مبدأ التشغيل

1. مستشعر الأكسجين هو تكوين قياسي في السيارات. إنه عنصر قياس يستخدم عناصر حساسة من السيراميك لقياس إمكانات الأكسجين في أنابيب عادم السيارات، ويحسب تركيز الأكسجين المقابل وفقًا لمبدأ التوازن الكيميائي، وذلك لمراقبة نسبة وقود الهواء إلى الاحتراق والتحكم فيها وضمان المنتج. الجودة وانبعاث العادم لتلبية المعايير. يستخدم مستشعر الأكسجين على نطاق واسع في التحكم في الغلاف الجوي لمختلف احتراق الفحم وحرق الزيت واحتراق الغاز والأفران الأخرى. إنها أفضل طريقة لقياس جو الاحتراق في الوقت الحاضر، وتتميز بمزايا البنية البسيطة والاستجابة السريعة وسهولة الصيانة والاستخدام المريح والقياس الدقيق. إن استخدام هذا المستشعر لقياس جو الاحتراق والتحكم فيه لا يؤدي فقط إلى استقرار وتحسين جودة المنتج، بل أيضًا إلى تقصير دورة الإنتاج وتوفير الطاقة.

2. مبدأ عمل مستشعر الأكسجين في السيارات مشابه لمبدأ البطارية الجافة، ويعمل عنصر الزركونيا في المستشعر مثل المنحل بالكهرباء. مبدأ عملها الأساسي هو: في ظل ظروف معينة، يتم إنشاء فرق الجهد باستخدام فرق تركيز الأكسجين بين داخل وخارج الزركونيا، وكلما زاد فرق التركيز، زاد فرق الجهد. يبلغ محتوى الأكسجين في الغلاف الجوي 21%، وغاز العادم بعد احتراق الخليط الغني لا يحتوي في الواقع على أكسجين. يحتوي غاز العادم بعد احتراق الخليط الهزيل أو غاز العادم بسبب قلة النار على كمية أكبر من الأكسجين، لكنه لا يزال أقل بكثير من الأكسجين الموجود في الغلاف الجوي. تحت تحفيز البلاتين عند درجة حرارة عالية، يتم امتصاص أيونات الأكسجين سالبة الشحنة على الأسطح الداخلية والخارجية لغلاف الزركونيا. نظرًا لوجود أكسجين في الغلاف الجوي أكثر من غاز العادم، فإن الجانب المتصل بالجو الموجود على الغلاف يمتص أيونات سالبة أكثر من تلك الموجودة على جانب غاز العادم، وينتج فرق تركيز الأيونات على كلا الجانبين قوة دافعة كهربائية.

3. عندما يكون تركيز الأكسجين على جانب غاز العادم في غلاف السيارة منخفضًا، يتم إنشاء جهد عالي (0.6 ~ 1 فولت) بين أقطاب مستشعر الأكسجين، ويتم إرسال إشارة الجهد هذه إلى وحدة التحكم الإلكترونية في السيارة للتضخيم. تعتبر وحدة التحكم الإلكترونية إشارة الجهد العالي بمثابة خليط غني وإشارة الجهد المنخفض كخليط ضعيف. وفقًا لإشارة الجهد لمستشعر الأكسجين، يقوم الكمبيوتر بتخفيف الخليط أو إثرائه وفقًا لنسبة الهواء إلى الوقود المثلى نظريًا أقرب ما يمكن إلى 14.7: 1. لذلك، يعد مستشعر الأكسجين هو المستشعر الرئيسي للتحكم إلكترونيًا في قياس الوقود. فقط عندما يكون مستشعر الأكسجين في درجة حرارة عالية (تصل النهاية إلى أكثر من 300 درجة مئوية) يمكن أن تنعكس خصائصه بالكامل ويمكن إخراج الجهد الكهربي. عند حوالي 800 درجة مئوية، يكون لديه أسرع استجابة لتغيير الخليط، ولكن هذه الخاصية ستتغير بشكل كبير عند درجة حرارة منخفضة.