第7章:全范围空燃比传感器ppt课件.ppt
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1、我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物第第7 7章:全范围空燃比传感器章:全范围空燃比传感器7.1、全范围空燃比传感器的发展过程及种类全范围空燃比传感器的发展过程及种类7.27.2、固体电解质传感器、固体电解质传感器7.37.3、阻值变化型传感器(不讲授)、阻值变化型传感器(不讲授)7.47.4、全范围空燃比传感器应用举例、全范围空燃比传感器应用举例u全范围空燃比传感器的基本定义:全范围空燃比传感器的基本定义:全范围空燃比传全范围空燃比传感器,是相对普感器,是相对普通的传感器而言通的传感器而言的,
2、普通氧量传的,普通氧量传感器仅能检测感器仅能检测=1=1的理论空燃的理论空燃比点,而全范围比点,而全范围空燃比传感器可空燃比传感器可以检测从浓到稀以检测从浓到稀的整个范围的空的整个范围的空燃比。燃比。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物u该传感器是利用氧浓差该传感器是利用氧浓差电池电池原理和氧气泵的原理和氧气泵的泵电泵电原原理,能连续检测理,能连续检测混合气从过浓混合气从过浓到到理论空燃比理论空燃比再到再到稀薄稀薄状态整个过程的一种传感器。当混合气过浓时,氧泵状态整个过程的一种传感器。当混合气过
3、浓时,氧泵就会吸入就会吸入O O2 2到测定室中;而当排放气比混合气空燃比到测定室中;而当排放气比混合气空燃比稀薄时,则从测定室中放出稀薄时,则从测定室中放出0 02 2到排气中去。到排气中去。u全范围空燃全范围空燃比比传感器传感器的结的结构原理构原理: :我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物全范围空燃比就是利全范围空燃比就是利用这一特点用氧气泵供用这一特点用氧气泵供给出、入测定室的给出、入测定室的O O2 2,使排放气保持在理论空使排放气保持在理论空燃比上。这样就通过测燃比上。这样就通过测定定
4、氧泵的电流值氧泵的电流值I I,来,来测定排放气体中的空燃测定排放气体中的空燃比比A/FA/F。混合气空燃比在混合气空燃比在过浓一侧为负电流过浓一侧为负电流,在,在稀薄一侧为稀薄一侧为正电流正电流,当理论空燃比,当理论空燃比A/FA/F为为14.714.7时,电流值为零,时,电流值为零,即可连续测量出空燃比。即可连续测量出空燃比。7.1 7.1 全范围空燃比传感器的发展过程及种类全范围空燃比传感器的发展过程及种类u全空燃比传感器主要有两大类:全空燃比传感器主要有两大类: 19841984年丰田公司采用了临界电流型稀燃传感器和反馈系统年丰田公司采用了临界电流型稀燃传感器和反馈系统 空燃比为空燃比
5、为2222:1 1; 19861986年,本田公司开始采用年,本田公司开始采用NTKNTK公司生产的泵电池型稀燃传公司生产的泵电池型稀燃传 感器,空燃比为感器,空燃比为16161818:1 1; 19911991年本田公司采用了从年本田公司采用了从14.714.72222:1 1的全空燃比传感器。的全空燃比传感器。7.2 7.2 固体电解质传感器固体电解质传感器1 1、浓差电池型传感器:、浓差电池型传感器:普通二氧化锆传感器只能在空燃比为普通二氧化锆传感器只能在空燃比为1 1附近有较附近有较好的特性;好的特性;浓差电池型传感器与氧传感器完全相同,经过对浓差电池型传感器与氧传感器完全相同,经过对
6、氧传感器的改进后,就可以将它直接用于稀燃域氧传感器的改进后,就可以将它直接用于稀燃域改进方法:改进方法:、在二氧化锆传感元件中参入少量的三氧化铁,、在二氧化锆传感元件中参入少量的三氧化铁,以减少温度对传感器的影响。以减少温度对传感器的影响。、在传感器中增加一个加热器,保证传感器一直、在传感器中增加一个加热器,保证传感器一直处于高温环境下工作,同时减小发动机尾气对传感处于高温环境下工作,同时减小发动机尾气对传感器的影响。器的影响。这样传感器就可以工作在空燃比这样传感器就可以工作在空燃比14.614.61818:1 1此类传感器与此类传感器与二氧化锆传感器二氧化锆传感器特性相同主要用特性相同主要用
7、于稀薄燃烧区域于稀薄燃烧区域其输出电压为:其输出电压为:、浓差电池型传感器结构原理、浓差电池型传感器结构原理/4ln/sqERTFppR R、T T、F F 是常数,是常数,Ps,PqPs,Pq为基准极、测试极的氧分压;为基准极、测试极的氧分压;温度为温度为850850时时E E和和P Pq q的关系曲线的关系曲线、输出特性输出特性随着空燃比的增加,其输出电压减小。随着空燃比的增加,其输出电压减小。温度的变化对输出电压的影响很大。温度的变化对输出电压的影响很大。u通过一直保持传感元件处于高温环境下,通过一直保持传感元件处于高温环境下,就可以在宽范围的工作条件下实现稀薄控制。就可以在宽范围的工作
8、条件下实现稀薄控制。 发动机转速与传感元件发动机转速与传感元件 温度的关系:温度的关系:2 2、临界电池型传感器、临界电池型传感器、原理与特性:、原理与特性:当固体电解质两端的氧气有当固体电解质两端的氧气有浓度差浓度差时,就会时,就会产生电动势;反之,当其两端加上电压时,就产生电动势;反之,当其两端加上电压时,就可以输送氧气,氧通过固体电解质被从电池的可以输送氧气,氧通过固体电解质被从电池的阴极泵到阳极,这样就产生电流。阴极泵到阳极,这样就产生电流。/4ln/sqERTFppP PS S与与P Pq q为浓度差。为浓度差。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界
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