氧传感器的作用和工作原理是什么

Question

如题所述

Answer 1

目前，汽车主要使用三种氧传感器：氧化锆氧传感器、二氧化钛氧传感器和广谱氧传感器。本文将重点介绍氧化锆氧传感器的结构、原理及检测方法。氧传感器的作用是检测废气中氧的含量，获取混合气的富空燃比信号，并根据该信号调整发动机的喷射量，实现闭环控制，从而更好地发挥催化转化器的净化作用。氧传感器位于发动机排气管，是电喷发动机控制系统的重要传感器部件，是控制汽车尾气、减少汽车环境污染、提高汽车发动机燃料燃烧质量的重要部件。氧化锆氧传感器由锆管(传感器元件)、电极、屏蔽管等构成。它主要采用陶瓷传感器测量汽车排气管中的氧电位，根据化学平衡原理计算出相应的氧浓度，监测和控制燃烧空燃比，可以保证产品质量和废气排放。另外，氧传感器具有响应快、结构简单、使用方便、维护方便、测量准确等优点，是目前最佳的燃烧气氛测量方式。汽车的氧传感器像干电池一样工作，利用氧化锆元素内外两侧的氧浓度差产生电位差。在高温及铂的催化剂下，带负电的氧离子吸附在氧化锆套的内外表面，从而产生电动势。当护套尾气侧氧浓度较低时，氧传感器电极之间产生高电压(0.6~1V)，该电压信号送入汽车ECU进行放大处理，ECU将高电压信号视为浓混合气，低电压信号视为薄混合气。基于氧传感器的电压信号，计算机可以计算出相应的氧浓度和含量，从而调整发动机喷射器的工作效率和喷射量，最终实现混合气体的最佳燃烧效果，达到减少排气污染的作用。总体来看，氧传感器是减少发动机排量不可缺少的部件之一，不仅能够用于测量汽车排气管中的氧浓度和含量，还能够通过电压信号传递给ECU计算机，从而使发动机调节闭环以实现最大转化效率，净化并转化汽车排放污染物。