Í brunahreyflum væri bæði eldsneytissparnaður og útblástursmeðferð ekki möguleg án tilvistar lambdasonar. Þökk sé þessum skynjurum minnkar vélarmengun verulega auk þess að vera notaleg í notkun.
Lambdasoninn, einnig þekktur sem súrefnisskynjari, hefur það hlutverk að mæla muninn á súrefnisinnihaldi útblástursloftanna og súrefnisinnihaldi umhverfisins.
Þessi skynjari á nafn sitt að þakka bókstafnum λ (lambda) úr gríska stafrófinu, sem er notað til að tákna jafngildi milli raunverulegs lofts-eldsneytishlutfalls og talið hugsjóna (eða stoichiometric) hlutfalls blöndunnar. Þegar gildið er minna en eitt ( λ) þýðir að loftmagnið er minna en ákjósanlegt, þannig að blandan er rík. Þegar hið gagnstæða gerist ( λ > 1 ), fyrir að hafa umfram loft, er blandan sögð vera léleg.
Ákjósanlegt eða stoichiometric hlutfall, með bensínvél sem dæmi, ætti að vera 14,7 hlutar lofts á móti einum hluta eldsneytis. Hins vegar er þetta hlutfall ekki alltaf stöðugt. Það eru breytur sem hafa áhrif á þetta samband, allt frá umhverfisaðstæðum - hitastigi, þrýstingi eða rakastigi - til notkunar ökutækisins sjálfs - snúninga á mínútu, hitastigs hreyfilsins, breytileika í nauðsynlegu afli.
Lambdasoninn, með því að upplýsa rafræna stjórn vélarinnar um muninn á súrefnisinnihaldi í útblásturslofti og utan, gerir henni kleift að stilla magn eldsneytis sem sprautað er inn í brunahólfið.
Markmiðið er að ná málamiðlun á milli afls, sparneytni og útblásturs og færa blönduna eins nálægt stoichiometric sambandi og hægt er. Í stuttu máli, að fá vélina til að virka eins vel og hægt er.
Hvernig það virkar?
Lambdasoninn virkar best við háan hita - að minnsta kosti 300 °C - sem hefur ákvarðað að kjörinn staðsetning hans er nálægt vélinni, rétt við hlið útblástursgreinanna. Í dag má finna lambda-nema við hvarfakútinn þar sem þeir eru með viðnám sem gerir þeim kleift að hita óháð hitastigi útblástursloftsins.
Eins og er, geta vélar verið með tvær eða fleiri rannsaka. Sem dæmi eru til líkön sem nota lambda-nema staðsetta fyrir og eftir hvatann, til að mæla skilvirkni þessa íhluts.
Lambdasoninn er samsettur úr sirkoníumdíoxíði, keramikefni sem þegar það nær 300 ºC verður leiðari súrefnisjóna. Þannig getur rannsakandinn greint með spennubreytingum (mælt í mV eða millivoltum) hversu mikið súrefni er í útblástursloftunum.
Spenna allt að um 500 mV gefur til kynna magra blöndu, þar fyrir ofan endurspeglar hún ríka blöndu. Það er þetta rafmagnsmerki sem er sent til vélstjórnareiningarinnar og gerir nauðsynlegar breytingar á magni eldsneytis sem sprautað er inn í vélina.
Það er önnur tegund af lambda nema, sem kemur í stað sirkondíoxíðs fyrir hálfleiðara sem byggir á títanoxíði. Þetta þarf ekki tilvísun á súrefnisinnihaldið að utan, þar sem það getur breytt rafviðnáminu eftir súrefnisstyrknum. Í samanburði við sirkondíoxíðskynjara hafa skynjarar sem byggjast á títanoxíði styttri viðbragðstíma, en á hinn bóginn eru þeir næmari og hafa meiri kostnað.
Það var Bosch sem þróaði lambdasonann seint á sjöunda áratugnum undir eftirliti Dr. Günter Bauman. Þessi tækni var fyrst notuð á framleiðslubíla árið 1976, í Volvo 240 og 260.
Villur og fleiri villur.
Nú á dögum hefur lambdasoninn ekki besta orðsporið, þó þörf hans sé óumdeilanleg. Skipting þess, oft óþörf, kemur frá villukóðum sem myndast af rafeindastjórnun vélarinnar.
Þessir skynjarar eru ónæmari en þeir virðast, þannig að jafnvel þegar villukóðar sem tengjast þeim birtast, geta þeir stafað af einhverjum öðrum vandamálum í vélstjórnun, sem endurspeglar virkni skynjarans. Sem varúðarráðstöfun og til að vara við hugsanlegum bilunum í ökutæki gefur rafeindahreyflastýringin út skynjaravillu.
Ef um skipti er að ræða er alltaf góð hugmynd að velja upprunalega eða viðurkennda gæðavarahluti. Mikilvægi þessa íhluta er mikilvægt fyrir rétta virkni og heilsu hreyfilsins.