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什么是氧傳感器？

時間 : 2022年5月10日分類 :工程百科

我們先了解一下什么是氧傳感器？氧傳感器作為電控發(fā)動機燃油噴射閉環(huán)控制的重要元件，為了達到排放法規(guī)和提高車輛燃油經(jīng)濟性為主。

1、只有一個氧傳感器的發(fā)動機 ,通過監(jiān)測排氣中的氧氣含量，并將信號傳給發(fā)動機控制電腦 ,從而控制發(fā)動機的噴油量，實現(xiàn)對空氣/燃料比進行反饋控制。

2、裝有二個氧傳感器的發(fā)動機 ,前一個氧傳感器主要是對空氣/燃料比進行控制，后一個氧傳感器負責監(jiān)測經(jīng)過三元催化反應(yīng)器后排氣中的氧含量，并將信號傳給發(fā)動機控制電腦，以便發(fā)動機電腦判斷三元催化反應(yīng)器的工作狀況與工作效率，以便及時提醒駕駛員及時更換失效的三元催元器，避免環(huán)境污染。

前（主）氧傳感器(三元催化轉(zhuǎn)換器之前)，主要用來檢測氣缸燃燒后所排放的廢氣中氧含量，氧含量過多，說明混合氣過稀，燃料過少，λ>1(λ為實際空燃比與理論空燃比之比)，這個時候氧傳感器的反饋電壓送到ECU，ECU根據(jù)混合氣過稀這一計算結(jié)果進而加大噴油量(就是噴油壓力一定，延長噴油時間)，反之減小噴油量。
(注意發(fā)動機在有些工況是不進行閉環(huán)控制，也就是說沒有參考前氧傳感器而進行調(diào)節(jié)噴油量，比如全加速工況)。

后（副）氧傳感器主要是檢測經(jīng)過三元催化轉(zhuǎn)換器以后氧含量，這個就是主要檢測三元催化轉(zhuǎn)換器的工作效果了，檢測排放是否達標的這一主要目的。

總的作用總結(jié)一下就是檢測廢氣中的含氧量,及時反饋給電腦,修正噴油量,控制排放。

裝一個是可行的。
裝兩個是為了更好控制排放,后面一個有監(jiān)督前一個的作用。

氧傳感器一旦出現(xiàn)故障，將使電子燃油噴射系統(tǒng)的電腦不能得到排氣管中氧濃度的信息，因而不能對空燃比進行反饋控制，會使發(fā)動機油耗和排氣污染增加，發(fā)動機出現(xiàn)怠速不穩(wěn)、缺火、喘振等故障現(xiàn)象。
因此，必須及時地排除故障或更換。

目前使用的氧傳感器有氧化鋯式和氧化鈦式兩種，其中應(yīng)用最多的是氧化鋯式氧傳感器。

以氧化鋯式氧傳感器為例進行說明。
鋯管的陶瓷體是多孔的，滲入其中的氧氣，在溫度較高時發(fā)生電離。
由于錯管內(nèi)、外側(cè)氧含量不一致，存在濃差，因而氧離子從大氣側(cè)向排氣一側(cè)擴散，從而使鋯管成為一個微電池，在兩電極間產(chǎn)生電壓，如圖3所示。
當混合氣的實際空燃比小于理論空燃比，即發(fā)動機以較濃的混合氣運轉(zhuǎn)時，排氣中氧含量少，但CO，HC等較多。
這些氣體在錯管外表面的鉛催化作用下與氧發(fā)生反應(yīng)，將耗盡排氣中殘余的氧，使鋯管外表面氧氣濃度變?yōu)榱悖@就使得鋯管內(nèi)、外側(cè)氧濃差加大，兩鉛極間電壓陡增。
因此，鋯管氧傳感器產(chǎn)生的電壓將在理論空燃比時發(fā)生突變：稀混合氣時，輸出電壓幾乎為零；濃混合氣時，輸出電壓接近1V。