Жану қозғалтқыштарында ламбда зондының қатысуынсыз отынды үнемдеу де, пайдаланылған газды өңдеу де мүмкін емес. Осы сенсорлардың арқасында қозғалтқыштың ластануы күрт төмендейді, сонымен қатар пайдалану жағымды болады.
Оттегі сенсоры ретінде де белгілі ламбда зондының пайдаланылған газдардағы оттегі мен қоршаған ортадағы оттегі мөлшері арасындағы айырмашылықты өлшеу функциясы бар.
Бұл сенсордың атауы әріпке байланысты λ (ламбда) грек алфавитінен алынған, ол нақты ауа-отын қатынасы мен қоспаның қарастырылатын идеалды (немесе стехиометриялық) қатынасы арасындағы баламалылықты көрсету үшін қолданылады. Мән бірден аз болғанда ( λ ) ауа мөлшері идеалдан аз екенін білдіреді, сондықтан қоспасы бай. Керісінше болған кезде ( λ > 1 ), артық ауа болған жағдайда қоспа нашар деп аталады.
Мысал ретінде бензин қозғалтқышын қолданатын идеалды немесе стехиометриялық қатынас отынның бір бөлігіне ауаның 14,7 бөлігі болуы керек. Алайда бұл пропорция әрқашан тұрақты бола бермейді. Бұл қатынасқа қоршаған орта жағдайларынан – температурадан, қысымнан немесе ылғалдылықтан – көлік құралының жұмысына – айналым/минутына, қозғалтқыш температурасына, қажетті қуаттағы өзгерістерге дейін әсер ететін айнымалылар бар.
Ламбда зонды қозғалтқыштың электронды басқаруына пайдаланылған газдардағы және сыртындағы оттегінің мөлшерінің айырмашылығы туралы хабарлау арқылы жану камерасына айдалатын отын мөлшерін реттеуге мүмкіндік береді.
Мақсат - қоспаны стехиометриялық қатынасқа барынша жақындата отырып, қуат, отын үнемдеу және шығарындылар арасындағы ымыраға қол жеткізу. Бір сөзбен айтқанда, қозғалтқыштың мүмкіндігінше тиімді жұмыс істеуі.
Бұл қалай жұмыс істейді?
Ламбда зонды жоғары температурада - кем дегенде 300 °C - тиімді жұмыс істейді, бұл оның тамаша орналасуы қозғалтқышқа жақын, шығатын коллекторлардың дәл жанында екенін анықтады. Бүгінгі күні лямбда зондтарын каталитикалық түрлендіргіштің жанынан табуға болады, өйткені олар пайдаланылған газдың температурасына тәуелсіз қыздыруға мүмкіндік беретін қарсылыққа ие.
Қазіргі уақытта қозғалтқыштарда екі немесе одан да көп зонд болуы мүмкін. Мысал ретінде осы құрамдастың тиімділігін өлшеу үшін катализаторға дейін және одан кейін орналасқан ламбда зондтарын пайдаланатын модельдер бар.
Ламбда зонды цирконий диоксидінен, керамикалық материалдан тұрады, ол 300 ºC-қа жеткенде оттегі иондарының өткізгішіне айналады. Осылайша, зонд кернеудің өзгеруі арқылы (мВ немесе милливольтпен өлшенеді) пайдаланылған газдардағы оттегінің мөлшерін анықтай алады.
Шамамен 500 мВ дейінгі кернеу аз қоспаны көрсетеді, одан жоғары ол бай қоспаны көрсетеді. Дәл осы электр сигналы қозғалтқышты басқару блогына жіберіледі және қозғалтқышқа айдалатын отын мөлшеріне қажетті түзетулер жасайды.
Цирконий диоксидін титан оксиді негізіндегі жартылай өткізгішпен алмастыратын ламбда зондының басқа түрі бар. Бұл оттегінің мазмұнын сырттан көрсетуді қажет етпейді, өйткені ол оттегі концентрациясына байланысты өзінің электрлік кедергісін өзгерте алады. Цирконий диоксиді сенсорларымен салыстырғанда, титан оксидіне негізделген сенсорлардың жауап беру уақыты қысқа, бірақ екінші жағынан, олар сезімтал және құны жоғары.
1960 жылдардың соңында доктор Гюнтер Бауманның жетекшілігімен лямбда зондын жасаған Bosch болды. Бұл технология алғаш рет 1976 жылы Volvo 240 және 260 көліктерінде өндірістік көлікке қолданылды.
Қателер және басқа қателер.
Қазіргі уақытта ламбда зондының ең жақсы беделі жоқ, дегенмен оның қажеттілігі сөзсіз. Оны ауыстыру, көбінесе қажет емес, қозғалтқыштың электронды басқаруымен жасалған қате кодтарынан келеді.
Бұл сенсорлар көрінгеннен гөрі төзімдірек, сондықтан олармен тікелей байланысты қате кодтары пайда болса да, олар сенсордың жұмысына әсер ететін қозғалтқышты басқарудағы басқа ақаулардан туындауы мүмкін. Сақтық шарасы және көлік құралының ықтимал ақаулары туралы ескерту үшін қозғалтқыштың электрондық басқару жүйесі сенсор қатесін шығарады.
Айырбастау жағдайында түпнұсқа немесе танылған сапалы бөлшектерді таңдаған дұрыс. Бұл компоненттің маңыздылығы қозғалтқыштың дұрыс жұмыс істеуі мен денсаулығы үшін өте маңызды.