Автокөлік - бұл әрқайсысы әр түрлі функцияны орындайтын көптеген компоненттерден тұратын күрделі жүйе. Олардың бірі - лямбда зонды деп аталатын оттегі сенсоры.
Оттегі сенсорының дизайны
Оттегі датчигі немесе лямбда зонды (грекше letter әріпінен шыққан, ол бензин мен ауа қоспасын білдіреді) - бұл пайдаланылған газдарда бос оттегінің мөлшерін бағалауға арналған автомобиль қозғалтқышының арнайы компоненті. Жұмыс принципі бойынша құрылғы цирконий диоксидінен жасалған қатты керамикалық электролиті бар гальваникалық элемент болып табылады. Өткізгіш платина электродтары иттри оксидімен қосылған қыштың үстіне қойылады. Шығарылатын газдар электродтардың біріне, ал атмосферадан ауа екіншісіне енеді. Жұмыс кезінде лямбда зонды 300-400 градусқа дейін қызады, бұл қалдық оттегін өлшеуге мүмкіндік береді. Бұл температурада цирконий электролиті өткізгіш болады, ал пайдаланылған газдағы және атмосфералық оттегідегі оттегінің айырмашылығы электродтарда шығыс кернеуін тудырады.
Егер оттегінің концентрациясы екі жағынан бірдей болса, электролит сенсоры тепе-теңдікте болады және оның потенциалдар айырымы нөлге тең. Электродтардың бірінде оттегінің концентрациясы өзгерген кезде потенциалдар айырымы пайда болады, бұл датчиктің жұмыс жағындағы оттегі концентрациясының логарифміне пропорционалды. Жанғыш қоспасы стехиометриялық құрамға жете салысымен, пайдаланылған газдардағы оттегінің мөлшері жүз мың есе төмендейді, бұл датчиктің күрт өзгеруіне әкеледі, оны кедергісі жоғары өлшеу құралы анықтайды (борттық компьютер автомобиль).
Оттегі сенсорының қызметі
Оттегі сенсоры тәуелсіз құрылғы емес. Ол каталитикалық реакция кезінде улы заттарды (көмірсутектер, азот оксиді және көміртегі оксиді) көмірқышқыл газына, су мен азотқа дейін тотықтыруға арналған пайдаланылған газ каталитикалық түрлендіргіштің қатысуымен жұмыс істейді. Катализатор өте тар диапазонда тиімді болады (компоненттердің 80% дейін бейтараптандырумен): λ 0,85-тен 0,9-ға дейін жүйенің максималды қуаты, ал λ 1,1-ден 1,3-ке дейін (дроссель клапаны) бензин қозғалтқышы толық ашық) жанармай үнемдеудің ең жоғары деңгейіне қол жеткізілді. Ішкі жану қозғалтқышының тиімді жұмыс істеуі үшін қажетті дәл индикаторларға қол жеткізуге дискретті (электронды) отын бүркуімен, сондай-ақ оттегі датчигінің өзі бар арнайы қоректендіру жүйесі қатысады. Жанармай шығынын және ондағы оттегінің мөлшерін бақылау барлық қозғалтқыш жүйелерінің жұмысындағы әр түрлі ақауларды болдырмауға мүмкіндік береді.