Sonda lambda: differenze tra le versioni

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[[Immagine:LambdasondeRB.jpg|250px|right|thumb|SondaUna Lambdasonda lambda]]

La '''sonda lambda''' è necessaria per conoscere se i gas di scarico presentano del combustibile incombusto, per mantenere il rapporto di miscela (kg aria/kg combustibile) entro l'intervallo di efficienza ottimale del catalizzatore, meglio conosciuto come "lambda 1".

== Principio di funzionamento di una sonda lambda ==

La sonda Lambdalambda è in grado di rilevare la concentrazione di [[ossigeno]] all'interno dei gas di scarico; precisamente il valore di lambda, appunto, che sta ad indicare il rapporto tra l'aria e la benzina, dove:

*''Valore 1'', quando la combustione è stechiometrica

*''< di 1'', quando c'è un eccesso di benzina

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La sonda trasmette poi come segnale elettrico alla centralina che regola l'immissione di carburante e aria all'interno della camera di combustione.<br>

L'uscita della sonda è del tipo bistadio (''on/off'') dato che il passaggio da una situazione a l'altra avviene in un arco molto ristretto, per poi rimanere costante a valori più distanti da quello ottimale.

==Tipi di sonde==

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=== Sonda lambda al diossido di zirconio ===

La superficie esterna dell’elementodell'elemento in [[diossido di zirconio]] è a diretto contatto con i gas di scarico, mentre la superficie interna lo è con l'[[atmosfera]]. Entrambe le superfici sono rivestite di un sottile strato di [[platino]]. L’ossigenoL'ossigeno in forma ionica attraversa lo strato ceramico e carica elettricamente lo strato di platino che quindi si comporta come un [[elettrodo]]: il segnale elettrico che viene generato è raccolto dal [[cavo]] di connessione in uscita dal [[sensore]].

L'elemento in biossido di zirconio diventa permeabile agli ioni di ossigeno alla [[temperatura]] di circa 300 °C. Quando la [[concentrazione]] dell’ossigenodell'ossigeno è diversa sulle due superfici del sensore, viene generata una [[potenziale elettrico|tensione]] grazie alle particolari proprietà fisiche del biossido di zirconio. Con una miscela povera la tensione del segnale è bassa mentre con una miscela ricca è alta.

Il tipico cambiamento dell’intensitàdell'intensità del segnale avviene quando il rapporto [[aria]]-[[benzina]] è di 14,7 a 1 (14,7 parti di aria verso 1 parte di benzina) e viene chiamato ''Lambdalambda 1''. Questo rapporto è considerato anche indice di completa combustione (da qui il nome di ''sonda lambda'').

Il sistema di controllo della miscela aria-benzina viene pilotato dalla sonda lambda che inizia ad operare sopra i 300 °C. L'elemento sensibile richiede un certo tempo di riscaldamento e per questo motivo la maggior parte delle sonde lambda hanno al loro interno un riscaldatore in ceramica che riduce sensibilmente il tempo di attivazione.

=== Sonda lambda al diossido di titanio ===

L'elemento in [[diossido di titanio]] non produce un voltaggio come quello allo zirconio. Nell’elementoNell'elemento in diossido di titanio la [[resistenza elettrica]] varia in rapporto alla concentrazione di ossigeno. A Lambdalambda 1 ([[rapporto stechiometrico]]) si verifica una significativa variazione della resistenza.

Applicando un opportuno valore di tensione alla sonda al titanio si può misurare una [[corrente]] in uscita che è in relazione con la concentrazione di ossigeno nei gas di scarico. A differenza del tipo allo zirconio, quello al titanio non richiede aria di riferimento e quindi le dimensioni dell’elementodell'elemento sensibile sono più piccole.

==AttenzioneAvvertenze==

I sensori all’ossidoall'ossido di zirconio ed all’ossidoall'ossido di titanio non sono intercambiabili sia per le dimensioni che per le differenti strategie di controllo che vengono utilizzate per valutare il segnale del sensore.

==Voci correlate==

*[[Marmitta catalitica]]

{{Portale|chimica|ingegneria}}

[[Categoria:Ingegneria chimica]]