柴油发电机是在富氧的情况下燃烧的，即使用稀燃混合气工作。在装有废气再循环的电控系统中，采用EGR阀将废气引人燃烧室，用废气挤占部分燃烧室容积的办法降低燃烧室的温度，以抵制氮氧化合物的生成量。因此引进废气量的多和少，就成为既保证发电机工作不受影响，又能降低NO,排放量的关键，即电控单元必须根据发电机的工况，控制EGR阀率。
气体浓度传感器可以感测混合气的浓度，如氧传感器、柴油发电机烟雾传感器等。早在20世纪60年代就发明了用于降低汽车尾气排放的车用氧传感器，刚开始氧传感器只应用在汽油发电机控制系统中，如图5-77所示，随着柴油电控技术的提高，氧传感器也逐渐应用在柴油发电机系统中。另外，在采用电子控制式柴油发电机上，广泛采用过一种可以连续测量柴油发电机排烟的传感器，它来检测发电机排放气体中形成的炭烟和未燃烧的碳粒，并把表示炭烟存在的电信号输人电子控制单元ECU，ECU根据烟度信号调节空气和柴油的供给量，以达到完全燃烧减少炭烟。
EGR阀率既与进气量有关又与进气密度有关，因此东莞柴油发电机出租的进气管要同时安装空气流量传感器和进气压力传感器。除此之外，EGR阀率还与正在燃烧的燃烧室内的空燃比有关，电控单元还需获知空燃比信号，因此柴油发电机排气管上必须安装氧传感器。又由于柴油发电机使用的是稀燃混合气，所以又必须使用宽带氧传感器，以便能测量各种工况下的空燃比。
气体浓度传感器可以感测混合气的浓度，如氧传感器、柴油发电机烟雾传感器等。早在20世纪60年代就发明了用于降低汽车尾气排放的车用氧传感器，刚开始氧传感器只应用在汽油发电机控制系统中，如图5-77所示，随着柴油电控技术的提高，氧传感器也逐渐应用在柴油发电机系统中。另外，在采用电子控制式柴油发电机上，广泛采用过一种可以连续测量柴油发电机排烟的传感器，它来检测发电机排放气体中形成的炭烟和未燃烧的碳粒，并把表示炭烟存在的电信号输人电子控制单元ECU，ECU根据烟度信号调节空气和柴油的供给量，以达到完全燃烧减少炭烟。
EGR阀率既与进气量有关又与进气密度有关，因此东莞柴油发电机出租的进气管要同时安装空气流量传感器和进气压力传感器。除此之外，EGR阀率还与正在燃烧的燃烧室内的空燃比有关，电控单元还需获知空燃比信号，因此柴油发电机排气管上必须安装氧传感器。又由于柴油发电机使用的是稀燃混合气，所以又必须使用宽带氧传感器，以便能测量各种工况下的空燃比。
宽带氧传感器也是利用二氧化锆（ZrO2）两表面出现氧浓度差时，便在两表面间产生电动势的原理制成的。宽带氧传感器实质是由两个二氧化皓传感器组成的，一个是向电控单元提供参考电压信号的传感器，另一个则是由电控单元根据参考电压向其通电，将参考电压恢复至450mV的氧传感器、即被称为泵氧元的传感器。
氧化锆式氧传感器的结构如图5-78所示，二氧化锆氧传感器采用二氧化锆（一种在有氧气的情况下能产生微小电压的陶瓷材料）做敏感元件．即在传感器端部有一个由二氧化锆做成的试管状的套管、传感器内侧通大气，外侧暴露在排气中。发电机排出的废气，穿过装在排气管中的氧传感器的端部，与二氧化锆的外侧接触。空气从传感器的另一端进入，与套管的内侧接触。套管的内外表面盖了薄层多孔铂作为电极，内表面是正极，外表面是负极。铂起催化作用，使排气中的氧与一氧化碳反应，减少排气中的含氧量，提高传感器的灵敏度。一般外侧电极表面还有一个多孔氧化铝陶瓷保护层，它可以防止废气烧蚀电极，但废气能够渗进保护层与电极接触。在一定条件下（高温和铂催化），利用氧化锆内外两侧的氧浓度差，产生电位差，且浓度差越大，电位差越大。大气中的氧的体积分数为21％左右，浓混合气燃烧后的废气含氧非常少，稀混合气燃烧生成的废气或因缺火产生的废气中含有较多的氧，但仍比大气中的氧少得多。
在高温及铂的催化下，带负电的氧离子吸附在氧化锆套管的内外表面上。由于大气中的氧气比废气中的氧气多，套管上与大气相通一侧比废气一侧吸附更多的负离子，两侧离子的浓度差产生电动势，如图5-79所示。当空气一燃油混合气很稀时，废气中含有大量的氧，所以，传感器内外两侧的氧浓度差较小。因此，产生的电动势很小（约0.1V）。相反，当空气一燃油混合气浓时，废气中几乎没有氧，这就使传感器内外两侧的氧浓度有很大差异，所以，产生的电动势相对较大（约0.9V），如图5-80所示，根据氧传感器的电压信号，ECU可以修正混合气的浓度。
氧化锆式氧传感器输出信号的强弱与工作温度有关，输出信号在300℃左右时最明显，所以有些氧传感器采用加热的方法来保证其工作温度，称为加热式氧化锆式氧传感器。该传感器的结构原理与不加热式的相同，只是在传感器内部增加了一个陶瓷加热元件，如图5-81所示。不论排气温度是多少，只要不超过工作极限温度，陶瓷体温度总保持不变。其优点是使氧传感器安装灵活性大，不受极端升温的影响，同时，也保证了发电机在进气量小、排气管温度低时，氧传感器也能输出信号。
氧化锆式氧传感器的结构如图5-78所示，二氧化锆氧传感器采用二氧化锆（一种在有氧气的情况下能产生微小电压的陶瓷材料）做敏感元件．即在传感器端部有一个由二氧化锆做成的试管状的套管、传感器内侧通大气，外侧暴露在排气中。发电机排出的废气，穿过装在排气管中的氧传感器的端部，与二氧化锆的外侧接触。空气从传感器的另一端进入，与套管的内侧接触。套管的内外表面盖了薄层多孔铂作为电极，内表面是正极，外表面是负极。铂起催化作用，使排气中的氧与一氧化碳反应，减少排气中的含氧量，提高传感器的灵敏度。一般外侧电极表面还有一个多孔氧化铝陶瓷保护层，它可以防止废气烧蚀电极，但废气能够渗进保护层与电极接触。在一定条件下（高温和铂催化），利用氧化锆内外两侧的氧浓度差，产生电位差，且浓度差越大，电位差越大。大气中的氧的体积分数为21％左右，浓混合气燃烧后的废气含氧非常少，稀混合气燃烧生成的废气或因缺火产生的废气中含有较多的氧，但仍比大气中的氧少得多。
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氧化锆式氧传感器输出信号的强弱与工作温度有关，输出信号在300℃左右时最明显，所以有些氧传感器采用加热的方法来保证其工作温度，称为加热式氧化锆式氧传感器。该传感器的结构原理与不加热式的相同，只是在传感器内部增加了一个陶瓷加热元件，如图5-81所示。不论排气温度是多少，只要不超过工作极限温度，陶瓷体温度总保持不变。其优点是使氧传感器安装灵活性大，不受极端升温的影响，同时，也保证了发电机在进气量小、排气管温度低时，氧传感器也能输出信号。
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