เซนเซอร์ออกซิเจนเป็นมาตรฐานในรถยนต์โดยใช้หลักการ Nernst การใช้ชิ้นส่วนที่มีความไวของเซรามิคของท่อไอเสียจากท่อไอเสียรถยนต์วัดได้จากหลักการสมดุลทางเคมีในการคำนวณความเข้มข้นของออกซิเจนที่สอดคล้องกันเพื่อให้เกิดการตรวจสอบและควบคุมอัตราการเผาไหม้ของอากาศและเชื้อเพลิงเพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์ที่มีคุณภาพและส่วนประกอบการตรวจวัดการปล่อยไอเสีย มีข้อดีของโครงสร้างที่เรียบง่ายตอบสนองรวดเร็วบำรุงรักษาง่ายใช้งานง่ายวัดที่ถูกต้องและอื่น ๆ
ในเครื่องยนต์ที่ใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาแบบสามทางเพื่อลดมลพิษไอเสียเซนเซอร์ออกซิเจนเป็นองค์ประกอบที่สำคัญ เนื่องจากอัตราส่วนผสมอากาศและอากาศของส่วนผสมมีค่าแตกต่างกันไปจากสัดส่วนของอัตราส่วนอากาศและเชื้อเพลิงแบบสเตริกาอิเล็กทริกทุกครั้งความสามารถในการทำให้บริสุทธิ์ของตัวเร่งปฏิกิริยาสามทางสำหรับ CO, HC และ NOx จะลดลงอย่างเห็นได้ชัด ดังนั้นจึงติดตั้งเซ็นเซอร์ออกซิเจนในท่อไอเสียเพื่อตรวจจับความเข้มข้นของออกซิเจนในก๊าซไอเสีย ECU จะส่งสัญญาณตอบรับจากนั้น ECU จะควบคุมปริมาณการฉีดเชื้อเพลิงของหัวฉีดเพื่อเพิ่มหรือลดซึ่งจะควบคุมอากาศเชื้อเพลิง อัตราส่วนของส่วนผสมใกล้เคียงกับค่าทางทฤษฎี
ผลกระทบหลัก
ยานพาหนะของ EFI ต้องใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาแบบสามทางเพื่อให้ได้อัตราการทำให้บริสุทธิ์ของก๊าซไอเสียสูงและลดปริมาณคาร์บอนมอนอกไซด์ไฮโดรคาร์บอน (HC) และ (NOx) ไนโตรเจนออกไซด์ในก๊าซไอเสีย อย่างไรก็ตามเพื่อให้สามารถใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาสามทางได้อย่างมีประสิทธิภาพต้องมีการควบคุมอัตราส่วนเชื้อเพลิงอากาศและเชื้อเพลิงอย่างแม่นยำเพื่อให้อัตราส่วนของเชื้อเพลิงอากาศยานกับอัตราส่วน ตัวเร่งปฏิกิริยามักจะถูกติดตั้งระหว่างท่อร่วมไอเสียและผ้าพันคอ เซ็นเซอร์ออกซิเจนมีลักษณะว่าแรงดันไฟฟ้าที่พวกเขาผลิตเอาท์พุทกะทันหันใกล้อัตราส่วนทางอากาศของน้ำมันเชื้อเพลิง (14.7: 1) คุณลักษณะนี้ใช้เพื่อตรวจจับความเข้มข้นของออกซิเจนในก๊าซไอเสียและป้อนกลับไปยังคอมพิวเตอร์เพื่อควบคุมอัตราส่วนอากาศและเชื้อเพลิง เมื่ออัตราส่วนของน้ำมันเชื้อเพลิงที่เกิดขึ้นจริงจะสูงขึ้นความเข้มข้นของออกซิเจนในก๊าซไอเสียจะเพิ่มขึ้นและเซ็นเซอร์ออกซิเจนจะแจ้งให้ ECU ทราบว่าส่วนผสมของอากาศเชื้อเพลิงเป็นแบบลีน (แรงดึงดูดทางอากาศต่ำ 0 โวลต์) เมื่ออัตราส่วนของน้ำมันเชื้อเพลิงต่ำกว่าสตาริโอเมตริกซ์ความเข้มข้นของออกซิเจนในก๊าซไอเสียลดลงและจะแจ้งให้ทราบถึงสถานะของเซ็นเซอร์ออกซิเจน (แรงดึงดูดทางไฟฟ้าขนาดใหญ่: 1 โวลต์) ไปยังคอมพิวเตอร์ ECU
ECU กำหนดอัตราส่วนระหว่างอากาศและเชื้อเพลิงต่ำหรือสูงขึ้นอยู่กับความแตกต่างของแรงดึงดูดทางอากาศจากเซ็นเซอร์ออกซิเจนและควบคุมระยะเวลาการฉีดเชื้อเพลิงให้เหมาะสม อย่างไรก็ตามหากเซ็นเซอร์ออกซิเจนผิดพลาดและแรงดึงดูดของแรงเคลื่อนไฟฟ้าออกผิดปกติ ECU จะไม่สามารถควบคุมอัตราส่วนเชื้อเพลิงอากาศและเชื้อเพลิงได้อย่างแม่นยำ ดังนั้นเซ็นเซอร์ออกซิเจนสามารถสร้างกลไกและ EFI ได้เนื่องจากมีการสึกหรอเกิดจากความผิดพลาดของอัตราการไหลของอากาศและเชื้อเพลิง อาจกล่าวได้ว่ามีเพียง "สมาร์ท" เซ็นเซอร์ในระบบ EFI เท่านั้น
บทบาทของเซ็นเซอร์คือการตรวจสอบว่ามีส่วนเกินของออกซิเจนในไอเสียหลังจากที่เครื่องยนต์ถูกเผาไหม้นั่นคือปริมาณออกซิเจนและเปลี่ยนปริมาณออกซิเจนเป็นสัญญาณแรงดันไฟฟ้าสำหรับการส่งไปยังเครื่องคอมพิวเตอร์ของเครื่องยนต์ซึ่งทำให้เครื่องยนต์สามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ การควบคุมลูปที่มีปัจจัยอากาศส่วนเกิน ตัวเร่งปฏิกิริยาแบบสามทางมีประสิทธิภาพในการแปลงสูงสุดสำหรับสารมลพิษทั้งสามชนิด (HC, CO และ NOX) ในก๊าซไอเสียเพื่อเพิ่มการแปลงและการทำให้บริสุทธิ์ของสารมลพิษที่ปล่อยออกมา
เซ็นเซอร์ออกซิเจนเป็นรถมาตรฐานคือการใช้เซนเซอร์เซรามิคเพื่อวัดความเข้มข้นของออกซิเจนในท่อไอเสียรถยนต์โดยคำนวณจากหลักการของออกซิเจนเคมีที่สอดคล้องกับการตรวจสอบและควบคุมอัตราการเผาไหม้ของอากาศและเชื้อเพลิงเพื่อให้แน่ใจว่าคุณภาพของผลิตภัณฑ์และหาง การปล่อยก๊าซของชิ้นส่วนวัดมาตรฐาน เซ็นเซอร์ออกซิเจนใช้กันอย่างแพร่หลายในการควบคุมเตาเผาประเภทต่างๆเช่นการเผาไหม้ของถ่านหินการเผาไหม้น้ำมันและการเผาไหม้ของแก๊ส เป็นวิธีการวัดที่ดีที่สุดของบรรยากาศการเผาไหม้ในปัจจุบัน มีข้อดีคือโครงสร้างที่เรียบง่ายการตอบสนองอย่างรวดเร็วการบำรุงรักษาง่ายการใช้งานที่สะดวกและการวัดที่แม่นยำ การใช้เซ็นเซอร์สำหรับการวัดและควบคุมบรรยากาศในบรรยากาศการเผาไหม้ไม่เพียง แต่ช่วยรักษาเสถียรภาพและปรับปรุงคุณภาพของผลิตภัณฑ์เท่านั้น แต่ยังทำให้วงจรการผลิตลดลงและประหยัดพลังงาน
เซ็นเซอร์ออกซิเจนในรถยนต์ทำงานเหมือนกับแบตเตอรี่แบบแห้งซึ่งมีส่วนประกอบเซอร์โคเนียมในเซ็นเซอร์ที่ทำงานเหมือนอิเล็กโทรไลต์ หลักการทำงานขั้นพื้นฐานของมันคือภายใต้เงื่อนไขบางอย่างการใช้ความเข้มข้นของออกซิเจนทั้งสองด้านของความแตกต่างของเซอร์โคเนียระหว่างความแตกต่างที่อาจเกิดขึ้นและความแตกต่างของความเข้มข้นมากขึ้นมากขึ้นความแตกต่างที่อาจเกิดขึ้น ปริมาณออกซิเจนในบรรยากาศคือ 21% ก๊าซไอเสียหลังจากการเผาไหม้ส่วนผสมที่อุดมด้วยไม่จริงมีออกซิเจน ก๊าซไอเสียที่เกิดจากการเผาไหม้ของส่วนผสมแบบไม่ติดมันหรือก๊าซไอเสียที่เกิดจากการขาดไฟจะมีออกซิเจนมากกว่าบรรยากาศออกซิเจนมากน้อยกว่า ภายใต้อุณหภูมิสูงและการเร่งปฏิกิริยาทองคำขาวไอออนออกซิเจนที่มีประจุลบจะถูกดูดซับบนพื้นผิวด้านในและด้านนอกของแขนเสื้อ zirconia เนื่องจากออกซิเจนในชั้นบรรยากาศมีมากกว่าออกซิเจนในไอเสียไอออนลบเชิงลบจะถูกดูดซับที่ด้านข้างของปลอกที่เชื่อมต่อกับบรรยากาศมากกว่าด้านก๊าซไอเสียและความแตกต่างของไอออนระหว่างสองด้านทำให้เกิดแรงดึงดูดทางอากาศ
เมื่อความเข้มข้นของออกซิเจนด้านไอเสียของบุชชิ่งต่ำจะเกิดแรงดันไฟฟ้าสูง (0.6 ถึง 1 V) ระหว่างอิเล็กโทรดเซนเซอร์ออกซิเจน สัญญาณแรงดันจะถูกส่งไปยัง ECU ยานยนต์สำหรับการขยาย ECU เห็นสัญญาณแรงดันไฟฟ้าสูงเป็นก๊าซที่อุดมไปด้วยและสัญญาณแรงดันต่ำเป็นส่วนผสมแบบไม่ต่อเนื่อง คอมพิวเตอร์จะเจือจางหรือเสริมสมรรถนะของส่วนผสมด้วยอัตราส่วนทางอากาศของน้ำมันเชื้อเพลิงที่ใกล้เคียงที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ถึง 14.7: 1 เซ็นเซอร์วัดความเข้มของออกซิเจนจึงเป็นเซ็นเซอร์ที่สำคัญสำหรับการวัดค่าน้ำมันเชื้อเพลิงที่ควบคุมด้วยระบบอิเล็กทรอนิกส์ เซ็นเซอร์ออกซิเจนเฉพาะในอุณหภูมิสูง (จุดสิ้นสุดของ 300 องศาเซลเซียสหรือมากกว่า) สามารถสะท้อนลักษณะของมันได้อย่างเต็มที่เพื่อให้เกิดแรงดันไฟฟ้าขาออก มันตอบสนองได้อย่างรวดเร็วมากที่สุดต่อการเปลี่ยนแปลงในส่วนผสมที่อุณหภูมิประมาณ 800 องศาเซลเซียส แต่เปลี่ยนแปลงอย่างมากที่อุณหภูมิต่ำ