Automobilis yra sudėtinga sistema, turinti daug komponentų, kurių kiekvienas atlieka skirtingą funkciją. Vienas iš jų yra deguonies jutiklis, dar vadinamas lambda zondu.
Deguonies jutiklio dizainas
Deguonies jutiklis arba lambda zondas (iš graikiškos raidės λ, žymintis benzino ir oro mišinį) yra specialus automobilio variklio komponentas, skirtas įvertinti laisvo deguonies kiekį, likusį išmetamosiose dujose. Pagal veikimo principą prietaisas yra galvaninis elementas su kietu keraminiu elektrolitu, pagamintu iš cirkonio dioksido. Laidūs platinos elektrodai yra nusodinami ant itrio oksidu legiruotų keramikos gaminių. Išmetamosios dujos patenka į vieną iš elektrodų, o oras iš atmosferos - į kitą. Veikimo metu lambda zondas įkaista iki 300–400 laipsnių, o tai leidžia išmatuoti likusį deguonį. Esant tokiai temperatūrai, cirkonio elektrolitas tampa laidus, o deguonies kiekio išmetamosiose dujose ir atmosferos deguonyje skirtumas lemia išėjimo įtampą prie elektrodų.
Jei deguonies koncentracija abiejose pusėse yra vienoda, elektrolito jutiklis yra pusiausvyroje ir jo potencialų skirtumas lygus nuliui. Keičiant deguonies koncentraciją viename iš elektrodų, atsiranda potencialų skirtumas, kuris yra proporcingas deguonies koncentracijos logaritmui jutiklio darbinėje pusėje. Kai tik degusis mišinys pasiekia stechiometrinę sudėtį, deguonies kiekis išmetamosiose dujose sumažėja šimtus tūkstančių kartų, dėl ko staigiai keičiasi jutiklis, kurį nustato didelio atsparumo matavimo prietaisas (borto kompiuteris). automobilis).
Deguonies jutiklio funkcija
Deguonies jutiklis nėra nepriklausomas prietaisas. Jis veikia dalyvaujant išmetamųjų dujų katalizatoriui, sukurtam toksinių medžiagų (angliavandenilių, azoto oksido ir anglies monoksido) oksidavimui iki anglies dioksido, vandens ir azoto katalizės reakcijoje. Katalizatorius tampa efektyvus (neutralizuojant iki 80% komponentų) gana siaurame diapazone: esant λ nuo 0,85 iki 0,9, užtikrinama didžiausia sistemos galia, o esant λ nuo 1,1 iki 1,3 (droselio vožtuvas benzino variklis yra visiškai atidarytas) pasiekiama didžiausia degalų ekonomija. Speciali maitinimo sistema su atskiru (elektroniniu) degalų įpurškimu, taip pat pats deguonies jutiklis yra reikalingi norint pasiekti tikslius rodiklius, būtinus efektyviam vidaus degimo variklio darbui. Kuro sąnaudų ir deguonies kiekio joje kontrolė leidžia išvengti įvairių veikimo sutrikimų veikiant visoms variklio sistemoms.