ออกซิเจนเซ็นเซอร์ทำงานอย่างไร?

ออกซิเจนเซ็นเซอร์ทำงานอย่างไร?
ออกซิเจนเซ็นเซอร์ทำงานอย่างไร?
Anonim

กฎระเบียบด้านสิ่งแวดล้อมสมัยใหม่นั้นเข้มงวดมาก และมีการกำหนดมาตรฐานองค์ประกอบไอเสียไว้อย่างชัดเจน นั่นคือเหตุผลที่ใช้อุปกรณ์พิเศษในอุตสาหกรรมยานยนต์สมัยใหม่ เหล่านี้เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาภายใต้อิทธิพลของระดับของสารพิษในไอเสียจะลดลงอย่างมาก น่าเสียดายที่อุปกรณ์ดังกล่าวทำงานได้ดีภายใต้เงื่อนไขบางประการเท่านั้น นั่นคือสิ่งที่เซ็นเซอร์ออกซิเจนใช้สำหรับ รายละเอียดเล็กๆ นี้ทำหน้าที่สำคัญมาก

เซ็นเซอร์ออกซิเจน
เซ็นเซอร์ออกซิเจน

ออกซิเจนเซ็นเซอร์คืออะไร

องค์ประกอบที่ดีที่สุดของส่วนผสมระหว่างเชื้อเพลิงกับอากาศคือเมื่อเชื้อเพลิง 1 ส่วนคิดเป็น 14.7 ส่วนของอากาศ ในกรณีนี้ อัตราส่วนอากาศส่วนเกิน (L) เท่ากับ 1 การทำงานที่มีประสิทธิภาพของตัวเร่งปฏิกิริยาจะทำได้เมื่อ L เท่ากับ 1 โดยมีข้อผิดพลาด 0.01 เท่านั้น หน้าที่หลักของเซ็นเซอร์คือการควบคุมองค์ประกอบของ ส่วนผสมของเชื้อเพลิงและอากาศ

ออกซิเจนเซ็นเซอร์เป็นอุปกรณ์ขนาดเล็กที่ทำจากวัสดุที่มีรูพรุน ส่วนประกอบหลักคือเซอร์โคเนียมไดออกไซด์ จากข้างบนตัวสินค้าเป็นแพลตตินั่มเคลือบ อุปกรณ์ดังกล่าวตอบสนองต่อความแตกต่างระหว่างปริมาณออกซิเจนในบรรยากาศและก๊าซไอเสีย นอกจากนี้ ที่เอาต์พุต ยังสร้างความแตกต่างของศักย์ไฟฟ้าที่เหมาะสม

หลักการทำงานของโพรบนี้ค่อนข้างง่าย เมื่อระดับออกซิเจนในไอเสียลดลง ปฏิกิริยาการลดเซอร์โคเนียมไดออกไซด์จะถูกกระตุ้น อย่างไรก็ตาม แพลตตินั่มเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาสำหรับการเปลี่ยนแปลงดังกล่าว และเนื่องจากปฏิกิริยารีดักชันสลับกับกระบวนการออกซิเดชันบนพื้นผิวของเซ็นเซอร์ ความสมบูรณ์และประสิทธิภาพของโพรบจะคงอยู่โดยอัตโนมัติ

เซ็นเซอร์ออกซิเจน Bosch
เซ็นเซอร์ออกซิเจน Bosch

วันนี้มีอุปกรณ์พื้นฐานหลายรุ่น ที่นิยมมากที่สุดคือเซ็นเซอร์ออกซิเจนของ Bosch อุปกรณ์นี้มีความไวและประสิทธิภาพสูงเป็นพิเศษ

ออกซิเจนเซ็นเซอร์สองจุด

นี่เป็นหนึ่งในรุ่นหลักของอุปกรณ์ดังกล่าว หัววัดถูกติดตั้งทั้งด้านหน้าและด้านหลังทำให้เป็นกลาง ซึ่งทำให้สามารถกำหนดค่าสัมประสิทธิ์ของอากาศส่วนเกินได้ชัดเจนยิ่งขึ้น อิเล็กโทรดที่ด้านหนึ่งของอุปกรณ์สัมผัสกับอากาศในบรรยากาศ และอีกด้านหนึ่ง - กับก๊าซไอเสีย ซึ่งทำปฏิกิริยากับความแตกต่างโดยสร้างศักย์ไฟฟ้า ยิ่งปริมาณออกซิเจนในไอเสียสูงเท่าไร แรงดันไฟก็จะยิ่งลดลง

เมื่อระดับออกซิเจนในส่วนผสมอากาศกับเชื้อเพลิงลดลงและแรงดันไฟฟ้าสูงขึ้น สัญญาณไฟฟ้าจะถูกสร้างขึ้นและส่งไปยังระบบควบคุมเครื่องยนต์

เซ็นเซอร์ออกซิเจน vaz
เซ็นเซอร์ออกซิเจน vaz

บรอดแบนด์เซ็นเซอร์ออกซิเจน

อุปกรณ์นี้แตกต่างจากรุ่นก่อนเล็กน้อยทั้งในด้านโครงสร้างและหลักการทำงาน ประกอบด้วยชิ้นส่วนเซรามิกสองส่วน: หัววัดสองจุดแบบธรรมดาและส่วนปั๊ม แรงดันไฟฟ้า 450 mV ถูกสร้างขึ้นอย่างต่อเนื่องระหว่างอิเล็กโทรดทั้งสองในส่วนสองจุดของโพรบ ในเวลาเดียวกัน ออกซิเจนจากก๊าซไอเสียจะไหลผ่านส่วนสูบน้ำของเซ็นเซอร์ ยิ่งระดับออกซิเจนต่ำเท่าใด แรงดันไฟฟ้าระหว่างอิเล็กโทรดทั้งสองก็จะยิ่งสูงขึ้น ในกรณีเช่นนี้ สัญญาณจะถูกส่งไปยังชุดควบคุมอิเล็กทรอนิกส์ อีกอย่าง เซ็นเซอร์ออกซิเจน VAZ ทำงานตรงตามรูปแบบนี้ทุกประการ