Lambda Sensörü Görevi Nedir ? Arızası ve Çözümleri?

tarafından
84
Lambda Sensörü Görevi Nedir ? Arızası ve Çözümleri?

Oksijen (Lambda) Sensörü Görevi Nedir ? 

Oksijen (Lambda) Sensörü, egzoz gazındaki oksijen miktarını algılayarak motor kontrol ünitesine (ECU) bildiren sensördür. Yani motora alınan havanın (oksijenin) ne kadarı yanmış* (kullanılmış)? Ne kadarı yanmadan egzoz gazından dışarı atılmış ? buna bakılır. Bu bilgi, motorun yanma odasında gerçekleşen yanma (patlama) hakkında, motor kontrol ünitesi (ECU) tarafından yorumlanır. Oksijen sensörünün gönderdiği sinyallere göre, ecu; hava-yakıt karışımını düzenler-ayarlar.

Oksijen sensörüne,

genelde japon araçlarda AFR Sensörü (Air/Fuel Ratio Sensor: Hava-yakıt karışım oranı sensörü),
genelde alman araçlarında HO2S (Heated O2 Sensor:ısıtıcılı oksijen sensörü) gibi isimler de verilmektedir.

Oksijen (Lambda) Sensörü Nerede Bulunur? Kaç tanedir? 

Oksijen (Lambda) Sensörü egzoz manifoldunun çıkışında bulunur. Egzoz manifoldunun çıkışında katalitik konvertör bulunmaktadır, lamda sensörü katalitik konvertörden hemen önce, egzoz borusuna sonda şeklinde takılmıştır.

Eski araçlarda oksijen-lambda sensörü sayısı 1 dir, fakat yeni nesil otomobillerde (katalitik konvertör bulunan araçlarda) iki tane oksijen sensörü kullanılmaktadır.

Araçlarda oksijen sensörleri iki bölgede çalışır ve temelde iki çeşide ayrılabilir.

1)Egzoz manifoldu işe katalitik konvertör arasındaki alana “upstream” denir.

Egzoz manifoldu ile katalitik konvertör arasında bulunan sensöre SENSÖR 1 denir. Burada bulunan sensör 1, motorun hava-yakıt karışımının ayarlanmasını sağlayan oksijen sensörüdür.

2) Katalitik konvertörden sonraki alanda, konvertör ile susturucu arasında kalan bölgeye “downstream” denir. Burada bulunan sensöre, SENSÖR 2 denir. Burada bulunan “oksijen sensörü 2” katalitik konvertörün çalışma performansını denetler. Hava-yakıt karışımının ayarlanmasıyla direkt bir ilişkisi yoktur.

Sensörlerden ilki katalitik konvertörün giriş tarafında, ikincisi ise katalitik konvertörün çıkış tarafında egzoz borusunda bulunur. 2. sensörün kullanılma sebebi, katalitik konvertörün çalışmasını kontrol etmek, doğru çalışıp çalışmadığını belirlemektir.

Burada 1. oksijen sensörü anlatılmıştır.

Oksijen (lamda) Sensörü Ne İşe Yarar?

Oksijen sensörünün, motor kontrol ünitesine gönderdiği sinyal değerlendirilir ve motora alınan hava-yakıt karışımı oranının, zengin karışım mı fakir karışım mı olduğu belirlenmiş olur. Motor kontrol ünitesi her zaman en ideal hava-yakıt karışım oranını tutturmaya çalışır. Ayrıca lamda oranını da Lamda=1 değerinde tutmaya çalışır.

Eğer hava-yakıt karışımı fakir karışımsa, yani çok hava, az yakıt varsa; ya da zengin karışım olmuşsa yani çok yakıt az hava varsa, motor kontrol ünitesi enjektörleri kumanda ederek enjektörlerin püskürtme sürelerinde ayarlama yapar, bunun yanında gaz kelebeğine de etki ederek hava miktarında düzenlemeler yapar ve hava-yakıt oranını en ideale getirmeye çalışır.

Bu karışım oranı saniyede 5 kez kontrol edilerek sürekli olarak motorun verimliliği kontrol edilir. Böylece yakıt sarfiyatı azaltılır, egzoz emisyonları düşürülür, motor performansı iyileştirilir.

Oksijen sensörü soğukken çalışamaz. Özellikle sabah ilk çalıştırmalarda veya motor soğukken ilk çalıştırmalarda, motorun ısınması için zaman geçmesi gerekecektir ve lamda sensörü soğukta çalışmadığı için, motor gerekli düzenlemeleri yapamayacaktır. Bu durumu önlemek amacıyla oksijen sensörünün hemen ısınıp çalışabilmesi için (yaklaşık 600 santigrat dereceye), içerisine bir ısıtıcı rezistans yerleştirilmiştir. Böylece oksijen sensörü soketi 4 uçlu hale gelmiştir.

Isıtmalı olmayan oksijen sensörleri de (eski tip) vardır.

Yeni nesil, yanma odasına direkt benzin enjeksiyonlu turbo benzinli (TSI-TCe vb) araçlarda, katalitik konvertörden önceki 1. oksijen sensörleri;  geniş bantlı tiptir, böylece çok daha geniş lambda değer aralıklarını okuyabilir.

Oksijen (Lamda) Sensörünün Çalışma Prensibi Nedir ?

Aslında oksijen sensörü çok basit bir voltaj üreteci (pil) gibi çalışır, ısındığında kendi voltajını üretir.

Sensörün uç kısmının (sonda kısmı) iki ayrı ortama bakan yüzeyi vardır, sonda ucun iç kısmı normal atmosfer havasıyla temas halindedir (çok küçük deliklerle hava bu kısmın içine girer), sonda ucun dış yüzeyi ise egzoz gazlarının olduğu egzoz borusunun içindeki ortama bakar.

Yeni tip oksijen sensörlerinde, sondanın iç kısmına hava gelsin diye konan küçük delikler bile yoktur, kablo bağlantısı deliklerindeki çok küçük boşluklardan havanın girmesi yeterli olmuştur. Böylece büyük delikler yüzünden toz-pislik-su gibi kirleticileri sensörün içine girmesi ve arızalanması olasılığı azaltılmıştır.

Sensörün seramik sonda uç kısmında, platinyum kaplı zirkonyumdioksit (ZrO2) seramik madde bulunur. Sondanın egzoz gazına bakan dış kısmı ile atmosfere bakan iç kısmı arasındaki oksijen miktarı farklı, seramik uçta bir voltaj gerilimi üretilmesine sebep olur. Oksijen miktarı farkı ne kadar fazla olursa, o kadar yüksek voltaj üretilir.

Sensörün içerisinde bulunan zirkonyum dioksit (ZrO2 – seramik madde) çok ince mikro delikli, platinyum tabakasıyla kaplıdır. Dış kısmı egzoz gazına maruz olan sensörün iç kısmı atmosfere doğru havalandırılmış olup EKÜ ye bir kablo ile bağlıdır. Bu farklı ortamlarda bulunan (egzoz gazı elektrodu ve dış hava elektrodu) elektrotlar gerilim üretirler. Sadece kurşunsuz benzinle kullanılabilen sensör aslında galvanik bir pildir. EURO 3 (ve sonraki) emisyon standardına sahip araçlarda, katalitik konvertör veriminin kontrolü amacıyla konvertör çıkışına ikinci bir oksijen sensörü konulmuştur.

Genel olarak, motorda zengin karışım olduğunda, oksijen sensörü maksimum 0,9 volt (900 milivolt) üretir, bu, egzoz gazında bir miktar yanmamış oksjien gazı olduğu anlamına gelir.

Eğer hava-yakıt karışımı çok fakirse, oksijen sensörü çıkış voltajı 0,2 volt (200 milivolt) civarında olacaktır.
Eğer hava-yakıt karışımı ideal orandaysa (15hava/1yakıt), lambda sensörü çıkış voltajı 0,45 volt (450 milivolt) civarında olacaktır. (Değerler modellere göre değişebilir)

Oksijen (Lamda) Sensörü Arızası Nasıl Anlaşılır? Belirtileri Nelerdir?

* Yakıt tüketimi artar (bu, oksijen-lambda sensörünün olmazsa olmaz arıza belirtisidir).

* Aracın hızlanmasında kesiklik, çekiş düşüklüğü.

* Egzoz emisyon değerleri artar ve ayarlanamaz (egzoz muayenesinden geçemez)
* Düzensiz – dalgalı rölanti devri

Oksijen sensörleri çalıştıkları ortama bakıldığında çok dayanıklı sensörlerdir fakat zamanla eskiyip değiştirilmeleri gerebilir.

Oksijen sensörlerinin özelliklerini yitirlemeleriyle, aşırı kirlenmeleriyle, ölçüm hassasiyetleri azalır, hassas voltaj sinyali üretemezler. Oksijen sensörü sonda ucunda, dış ortamdan gelen su-çamur-toz gibi kirleticiler sebebiyle, ya da egzoz gazından gelen kurşun, sülfür, silikon, yakıt külü ve yakıt katkı maddeleri sebebiyle katman oluşabilir.

Bu durumda motor hava-yakıt karışımını ideal olarak ayarlayamaz, yakıt sarfiyatı artar, egzoz emisyonları artar, motor performansı azalır. Oksijen sensörü tamamen arızalandığında, genellikle motor zengin karışımla çalışır ve bu yakıt tüketimini aşırı yükseltir. Aracımın yakıt sarfiyatı çok arttı çok yakmaya başladı ne yapmalıyım diyorsanız, piston-silindir-subap sisteminde bir arıza yoksa, sebebi lamda (oksijen) sensörünün bozulmuş aşırı kirlenmiş olmasındandır.

Sensör voltaj muayenesi en sağlıklı şekilde özel ölçüm aletleriyle ya da osiloskopla yapılabilir, böylece sensörün ürettiği voltaj dalgaları daha iyi görülebilir ve yorum yapılabilir.

(Kirlenmiş ve katman oluşmuş oksijen (lambda) sensörleri)

Oksijen sensörü arızalandığı motor arıza lambası yanar. Oksijen (lamda) sensörünün, günümüz otomobillerinde yüz bin kilometrede bir değiştirilmesi önerilir. Oksijen sensörü değişiminde, yedek parçanın aracınızla birebir uyumlu olması çok önemlidir. Sensörler her motor için farklı olarak kalibre edilmişlerdir.

Oksijen Sensörü Arıza Kontrolü Nasıl Yapılır? (Voltaj Kontrolleri)

Oksijen sensörü çıkış voltajı 0,4 volt ve daha az ise motor fakir karışımla çalışıyor,

Oksijen sensörü çıkış voltajı 0,5 volt ve daha fazla ise motor zengin karışımla çalışıyor anlamına gelir. (Katalog değerleri baz alınız)

Hava yakıt karışımı ve oksijen (lambda) sensörü sinyalleri yorumlandığında: Zengin karışımda çok yakıt ve az hava yanmış;  fakir karışımda az yakıt ve çok hava yanmış demektir.

Oksijen Sensörü Motor Arıza Lambasını Yakmışsa Sebepleri Neler Olabilir ?

Bazen oksijen sensörü motor arıza lambasını yakar, fakat sensörün kendisi arızalı değil, sensörün gönderdiği sinyaller anormal değerdedir; bunun sebebi motorun çalışmasıyla ilgili problemlerdir. Yanma odasında normal olmayan hava-yakıt karışımı (çok fakir veya çok zengin karışım) meydana geliyor olabilir, veya hava-yakıt karışımı normal fakat yanma anormal şekilde meydana geliyor olabilir. Bu durumda egzoz hattında fazla oksijen veya fazla hidrokarbon (HC) veya karbonmonoksit (CO) oluşur, oksijen sensörü bunu algılar ve sürücüye: “normal olmayan bir motor çalışması var” diye arıza lambasını yakarak mesaj verir.

Bu problemler giderilmedikçe motor arıza lambası sönmeyecek tekrar yanacaktır, oksijen sensörü değiştirilse bile tekrar arıza lambası yanacaktır.

Oksijen sensörünün motor arıza lambasını yakmasına sebep olan şey, motorun mekanik arızası, ateşleme sistemi arızası veya diğer sensör veya elektronik donanımların (aktörlerin) arızalı olması olabilir.

Oksijen sensörü sağlam fakat motor arıza lambası yanıyor, sebepleri ne olabilir?:

* Enjektörlerin arızalı olması; enjektörlerden biri veya bir kaçı bozuk-kirli-tıkanmış vb.

* Oksijen sensörünün soket ve bağlantı kablolarında kopukluk-kısa devre-oksitlenme-gevşeme

* MAF (hava küte ölçer) sensörünün bozuk olması veya kirli olması, ya da kablo – soket bağlantı arızası

* Supaplar arızalı; supaplar erimiş-yanmış veya supap ayarı bozulmuş

* Piston segmanları veya silindir-gömlek aşınmış,

* Motor kompresyon kaçırıyor, yağ yakıyor (yağ eksiltme); sebebi supaplar-segmanlar veya silindir kapak contası olabilir.

* Ateşleme bobinleri arızalı

* Bujiler arızalı, eskimiş, kurum kaplamış, tırnak aralıkları ayarız

* MAP sensörü (emme manifldu basınç sensörü) arızalı

* Vakum kaçağı; emme manifldu, emiş hattı boru ve hortumlarında sızıntı-yırtık-çatlak. Bunun sonucu motora ölçülmemiş hava girmesi.

* EGR valfi arızası ve egr ile ilgili arızalar

* Hava filtresinin tıkanmış olması

* Yetersiz yakıt basıncı, yakıt filtresinin tıkanmış olması

* Hararet müşürü (motor soğutma suyu sıcaklık sensörü) arızalı

* Karter havalandırma sistemi (PCV) arızası ve gaz kelebeği yağlanması-kirlenmesi

OKSİJEN SENSÖRÜ ARIZASININ ÇÖZÜMÜ

İlk yapılması gereken işlem Diyagnostik Tekniği Adımlarını sırasıyla ve dikkatlice uygulamaktır.
Daha sonra okunan arıza kodlarıyla ilgili aşağıdaki arıza kodlarındaki çözümler uygulanabilir.
Arıza teşhisi  ve kontroller ve arızanın çözümü hakkında daha fazla teknik bilgi için mutlaka bakınız: ilgili OBD arıza kodları: P0130, P0133, P0134, P0136
Oksijen sensörünün elektriksel ve mekanik olarak sağlam olduğu, hem elektriksel kontroller hem de diyagnostik test cihazıyla uygulanan diyagnostik tekniği adımlarıyla tespit edilirse; yukarıda sayılan olası arıza sebepleri teker teker ele alınabilir.

Facebook Comments