Lambdasensorn och dess betydelse för ECU

I en tidigare artikel diskuterade vi driften av en ECU, där det redan klargjorde att lambdasensorn spelar en stor roll för informationen till ECU. Det hade varit alltför mycket att för den artikeln, att i detalj gå in på hur den här delen fungerar och hur den samspelar med ECU. I den här artikeln ska vi försöka förklara exakt hur samspelet fungerar, mellan dessa två komponenter!

Vilken sensor?

Exakt, lambdasensorn. Bland biltekniker kallas denna del ibland för lambdasonden, syresensorn eller O2-sensorn. Den här benämningen klargör också tydligare vad delen fyller för funktion. Kort sagt, den här sensorn mäter mängden syre i avgaserna. Den nederländska mobilitetssektor-organisationen BOVAG har en mycket bra och kort beskrivning för den här delen:

”Lambdasensorn är en sensor i avgasröret på din bil som mäter mängden syre i avgaserna. Om värdet på syreinnehållet avviker, justeras detta automatiskt av motormanagementssystemet. På så sätt fungerar katalysatorn optimalt och avgaserna blir mindre skadliga för miljön. ”

Med detta sagt, är det bra att veta att de flesta bilar numera har två syresensorer. En sensor mäter gaserna som lämnar motorn och den andra sensorn är placerad bakom katalysatorn. Eftersom denna lambdasensor är en ihålig keramisk cylinder kan syre tränga in genom hål på sensorns utsida. Sensorn reagerar på det syre som är finns genom att generera en spänningssignal. Kablarna på sensorn kan värma lambdasensorn och överföra data till ECU. Utifrån dessa data bestämmer styrenheten hur fattig (lite avgaser och mycket syre) eller hur rik (mycket avgaser och lite syre) luft/bränsleblandningen är. Uppvärmning av syresensorn fyller också en viktig funktion: detta gör att sensorn kan reagera snabbt när motorn är kall, vilket resulterar i bättre och mer ekonomisk förbränning!
Nu när vi vet detta kan det vara kul för de verkliga entusiasterna att få höra en kort bakgrund för den här delen:

Lambdasensorns historia

För att berätta lite om lambdasensorns bakgrund måste vi gå tillbaka i tiden. Mer exakt behöver vi återvända till 1976. Forskning visar att detta var ett mycket speciellt år. 1976 var det år Queen släppte Bohemian Rhapsody, "Pannenka-straffet" uppstod, Apple-märket grundades och den legendariska Concorde togs i bruk. Men en titt i historieböckerna visar också att 1976 också var ett mycket speciellt år för Sverige. Det svenska bandet ABBA släppte Dancing Queen det året (ledsen om du har den här låten i ditt huvud just nu ...), Björn Borg spelade sig till tennissegern i Wimbledon och som ett ytterligare körsbär på tårtan introducerad också Sverige med lambdasensorn. Det blev väldigt många födelsedagar det året!

Men tillbaka till O2-sensorn. Som en följd av skärpta miljö- och utsläppsregler som antogs i USA, var Volvo det första varumärket som 1976 använde denna nya teknik på 240 och 260. Volvo var så stolt över uppfinningen att de till och med satte en äkta "Lambda Sond"-emblem på grillen på flera bilar.

Efter denna stora framgång ingick Volvo ett ännu starkare partnerskap med Bosch, som ansvarade för produktionen av den cylindriska delen. Andra generationens lambdasensorer följde snart 1982. Den stora fördelen med denna andra generation är att denna sensor värms upp. Under de fyrtio år som följt efter införandet av lambdasonden har Bosch producerat mer än 1 miljard av dessa delar.

Vad gör styrenheten med informationen om lambdasensorn?

Efter denna lilla titt i historikböckerna är det dags att återvända till lambdasensorn. Den tidigare givna definitionen av denna sensor innehåller ett mycket viktigt inslag som kan behöva en förklaring. Det gäller följande mening: "Om värdet på syreinnehållet avviker, justeras detta automatiskt av motorhanteringssystemet."

Den stora frågan är naturligtvis vad och hur motorhanteringssystemet, eller ECU, gör justeringar utifrån avgasernas syrehalt. Detta görs utifrån det så kallade lambda-värdet. ECU jämför hela tiden mängden luft som syresensorn mäter med mängden insprutat bränsle. När detta värde sjunker under 1 råder det brist på luft i bränsleblandningen (rik blandning). Om detta värde är högre än 1 finns det ett överskott av luft (fattig blandning). Motorstyrenheten fattar sitt eget beslut baserat på dessa uppgifter. Den mest uppenbara lösningen för ECU är att börja justera luft/bränsleblandningen så att proportionerna matchar varandra bättre. Detta kan till exempel göras genom att justera öppningstiden för injektorerna. Om värdet avviker alltför mycket eller om värdet fortsätter att avvika efter justering tänds dock motorvarningslampan och motorn kan stannas.

En defekt lambdasond har stor inverkan på styrenheten

Nu när vi förklarat sambandet mellan de båda komponenterna framstår det med ens klart hur stor inverkan denna del har på ECU:s funktion. En defekt lambdasensor måste därför snabbt bytas ut. Om du fortsätter att köra länge med en defekt sensor kan även katalysatorn bli defekt. Eftersom motorstyrningslampan (MIR-lampan) ofta tänds när lambdasensorn är defekt är det viktigt att fortsätta diagnostisera och utföra olika tester.

Testning och mätning av defekta lambdasensorer

Det första testet du kan göra är att sitta i bilen och höja hastigheten till cirka 1500 till 2000 rpm. Det är viktigt att röra foten så lite som möjligt. Om varvtalet är instabilt har du din första indikation på att lambdasensorn kan vara defekt.

När du väl har kontrollerat stabiliteten på varvräknarens behöver du skaffa en ohmmeter och mäta värmarens motstånd. Ibland måste du för detta ta bort värmeskölden från avgasförgreningsröret. Gör den här mätningen vid normal motortemperatur (85 till 95°C) och använd dig av ett elektriskt diagram. Stämmer värdet? Fortsätt sedan med att mäta signalen. En korrekt fungerande syresensor ger ett värde mellan 0,1 och 0,9 volt. Om den inte gör det, vet du att det verkligen var lambdasensorn som fick motorhanteringslampan att lysa! Du måste rengöra lambdasensorn eller så kan du byta ut sensorn.

Av erfarenhet vet vi att det är bättre att byta ut lambdasensorn mot en originaldel och inte välja en sensor av billigare märke. Så fort du söker efter "billig lambdasensor" på de olika bilforumen kommer du förstå vad vi menar. Det finns många exempel där problemet inte lösts och ljuset fortfarande lyser.