lambda sensor presentation

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1、Planarsensor-LSFThimblesensor-LSHPlanarwidebandsensor-LSU氧传感器LambdaSensor氧传感器在系统中的功能LSfunctionalityinsystem氧传感器工作原理LSprincipleLSH介绍LSHintroductionLSF介绍LSFintroductionLSU介绍LSUintroduction联合电子的氧传感器LSinUAES应用中常见问题Problemsinusage内容CONTENT氧传感器在系统中的功能LSfunc

2、tionalityinsystem氧传感器工作原理LSprincipleLSH介绍LSHintroductionLSF介绍LSFintroductionLSU介绍LSUintroduction联合电子的氧传感器LSinUAES应用中常见问题Problemsinusage内容CONTENT碳罐点火线圈燃油分配管总成碳罐控制阀Airmass电子控制器(ECU)故障指示灯诊断接口防盗油门踏板节气门(ETC)爆震传感器电动燃油泵下游氧传感器前催化器上游氧传感器主催化器CAN压力温度传感器ETCEOBDRL

3、FS===UAES零部件Source:GS/VSA6402e转速传感器相位传感器温度传感器电子油门车内诊断(欧洲）无回油供油系统l<1:浓混合气，燃油过量l=1:完全燃烧1kg汽油需要14.7kg的空气l>1:稀混合气,燃油不足实际消耗的空气质量=l理论需要的空气质量发动机完全燃烧过程:CmHn+(m+n/4)O2->mCO2+n/2H2O尾气排放:CO,HC,Nox,CO2Wide-bandexhaustgassensor(LSU)Lambda=1sensor(LSF)Lambda=1senso

4、r(LSF)MaincatalystMufflerPrecatalystEngine-managementECUEngineLambda-variation一些基本概念：传感器ECU喷油器发动机排气管氧传感器<1（混合气体浓）：减少喷油>1（混合气体稀）：增加喷油闭环控制三元催化转化器能减少三种有害气体（CO，NOX，HC）大约98%的排放量。它的有效工作范围(catalystwindow)非常小，必须确保发动机将混合气调整到过量空气系数=1附近时才工作。因此，三元催化转化器结合闭环控制

5、，已被证明是排气后处理的最有效方法。三元催化转化器上游氧传感器：安装在排气歧管上（三元催化转化器前），用于电子控制燃油喷射装置的反馈系统中，检测排气中的残余氧含量，输出电压信号给电子控制器用于空燃比闭环控制，使空燃比趋于理想的14.7（=1），确定汽油与空气是否完全燃烧，以确保三元催化转化器对排气中HC、CO和NOX有最大转化效率。下游氧传感器：为了达到EUIII标准，整车厂采用了两个氧传感器的方法，下游氧传感器装于三元催化转化器后，首要任务是与上游氧传感器相配合对三效催化转化器进行故障监测，其

6、次是作为上游氧传感器的补充进行lambda闭环控制，提高控制精度。氧传感器在系统中的功能LSfunctionalityinsystem氧传感器工作原理LSprincipleLSH介绍LSHintroductionLSF介绍LSFintroductionLSU介绍LSUintroduction联合电子的氧传感器LSinUAES应用中常见问题Problemsinusage内容CONTENT电极处化学反应HnCm+xO2ÛyH2O+zCO22CO+O2Û2CO22H2+O2Û2H2ONO+2COÛN2+

7、2CO2废气固体电解质ZrO2(+Y2O3)T>350°CUN参考空气4e-+O2Û2O2-2O2-Û4e-+O2多孔电极Pt(+ZrO2)多孔电极Pt(+ZrO2)多孔保护层O2O2O2O2O2O2O2-O2O2O2-O2-O2-O2-O2-O2-O2-O2-O2-O2-O2-O2-O2-O2O2pO2''=0,21barpO2'=10-20barNernst原理的公式:UN=F4RTln'O''O22CCUN:输出电动势T:气体绝对温度F:法拉第常数Co2’参考空气气压值Co2’’废气的气压值

8、氧传感器利用了Nernst原理。其核心元件是多孔的ZrO2陶瓷管1，它是一种固态电解质，两侧面分别烧结上多孔铂（Pt）电极2。在一定温度下，由于两侧氧浓度不同，高浓度侧(陶瓷管内侧4)的氧分子被吸附在铂电极上与电子（4e）结合形成氧离子O2-，使该电极带正电，O2-离子通过电解质中的氧离子空位迁移到低氧浓度侧(废气侧3)，使该电极带负电,即产生电势差。当空燃比较低时(浓混合气)，废气中的氧较少，因此陶瓷管外侧氧离子较少，形成1.0V左右的电动势；当空燃比等于14.7时，此时陶瓷观内