氮氧传感器缘何损坏
氧传感器是将燃烧后的气体情况实时反馈给发动机控制单元的一个关键元件，而发动机电控喷射系统则依据氧传感器提供的信号控制混合气浓度。发动机混合气的燃烧程度，会直接影响到发动机的动力性能、尾气排放及油耗。而当空气和的混合比例为14.7︰1，即空燃比(空燃比λ是空气质量与燃油质量之比)时，混合气的燃烧为充分。
柴油机汽车为了满足越来越严格的
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氮氧传感器缘何损坏
氧传感器是将燃烧后的气体情况实时反馈给发动机控制单元的一个关键元件，而发动机电控喷射系统则依据氧传感器提供的信号控制混合气浓度。发动机混合气的燃烧程度，会直接影响到发动机的动力性能、尾气排放及油耗。而当空气和的混合比例为14.7︰1，即空燃比(空燃比λ是空气质量与燃油质量之比)时，混合气的燃烧为充分。
柴油机汽车为了满足越来越严格的排放法规，使用氮氧传感器用来监测尾气中NOx的含量，从而判断尾气是否超标。氮氧传感器属于的智能传感器，当整车报该传感器相关故障时，对传感器很难用简单的工具测量来判断是否损坏。氮氧传感器市场资源少、价格高，更换的部件无论是由供应商索赔或者由用户来承担，都会造成较大的经济损失。
一般的传感器可以通过万用表测量电阻、电压或者信号输出值来判断传感器是否损坏，但氮氧传感器是智能部件，除了供电电源外，信号通过CAN总线输出，没法通过万用表等简单等工具获取传感器信号来判断传感器是否损坏。
所以需要一种能较准确的判断氮氧传感器是否失效的检测方法，来降低市场的误判率。
传感器的探头是将氧敏陶瓷材料制成的陶瓷芯片装配在金属外壳中。实际应用时,探头被安装在汽车的尾气管道中,陶瓷芯片会将尾气中的浓度值以电压的形式反馈到电控单元中。电控单元控制传感器探头的加热温度,并经过一系列信号调理,后确定泵中NOx浓度、02浓度。电控单元通过CAN总线通讯,将测量气体的数值实时发送给汽车总控制中心(ECU) ,为SCR喷射量提供依据，以减少NOx的排放。
由于NOx传感器必须在发动机控制工作环境中工作,所以传感器必须具有以下
性能: (1)由于发动机燃料燃烧及其尾气排放管温度较高,要求传感器能够在较高的温度 下工作;(2)要求传感器材料经受得住-20- -900C左右的经常性的温度突变的冲击:(3)对尾气中的氧化氮分压变化能做出极为的响应和恢复,且重复性、稳定性要好。
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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