Sodobni okoljski predpisi so zelo strogi, standardi za sestavo izpušnih plinov pa so jasno opredeljeni. Zato se v sodobni avtomobilski industriji uporabljajo posebne naprave. To so katalizatorji, pod vplivom katerih se raven strupenih snovi v izpuhu znatno zmanjša. Žal takšne naprave dobro delujejo le pod določenimi pogoji. Za to je senzor kisika. Ta majhna podrobnost opravlja zelo pomembno funkcijo.
Kaj je senzor kisika?
Optimalna sestava mešanice goriva in zraka je, če 1 del goriva predstavlja približno 14,7 delov zraka. V tem primeru je razmerje presežka zraka (L) enako 1. Učinkovito delovanje katalizatorja je možno le, če je L enak 1 z napako 0,01. Glavna funkcija senzorja je nadzor nad sestavo katalizatorja. mešanica goriva in zraka.
Senzor kisika je majhna naprava iz poroznega materiala. Njegova glavna sestavina je cirkonijev dioksid. Od zgorajArtikel je prevlečen s platino. Takšna naprava se odziva na razliko med vsebnostjo kisika v atmosferi in izpušnimi plini. Poleg tega na izhodu ustvari ustrezno potencialno razliko.
Načelo delovanja te sonde je precej preprosto. Z zmanjšanjem ravni kisika v izpušnih plinih se sprožijo reakcije redukcije cirkonijevega dioksida. Mimogrede, platina je katalizator za takšno preobrazbo. Ker se redukcijske reakcije izmenjujejo z oksidativnimi procesi na površini senzorja, se celovitost in zmogljivost sonde ohranjata samodejno.
Danes obstaja več osnovnih modelov takšnih naprav. Najbolj priljubljen je senzor kisika Bosch. Za to napravo je značilna visoka občutljivost in zmogljivost.
Dvotočkovni senzor kisika
To je eden od glavnih modelov takšne naprave. Sonda je nameščena tako pred nevtralizatorjem kot za njim, kar omogoča bolj jasno določitev koeficienta odvečnega zraka. Elektroda na eni strani naprave je v stiku z atmosferskim zrakom, na drugi pa z izpušnimi plini in reagira na razliko z ustvarjanjem potenciala. Višja kot je vsebnost kisika v izpuhu, nižja je ustvarjena napetost.
Ko nivo kisika v mešanici zraka in goriva pade in napetost postane visoka, se ustvari električni signal, ki se prenese v krmilni sistem motorja.
Širokopasovni dostopsenzor kisika
Ta naprava se nekoliko razlikuje od prejšnje tako po strukturi kot po principih delovanja. Sestavljen je iz dveh keramičnih delov: običajne dvotočkovne sonde in črpalnega dela. Med dvema elektrodama v dvotočkovnem delu sonde se nenehno ustvarja napetost 450 mV. Hkrati kisik iz izpušnih plinov prehaja skozi črpalni del senzorja. Nižja kot je raven kisika, višja je napetost med elektrodama. V takih primerih se signal prenese na elektronsko krmilno enoto. Mimogrede, senzor kisika VAZ deluje točno po tej shemi.