Этот датчик регистрирует парциаль­ное давление кислорода в отработавших газах, которое, в свою очередь, зависит от отношения количества воздуха к количеству топлива в подаваемой топливовоздушной смеси. По этой причине показания этого датчика могут быть выражены в числах, пред­ставляющих собой отношение количества воздуха к количеству топлива.

Типичные показания датчика из Zr0₂ в зависимости от состава топливовоздушной смеси представлены на рис. 12.8. Отметим резкое изменение показаний датчика при переходе через точку, соответ­ствующую стехиометрическому составу топливовоздушной смеси. Такое резкое изменение показаний датчика нельзя, ко­нечно, считать идеальным для системы управления подачей топлива. Однако датчик из Zr0₄ доступен, относительно недорог и позволяет обеспечить удовлетворительную работу системы подачи топлива в замкнутом цикле.

Другой тип датчика количества кислорода в отработавших газах представляет собой переменное сопротивление (например, из ТЮ₂). Показания этого датчика, который используется не так широко, как датчик из Zr0₂, соответствуют величине сопротивления, которое тоже изменяется как ступенчатая функция в окрестности точки, соответствующей стехиометрическому составу топливовоздушной смеси.

Система регулирования подачи топлива, работающая в ре­жиме замкнутого цикла, является типичной системой управления с обратной связью, в результате применения которой состав топливовоздушной смеси циклически изменяется, будучи близким к стехиометрическому. Частота колебаний состава смеси обычно изменяется в диапазоне от 0,3 до 10 Гц. Амплитуда колебаний, как правило, такова, что разница между пиковыми значениями отношения количества воздуха к количеству топлива в топливной смеси составляет менее двух единиц.

Работающие в режиме замкнутого цикла системы регулиро­вания состава подаваемой топливовоздушной смеси, используемые в различных двигателях, отличаются друг от друга в некоторых деталях. Однако основные принципы управления для всех систем, в которых используются нейтрализаторы тройного действия, одинаковы. Таким образом, характерные особенности системы управления такого типа могут быть рассмотрены на каком-либо одном примере. Прекрасное описание таких систем приводится в работах [10] и [11]. Последующее краткое описание методологии управления подачей топлива в режиме замкнутого цикла основы­вается на материале, содержащемся в этих работах. Большинство деталей практического характера, связанных с особенностями работы выпускаемых промышленностью систем управления, опущены с целью более наглядного описания основных прин­ципов.