Hvilken rolle spiller iltfølerens varmeelement i en bilmotor?

DeOxygen -sensorvarmeelement, en uundværlig komponent i en bilmotor, er blevet stadig vigtigere med de stadig strengere miljøbestemmelser og den udbredte anvendelse af elektroniske brændstofinjektionsmotorer. Det har ikke kun en direkte indflydelse på ydelsen og emissionerne af bilmotoren, men er også den eneste "intelligente" sensor i det elektroniske brændstofinjektionssystem.

Under kørsel finder vi nogle gange, at et ikon pludselig lyser op på bilmotorens instrumentbræt, der ligner en motor med et udråbstegn. Venner, der er bekendt med biler, ved, at dette er motorens selvtest-fejllys. Når bilen startes, hvis dette fejllys fortsætter med at lyse op, er det sandsynligt, at en del af motoren har et problem.

Motorfejllyset er ofte relateret til motorenOxygen -sensorvarmeelement. For køretøjer, der er blevet brugt i lang tid, er den kontinuerlige belysning af dette fejllys ofte relateret til problemer med motorens iltføler. Dernæst vil vi se nærmere på denne iltføler, der er tæt forbundet med bilmotoren.

Ved at detektere iltkoncentrationen i udstødningsgassen og sende feedback-signaler til ECU, hjælper iltfølerens varmeelement ECU med at bestemme luft-brændstofforholdet og derved nøjagtigt kontrollere injektionstiden. På samme tid kan det også kompensere for fejl i luft-brændstofforholdet forårsaget af mekanisk slid og sikre, at forbrændingseffektiviteten og udstødningsemissionerne opfylder standarderne.

Arbejdsprincippet forOxygen -sensorvarmeelement, en nøglekomponent i bilmotoren, er baseret på Nernst -princippet. Dens kerne del er et porøst ZRO2 -keramisk rør, der fungerer som en fast elektrolyt og har porøs platin (PT) elektroder, der er sintret på begge sider. Under visse temperaturforhold på grund af forskellen i iltkoncentration på begge sider vil iltmolekylerne på højkoncentrationssiden kombineres med elektroner på platinelektroden for at danne iltioner O2-, hvilket gør elektroden positivt ladet. Disse O2-ioner migrerer derefter til den lavt iltkoncentrationsside, det vil sige udstødningsgassiden, gennem iltionens ledige stillinger i elektrolytten, hvilket gør elektroden negativt ladet og genererer derved en potentiel forskel. Desuden, jo større koncentrationsforskellen er, desto større er potentialforskellen.

I faktiske anvendelser er iltindholdet i atmosfæren ca. 21%. Udstødningsgassen produceret ved at brænde en rig blanding indeholder næsten ingen ilt, mens udstødningsgassen produceret ved at brænde en mager blanding eller på grund af forkert fide indeholder mere ilt, men iltindholdet i disse udstødningsgasser er stadig lavere end iltindholdet i atmosfæren. Under den katalytiske virkning af høj temperatur og platin er negativt ladede iltioner adsorberes på de indre og ydre overflader af zirconiumoxidhylsen. Da der er mere ilt i atmosfæren end i udstødningsgassen, vil siden af ærmet, der er forbundet til atmosfæren, adsorberer flere negative ioner, hvilket resulterer i en ionkoncentrationsforskel på begge sider, hvilket igen genererer en elektromotorisk kraft.

Når iltkoncentrationen på udstødningssiden af ærmet er lav, genereres et højspændingssignal (0,6 ~ 1V) mellem elektroderne, og dette signal sendes til ECU til amplifikation. ECU vil bedømme det som en rig blanding baseret på dette højspændingssignal, mens et lavspændingssignal repræsenterer en mager blanding. Baseret på spændingssignalet for iltføleren vil computeren prøve sit bedste for at opretholde det teoretiske optimale luft-brændstofforhold på 14,7: 1 og justere den ved at fortynde eller berige blandingen.

Derfor er iltfølerens varmeelement en nøglekomponent i elektronisk kontrolleret brændstofmåling. Det skal være i et miljø med høj temperatur (sluttemperaturen når mere end 300 ° C) for fuldt ud at udøve sine egenskaber og udgangsspændingssignaler. Ved ca. 800 ° C er iltføleren mest følsom over for ændringer i den blandede gas, og ved lave temperaturer vil dens egenskaber ændre sig markant.

Foruden bilmotorer bruges også iltføleropvarmningselement i forskellige ovne, såsom kulforbrænding, olieforbrænding, gasforbrænding osv. Med sin enkle struktur, hurtige respons, let vedligeholdelse og nøjagtig brug, det er blevet et ideelt valg til forbrændingsgas sammensætningsmåling, hvilket hjælper med at forbedre produktkvaliteten, kortproduktionscycler og spare energi. Det spiller en vigtig rolle i mange brancher såsom olie, kemisk, kul, metallurgi, papirfremstilling, brandbeskyttelse, kommunal administration og gasemissionsovervågning.