Ламбда сонда

Ламбда сонда

Ламбда сонда, или сензор за концентрация на кислород се използва за определяне на количеството кислород в отработените газове. За да се осигури ефективна (икономична и екологична) работа на двигателя с вътрешно горене, съотношението въздух и гориво в гориво-въздушната смес трябва да бъде постоянно във всички режими на работа. Това се постига с помощта на сензор за кислород в изпускателната система. Процесът на контролиране на съдържанието на кислород в отработените газове се нарича ламбда контрол. Така, при липса на въздух в гориво-въздушната смес, въглеводородите и въглеродният оксид не се окисляват напълно. От друга страна, с излишък на въздух азотните оксиди не се разграждат напълно в азот и кислород. Сензор за кислород. Ламбда сондата е монтирана в изпускателната система. При някои модели автомобили се използват два кислородни сензора: единият се монтира пред катализатора, а другият след това. Използването на два кислородни сензора подобрява контрола върху състава на отработените газове и осигурява ефективна работа на неутрализатора. В зависимост от дизайна, има два вида кислородни сензори: двуточкови и широколентови. Сензорът от точка до точка се монтира както пред неутрализатора, така и зад него. Сензорът отчита коефициента на излишък на въздух в горивната смес (λ) в зависимост от концентрацията на кислород в отработените газове. Двуточков сензор е керамичен елемент с двустранно циркониево покритие. Измерването се извършва чрез електрохимичен метод. Електродът е в контакт с едната страна на отработените газове, а другият – с атмосферата. Принципът на двуточковия кислороден сензор се основава на измерване на съдържанието на кислород в отработените газове и атмосферата. При различни концентрации на кислород в отработените газове и атмосферата в краищата на електрода се създава напрежение. Колкото по-високо е съдържанието на кислород (изчерпана смес от гориво-въздух), толкова по-ниско е напрежението, толкова по-ниско е съдържанието на кислород (обогатена смес от гориво-въздух), толкова по-високо е напрежението. Електрическият сигнал от кислородния сензор влиза в електронния контролен блок на системата за управление на двигателя. В зависимост от размера на сигнала, контролното устройство действа върху изпълнителните органи на системите на превозното средство под негово управление. Широколентовият сензор е модерен дизайн на ламбда сондата. Използва се като вход към каталитичния конвертор. В широколентов сензор, стойността на ламбда се определя чрез силата на инжекционния ток. За разлика от сензора от точка до точка, широколентовият сензор се състои от два керамични елемента – двуточков и двуканален. Инжекцията се отнася до физическия процес, при който кислородът от отработените газове преминава през инжекционния елемент под въздействието на определен ампераж. Принципът на действие на широколентовия сензор се основава на поддържането на постоянно напрежение (450 mV) между електродите на елемент от точка до точка чрез промяна на тока на впръскване. Намаляването на концентрацията на кислород в отработените газове (обогатена гориво-въздушна смес) е съпроводено с увеличаване на напрежението между електродите на двуточковия керамичен елемент. Сигналът от елемента се подава към електронния управляващ блок, въз основа на който се създава ток с определена сила върху инжекционния елемент. Токът, от своя страна, осигурява инжектирането в измервателната междина и напрежението достига стандартната стойност. Величината на тока в това отношение е мярка за концентрацията на кислород в отработените газове. Той се анализира от електронния контролен блок и се превръща в управляващи действия върху задвижващите механизми на инжекционната система. При изчерпване на въздушно-горивната смес работата на широколентовия сензор се извършва по същия начин. Разликата се състои в това, че под действието на ток кислородът се изпомпва от измервателната междина навън. Ефективната работа на кислородния сензор се извършва при температура от 300 ° С. За да се постигне възможно най-скоро работна температура, ламбда-сондата е оборудвана с нагревател.