氧传感器与空燃比传感器详解共63页
- 格式:ppt
- 大小:5.90 MB
- 文档页数:32
氧传感器的功能及工作原理氧传感器的功能测定发动机排气中氧气含量,确定汽油与空气是否完全燃烧。
电子控制器根据这一信息实现以过量空气系数λ=1为目的的闭环控制,以确保三元催化转化器对排气中、和三种污染物都有最大的转化效率。
工作原理氧传感器的工作原理与干电池相似,传感器中的氧化锆元素起类似电解液的作用,其根本工作原理是:在一定条件下〔高温和铂催化〕,利用氧化锆骨外两侧的氧浓度差,产生电位差,且浓度差越大,电位差越大。
大气中氧的含量为21%,浓混合气燃烧后的废气实际上不含氧,稀混合气燃烧后生成的废气或因缺火产生的废气中含有较多的氧,但仍比大气中的氧少得多。
特点抗铅;较少依赖于排气温度;起动后迅速进入闭环控制。
氧传感器的常见故障氧传感器中毒氧传感器中毒是经常出现的且较难防治的一种故障,尤其是经常使用含铅汽油的汽车,即使是新的氧传感器,也只能工作几千公里。
假如只是细微的铅中毒,接着使用一箱不含铅的汽油,就能消除氧传感器外表的铅,使其恢复正常工作。
但往往由于过高的排气温度,而使铅侵入其内部,阻碍了氧离子的扩散,使氧传感器失效,这时就只能更换了。
积碳由于发动机燃烧不好,在氧传感器外表形成积碳,或氧传感器内部进入了油污或尘埃等沉积物,会阻碍或阻塞外部空气进入氧传感器内部,使氧传感器输出的信号失准,不能及时地修正空燃比。
产生积碳,主要表现为油耗上升,排放浓度明显增加。
此时,假设将沉积物去除,就会恢复正常工作。
氧传感器陶瓷碎裂氧传感器的陶瓷硬而脆,用硬物敲击或用强烈气流吹洗,都可能使其碎裂而失效。
因此,处理时要特别小心,发现问题及时更换。
加热器电阻丝烧断对于加热型氧传感器,假如加热器电阻丝烧蚀,就很难使传感器到达正常的工作温度而失去作用。
氧传感器内部线路断脱氧传感器的常见故障及检查方法在使用三元催化转换器以减少排气污染的发动机上,氧传感器是必不可少的元件。
由于混合气的空燃比一旦偏离理论空燃比,三元催化剂对、和的净化才能将急剧下降,故在排气管中安装氧传感器,用以检测排气中氧的浓度,并向发出反响信号,再由控制喷油器喷油量的增减,从而将混合气的空燃比控制在理论值附近。
氧传感器的使用说明(详细版本)。
.氧传感器(四线芯片型)说明手册1。
概述氧传感器是现代发动机管理系统中必不可少的重要部件。
它用于检测汽车发动机排气管内燃烧废气中的氧含量,从而确定发动机的实时空燃比状态。
根据不同的氧浓度,传感器会向发动机电子控制模块输出不同的电压信号,作为系统闭环燃油修正补偿控制的重要依据。
由于氧传感器的应用,发动机在大多数工况下都能工作在理想的空燃比状态,从而获得良好的排放特性和燃油经济性。
该公司的加热型氧传感器体积小、起燃快,使发动机管理系统能够尽早实现系统的闭环燃料管理控制。
图1氧传感器2的外观。
工作原理氧传感器采用扁平结构的多层氧化锆陶瓷作为核心元件。
氧化锆元素的工作原理相当于一个简单的固体原电池。
根据电化学原理,由于氧离子浓度的不同,两侧电极之间会存在电位差。
由于外电极暴露于废气,氧离子浓度将根据实际工作条件而变化,而内电极是参考空气,并且氧离子浓度是恒定的。
当发动机的空燃比稀时,排气中的氧离子浓度相对较高,并且内电极和外电极之间的氧离子浓度差小,即电势差小,并且氧传感器的输出电压信号接近0V。
相反,当空燃比浓时,排气中的氧离子浓度相对较低,并且内电极和外电极之间的氧离子浓度差大,即电势差大,并且传感器的输出电压接近1V。
氧气传感器的典型响应曲线如下图所示。
图2氧传感器的典型响应曲线(在450℃发动机测功机上测量)3。
结构特点我公司生产的现代发动机管理系统中使用的氧传感器的主要特点是:l全球统一设计,全球采购系统能保证全球产品性能的一致性;也可根据客户图纸要求制作。
符合客户要求的L型氧传感器连接器具有防水功能。
我有很短的点火时间和快速反应。
l具有通用接口结构设计。
很容易满足不同客户的需求。
l具有超强的低温适应性。
l 具有超强的抗杂质中毒性能。
l设计可防止表面化合物烧结。
l使用不锈钢丝。
我工作可靠。
L具有防错设计,便于应用L独立接地设计。
系统工作稳定可靠。
性能参数和技术规格(发动机测功机在450℃下的测量值)空燃比浓时的电压信号:750毫伏升空燃比稀电压信号:当120毫伏升450℃时,空燃比变浓和变稀的相应时间:当150 ms升450℃时,对应的稀空燃比和浓空燃比的时间为:65毫秒升锆元素激活时间12秒升加热元素电阻(21℃) 9.6 1.5欧姆升加热元素电流:0.52±0.10安培升加热元件功率:7.0瓦升内阻:500欧姆升外部电压(连接至发动机控制模块控制器):12.0伏升氧传感器信号传输线束线径要求:1.6毫米l氧传感器典型匹配连接器由我公司生产。
摩托车汽油发动机的氧传感器和排气控制系统解析摩托车是近年来越来越受欢迎的交通工具之一,而摩托车的发动机是其关键部分之一。
发动机的性能和效率直接影响着摩托车的性能和燃油经济性。
为了提高发动机的性能和减少废气排放,现代摩托车发动机采用了一些先进的技术,其中包括氧传感器和排气控制系统。
氧传感器是发动机排气系统中的一个关键部件。
它的作用是监测发动机排气中的氧气含量,并将这些信息传送给电子控制单元(ECU)。
根据氧气含量的变化,ECU会调整燃油喷射量,以保持燃烧的效率和最佳的燃烧空燃比。
这种闭环控制系统可以使发动机在不同的工况下保持较佳的燃烧效率,提高燃烧效率和降低尾气排放。
氧传感器通过工作原理可以分为两种类型:窒素氧化物(NOx)传感器和氧气传感器。
NOx传感器主要用于检测和控制NOx(氮氧化物)排放,而氧气传感器则用于检测和控制排气中的氧气含量。
对于摩托车来说,氧气传感器是较为常见的类型。
氧气传感器通常采用电化学原理来检测氧气含量。
其工作原理是通过两个电极之间的氧化还原反应来测量氧气浓度。
这两个电极分别由氧气暴露电极和参比电极组成。
当发动机工作时,排气中的氧气会被吸附在氧气暴露电极表面,而参比电极上则没有氧气。
氧气暴露电极上的氧气会与参比电极上的氧化物发生反应,形成电流。
电流的大小与氧气浓度成正比。
通过测量电流的大小,ECU可以确定排气中的氧气浓度,并根据需求调整燃油喷射量。
除了氧传感器,排气控制系统也是摩托车发动机中的重要组成部分。
排气控制系统的主要作用是优化排气流动,提高发动机的排气效率。
这个系统通常包括排气管、排气歧管和消声器等组件。
排气管和排气歧管的设计可以通过改变气流的速度和方向来增加排气流量和提高排气效率。
消声器则用于降低发动机排气噪音。
在现代摩托车中,排气控制系统还可以包括排气再循环(EGR)系统和尾气处理装置。
EGR系统通过将一部分废气重新引入燃烧室,减少燃烧温度,降低NOx 排放。
尾气处理装置则可以通过催化剂对废气进行处理,减少有害物质的排放。
空燃比传感器的工作原理
空燃比传感器是现代汽车发动机控制系统中非常重要的一个传感器,在控制发动机燃油混合物的配比和达到最佳燃烧状态方面发挥着重要的作用。
那么,空燃比传感器的工作原理是什么呢?
空燃比传感器工作原理的核心是利用了周围空气中含氧量的变化来感知发动机的空燃比。
传感器的外部构造看起来很简单,它包括一个外壳、一个O型密封圈、一个氧气传感层、一个产生电流的电极、引出线以及一个固定在传感器上的加热器。
在实际工作过程中,加热器可以提高整个传感器的温度,增加氧气传感层中的氧气浓度,并达到快速响应的目的。
在发动机工作时,空气和燃料进入发动机燃烧室,形成混合气体,接着汽车在进行燃烧反应时,需要提供足够量的氧气,才能让燃料完全燃烧,并且达到最优的燃烧状态。
在化学反应发生的同时,空燃比传感器会在周围空气中自动检测出氧气的浓度。
接着传感器中的电极就会测量氧气泵入后残留的氧气浓度,也就是断言当前空气中氧气的含量,并告诉控制单元当前发动机的空燃比是多少。
一般来说,汽车制造商会基于加速度、负载和转速之类的变量对燃油的浓度进行控制和调节。
然而,如果空燃比过高或过低,就可能使发
动机的性能不佳、油耗增加,排放物更多。
传感器的工作目的在于帮
助发动机控制系统实现稳定、高效的控制。
当空燃比传感器检测到发
动机的空燃比异常时,会立即通知控制单元,让系统采取适当的措施。
总而言之,空燃比传感器的工作原理非常简单,但是对于发动机控制
系统的性能却至关重要。
准确测量空气中氧气的浓度,能够为发动机
提供最佳的空燃比,确保劣质燃油、低质量空气和不削减氧气的状况下,始终完成燃烧工作,从而保证了燃油经济性和环保性。