Az autó egy összetett rendszer, sok alkatrésszel, amelyek mindegyike más-más funkciót tölt be. Ezek egyike egy oxigénérzékelő, más néven lambda szonda.
Oxigénérzékelő kialakítása
Az oxigénérzékelő vagy a lambda szonda (a görög λ betűből, amely a benzin és a levegő keverékét jelöli) az autó motorjának speciális eleme a kipufogógázokban megmaradt szabad oxigén mennyiségének felmérésére. A működési elv szerint a készülék cirkónium-dioxidból készült szilárd kerámia elektrolitot tartalmazó galvánelem. Vezetőképes platina elektródákat raknak le az itrium-oxiddal adalékolt kerámia tetejére. A kipufogógázok az egyik elektródába, a légkörből származó levegő pedig a másikba jutnak. Működés közben a lambda szonda 300-400 fokig melegszik fel, ami lehetővé teszi a maradék oxigén mérését. Ezen a hőmérsékleten a cirkónium-elektrolit vezetővé válik, és a kipufogógázban lévő oxigén és a légköri oxigén mennyiségének különbsége kimeneti feszültséget eredményez az elektródáknál.
Ha az oxigénkoncentráció mindkét oldalon azonos, akkor az elektrolit-érzékelő egyensúlyban van, és potenciálkülönbsége nulla. Amikor az egyik elektródon megváltozik az oxigénkoncentráció, akkor potenciálkülönbség keletkezik, amely arányos az érzékelő munkafelületén található oxigénkoncentráció logaritmusával. Amint az éghető keverék eléri a sztöchiometrikus összetételt, a kipufogógázok oxigéntartalma több százezerszer csökken, ami az érzékelő hirtelen változásához vezet, amelyet egy nagy ellenállású mérőeszköz (egy számítógép fedélzeti számítógépe) észlel autó).
Oxigénérzékelő funkció
Az oxigénérzékelő nem független eszköz. Működik egy kipufogógáz-katalizátor részvételével, amelynek célja a mérgező anyagok (szénhidrogének, nitrogén-oxid és szén-monoxid) szén-dioxiddá, vízzé és nitrogénné oxidálása katalitikus reakcióban. A katalizátor hatékonnyá válik (a komponensek akár 80% -ának semlegesítésével) meglehetősen szűk tartományban: λ 0,85 és 0,9 között a rendszer maximális teljesítménye, λ 1,1 és 1,3 között (a motor fojtószelepe) a benzinmotor teljesen nyitva van) a legnagyobb üzemanyag-takarékosság érhető el. A belső égésű motor hatékony működéséhez szükséges pontos mutatók elérésében külön diszkrét (elektronikus) üzemanyag-befecskendezéssel ellátott tápellátó rendszer, valamint maga az oxigénérzékelő is részt vesz. Az üzemanyag-fogyasztás és az oxigéntartalom ellenőrzése lehetővé teszi, hogy elkerülje a motoros rendszerek működésében fellépő különböző hibákat.
