CN111122678A - 一种快速响应及抗干扰能力强的车用氧传感器 - Google Patents

一种快速响应及抗干扰能力强的车用氧传感器 Download PDF

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Abstract

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。

Description

一种快速响应及抗干扰能力强的车用氧传感器
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；
g、第四阶段为内部喷涂层的收缩阶段高温度下，内部坯体产生微量收缩，使坯体具有一定的强度；
h、自然冷却制成成品锆管。
进一步优化本技术方案，所述的步骤a中融合添加料和锆管原料成分相同；所述融合添加料与锆管的纳米粉末粒径比例为1/2～2/3。
进一步优化本技术方案，所述的内催化层的有效催化面积大于外催化层的1.5倍以上。
进一步优化本技术方案，第一阶段烧结温度为100℃，时间为2h。
进一步优化本技术方案，第二阶段烧结温度为420℃，时间为2h。
进一步优化本技术方案，第三阶段烧结温度为950℃，时间为2h。
进一步优化本技术方案，第四阶段烧结温度为1050℃，时间为3h。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1、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。
2、在制作锆管时，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。
3、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。
4、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。
5、通过采用纳米级超细粉体和采用较高压力的等静压成型，提高基体的致密性来改善氧离子在电解质的传递。
附图说明
图1为一种快速响应及抗干扰能力强的车用氧传感器的立体结构图。
图2为一种快速响应及抗干扰能力强的车用氧传感器的检测部位横截面结构剖视图。
图3为一种快速响应及抗干扰能力强的车用氧传感器的催化检测部位结构示意图。
图4为一种快速响应及抗干扰能力强的车用氧传感器的催化检测部位结构示意图。
图5为催化层涂覆面积比对氧传感器的响应时间影响检测表。
图中：1、传感器基座；101、线缆；2、防护导流罩；201、圆弧板；202、导流板；3、检测探头；301、锆管；302、内催化层；303、外催化层；4、加热器。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。
实施例一
锆管催化层的制作方法，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，内外催化层涂覆面积比为0.8；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，温度在100℃，时长为2小时；用以排除坯体中的水分；缓慢升温(目的使坯体中的残存水分缓慢挥发，挥发过程中形成无数微小细孔，形成微观多孔表面)相对较长时间的保温，有利于水分挥发完全，一方面形成更多的微孔，另一方面防止后续高温过程中产生陶瓷内部微裂纹；
e、第二阶段为脱脂阶段，温度在420℃，时长为2小时；用以排除坯体中的有机添加剂；[缓慢升温(目的使坯体中的残存水分缓慢挥发，挥发过程中形成无数微小细孔，形成微观多孔表面)，相对较长时间的保温，有利于水分挥发完全，一方面形成更多的微孔，另一方面防止后续高温过程中产生陶瓷内部微裂纹]；f、第三阶段为喷涂层的初步收缩阶段，温度在950℃，时长为2小时；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；[缓慢升温(原理同上，目的使坯体中的残存有机物缓慢挥发，挥发过程中形成略微大一点的细孔)相对较长时间的保温，有利于有机物挥发完全，防止高温过程中产生陶瓷内部裂纹]；
g、第四阶段为内部喷涂层的收缩阶段，温度在1050℃，时长为3小时；高温度下，内部坯体产生微量收缩，使坯体具有一定的强度；
h、自然冷却制成成品锆管。
组装后对氧传感器在浓燃和稀燃条件下进行检测，测试条件：1、传感器12VDC加热，排气温度700摄氏度；2、浓燃气氛λ＝0.95；3、稀燃气氛λ＝1.05。
浓燃电压为816mV，稀燃电压为45mV，浓燃→稀燃响应时间104ms，稀燃→浓燃相应时间为36ms。
实施例二
锆管催化层的制作方法，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，内外催化层涂覆面积比为1；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，温度在100℃，时长为2小时；用以排除坯体中的水分；缓慢升温(目的使坯体中的残存水分缓慢挥发，挥发过程中形成无数微小细孔，形成微观多孔表面)相对较长时间的保温，有利于水分挥发完全，一方面形成更多的微孔，另一方面防止后续高温过程中产生陶瓷内部微裂纹；
e、第二阶段为脱脂阶段，温度在420℃，时长为2小时；用以排除坯体中的有机添加剂；[缓慢升温(目的使坯体中的残存水分缓慢挥发，挥发过程中形成无数微小细孔，形成微观多孔表面)，相对较长时间的保温，有利于水分挥发完全，一方面形成更多的微孔，另一方面防止后续高温过程中产生陶瓷内部微裂纹]；
f、第三阶段为喷涂层的初步收缩阶段，温度在950℃，时长为2小时；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；[缓慢升温(原理同上，目的使坯体中的残存有机物缓慢挥发，挥发过程中形成略微大一点的细孔)相对较长时间的保温，有利于有机物挥发完全，防止高温过程中产生陶瓷内部裂纹]；
g、第四阶段为内部喷涂层的收缩阶段，温度在1050℃，时长为3小时；高温度下，内部坯体产生微量收缩，使坯体具有一定的强度；
h、自然冷却制成成品锆管。
组装后对氧传感器在浓燃和稀燃条件下进行检测，测试条件：1、传感器12VDC加热，排气温度700摄氏度；2、浓燃气氛λ＝0.95；3、稀燃气氛λ＝1.05。
浓燃电压为821V，稀燃电压为43mV，浓燃→稀燃响应时间86ms，稀燃→浓燃相应时间为38ms。
实施例三
锆管催化层的制作方法，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，内外催化层涂覆面积比为1.2；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，温度在100℃，时长为2小时；用以排除坯体中的水分；缓慢升温(目的使坯体中的残存水分缓慢挥发，挥发过程中形成无数微小细孔，形成微观多孔表面)相对较长时间的保温，有利于水分挥发完全，一方面形成更多的微孔，另一方面防止后续高温过程中产生陶瓷内部微裂纹；
e、第二阶段为脱脂阶段，温度在420℃，时长为2小时；用以排除坯体中的有机添加剂；[缓慢升温(目的使坯体中的残存水分缓慢挥发，挥发过程中形成无数微小细孔，形成微观多孔表面)，相对较长时间的保温，有利于水分挥发完全，一方面形成更多的微孔，另一方面防止后续高温过程中产生陶瓷内部微裂纹]；
f、第三阶段为喷涂层的初步收缩阶段，温度在950℃，时长为2小时；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；[缓慢升温(原理同上，目的使坯体中的残存有机物缓慢挥发，挥发过程中形成略微大一点的细孔)相对较长时间的保温，有利于有机物挥发完全，防止高温过程中产生陶瓷内部裂纹]；
g、第四阶段为内部喷涂层的收缩阶段，温度在1050℃，时长为3小时；高温度下，内部坯体产生微量收缩，使坯体具有一定的强度；
h、自然冷却制成成品锆管。
组装后对氧传感器在浓燃和稀燃条件下进行检测，测试条件：1、传感器12VDC加热，排气温度700摄氏度；2、浓燃气氛λ＝0.95；3、稀燃气氛λ＝1.05。
浓燃电压为819mV，稀燃电压为28mV，浓燃→稀燃响应时间69ms，稀燃→浓燃相应时间为33ms。
实施例四
锆管催化层的制作方法，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，内外催化层涂覆面积比为1.4；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，温度在100℃，时长为2小时；用以排除坯体中的水分；缓慢升温(目的使坯体中的残存水分缓慢挥发，挥发过程中形成无数微小细孔，形成微观多孔表面)相对较长时间的保温，有利于水分挥发完全，一方面形成更多的微孔，另一方面防止后续高温过程中产生陶瓷内部微裂纹；
e、第二阶段为脱脂阶段，温度在420℃，时长为2小时；用以排除坯体中的有机添加剂；[缓慢升温(目的使坯体中的残存水分缓慢挥发，挥发过程中形成无数微小细孔，形成微观多孔表面)，相对较长时间的保温，有利于水分挥发完全，一方面形成更多的微孔，另一方面防止后续高温过程中产生陶瓷内部微裂纹]；
f、第三阶段为喷涂层的初步收缩阶段，温度在950℃，时长为2小时；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；[缓慢升温(原理同上，目的使坯体中的残存有机物缓慢挥发，挥发过程中形成略微大一点的细孔)相对较长时间的保温，有利于有机物挥发完全，防止高温过程中产生陶瓷内部裂纹]；
g、第四阶段为内部喷涂层的收缩阶段，温度在1050℃，时长为3小时；高温度下，内部坯体产生微量收缩，使坯体具有一定的强度；
h、自然冷却制成成品锆管。
组装后对氧传感器在浓燃和稀燃条件下进行检测，测试条件：1、传感器12VDC加热，排气温度700摄氏度；2、浓燃气氛λ＝0.95；3、稀燃气氛λ＝1.05。
浓燃电压为827mV，稀燃电压为27mV，浓燃→稀燃响应时间48ms，稀燃→浓燃相应时间为32ms。
实施例五
锆管催化层的制作方法，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，内外催化层涂覆面积比为1.6；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，温度在100℃，时长为2小时；用以排除坯体中的水分；缓慢升温(目的使坯体中的残存水分缓慢挥发，挥发过程中形成无数微小细孔，形成微观多孔表面)相对较长时间的保温，有利于水分挥发完全，一方面形成更多的微孔，另一方面防止后续高温过程中产生陶瓷内部微裂纹；
e、第二阶段为脱脂阶段，温度在420℃，时长为2小时；用以排除坯体中的有机添加剂；[缓慢升温(目的使坯体中的残存水分缓慢挥发，挥发过程中形成无数微小细孔，形成微观多孔表面)，相对较长时间的保温，有利于水分挥发完全，一方面形成更多的微孔，另一方面防止后续高温过程中产生陶瓷内部微裂纹]；
f、第三阶段为喷涂层的初步收缩阶段，温度在950℃，时长为2小时；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；[缓慢升温(原理同上，目的使坯体中的残存有机物缓慢挥发，挥发过程中形成略微大一点的细孔)相对较长时间的保温，有利于有机物挥发完全，防止高温过程中产生陶瓷内部裂纹]；
g、第四阶段为内部喷涂层的收缩阶段，温度在1050℃，时长为3小时；高温度下，内部坯体产生微量收缩，使坯体具有一定的强度；
h、自然冷却制成成品锆管。
组装后对氧传感器在浓燃和稀燃条件下进行检测，测试条件：1、传感器12VDC加热，排气温度700摄氏度；2、浓燃气氛λ＝0.95；3、稀燃气氛λ＝1.05。
浓燃电压为817mV，稀燃电压为28mV，浓燃→稀燃响应时间46ms，稀燃→浓燃相应时间为34ms。
实施例六
锆管催化层的制作方法，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，内外催化层涂覆面积比为1.8；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，温度在100℃，时长为2小时；用以排除坯体中的水分；缓慢升温(目的使坯体中的残存水分缓慢挥发，挥发过程中形成无数微小细孔，形成微观多孔表面)相对较长时间的保温，有利于水分挥发完全，一方面形成更多的微孔，另一方面防止后续高温过程中产生陶瓷内部微裂纹；
e、第二阶段为脱脂阶段，温度在420℃，时长为2小时；用以排除坯体中的有机添加剂；[缓慢升温(目的使坯体中的残存水分缓慢挥发，挥发过程中形成无数微小细孔，形成微观多孔表面)，相对较长时间的保温，有利于水分挥发完全，一方面形成更多的微孔，另一方面防止后续高温过程中产生陶瓷内部微裂纹]；
f、第三阶段为喷涂层的初步收缩阶段，温度在950℃，时长为2小时；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；[缓慢升温(原理同上，目的使坯体中的残存有机物缓慢挥发，挥发过程中形成略微大一点的细孔)相对较长时间的保温，有利于有机物挥发完全，防止高温过程中产生陶瓷内部裂纹]；
g、第四阶段为内部喷涂层的收缩阶段，温度在1050℃，时长为3小时；高温度下，内部坯体产生微量收缩，使坯体具有一定的强度；
h、自然冷却制成成品锆管。
组装后对氧传感器在浓燃和稀燃条件下进行检测，测试条件：1、传感器12VDC加热，排气温度700摄氏度；2、浓燃气氛λ＝0.95；3、稀燃气氛λ＝1.05。
浓燃电压为820mV，稀燃电压为26mV，浓燃→稀燃响应时间44ms，稀燃→浓燃相应时间为33ms。
实施例七
锆管催化层的制作方法，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，内外催化层涂覆面积比为2；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，温度在100℃，时长为2小时；用以排除坯体中的水分；缓慢升温(目的使坯体中的残存水分缓慢挥发，挥发过程中形成无数微小细孔，形成微观多孔表面)相对较长时间的保温，有利于水分挥发完全，一方面形成更多的微孔，另一方面防止后续高温过程中产生陶瓷内部微裂纹；
e、第二阶段为脱脂阶段，温度在420℃，时长为2小时；用以排除坯体中的有机添加剂；[缓慢升温(目的使坯体中的残存水分缓慢挥发，挥发过程中形成无数微小细孔，形成微观多孔表面)，相对较长时间的保温，有利于水分挥发完全，一方面形成更多的微孔，另一方面防止后续高温过程中产生陶瓷内部微裂纹]；
f、第三阶段为喷涂层的初步收缩阶段，温度在950℃，时长为2小时；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；[缓慢升温(原理同上，目的使坯体中的残存有机物缓慢挥发，挥发过程中形成略微大一点的细孔)相对较长时间的保温，有利于有机物挥发完全，防止高温过程中产生陶瓷内部裂纹]；
g、第四阶段为内部喷涂层的收缩阶段，温度在1050℃，时长为3小时；高温度下，内部坯体产生微量收缩，使坯体具有一定的强度；
h、自然冷却制成成品锆管。
组装后对氧传感器在浓燃和稀燃条件下进行检测，测试条件：1、传感器12VDC加热，排气温度700摄氏度；2、浓燃气氛λ＝0.95；3、稀燃气氛λ＝1.05。
浓燃电压为825mV，稀燃电压为26mV，浓燃→稀燃响应时间45ms，稀燃→浓燃相应时间为30ms。
为了提高浓燃到稀燃的反应速度，一方面通过采用纳米级超细粉体和采用较高压力的等静压成型，提高基体的致密性来改善氧离子在电解质的传递。
另一方面，由于汽车工作时的尾气温度相对较高，会在600摄氏度以上。如果内催化层有效面积较少，尤其在高温下，内催化层对氧离子的吸附能力明显减弱，传感器浓燃到稀燃的反应速度明显下降，因此需要适当增加内催化层的接触面积。
根据实际测试对比数据，当内外催化层涂覆面积比大于1.4时，响应时间接近稳定，继续增加内催化层涂覆面积，响应时间没有明显变化。
涂覆面积越大，消耗铂浆料越多。综合考虑到成本和可靠性，取面积比1.5。
注：同等条件下，如果减少固体电解质层的厚度，氧离子在固体电解质中的传递时间响应减少，需适当增加该比。
所述防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，检测过程中烟气从相邻两圆弧板之间的空隙位置进入，从而在导流板的作用下形成螺旋气流，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，较少减少不稳定干扰的影响。
综上所述进气模型的设计可以增加响应速度，同时混合不稳定气流。
催化层的底层喷涂材料要求使用超细纳米粉体，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。
预烧结的温度要求精准控制，该温度下喷涂的表层材料能够与基体材料烧结成一体，而基体陶瓷材料并未产生明显烧结收缩。
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；该工艺能够实现在存在干扰气流的条件下，快速稳定响应，更能适合于摩托车及单缸、双缸汽油发动机使用。
应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims (10)

1.一种快速响应及抗干扰能力强的车用氧传感器，其特征在于：包括传感器基座(1)、防护导流罩(2)和检测探头(3)；所述传感器基座(1)右侧设置有线缆(101)；所述检测探头(3)设置在传感器基座(1)左侧中部；所述防护导流罩(2)设置在传感器基座(1)左侧的检测探头(3)外部；所述检测探头(3)内部设置有加热器(4)；所述检测探头(3)由锆管(301)、内催化层(302)和外催化层(303)组成。
2.根据权利要求1所述的一种快速响应及抗干扰能力强的车用氧传感器，其特征在于：所述防导流护罩(2)外周均匀设置有多个圆弧板(201)；所述圆弧板(201)左侧下方倾斜设置有导流板(202)。
3.根据权利要求1所述的一种快速响应及抗干扰能力强的车用氧传感器，其特征在于：所述锆管(301)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。
4.根据权利要求1所述的一种快速响应及抗干扰能力强的车用氧传感器，其特征在于：所述内催化层(302)和外催化层(303)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；
g、第四阶段为内部喷涂层的收缩阶段高温度下，内部坯体产生微量收缩，使坯体具有一定的强度；
h、自然冷却制成成品锆管。
5.根据权利要求4所述的一种快速响应及抗干扰能力强的车用氧传感器，其特征在于：步骤a中融合添加料和锆管原料成分相同；所述融合添加料与锆管的纳米粉末粒径比例为1/2～2/3。
6.根据权利要求4所述的一种快速响应及抗干扰能力强的车用氧传感器，其特征在于：所述内催化层(302)的有效催化面积大于外催化层(303)的1.5倍以上。
7.根据权利要求4所述的一种快速响应及抗干扰能力强的车用氧传感器，其特征在于：第一阶段烧结温度为100℃，时间为2h。
8.根据权利要求4所述的一种快速响应及抗干扰能力强的车用氧传感器，其特征在于：第二阶段烧结温度为420℃，时间为2h。
9.根据权利要求4所述的一种快速响应及抗干扰能力强的车用氧传感器，其特征在于：第三阶段烧结温度为950℃，时间为2h。
10.根据权利要求4所述的一种快速响应及抗干扰能力强的车用氧传感器，其特征在于：第四阶段烧结温度为1050℃，时间为3h。
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