sunnuntai 25. tammikuuta 2015

Vinkkejä lambda-anturin asennuksesta

Miksi pitää olla jäännöshappitunnistin
Näistä asioista kysellään usein ja tietämättömimmät väittävät että lambdasta on vain haittaa. Useimmissa tapauksissa se on kuitenkin moottorin toiminnan säätämiseen välttämätön varuste. Myös Co-anturi on toimiva tapa.

Aktiivista näyttöä seoksesta
Lisäksi ajon aikana, kytkettynä moottorinohjaukseen tai edes mittaritaulussa olevaan jäännöshappinäyttöön, kertoo suoraan ollaanko menossa moottorin toiminnan kannalta vaarallisille seosalueille. Hyvä moottorin toiminta kun tapahtuu varsin kapealla seosalueella polttoaineesta riippumatta.

Seossuhde kohdallaan
Happea ja ilmaa pitää olla oikeassa suhteessa. Suurin osa ilmasta (Typpikaasu) vain kulkee palotilan läpi eikä sillä ole merkittävää vaikutusta tehoon.
Samalla tiedolla voidaan parantaa taloudellisuutta ja tehoa. Ne eivät ole toistensa vastakohtia vaikka niin usein kuvitellaan.

Anturi on herkkä peli
Lambdan kanssa pitää muistaa pari asiaa: lambda-anturit eivät siedä vettä nestemäisessä muodossa joten anturin kiinnitys niin että se on pakoputken yläpinnassa. Palotapahtumassa (erityisesti ryypytyksen aikana) muodostuu runsaasti vesihöyryä joka pyrkii kondensoitumaan vielä kylmän pakoputken sisäpintaan vedeksi.

Yhdelläkin pärjää vaikka sylintereitä olisi enemmänkin
Jos lambda-anturi asennetaan vain toiseen/yhteen pakoputkeen on huolehdittava siitä että se ei pienennä pakoputken virtauspinta-alaa. Siten voidaan olettaa että molemmilla puolilla (kaikissa sylintereissä) on tilanne samanlainen kunhan kaasuttimien/läppärunkojen ja sytytyksen balanssisäätö on kunnossa. Symmetria olisi kai oikea termi.
Anturin asennusohjeita pitää myös noudattaa.

Kylmä vs lämmitettävä lambda-anturi
Moottoripyörissä on käytössä keskipönttöön asennetut yksijohtoiset anturit yleisimpänä vaihtoehtona. Silloin moottorinohjaus noteeraa lambdatietoa vain silloin kun lambda on oikean lämpöinen ja silloinkin vain lähinnä tasakaasuasetuksilla. Toki anturi antaa koko ajan jännitetietoa joka voidaan haaroittaa mittariin luettavaksi. Siten selviää myös miten moottorinohjaus toimii silloin kun lambda-takaisinkytkentä ei ole päällä. Kapeakaistaisen lambda-anturin jännitetieto on kuitenkin lämpötilasidonnaista. Sama pakokaasuseos eri lämpötilassa antaa eri lukeman.

Kapeakaistaisen lämpötilariippuvuus.

Lambdan lämmitys
Edellä mainittuun on olemassa parannuksena lämmitettävä kapeakaistalambda. Sellaisen tunnistaa siitä että siinä on useampi johdin. Hieman kalliimpi myös. Anturin lämmitysvastukselle pitää syöttää 12V lämmitysjännitettä. Se ei ole riippuvainen moottorin käymisestä syntyvästä pakokaasujen lämpötilasta. Siksi sen näyttötarkkuus on parempi. Asennus vaatii oman sulakkeensa, kytkimen, ja releenkin. Riippuu halutusta kytkennästä.

Yksi tapa asentaa
Itse olen laittanut lämmitettävän anturin näin: Kun laitetaan pyörässä virta päälle menee virtalukolta signaali katkaisijalle, sieltä signaali menee releen vetonapaan jonka toinen puoli on maadoitettu. Kun katkaisijaa käännetään vetää rele ja sulakkeen kautta akulta tuleva jännite menee lambda-anturille.
Näin voidaan lambda lämmittää jo ennen moottorin käynnistämistä. Antaa mahdollisuuden säätää esimerkiksi kylmäkäynnistysrikastusta.

Voitelu
Kuten systystulppakin niin myös lambda on kiinni kierteillä. Jumiintumisen estämiseksi on hyvä tapa laittaa kierteeseen kupari- tai alumiinitahnaa.

Kylmänä ottaa virtaa
Lambda ottaa lämmitessään aika paljon energiaa mutta tyypillisen vastuksen ominaisuuden vuoksi moottorin tuottamaa lisälämpöä saatuaan ei enää paljonkaan kuluta. Jännitteen syöttöa ei pidä kuitenkaan katkaista koska tulos olisi silloin sama kuin "kylmällä" lambdalla. Esimerkiksi pitkässä moottorijarrutuksessa ja sen jälkeen lukemat eivät olisi uskottavia.

Väliaikainen lambdanäyttö kokeiluun
Nopeimmin ja usein halvimmalla saa väliaikaisen lambdanäytön aikaiseksi tavallisesta yleismittarista. Kun mittarin skaala laitetaan yleiselle 2V mittausalueelle saadaan kapeakaistaisen näyttöalueeksi lambdan antaman jännitteen n. 0 - 1V riittävän tarkasti esille. Stökiometrinen arvo on 0,5V. Vanhemman mallinen viisarinäyttöinen voi olla etevämpi lukutarkkuudeltaan. Varsinkin jos sen näyttöalue voidaan skaalata 1V tasoon. Diginäytössä voi lukema vaeltaa niin nopeasti että lukeminen on vaikeaa. Riippuu siitä millainen on mittarin sisäinen vaimennus ja anturin sijoitus.

Signaali itsenäisesti
Kapeakaistainen anturi tuottaa oman signaalijännitteensä oli se lämmitettävää tai kylmää mallia. Signaalijännitteen tuotto ei siis riipu siitä onko johtoja yksi vai useampia. Mutta mittauslämpötila vaikuttaa kuten tuolla aiemmin on esitetty.

Laajakaistaisella tarkempaan tulokseen
Laajakaistainen lambda-anturi tarvitsee keskusyksikön saadakseen sen kautta vertailujännitteen. Laajakaistaiset ovat lämmitettävää tyyppiä eli eivät ole riippuvaisia pakokaasun lämpötilasta. Laajakaistainen on kalibroitava ennen käyttöönottoa.
Laajakaistaisen jännitealue on 0 - 5V. Tosiasiassa sitä ei tarvitse tietää koska laajakaistainen kytketään kuitenkin sellaiseen järjestelmään joka on yhteensopiva tai anturin kanssa toimitetaan keskusyksikkö joka kykenee muuttamaan laajakaistasignaalin kapeakaistaiseksi.

Vasemmalla kapeakaistainen, oikealla laajakaistainen.

Fyysisiä eroja
Kuten näkyy niin laajakaistaisessa on paksu kärki mutta sitä ei tarvitse laittaa kuin pienen nokkansa verran pakokaasuvirtaan. Kapeakaistaisessa ainakin kolmannes, ei-lämmitettävässä mallissa, on oltava pakokaasuvirtauksessa että se saavuttaisi toimintalämpötilansa. Lämmitettävässä lambda-anturissa riittää kunhan anturi saa sisäänsä samaa pakokaasua mitä putkessa virtaa.

Erkautin
Koska anturit ovat kovin herkästi reagoivia voi joissain yhteyksissä hyvä siirtää anturi hieman kauemmas pakokaasun päävirrasta. Se rauhoittaa signaalivaihtelua ja siten mittarin luettavuutta. Tässä yksi ratkaisu.

Huomatus 18.10.2017
Teksti pitää paikkansa kirjoitusajankohtanaan ja sitä edeltävien moottoripyörien järjestelmien osalta.
Nykyään lambda-järjestelmät mittaavat ja säätävät huomattavasti laajemmalla käyntialueella. Likimain kaikki uusissa pyörissä lambdat ovat jo lämmitettävää tyyppiä.

Päästövaatimusten mukaan
Euro1 ja Euro2-päästötasoisissa kapeakaistainen tai ei lainkaan. Euro3 kapeakaistainen kylmä tai lämmitettävä ja Euro4 lämmitettävä kapeakaistainen. Lambdoja voin olla myös useampia ennen ja jälkeen katalysaattorin. (Joidenkin valmistajien kohdalla voi olla merkittäviäkin markkina-alueesta johtuvia eroja.)




Ei kommentteja:

Lähetä kommentti