Awaria sondy lambda - prawidłowa diagnoza to klucz do sukcesu

Sondy lambda już w latach 70. zagościły w autach wyposażonych w reaktor katalityczny, czyli popularny katalizator. Jej podstawowym zadaniem jest analizowanie składu gazów wydechowych i na podstawie uzyskanych danych, m.in. ilości tlenu w gazach współdziała w regulowaniu składu mieszanki. Pozwala to obniżyć emisję substancji szkodliwych, a ich część zostaje zneutralizowana przez układ oczyszczania spalin. Dokładną budowę i zasadę działania sondy lambda znajdziecie w poniższym artykule.

Najprostsze, jednoprzewodowe sondy lambda odeszły już do historii. Zastąpiły je sondy dwu-, trzy- i czteroprzewodowe, dwustanowe z grzałką. Później zmieniano konstrukcję samego elementu pomiarowego, stosowano coraz lepsze materiały i w końcu sondy wyewoluowały do dzisiejszych czujników szerokopasmowych.

Obecnie stosuje się w zasadzie dwa rodzaje sond. Są to sondy dwustanowe, proste konstrukcje stosowane głównie w silnikach benzynowych, pokazujące czy mieszanka jest bogata czy uboga oraz sondy szerokopasmowe, określające precyzyjnie skład mieszanki. Te drugie pracują zawsze w silnikach Diesla z filtrami cząstek stałych. Warto też dodać, że pojedyncze sondy lambda też już przeszły do historii i w układach wydechowych najczęściej mamy dwie – jedna główna, pomiarowa, umieszczona przed katalizatorem oraz druga diagnostyczna, umieszczona za katalizatorem.

Zaletą sond dwustanowych jest dość prosty pomiar na zasadzie dobrze-nie dobrze, czyli za dużo lub za mało tlenu w spalinach. Oznacza to, że nieco łatwiej wykryć potencjalną usterkę związaną z sondą lambda, a konkretnie z zapaleniem się na desce rozdzielczej kontroli informującej o jej nieprawidłowej pracy. Jednak i tak często mylone są dwie rzeczy: przyczyna i skutek.

Niestety program diagnostyczny silnika nie zawsze jest w stanie rozpoznać czy winą za zbyt dużą lub zbyt małą ilość tlenu w spalinach jest nieprawidłowa praca silnika czy awaria sondy. Problem pogłębia fakt, że sterownik silnika wraz z narastającymi nieprawidłowościami z działaniem sondy lambda stara się sam dostosować do sytuacji, zmieniając skład mieszanki na taki, który ten problem (chwilowo) zmniejszy. To jeszcze bardziej odbija się na sondzie i jej trwałości lub na samym silniku.

Tak czy inaczej, bez diagnozy nie wiadomo czy winowajcą jest uszkodzona/zużyta sonda lambda, która oszukuje silnik, czy awaria w silniku, która powoduje nieprawidłowe odczyty na sondzie i jednocześnie silnik próbując się dostosować oszukuje sam siebie.

Dlatego przed pochopną wymianą bardzo ważna jest prawidłowa diagnoza. Mechanik powinien przede wszystkim dokładnie zweryfikować testerem diagnostycznym o jaki błąd związany z sondą chodzi. Być może uszkodzona jest tylko grzałka i sonda pracuje w sposób niewłaściwy przy niskich temperaturach, gdy nie jest dogrzana spalinami, a może doszło do zwarcia przewodów lub kostka połączeniowa jest luźna i sonda w niektórych sytuacjach się odpina. Koniecznie trzeba też sondę wymontować i dokładnie obejrzeć.

Często przyczyną nieprawidłowości w obszarze regulacji składu mieszanki sondą lambda są banalne nieszczelności układu wydechowego, zwłaszcza na odcinku pomiędzy silnikiem a sondą. To samo dotyczy układu dolotowego. Dlatego i te obszary należy skontrolować.

Wystarczy sondę wymontować i obejrzeć jej część pomiarową, umieszczoną w układzie wydechowym był znaleźć już pewne nieprawidłowości.

• Czerwony lub biały nalot na sondzie świadczy o stosowaniu złej jakości paliwa lub szkodliwych dodatków.
• Tłusty, czarny nalot może świadczyć o dużym zużyciu oleju silnikowego.
• Zielony nalot na sondzie może wskazywać na przedostawanie się płynu chłodniczego do komory spalania, co najczęściej zwiastuje awarię uszczelki pod głowicą lub inną, bardzo poważną awarię silnika.
• Ciemnobrązowy nalot na sondzie wskazuje na zbyt bogatą mieszankę, co może być skutkiem nieprawidłowej pracy układu wtryskowego.

Niestety wielu mechaników kończy diagnozę na odczytaniu błędu i jeżeli sonda lambda działa nieprawidłowo, zamówieniem nowej części. Jest to dobry sposób na wyeliminowanie podejrzenia usterki samej sondy, ale co jeżeli sonda jest sprawna i jak to stwierdzić? No i oczywiście jak nie narazić się na koszty? Tu konieczny jest tester diagnostyczny sondy lambda lub diagnoskop oraz właściwa wiedza na temat prawidłowych parametrów sondy.

Na samym początku mechanik powinien sprawdzić napięcie referencyjne na wtyczce przyłączeniowej do sondy lambda po jej odłączeniu. Jeżeli to nie mieści się w zakresie 400-500 mV problemu należy szukać w pierwszej kolejności w obwodzie elektrycznym, a nie w samej sondzie. W takich sytuacjach często winowajcą jest uszkodzony sterownik silnika.

Kolejnym parametrem jest częstotliwość sygnału, która na biegu jałowym powinna wynosić ok. 0,5 Hz. Częstotliwość powinna płynnie wzrastać wraz ze wzrostem obrotów silnika. W przypadku nieprawidłowości należy sondę wymienić.

Kolejnym punktem w programie jest sprawdzenie grzałki sondy. Tu mierzy się rezystancję i napięcie. Rezystancja nie powinna przekraczać wartości 30 omów. Pomiaru tego dokonuje się na wtyczce od strony sondy po jej odłączeniu, pomiędzy białymi przewodami. Pomiar napięcia podgrzewacza jest nieco problematyczny z powodu różnych jego konstrukcji. Niektóre są automatycznie wyłączane po osiągnięciu temperatury roboczej i wówczas pomiar jest niemożliwy. Grzałka podczas pomiaru musi być zatem aktywna, a wartość napięcia mieścić się w granicach 10-14,5 V.

Ostatnim pomiarem jest napięcie sondy i jego zmiana wraz ze zmianą obrotów silnika. Pomiaru należy dokonać pomiędzy przewodami czarnym i szarym lub pomiędzy czarnym a obudową. Prawidłowe napięcie powinno wynosić mniej niż 0,4 V przy mieszance ubogiej i więcej niż 0,6 V przy bogatej.

Niestety dużo bardziej problematyczna okazuje się w praktyce diagnoza szerokopasmowej sondy lambda, do której trzeba mieć dedykowane urządzenia pomiarowe lub oprogramowanie, dostępne w zasadzie tylko dla autoryzowanych serwisów. Nie oznacza to też, że w autoryzowanym serwisie diagnosta jednoznacznie określi usterkę. Najlepszą metodą diagnozy jest metoda prób i błędów poprzez wymianę sondy na sprawną. To niestety kosztuje.

Sonda lambda to urządzenie wyjątkowo delikatne i wymagające odpowiednich warunków do właściwej pracy, dlatego łatwo popełnić niewielki błąd, który w efekcie przyniesie negatywne skutki. Jednym z nich jest podłączanie samej sondy. Karygodnym błędem jest używanie jakichkolwiek smarów i płynów typu "spray contact" na złączach.

Warto też pamiętać o ochronie sondy lambda podczas mycia silnika. Poza tym, należy zwrócić uwagę na długość i prowadzenie przewodów biegnących do sondy – jeżeli są za krótkie sonda jest niewłaściwa. Należy je prowadzić tak, by nie dochodziło do przegrzania lub przetarcia czy mocnych zagięć. Nie należy też myć sondy lambda, a przy stosowaniu pasty montażowej na gwint sondy należy bezwzględnie unikać jej kontaktu z osłoną sondy.

Często dowiadujemy się, że sondę lambda należy wymienić na nową. Nic w tym dziwnego, ponieważ sondy nie są niezniszczalne – zużywają się naturalnie po około 150 tys. km. Niektóre wytrzymują więcej, inne, zwłaszcza te bez grzałki znacznie krócej. Wówczas stajemy przed wyborem jednej z trzech dróg: sonda oryginalna, zamiennik lub zamiennik uniwersalny.

Oczywiście najlepszym wyborem byłby montaż sondy oryginalnej, ale wiadomym jest, że ta będzie nawet kilkakrotnie droższa od zamiennika. Producenci zamienników przekonują do produktów uniwersalnych jeżeli nie mają w ofercie sondy dedykowanej. Co wybrać?

W pierwszej kolejności radzimy sprawdzić producenta sondy oryginalnej i odszukać po numerze katalogowym jej odpowiednika u tegoż producenta. Dostawcami części oryginalnych są najczęściej znane firmy jak Bosch, NGK czy Denso, które posiadają bardzo szeroki asortyment. Jeżeli znajdzie się przygotowany do konkretnego silnika zamiennik (czyt. oryginał bez logo producenta samochodu na pudełku) nie ma sensu przepłacać za część w ASO.

Przed trudnym wyborem staniemy gdy nie znajdziemy odpowiedniego zamiennika, a jedynie produkt uniwersalny, pasujący m.in. do naszego modelu. Wówczas można zaryzykować zakup sondy za 200-400 zł, która być może będzie pracować prawidłowo, co niestety nie jest gwarantowane lub kupić o wiele droższy oryginał.

Warto pamiętać o tym, że żaden producent czy hurtowania motoryzacyjna nie udzieli gwarancji na sondę, więc jej zwrot gdy nie pracuje prawidłowo nie wchodzi w grę. Niestety praktyka pokazuje, że niektóre modele samochodów potrzebują tylko i wyłącznie sond oryginalnych, a inne zadowolą się w zupełności produktem uniwersalnym. Kiepskim pomysłem jest kupowanie używanych sond lambda, które nawet jeżeli były sprawne podczas wymontowywania z pojazdu, mogły zostać uszkodzone podczas demontażu lub podczas przechowywania.

"Większość konstrukcji motoryzacyjnych korzysta z dwóch sond, przy czym jedna umieszczona jest przed katalizatorem, a druga tuż za nim – mechanicy nazywają je odpowiednio sondą regulacyjną i sondą diagnostyczną. Nazewnictwo takie wzięło się stąd, że sonda regulacyjna odpowiada za dostarczenie do komputera sterującego pracą silnika informacji o składzie mieszanki i wymusza ich ewentualną korektę. Z kolei sonda diagnostyczna weryfikuje poprawność pracy układów oczyszczania spalin. Materiały wykorzystywane w sondach lambda mają określoną trwałość, również warunki eksploatacyjne nie należą do najkorzystniejszych – dlatego sondy są elementami, o które dość często pytają nasi klienci.

Jeżeli silnik traci moc, przerywa, zużywa zbyt dużo paliwa, a dodatkowo na desce rozdzielczej pali się kontrolka "check engine" istnieje duże prawdopodobieństwo, że za usterkę odpowiedzialna jest właśnie zużyta sonda.

Pomijając uszkodzenia mechaniczne, producenci sond lambda prognozują ich trwałość na około 150-200 tysięcy kilometrów przebiegu. Interwał ten skraca się w przypadku eksploatacji aut zasilanych gazem LPG, z zużytym silnikiem o niskiej kompresji itp. W wielu przypadkach za niesprawność sondy odpowiada uszkodzenie elementu grzejnego (sonda wymaga odpowiedniej temperatury do pracy), więc objawy występują wyłącznie na zimnym silniku".[block position="inside"]20491[/block]