При сгорании топлива, наряду с безвредными продуктами, такими, как вода, углекислый газ или азот, также образуются опасные вещества. Снижение выброса вредных веществ является задачей катализатора, который с конца 80-х годов применяется в каждом новом автомобиле, имеющем двигатель с принудительным зажиганием, а также минимум один кислородный датчик. Датчик гарантирует оптимальные условия эксплуатации катализатора.
Задача кислородного датчика — также называемого лямбда-зондом — состоит в том, чтобы обеспечивать оптимальные условия эксплуатации. Поскольку, только если существует определённое соотношение смеси топлива и воздуха, тогда катализатор может преобразовать почти все вредные газы. Современные автомобили имеют минимум два кислородных датчика: один регулируемый датчик перед катализатором и один диагностический датчик после катализатора. Они измеряют количество остаточного кислорода в отработавшем газе. С помощью этой информации управление двигателя может регулировать состав смеси.
В зависимости от доли остаточного кислорода в отработавшем газе, датчик производит разные сигналы. Управление двигателя интерпретирует эти сигналы и регулирует карбюратор. Построенная на этом основном принципе, техника кислородных датчиков постоянно развивалась. До сегодняшнего дня она гарантирует низкий выброс вредных веществ и обеспечивает эффективный расход, а также долговечность катализатора.
Различают три типа кислородных датчиков. Датчики из диоксида циркония и диоксида титана называют также кислородными датчиками перехода или «бинарными» датчиками, поскольку сигнал датчика здесь колеблется между двумя величинами.
Третья группа — это так называемые широкополосные кислородные датчики. Их также называют «линейными» кислородными датчиками, поскольку они измеряют и воспроизводят текущий переход между различными состояними смеси.
Более подробно о кислородных датчиках читайте на сайте NGK.