حسگر اکسیژن

حسگر اکسیژن به منظور اندازه‌گیری نسبت اکسیژن موجود در موادی که حالت گاز و مایع دارند طراحی و ساخته شده است.

مهم‌ترین کاربرد این حسگر، در سیستم سوخت‌رسانی انژکتوری در موتور خودروهای امروزی است که میزان غنی یا رقیق‌بودن نسبت سوخت به هوای ارسال‌شده به موتور را اندازه‌گیری می‌کند که همین امر، موجب کاهش مصرف سوخت خواهد شد. همچنین، این حسگر نقش بسیار موثری در کاهش آلاینده‌های خارج‌شده از اگزوز خواهد داشت؛ بنابراین، عملکرد صحیح حسگر اکسیژن لازم است که به طور مداوم مورد بررسی قرار گیرد.

در ساختار فیزیکی این حسگر، از یک میله سرامیکی از جنس زیکونیا استفاده شده است که با یک لایه نازک از پلاتین پوشانده شده است. به طور مثال، حسگری که در قسمت اگزوز تعبیه می‌شود، از یک سمت با هوای آزاد و از سمت دیگر با گاز خارج‌شده از اگزوز مجاورت دارد که در آن، همواره نسبت اکسیژن موجود در گاز خروجی از اگزوز به هوای آزاد مورد بررسی قرار می‌گیرد. این داده، از طریق ولتاژ خارج‌شده از حسگر، به بخش رایانه خودرو منتقل می‌شود تا عملیات کنترلیِ مورد نیاز برای رسیدن به مقدار مطلوب صورت پذیرد. در برخی خودرهایی که اخیرا وارد بازار شده‌اند، از دو سنسور در قسمت اگزوز استفاده شده تا به بازده بالاتری دست یابند.

لازم به ذکر است که عواملی چون آلودگی بیش از حد گازهای خارج‌شده از موتور، وجود بخار آب و ضربه‌های مکانیکی می‌توانند برای این حسگر آسیب‌زا باشند؛ لذا، طی دوره‌های زمانی مشخص، باید عملکرد صحیح این حسگر مورد ارزیابی قرار گیرد.

کاربرد دیگر این حسگر، استفاده از آن به عنوان یک سیستم هشدار‌دهنده در فضاهایی است که از سیستم‌های گرمایشی (همچون بخاری) استفاده می‌شود تا در صورت انسداد لوله و کاهش میزان اکسیژن موجود در محیط، اعلام خطر نماید.