宽带型氧传感器1

宽带氧传感器工作原理
宽带氧传感器工作原理：
宽带氧传感器是一种用于测量和监测燃烧过程中排放氧气浓度的设备。

其工作原理基于氧气的电化学反应。

以下是它的基本工作原理：
1. 氧气透过传感器：在宽带氧传感器内部，有一个由陶瓷和金属层组成的氧离子导体，它具有一种特殊的氧离子传输机制。

在工作状态下，氧气以分子形式通过传感器的陶瓷层，进入传感器内部。

2. 氧离子传输：当氧气进入传感器内部时，它被陶瓷层表面的贵金属催化剂分解成氧离子（O2-）。

这些氧离子在陶瓷层中
传输，并渗透到陶瓷的另一侧，也就是金属层。

3. 氧离子浓度差：在陶瓷层两侧的氧离子浓度存在差异，这是由于在金属层表面存在一个不可透过的膜层（例如稳流氧膜），阻止氧气进一步渗透。

因此，氧离子在陶瓷层内会沿着浓度梯度进行扩散。

4. 氧敏传感器信号：通过测量金属层上的氧离子浓度差异，宽带氧传感器可以生成相关的电信号。

这些信号在传感器的内部电路中被转换成数字或模拟信号。

5. 氧气浓度输出：通过分析传感器输出信号，可以计算出燃烧过程中氧气的浓度。

这个浓度值可以用来调整燃烧过程以提高效率，或作为环境监测的依据进行控制。

通过上述工作原理，宽带氧传感器可以实时、准确地测量氧气浓度，具有高精度和高灵敏度。

它在汽车、工业过程控制和环境监测等领域有着广泛的应用。

宽带氧传感器的工作原理与检测方法随着汽车排放限值要求的不断提高，传统开关型氧传感器已不能满足需要，取而代之的是控制精度更高的线性宽带氧传感器(Universal Exhaust Gas Oxygen Sensor，简称UEGO)。

宽带氧传感器能够提供准确的空燃比反馈信号给ECU，ECU依此信号精确地控制喷油时间，使发动机经济性与排放性达到较高水准。

一、宽带型氧传感器的组成宽带型氧传感器是以普通加热型开关式氧化锆型氧传感器为基础扩展而来。

氧化锆型氧传感器有一特性，即当氧离子移动时会产生电动势。

反之，若将电动势加在氧化锆组件上，则会造成氧离子的移动。

宽带型氧传感器有两部分组成，如图1所示。

第一部分是普通加热型氧化锆型氧传感器，氧化锆组件的两个电极一个处于空气室，另一个处于测量室。

空气室与外界大气相通，测量室通过单元泵与排气相通，排气中的氧通过单元泵输送到测量室中。

由于氧化锆组件内外两侧的氧含量不同，在两电极间会产生电动势，称为能斯特电池。

为使氧化锆组件能极早投入工作，设置了加热装置，加热装置的工作受电脑控制。

第二部分是泵氧元，又称为单元泵。

单元泵一侧通排气，另一侧通测量室。

单元泵是利用氧化锆传感器的反作用原理来工作的。

将电压施加于氧化锆组件上，推动氧离子的移动，将排气中的氧泵入测量室中。

形象一点讲，加在单元泵上的电压越高，氧离子的移动速度越快，单位时间内泵入测量室中的氧离子数量越多。

图1 宽带型氧传感器的主要组成部件二、宽带氧传感器的工作原理发动机正常工作时，电脑通过改变单元泵电流来调节泵氧速度，将能斯特电池的电压值维持在450mV。

这种不断变化的单元泵电流经电脑处理后形成宽带氧传感器的信号，电脑依此信号对空燃比进行闭环控制，使三元催化反应器的转换效率达到理想状态。

具体调节过程如下：1.混合气过浓混合气过浓时，排气中的氧含量少，倘若单元泵以原来的工作电流工作，测量室的氧量将不足，能斯特电池电压值会超过450mV。

宽域氧传感器工作原理宽域氧传感器，又称氧气传感器，是一种用于测量发动机尾气中氧气含量的传感器。

它的工作原理是通过测量尾气中氧气的含量来帮助发动机控制系统调整燃料混合物的比例，从而实现更高效的燃烧过程，减少尾气排放和提高燃油利用率。

宽域氧传感器通常安装在发动机排气系统的进气歧管或者排气歧管上。

它的外部结构一般由金属外壳、陶瓷体、氧离子传导层、电极和保护层组成。

当发动机运转时，尾气通过传感器，氧气分子在传感器的工作电极上与氧离子发生反应，产生电压信号。

这个信号会被发动机控制单元（ECU）接收并分析，然后根据分析结果调整燃油喷射量，以保持理想的空燃比。

在传感器的工作过程中，需要注意以下几个方面的工作原理：1. 氧气浓度测量原理，宽域氧传感器通过氧离子传导体的材料来测量尾气中氧气的浓度。

当氧气浓度高时，传感器输出的电压信号也会相应变高，反之亦然。

这样的特性使得发动机控制系统能够根据实时的氧气浓度信息来调整燃油喷射量，保持理想的空燃比。

2. 传感器加热原理，宽域氧传感器需要在较高的温度下才能正常工作，因此传感器内部会有一个加热元件，通常是一根加热丝。

当发动机启动时，ECU会向传感器发送加热信号，使得加热丝加热，从而加速传感器的工作温度达到稳定状态。

3. 传感器信号处理原理，传感器输出的电压信号需要经过ECU进行信号处理，以便得到准确的氧气浓度信息。

ECU会根据传感器信号的变化来调整燃油喷射量，以保持发动机的正常工作状态。

总的来说，宽域氧传感器是发动机控制系统中非常重要的一个传感器，它的工作原理直接影响着发动机的燃烧效率和尾气排放。

因此，在使用和维护过程中，需要严格按照厂家的要求进行操作，定期检查传感器的工作状态，并及时更换损坏的传感器，以保证发动机的正常工作和环保排放。

宽带氧传感器的工作原理与检测方法IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】宽带氧传感器的工作原理与检测方法随着汽车排放限值要求的不断提高，传统开关型氧传感器已不能满足需要，取而代之的是控制精度更高的线性宽带氧传感器(UniversalExhaustGasOxygenSensor，简称UEGO)。

宽带氧传感器能够提供准确的空燃比反馈信号给ECU，ECU依此信号精确地控制喷油时间，使发动机经济性与排放性达到较高水准。

一、宽带型氧传感器的组成宽带型氧传感器是以普通加热型开关式氧化锆型氧传感器为基础扩展而来。

氧化锆型氧传感器有一特性，即当氧离子移动时会产生电动势。

反之，若将电动势加在氧化锆组件上，则会造成氧离子的移动。

宽带型氧传感器有两部分组成，如图1所示。

第一部分是普通加热型氧化锆型氧传感器，氧化锆组件的两个电极一个处于空气室，另一个处于测量室。

空气室与外界大气相通，测量室通过单元泵与排气相通，排气中的氧通过单元泵输送到测量室中。

由于氧化锆组件内外两侧的氧含量不同，在两电极间会产生电动势，称为能斯特电池。

为使氧化锆组件能极早投入工作，设置了加热装置，加热装置的工作受电脑控制。

第二部分是泵氧元，又称为单元泵。

单元泵一侧通排气，另一侧通测量室。

单元泵是利用氧化锆传感器的反作用原理来工作的。

将电压施加于氧化锆组件上，推动氧离子的移动，将排气中的氧泵入测量室中。

形象一点讲，加在单元泵上的电压越高，氧离子的移动速度越快，单位时间内泵入测量室中的氧离子数量越多。

图1宽带型氧传感器的主要组成部件二、宽带氧传感器的工作原理发动机正常工作时，电脑通过改变单元泵电流来调节泵氧速度，将能斯特电池的电压值维持在450mV。

这种不断变化的单元泵电流经电脑处理后形成宽带氧传感器的信号，电脑依此信号对空燃比进行闭环控制，使三元催化反应器的转换效率达到理想状态。

具体调节过程如下：1.混合气过浓混合气过浓时，排气中的氧含量少，倘若单元泵以原来的工作电流工作，测量室的氧量将不足，能斯特电池电压值会超过450mV。

维修技巧Maintenance Skill栏目编辑：荣博 *****************672013/04·汽车维修与保养宽带氧传感器原理及检测随着国家对汽车尾气排放标准的要求不断提高，普通的加热、开关型氧传感器已不能满足尾气排放高标准的要求，取而代之的是测量范围更广的宽带型废气氧传感器(以下简称宽带氧传感器)。

本文以帕萨特领驭BGC发动机和桑塔纳志俊BKT发动机的前氧传感器为例，对宽带氧传感器的工作原理及检测进行详细介绍。

一、工作原理1.前氧传感器的安装位置及插头帕萨特领驭BGC发动机、桑塔纳志俊BKT发动机的前氧传感器都采用了宽带氧传感器(BOSCH LSU4.2型)，后氧传感器为普通的加热、开关型氧传感器。

前氧传感器安装在三元催化器的前方，有5根线、6个接线端子。

2.微调电阻帕萨特领驭BGC发动机、桑塔纳志俊BKT发动机的前氧传感器从表面上看只有5根线(2＃端子未接线)，但是传感器侧插头T6t(T6m公头)的2＃与6＃之间串联了一个微调电阻(图1)，因此前氧传感器具有6个接线端子。

◆文/山东 刘崇耀 刘华对帕萨特领驭BGC发动机前氧传感器的微调电阻进行测试，测试值为125Ω；对桑塔纳志俊BKT发动机前氧传感器的微调电阻进行测试，测试值为124.1Ω。

若微调电阻及其电路发生故障，前氧传感器失效。

3.电路图修改通过实测BGC、BKT发动机前氧传感器的微调电阻值(在传感器侧插头T6t或T6m公头上的2＃与6＃之间)，可以发现大众汽车提供的原厂电路图明显存在错误，我们对其进行修改见图2、图3。

4.工作原理(1)结构及工作原理宽带型氧传感器是以普通的加热、开关型二氧化锆氧传感器为基础扩展而成，其结构主要包括氧浓度差电池、泵电池、扩散室、图1 传感器侧插头内置微调电阻图2 BGC发动机前、后氧传感器电路图(a)前氧传感器原厂电路图 (b)修改后电路图T121/69T121/68T121/63T121/70T121/5T121/52T121/71T121/51红0.35紫0.35白/灰0.35白0.35红/白0.5紫/黄0.35紫/绿0.35T4/4T4/3T4/2T6t/1T6t/4T6t/6T6t/2T6t/5黑0.5灰0.5白0.5黑0.5白0.5红0.5黄0.5白0.5灰0.5T4/1T6t/3绿/黄0.5绿/黄0.5后氧传感器G130氧传感器加热装置Z29前氧传感G39燃油泵继电器后电源E30C发动机控制单元J220发动机控制单元J220T121/69T121/68T121/63T121/70T121/51T121/52T121/71T121/5红0.35紫0.35白/灰0.35白0.35红/白0.5紫/黄0.35紫/绿0.35T4/4T4/3T4/2T6t/1T6t/4T6t/6T6t/2T6t/5黑0.5灰0.5白0.5黑0.5白0.5红0.5黄0.5白0.5灰0.5T4/1T6t/3绿/黄0.5绿/黄0.5后氧传感器G130氧传感器加热装置Z29前氧传感器G39燃油泵继电器后电源(87a)E30C微调电阻Copyright ©博看网. All Rights Reserved.维修技巧Maintenance Skill栏目编辑：荣博 *****************68·April-CHINA 参考室和加热器等(图4)。

宽带氧传感器工作原理
宽带氧传感器是一种用于测量发动机废气中氧气含量的设备。

它常用于汽车的排放系统中，以监测燃烧效率并控制废气排放。

宽带氧传感器的工作原理基于电化学反应。

传感器主要由一个氧离子导电固体电解质薄膜和两个电极组成。

其中一个电极是装在氧离子导电固体电解质薄膜上的参考电极，另一个电极是暴露在测量气体中的工作电极。

当氧气通过传感器的工作电极时，它会与电解质薄膜上的氧离子发生反应。

这个反应产生了一个电势差，导致传感器的输出电压发生变化。

测量电路会根据这个输出电压变化来计算氧气的含量。

宽带氧传感器具有高精度和高响应速度的特点。

它能够在废气中快速准确地测量氧气含量，并将结果传输给发动机的电子控制单元。

根据测量结果，控制单元可以相应地调整燃油喷射量，以优化燃烧效率，减少污染物的排放。

总而言之，宽带氧传感器通过测量废气中氧气含量来监测和控制发动机的燃烧过程。

它的工作原理基于电化学反应，具有高精度和高响应速度的特点。

这种传感器在汽车排放系统中起着关键的作用，帮助保护环境并提高燃油利用率。

宽带氧传感器工作原理
宽带氧传感器是一种用于测量氧气浓度的仪器，它常被应用于汽车尾气排放控制系统中，以监测废气的氧气含量并实时调整燃烧过程。

它的工作原理如下：
1. 测量原理：宽带氧传感器通过测量废气中氧气的浓度来判断燃烧过程的富燃或贫燃状态，从而控制燃烧效率和废气排放的净化处理。

2. 传感器结构：宽带氧传感器通常由一个氧离子导体、电极、加热元件和参考气室组成。

其中，氧离子导体是关键组件，它在高温下能够传递氧离子，并通过氧离子的扩散速率来测量氧气浓度。

3. 工作过程：当宽带氧传感器工作时，加热元件会提供恒定的加热功率，使氧离子导体保持在高温状态。

而参考气室中的氧气浓度被设计为恒定值，使得氧离子导体的一个侧面暴露在参考气室，另一个侧面暴露在待测气体（废气）中。

4. 电化学反应：当高温氧离子导体与氧气接触时，氧离子会向氧气浓度较低的方向扩散。

这个扩散过程会在氧离子导体两侧产生浓度梯度，从而引发电化学反应。

通过测量电化学反应产生的电流大小，就可以间接得知废气中氧气的浓度。

5. 信号处理：宽带氧传感器测量到的电流信号会被传感器的电子控制单元读取，并进行信号处理和数据解析。

根据测量结果，电子控制单元会相应地调整车辆的燃油喷射量、点火时机等参
数，以使燃烧过程达到最佳状态。

需要注意的是，宽带氧传感器的测量结果受到多种因素的影响，例如温度、湿度、气体流速等，因此在实际使用中需要进行校准和修正，以确保测量的准确性和可靠性。

现代汽车为了省油，都趋向与稀薄燃烧，也就是空燃比从10至20，相当于过量空气系数从0.686至1.405的宽范围，这样，原有的氧传感器就无法适应，于是宽带氧传感器诞生了。

这种传感器插头带有精密电阻。

宽量程氧传感器单件检测只要1项：端子3和4是加热器，不应该开路，加在上面的电压为12V，端子1是信号输出，端子5和6是参考电压，端子2是泵电流输入。

有的宽量程氧传感器端子5和6是作为同一个端子输出《5线》。

宽量程氧传感器的电压规定值为1.0V～2.0V。

电压值大于1.5V时混合气过稀（氧多），电压值小于1.5V时混合气过浓（氧少）。

电压值为OV、1.5V、4.9V的恒定值时都说明氧传感器线路有故障。

急加速与急减速时电压可能到0.8与4.9，这是正常的。