酸素センサー（ラムダプローブ）

ラムダ プローブとも呼ばれる酸素センサー (OC) は、エンジン コントロール ユニット (ECU) に信号を送信することにより、排気ガス中の酸素の量を測定します。

酸素センサーはどこですか

フロント酸素センサー DK1 は、エキゾースト マニホールドまたは触媒コンバーターの前のフロント エキゾースト パイプに取り付けられています。 ご存知のように、触媒コンバーターは車両の排気ガス制御システムの主要部分です。

リア ラムダ プローブ DK2 は、触媒コンバーターの後のエキゾーストに取り付けられています。

4 気筒エンジンには、少なくとも 6 つのラムダ プローブが取り付けられています。 V8 および V2 エンジンには、少なくとも XNUMX つの OXNUMX センサーがあります。

ECUは、フロント酸素センサーからの信号を使用して、燃料の量を追加または削減することにより、空気/燃料混合物を調整します。

リア酸素センサー信号は、触媒コンバーターの動作を制御するために使用されます。 現代の自動車では、フロント ラムダ プローブの代わりに、空燃比センサーが使用されています。 同様に機能しますが、より正確です。

酸素センサーのしくみ

ラムダプローブにはいくつかの種類がありますが、簡単にするために、この記事では電圧を生成する従来の酸素センサーのみを検討します。

名前が示すように、電圧生成酸素センサーは、排気ガスと排気ガスの酸素量の差に比例した小さな電圧を生成します。

適切な操作のために、ラムダプローブを特定の温度に加熱する必要があります。 典型的な最新のセンサーには、エンジン ECU によって電力を供給される内部電気加熱要素があります。

エンジンに入る燃料と空気の混合気 (FA) が希薄 (燃料が少なく空気が多い) の場合、排気ガスには酸素が多く残り、酸素センサーは非常に小さな電圧 (0,1 ～ 0,2 V) を生成します。

燃料電池がリッチな場合 (燃料が多すぎて空気が不足している場合)、排気に残っている酸素が少なくなるため、センサーはより高い電圧 (約 0,9V) を生成します。

空燃比調整

フロント酸素センサーは、エンジンの最適な空燃比を維持する役割を果たします。これは、約 14,7:1、つまり 14,7 部の空気と 1 部の燃料です。

コントロールユニットは、フロント酸素センサーからのデータに基づいて、混合気の組成を調整します。 フロント ラムダ プローブが高い酸素レベルを検出すると、ECU はエンジンがリーン (燃料不足) であると見なし、燃料を追加します。

排気中の酸素レベルが低い場合、ECU はエンジンがリッチ (燃料が多すぎる) であると見なし、燃料供給を減らします。

このプロセスは継続的です。 エンジンコンピューターは、最適な空燃比を維持するために、希薄混合気と濃厚混合気を絶えず切り替えます。 このプロセスはクローズド ループ操作と呼ばれます。

フロント酸素センサーの電圧信号を見ると、0,2 ボルト (リーン) から 0,9 ボルト (リッチ) の範囲になります。

車両が冷間始動した場合、フロントの酸素センサーは完全にはウォームアップせず、ECU は DC1 信号を使用して燃料供給を調整しません。 このモードは開ループと呼ばれます。 センサーが完全にウォームアップされた場合にのみ、燃料噴射システムはクローズド モードになります。

現代の自動車には、従来の酸素センサーの代わりに、広帯域の空燃比センサーが搭載されています。 空燃比センサーの働きは異なりますが、目的は同じです。つまり、エンジンに入る空気/燃料混合物が濃厚か希薄かを判断することです。

空燃比センサーはより正確で、より広い範囲を測定できます。

リア酸素センサー

後部または下流の酸素センサーは、触媒コンバーターの後の排気に取り付けられています。 触媒から出る排気ガス中の酸素量を測定します。 リア ラムダ プローブからの信号は、コンバータの効率を監視するために使用されます。

コントローラーは常に前後の O2 センサーからの信号を比較します。 XNUMX つの信号に基づいて、ECU は触媒コンバーターがどの程度機能しているかを認識します。 触媒コンバーターが故障した場合、ECU は「チェック エンジン」ライトをオンにして知らせます。

後部酸素センサーは、診断スキャナー、Torque ソフトウェアを備えた ELM327 アダプター、またはオシロスコープを使用してチェックできます。

酸素センサーの識別

触媒コンバーターの前にあるフロント ラムダ プローブは、一般に「上流」センサーまたはセンサー 1 と呼ばれます。

触媒コンバーターの後に取り付けられたリアセンサーは、ダウンセンサーまたはセンサー2と呼ばれます。

一般的な直列 4 気筒エンジンには、ブロックが 1 つしかありません (バンク 1/バンク 4)。 したがって、直列 1 気筒エンジンでは、「バンク 1 センサー 1」という用語は、単にフロント酸素センサーを指します。 「バンク 2 センサー XNUMX」 - 後部酸素センサー。

詳細: バンク 1、バンク 2、センサー 1、センサー 2 とは?

V6 または V8 エンジンには 1 つのブロック (またはその「V」の 1 つの部分) があります。 通常、シリンダ #XNUMX を含むシリンダ ブロックは「バンク XNUMX」と呼ばれます。

自動車メーカーが異なれば、バンク 1 とバンク 2 の定義も異なります。 バンク 1 とバンク 2 が車のどこにあるかを調べるには、修理マニュアルまたは Google でエンジンの年、メーカー、モデル、およびサイズを調べることができます。

酸素センサーの交換

酸素センサーの問題は一般的です。 不良ラムダ プローブは、燃料消費量の増加、排出量の増加、およびさまざまな運転上の問題 (rpm の低下、加速不良、レブ フロートなど) につながる可能性があります。 酸素センサーに欠陥がある場合は、交換する必要があります。

ほとんどの車では、DC の交換はかなり簡単な手順です。 ある程度のスキルと修理マニュアルがあれば、酸素センサーを自分で交換したい場合は、それほど難しくありませんが、センサー用の特別なコネクタが必要になる場合があります (写真)。

古いラムダ プローブはしばしば錆びるため、取り外すのが難しい場合があります。

心に留めておくべきもうXNUMXつのことは、一部の車は交換用酸素センサーに問題があることが知られているということです.

たとえば、アフターマーケットの酸素センサーが一部のクライスラー エンジンで問題を引き起こしているという報告があります。 よくわからない場合は、常に元のセンサーを使用することをお勧めします。