氧傳感器是如何工作的?
氧傳感器是利用陶瓷敏感元件測量汽車排氣管道中的氧電勢,通過化學(xué)平衡原理計算對應(yīng)的氧濃度,以此監(jiān)測和控制燃燒空燃比,保證產(chǎn)品質(zhì)量和尾氣排放達標(biāo)。目前汽車上的氧傳感器主要有氧化鈦式和氧化鋯式兩種。氧化鋯式氧傳感器利用兩側(cè)氧濃度差產(chǎn)生電位差,氧濃度差越大,電位差越大;氧化鈦式則是通過電阻變化反映可燃混合氣的變化。二者均為汽車的高效運行和環(huán)保助力。
氧化鋯式氧傳感器又分加熱型與非加熱型,氧化鈦式氧傳感器自身帶有加熱器。多數(shù)汽車采用帶加熱器的氧傳感器,能迅速加熱至工作溫度,拓寬了空燃比閉環(huán)控制范圍。而且氧傳感器還有一線制、二線制、三線制、四線制這4種類型。
隨著排放法規(guī)日益嚴格,不少車輛會在三元催化轉(zhuǎn)化器的前后分別安裝氧傳感器,構(gòu)建起雙氧傳感器系統(tǒng)。其中主氧傳感器負責(zé)混合氣的反饋控制,副氧傳感器則用于監(jiān)測三元催化轉(zhuǎn)化器的催化凈化效率。就以日產(chǎn)新陽光車系的加熱型二氧化鋯式氧傳感器為例,它由二氧化鋯陶瓷制成,當(dāng)氧氣充足時,其電壓大約為1V,而當(dāng)含氧稀薄時,電壓會減小到0 。
二氧化鈦式氧傳感器的工作方式也別具一格,它能將排氣中氧含量的變化巧妙地轉(zhuǎn)化為電阻變化。其依據(jù)氣敏電阻原理,憑借氧氣濃度引發(fā)的二氧化鈦電阻值改變,來判定混合氣的狀態(tài)。
在汽車的運行過程中,電控單元(ECU)通過開環(huán)和閉環(huán)兩種方式對發(fā)動機的噴油量進行精準(zhǔn)控制。不過,氧傳感器只有在高溫環(huán)境下正常工作,才能夠發(fā)揮其反饋作用。具體來說,當(dāng)氧傳感器處于高溫(端部達到300°C以上)狀態(tài)時,它的特性才會充分展現(xiàn)出來,而在800°C時,對混合氣的變化反應(yīng)最為迅速。
在汽車引擎系統(tǒng)里,氧傳感器內(nèi)部裝有氧化鋯材料。在高溫和鉑的催化作用下,當(dāng)廢氣流經(jīng)傳感器時,兩側(cè)的氧濃度差異會驅(qū)動電位差產(chǎn)生。這個差異值能夠直觀地反映混合氣的空燃比,氧濃度差越大,電位差也就越強,并且會將信號傳送給發(fā)動機控制系統(tǒng)。
氧傳感器就如同汽車的“環(huán)保衛(wèi)士”與“效率助手”。它不僅能精確監(jiān)測廢氣中的氧含量,為調(diào)整空燃比提供關(guān)鍵依據(jù),確保發(fā)動機始終處于高效穩(wěn)定的運行狀態(tài),提升燃油經(jīng)濟性;還能助力尾氣排放達到環(huán)保標(biāo)準(zhǔn),減少對環(huán)境的污染。無論是氧化鋯式還是氧化鈦式氧傳感器,都在汽車的整體運行中發(fā)揮著不可替代的重要作用,為汽車的良好性能與綠色出行保駕護航。
(圖/文/攝:太平洋汽車 整理于互聯(lián)網(wǎng))
>>點擊查看今日優(yōu)惠<<

粵公網(wǎng)安備 44010602000157號