[发明专利]一种快速响应及抗干扰能力强的车用氧传感器

说明书

本发明涉及氧传感器技术领域，尤其涉及一种快速响应及抗干扰能力强的车用氧传感器。包括回旋气流进气方式，一方面，旋转进气方式流速相对较快，便于增加传感器的响应速度，另一方面，干扰不稳定气体在旋转进气过程中被混合，减少不稳定气流干扰的影响；电极铂金浆料中加入融合添加料原料使得催化电极层与坯体牢固附着成一体，整体强度较高，分成四个不同阶段烧结，烧结过程中温度缓慢阶梯型升高，坯体受热比较均匀，并且基体陶瓷材料并未产生明显烧结收缩，陶瓷内部不会出现裂纹，催化层原料由于粉体的超细化，使其能够在相对较低的温度下产生烧结，而此时基体材料并未产生烧结收缩，这样能够最大的保证材料催化层表面具有更多的催化界面。

技术领域

本发明涉及氧传感器技术领域，尤其涉及一种快速响应及抗干扰能力强的车用氧传感器。

背景技术

氧传感器是进行闭环反馈控制的主要元件之一,用于检测发动机的燃烧状况,通过测定发动机排气管内废气中的氧含量(浓度)判定空燃比,电子控制单元ECU据此发出反馈信号不断修正喷油量,使空燃比收敛于理论值(λ＝1)。其性能的好坏直接影响汽车的使用,因此,应及时检测、诊断并排除氧传感器的故障,从而保障汽车的使用性能。

现有氧传感器存在的一个矛盾问题：

传感器响应相对较慢，此时传感器信号稳定性较好，不易于受外界气流干扰，但是缺陷是响应慢，信号反馈及时性差。

另一个矛盾，传感器响应快，但是容易受波动气流的干扰，信号杂波大，稳定性不好。

由于摩托车相对于汽车，其排气气流具有间断性，冲击性的特点，气流不稳定是主要特点，这样容易导致传感器在测量过程中出现干扰信号，影响测量的准确性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题，是针对上述存在的技术不足，提供了一种快速响应及抗干扰能力强的车用氧传感器，采用回旋气流进气方式，一方面，旋转进气方式流速相对较快，便于增加传感器的响应速度，另一方面，干扰不稳定气体在旋转进气过程中被混合，减少不稳定气流干扰的影响；电极铂金浆料中加入融合添加料原料使得催化电极层与坯体牢固附着成一体，整体强度较高，分成四个不同阶段烧结，烧结过程中温度缓慢阶梯型升高，坯体受热比较均匀，并且基体陶瓷材料并未产生明显烧结收缩，陶瓷内部不会出现裂纹，催化层原料由于粉体的超细化，使其能够在相对较低的温度下产生烧结，而此时基体材料并未产生烧结收缩，这样能够最大的保证材料催化层表面具有更多的催化界面。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：包括传感器基座、防护导流罩和检测探头；所述传感器基座右侧设置有线缆；所述检测探头设置在传感器基座左侧中部；所述防护导流罩设置在传感器基座1左侧的检测探头外部；所述检测探头内部设置有加热器4；所述检测探头由锆管、内催化层和外催化层组成。

进一步优化本技术方案，所述的防导流护罩外周均匀设置有多个圆弧板；所述圆弧板左侧下方倾斜设置有导流板。

进一步优化本技术方案，所述的锆管以三氧化二钇、氧化锆和氧化铝超细纳米粉体为原材料，采用等精压成型；所述氧化铝的含量为3％wt；所述成型压力大于200MPa。

进一步优化本技术方案，所述的内催化层和外催化层的制作方法，包括以下步骤：

a、在电极铂金浆料中加入融合添加料；

b、球磨成均匀浆料，通过喷涂机在锆管内外进行喷涂，制成坯体；

c、对坯体进行四阶段烧结；

d、第一阶段为预热阶段，用以排除坯体中的水分；

e、第二阶段为脱脂阶段，用以排除坯体中的有机添加剂；

f、第三阶段为喷涂层的初步收缩阶段，由于喷涂层粒径较细，该温度下涂层产生微量收缩，与基体附着一体；