【正文】 化劑溫度傳感器、氧傳感器與離子電流傳感器等直接檢測(cè)斷火狀況 。 對(duì)傳感器來(lái)說(shuō)，電導(dǎo)率是一項(xiàng)很重要的參數(shù)， 為了保證批量生產(chǎn)的傳感器在經(jīng)受?chē)?yán)格的熱循環(huán)后電特性保持正常，若穩(wěn)定性很好的話，往往選定 Y2O3在 4~6mol%。帶加熱器型氧傳感器的輸出特性如 圖 612所示。 絕緣特性的調(diào)查結(jié)果如 圖 6一 14所示。 上一頁(yè) 下一頁(yè) 返回 氧傳感器的結(jié)構(gòu)與特點(diǎn) 本節(jié)介紹的傳感器屬電阻變化型，所以電極附近的二氧化鈦電阻變化時(shí)，傳感器就可以測(cè)出周?chē)鷼夥盏淖兓?。下面就?lái)說(shuō)明尾氣溫度與各種中毒原因之間的關(guān)系 。在這一區(qū)域，傳感器的輸出最穩(wěn)定發(fā)動(dòng)機(jī)自身可以穩(wěn)定燃燒的區(qū)域，未燃燒氣體處于熱活性化狀態(tài)，可在排氣管中進(jìn)行反應(yīng) . (4)高溫區(qū) (700℃ 以上 )。 上一頁(yè) 下一頁(yè) 返回 氧傳感器的評(píng)定技術(shù) 二氧化鋯傳感器和二氧化鈦傳感器各有優(yōu)缺點(diǎn)，其選用要按汽車(chē)廠的燃燒控制的整體思想來(lái)決定。但是，因?yàn)槲矚鉁囟炔怀^(guò)某一程度 (約 400℃ )時(shí)，氧傳感器就不會(huì)正常輸出，所以，測(cè)試前需要充分熱機(jī)，此外，因?yàn)檠鮽鞲衅麟妱?dòng)勢(shì)的能量非常小，所以，需要用高內(nèi)阻的萬(wàn)用表或示波器來(lái)測(cè)量傳感器的輸出信號(hào)。在中溫區(qū)，傳感器的內(nèi)阻減小，所以就沒(méi)有 (1)中①所述的問(wèn)題。在這種場(chǎng)合下，因?yàn)槲矚鉁囟缺容^低，所以一般用帶加熱器的氧傳感器。利用分壓電阻從蓄電池電壓上分壓出約 1V的電壓作傳感器電源。目前，有 70%以上的氧傳感器都是搭鐵絕緣型，且?guī)Ъ訜崞?。這種變化相當(dāng)于熱量形成空穴的能量，這是 TiO2固有的性質(zhì) . (3)氧分壓的影響 . (4)非平衡氣體的影響 . (5)原子價(jià)控制的影響 . 上一頁(yè) 返回 氧傳感器的結(jié)構(gòu)與特點(diǎn) 6. 5. 1圓筒形二氧化鋯傳感器 為保證二氧化鋯傳感器能夠安裝在汽車(chē)等的排氣管上，都用金屬件將陶瓷零件 — 二氧化鋯件保護(hù)起來(lái)。也需要設(shè)法在傳感器內(nèi)設(shè)加熱器，以加熱傳感元件。車(chē)用自我診斷一 Ⅱ 法規(guī)要求 :控制用氧傳感器及燃油控制也能進(jìn)行自我診斷，這時(shí)，也可以采用監(jiān)測(cè)催化劑后的氧傳感器的輸出信號(hào)的辦法，與前方相比，催化劑的后方尾氣中的未燃燒成分經(jīng)催化劑后已反應(yīng)完成，所以，對(duì)氧傳感器來(lái)說(shuō)，穩(wěn)定平衡尾氣的測(cè)定表示出理想的輸出。 A=1意味著是理論空燃比，小于 1時(shí)為濃狀態(tài)，大于 1時(shí)為稀狀態(tài)。用二氧化鈦制作的氧傳感器有 3個(gè)端子，即 “ 基準(zhǔn)電源 ” 、 “ 輸出 ” 和 “ 搭鐵 ” 。 下一頁(yè) 返回 氧 (O2)傳感器的基本介紹 二氧化鋯型傳感器的工作原理如下所述 :當(dāng)空燃比較濃時(shí)，排放氣體中的氧氣比較少，大氣中的氧離子通過(guò)二氧化鋯管后產(chǎn)生電壓，所以指示燈亮 。在這種場(chǎng)合下，氧傳感器是作電子控制燃油噴射裝置上的空燃比反饋控制傳感器用的，用以檢測(cè)排放氣體中的氧氣濃度。在此系統(tǒng)中占主導(dǎo)地位的是催化劑技術(shù)的發(fā)展與氧傳感器的成功開(kāi)發(fā)，氧傳感器是使此系統(tǒng)最有效地發(fā)揮作用必不可少的部件。 比較電平大致相當(dāng)于理論空燃比點(diǎn)時(shí)氧傳感器的輸出電平，通常將其調(diào)整在 右，但實(shí)際上，氧傳感器的空燃比特性是變化著的 . 從圖(3)中還可以看出，控制電路具有將出信號(hào)滯后時(shí)間再輸出的功能 .圖 (4)是積分電路，與積分量相應(yīng)，逐漸地增加噴油量。另一種是間接法，利用曲軸角度傳感器檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)因斷火引起的轉(zhuǎn)速變化。 上一頁(yè) 下一頁(yè) 返回 氧傳感器的材料與工作原理 傳感器上，二氧化鋯固體電解質(zhì)的外側(cè)電極涂敷有陶瓷保護(hù)層。在加熱器的作用下，元件很快被加熱，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)之后，在很短的時(shí)間內(nèi)元件達(dá)到活性溫度，并進(jìn)入控制狀態(tài)。 上一頁(yè) 下一頁(yè) 返回 氧傳感器的結(jié)構(gòu)與特點(diǎn) 6. 5. 3板狀二氧化鋯傳感器 以前的氧傳感器采用的都是陶瓷粉末的壓力成形工藝，這種工藝與從前火花塞絕緣件的成形工藝完全相同，可靠性也非常高。因?yàn)殡姌O位于二氧化鈦厚膜的最深處，所以，尾氣向厚膜中的擴(kuò)散速度及其間非平衡氣體的反應(yīng)狀況決定著傳感器的特性。對(duì)老化機(jī)理的分析，僅供讀者參考。對(duì)高溫區(qū)工作的氧傳感器來(lái)說(shuō)，一個(gè)是熱老化問(wèn)題，這在前曲已經(jīng)作了說(shuō)明，另一個(gè)問(wèn)題是NOx氣體的影響。一般來(lái)說(shuō)，汽車(chē)廠主要選用的是二氧化鋯型氧傳感器，但對(duì)具有重要功能的氧傳感器來(lái)說(shuō)，今后還會(huì)從各個(gè)角度繼續(xù)進(jìn)行研究。 上一頁(yè) 下一頁(yè) 返回 氧傳感器的評(píng)定技術(shù) 6. 7. 6檢查方法 將氧傳感器的 “ +” 極與微機(jī)相連， “ 一 ” 極通過(guò)安裝螺帽與排氣管相連，因此，在檢查發(fā)動(dòng)機(jī)的混合狀態(tài)的同時(shí)，還監(jiān)測(cè)傳感器正極上輸出電壓的變化的話，就可以評(píng)定傳感器的特性 上一頁(yè) 下一頁(yè) 返回 氧傳感器的評(píng)定技術(shù) 一般來(lái)說(shuō)，通過(guò)設(shè)置在控制組件上的監(jiān)測(cè)燈及安裝有氧傳感器的檢測(cè)器后，就可以判斷出正常還是異常。 上一頁(yè) 下一頁(yè) 返回 氧傳感器使用中的問(wèn)題 (2)中溫區(qū) (400℃ 一 600℃ )。 為了實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的控制，目前大多都把傳感器安裝在匯合管道的下游，各缸的排氣得以在匯合管道內(nèi)充分混合。 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)。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)。所以，電阻減小。