Кислородный датчик из диоксида циркония

В зависимости от автомобиля, кислородные датчики из диоксида циркония применяются как регулирующие и как диагностирующие датчики.
Кислородный датчик из диоксида циркония

Этот кислородный датчик состоит из твердотельного электролита на основе диоксида циркония. Данный материал становится проводящим для ионов кислорода, начиная с температуры от 300 °C.

Посредством электродов, которые расположены на элементе на внутренней стороне (эталонный воздух / окружающий воздух) и на стороне отработавших газов (измерительный газ), измеряется содержание кислорода в отработавшем газе.

Выходной сигнал генерируется ионами кислорода, проходящими через элемент и стремящимися компенсировать разницу в количестве кислорода (перепад парциального давления кислорода).

Кислородный датчик из диоксида циркония отличается следующими свойствами:

  • быстрая готовность к эксплуатации
  • термостойкость
  • нечувствительность к гидроудару
  • невосприимчивость к токсичности
  • высокая надёжность

В зависимости от автомобиля, эти датчики применяются как регулирующие и как диагностирующие датчики.

Элемент датчика из диоксида циркония имеет пальцевидную форму и полый внутри. Внутренняя часть контактирует с окружающим воздухом. Наружная сторона находится в потоке отработавшего газа. Обе стороны покрыты тонким, пористым слоем платины, действующей как э
Принцип действия датчика из диоксида циркония

Принцип действия кислородного датчика из диоксида циркония

Элемент датчика из диоксида циркония имеет пальцевидную форму и полый внутри. Внутренняя часть контактирует с окружающим воздухом. Наружная сторона находится в потоке отработавшего газа. Обе стороны покрыты тонким, пористым слоем платины, действующей как электрод.

Если кислородный датчик достигает рабочей температуры, ионы кислорода начинают движение в связи с различной концентрацией кислорода. Из наружного воздуха ионы кислорода двигаются в направлении отработавшего газа, чтобы компенсировать кислород.

Напряжение пропорционально содержанию кислорода

Вследствие разницы потенциалов на платиновых электродах возникает электрическое напряжение (U). Если смесь обеднённая, сигнал датчика составляет около 0,1 Вольт. Если смесь богатая, то эта величина равна 0,9 Вольт. Если лямбда=1, происходит специфический скачок напряжения на 0,8 Вольт.

Расположение кабеля

Кислородные датчики из диоксида циркония марки NTK имеют до четырёх кабелей.

Ненагреваемые датчики с контактом массы над резьбой обходятся одним сигнальным кабелем чёрного цвета. Ненагреваемые датчики с собственным контактом массы для электрического оборудования автомобиля имеют дополнительный, измерительный кабель серого цвета.

Нагреваемые датчики имеют три или четыре кабеля. В этом случае тоже чёрный кабель всегда переносит сигнал датчика. Два белых кабеля предназначены для энергоснабжения нагревателя. Если соединение на корпус осуществляется не через резьбу, то дополнительно имеется серый измерительный кабель для электрооборудования автомобиля.

Расположение кабелей при нагреваемых и ненагреваемых датчиках из диоксида циркония