Οι αισθητήρες O2, που ονομάζονται επίσης αισθητήρες λάμδα ή αισθητήρες οξυγόνου, μετρούν την αναλογία οξυγόνου στην εξάτμιση του οχήματος. Οι αισθητήρες εγκαταστάθηκαν για πρώτη φορά σε οχήματα στη δεκαετία του 1970, όταν η Υπηρεσία Προστασίας του Περιβάλλοντος εισήγαγε κανονισμούς για τις εκπομπές καυσαερίων. Αργότερα, οι κατασκευαστές οχημάτων άρχισαν να εγκαθιστούν δύο σειρές αισθητήρων: ένα πριν από τον καταλυτικό μετατροπέα και ένα μετά. Φυσικά, δεν υπάρχει διαφορά μεταξύ των αισθητήρων O2 εμπρός και πίσω. Λειτουργούν με τον ίδιο τρόπο, αλλά ο υπολογιστής του οχήματος χρησιμοποιεί τις μετρήσεις που παίρνει για διαφορετικούς σκοπούς.

Πώς λειτουργεί ένας αισθητήρας O2

Το πρώτο βήμα στην εφεύρεση του αισθητήρα O2 προέκυψε Γερμανία το 1899, όταν ο Walter Nernst επινόησε το κύτταρο Nernst. Σε θερμοκρασίες υψηλότερες των 620 βαθμών Φαρενάιτ, το κεραμικό κύτταρο ήταν ικανό να μεταφέρει ιόντα οξυγόνου από το αέριο μέσα στο κύτταρο σε εξωτερικά αέρια, δημιουργώντας ένα ηλεκτρικό ρεύμα του οποίου το μέγεθος εξαρτάται από τη διαφορά στην συγκέντρωση οξυγόνου των δύο αερίων. Το 1976, η εταιρεία Bosch προσαρμόζει το κύτταρο Nernst για χρήση σε αυτοκίνητα. Οι σύγχρονοι αισθητήρες O2 του οχήματος λειτουργούν σύμφωνα με τις ίδιες αρχές που έκαναν τα αρχικά Nernst κύτταρα. Ένας λαμπτήρας ζιρκονίας επενδεδυμένος με πλατίνα διευκολύνει τη μεταφορά των ιόντων οξυγόνου μεταξύ του αέρα μέσα στον αισθητήρα και των καυσαερίων που ρέουν πάνω του σε θερμοκρασίες υψηλότερες από 600 βαθμούς Φαρενάιτ. Οι περισσότεροι αισθητήρες O2 διαθέτουν εσωτερικό θερμαντικό στοιχείο έτσι ώστε να μπορούν να φτάσουν πιο γρήγορα στην απαιτούμενη θερμοκρασία και να παραμείνουν εκεί ακόμη και κατά τη διάρκεια της ρελαντί, όταν οι θερμοκρασίες εξάτμισης μπορούν να πέσουν κάτω από το όριο για τη λειτουργία του αισθητήρα οξυγόνου. Αισθητήρας

Μπροστινοί αισθητήρες O2 αναλύουν τα καυσαέρια που προέρχονται απευθείας από τον κινητήρα. Όταν οι αισθητήρες O2 εγκαταστάθηκαν μόνο σε ένα μέρος, βρίσκονταν στη θέση που τους έκανε αυτά που θα ονομαζόταν σήμερα μπροστά αισθητήρες O2. Επικοινωνούν με τη μονάδα ελέγχου κινητήρα, τον υπολογιστή που ελέγχει το μείγμα καυσίμου και αέρα που εισέρχεται στον κινητήρα. Αν το μείγμα είναι πάρα πολύ πλούσιο, που σημαίνει ότι περιέχει πολύ καύσιμο, τότε ο υπολογιστής μειώνει το καύσιμο στο μείγμα που εισέρχεται στον κινητήρα. εάν η εξάτμιση είναι πολύ άπαχο, τότε ο υπολογιστής προσθέτει περισσότερο καύσιμο στο μείγμα. Ο υπολογιστής προσπαθεί να διατηρήσει μια ιδανική αναλογία αέρα προς καύσιμο για να ελαχιστοποιήσει τις εκπομπές και να βελτιώσει την οικονομία καυσίμου

Σκοπός ενός αισθητήρα οπίσθιου αισθητήρα O2

Πίσω Οι αισθητήρες O2 βρίσκονται μετά τον καταλυτικό μετατροπέα, τη μετατροπή ρύπων στα καυσαέρια σε αβλαβή παραπροϊόντα. Αυτοί οι αισθητήρες ελέγχουν την απόδοση του μετατροπέα. Ο υπολογιστής συγκρίνει τα καυσαέρια που ρέουν στον μετατροπέα με την εξάτμιση που εξέρχεται. Εάν η επίδραση που έχει ο μετατροπέας στη σύνθεση των καυσαερίων μειώνεται, σημαίνει ότι ο μετατροπέας φθείρεται. Ο υπολογιστής μπορεί να παρακολουθεί το επίπεδο της λειτουργίας του μετατροπέα και να ειδοποιεί τον οδηγό όταν πρέπει να αντικατασταθεί ο μετατροπέας