Wie funktioniert ein Sauerstoffsensor?

Wie funktioniert ein Sauerstoffsensor?
Wie funktioniert ein Sauerstoffsensor?
Anonim

Moderne Umweltvorschriften sind sehr streng, und Abgaszusammensetzungsstandards sind klar definiert. Aus diesem Grund werden in der modernen Automobilindustrie spezielle Geräte eingesetzt. Dies sind Katalysatoren, unter deren Einfluss der Schadstoffgeh alt im Abgas erheblich reduziert wird. Leider funktionieren solche Geräte nur unter bestimmten Bedingungen gut. Dafür ist ein Sauerstoffsensor da. Dieses kleine Detail erfüllt eine sehr wichtige Funktion.

Sauerstoffsensor
Sauerstoffsensor

Was ist ein Sauerstoffsensor?

Die optimale Zusammensetzung des Kraftstoff-Luft-Gemisches liegt vor, wenn 1 Teil Kraftstoff ca. 14,7 Teile Luft ausmacht. In diesem Fall ist das Luftüberschussverhältnis (L) gleich 1. Ein effektiver Betrieb des Katalysators ist nur möglich, wenn L mit einem Fehler von 0,01 gleich 1 ist. Die Hauptfunktion des Sensors besteht darin, die Zusammensetzung des Katalysators zu steuern Kraftstoff-Luft-Gemisch.

Der Sauerstoffsensor ist ein kleines Gerät aus porösem Material. Sein Hauptbestandteil ist Zirkoniumdioxid. Von obenDer Artikel ist platiniert. Ein solches Gerät reagiert auf den Unterschied zwischen dem Sauerstoffgeh alt in der Atmosphäre und den Abgasen. Außerdem erzeugt es am Ausgang eine entsprechende Potentialdifferenz.

Das Funktionsprinzip dieser Sonde ist recht einfach. Mit abnehmendem Sauerstoffgeh alt im Abgas werden Zirkoniumdioxid-Reduktionsreaktionen ausgelöst. Platin ist übrigens der Katalysator für eine solche Transformation. Und da sich auf der Sensoroberfläche Reduktionsreaktionen mit oxidativen Prozessen abwechseln, bleibt die Integrität und Leistungsfähigkeit der Sonde automatisch erh alten.

bosch sauerstoffsensor
bosch sauerstoffsensor

Heute gibt es mehrere Grundmodelle solcher Geräte. Am beliebtesten ist der Sauerstoffsensor von Bosch. Dieses Gerät zeichnet sich durch hohe Empfindlichkeit und Leistung aus.

Zweipunkt-Sauerstoffsensor

Dies ist eines der Hauptmodelle eines solchen Geräts. Die Sonde ist sowohl vor als auch hinter dem Neutralisator montiert, wodurch der Luftüberschusskoeffizient genauer festgelegt werden kann. Die Elektrode auf der einen Seite des Geräts steht in Kontakt mit atmosphärischer Luft und auf der anderen Seite mit Abgasen und reagiert auf die Differenz, indem sie ein Potential erzeugt. Je höher der Sauerstoffgeh alt im Abgas, desto geringer die erzeugte Spannung.

Wenn der Sauerstoffgeh alt im Luft-Kraftstoff-Gemisch sinkt und die Spannung hoch wird, wird ein elektrisches Signal erzeugt und an das Motorsteuersystem übertragen.

vaz sauerstoffsensor
vaz sauerstoffsensor

BreitbandSauerstoffsensor

Dieses Gerät unterscheidet sich sowohl in der Struktur als auch in den Funktionsprinzipien geringfügig vom vorherigen. Es besteht aus zwei Keramikteilen: einer herkömmlichen Zweipunktsonde und einem Pumpteil. Im Zweipunktteil der Sonde wird zwischen den beiden Elektroden ständig eine Spannung von 450 mV erzeugt. Gleichzeitig strömt Sauerstoff aus den Abgasen durch den Pumpteil des Sensors. Je niedriger der Sauerstoffgeh alt, desto höher die Spannung zwischen den beiden Elektroden. In solchen Fällen wird das Signal an die elektronische Steuereinheit übermittelt. Der VAZ-Sauerstoffsensor arbeitet übrigens genau nach diesem Schema.

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