Датчик концентрации кислорода (oxygen sensor)

Описание работы

Датчик концентрации кислорода в выхлопных газах расположен на выпускном коллекторе. Используется для определения содержания кислорода в выхлопных газах. По сути своей датчик является гальванической батареей, содержащей цилиндрический электрод из двуокиси циркония, который изнутри и снаружи покрыт платиной. Наружная сторона электрода находится в атмосфере, а внутренняя - в выхлопных газах. Пористое керамическое покрытие предохраняет электрод от разрушения выхлопными газами.

Воздух из атмосферы действует как один полюс батареи, а выхлопные газы, как другой, а двуокись циркония - как электролит. Чем выше содержание кислорода, тем ниже разность потенциалов, тем ниже напряжение на выводах датчика (0,45 Вольт или меньше). При низком содержании кислорода (богатая смесь), разность потенциалов высока и выходное напряжение выше (от 0,45 до 1 Вольта).

Показания кислородного датчика используются SBEC только в двух режимах работы двигателя (режимы Closed Loop):
режим холостого хода (idle mode);
режим движения с постоянной скоростью;

Внутреннее сопротивление, выходное напряжение и время реакции кислородного датчика сильно зависит от его температуры. Вот почему для правильного функционирования датчика в него встроен подогрев, который служит следующим целям:
поддерживает необходимую температуру датчика (300-400 градусов);
при запуске ускоренно прогревает датчик, чтобы двигатель быстрее перешел в менее токсичный режим работы с обратной связью;
при длительной работе двигателя на холостом ходу, не дает датчику остыть вместе с двигателем, так как в этом случае двигатель перешел бы в в более токсичный режим работы с без обратной связи.

Напряжение для нагрева датчика подается с реле бензонасоса.

1. Корпус 2. Керамический уплотнитель 3. Выводы (подогрев и сигнал) 4. Контакт нагревательного элемента 5. Нагревательный элемент 6. Кожух 7. Твердый электролит на основе ZrO2 8. Защитный колпачок с прорезями

Тестирование

Проверка нагревательного элемента:
Отсоедините датчик. Померяйте омметром сопротивление между выводами 3 и 4. Оно должно быть между 5 и 7 Ом.
Функционирование самого датчика можно проверить только на специальном оборудовании.

 Электрическая спецификация

 Читайте также:

Алгоритм работы бортового компьютера с кислородным датчиком точка зрения Leo
Замена лямбда-зонда на его аналог от фирмы BOSH от ВАЗ-2110

Ссылки

Вот здесь можно еще почитать о кислородных датчиках

NewO-2.pdf отличная статья на сервере Диагностика,регулировка японских автомобилей о титановых и циркониевых датчиках и методиках их проверки (формат pdf)