeti levegő bevezetése, belép viszont az ECU (Engine Controller Unit) által előállított 5 Voltos referenciafeszültség. A jelvezetéken a referencia feszültség csökkenésének a mértéke a szonda ellenállásától függ, ezt használja fel az ECU a keverék pillanatnyi összetételének pontos megállapításához. Meglehetősen magas a megszólalási hőmérséklete, ezen részben segít a szonda fűtése. Nagyon kevés motornál találkozhatunk ezzel a szondatípussal, pl. a BMW, az Opel, a Volvo néhány típusán.

- 20-9. ábra: A Lambda-szonda működési elve 1 szilárd elektrolit, 2 külső elektróda, 3 oxigénszegény határréteg, 4 kipufogócső-fal, 5 belső elektróda, 6 oxigénben dús határréteg, 7 oxigénionok A BMW egyes típusainál alkalmazott Siemens MS40 típusjelű motorirányító rendszerénél, valamint az Opel egyes típusainál a kipufogógáz pillanatnyi oxigéntartalmát nem a fent elemzett mérési elvű szondával mérik, hanem egy titán-dioxid (TiO2) anyagú szondával, ami hasonlóan a cirkónium-dioxid (ZrO2) szondához, jelszint-ugrással észleli a λ = 1 átmenetet. A szonda a felületein ható oxigénkoncentráció különbségét ellenállásának jelentős megváltoztatásával jelzi. Kb. 500 C hőmérsékleten válik üzemképessé és 900 C-ig tart a normál üzemi működési tartománya. A szonda ellenállása szegény keveréknél a hőmérséklet függvényében megaohm, dús keveréknél pedig kiloohm nagyságrendű. A λ = 1 átmenet szűk környezetében az ellenállás - a hőmérséklettől szinte függetlenül - három nagyságrenddel megváltozik. Az értékelés a munkaellenálláson (R2) mérhető feszültségesés mérésén alapul. A műszaki leírás szerint a feszültségesés a szondaellenálláson λ = 0,9-nél U λ > 3,85 V, λ = 1,1-nél pedig U λ < 0,4 V. A szonda viszonylag nagy hőmérsékleten, 500 C-nál indul be. Ennek mielőbbi elérését a szondafűtés biztosítja. A vezérlőegység a szondaellenálláson keresztül a szondahőmérsékletet is jó közelítéssel meg tudja állapítani. Ha 700 C-nál magasabb

- 21 - hőmérsékletet érzékel, akkor a katalizátorvédelmi funkciókat aktivizálja. A szonda mind dús, mind szegény keverék összetételnél tud jelet szolgáltatni: szabályzás λ > 1 és λ < 1 üzemben, λ =1 szabályzás, Diesel-motor-szabályzás, Otto-motor szegénykeverékű üzem (pl. GDI), gázmotor-szabályzás. Előnyei: rövid üzembeállási idő, stabil jel karakterisztika, kis fűtőteljesítmény-igény, kis méret, csekély tömeg, testfüggetlen kialakítás kisebb gyártási önköltség 4.1.4. Szélessávú lambda-szonda Ahogy a nevéből sejthető, az ilyen szonda nagyon széles tartományban képes a kipufogógáz oxigéntartalmát érzékelni. A szélessávú szondák alkalmasak a precíz oxigén koncentrációk mérésére akkor is, ha nem sztöchiometrikus arányú (lambda=1) keverék elégetése történt az égéstérben, hanem a dús (L<1) vagy szegény (L>1) keverékes üzemben van a motor. A szonda a 0,7 < lambda < végtelen (a végtelen itt 21%-os O2 arányt jelent) tartományban egy pontosan és folyamatosan kiértékelhető jelet generál. Ez a karakterisztika lehetővé teszi, hogy az ilyen szondákat ne csak olyan járművekben használják, ahol lambda=1 körüli keverékképzés a követelmény, hanem ahol dús vagy szegénykeverékes üzemmódot is alkalmaznak. Ez a fajta szonda dízel motoroknál is alkalmazható, de használják a katalizátorok hatásfokának mérésére is. Az LSU4 szélessávú lambda-szonda egy planar, dupla cellás szenzor. Tartalmaz egy cirkóniumdioxid mérőcellát, mellette még

- 22 - egy Nernst-cellát (olyant, mint egy sima ugró szondában van) és egy oxigén pumpa cellát, ami az oxigén ionokat szállítja. A szivattyúzáshoz szükséges áram arányos a két cella közötti oxigénkoncentráció-különbséggel. Azaz, ha a Nernst-cellában fenntartjuk a "lambda=1" légviszonyt, akkor a szivattyúzó áram arányos lesz a pillanatnyi légviszonnyal. A Nernst-szonda egyik fele a külső levegővel van összeköttetésben egy referencia áteresztőképességgel, míg a másik fele a kipufogógázzal. Az érzékelőnek 600-800 C-ra kell melegednie ahhoz, hogy használható jelet generáljon. Ezt egy beépített fűtőelemmel érik el. Bár léteztek lambda szenzor nélküli katalizátoros autók, azért a működésből kifolyólag a lambda szenzor és a katalizátor általában,,kéz a kézben jár. Szorosan ehhez a témához tartozik a lambda integrátor, ezért itt célszerű néhány mondatot ejteni róla. A motor kifinomult működése érdekében a lambda-szonda által szolgáltatott feszültségérték alapján a befecskendezési időt nem lehet (pontosabban nem célszerű) nagy lépésekben változtatni. Ez járásegyenlőtlenséghez, rángatáshoz vezetne. A lambda szabályozási körben ezért találunk egy integrátor elemet, régebben hardver, mára szoftver formájában. Egy, a közelmúlt igényeit kielégítő 8 bites rendszerben az integrátor 256 lépésben képes korrigálni a befecskendezési időt. Ennek megfelelően az ideális állapot az, ha a motor működése közben az integrátor középértéken áll, tehát a 128-adik lépcső környékén. Ettől az ideális állapottól "lefelé" és "felfelé" egyformán 128 lépésben képes az elvárt keverési arányt követni az integrátor, azaz addig növeli vagy csökkenti a befecskendezési időt, amíg a lambda szabályzás ismételten elindul. Ezt nevezzük "hosszútávú keverékillesztési funkció"-nak. Ha valami durva hiba következtében - pl: dugulás, tápszivattyú elégtelen szállítás, fals levegő szívás, stb. - ez mégsem tud bekövetkezni, akkor ennek az a látható következménye, hogy a hibatárolóba bekerül a "Keverékképzés szabályozási határérték túllépve" hibakód (P2096).

- 23-4.2. Katalizátor A lambda szabályozás által biztosított egyenletes keverési arány miatt lehetőség nyílt a katalizátor használatára, amely nagyságrendekkel csökkentette a károsanyag kibocsátást. A katalizátor egy sűrű, lyukacsos fém- vagy kerámiatömb a kipufogóban, amelyen átáramolva a motorból kijövő kipufogógáz tisztább lesz. A lambda szondához hasonlóan a katalizátor is csak megfelelő hőfokon képes működni. Sajnos, ha el nem égett benzin jut bele, nagyon könnyen tönkremegy, mivel a legközelebbi égésnél ez az el nem égett benzin meggyullad és a katalizátorban elég, károsítva ezzel a katalizátort. Emiatt tilos a katalizátorral szerelt autókat betolni. Továbbá: ezért alkalmazzák az ilyen autókban a fordulatszám korlátozásnál az üzemanyag elvételét, a régebbi szikratesteléses megoldás helyett. A katalizátor segítségével a káros anyagok 90 %-át veszélytelen alkotóelemekké alakíthatjuk át. A katalizátor elősegíti a CO és HC utóégetését, így ártalmatlan CO 2 és H 2 O keletkezik. Ezzel egyidejűleg a nitrogén-oxidokat is redukálja semleges nitrogénné (N 2 ). 10. ábra: Katalizátor felépítése és működése A katalizátor felépítése a kerámiatestből, közbenső részből és többnyire speciális fémekből áll. A hordozó test általában kerámiából, de van, hogy fémből készül. Méhsejt alakzatú a

- 24 - felülete, ami a hatásos felületet megnöveli, így jobb hatásfokú a katalizátor. A közbenső réteg szilícium-alumínium keverék. Ez a réteg is nagy felületet biztosít az aktív fémfelületeknek, így növelve tovább a katalizátor hatásfokát. A speciális fémek között előkelő helyet foglal el a platina, ami a legaktívabb katalizátor, amit széles körben alkalmaznak. De a platina nem minden esetben elegendő/használható, ezért sokszor palládiumot és ródiumot alkalmaznak a redukáló katalizátorokban és platinát és palládiumot az oxidációs katalizátorokban. 4.2.1. Az Otto-motorokban használt katalizátorok: Kettős és hármas hatású katalizátor típusok terjedtek el A kettős hatású katalizátor úgynevezett oxidációs katalizátor. Neve arra utal, hogy folyamatosan két műveletet végez egyidejűleg. Az egyik a szénmonoxid oxidációja széndioxiddá, a másik pedig az elégetlen szénhidrogének oxidálása széndioxiddá és vízzé. Mivel inkább dízelmotorokban terjedt el, így ott írok róla részletesebben. A másik fajta, a hármas hatású katalizátor. 1981 óta alkalmazzák Amerikában, illetve más fejlett országok környezetkímélő gépjárműveiben. A neve arra utal, hogy egyidejűleg három átalakítást is végez a kipufogógázon. Otto-motoros gépjárműveknél általánosságban a hármas hatású katalizátor terjedt el, így itt ismertetem működésüket. I. A nitrogénoxidokat oxigénre és nitrogénre redukálja az alábbiak szerint: 2NOx xo 2 + N 2

- 25 - II. A szénmonoxid oxidációja széndioxiddá: 2CO + O 2 2CO 2 III. Az elégetlen szénhidrogén oxidálása széndioxiddá és vízzé: C m H2 n + 2O 2 CO 2 + 2H 2 O A hármas hatású katalizátor képes a füstgázból oxigént tárolni akkor, ha a levegőtüzelőanyag keverék szegény. Ha pedig nincs elég oxigén a kipufogógázban, akkor a tárolt oxigént használja fel. 4.2.2. A Diesel-motorokban használt katalizátorok A kompresszió gyújtású - dízel - motorok által leggyakrabban alkalmazott katalitikus konverter az oxidációs katalizátor. A Diesel-katalizátorok a szénmonoxid és a szénhidrogén emisszió jelentős csökkenését eredményezik. Mivel a szénhidrogén emisszió jelentős mértékben a részecskékhez kötődik, a katalizátor pozitív hatása a részecske kibocsátás tekintetében is érezhető. A szénhidrogének és a szénmonoxid oxidációs katalizátor segítségével kémiai úton vízgőzzé és CO 2 -vé alakíthatók át. Az oxidáció folyamatára kedvező hatást gyakorol a kipufogógázok magas oxigén tartalma. A részecske emisszió mértéke a légfelesleg-tényező növelésével, katalitikus úton akár 50 %-kal is csökkenthető, főleg teljes terhelés esetén vagy hegymenetben. A nitrogénoxidok redukció segítségével alakíthatók N 2 -vé és O 2 -vé. Ez azonban - az Otto-motorokhoz hasonlóan - a kipufogógázok magas oxigéntartalma miatt nem lehetséges. A dízel katalizátorok lényegében olyan oxidációs katalizátorok, amelyek alapvető felépítése megegyezik az Otto-motoroknál alkalmazott katalizátorokéval. Különbség csupán a nemesfém bevonat összetételében van. Az acélházban elhelyezett méhsejt alakú kerámiatest ugyanis alumíniumoxiddal van

- 26 - bevonva. Az alumíniumréteg a hordozóréteg szerepét látja el, mivel porozitása révén a hatásos felületet a 7000-szeresére növeli meg (ez a felület egy futballpálya méretének felel meg!). Erre a hordozófelületre mintegy 0,8 g platinát visznek fel gőzölögtetéssel, amely a CO és CH oxidációjáról gondoskodik. A katalizátorban az alábbi reakciók játszódnak le: C m H n C + H 4H + + O 2 2H 2 O Ez a reakció csak katalizátoron mehet végbe, mivel az oxigén atomos állapotban a levegőben nem fordul elő. A fennmaradó oxigénatomok a szénatomokkal lépnek reakcióba, ennek eredménye széndioxid lesz. A szénmonoxid molekulák az oxigénatomokkal ugyancsak széndioxiddá oxidálódnak. 4.2.3. (NSC) katalizátor Az NSC két lépésben bontja le a nitrogén oxidokat. Az első a tároló folyamat, amikor a kipufogógázban lévő nitrogén oxidokat a katalizátor tároló komponensei megkötik, majd a második fázis a regenerációs folyamat, mely periodikusan ismétlődik, ha szükség van rá. A második fázis során - az átalakítás érdekében a motorirányító által dúsított - kipufogógázban történik a nitrogénoxidok átalakítása és eltávolítása. A tárolási fázis a motor üzemállapotától függően 30-300 s ideig tart, míg a regenerációs szakasz 2-10 s időt emészt fel. A tárolás folyamata: A katalizátorban lévő kémiai anyagok úgy vannak kiválasztva, hogy az NO 2 vel erős, de kémiailag visszafordítható kötést hozzanak létre. Erre a célra alkáli és alkáli földfémek oxidjait, karbonjait használják. A katalizátorban viszont a nagy hőterhelés miatt leginkább bárium karbontátot használnak (BaCO 3 ). Kémiai egyenlettel a következő történik: BaCO 3 + NO 2 + 1/2O 2 = Ba(NO 3 )2 + CO 2

- 27 - Ebben a folyamatban azonban a NO nem, csak a NO 2 tárolható el, ezért a kipufogógáz NOtartalmát egy előbb elhelyezett oxidációs katalizátorban NO 2 -vé kell alakítani. A nitrogén-dioxid tárolása ezen a módon azonban csak egy, az anyagminőségtől meghatározott hőmérséklet-tartományban, kb. 250 450 C között mehet végbe optimálisan. Ennél alacsonyabb hőmérsékleten a reakció túlzottan lassú, magasabb hőmérsékleten pedig a nitrogén-dioxid nem stabil. Az NSC katalizátorok azonban alacsony hőmérsékleten is rendelkeznek némi tárolóképességgel, ami az indítási bemelegedési folyamatban előálló nitrogén-oxidokat megfelelő mértékben képes megkötni. Az eltárolt NO 2 mennyiségével arányosan a katalizátor tárolóképessége azonban csökken, a NO 2 -kibocsátás növekszik, ezért fontos a túltöltöttség felismerése. Két lehetőség is van a telítettség mérésére. Az egyik esetben az eltárolt NOx mennyiségét matematikai modell alapján számítás határozzák meg, a másik esetben a katalizátor után egy NOx-szenzort helyeznek el, mely méri a kipufogógázban a nitrogén-oxid-koncentrációt és ebből határozzák meg az eltárolt NOx mennyiségét. A redukció folyamata: A tárolási szakasz után a katalizátort regenerálni kell, azaz az eltárolt nitrogénvegyületeket el kell távolítani és nitrogénné kell alakítani. A tárolás és az átalakítás fázisa egymástól időben is elkülönül, a két szakaszban eltérő légviszonnyal kell a motort üzemeltetni. Redukáló anyagként a kipufogógázban lévő CO, HC és H 2 használható. A következőkben a szén-monoxiddal történő redukálás kémiai folyamatát mutatom be: Ba(NO 3 )2 + 3CO BaCO 3 + 2NO + 2CO 2 A következő lépésben a NO-t a katalizátor ródium bevonata az Otto-motorok hármas hatású katalizátoránál lejátszódó folyamat szerint N 2 -vé CO 2 -vé alakítja: 2NO + 2CO N 2 + 2CO 2 Két eljárás van az átalakítási fázis végének a felismerésére:

- 28 - modell alapján számítással meghatározható a katalizátorban jelen lévő nitrogén-oxidok mennyisége a katalizátor utáni lambda-szonda feszültségváltozása jelzi a szegény dús átmenetet, amikor az átalakításnak vége. Dízelmotoroknál a dús keverékes üzem (λ<1) többek között a késői befecskendezés és a szívócső fojtása miatt állhat elő. A motor ebben az esetben rosszabb hatásfokkal működik, a túlzott tüzelőanyag fogyasztás növekedés elkerülése érdekében a regenerációs fázist a tárolási szakaszhoz képest rövidre kell szabni. A szegény dús keverékes átmenetnél nem romolhat a motor nyomatéka, a jármű gyorsítási képessége, nem növekedhet a zajemisszió. Szulfátmentesítés: A nitrogénoxidokat (NOx) tároló katalizátorok egyik jellemző problémája a kénérzékenység. A tüzelő- és a kenőanyagban lévő kén kén-dioxiddá alakul, a katalizátor anyagának (BaCO3) azonban nagyobb az affinitása a kén-dioxidhoz, mint a nitrogén-oxidokhoz, így a tároló anyaggal kénvegyületek jönnek létre, amelyek a regenerációs fázisban nem bomlanak el. A leírt folyamat eredménye, hogy a katalizátor üzeme során a kénvegyületek mennyisége folyamatosan nő, egyre kevesebb tároló hely jut a nitrogén-oxidoknak. A kielégítő nitrogén-oxid átalakítás érdekében a katalizátort időközönként kénmentesíteni kell. 10 mg/kg kéntartalmú tüzelőanyag ( kénmentes gázolaj) használata esetén ez kb. 5000 kilométerenként szükséges. A kénmentesítés érdekében a katalizátort legalább 5 perc időtartamra 650 C fölötti hőmérsékletre hevítik és üzemanyagban dús kipufogógázt (λ<1) vezetnek át rajta. A hevítés hasonlóan történik, mint a dízel részecskeszűrők regenerálása során, azonban itt éppen az oxigén kizárása a cél. Ilyen körülmények között a báriumszulfát visszaalakul bárium-karbonáttá. A kénmentesítés folyamatát nagyon pontosan kell irányítani, különben az is előfordulhat, hogy a felszabaduló kén-dioxid kénhidrogénné redukálódik, ami kis koncentrációban is erősen mérgező. Jellemző (záptojás) szagáról könnyen felismerhető. Egy másik fontos szempont a katalizátor túlzott öregedésének az elkerülése. A kénmentesítés folyamata 750 C felett felgyorsul ugyan, de ez fokozott katalizátoröregedéssel jár. A tüzelőanyag nagy kéntartalma a szükséges gyakori kénmentesítés miatt a katalizátor gyors öregedéséhez vezet, és

- 29 - megnövekedett tüzelőanyag- fogyasztást okoz. A NOx-tároló katalizátor alkalmazásának feltétele a mindenhol rendelkezésre álló kénmentes tüzelőanyag. 4.2.4. (SCR) katalizátor A NOx-tároló katalizátorok mellett a nitrogén-oxidok átalakításának másik módja az ún. szelektív katalitikus redukció alkalmazása, az SCR- (Selective Catalytic Reduction) katalizátorban. Ez a berendezés az előbbi (NSC) katalizátortól eltérően folyamatos működésű és nem avatkozik be a motor működésébe, kis NOx-emisszió mellett sem rontja a motor tüzelőanyag-fogyasztását. Ezt a rendszert ez idő szerint főleg haszongépjárműveken alkalmazzák, bár egyre jobban terjed személygépjárművek esetében is. A szelektív szó itt arra utal, hogy a redukálóanyag oxidációja nem a kipufogógáz O 2 - tartalmával, hanem a NOx oxigénjével megy végbe, annak ellenére, hogy a kipufogógáz jelentős mennyiségű oxigént tartalmaz. 11. ábra: AdBlue adalékos kipufogógáz tisztítási technika

- 30-4.3. EGR rendszer (Exhaust Gas Recirculation, kipufogógáz-visszavezető rendszer ) 12. ábra: Az EGR rendszer működése Az emissziós értékek kordában tartása miatt ma már szinte kihagyhatatlan alkatrésze a négyütemű Otto-motoroknak az EGR szelep. A motorok teljesítményének növelése és az üzemanyag fogyasztás csökkentése során alkalmazott módszerek hatására az égési csúcshőmérséklet a mai modern motorokban magasabb, mint a kisebb teljesítményű régebbi motorokban. A magas égési hőmérséklet azonban nem kedvez a környezetvédelemnek, mert magasabb hőmérsékleten a nitrogénoxid mennyisége ugrásszerűen nő a kipufogógázban. Ideális esetben, a motor égése folyamán a tüzelőanyagból (CH) csak széndioxid (CO 2 ) és vízgőz (H 2 O) keletkezne, míg a levegő más

- 31 - alkotó elemei, mint például a nitrogén, ami kb. 80 %-ban van jelen az emberek által is belélegzett levegőben, reakció nélkül, nitrogénként lenne jelen a kipufogógázokban. A valóságban azonban a motorban végbemenő égésfolyamatok nem tökéletesek, így el nem égett szénhidrogének is távoznak a kipufogóból, ahogyan a mérgező és életveszélyes szénmonoxid (CO) is. Emellett kb. 2500 C fok feletti égési hőmérséklet felett reakcióba lép az oxigén (O 2 ) a nitrogénnel (N 2 ) és nitrogénmonoxidok (NO) jönnek létre, amelyek könnyen alakulnak tovább nitrogéndioxiddá (NO 2 ). Az (NO) és (NO 2) jelenlétét a kipufogógázban közösen jellemezzük és NOx-el jelöljük. Két lehetőség kínálkozik a megoldásra. - meg kell akadályozni, hogy a nitrogén reakcióba léphessen az oxigénnel vagy - ha a kipufogógázban mégis jelen van - akkor azt a kipufogógázból valahogyan ki kell vonni. A hármashatású katalizátorok részben pont azért lettek kifejlesztve, hogy a kipufogógázban hatástalanítsák a NOx-okat. A katalizátor viszont csak egy bizonyos légfelesleg mellett tud hatásosan működni. A sztöchiometrikus arány, vagyis lambda 1 feletti szegény keverék esetében nagyon kis hatásfokkal tud csak működni, vagyis nem tudja ellátni a feladatát megfelelően. - A másik út a nitrogénoxidok keletkezésének csökkentése, megakadályozása, amely szinte csak az égési csúcshőmérséklet csökkentése révén oldható meg. Ez sajnos teljesítménycsökkentő tényező, a kipufogógáz egy részének a szívórészbe történő visszavezetésével oldható meg. Ahogy az a kétütemű motorok bizonyos üzemállapotában is megfigyelhető, amikor a kipufogógáz és a friss töltet keveredik, akkor az égési csúcshőmérséklet a keverék kisebb fajhője, a vízgőz és a CO 2 bomlása miatt csökken. Ugyanakkor összeszűkül a gyúlóképes keverékarány sávja is, ez még erőteljesebben érzékelhető a szegénykeverékes tartományokban, ahol a lambda jóval 1 fölött van. A kipufogógázok visszavezetése által akár 60 %-kal is csökkenthető a kipufogógázokban

- 32 - jelenlévő nitrogéndioxidok hányada. Az ennél nagyobb mértékű visszavezetést megakadályozzák a következő mellékhatások: - hatására növekszik a CH kibocsátás, ez szintén nem kedvező - növekszik a tüzelőanyag fogyasztás - a motor járása egyre egyenlőtlenebbé válik. Két lehetőség nyílik a feladat megoldására: az egyik a belső, a másik a külső visszavezetés. A belső visszavezetést a szelepösszenyitás változtatásával lehet megoldani. Tekintve, hogy a külső visszavezetés az elterjedtebb, így azt mutatom be részletesebben. A külső visszavezetés esetén a kipufogógázt a kipufogóból vezetéken át a szívócsőbe vezetik vissza. Mivel az autó üzemállapotától függően kell visszavezetni a kipufogó gázokat, az optimális követelményekhez egy precíz szabályzórendszer szükséges. E szabályozás nélkül a kipufogógáz visszavezetésének előnyei elvesznének és még egyéb problémákat is okozhatnának. A mikrokontrolleres motorirányítók (ECU) korában már szinte minden szükséges adat megtalálható az ECU-ban, így a kipufogógáz visszavezetését is innen célszerű szabályozni. A hengerbe juttatott kipufogógáz mennyiségének mérésére leginkább a kipufogógáz/levegő/tüzelőanyag arányt lehet használni. Ez a viszonyszám egyre nagyobb, ha a beszívott levegőhöz egyre több kipufogógázt vezetünk vissza. Kisebb a viszonyszám, ha az adott levegőhöz kevesebb kipufogógázt vagy egyáltalán semennyit nem vezetünk vissza. Ha a motor például alapjáraton jár, akkor nincs szükség a kipufogógáz visszavezetésére, mivel a NOx kialakulásának mértéke jelentéktelen. Teljes terhelés esetében szintén nem célszerű a kipufogógáz visszavezetése, mert számára kedvezőtlenek a nyomásviszonyok és teljesítményvesztés lenne az eredménye. A szabályozási terület, amelyen a kipufogógáz-visszavezetés hasznosan működhet, tehát a részterheléses tartomány, amelyben egyébként a legtöbb jármű a legtöbb idejét tölti. Még egy kritériuma van a kipufogógáz visszavezetésnek, mégpedig, hogy amíg a motor nem éri el az üzemi

- 33 - hőmérsékletét, addig a kipufogógáz-visszavezetés nem lehet bekapcsolva. Ilyenkor a kisebb motorhőmérséklet miatt egyébként is kisebb a NOx-ok kialakulásának esélye. A karburátoros motorral ellátott - vagyis még ECU-val nem rendelkező járművek esetében - termosztatikus vákuumszelepekkel oldják meg a visszavezetést és a feltételek teljesítését. Üzemmeleg állapotban, alapjáraton, amikor a fojtószelep teljesen zárva van, a szívócső falában lévő mindkét vákuumcsatlakozás (P, R) a motor szívóhatásának kitett téren kívül esik, vagyis vákuum hiányában a vákuumszelep (EGR szelep) zárva van. Mivel a motor üzemmeleg, a hőszelep (K, M), kivezetései összeköttetésben vannak és a vákuum zárja az EGR szelephez tartozó visszacsapó szelepet. Alapjárat és a részterhelési átmenet esetén az EGR szelepre ható vákuum nagyságát a modulátor szelep szabályozza a motor pillanatnyi terhelésétől függően. A (P) nyíláson lévő vákuum nagyságát, mely az EGR szelepet vezérli, a kipufogógáz nyomása szabályozza a modulátorszelepen keresztül. Ha kis terheléssel jár a motor, akkor a kipufogógázok nyomása kicsi, vagyis a rugóerő nagyobb a gáznyomásnál és az így keletkező kis résen keresztül beáramló atmoszférikus levegő nyomása lecsökkenti a szívócsőből érkező vákuum hatását (P), vagyis a kipufogógázok áteresztő szelepe zárva van ilyenkor. Ha a motor terhelése nő, akkor nő a kipufogógázok nyomása is, ami így elzárja a külső atmoszférikus levegő útját a modulátor szelep felé, így a (P) vákuum hatására az EGR szelep kinyílik, vagyis megindul a kipufogógáz visszavezetés. A beáramló gáz megfelelő mértékét egy előre meghatározott fojtófurat szabályozza, illetve a szelep részleges megnyitása. A motor növekvő terhelése okán mindkét vákuumfurat a fojtószelep záró élén belülre kerül. Így már az (R) vezetéken is érvényesül a szívócsőben mérhető vákuum hatása, mégpedig teljes intenzitással, a fojtófurat csökkentő hatása nélkül, így az EGR szelep teljesen kinyit, vagyis nő a visszavezetett kipufogógáz aránya is.

- 34 - Teljes terhelés esetén viszont a szívócsőben lévő vákuum nagysága már nem elegendő az EGR szelep rugóelőfeszítésének legyőzésére, így az EGR szelep bezár és nincs kipufogógáz visszavezetés. Hideg motor esetén a karburátoros járműveknél egy olyan vákuumos hőszeleppel egészítik ki a rendszert, mely a motor hűtőközegének hőmérsékletétől függően változtatja az EGR szelepre jutó vákuum hatást. Elnevezése: hőmérséklet általi kapcsolású vákuum szelep (TVSV= Thermostatic Vacuum Switching Valve). Alacsony hőmérsékleten a termoviasz betét összehúzódik és a rugóerő hatására a szabályozó dugattyú a képen (kép szám) látható helyzetet veszi fel. Ilyenkor a szívótér vákuumhatása csak az N csonkon fejti ki hatását, a további csonkok (M, L) a (J) csonkon keresztül az atmoszférikus levegővel lesznek kapcsolatban. Ahogy a motor hőmérséklete emelkedni kezd a használat során, a szabályzó dugattyú felfelé mozdul, így a vákuumhatás az N csonkról átkerül az L csonkra. Ahogy a képen is látszik, az M csatlakozás továbbra is a J-hez tartozó atmoszférikus nyomáson van. Mindkét esetben az atmoszférikus nyomás fog a visszacsapó szelepen át az EGR szelep membránjának hátoldalához jutni, növelve ezzel a szelepre ható rugó záróerejét, ezáltal megszüntetve a modulátor szeleptől érkező nyitó vákuum hatását. Ahogy tovább nő a hűtőközeg hőmérséklete, a dugattyú egyre feljebb kerül, míg végül a felső helyzetbe ér. Ebből következik, hogy az EGR szelephez vezető (M) csatlakozásra is a szívótérben uralkodó vákuum fog hatni. Az ilyenkor kialakult állapottól kezdve a működés az üzemmeleg állapotban leírtak szerint történik. Az ECU-val rendelkező rendszerek csak annyiban térnek el az itt leírtaktól, hogy a bemelegítési időszakban nem egy hőérzékeny szelep fogja a működtetést véghezvinni, hanem egy, az ECU által szabályzott mágnesszelep (VSV).

- 35-4.4. Üzemanyagtartály szellőztetés Az üzemanyag tartály szellőztetése is környezetvédelmi szempont. A dolog lényege, hogy az üzemanyagtankban képződött benzingőzt nem engedik közvetlenül a szabadba, hanem egy aktív szénszűrőn keresztül a szívócsőbe vezetik, mely így a motor égésterébe jut. Az üzemanyagtartályban lévő üzemanyag a környezetből fakadó hő (napsugárzás, útburkolat által sugárzott hő, magas levegő hőmérséklet, kipufogócső hőleadása) hatására párolog. Ezt a párát egy aktívszén tartályba vezetik, ami átmenetileg tárolja, majd a megfelelő motorüzemi feltételek esetén egy mágnesszeleppel szabad utat adnak a gőzöknek, így azok a szívócsőbe és a motorba jutnak. 13. ábra: Üzemanyagtartály szellőztető rendszer működése (EVAP) Már több mint 3 évtizede építik a járművekbe a tartályszellőztető rendszer egyre korszerűbb generációit. A rendszer rövidített neve EVAP (Evaporativ System). Feladata az

- 36 - üzemanyagtartályban képződő üzemanyaggőzök átmeneti tárolása és normál motorüzemben a szívócsőbe (onnan az égéstérbe) juttatása. A rendszer ürítésekor az elkerülhetetlen keverékdúsulás miatt a kipufogógázban megnő az elégetlen szénhidrogén mennyisége. A tartályszellőztető rendszer alkalmazásának kezdete óta két dolog változatlan: a gőzöket egy aktívszén granulátummal töltött tartályban gyűjtik és a motorba visszavezetés a szívócsővákuum hatására történik. A rendszer minden további része és komponense több-kevesebb változáson esett át az idők során. A rendszer működésbeli eltérései a különböző autógyártók típusaiban tetten érhetők. Ma az EVAP rendszert az irányítóegység felügyeli és ahhoz, hogy működése az OBD követelményeinek megfeleljen, a legújabb változatok öndiagnosztikája már a 0,5 mm méretű lyukat (szivárgást) is érzékelni tudja. A rendszert alkotó komponensek: - Regeneráló mágnesszelep: az ECU vezérli a nyitott és zárt állapotokat. A szelepen keresztül a szívócső vákuum szívja ki a tartály tartalmát - Szellőztető mágnesszelep: az ECU vezérli a nyitást, zárást. A szelepen keresztül jut friss levegő a légszűrőtől az EVAP rendszerhez - Átkapcsoló mágnesszelep: a tartály két kamrája között helyezkedik el és alaphelyzetben zárva van. Szükség szerint az ECU nyitja az üzemanyagtartály és az aktívszén-tartály gőzterének összekapcsolásához. - Túlnyomás szelep: a biztonság érdekében van egy meghatározott nyomás felett kinyíló szelep is, ami azt hivatott megakadályozni, hogy veszélyes mértékű nyomás alakuljon ki az üzemanyag párolgása következtében. Erre akkor kerülhet sor, ha parkol az autó, így a képződött gőzöket nem lehet a szívócsőbe vezetni, illetve az EVAP rendszer dugulása esetén. 4.5. OBD (On Board Diagnosis) A periodikus emisszió-ellenőrzésekből eredő problémák, vagyis a késői hibafelismerés elkerülése érdekében kézenfekvő megoldásnak tűnt az ellenőrzés folyamatossá tétele. A

- 37 - műszaki megoldást végül a gépjármű kipufogógáz és párolgási emisszióját korlátozó technikai rendszerek folyamatos fedélzeti állapotfelügyelete jelenti. A bekövetkező hiba felismerése után a gépjármű a vezetőnek jelez, figyelmeztet, hogy kötelező a túlzott emissziójú gépjármű mihamarabbi javítása. Az OBD I (On Board Diagnosis) névvel ellátott fedélzeti diagnosztikai rendszert az 1988-as modellévtől kezdve tették kötelezővé Amerikában. 1994-ben az OBD I előírásokat az OBD II váltotta fel. Ez 1996-tól a dízelmotorokra is hatályos az USA-ban. Az OBD II európai megfelelője az EOBD, amelyet az EU országai 2001-ben tettek kötelezővé az összes újonnan forgalomba helyezett személygépkocsira vonatkozólag. A jármű vezetőjének egy MIL (Malfunction Indicator Light) lámpán keresztül jelzi a gépkocsi, ha nincs rendben valami az emissziótechnikai rendszerrel vagy a motorirányítással. A katalizátor és a lambda-szonda felügyeletét az EOBD és az OBD II rendszereknél a katalizátor után beépített második lambda-szonda (úgynevezett monitor lambda-szonda) látja el. A katalizátort akkor minősíti hibásnak, ha az átlagos szénhidrogén átalakítása oly mértékben csökkent, hogy az az 1,5-szeres határértéket átlépi. Annak érdekében, hogy globálisan könnyebb legyen az OBD-s járművek hibáinak behatárolása és diagnosztizálása, egységes csatlakozófelülettel látták el az összes EOBDvel szerelt autót és minden ilyen autóban van MIL lámpa. Ennek piktogramja autómárkától függően kismértékben eltérhet, van, ahol máshogy is hívják (pl. check engine).

- 38-14. ábra: OBD CARB-ISO csatlakozó érintkező kiosztása A diagnosztikai csatlakozó geometriai méreteit és lábkiosztását a SAE J1962JUN92 ajánlás írja le. A diagnosztikai csatlakozót a CARB-ISO csatlakozó megnevezéssel is azonosíthatjuk. Ahogy az 14. ábrán is látható, a csatlakozónak 16 érintkezője van. A legtöbb gyár a csatlakozót a jármű utasterében helyezi el a műszerfal vagy a lábtér közelében, olyan helyen, ami könnyen elérhető, vagy kevés bontással hozzáférhető. Így a diagnosztika könnyen és gyorsan kivitelezhető. Az OBD-vel szerelt autók a következő funkciókat látják el: Mode 1: A rendszer aktuális adatainak a kiolvasása (oxigénszenzor-jel, fordulatszám, motorhőmérséklet, kapcsolóállások, sebességváltómű-típus, légkondicionáló adatok, számított adatok: pl.: befecskendezési idő)

- 39 - Mode 2: Freeze Frame környezeti paraméter adatok kiolvasása (a hiba fennállásakor tárolt adatok) (motorhőmérséklet, fordulatszám, stb...) Mode 3: Hibatároló kiolvasása Ebben az üzemmódban csak az emisszió-releváns, állandó hibák kiolvasása történik. Mode 4: Hibakódtörlés A tárolt hibakódok törlése Mode 5: Tesztértékek és küszöbértékek kijelzése Mode 6: A nem folyamatosan felügyelt funkciók mérési eredményeinek kijelzése Mode 7: Hibatároló kiolvasás Az időszakosan fellépő, még nem állandósultan tárolt hibák kiolvasása Mode 8: Tesztfunkciók kiváltása Mode 9: Kódok kiolvasása az irányítóegységből

- 40 - Pl.: Jármű információk Az EOBD-vel szerelt járművek folyamatosan önellenőrzéseket végeznek, és ha bizonyos értékek egy tűrési időn túl is határértéken kívülre esnek, akkor hibaként tárolódnak. Az OBD rendszer sokat könnyített a járműdiagnosztikában dolgozó szakemberek munkáján, és a környezetvédelem szempontjából is nagy újítás. Bizonyos esetekben viszont egy-egy hibakódból nem lehet megoldani a problémát. Van olyan eset is, hogy a tárolt hiba téves riasztásnak bizonyul, mert egy teljesen más meghibásodás miatt tűnik hibásnak a jelzett alkatrész. 5. VW Polo mérése A méréseket egy 2001-es évjáratú Volkswagen Polo III (6N) 1.4-es járművön hajtottam végre, melynek motorkódja AUA és melyben Magneti Marelli motorvezérlő van. Az autó 1390cm 3 -es és 55kW-os (75 lóerő) teljesítményű, 16 szelepes. Az autónak a hétköznapi használatban semmilyen észlelhető problémája nem volt. 3 különböző diagnosztikai hardver és szoftver változattal vizsgáltam meg az autó motorvezérlője által szolgáltatott adatokat, a tárolt hibákat, illetve a motor üzem közbeni változóinak értékét. Az autó gyári értékei Autodata szerint a következőek:

- 41-15. ábra: Autodata adatlap Alapjárati fordulatszám: 700-900 1/min (nem állítható) Gyújtási sorrend: 1 3 4 2 Üzemanyagellátó rendszer: Magneti Marelli 4LV Kibocsátási szabvány: EURO 4 (2000 augusztusától) A motorvezérlés kapcsolási rajza: 16. ábra: Vivid WorkshopData képernyő képe

- 42-17. ábra: A mérés alanya, a 2001-es VW Polo III 6N 6.1 Gutmann mega macs 55 18. ábra: Mega Macs 55

- 43 - A Gutmann mega macs diagnosztikai eszköz egy márkafüggetlen, univerzális eszköz, melyet a Hella és Gutmann Messtechnik 50-50%-os részesedésű egyesült cég fejleszt. Szabványos OBD csatlakozóval csatlakozik a jármű OBD csatlakozójára, illetve a szivargyújtóból kap a működéséhez szükséges tápfeszültséget. Előnye, hogy önálló eszköz, vagyis a mérések kielemzéséhez nincs szükség hozzá további eszközre, például laptopra vagy asztali számítógépre. A készülék általános adatai: - 39 márkával, összesen 14.500 járműtípussal kommunikál - Hibatároló olvasás-törlés - Adatblokk-olvasás / üzemi paraméterábrázolás 8-csatornás tárolási lehetőséggel /menet közbeni terheléses vizsgálat - Beavatkozó-teszt - Alapbeállítások: gyújtáspont-, diesel befecskendezés-kezdet - Szerviznullázás - Vezérlőegység kódolás: ECU-, kulcs-, immo-, fojtószelep-, távirányító A készülék technikai adatai: - tápellátás: 10-16,7 V - maximális/átlagos áramfogyasztás: 3 A / 2 A - tápforrás: jármű szivargyújtójáról vagy kommunális hálózatról külső táppal - kijelző: 10,4 ¼ VGA LCD-TFT - tárolási lehetőség: CF (Compact Flash) - működtetési hőmérséklet tartomány: 0-45 C - súly: 5,6 kg - méretetek: 310mm x 355mm x 65mm

- 44 - - védelem: IP20 (Ingress Protection) esetében irodákban, lakóépületekben, IP védett szekrényekben alkalmazható a termék, ott, ahol nincs kitéve szilárd testek és nedvesség okozta káros hatásoknak. - csatoló felületek: 2xRS232, Printer, VGA, ST1* *Szabványos OBD adapter és járműspecifikus adapterek (pl. VW, BMW, Mercedes 38-pin, Opel) - mérő csatornák: 2x oszcilloszkóp (max. 1MHz), 1x multiméter (max. 25Hz) 19. ábra Mega Macs 55 képernyő ábrák Volkswagen protokollal történő kiolvasással a MegaMacs-al a következő értékeket kaptam: Alapjárati fordulatszám: 850-880RPM Hűtőfolyadék hőmérsékletet: 78 C Alapjárati jel: zárva Fojtószelep helyzet: zárva Lambda szabályzás: OK Fojtószelep szög értéke: 4,5-4,8 fok

- 45 - Gyújtás szög: 3-5 fok Lambda szabályozás: 0-2 % Motorterhelés: 12-13 % Befecskendezési idő: 3,0 ms Szívócsőnyomás: 280-300 mbar Akkufeszültség: 14,0V Beszívott levegő hőmérséklet: 47-48 C Üzemállapot: üresjárat Gyújtás kimaradások száma: 0 Mode 1 mérések értékei: MIL állapot: ki Hibakódok száma: 0 Protokoll szabvány: EOBD. RI-kód támogatva: 011111100101, RI-kód tárolva: 000000000000. A RI kódok, vagyis Readiness-kódok úgynevezett üzemkészség kódok. Ez egy 12 karakteres kód, melyből 11 aktív és 1 foglalt EU számára. 5-12-ig az időszakos, 1-4-ig pedig a folyamatos felügyeletű rendszerek azonosíthatóak. Csak 0 vagy 1 értékeket vehet fel. Ha a rendszer öntesztje lefutott és megfelelő/sikeres volt, akkor az érték 0, illetve, ha nincs ilyen rendszer az adott járműben, akkor is. Abban az esetben, ha az önteszt még nem futott le/nem volt sikeres, akkor pedig 1 az értéke. A readniess-kódok jelentése balról jobbra: Nem használt, EU által foglalt, egyéb komponensek, tüzelőanyag rendszer, égéskimaradás, kipufogógáz-visszavezetés, lambda-szonda fűtés, lambda-szondák, klíma, szekunderlevegő-rendszer, katalizátorfűtés, katalizátor hatásfok.

- 46 - Mode 3 mérés eredménye (statikus hibák): 0 hiba Mode 7 mérés eredménye (szporadikus hibák): 0 hiba VAG controller info: 036 906 034 D; Component: Marelli 4LV 3979 Ez alapján azt gondolom, hogy a műszer a motorvezérlőt rendesen felismerte és megfelelő adatokat szolgáltatott. A készülék véleményem szerint megfelelő a mért gépjármű kiolvasásához, mind OBD, mint VW szabvány szerint. 6.2 VAG-COM A VAG-COM a VW csoport járműveinek (VW, Audi, Seat, Skoda) diagnosztikai méréseire alkalmas, Microsoft Windows alapú szoftver csomag, amit a Ross-Tech fejleszt. Ebből következik, hogy ahhoz, hogy használni tudjuk, szükségünk lesz egy számítógépre, általában a könnyebb mozgathatóság és mobilitás miatt egy laptopra, amin Windows operációs rendszer fut. Erre telepíthető a VAG-COM. A szoftvert a 90-es években kezdték fejleszteni és 2000-ben jelent meg az első teljes funkciós változat. Azóta folyamatosan fejlesztik és bővítik a funkcióit, adatbázisát pedig frissítik. A rendszer követelményei ma már spártaiak, így a legtöbb számítógépen gyorsan fut. 500Mhz-es Pentium II és 128MB RAM a követelménye. A régebbi verziók elfutnak Windows 95-ön is, de a 10-es verzió óta már csak a Windows 7 vagy annál újabb verziójú Windows támogatott. Tárhelyből 100MB-ot igényel. Mivel ez a program egy célcsoportra, nevezetesen a VW csoport járműveire lett kifejlesztve, így az alapvető OBD-II és EOBD protokollon kívül a VW csoport protokolljait is használja, ha van rá lehetőség. Így viszont nem csak az OBD által biztosított diagnosztikák végezhetőek el vele, hanem akár az ECU-ban változtatásokat is el lehet vele végezni.

- 47 - Előnye, hogy a VW csoport járműveit egy átlagos diagnosztikai eszköznél több lehetőséggel kezeli. Ez az előnye egyben a hátránya is, mivel más márkák járműveit csak az OBD általi szinten tudja kezelni, ami csak alapfunkciókat jelent. Alkalmas: - hibakódok olvasására, törlésére - élő adatok (mért adatok) megjelenítésére, rögzítésére - különböző modulok aktiválására, illesztésére (pl. immobilizer, kulcs, stb) - alkalmas motorvezérlő, ABS, légzsák, váltó, komfortelektronika, klímavezérlés, stb. modulokkal való kommunikációra - vezérlő egységek tanítására - különböző funkciók tanítására Műszaki adatok: - Kábel hossza: 1,5 m - Kábel csatlakozók: OBDII szabványos csatlakozó, USB interfész - Szín: Kék - Interface mérete: 8,8 * 4,5 * 2 cm - Interfész súlya: 90g - Led visszajelző Protokollok: - Kettős K-vonal - K-vonal - L-vonal - ISO/KWP - KWP 1281 - ISO-9141

- 48-20. ábra: VAG-COM képernyő ábra, élő adatok VAG-COM-al mérve az alábbi értékeket kaptam: Alapjárati fordulatszám: 840-860 1/min Hűtőfolyadék hőmérséklete: 86,0 C Motor terhelés: 11-14% Szívócsőnyomás: 270-300mbar Befecskendezési idő: 3,0ms Lambda szabályozási érték: 0-2% Akkumulátor feszültség: 13,9V Beszívott levegő hőmérséklete: 57 C Sebesség: 0km/h A motorvezérlőt itt is rendesen felismerte. A megadott adatok hihetőek és egybevágnak a Mega Macs értékeivel.

- 49 - Ezek mellett a VAG-COM két hibakódot is észlelt! 21. ábra: VAG-COM képernyő ábra, hibakód lista VW szabvány szerint az egyik 17972, míg a másik 17978. Ezeknek megfelelő OBD hibakódok pedig a P1564 és P1570-es. Mind a két hiba csak időnként jelentkezik. A P1564-es hiba a fojtószelep nem megfelelő beállítására utalhat, alapállásban alapbeállítás közben túl alacsonnyá vált a feszültség, mindez a fojtószelepegység esetleges hibájára utalhat. A másik, P1570-es hiba pedig az immobilizer általi hibakód, a motor indítása blokkolva hibaüzenettel. A motor hibátlanul üzemel, így valószínűsíthetően az autónak az immobilizere módosítás alá került, esetleg ECU, a műszerfal, vagy a kulcs lett cserélve. 6.3 Bosch ESI[tronic] + KTS 520

- 50-22. ábra: Bosch KTS 520 illesztő doboz használat közben A rendszer egy műszerből (hardver) áll, ami a jármű diagnosztikai csatlakozójára csatlakozik egyik végével és egy számítógéphez/laptophoz pedig a másik végével. A számítógép oldalon a műszerrel való kommunikációhoz és a számítógépen való megjelenítés miatt szükség van egy szoftverre, aminek ESI[tronic] a neve. 23. ábra: Az ESI[tronic] rendszer működési elve

- 51-24. ábra: ESI[tronic) képernyő ábra, élő adatok Bosch KTS-520 mérés esetén a következő értékeket kaptam: Tápfeszültség: 14,1V Motorfordulatszám: 853 1/min Motorterhelés: 15% Befecskendezési idő: 3ms Hűtőközeg hőfok: 81 C Beszívott levegő hőfok: 42 C Szívócső nyomás: 300hPa Előgyújtás: 5 Lambda-szonda feszültsége:

- 52 - - (bank1-szenzor1): 0,46V - (bank1-szenzor2): 0,72V Kipufogógáz visszavezetés pozíció szenzor 0,9V Katalizátor hőmérséklet: 248 C Additív keverék-korrekció: -2% Multiplikatív keverék-korrekció: 0% A két hibát a Bosch rendszere is megtalálta: 25. ábra: ESI[tronic] képernyő ábra, hibakód lista

- 53 - Tárolt hibát viszont nem talált: 26. ábra: ESI[Tronic] képernyő ábra, tárolt hibakódok listája 7. Összegezés A három rendszer közül a Gutmann Mega Macs 55-ös készüléket választom a számomra legjobbnak a 3 műszer közül, mert a VW-el mindhárom rendszer tudott OBD-n is és gyári szinten is csatlakozni, de a Mega Macs ezt a VW csoporton kívüli autókkal is meg tudja tenni. Ráadásul előnye, hogy nincs szükség külön sem számítógépre, sem köztes adapterre a gépkocsihoz való csatlakozáshoz. Így kényelmi szempontok alapján is mértékadó. Természetesen van árnyoldala is, nevezetesen az ára. Ha elérhető áron szükséges diagnosztizálni, akkor a VAG-COM a győztes, mert a VW csoport járműveit tökéletesen kezeli, minimális szinten (OBD) a nem VW gyártmányú autókat is, viszont ez a legolcsóbb azon három diagnosztikai műszer közül, melyeket teszteltem.