氧气传感器传感器有什么作用?
氧传感器的作用是测定发动机燃烧后的排气中氧气是否过剩,把氧气含量转换成电压信号传递给发动机计算机。它能使发动机实现以过量空气因数为目标的闭环控制,确保三元催化转化器对排气中的碳氢化合物、一氧化碳和氮氧化合物三种污染物有最大的转化效率,最大程度地进行排放污染物的转化和净化。
空燃比对排气中碳氢化合物和一氧化碳的含量影响很大,空燃比低于 14.7:1 时,这两种物质含量降低;高于 14.7:1 时则迅速上升。但降低空燃比会使燃烧温度升高,导致排气中的氮氧化合物升高,所以理想空燃比应接近 14.7:1 这个很小的范围。而三元催化转化器的转化效率只有在空气因数为 1 的很小范围内最高。
氧传感器的核心元件是多孔的 ZrO2 陶瓷管,两侧面分别烧结上多孔铂电极。当空燃比较低时,废气中的氧较少,陶瓷管外侧氧离子少,产生约 1.0V 电动势;空燃比等于 14.7 时,产生 0.4V - 0.5V 基准电动势;空燃比较高时,废气中氧含量高,陶瓷管内外氧离子浓度差小,电动势接近零。
氧传感器在高温时特性充分体现,能输出电压,在约 800°C 时对混合气变化反应最快,低温时特性变化大。它的两个电极输出电压跟尾气中氧与大气中氧的相对值有很好相关性,但电压跟氧含量并非线性关系,在最佳空燃比附近最敏感,过浓或过稀时不敏感。低电压对应高氧含量,0.1 - 0.4 伏电压输出表明稀混合气,0.6 - 1.0 伏代表浓混合气,0.45 伏时空燃比最佳。
氧传感器能弥补机械及电喷系统其它件磨损引起的空燃比误差,是电喷系统中唯一有“智能”的传感器。ECU 根据氧传感器的电动势差别判断空燃比的高低,并相应控制喷油持续时间。但氧传感器故障会导致输出电动势不正常,影响 ECU 对空燃比的精确控制。
(图/文/摄:太平洋汽车 整理于互联网)
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