はじめに
O2センサの特性や空燃比フィードバックの概要を記載する。
O2センサの特性
理論空燃比(燃料\(1[g]\)に対して空気\(14.7[g]\))を中心にリッチ時に\(1[V]\)、リーン字に\(0[V]\)となる。
O2センサモデル
極端なO2センサモデルを描き起こすと以下のようになる。
空燃比フィードバックの簡易モデル
空燃比フィードバックの簡易モデル 出力波形
外部診断機とO2センサ
SAE J1979 Mode$01 PID$03にて下記の規定がある。
| Value | Description |
|---|---|
| 1 | Open loop due to insufficient engine temperature |
| 2 | Closed loop, using oxygen sensor feedback to determine fuel mix |
| 4 | Open loop due to engine load OR fuel cut due to deceleration |
| 8 | Open loop due to system failure |
| 16 | Closed loop, using at least one oxygen sensor but there is a fault in the feedback system |
この表のポイントは”1″のところ。
これは「触媒温度やO2センサ自体の温度がそれなりに上がっていないとセンサ値そのものが信用できない」ことを示している。
同じくSAE J1979 Mode$06/$07/$08/$09にトリム出力要求がある。
| PID (hex) | Data bytes returned | Description | Min value | Max value | Units | Formula |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 6 | 1 | Short term fuel % trim—Bank 1 | -100 Subtracting Fuel (Rich Condition) | 99.22 Adding Fuel (Lean Condition) | % | (A-128) * 100/128 |
| 7 | 1 | Long term fuel % trim—Bank 1 | -100 Subtracting Fuel (Rich Condition) | 99.22 Adding Fuel (Lean Condition) | % | (A-128) * 100/128 |
| 8 | 1 | Short term fuel % trim—Bank 2 | -100 Subtracting Fuel (Rich Condition) | 99.22 Adding Fuel (Lean Condition) | % | (A-128) * 100/128 |
| 9 | 1 | Long term fuel % trim—Bank 2 | -100 Subtracting Fuel (Rich Condition) | 99.22 Adding Fuel (Lean Condition) | % | (A-128) * 100/128 |
- Short term trim
- 現在の空燃比補正係数。
- Long term trim
- 空燃比補正係数の平均値。
空燃比補正フィードバックの異常判定確定用に使用される値。
もし、平均値による判定処理が存在しない場合は未サポート扱いにする必要がある。
- 空燃比補正係数の平均値。
まとめ
現在は全領域空燃比センサというものが使用されているが、O2センサによる空燃比フィードバックが基本的な考え方となる。
O2センサと比べ全領域空燃比センサの方がさらに理想空燃比を維持できるため、排ガス規制の強化についていけているという背景もある。
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