Sondy lambda i katalizator: objawy i diagnostyka

Lambda pokazuje, czy mieszanka paliwa i powietrza jest bogata, czy uboga. Wartość 1 oznacza mieszankę, w której paliwo i tlen spalają się bez nadmiaru jednego z nich, a przy niej trójdrożny katalizator w benzynie działa najskuteczniej. Sterownik utrzymuje mieszankę wokół tej wartości, stale ją korygując.

• Sonda przed katalizatorem (regulacyjna). W nowszych silnikach benzynowych to często sonda szerokopasmowa, która mierzy dokładną wartość lambdy. W starszych to sonda skokowa: jej napięcie przeskakuje między ok. 0,1 V przy mieszance ubogiej a ok. 0,9 V przy bogatej.
• Sonda za katalizatorem (diagnostyczna), zwykle skokowa. Sprawny katalizator magazynuje tlen i wygładza wahania, więc jej sygnał jest spokojny. Gdy katalizator traci tę zdolność, sygnał za nim zaczyna naśladować sygnał sondy przed nim, a sterownik zapisuje błąd sprawności.
• Grzałka sondy. Sonda mierzy poprawnie dopiero w wysokiej temperaturze, dlatego ma własną grzałkę. Jej usterka daje osobne kody, np. P0135 dla sondy przed katalizatorem i P0141 dla sondy za nim.

Sondę lambda ma też większość współczesnych diesli, ale sterownik używa jej inaczej niż w silniku benzynowym.

• Kontrolka silnika i kody sondy albo jej grzałki. Kody z grupy P0130-P0167 dotyczą sond i ich grzałek, a P0030-P0032 i P0036-P0038 obwodów sterowania grzałkami sond w pierwszym rzędzie cylindrów.
• Wyższe spalanie. Sonda, która pokazuje mieszankę uboższą niż w rzeczywistości, każe sterownikowi dolewać paliwa.
• Nierówna praca, szarpanie, dławienie przy przyspieszaniu. Sterownik przestaje trafiać w skład mieszanki.
• Zapach spalin i czarny osad na końcówce wydechu. To oznaki zbyt bogatej mieszanki, a taka mieszanka obciąża też katalizator.
• Brak objawów poza powolnym wzrostem spalania. Starzejąca się sonda reaguje coraz wolniej, często bez zapisanego błędu.

• Błąd sprawności. P0420 to standardowy kod OBD: sprawność katalizatora w pierwszym rzędzie cylindrów poniżej progu. W silnikach widlastych drugi rząd ma kod P0430.
• Spadek mocy i ospałe przyspieszanie. Zapchany wkład stawia opór spalinom, silnik gorzej się „wydycha” i szybciej się nagrzewa.
• Grzechotanie z okolic katalizatora. Pęknięty wkład ceramiczny albo luźna osłona termiczna.
• Nietypowy zapach spalin, zwykle przy zbyt bogatej mieszance.

Katalizator często jest skutkiem, nie przyczyną

Katalizator rzadko psuje się sam z siebie. Najczęściej niszczy go inna usterka, a wymiana katalizatora bez jej usunięcia może nie pomóc.

1. Odczyt błędów, w tym sprawności katalizatora i grzałek sond, razem z warunkami, w jakich się pojawiły.
2. Sygnały sond na biegu jałowym i na podwyższonych obrotach: czy sonda przed katalizatorem szybko reaguje na zmianę mieszanki i czy sygnał za katalizatorem jest spokojny. Sondę szerokopasmową oceniamy po wartości lambdy, którą podaje sterownik, a nie po samym napięciu.
3. Korekty mieszanki w benzynie, krótko- i długoterminowe. Dodatnia korekta oznacza, że sterownik dolewa paliwa, bo widzi mieszankę ubogą, np. przez nieszczelny dolot albo słaby przepływomierz. Ujemna, że paliwo ujmuje. Przyjmuje się, że trwała korekta długoterminowa rzędu 10% i więcej to sygnał do szukania przyczyny.
4. Liczniki wypadania zapłonów dla każdego cylindra, jeśli sterownik je udostępnia.
5. Raport z zaleceniami: co wymienić, co naprawić najpierw i co sprawdzić po naprawie.

Silnik musi być rozgrzany do temperatury pracy, bo dopiero wtedy sondy i katalizator pracują tak, jak ocenia je sterownik.

Czego tester nie pokaże

Tester nie zastępuje analizatora spalin. Oceniamy sygnały sond, korekty i błędy, a nie mierzymy składu spalin na rurze wydechowej. Jeśli potrzebny jest pomiar CO czy węglowodorów, zrobi go warsztat z analizatorem spalin.

Logi z jazdy przy trudniejszych przypadkach

Część usterek, np. leniwa sonda albo wypadanie zapłonów pod obciążeniem, widać dopiero w jeździe. Wtedy polecamy logi z jazdy z raportem PDF, w których zapisujemy sygnały sond, korekty i zapłony przy różnych obrotach.

Po wymianie katalizatora albo sondy sterownik potrzebuje kilku cykli jazdy, żeby znowu ocenić sprawność układu. Kontrolę po naprawie najlepiej zrobić, gdy tester pokaże, że sterownik zakończył ten test.

W benzynie turbo po tuningu sprawdzamy w logu temperatury, korekty zapłonu i lambdę pod pełnym obciążeniem, żeby nie przegrzewać katalizatora. Część nowszych silników benzynowych ma też filtr cząstek stałych, opisany w artykule filtr GPF w benzynie.

W cenie jest dojazd do 50 km, odczyt błędów i sygnałów sond oraz raport z zaleceniami. Pakiet Diagnoza DPF i EGR od 349 zł ma sens w dieslu z filtrem DPF. Gdy kontrolka może mieć wiele przyczyn, wybierz diagnostykę komputerową wszystkich sterowników. Sondę albo katalizator wskazujemy w raporcie jako zalecenie, a koszt części i pracy poda Twój mechanik.