λ闭环控制
氧探针，也称作λ传感器，可测量车辆尾气排放中的氧含量。空燃比或λ值决定燃烧室内空气和汽油的质量比，因为它与化学计量空燃比相关。当λ＝１时，燃烧条件最为理想，氧气既不会过剩也不会不足。当读表显示λ<１时，则氧气不足（浓混合气），而λ>１时，则是氧气过剩（稀混合气）。经典λ闭环控制器为火花点火发动机内的燃烧提供经过化学计算的气－油混合气。这个过程可以使尾气适于由三元催化器进行最优化处理。柴油机或直喷型汽油机可以在大运载范围内节能燃烧的条件下运行，同时排放气体中氮氧化合物的含量会随着燃烧温度的上升急剧增加。尾气利用是降低燃烧温度以及排放的尾气中氮氧化合物比例的一种方法。尾气中残余的氮氧化合物可以存留在氮氧储存催化转化器中，直到其经过丰富的燃烧分解为氮元素。λ的数值代表尾气回收以及催化尾气净化的设定控制值。同时λ的数值也可以作为设定柴油机满负载排放限值的基础值。
λ氧传感器
λ氧传感器的功能原理是基于二氧化锆（ZrO2）在高温下氧离子的电导。离散水平传感器（或双稳态传感器）可测试测量单元（奈恩斯特单元）的导电电压，并且在计量点的狭窄范围内，对氧气浓度的变化产生高敏感性反应。传统的λ控制器在催化转化器的上游和下游中设置离散水平传感器分别作为主探针和控制探针。控制探针是用来协助控制优化并同时作为车载诊断系统的一部分来监控催化转化器的功能。在宽带氧化锆传感器中，将奈恩斯特单元中测试气体的氧浓度设定为λ=1，这是通过将氧离子注入测试气体以及从中抽取氧离子来完成的。泵浦电流的大小和方向可以在非化学计量比燃烧的条件下，准确定义λ值。当宽带氧化锆传感器被用作主传感器时，它可以在浓混合气和稀混合气的情况下进行氧控制。基于稳定的测试性能，该传感器提高了经典λ控制回路的动力。
博世(BOSCH)生产的LSU宽带感应器可以在600°C（1112°F）以上的高温条件下稳定运行。它们为尾气温度高达930°C的永久占空比以及高达1030°C(1886°F)的短高峰而设计。当感应器纳入内部加热器，其可以运作冷废气流并且在发动机器的几秒钟内起作用。加热器可以最大限度地减少尾气温度对于传感器信号的影响。