Sonda lambda [pag. 2]

Riporto un articolo che ho trovato navigando:

La regolazione Lambda regola la miscela aria-carburante esattamente a lambda = 1.

A questo scopo la Sonda lambda affacciata al flusso dei gas di scarico fornisce continuamente un segnale con l'aiuto del quale la centralina elettronica controlla la miscela aria-carburante combusta esistente, prolungando oppure riducendo, quando necessario, il tempo di iniezione.
La regolazione lambda è sovrapposta al comando base del sistema di formazione miscela.


Circuito di regolazione lambda

Il circuito di regolazione, formato con l'ausilio della sonda lambda, riconosce e corregge gli scostamenti dal rapporto aria-carburante stechiometrico (Figura 13).
Il principio di regolazione è basato sulla misurazione del contenuto di ossigeno residuo nei gas di scarico tramite la sonda lambda. L'ossigeno residuo è una misura della composizione della miscela aria-carburante fornita al motore.
La sonda lambda come sensore di misura dei gas di scarico fornisce l'informazione miscela più ricca o più magra di lambda = 1.
Nel caso di uno scostamento da questo valore, il segnale di uscita della sonda fa un salto di tensione che viene analizzato dal circuito di regolazione.
Una tensione alta di sonda (circa 800 mV) indica una miscela più ricca; una tensione di sonda più bassa (circa 200 mV) indica una miscela più magra di lambda = 1.
La centralina elettronica genera, in base al segnale del misuratore massa d'aria aspirata e del numero giri motore, un segnale d'iniezione.
Per la regolazione lambda la centralina calcola inoltre, in base al segnale della sonda lambda, un fattore che concorre a poter correggere la durata d'iniezione.
Fig.13: Circuito di regolazione lambda
1. Carburante
2. Aria
3. Gruppo d'iniezione
4. Elettroiniettore/i
5. Motore
6. sonda lambda
7. Catalizzatore
8. Centralina elettronica
9. Gas di scarico
UL Tensione di sonda
UV Impulso/i di pilotaggio

F013.jpg (8113 byte)



Funzionamento.

La regolazione lambda è efficace solo con una sonda lambda pronta per il funzionamento.
La sonda lambda trasmette un segnale utilizzabile solo a temperature superiori a circa 350 °C.
Fino al raggiungimento di questa temperatura la regolazione è inibita.
Con sonda fredda, interruzioni o cortocircuiti nella linea elettrica, vengono generati valori di tensione non plausibili che non possono essere valutati.
Nella maggior parte dei casi le sonde lambda vengono riscaldate, per cui già dopo 30 secondi sono pronte per il funzionamento.
Motori freddi richiedono per un funzionamento regolare una miscela più ricca (lambda minore di 1).
La regolazione lambda può essere pertanto abilitata solo al di sopra di una determinata soglia di temperatura del motore.
Con regolazione lambda attiva, il segnale della sonda lambda nella centralina viene trasformato mediante un comparatore in un segnale a due punti.
Il segnale trasmesso (lambda maggiore di 1, miscela povera o lambda minore di 1, miscela ricca) induce il regolatore collegato a valle a modificare le sue grandezze di regolazione (con un "salto" e quindi un "andamento a rampa").

La figura 14 illustra lo svolgimento della tensione del segnale della sonda lambda in funzione del tempo.
Fig. 14: Segnale fornito dalla sonda lambda
F014.GIF (4602 byte)

Ad ogni passaggio da una miscela ricca ad una miscela magra, nonché da una miscela magra ad una miscela ricca, il regolatore lambda viene azionato.
Si usa il fattore di correzione lambda per influenzare i tempi di comando dell'elettroiniettore.
Con valori lambda superiori ad 1,0 (tensione bassa della sonda), ha luogo un aumento del dosaggio del carburante; con valori lambda inferiori a 1,0 (tensione alta della sonda), ha luogo una riduzione del dosaggio del carburante.
Con un salto di tensione della sonda lambda, la miscela viene variata immediatamente di un certo valore per produrre quanto prima possibile una correzione della miscela.
Poi il parametro segue una funzione di adattamento programmata fino ad un successivo salto di tensione della sonda lambda.
La miscela aria-carburante, con questi salti, varia continuamente la sua composizione in una finestra molto stretta attorno a lambda = 1 nella direzione "ricca" oppure "magra".
Questa regolazione continua e pressoché immediata della miscela a lambda = 1 è la condizione indispensabile per ottenere un alto rendimento del post-trattamento catalitico delle emissioni nocive.


Qui non si dice che non funziona in fase di accelerazione e rilascio, ma che il suo funzionamento è costante, a parte ovviamente la fase di riscaldamento.
Le auto da corsa non ce l'hanno perchè di solito hanno una carburazione leggermente più ricca per avere un pò di potenza in più e per raffreddare di più gli organi interni del motore.

Citazione:

Quindi in termini di manutenzione, bisogna anche preventivare anche la sonda lambda?
In alcuni casi, perchè capita che si possa starare?

Non penso si debba manutenzionare, e non so se si può starare, ma si può guastare. In questo caso di solito il sistema segnala una anomalia accendendo una luce di Check Engine o con un suono, ma il motore funziona bene ugualmente, pur consumando di più.

mfonti ha scritto:

Qui non si dice che non funziona in fase di accelerazione e rilascio, ma che il suo funzionamento è costante, a parte ovviamente la fase di riscaldamento.
Le auto da corsa non ce l'hanno perchè di solito hanno una carburazione leggermente più ricca per avere un pò di potenza in più e per raffreddare di più gli organi interni del motore.

auto da corsa con carburazione + ricca!!!!!!!! ma stai scherzando i motori da gara girano al pelo del magro dove si ha la max potenza non x niente ogni tanto grippano.

Qui non si dice che non funziona in fase di accelerazione e rilascio, ma che il suo funzionamento è costante, a parte ovviamente la fase di riscaldamento.

se il suo funzionamento sarebbe costante tu gripperesti ogni volta che acceleri informati sul tempo di risposta di queste sonde... la sonda non ha il tempo di fare una carburazione se si passa da un regime ad esempio di 3000 giri a 4000 in un secondo o poco piu pensa che la sonda legge i gas di scarico gia di qualche centinaio di giri oramai passati e percio ti ritroveresti sempre magro in fase di accelerazione. infatti se la tua macchina possiede i consumi istantanei ti accorgi subito che la sonda non funziona xche accelerando al max ti trovi consumi assurdi che non li troverai mai anche se sei al max ma costante dove la sonda lavora.....
informati meglio... ciao

La sonda Lambda fa una correzione piuttosto piccola, nel senso che opera in un range abbastanza ristretto, proprio per raggiungere la perfezione. Per il resto tutti i parametri di accensione e iniezione sono già impostati nella mappatura, e anche loro continuamente corretti dagli altri sensori di temperatura ecc.
La regolazione finissima che fa la Lambda è resa necessaria ai fini dell'abbattimento delle emissioni allo scarico, ancora meglio se abbinata a un catalizzatore.
Le auto e moto da corsa non hanno di questi problemi, per cui non la utilizzano.
Per quanto riguarda la carburazione, ti confermo che non è che i motori da corsa debbano avere una miscela ricca da far schifo, si parla sempre di leggere tendenze, ma comunque ti confermo, un leggero scostamento verso il ricco fa dare al motore un qualcosina di più, e ti ripeto che contribuisce a tenere le temperature leggermente più basse.
Con miscele magre i 2 T grippano, i 4 T no, hanno altri problemi, tipo detonazione.
Sarebbe bello coinvolgere un ingegnere in questa discussione per sapere chi ha ragione.

mfonti ha scritto:

un leggero scostamento verso il ricco fa dare al motore un qualcosina di più, e ti ripeto che contribuisce a tenere le temperature leggermente più basse.

Affinchè un grammo di benzina possa bruciare completamente senza che nei gas di scarico vi sia nè ossigeno allo stato libero, nè incombusti carboniosi, bisogna che il grammo in questione si mescoli con 15 grammi d'aria. Questo particolare titolo di 15:1 è detto Stechiometrico. Se si fa avvenire la combustione con titolo maggiori (miscela povera), ad esempio 20:1, nei gas di scarico si trova anidride carbonica (CO2) ed ossigeno allo stato libero (O2), in quanto l'ossigeno in eccesso non ha trovato atomi di carbonio coi quali combinarsi. Se invece si fa avvenire la combustione con titoli minori (miscela ricca), ad esempio 10:1, nei gas di scarico si trova anidride carbonica e ossido di carbonio (CO), in quanto un certo numero di atomi di carbonio non hanno trovato sufficienti atomi di ossigeno con cui combinarsi. In ENTRAMBI i casi la temperatura della combustione è minore della temperatura ottenuta dalla combustione con titolo stechiometrico. Il Minor consumo si realizza con il titolo di circa 16,5:1 (Miscela leggermente povera), mentre la massima potenza si realizza con titoli compresi tra 12,5 e 13,5:1 (miscela leggermente ricca).
La massima potenza è ottenuta con un titolo leggermente minore di quello stechiometrico perchè la fiamma della combustione si propaga meglio nella miscela un po' più ricca, e l'eccesso di combustibile contribuisce al lraffreddamento del motore..

spero sia chiaro..

Allora ho detto bene io?

mfonti ha scritto:

un leggero scostamento verso il ricco fa dare al motore un qualcosina di più, e ti ripeto che contribuisce a tenere le temperature leggermente più basse.

è corretto quello che dici tu..

Ma porc..., mi ci potevo giocare almeno una pizza e una birra.

Però sarebbe interessante sapere se anche gli altri ce l'hanno. C'è qualche esperto di Yamaha e Suzuki che ci può illuminare?

Quì passo..
ma sono curioso anche io!