Zirkoniumdioksidilambdatunnistin
Näissä tunnistimissa on zirkoniumdioksidiperustainen kiinteä elektrolyytti. Materiaali alkaa johtaa happi-ioneja 300 °C lämpötilassa. Pakokaasujen happipitoisuus voidaan mitata elektrodeilla, jotka ovat elementin sisäpuolella (referenssi/ulkoilma) ja pakokaasupuolella (mitattava kaasu). Lähtösignaalin tuottavat happi-ionit, jotka kulkevat elementin läpi ja yrittävät tasoittaa happieron (happiosapaine-eron). Zirkoniumdioksidilambdatunnistimen ominaisuuksia ovat:
- nopea toimintavalmius
- lämpötilankestävyys
- epäherkkä vesi-iskuille
- myrkyttymätön
- erittäin luotettava
Näitä tunnistimia käytetään säätö- ja diagnoositunnistimena.
Zirkoniumdioksidilambdatunnistimen toimintatapa
Zirkoniumdioksidilambdatunnistinelementti on sormimainen ja ontto. Sisäpuoli on kosketuksissa ympäröivän ilman kanssa. Ulkopuoli on pakokaasuvirrassa. Kumpikin puoli on päällystetty ohuella huokoisella platinakerroksella, joka toimii elektrodina.
Kun lambdatunnistin saavuttaa toimintalämpötilan, erilaiset happipitoisuudet saavat happi-ionit virtaamaan. Happi-ionit liikkuvat ulkoilmasta pakokaasujen suuntaan tasatakseen eron.
Muodostuva potentiaaliero saa aikaan jännitteen (U) platinaelektrodeihin. Jos seos on laiha, tunnistimen signaali on noin 0,1 volttia. Jos se on rikas, se on 0.9 V. Kun lambda=1, jännite muuttuu tyypillisesti 0,8 volttia.
Johdinten järjestys
NTK:n zirkoniumdioksidilambdatunnistimissa on enintään neljä johdinta.
Jos tunnistin on lämmittämätön ja kytketty maahan kierteen kautta, yksi musta signaalijohdin riittää. Kun lämmittämätön tunnistin on yhdistetty omalla maaliittimellä auton sähköjärjestelmään, siinä on lisäksi harmaa maajohdin.
Lämmitetyissä tunnistimissa on kolme tai neljä johdinta. Tällöinkin signaalijohdin on musta. Lämmittimen virransyöttökaapelit ovat valkoiset. Jos tunnistinta ei ole maadoitettu kierteen kautta, neljäs johdin on auton sähköjärjestelmään yhdistetty harmaa maajohdin.
