まず、酸素センサーの役割
1990年代、自動車の排出ガス汚染は注目されていました。 中国の自動車排出ガス規制の漸進的な規制と社会の排出ガス規制の重要性により、EFIエンジンは我が国で普及している。 20年近くの開発の後、EFIエンジン技術はますます成熟化し、自動車排気ガス汚染も徐々に制御されています。これはエンジンの重要な部分です - 酸素センサーは不可分です。
具体的には、EFIエンジンは、排ガスを浄化する最も効果的な方法である、技術の使用の閉ループ制御と三元触媒反応器との組み合わせを使用する。 三元触媒コンバータは、CO、HC、NOxなど3種類の有害ガスを効果的に浄化することができますが、その浄化効率は厳密に理論空燃比付近の狭い範囲14.7：1）。 混合ガスの濃度がこの範囲から逸脱すると、三元触媒コンバータが排気汚染物質を浄化する能力が大幅に低下する。 空燃比の変化により排気ガス中の酸素濃度が変化し、排気管内に酸素センサが設けられているからである。
酸素センサを使用して、いつでも排気ガス中の酸素濃度を検出し、いつでも車の電子制御ユニットのフィードバック信号を検出することができます。 電子制御ユニットは、フィードバック信号に応じて燃料噴射量を速やかに調整し、混合ガスの濃化を反映した信号であれば燃料噴射時間を短くし、 一方、燃料噴射時間が長くなるので、混合気の空燃比は常に理論空燃比近傍に保たれる。 これは、いわゆるエンジン閉ループ制御である。
酸素センサは、この閉ループ制御を達成するために必須の構成要素であり、エンジン排出制御に不可欠な役割を果たす。 現代のEFIエンジンは、典型的には、第2の酸素センサの3元触媒コンバータのリアに2つの酸素センサ、すなわち三元触媒コンバータ効率モニタリングを装備しなければならない。 三元触媒コンバータが正常に作動しているとき、三元触媒の前に位置する酸素センサの変化の数は、後酸素センサのものよりも高くなければならない。 モニタは、三元触媒コンバータの経時変化を判定するために、前/後酸素センサの回数を比較する。
第二に、酸素センサの種類と作動原理
酸素センサの現在の用途は、最も広く使用されているジルコニア酸素センサであるジルコニアおよび酸化チタンである。
1、ジルコニア酸素センサ
ジルコニア酸素センサーは、図2に示すように、ジルコニアチューブとも呼ばれるジルコニアセラミックチューブの基本コンポーネントです。間違ったチューブは、固定されたスリーブに取り付けネジで固定されています。 内面および外面は、内面が大気と接触し、外面が排気ガスと接触している多孔質のリードフィルムで覆われている。 酸素センサの端子は、キャビティと大気のミスアライメントの内側キャビティのための穴を有する金属シースを有する。 リード線の内面の位置ずれの内面を端子から導出する。
ジルコニウムは通常の仕事の前に300℃を超えています。 車のほとんどはヒーター付きの酸素センサーを使用し、センサーには電熱素子があり、酸素センサーがすぐに作動温度に加熱された後、エンジンは10〜30秒以内に始動できます。
2、酸化チタン酸素センサー
酸化チタン酸素センサは、変更された特性の排気ガス変化の酸素含有量を有する二酸化チタン材料の使用であり、抵抗タイプの酸素センサとしても知られている。
二酸化チタン酸素センサの形状は、ジルコニア酸素センサの形状に類似しており、センサの前面カバーの二酸化チタン厚膜要素である。 室温で純粋な二酸化チタンは、半導体の高抵抗ですが、一度酸素の欠乏、その文字の欠陥になり、抵抗が減少します。 二酸化チタンの抵抗は温度によって変化するため、チタニア型酸素センサの内部には、エンジン運転中に酸化酸素センサの温度を一定に保つために電気ヒータが設けられている。