手軽にO2センサ活用

2009/10/10(土) 午後 1:04

手軽にO2センサ活用

　内部抵抗の高い電圧計があれば、それも使える。　基本的に暖機状態のO2センサの出力を観察して
約0.2V～約0.8Vの周期的な変化を観察できれば、概ね正常とされる。　一般的にはその状態なら理論空燃比に近い状態で運転されている事になっている。　少なくても症状が出る、警告灯が点灯する以前の状況では、ユーザーとして、これで十分安心して頂けるのではと思います。これはこれで十分活用でされたと言える。
　ここでの簡易的な観察では3端子以上のO2センサが手軽です。　それ以下のヒータ無しではセンサが
活性化している条件を整えたりする必要があります。　最も現在ヒータ付きが主流なので心配無用ですね。

　O2センサの作動の詳しいメカニズムとかはすでに多くの資料とか情報があるのでそちらを参照願いたいが、関連情報のURLは順次追記しておきたい。
　
URL[まだ未収録]

[グレーゾーン以降の挙動]

　この段階からは詳しく観察する必要もあるが、この段階でも多くの示唆が
あるので活用して頂きたい。
　手軽に使えるとした挙動から外れた信号が観察されたら、これでまた新たな手がかりとなる。
先の信号より振幅が極端に少ない場合とか、0.5V前後を境に極めて偏った信号などいくつかの
パターンを示したりする。　
　そもそも、O2センサを活用したシステムは、理論空燃比に極めて近い状態を保持したい為の
ものですが、変化要因に対してエンジン制御全体として微調整をしながらうまく使えるようにしている。
この段階では全く不調を感じない、この段階から限りなく白に近いグレーゾーンとすればこれが
限りなく黒いグレーゾーンへ運が悪いと移行する。　これらの時間的長さが気になるが、定量的に
公開されてない。　警告灯が点灯して状態を示し、フェイルセーフ状態となったして緊急
対応の情報などが手がかりとなる。　症状が出たら相当特異な状態が起きている可能性がある。
　このグレーゾーンの段階は定期点検などで観察すれば良いので適時対応すれば良いので心配する必要はない。　全く何も見てないで突然の事態だと、驚きと感じるだろう。　事前情報も大切だ。

[測定端子位置は]

　そこで測定の端子位置が必要になる。これらは以下の過去ログを参照願いたいが、基本的にO2センサでは最大で４P端子で2本がアース系で1本がヒータの電源と残るのがO2センサで、先のような電圧変動している。　少なくても4回測定すればO2センサの電圧値の変化が観察できる。　
　車の中には、O2センサの位置とかその端子が見えない、手が届かないものがある。　このような場合は身近にスキャナがあればそれを活用するのが手軽となる。　最近見たSB:BG5なども全くエンジン・ルームの上から見えない。資料から大雑把には分かるが、測定となるとこの車種以外でも苦労するものもある。　スキャナが使えない場合は他の端子位置を探す事になる。ここでも事前情報が大切となる。

いくつかの冷間始動からの挙動はすでに紹介しているので、それらを参照願いたい。
そこにもいくつかのO2センサの挙動パターンが含まれている。
以下参照URLです。

URL[まだ未収録]

[他のTOOLは]

　電圧の挙動を見るには、DMMでも良いが、波形として観察するには、オシロとかデータロガー、PCの活用が便利ではある。　この点に付いてはすでに過去ログで繰り返しているのでそちらに譲りたい。
加えてHDM2Kなどスキャナにはオシロ機能が付いているものも活用したい。

URL[まだ未収録]

[O2の挙動パターン]

　O2の挙動は、システムがフィード･バックしているのか、それが停止状態なのか観察して時の状態が大切だ。これらのシステムの作動条件は各社それぞれで全て公開されている訳ではないので、手軽にこのセンサを使って車の状態を判断するには、文頭に書いたようないくつかの条件で見る必要はある。

　フィード･バック停止条件は概ね共通項目もあるようだが、各社微妙に条件が違うものもあるので
これらもサーチしておきたい。
　
このフィード･バック停止状態では、O2センサは単純にその時のその状態での酸素濃度差の状態を示してている事になる。　加速、減速ならそれぞれの空燃比の状態を反映している事になる。　これ以外にも
分かりやすいパターンをサーチしておきたい。

基本パターン

1) 暖機状態での、フィード･バック・パターン

2) 減速、燃料カット域＞リーン・パターン

3) 加速、増量域＞リッチ・パターン

[劣化判断]

　過去ログで劣化に付いては少し言及しているが、それもＵＲＬを追記しておきたい。

手軽にとの表題にしたが、劣化判断が適切になされないと混乱する。　少なくても巻頭に書いた範疇の
信号が見れれば概ね良好として良いのだろう。　それを外れた挙動に付いては総合的に劣化損傷の判断をする事になる。　
　O2センサの観察をしていると、アース状態？とみられる数値が観察されたりする。そこで、複数点にアースを取るようにしている。（気休め？）それでも、稀に想定外の値が記録されたりする。測定、記録はノイズとか想定外の値との対応でもある。　ここに、低コスト測定の限界を感じる事もあるが、それでも少なからず得るものがあるのでやっている。

URL[まだ未収録]

　　

暫定アップ、順次追記予定