αρχή λειτουργίας

1. Ο αισθητήρας οξυγόνου είναι μια τυπική διαμόρφωση στα αυτοκίνητα. Είναι ένα στοιχείο μέτρησης που χρησιμοποιεί ευαίσθητα κεραμικά στοιχεία για τη μέτρηση του δυναμικού οξυγόνου στους σωλήνες εξάτμισης αυτοκινήτων και υπολογίζει την αντίστοιχη συγκέντρωση οξυγόνου σύμφωνα με την αρχή της χημικής ισορροπίας, έτσι ώστε να παρακολουθεί και να ελέγχει την αναλογία αέρα καύσης και να διασφαλίζει το προϊόν ποιότητα και εκπομπές καυσαερίων για να πληρούν τα πρότυπα. Ο αισθητήρας οξυγόνου χρησιμοποιείται ευρέως στον έλεγχο της ατμόσφαιρας διαφόρων κλιβάνων καύσης άνθρακα, καύσης πετρελαίου, καύσης αερίου και άλλων κλιβάνων. Είναι ο καλύτερος τρόπος μέτρησης της ατμόσφαιρας καύσης επί του παρόντος και έχει τα πλεονεκτήματα της απλής δομής, της γρήγορης απόκρισης, της εύκολης συντήρησης, της βολικής χρήσης και της ακριβούς μέτρησης. Η χρήση αυτού του αισθητήρα για τη μέτρηση και τον έλεγχο της ατμόσφαιρας καύσης μπορεί όχι μόνο να σταθεροποιήσει και να βελτιώσει την ποιότητα του προϊόντος, αλλά και να συντομεύσει τον κύκλο παραγωγής και να εξοικονομήσει ενέργεια.

2. Η αρχή λειτουργίας του αισθητήρα οξυγόνου στο αυτοκίνητο είναι παρόμοια με αυτή της ξηρής μπαταρίας και το στοιχείο ζιρκονίας στον αισθητήρα λειτουργεί σαν ηλεκτρολύτης. Η βασική αρχή λειτουργίας του είναι: υπό ορισμένες συνθήκες, η διαφορά δυναμικού δημιουργείται χρησιμοποιώντας τη διαφορά συγκέντρωσης οξυγόνου μεταξύ του εσωτερικού και του εξωτερικού του ζιρκονίου, και όσο μεγαλύτερη είναι η διαφορά συγκέντρωσης, τόσο μεγαλύτερη είναι η διαφορά δυναμικού. Η περιεκτικότητα σε οξυγόνο στην ατμόσφαιρα είναι 21%, και τα καυσαέρια μετά από την καύση πλούσιου μείγματος στην πραγματικότητα δεν περιέχει οξυγόνο. Τα καυσαέρια μετά την καύση άπαχου μείγματος ή τα καυσαέρια λόγω έλλειψης πυρκαγιάς περιέχουν περισσότερο οξυγόνο, αλλά εξακολουθεί να είναι πολύ λιγότερο από το οξυγόνο στην ατμόσφαιρα. Κάτω από την κατάλυση της πλατίνας σε υψηλή θερμοκρασία, αρνητικά φορτισμένα ιόντα οξυγόνου απορροφώνται στην εσωτερική και εξωτερική επιφάνεια του χιτωνίου ζιρκονίας. Επειδή υπάρχει περισσότερο οξυγόνο στην ατμόσφαιρα από ό,τι στα καυσαέρια, η πλευρά που επικοινωνεί με την ατμόσφαιρα στο περίβλημα απορροφά περισσότερα αρνητικά ιόντα από εκείνη στην πλευρά των καυσαερίων και η διαφορά συγκέντρωσης των ιόντων και στις δύο πλευρές παράγει ηλεκτροκινητική δύναμη.

3. Όταν η συγκέντρωση οξυγόνου στην πλευρά των καυσαερίων του περιβλήματος του αυτοκινήτου είναι χαμηλή, δημιουργείται υψηλή τάση (0,6 ~ 1V) μεταξύ των ηλεκτροδίων του αισθητήρα οξυγόνου και αυτό το σήμα τάσης αποστέλλεται στην ECU του αυτοκινήτου για ενίσχυση. Η ECU θεωρεί το σήμα υψηλής τάσης ως πλούσιο μείγμα και το σήμα χαμηλής τάσης ως ένα λιτό μείγμα. Σύμφωνα με το σήμα τάσης του αισθητήρα οξυγόνου, ο υπολογιστής αραιώνει ή εμπλουτίζει το μείγμα σύμφωνα με τη θεωρητική βέλτιστη αναλογία αέρα-καυσίμου όσο το δυνατόν πλησιέστερα στο 14,7: 1. Επομένως, ο αισθητήρας οξυγόνου είναι ο βασικός αισθητήρας για τον ηλεκτρονικό έλεγχο της μέτρησης καυσίμου. Μόνο όταν ο αισθητήρας οξυγόνου βρίσκεται σε υψηλή θερμοκρασία (το άκρο του φθάνει περισσότερο από 300°C) μπορεί να αντανακλώνται πλήρως τα χαρακτηριστικά του και να εξέρχεται η τάση. Στους 800°C περίπου, έχει την ταχύτερη απόκριση στην αλλαγή του μείγματος, αλλά αυτό το χαρακτηριστικό θα αλλάξει πολύ σε χαμηλή θερμοκρασία.