0℃),有些氧传感器采用加热的方式来保证其正常工作温度,称之为加热式氧传感器,它与不加热式的区别仅在于增加了一个陶瓷加热元件。加热式氧传感器安装灵活性大,不受极端温升的影响,同时扩大了混合气闭环控制的工作范围。Р Р图1-5 氧传感器的电压特性Р图1-6 氧传感器电压脉冲信号变化Р其核心部件是一个试管型ZrO2:固体电解质元件,在管的内、外表面涂敷一层金属铂作为电极,并用金属线与传感器信号输出端子连接。为防止废气中的杂质腐蚀铂膜,ZrO2:Р传感元件的铂膜上覆盖一层多孔陶瓷作为涂层。将传感器插入汽车的尾气中,固体电解质管的内侧通人参比气体(通常采用空气),参比氧分压固定为; 外表面与尾气接触, 排气氧分压为,且随着可燃混合气浓度的变化而变化。这样由于内、外侧氧分压不同,氧离子从浓度高的一侧穿过ZrO2固体电解质向浓度低的一侧扩散,从而在固体电解质两侧电极上产生氧浓差电势,且该氧浓差电势随着可燃混合气浓度的变化而变化,形成“氧浓差电池”,传感器的信号相当于一个可变电源。Р其工作特性。当供给的可燃混合气较浓时(空燃t:EA/F< 14.7),尾气中的氧离子含量较少,和相差很大,由此可以产生较大的电动势(约 0.9 V); 当可燃混合气较稀时(空燃比A/F>14.7), 因尾气中氧离子含量比较多,和很接近, 氧浓差很小,产生的电动势很小(约 0.1 V)。在混合气接近理论空燃比时,输出0.45 V电压。因此,在理论空燃比附近,固体电解质两边的氧分压之比的急剧变化将引起输出电压的急剧变化,表现为工作曲线非常陡峭。这种特性使它非常适合应用于三元催化转化系统进行理论空燃比的控制。而在整个稀薄燃烧区内(A/F>17),只有很低的电压信号,且信号变化很小、曲线平滑。由此看来,氧浓差电池型传感器只能在比较狭窄的范围内对尾气含氧量进行检测,也只有用于理论空燃比附近的反馈控制才具有较高的准确性。
全文预览
