汽車氧傳感器ppt課件-免費(fèi)閱讀
【正文】 控制方式不同，具有數(shù)項(xiàng)特點(diǎn)的二氧化鈦傳感器在今后燃燒系統(tǒng)的開發(fā)過程中，將會(huì)得到更廣泛的應(yīng)用。 關(guān)于噴水試驗(yàn)，飛石的評(píng)定，鹽霧試驗(yàn)等，可和普通的發(fā)動(dòng)機(jī)部件同樣試驗(yàn)與評(píng)定。 上一頁(yè) 返回 氧傳感器的評(píng)定技術(shù) 隨著車輛性能的不斷提高，對(duì)左右車輛性能的氧傳感器的功能要求也越來越高，要求其工作性能要更加穩(wěn)定，在開發(fā)過程中，根據(jù)評(píng)定技術(shù)確立維持一定精度的測(cè)量方法則已變?yōu)楸匾獥l件 .因此，要根據(jù)下述兩點(diǎn)來研究氧傳感器的評(píng)定技術(shù) ①氧傳感器作為內(nèi)燃機(jī)上的重要部件，它應(yīng)滿足一般性能、機(jī)械、溫度及電性能的要求。一般來說，傳感器電極上吸附有尾氣中的未燃?xì)怏w，然后憑借與電極的催化能力，未燃?xì)怏w完全燃燒，傳感器測(cè)得平衡氧分壓，但在低溫區(qū)域時(shí)，僅能吸附氣體，引起燃燒的能力下降。 上一頁(yè) 下一頁(yè) 返回 氧傳感器使用中的問題 (1)尾氣空燃比與老化 (2)鉛中毒 (3)磷 (P)中毒 (4)硅 (Si)中毒 上一頁(yè) 下一頁(yè) 返回 氧傳感器使用中的問題 6. 6. 3非平衡氣體的影響 氧傳感器的作用本來只是測(cè)量尾氣中的含氧量。 下一頁(yè) 返回 氧傳感器使用中的問題 氧傳感器大多安裝在多個(gè)氣缸排放的匯合部位，但傳感元件溫度及尾氣混合程度隨安裝位置而變化。目的就是要使二氧化鈦的氣孔直徑、厚膜及催化特性對(duì)各項(xiàng)應(yīng)用達(dá)到最佳狀態(tài)。此外，通過在引出線與保護(hù)殼之間設(shè)置用硅橡膠材料制成的襯墊，可以防止水從傳感器四周滲入。與此相比，近幾年又開發(fā)出了陶瓷的新工藝，即層壓工藝，這種工藝已用于疊層電容器及陶瓷 IC封裝的生產(chǎn)之中。 為了避免出現(xiàn)上述問題，就要設(shè)法使傳感器的信號(hào)不通過發(fā)動(dòng)機(jī)的本體，而從元件直接輸出。對(duì)排放控制來說，與無(wú)加熱器型相比，帶加熱器的氧傳感器要好多了。隨著溫度的升高，熱量激勵(lì)出的載流子的數(shù)量增多。對(duì)傳感器的性能來說，催化劑特性有兩個(gè)重要的作用。高溫區(qū)濃狀態(tài)下氧傳感器的輸出電壓也比較低，這是由高溫下氧分壓引起的。 上一頁(yè) 返回 氧傳感器的材料與工作原理 6. 4. 1二氧化鋯型 已經(jīng)批量生產(chǎn)的二氧化鋯部件的結(jié)構(gòu)原理如 圖 6一 6所示。對(duì)這一要求的檢測(cè)，可采用直接檢測(cè)尾氣成分的辦法。也有采用圖 (5)所示辦法的，在比較器翻轉(zhuǎn)時(shí)，提高整個(gè)系統(tǒng)的反饋頻率 . 上一頁(yè) 下一頁(yè) 返回 氧傳感器在三元系統(tǒng)中的作用 從前面的說明中可知 :氧傳感器的基本空燃比特性、濃與稀狀態(tài)的響應(yīng)特性對(duì)尾氣空燃比的影響很敏感，因此應(yīng)適當(dāng)?shù)卣{(diào)整系統(tǒng)側(cè)的參數(shù) :，以維持三元催化的最高凈化效率。 現(xiàn)在大批量生產(chǎn)的氧傳感器都是檢測(cè)理論空燃比點(diǎn)的，它用于三元催化中，凈化效率最高且將廢氣控制于理論空燃比的反饋系統(tǒng)上。 下一頁(yè) 返回 氧傳感器的開發(fā)背景 從原理上講，氧傳感器有足夠的理由成立。 上一頁(yè) 下一頁(yè) 返回 氧 (O2)傳感器的基本介紹 當(dāng)周圍氧氣比較多時(shí)，二氧化鈦的阻值增大 。 上一頁(yè) 下一頁(yè) 返回 氧 (O2)傳感器的基本介紹 在空燃比反饋系統(tǒng)中，當(dāng)空燃比稀薄時(shí)，排放氣體中的氧濃度增加，氧傳感器把 “ 稀薄狀況 ” 通知計(jì)算機(jī)，然后，計(jì)算機(jī)發(fā)出信號(hào)增加噴油量，由此，當(dāng)空燃比比理論值還濃時(shí)，排放氣體中的氧濃度降低，氧傳感器把 “ 較濃狀況 ” 通知計(jì)算機(jī)，然后計(jì)算機(jī)減少噴油量，又回復(fù)到原來狀態(tài)。二氧化鋯管的內(nèi)、外表面均涂覆有薄薄一層鉑，鉑既可以成為電極又具有電勢(shì)放大作用。二氧化鋯管的外表面處于氧氣濃度較低的汽車所排放的氣體中，而管的內(nèi)表面則導(dǎo)入周圍空氣，兩表面氧氣濃度之差就會(huì)產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)。如上所述，反饋系統(tǒng)就是這樣往復(fù)動(dòng)作，從而把空燃比控制在理論值。反之，當(dāng)周圍氧氣比較少時(shí)，二氧化鈦的阻值減小，所以，二氧化鈦氧傳感器的阻值在理論空燃比附近處急劇變化，輸出電壓也急劇地變化。但因汽車使用非常廣泛，氧傳感器必須能承受苛刻環(huán)境，要長(zhǎng)期保證穩(wěn)定的性能，當(dāng)初，生產(chǎn)廠家并沒有充分的把握。三元催化劑的凈化率一般是用空氣過剩率 A的函數(shù)來表示。 近些年來，隨著數(shù)字計(jì)算機(jī)的發(fā)展，通過適當(dāng)?shù)恼{(diào)整可以做到這些參數(shù)與發(fā)動(dòng)機(jī)的各種工況條件相協(xié)調(diào)，按各種使用目的加以區(qū)分。 (2)空燃比控制。它是由一端已密封的試管狀固體電解質(zhì)元件、其表面的鉑電極及保護(hù)用陶瓷層組成的。 上一頁(yè) 下一頁(yè) 返回 氧傳感器的材料與工作原理 低溫區(qū)稀狀態(tài)下氧傳感器的輸出電壓增高，這是非平衡氣體影響所造成的，對(duì)此點(diǎn)后面還要加以說明，總之，要想在低溫區(qū)快速利用傳感器時(shí)，就要降低傳感器的內(nèi)阻，采用高輸入阻抗的電壓表。一是尾氣中存在有未燃燒的氣體，由此造成測(cè)量誤差，催化劑對(duì)此起著平衡作用 。所以，電阻減小。今后，排放法規(guī)會(huì)越來越嚴(yán)格，所以，帶加熱器的氧傳感器將成為今后的主流產(chǎn)品。稱這種規(guī)格的為搭鐵絕緣型 (或稱為不搭鐵型 )氧傳感器 ,NTK公司最先將這種產(chǎn)品供向市場(chǎng)。 這種工藝的流程是，將熱可塑性樹脂混合在陶瓷粉末中，制成薄片，再將這些薄片重疊制成板狀件，接著燒結(jié)成一個(gè)整的工件。 上一頁(yè) 下一頁(yè) 返回 氧傳感器的結(jié)構(gòu)與特點(diǎn) 傳感元件的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)如 圖 6一 16所示，傳感器多層 (3層 )氧化鋁基板上設(shè)有二氧化鈦厚膜，基板內(nèi)部有利用 Pt噴涂工藝形成的加熱器及分壓電阻 ,屬于小型混合集成電路結(jié)構(gòu)。 上一頁(yè)
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