2025-05-16
The 酸素センサー加熱要素、自動車エンジンの不可欠なコンポーネントは、ますます厳格化する環境規制と電子燃料噴射エンジンの広範な使用により、ますます重要になっています。自動車エンジンの性能と排出に直接影響を与えるだけでなく、電子燃料噴射システムで唯一の「インテリジェント」センサーでもあります。
運転中、エンジンのダッシュボードにアイコンが突然点灯することがわかります。これは、感嘆符の付いたエンジンのように見えます。車に精通している友人は、これがエンジンのセルフテスト障害ライトであることを知っています。車が起動すると、この断層灯が点灯し続けると、エンジンの一部が問題を抱えている可能性があります。
エンジン障害ライトはしばしばエンジンに関連しています酸素センサー加熱要素。長い間使用されてきた車両の場合、この断層光の連続照明は、多くの場合、エンジン酸素センサーの問題に関連しています。次に、車のエンジンに密接に接続されているこの酸素センサーを詳しく見ていきます。
排気ガスの酸素濃度を検出し、ECUにフィードバック信号を送信することにより、酸素センサー加熱要素はECUが空気燃料比を決定するのに役立ち、それにより噴射時間を正確に制御します。同時に、機械的な摩耗によって引き起こされる空気燃料比エラーを補償し、燃焼効率と排気排出が基準を満たすことを保証することもできます。
の作業原則酸素センサー加熱要素、自動車エンジンの重要なコンポーネントは、Nernst原理に基づいています。そのコア部分は、固体電解質として機能し、両側に焼結された多孔性プラチナ(PT)電極を備えた多孔質ZRO2セラミックチューブです。特定の温度条件下では、両側の酸素濃度の違いにより、高濃度側の酸素分子はプラチナ電極上の電子と結合して酸素イオンO2-を形成し、電極を正に帯電させます。これらのO2イオンは、電解質の酸素イオン空孔を介して低酸素濃度側、つまり排気ガス側に移動し、電極を負に帯電させ、それによって電位差を生成します。さらに、濃度の差が大きいほど、電位差が大きくなります。
実際のアプリケーションでは、大気中の酸素含有量は約21%です。豊富な混合物を燃やすことによって生成される排気ガスには酸素がほとんど含まれていませんが、除脂肪混合物を燃焼させることによって生成される排気ガスは、より多くの酸素が含まれていますが、これらの排気ガスの酸素含有量は大気中の酸素含有量よりも低くなっています。高温およびプラチナの触媒作用の下で、負に帯電した酸素イオンは、酸化ジルコニウムスリーブの内側と外側の表面に吸着されます。大気には排気ガスよりも多くの酸素があるため、大気に接続されている袖の側面はより多くの負イオンを吸着させ、両側にイオン濃度の違いをもたらし、それが電気的力を生成します。
スリーブの排気側の酸素濃度が低い場合、電極間に高電圧信号(0.6〜1V)が生成され、この信号が増幅のためにECUに送信されます。 ECUは、この高電圧信号に基づいて豊富な混合物として判断しますが、低電圧信号は無駄のない混合物を表します。酸素センサーの電圧信号に基づいて、コンピューターは14.7:1の理論的最適な空気燃料比を維持するために最善を尽くし、混合物を希釈または濃縮して調整します。
したがって、酸素センサー加熱要素は、電子制御燃料計量の重要な成分です。その特性と出力電圧信号を完全に発揮するために、高温環境(末端温度が300°Cを超える)にある必要があります。約800°Cでは、酸素センサーは混合ガスの変化に最も敏感であり、低温ではその特性が大幅に変化します。
自動車エンジンに加えて、石炭燃焼、石油燃焼、ガス燃焼などのさまざまな炉でも酸素センサー加熱要素が広く使用されています。その単純な構造、迅速な応答、迅速なメンテナンス、正確な使用により、燃焼ガス組成測定に理想的な選択肢となり、生産品質を改善し、エネルギーを節約します。それは、石油、化学、石炭、冶金、製紙、防火、市管理、ガス排出監視など、多くの産業で重要な役割を果たしています。