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浅谈氧传感器连接器进水及连接器布置注意事项

2019-08-27 09:21:27 来源:线束世界 王海秋

【大比特导读】最近有朋友关于氧传感器进水的故障问题,我也想总结下氧传感器进水问题的新的,有不对的地方还请大家斧正。

最近有朋友关于氧传感器进水的故障问题,我也想总结下氧传感器进水问题的新的,有不对的地方还请大家斧正。

一. 氧传感器概述

汽车氧传感器是电喷发动机控制系统中关键的反馈传感器,是控制汽车尾气排放、降低汽车对环境污染、提高汽车发动机燃油燃烧质量的关键零件,氧传感器有二氧化锆和二氧化钛两种。

氧传感器是利用陶瓷敏感元件测量各类加热炉或排气管道中的氧电势,由化学平衡原理计算出对应的氧浓度,达到监测和控制炉内燃烧空燃比,保证产品质量及尾气排放达标的测量元件,广泛应用于各类煤燃烧、油燃烧、气燃烧等炉体的气氛控制。

氧传感器用于电子控制燃油喷射装置的反馈控制系统,用来检测排气中的氧浓度与空燃比的浓稀,在发动机内进行理论空燃比(14.7:1)燃烧的监控,并向电脑输送反馈信号。

传感器

二.工作原理

氧传感器的工作原理与电池相似,传感器中的氧化锆元素起类似电解液的作用。其基本工作原理是:在一定条件下(高温和铂催化),利用氧化皓内外两侧的氧浓度差,产生电位差,且浓度差越大,电位差越大。大气中氧的含量21%,浓混合燃烧后的废气实际上不含氧,稀混合气燃烧后生成的废气或因缺火产生的废气中含有较多的氧,但仍比大气中的氧少的多。

在高温及铂的催化下,将附着在氧传感器上的氧气消耗殆尽,于是就产生电压差,浓混合气输出电压接近1V,稀混合气接近0V。根据氧传感器的电压信号,控制空燃比从而调整喷油脉宽,因此氧传感器的电子控制燃油计量的关键传感器。氧传感器只有在高温时(端部达到300℃以上)起特征才能充分体现,才能输出电压。它约在800℃时,对混合气的变化反应最快。

三.氧传感器Gortex

氮氧化物传感器上应用了一种叫“Gortex”*的材料,来保证新鲜的空气进入传感器内部的参考比较空间。因此确保这个通风口通畅是非常重要的,安装时应避免杂质遮挡或覆盖到这个通风口。另外,应尽量保证在车身喷漆和涂装后再安装传感器。如果一定要在传感器安装后进行车身喷漆及涂装工作,就必须对传感器的通风口进行适当的保护,在喷漆涂装工作完成后拆除保护材料以保证传感器正常正常工作。

*Gortex(高尔泰克斯)是一种柔软易塑的材料,外形像海绵,可耐高低温、防风防雨;是人工血管的常用材料。

四.虹吸原理

虹吸(syphonage)是利用液面高度差的作用力现象,将液体充满一根倒U形的管状结构内后,将开口高的一端置于装满液体的容器中,容器内的液体会持续通过虹吸管向更低的位置流出。

虹吸的实质是因为液体压强和大气压强而产生。因为h1<;h2,,所以根据帕斯卡定律p=ρgh,装置中左管中的液体压强小于右管的液体压强,另外,在B点跟C点分别有大气压的作用,大气压表现为上低下高,但在此处B点与C点高度相对地球的大气压计算高度来说,可以忽略两者间的大气压强差值。所以,p1-ρgh1>;p2-ρgh2,那么在A左端的压强就大于A右端的的压强,在大气压和液体压强的共同作用下,水朝一个方向移动。

接插件

五. 氧传感器连接器进水分析

根据上面的介绍我们知道氧传感器所用参考氧需要通过“Gortex”进入氧传感器参考腔, 由于接插件防水等级无法满足布置环境或者接插件外壳物理受损,导致进水,由于氧传感器内部相对外界是负压,此处的水气会沿着传感器线束少量进入传感器内部,造成传感器损坏。

六. 氧传感器连接器布置要求

做好线束的固定及防水,氧传感器安装使用过程中保持线路松弛,整个线束不能过于弯折,以防止外力或震力过大造成线束脱落,尽量避免线束及N0x传感器裸露在外;连接器处不应受到油污、碎屑、泥巴等杂质的影响,做好防水,预防冷凝水,否则会发生线束进水导致的传感器失效。

本文由大比特商务网收集整理(www.big-bit.com)

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