車用ラムダプローブ
排出ガス制御と燃費
ラムダプローブは、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンの排気システムに取り付けられた酸素センサーです。その目的は、燃焼ガス中の酸素濃度を継続的に測定することです。この情報に基づいて、エンジン制御ユニット（ECU）は空気と燃料の混合比を調整して理想的な（ストイキオメトリ）比率を維持し、効率を最適化して汚染物質の排出を削減します。エンジンが燃料を燃焼すると、排気ガスにはさまざまな量の酸素が含まれます。ラムダプローブは、この濃度に比例した電圧を生成します。0.2 Vに近い値はリーン混合気（空気過剰）を示し、0.8 V前後はリッチ混合気（燃料過剰）を示します。ECUはこの信号を解釈し、噴射タイミングと期間を修正します。主なコンポーネント：ジルコニウムまたはチタンセラミック：センシング要素として機能します。加熱されると、酸素の量に応じてその面間に電位差が発生します。白金電極：セラミックの内面と外面をコーティングし、発生した電圧を測定できるようにします。保護層と金属メッシュ: 粒子を除去し、セラミックを汚れや過度の熱から保護します。 ヒーター抵抗器: 始動時から正確な測定に必要な温度範囲である約 300～600°C までセンサーの温度を急速に上げます。 コネクタと配線: 通常、出力信号用に 2 本の配線とヒーターに電力を供給するために 2 本の配線が含まれます。設計によっては、車両シャーシがアースの役割を果たします。 ラムダセンサーの種類 狭帯域: 低値と高値の間を振動する信号で、混合気が濃いか薄いかのみを示します。 広帯域 (線形): 空燃比を連続的に、より正確に測定します。高度な制御システムで役立ちます。 位置とデューティ サイクル 最初のセンサーは触媒コンバーターの前に配置され、最初の混合気を測定します。 2 番目のセンサーは、最近のエンジンでは触媒コンバーターの有効性を検証するために触媒コンバーターの後に配置されています。 閉ループ動作中、ECU はセンサー電圧を安定した中間値に維持し、混合気が完全であることを示します。センサーの状態が良好であれば、燃費、最適なパワー、環境規制への準拠が保証されます。
