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より多くの排出規制基準により、 酸素センサーは、農場のUTVなどのオフロード用途で使用できるようになりました。用語 酸素センサー と ラムダセンサー 交換可能です。ディーゼルエンジンはこの装置を採用していません。
すべての燃料には化学量論値があります。これは、最も効率的な燃焼のための燃料と空気の比率を識別します。
純ガスの場合、 化学量論値はほぼ14.7:1です(空気14部対燃料1部)。比率が数値的に低くなるにつれて、 混合物はより豊富で、その逆が当てはまります。 E10などのハイブリッド燃料は、燃焼特性が低く、アルコールのエネルギー含有量が石油ベースの燃料よりも低いため、化学量論値が低くなります。以下は、ブレンドのおおよその化学量論値です。
- 純ガス14.68:1 E10 14.08:1
- E15 13.8:1 E85 9.85:1
- 純粋なエタノール(E100)9:1
エンジンにフレックス燃料のラベルが付いている場合、 燃料システムには、ガスのエタノール含有量を測定する追加のセンサーがあります。エンジンコントローラーは、インジェクターを介して各シリンダーに供給される燃料の量を変更して、そのブレンドに必要な化学量論値を作成します。
ガスエンジンには、触媒コンバーターが装備されていることがよくあります。 (触媒とは、それ自体を消費することなく化学反応を加速するものです。)触媒コンバーターの目的は、エンジンからの排気ガスを無害な形に変えることです。これは変換プロセスと呼ばれます。触媒の転化率が高いためには、 2つのことが起こる必要があります:それは最低600°Fに到達しなければなりません。また、エンジン出力の混合気は化学量論的またはそれに近いものでなければなりません。これが発生すると、 触媒は消灯していると見なされます。ユニットはマフラーに似ていますが、ハニカムに似た基板にさまざまな貴金属が含まれています。
内部材料やその他の要因に基づいた酸素センサーの設計は数多くありますが、 しかし、それらの目的は同じです。彼らの仕事は、監査人として行動し、混合気が化学量論的であるかどうかをエンジンコントローラーに伝えることです。そうでない場合は、 噴射システムは、酸素センサーを満たすために空燃比を傾けるか、または濃くします。
最も一般的に使用される酸素センサーは、0.100ボルトから0.900ボルトの間の微小電圧を生成します。電圧は、排気ガスとセンサー内の材料の化学反応によって生成されます。混合物が豊富な場合、 センサー出力が高い(0.450ボルト以上)。痩せたとき、 低いです。化学量論は、電圧範囲の中間点付近です。センサーには、大気中の酸素含有量をサンプリングし、排気ガスに含まれるものに比例して測定するポートがあります。それが混合強度を決定する方法です。
センサーは消耗品と見なされており、交換する必要があります。センサーが古くなり、排気にさらされると、 エンジンオイルとクーラント(ヘッドまたはインテークマニホールドガスケットの故障による)が出力を歪めます。次に、センサーは同じ電圧を生成するためにより豊富な混合物を必要とします。したがって、 エンジンが燃料を必要としない、または必要としないときに燃料を追加するように噴射システムに指示しています。初めに、 唯一の明らかな兆候は、燃料消費量の増加です。センサーがさらに劣化して燃料を追加すると、 その結果、エンジンオイルがシリンダー壁からのガス洗浄オイルで希釈されます。これは、シリンダー壁のグレージングとともに、エンジンベアリングとピストンリングに過度の摩耗を引き起こす可能性があります。
標準プロトコルは、センサーからの25%の補正を許可することです。これは、エンジンが11:1の比率(非常に豊富)で実行でき、システムに診断コードがないことを意味します。 25%のしきい値を超えると、 混合物は制御不能と見なされ、 トラブルコードが保存されます。多くのエンジンは、劣化したセンサーによって台無しにされています。
エンジンが適切に調整されている場合、センサーは最も長持ちします。 クーラントやオイルを摂取せず、 広範囲にアイドル状態になったり、コールドおよびウォームの再起動が何度も発生したりすることはありません。ほとんどのセンサーの価格は100ドル未満なので、 定期的に交換することをお勧めします。