წვის ძრავებში, როგორც საწვავის დაზოგვა, ასევე გამონაბოლქვი აირების დამუშავება შეუძლებელი იქნება ლამბდა ზონდის არსებობის გარეშე. ამ სენსორების წყალობით, ძრავის დაბინძურება მკვეთრად მცირდება და სასიამოვნოა გამოსაყენებლად.
ლამბდა ზონდს, რომელიც ასევე ცნობილია როგორც ჟანგბადის სენსორი, აქვს ფუნქცია, გაზომოს განსხვავება გამონაბოლქვი აირებში ჟანგბადის შემცველობასა და გარემოში ჟანგბადის შემცველობას შორის.
ეს სენსორი თავის სახელს ასოს ეკუთვნის λ (ლამბდა) ბერძნული ანბანიდან, რომელიც გამოიყენება ეკვივალენტობის წარმოსაჩენად ჰაერ-საწვავის ფაქტობრივ თანაფარდობასა და ნარევის იდეალურ (ან სტოქიომეტრულ) თანაფარდობას შორის. როდესაც მნიშვნელობა ერთზე ნაკლებია ( λ ) ნიშნავს, რომ ჰაერის რაოდენობა იდეალურზე ნაკლებია, ამიტომ ნარევი მდიდარია. როცა პირიქით ხდება ( λ > 1 ), ჭარბი ჰაერის არსებობისთვის, ნარევს ამბობენ, რომ ცუდია.
იდეალური ან სტოქიომეტრიული თანაფარდობა, მაგალითად, ბენზინის ძრავის გამოყენებით, უნდა იყოს 14,7 ნაწილი ჰაერი საწვავის ერთ ნაწილთან. თუმცა, ეს პროპორცია ყოველთვის არ არის მუდმივი. არსებობს ცვლადები, რომლებიც გავლენას ახდენენ ამ ურთიერთობაზე, გარემო პირობებიდან - ტემპერატურა, წნევა ან ტენიანობა - თავად ავტომობილის მუშაობამდე - rpm, ძრავის ტემპერატურა, საჭირო სიმძლავრის ცვალებადობა.
ლამბდა ზონდი, ძრავის ელექტრონულ მენეჯმენტს აცნობებს გამონაბოლქვი აირებში და მის გარეთ ჟანგბადის შემცველობის სხვაობის შესახებ, საშუალებას აძლევს მას შეცვალოს წვის პალატაში შეყვანილი საწვავის რაოდენობა.
მიზანია მიაღწიოს კომპრომისს სიმძლავრეს, საწვავის ეკონომიასა და გამონაბოლქვებს შორის, რაც ნარევი მაქსიმალურად მიუახლოვდება სტოქიომეტრულ ურთიერთობას. მოკლედ, ძრავის რაც შეიძლება ეფექტურად მუშაობა.
Როგორ მუშაობს?
ლამბდა ზონდი ყველაზე ეფექტურად მუშაობს მაღალ ტემპერატურაზე - მინიმუმ 300 °C - რამაც დაადგინა, რომ მისი იდეალური მდებარეობაა ძრავასთან ახლოს, გამონაბოლქვი მანიფოლტების გვერდით. დღეს, ლამბდა ზონდები შეიძლება მოიძებნოს კატალიზატორის გვერდით, რადგან მათ აქვთ წინააღმდეგობა, რომელიც საშუალებას აძლევს მათ გაცხელონ გამონაბოლქვი აირის ტემპერატურისგან დამოუკიდებლად.
ამჟამად ძრავებს შეიძლება ჰქონდეთ ორი ან მეტი ზონდი. მაგალითად, არის მოდელები, რომლებიც იყენებენ ლამბდა ზონდებს, რომლებიც მდებარეობს კატალიზატორის წინ და მის შემდეგ, ამ კომპონენტის ეფექტურობის გასაზომად.
ლამბდა ზონდი შედგება ცირკონიუმის დიოქსიდისგან, კერამიკული მასალისგან, რომელიც 300 ºC-მდე მიღწევისას ხდება ჟანგბადის იონების გამტარი. ამგვარად, ზონდს შეუძლია ძაბვის ცვალებადობის საშუალებით (იზომება mV ან მილივოლტებში) განსაზღვროს გამონაბოლქვი აირებში არსებული ჟანგბადის რაოდენობა.
დაახლოებით 500 მვ-მდე ძაბვა მიუთითებს მჭლე ნარევზე, ზემოთ ასახავს მდიდარ ნარევს. ეს არის ეს ელექტრული სიგნალი, რომელიც იგზავნება ძრავის მართვის განყოფილებაში და აკეთებს აუცილებელ კორექტირებას ძრავში შეყვანილი საწვავის რაოდენობაზე.
არსებობს კიდევ ერთი ტიპის ლამბდა ზონდი, რომელიც ცვლის ცირკონიუმის დიოქსიდს ტიტანის ოქსიდზე დაფუძნებული ნახევარგამტარით. ამას არ სჭირდება გარედან ჟანგბადის შემცველობის მითითება, რადგან მას შეუძლია შეცვალოს მისი ელექტრული წინააღმდეგობა ჟანგბადის კონცენტრაციის მიხედვით. ცირკონიუმის დიოქსიდის სენსორებთან შედარებით, ტიტანის ოქსიდზე დაფუძნებულ სენსორებს აქვთ მოკლე რეაგირების დრო, მაგრამ მეორეს მხრივ, ისინი უფრო მგრძნობიარეა და აქვთ უფრო მაღალი ღირებულება.
სწორედ Bosch-მა შექმნა ლამბდა ზონდი 1960-იანი წლების ბოლოს დოქტორ გიუნტერ ბაუმანის მეთვალყურეობის ქვეშ. ეს ტექნოლოგია პირველად გამოიყენეს საწარმოო მანქანაზე 1976 წელს, ვოლვო 240 და 260-ში.
შეცდომები და მეტი შეცდომა.
დღესდღეობით, ლამბდა ზონდს არ აქვს საუკეთესო რეპუტაცია, თუმცა მისი საჭიროება უდავოა. მისი ჩანაცვლება, ხშირად არასაჭირო, მოდის ძრავის ელექტრონული მენეჯმენტის მიერ გენერირებული შეცდომის კოდებიდან.
ეს სენსორები უფრო მდგრადია, ვიდრე ჩანს, ასე რომ, მაშინაც კი, როდესაც მათთან დაკავშირებული შეცდომის კოდები გამოჩნდება, ისინი შეიძლება გამოწვეული იყოს ძრავის მენეჯმენტის სხვა პრობლემებით, რაც აისახება სენსორის ფუნქციონირებაზე. სიფრთხილის მიზნით და მანქანის შესაძლო გაუმართაობის შესახებ გაფრთხილების მიზნით, ძრავის ელექტრონული მართვა გამოსცემს სენსორის შეცდომას.
გაცვლის შემთხვევაში, ყოველთვის კარგი იდეაა აირჩიოთ ორიგინალი ან აღიარებული ხარისხის ნაწილები. ამ კომპონენტის მნიშვნელობა სასიცოცხლოდ მნიშვნელოვანია ძრავის სწორი ფუნქციონირებისა და ჯანმრთელობისთვის.