Převodník pro lambda sondu

Abstract

Tato diplomová práce se zabývá návrhem hardwaru, firmwaru a testování převodníku ze 4 širokopásmových lambda sond firmy Bosch typu LSU 4.2 nebo LSU 4.9. Širokopásmová lambda sonda je v dnešní době velice důležitá součást spalovacího motoru umožňující zjišťovat okamžitou hodnotu zbytkového kyslíku ve spalinách a na základě této hodnoty řídit vstřikování paliva s naprostou přesností s cílem dosažení co nejlepších hodnot emisí. Tento typ se používá zejména v naftových a přímo vstřikových benzínových motorech, které nepracují se stechiometrickou směsí, a tak nemohou pro regulaci používat obyčejnou dvoustavovou lambda sondu. Širokopásmové lambda sondy se také používají k přesnému ladění spalovacích motorů, ať už při vývoji, či při úpravách. V tomto případě se sonda namontuje do motoru pouze na dobu ladění. Hardware převodníku je postaven na bázi procesoru Atmel Atmega AT90CAN128 a čipů Bosch CJ 125, které obsluhují lambda sondy. Firmware je psán v programu Atmel Studio v programovacím jazyce C. Převodník bude výstup z lambda sond zpracovávat dle zadaných dat a posílat údaje po sběrnici CAN, USB, analogovém výstupu a bude hardwarově připraven na komunikaci po rozhraní Ethernet. Typ lambda sondy bude detekován automaticky. Dalším úkolem zařízení bude také řízení vyhřívání připojených lambda sond tak, aby pracovaly ve svém optimálním pracovním bodu. Převodník bude také sledovat napětí napájecího zdroje s ohledem na to, aby nedošlo například k vybití motocyklové baterie při vypnutém motoru a připojeném převodníku.