En bil är ett komplext system med många komponenter som alla har en annan funktion. En av dessa är en syresensor, även känd som en lambdasond.
Syre sensor design
En syresensor eller lambdasond (från den grekiska bokstaven λ, som betecknar en blandning av bensin och luft) är en speciell komponent i en bilmotor för att bedöma mängden fritt syre som finns kvar i avgaserna. Enligt driftsprincipen är anordningen en galvanisk cell med en fast keramisk elektrolyt gjord av zirkoniumdioxid. Ledande platinaelektroder avsätts ovanpå keramiken dopad med yttriumoxid. Avgaser tränger in i en av elektroderna och luft från atmosfären kommer in i den andra. Under drift värms lambdasonden upp till 300-400 grader, vilket gör det möjligt att mäta restsyret. Vid denna temperatur blir zirkoniumelektrolyten ledande och skillnaden i mängden syre i avgaserna och atmosfäriskt syre resulterar i en utspänning vid elektroderna.
Om syrekoncentrationen är densamma på båda sidor, är elektrolytsensorn i jämvikt och dess potentialskillnad är noll. När syrekoncentrationen ändras på en av elektroderna uppstår en potentialskillnad, som är proportionell mot logaritmen för syrekoncentrationen på sensorns arbetssida. Så snart den brännbara blandningen når stökiometrisk sammansättning minskar syrehalten i avgaserna hundratusentals gånger, vilket leder till en plötslig förändring av sensorn, som detekteras av en högmotståndsmätanordning (en dator ombord på en bil).
Syre sensor funktion
Syresensorn är inte en oberoende enhet. Den fungerar med deltagande av en avgaskatalysator utformad för att oxidera giftiga ämnen (kolväten, kväveoxid och kolmonoxid) till koldioxid, vatten och kväve i en katalytisk reaktion. Katalysatorn blir effektiv (med neutralisering av upp till 80% av komponenterna) inom ett ganska smalt område: vid λ från 0,85 till 0,9 tillhandahålls systemets maximala effekt och vid λ från 1,1 till 1,3 (gasventilen på bensinmotorn är helt öppen) den högsta bränsleekonomin uppnås. Ett speciellt kraftförsörjningssystem med diskret (elektronisk) bränsleinsprutning, liksom självsyresensorn, är inblandade i att uppnå de exakta indikatorerna som krävs för en effektiv förbränningsmotor. Kontroll över bränsleförbrukning och syreinnehåll i det gör att du kan undvika olika funktionsstörningar i alla motorsystem.
