片式氧传感装置、发动机排气管和机动车制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了片式氧传感装置、发动机排气管和机动车。该片式氧传感装置包括：片式氧传感器；泵氧组件，所述泵氧组件与所述片式氧传感器中的加热器引线电相连，所述加热器引线上的分压用于给所述泵氧组件施加泵氧电流，所述泵氧组件用于向所述片式氧传感器的参比气道中输送新鲜的氧气。该片式氧传感装置结构简单、成本较低，对密闭性要求不高，无需额外配置外加电路辅助元件，即可使得参比气道中的氧气较为新鲜，进而实现较为准确地测量氧的浓度。

Chip oxygen sensing device, engine exhaust pipe and motor vehicle

The utility model provides a chip oxygen sensing device, an engine exhaust pipe and a motor vehicle. The chip oxygen sensing device includes: a chip oxygen sensor; a pump oxygen component, the pump oxygen component is electrically connected with a heater lead in the chip oxygen sensor, the partial pressure on the heater lead is used to apply a pump oxygen current to the pump oxygen component, and the pump oxygen component is used to deliver fresh oxygen to the reference airway of the chip oxygen sensor. The chip oxygen sensor has simple structure, low cost and low requirement for airtightness. It can make the oxygen in the reference airway fresh and measure the oxygen concentration accurately without additional auxiliary circuit components.

【技术实现步骤摘要】
片式氧传感装置、发动机排气管和机动车
本技术涉及车用传感器
，具体地，涉及片式氧传感装置、发动机排气管和机动车。
技术介绍
片式氧传感装置是应用在发动机排气管上三元催化器附近的传感部件，它利用电化学原理的固体电解质元件将机动车尾气中的氧浓度转换成电信号并输入控制单元(ECU)，通过控制闭环燃油喷射的修正补偿使得发动机达到理想的空燃比，改善机动车排放和提高燃油经济性。片式氧传感装置的工作原理是利用能斯特方程，工作电极与尾气侧中的尾气接触，同时参比电极与参比侧中的参比气相接触，在高温下感应电解质层两侧由于氧浓差而产生电势差。因此，参比气中氧气浓度的新鲜对氧传感器的工作起着决定性的作用。然而，目前的片式氧传感装置实现参比气中氧气浓度的新鲜的效率较低，且结构复杂、成本较高，还会导致片式氧传感装置力学强度变差。因而，现有的片式氧传感装置的相关技术仍有待改进。
技术实现思路
本技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本技术的一个目的在于提出一种结构简单、成本较低、对密闭性要求不高、无需额外配置外加电路辅助元件即可使得参比气道中的氧气较为新鲜、或者可以较好地实现较为准确地测量氧的浓度的片式氧传感装置。在本技术的一个方面，本技术提供了一种片式氧传感装置。根据本技术的实施例，该片式氧传感装置包括：片式氧传感器；泵氧组件，所述泵氧组件与所述片式氧传感器中的加热器引线电相连，所述加热器引线上的分压用于给所述泵氧组件施加泵氧电流，所述泵氧组件用于向所述片式氧传感器的参比气道中输送新鲜的氧气。专利技术人发现，该片式氧传感装置结构简单、成本较低，对密闭性要求不高，无需额外配置外加电路辅助元件，即可使得参比气道中的氧气较为新鲜，进而实现较为准确地测量氧的浓度。可选的，所述泵氧组件包括：泵氧电解质层，所述泵氧电解质层设置在所述片式氧传感器的下表面上；泵氧内电极，所述泵氧内电极设置在所述泵氧电解质层的上表面上；泵氧外电极，所述泵氧外电极设置在所述泵氧电解质层的下表面上。可选的，所述泵氧组件还包括：第一透气保护层，所述第一透气保护层设置在所述泵氧外电极的下表面上；第一绝缘层，所述第一绝缘层设置在所述泵氧电解质层未被所述第一透气保护层覆盖的下表面上，且覆盖与所述泵氧外电极电连接的泵氧外电极引线。可选的，所述片式氧传感器包括从上至下层叠设置的感应电解质层、至少一个气道层和加热层，所述感应电解质层的上下表面分别设置有感应外电极和感应内电极，所述气道层上设置有参比气道，所述加热层的上表面上设置有加热器和所述加热器引线，所述加热器引线与所述加热器电连接且沿所述加热层的长度方向延伸，所述加热层上还设置有第一通孔，所述泵氧组件通过所述第一通孔向所述参比气道中输送新鲜的氧气。可选的，在所述加热层的长度方向上，所述第一通孔在所述加热层上的正投影和所述加热器引线在所述加热层上的正投影之间存在间隙。可选的，在所述加热层的长度方向上，与所述加热层相邻的所述气道层中的参比气道在所述加热层上的正投影和所述加热器引线在所述加热层上的正投影之间存在间隙。可选的，所述感应电解质层上设置有气道口，位于最上层的所述气道层中的参比气道与所述气道口相连通。可选的，所述加热器的数量为多个，且在所述加热层的宽度方向上，多个加热器对称分布在所述参比气道的两侧。可选的，所述片式氧传感器还包括：第二透气保护层，所述第二透气保护层设置在所述感应外电极的上表面上；第二绝缘层，所述第二绝缘层设置在所述感应电解质层未被所述第二透气保护层覆盖的上表面上，且覆盖与所述感应外电极电连接的感应外电极引线。可选的，还包括：第二通孔，所述第二通孔贯穿所述加热层和所述泵氧电解质层，用于引出泵氧外电极引线；第三通孔，所述第三通孔贯穿所述泵氧电解质层和所述第一绝缘层，用于引出泵氧内电极引线；第四通孔，所述第四通孔贯穿所述加热层、所述泵氧电解质层和所述第一绝缘层，用于引出所述加热器引线；第五通孔，所述第五通孔贯穿所述第二绝缘层，用于引出感应外电极引线；第六通孔，所述第六通孔贯穿所述第二绝缘层和所述感应电解质层，用于引出感应内电极引线。在本技术的另一个方面，本技术提供了一种发动机排气管。根据本技术的实施例，在该发动机排气管的三元催化器附近设置有至少一个前面所述的片式氧传感装置。专利技术人发现，该发动机排气管排出的尾气中氧的浓度可以较为准确地被测量，从而使得用户可以通过控制闭环燃油喷射的修正补偿使得发动机达到较为理想的空燃比，进而改善机动车排放和提高燃油经济性。在本技术的又一个方面，本技术提供了一种机动车。根据本技术的实施例，该机动车包括前面所述的发动机排气管。专利技术人发现，该机动车的发动机可以达到较为理想的空燃比，进而提高该机动车的燃油经济性。附图说明图1显示了本技术一个实施例的片式氧传感装置的剖面结构示意图。图2a显示了本技术片式氧传感装置中泵氧组件的工作原理的电路结构示意图。图2b显示了本技术片式氧传感装置中片式氧传感器的工作原理的电路结构示意图。图3显示了本技术另一个实施例的片式氧传感装置的剖面结构示意图。图4显示了本技术又一个实施例的片式氧传感装置的剖面结构示意图。图5显示了本技术再一个实施例的片式氧传感装置的剖面结构示意图。图6显示了本技术再一个实施例的片式氧传感装置的剖面结构示意图。图7显示了本技术再一个实施例的片式氧传感装置的剖面结构示意图。图8显示了本技术一个实施例的片式氧传感装置的结构分解示意图。图9显示了本技术图8的实施例中的片式氧传感装置的沿A-A线的剖面结构示意图。附图标记：10：片式氧传感装置100：片式氧传感器110：感应电解质层111：气道口120：感应内电极121：感应内电极引线130：感应外电极131：感应外电极引线140、140a、140b：气道层141、141a、141b：参比气道150：加热层151、151a、151b、151c、151d：加热器152、152a、152b：加热器引线153：第一通孔160：第二透气保护层170：第二绝缘层200：泵氧组件210：泵氧电解质层220：泵氧内电极221：泵氧内电极引线230：泵氧外电极231：泵氧外电极引线240：第一透气保护层250：第一绝缘层300：第二通孔400：第三通孔500：第四通孔600：第五通孔700：第六通孔具体实施方式下面详细描述本技术的实施例。下面描述的实施例是示例性的，仅用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。实施例中未注明具体技术或条件的，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。在本技术的一个方面，本技术提供了一种片式氧传感装置。根据本技术的实施例，参照图1，该片式氧传感装置1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种片式氧传感装置，其特征在于，包括：/n片式氧传感器；/n泵氧组件，所述泵氧组件与所述片式氧传感器中的加热器引线电相连，所述加热器引线上的分压用于给所述泵氧组件施加泵氧电流，所述泵氧组件用于向所述片式氧传感器的参比气道中输送新鲜的氧气。/n

【技术特征摘要】
1.一种片式氧传感装置，其特征在于，包括：
片式氧传感器；
泵氧组件，所述泵氧组件与所述片式氧传感器中的加热器引线电相连，所述加热器引线上的分压用于给所述泵氧组件施加泵氧电流，所述泵氧组件用于向所述片式氧传感器的参比气道中输送新鲜的氧气。


2.根据权利要求1所述的片式氧传感装置，其特征在于，所述泵氧组件包括：
泵氧电解质层，所述泵氧电解质层设置在所述片式氧传感器的下表面上；
泵氧内电极，所述泵氧内电极设置在所述泵氧电解质层的上表面上；
泵氧外电极，所述泵氧外电极设置在所述泵氧电解质层的下表面上。


3.根据权利要求2所述的片式氧传感装置，其特征在于，所述泵氧组件还包括：
第一透气保护层，所述第一透气保护层设置在所述泵氧外电极的下表面上；
第一绝缘层，所述第一绝缘层设置在所述泵氧电解质层未被所述第一透气保护层覆盖的下表面上，且覆盖与所述泵氧外电极电连接的泵氧外电极引线。


4.根据权利要求3所述的片式氧传感装置，其特征在于，所述片式氧传感器包括从上至下层叠设置的感应电解质层、至少一个气道层和加热层，
所述感应电解质层的上下表面分别设置有感应外电极和感应内电极，
所述气道层上设置有参比气道，
所述加热层的上表面上设置有加热器和所述加热器引线，所述加热器引线与所述加热器电连接且沿所述加热层的长度方向延伸，
所述加热层上还设置有第一通孔，所述泵氧组件通过所述第一通孔向所述参比气道中输送新鲜的氧气。


5.根据权利要求4所述的片式氧传感装置，其特征在于，在所述加热层的长度方向上，所述第一通孔在所述加热层上的正投影和所述加热器引线在所述加热层上的正投影之间存在间隙。


6.根据权利要求5所述的片式氧传感装置...

【专利技术属性】
技术研发人员：余昌艳，
申请(专利权)人：厦门海赛米克新材料科技有限公司，
类型：新型
国别省市：福建;35