本實(shí)用新型浸水試驗(yàn)臺(tái)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種氧傳感器的浸水試驗(yàn)臺(tái)。
背景技術(shù):
汽車氧傳感器是發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)中關(guān)鍵的傳感部件,是控制汽車尾氣排放、降低汽車對(duì)環(huán)境污染、提高汽車發(fā)動(dòng)機(jī)燃油燃燒質(zhì)量的關(guān)鍵零件,現(xiàn)有的片式氧傳感器與管式氧傳感器都屬于電位型ZrO2(二氧化鋯)氧傳感器,其工作原理為:ZrO2固體電解質(zhì)材料的一側(cè)暴露在汽油引擎的尾氣中,尾氣中氧氣分壓為PO2′,ZrO2固體電解質(zhì)材料的另一側(cè)暴露在參比空氣中,參比空氣中氧氣分壓PO2為固定值,因此ZrO2固體電解質(zhì)材料兩側(cè)的氧氣濃度或壓強(qiáng)存在位差,在一定的工作溫度下(一般為350℃以上),ZrO2固體電解質(zhì)材料具有離子導(dǎo)電特性,氧氣會(huì)以氧離子的形態(tài)通過含有大量氧空位的ZrO2固體電解質(zhì)材料,氧離子會(huì)從高濃度側(cè)向低濃度側(cè)傳導(dǎo),從而形成氧離子導(dǎo)電,于是在ZrO2固體電解質(zhì)材料兩側(cè)的電極上產(chǎn)生氧濃度差電勢(shì)E,形成一種濃差電池結(jié)構(gòu)。
氧傳感器安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管上,在車輛行駛過程中,會(huì)遇到涉水情況,這時(shí)如果水面高度較高,液體可能接觸氧傳感器,氧傳感器的工作溫度一般在350℃以上,突然遭遇環(huán)境溫度的冷水,可能導(dǎo)致氧傳感器故障失效的情況,因此氧傳感器的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)需要達(dá)到IPX7的防護(hù)等級(jí),即電器浸在水中一定時(shí)間或水壓在一定的標(biāo)準(zhǔn)以下,可確保不因浸水而造成損壞的標(biāo)準(zhǔn),然而現(xiàn)在存在的問題是:缺少一種能夠模擬車輛運(yùn)行中遭遇涉水情況,檢測(cè)氧傳感器在工作溫度突然遭遇冷水時(shí)質(zhì)量的浸水試驗(yàn)設(shè)備。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型為了解決上述技術(shù)的不足,提供了一種能夠能夠模擬車輛運(yùn)行中遭遇涉水情況,檢測(cè)氧傳感器在工作溫度突然遭遇冷水時(shí)質(zhì)量的氧傳感器浸水試驗(yàn)臺(tái)。
1.本實(shí)用新型的技術(shù)方案:一種氧傳感器浸水試驗(yàn)臺(tái),所述氧傳感器包括尾氣檢測(cè)端及參比空氣端,其特征在于:包括臺(tái)架、氧傳感器、排氣管模擬件、加熱模塊及涉水模擬機(jī)構(gòu),所述臺(tái)架用于安裝排氣管模擬件及涉水模擬機(jī)構(gòu),所述氧傳感器參比空氣端設(shè)置于排氣管模擬件外,所述尾氣檢測(cè)端延伸至排氣管模擬件內(nèi),所述加熱模塊用于對(duì)排氣管模擬件進(jìn)行加熱,所述涉水模擬機(jī)構(gòu)包括水槽及驅(qū)動(dòng)排氣管模擬件出入水槽的驅(qū)動(dòng)件。
采用上述技術(shù)方案,通過設(shè)置排氣管模擬件,并將氧傳感器設(shè)置于其中,然后通過加熱模塊對(duì)排氣管模擬件進(jìn)行加熱,模擬車輛運(yùn)行時(shí)的溫度狀態(tài),然后設(shè)置涉水模擬機(jī)構(gòu),包括水槽及驅(qū)動(dòng)排氣管模擬件出入水槽的驅(qū)動(dòng)件,水槽內(nèi)放入常溫水,模擬路上的積水情況,通過驅(qū)動(dòng)件驅(qū)動(dòng)排氣管模擬件出入水槽,達(dá)到模擬車輛經(jīng)過積水,排氣管及氧傳感器遭遇積水時(shí)的情況。然后將氧傳感器、排氣管模擬件、加熱模塊及涉水模擬機(jī)構(gòu)安裝于臺(tái)架上,方便操作人員操作。
本實(shí)用新型的進(jìn)一步設(shè)置:所述水槽設(shè)有進(jìn)水口及溢流孔,該進(jìn)水口與水源連接。
采用上述技術(shù)方案,通過水槽設(shè)置進(jìn)水口及溢流孔,水源從進(jìn)水口不斷進(jìn)入水槽,將舊水從溢流孔中排出,保證水槽內(nèi)的水保持常溫25~35℃,防止加熱后的排氣管與水接觸后,間接導(dǎo)致水槽內(nèi)的水溫度上升,浸水試驗(yàn)不能模擬常規(guī)環(huán)境中的水溫,試驗(yàn)數(shù)據(jù)出現(xiàn)偏差。
本實(shí)用新型的進(jìn)一步設(shè)置:所述涉水模擬機(jī)構(gòu)還包括進(jìn)水閥及溫控開關(guān),所述進(jìn)水閥設(shè)置于進(jìn)水口處控制進(jìn)水口開啟或封閉,所述溫控開關(guān)設(shè)置與水槽槽內(nèi)并與進(jìn)水閥信號(hào)連接。
采用上述技術(shù)方案,通過設(shè)置溫控開關(guān)及進(jìn)水閥,溫控開關(guān)檢測(cè)水槽內(nèi)水溫,當(dāng)水溫過高時(shí),通過信號(hào)控制進(jìn)水閥打開,新水灌入,舊水排出,以此調(diào)節(jié)水槽水溫,防止水資源浪費(fèi)。
本實(shí)用新型的進(jìn)一步設(shè)置:所述排氣管模擬件為U型中空管,該U型中空管延伸至水槽內(nèi),所述氧傳感器一側(cè)設(shè)置于所述中空管銳角部位外,另一側(cè)穿過中空管延伸至中空管內(nèi)。
采用上述技術(shù)方案,通過將排氣管模擬件設(shè)置為U型中空管,所述氧傳感器一側(cè)設(shè)置于所述中空管銳角部位外,另一側(cè)穿過中空管延伸至中空管內(nèi)即達(dá)到模擬排氣管的效果,又方便進(jìn)出水槽,不必將水槽設(shè)置的過大,節(jié)約了成本。
本實(shí)用新型的進(jìn)一步設(shè)置:所述驅(qū)動(dòng)件包括氣缸,所述氣缸一端與臺(tái)架固定連接,另一端與水槽固定連接并驅(qū)動(dòng)水槽與中空管相對(duì)運(yùn)動(dòng)。
采用上述技術(shù)方案,通過氣缸驅(qū)動(dòng)水槽與中空管相互靠近或遠(yuǎn)離,使得中空管得以進(jìn)出水槽接觸水槽內(nèi)的水,模擬車輛涉水的情況。
本實(shí)用新型的進(jìn)一步設(shè)置:所述加熱模塊包括火焰噴槍及燃料,所述火焰噴槍與燃料聯(lián)通并對(duì)中空管進(jìn)行燒灼加熱。
采用上述技術(shù)方案,通過火焰噴槍燃燒燃料,對(duì)中空管進(jìn)行加熱至350℃以上,模擬車輛運(yùn)行時(shí)排氣管的溫度及氧傳感器所需的工作溫度。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如附圖1所示,一種氧傳感器2浸水試驗(yàn)臺(tái),所述氧傳感器2包括尾氣檢測(cè)端及參比空氣端,包括臺(tái)架1、氧傳感器2、排氣管模擬件3、加熱模塊4及涉水模擬機(jī)構(gòu)5,所述臺(tái)架1用于安裝排氣管模擬件3及涉水模擬機(jī)構(gòu)5,所述氧傳感器2參比空氣端設(shè)置于排氣管模擬件3外,所述尾氣檢測(cè)端延伸至排氣管模擬件3內(nèi),所述加熱模塊4用于對(duì)排氣管模擬件3進(jìn)行加熱,所述涉水模擬機(jī)構(gòu)5包括水槽51及驅(qū)動(dòng)排氣管模擬件3出入水槽51的驅(qū)動(dòng)件52。
通過設(shè)置排氣管模擬件3,并將氧傳感器2設(shè)置于其中,然后通過加熱模塊4對(duì)排氣管模擬件3進(jìn)行加熱,模擬車輛運(yùn)行時(shí)的溫度狀態(tài),然后設(shè)置涉水模擬機(jī)構(gòu)5,包括水槽51及驅(qū)動(dòng)排氣管模擬件3出入水槽51的驅(qū)動(dòng)件52,水槽51內(nèi)放入常溫水,模擬路上的積水情況,通過驅(qū)動(dòng)件52驅(qū)動(dòng)排氣管模擬件3出入水槽51,達(dá)到模擬車輛經(jīng)過積水,排氣管及氧傳感器2遭遇積水時(shí)的情況。然后將氧傳感器2、排氣管模擬件3、加熱模塊4及涉水模擬機(jī)構(gòu)5安裝于臺(tái)架1上,方便操作人員操作。
所述水槽51設(shè)有進(jìn)水口511及溢流孔512,該進(jìn)水口511與水源連接。
通過水槽51設(shè)置進(jìn)水口511及溢流孔512,水源從進(jìn)水口511不斷進(jìn)入水槽51,將舊水從溢流孔512中排出,保證水槽51內(nèi)的水保持常溫25~35℃,防止加熱后的排氣管與水接觸后,間接導(dǎo)致水槽51內(nèi)的水溫度上升,浸水試驗(yàn)不能模擬常規(guī)環(huán)境中的水溫,試驗(yàn)數(shù)據(jù)出現(xiàn)偏差。
所述涉水模擬機(jī)構(gòu)5還包括進(jìn)水閥53及溫控開關(guān)54,所述進(jìn)水閥53設(shè)置于進(jìn)水口511處控制進(jìn)水口511開啟或封閉,所述溫控開關(guān)54設(shè)置與水槽51槽內(nèi)并與進(jìn)水閥53信號(hào)連接。
通過設(shè)置溫控開關(guān)54及進(jìn)水閥53,溫控開關(guān)54檢測(cè)水槽51內(nèi)水溫,當(dāng)水溫過高時(shí),通過信號(hào)控制進(jìn)水閥53打開,新水灌入,舊水排出,以此調(diào)節(jié)水槽51水溫,防止水資源浪費(fèi)。
所述排氣管模擬件3為U型中空管31,該U型中空管31延伸至水槽51內(nèi),所述氧傳感器2一側(cè)設(shè)置于所述中空管31銳角部位外,另一側(cè)穿過中空管31延伸至中空管31內(nèi)。
通過將排氣管模擬件3設(shè)置為U型中空管31,所述氧傳感器2一側(cè)設(shè)置于所述中空管31銳角部位外,另一側(cè)穿過中空管31延伸至中空管31內(nèi)即達(dá)到模擬排氣管的效果,又方便進(jìn)出水槽51,不必將水槽51設(shè)置的過大,節(jié)約了成本。
本所述驅(qū)動(dòng)件52包括氣缸521,所述氣缸521一端與臺(tái)架1固定連接,另一端與水槽51固定連接并驅(qū)動(dòng)水槽51與中空管31相對(duì)運(yùn)動(dòng)。
通過氣缸521驅(qū)動(dòng)水槽51與中空管31相互靠近或遠(yuǎn)離,使得中空管31得以進(jìn)出水槽51接觸水槽51內(nèi)的水,模擬車輛涉水的情況。
所述加熱模塊4包括火焰噴槍41及燃料,所述火焰噴槍41與燃料聯(lián)通并對(duì)中空管31進(jìn)行燒灼加熱。
通過火焰噴槍41燃燒燃料,對(duì)中空管31進(jìn)行加熱至350℃以上,模擬車輛運(yùn)行時(shí)排氣管的溫度及氧傳感器2所需的工作溫度。