在当前我国大力支持环境保护、机动车污染治理及机动车国六排放标准的产业环境和政策背景下，对汽车节能环保、降低排放污染、提高使用效率等方面也提出了更高的要求，整个汽车行业对气体传感器的需求将会不断增多。”安敬前结合当前的市场情况分析认为，目前在新车车用氮氧传感器市场领域，将至少需要320万个氮氧传感器，在旧车改造售后市场，将需要约560万个氮氧传感器，我国每年需要近千万个氮氧传感器
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在当前我国大力支持环境保护、机动车污染治理及机动车国六排放标准的产业环境和政策背景下，对汽车节能环保、降低排放污染、提高使用效率等方面也提出了更高的要求，整个汽车行业对气体传感器的需求将会不断增多。”安敬前结合当前的市场情况分析认为，目前在新车车用氮氧传感器市场领域，将至少需要320万个氮氧传感器，在旧车改造售后市场，将需要约560万个氮氧传感器，我国每年需要近千万个氮氧传感器。我国将实施国Ⅵ排放标准，届时每辆柴油车将安装2个氮氧传感器，我国年均将至少需要1700万个氮氧传感器，这将是一个超百亿元的。
在广泛沒有应用氧传感器的情况下，发动机电子控制系统仅仅依照事先设置的主要参数开展混合气的配制，而假如混合气浓度值产生变化时，则没有信号意见反馈给发动机控制模块(ECU)，这称之为开环增益控制。而在尾气排放系统软件的三元催化器以前改装了氧传感器之后，点燃后汽体的氧气含量時刻由氧传感器测得，并随时随地向发动机控制模块意见反馈相对工作电压数据信号，从而控制混合气浓度值以维持空燃比，进而确保发动机的驱动力輸出、耗油量及其尾气排放，这称之为闭环控制控制。
着重型柴油车排放标准的不断提高,NOx的排放量从国Ⅲ标准的5.0g·(kW·h)~(-1)逐渐降到国Ⅴ的2.0g·(kW·h)~(-1),这就要求有更为苛刻的NOx后处理SCR系统。车用氮氧传感器在该系统中发挥重要作用,通过测量尾气中NOx浓度并实时反馈给发动机控制单元,SCR系统通过该信息来控制NOx气体的还原,从而地实现NOx浓度的闭环控制。由于国外在车用氮氧传感器的研究与设计较为成熟,目前国内使用的该传感器基本上都是采用国外的产品,而国内主要是针对SCR控制系统的研究比较深,对氮氧传感器的研究较少,尤其是针对该传感器的电控单元。
氮氧传感器器关键技术(传感单元)陶瓷芯片
氮氧传感器探头的核心是陶瓷芯片,泵氧腔室和加热铂电极都封装在芯片中。陶瓷芯片由多层氧化锆陶瓷片经一系列的工艺加工而成。 第五层和第六层陶瓷间的为铂电阻,引出两个电极为加热电极正和加热电极负,在外加电压和电路控制的作用下,将整个芯片加热并稳定到温度(600- 800°C间某个值)。第四层陶瓷中封装-定体积的空气(氧气浓度为 20%) ,在第四层的空气腔中引出一个电极作为参考电极。NOx传感器,由于产品使用环境特殊,采用电化学式结构迪行开发陶瓷芯片,该结构复杂,但输出信号稳定、响应速度快、寿长,产品满足柴油车尾气排放过程中对NOx的排放含量的监测。
陶瓷敏感部件内部包含多个陶瓷内腔体,涉及氧化锆、氧化铝及多种Pt系列金属导电浆料,生产艺复杂，丝网印刷精度要求较高,材料配斯/稳定性、烧结工艺等瑙配性要求需较好。陶瓷敏感部件是多层厚度为YSZ陶瓷流延基片为基材,在固定成型后的陶瓷基片上使用丝网印刷成型多个导电电极、duo个绝缘层、多个保护层等,再经过层、等压、切割、烧结等工艺制备而成。
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