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空燃比計的檢測原理及運用

發(fā)布時間:2021-12-16 點擊量:1849

空燃比計的檢測原理及運用

氣體分析必須測量空燃比,以便對發(fā)動機廢氣采取措施并減少燃料消耗。我們擁有高精度型和便攜式兩種型號,用于控制系統(tǒng)開發(fā)應用。


測量原理

高精度空燃比計MCS-3a

配備使用毛細管、氧化催化劑和氧化鋯傳感器的樣氣稀釋機構(gòu)的 MCS-3a 具有以下流路配置。

MCSflow

由于氧氣殘留在稀薄區(qū)域的排氣中,因此在樣品氣體被氧化催化劑*氧化后,沒有被空氣稀釋,檢測殘留的氧氣濃度。然而,由于在富區(qū)域的樣品氣體中不殘留氧氣,所以在使用氣氛稀釋樣品氣體并用催化劑*氧化樣品氣體之后檢測樣品氣體中的殘留氧濃度。

氧化鋯傳感器利用氧化鋯在高溫下對氧氣的選擇性滲透,根據(jù)經(jīng)典規(guī)則產(chǎn)生高精度的氧氣濃度電動勢。

氧化鋯在嚴格的流量、壓力和溫度控制下,當量比 (λ) 和空燃比 (AFR) 可以通過以下公式從流路配置中導出。

公式

便攜式空燃比計PLR-7

它使用為安裝在實際車輛上而開發(fā)的層壓氧化鋯陶瓷 UEGO 傳感器。

精益區(qū)行為

在如圖所示的貧氧區(qū)(λ>1),控制電路通過電流(Ip:紅色箭頭)泵送氧分子,使流入腔體的氧濃度由于擴散現(xiàn)象而始終為零,如圖所示,氧氣濃度是根據(jù)當前值(紅線)計算出來的,并通過換算公式換算成當量比(λ)或空燃比(AFR)。

 PLR精益

富人區(qū)行為

另一方面,在富區(qū)(λ <1),控制電路通過氧氣通過*氧化未燃燒氣體氫氣 (H2) 和一氧化碳 (CO) 所需的氧氣到擴散現(xiàn)象. 氧氣分子被泵送, 氧氣濃度由當前值(藍線) 得到, 如圖所示, 當量比 (λ) 和空燃比 (AFR) 通過換算公式換算.

 

豐富的PLR

由于下腔是參比電極,因此通過恒定電流泵送氧分子,從而使氧濃度始終恒定。

高精度空燃比計
MCS-3a

不受濃燃燒時產(chǎn)生的 HC 和 CO 等共存氣體的影響,可以進行高精度的空燃比測量。
通過結(jié)合使用毛細管和氧化催化劑的稀釋機制,用氧濃差電池式氧化鋯傳感器測量殘余氧濃度,并計算空燃比。

單獨的 MCS-3

特征

  • 不受背壓波動影響

  • 即使在冷啟動或失火期間也可進行精確
    的空燃比測量

  • 寬動態(tài)范圍
    (7-100AFR)

  • 10-90 <300ms 響應能力

便攜式空燃比計
PLR-7

使用由層壓氧化鋯陶瓷制成的 UEGO 傳感器的緊湊輕便的空燃比儀表。
只需將傳感器安裝在排氣管上,即可輕松測量空燃比。

單獨的 PLR-5

特征

  • 小巧輕便且易于操作

  • 寬動態(tài)范圍
    (9.5-60AFR)

  • 最快 T 10-90 <250ms 響應

  • 支持DC12V驅(qū)動
    支持車載測量)

  • PLR-5(舊產(chǎn)品)*兼容的產(chǎn)品

  • 模擬輸出 5V/10V 可選

  • RS-232C、USB、LAN標準設備



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