今日は、MCHヒーターのもう一つの一般的な用途であるセンサー(酸素センサーとも呼ばれる)を紹介します。
センサー(O2 SENSOR)
プローブとしても知られるセンサーは、排気ガス中の酸素含有量を測定するために使用され、エンジンの排気管に設置されます。 さまざまなエンジン動作モードにおけるセンサーの動作波形を分析することにより、センサー自体の機能だけでなく、エンジン管理システム全体の機能を評価することが可能です。 センサーの故障の兆候としては、燃料消費量の増加、車両パワーの低下、エンジンパワーの低下、アイドリングの乱れや不正などが挙げられます。
センサーとその仕組み
ガソリンエンジンが適切に作動するには、正確な空気と燃料の混合が必要です。 完全かつ効率的に燃焼する燃料の割合は化学量論と呼ばれ、正確に14.7:1です。 実際には,この空燃比はエンジンの運転モードや混合気の形成によって変化します。 その結果,エンジンは不経済になります。
空気過剰率 – L(ラムダ)は、実際の燃料と空気の混合比が理論空燃比(14.7:1)からどの程度離れているかを示します。 L 1の場合,空気が多すぎて混合気が薄くなります。 L = 1.05 – 1.3 の場合、エンジン出力は低下するが、経済性は向上します。 L > 1.3の場合、混合気が点火せず、エンジンは失火します。 ガソリンエンジンは、5~15%の空気不足(L = 0.85~0.95)のときに最大出力に達し、10~20%の空気過剰(L = 1.1~1.2)のときに燃料消費量が最小になります。
したがって、エンジンが作動しているとき、比率Lは、ラムダ規制の動作範囲である0.9~1.1の範囲で常に変化しています。 エンジンが運転温度まで暖機され、負荷がかかっていない状態(すなわちアイドリング)では、L = 1の等価性を維持することが、触媒コンバーターがその目的を十分に達成し、車両の排出ガスを最小限に抑えるために不可欠です。