O2センサー(オキシジェンセンサー)

O2センサー(オキシジェンセンサー)

こんな症状はO2センサ不良の可能性があります。

新品のO2センサ

センサーの反応がはやい

劣化したO2センサ

チェック時期の目安

新車から
5年以上または8万km以上

※お車の使用状況により異なります。
   NGK(日本特殊陶業)O2センサー2011年適応表より

O2センサーって何?

  • 酸素センサーまたはオキシジェン(O2)センサーとして知られている部品は、車の排気中の酸素の量を測定する部品です。
  • 車の排気中の酸素量からエンジン内部の爆発がどの様なものであるか知ることができます。

もう少し詳しく説明しますと、

  • O2センサーの歴史は、排気ガス中の有害物質を削減する歴史でもあります。
  • 燃焼室内に入った混合気が完全燃焼するような空気と燃料の重量比を理論空燃費というのですが、その空燃費の時は、有害物質はほとんど排出しません。
  • つまり、排気ガス中の酸素の量が分かれば、それをエンジンコントロールユニットに電気信号として送り、噴射燃料を増減して理論空燃費に近づけてやることができるのです。
  • つまり有害物質である、HC、CO、NOXを削減するのにO2センサーは重要な部品といえます。

O2センサ(上流)の役割

三元触媒を最も有効に機能させるためには、空燃費を制御する必要があります。O2センサ(上流)は排出ガスに含まれる酸素濃度を検知し、ECUにフィードバックしています。

O2センサ(下流)の役割

OBDⅡ搭載以降、触媒の下流にもO2センサが装着されるものもあります。触媒劣化のモニタと燃料噴射量の微調整を行っています。

ジルコニア素子を採用した高性能O2センサ

  • ジルコニア素子は300℃を超える温度下で、酸素濃度の差によって起電力が発生する特性を持っています。
  • この特性を利用して、素子の内側と外側(大気と排出ガス)の酸素濃度差を検知し、理論空燃費に対して燃料が濃い(リッチ)かをECUにフィードバックするのがジルコニアタイプセンサの特徴です。

全領域空燃費センサ

  • 全領域空燃費センサは、理論空燃費に対して、どの程度リッチもしくはリーンであるかを検知できます。
  • したがって、ジルコニアO2センサよりも精密なエンジン制御が可能になります。
  • また、リーンバーン制御等の理論空燃費(λ=1)以外でのエンジン制御も可能になります。
  • また、従来の全領域空燃費センサの特性をそのまま耐熱性、耐久性を向上させ、素子とヒータの一体構造により、
    早期活性(エンジンキーON後、5秒以内に作動開始)を実現した早期活性全領域空燃費センサもあります。

O2センサーの取り付け箇所

  • 排気マニホールド上
  • 触媒コンバータより前方の排気管上
  • 触媒コンバータより後方の排気管上
    (OBD搭載以降、触媒の下流にも装着されるようになりました。)

劣化したO2センサーで走行を続けると

  • 排出ガス中の有害物質が増加する
    O2センサーが劣化してくると、触媒の劣化や機能低下を引き起こすことがあります。その結果、排出ガス中の有害物質が増加する原因となります。
  • 燃費が悪くなる
    適切な検知ができないと、理論空燃費より常に燃料が濃い状態で走行をしてしまい燃費が悪くなります。

O2センサ劣化の要因

O2センサは600℃を超える排出ガスに常にさらされ、燃焼生成物が付着するとても厳しい環境で働いています。
クルマの運転状態によってO2センサは劣化したり、故障する可能性があります。

  • 外力や振動によりセンサ本体のシール不良やリード線がちぎれ、センサ内部に水が浸入し、断線・短絡。
  • 熱衝撃による素子割れで断線。
  • オイルやエンジン冷却剤など不純物のセンサ本体付着によるセンサ出力電圧異常。
  • プロテクタのススやオイル付着、堆積による目詰まりで、センサ劣化、異常過熱によるコネクタやリード線・ゴムキャップの溶解によるセンサ内部に水が浸入し、断線・短絡。

交換を必要とする典型的な実例

センサー画像 問題 症状 解決策
1 クリックすると拡大します。O2センサ_鉛害 鉛害 光沢のある堆積物の付着は燃料中の鉛によるものである。鉛はセンサーエレメントや触媒コンバーターの貴金属を攻撃する。 新品と交換する。無鉛燃料を使用する。
2 クリックすると拡大します。O2センサー_カーボン付着 過剰なカーボンやススの付着 厚いススの付着はセンサー保護チューブの詰まりを起こし、反応間に悪影響を及ぼす。原因として燃料の混合比が濃すぎる。又はセンサーヒーターの損傷に起因する。 新品と交換する。
3 クリックすると拡大します。O2センサー_シリコン汚染 シリコン汚染 白色堆積物の付着はシリコン汚染によるものである。シリコンベースの接着剤や添加物はセンサーエレメントを汚染する。 O2センサーに使用可能な接着剤や添加物のみを使用する。

株式会社アーネストO2センサーパンフレットより

O2センサーを交換すると

  • 快適な走りがもどる
  • アイドリングが安定します
  • 燃費が改善される

O2センサーの取り扱いについて

  1. 点検・交換・調整は必ずエンジンを止めて行って下さい。
  2. 各自動車メーカーのサービスマニュアルに従い、点検・交換を行って下さい。
  3. 本書に記載されている正しい品番のセンサをお使い下さい。
  4. 改造車等に使用しますと正常に機能しない場合があります。
  5. 落下させたり、衝撃を与えると内部のセラミック素子が割れる恐れがありますので、ご注意下さい。
  6. センサのネジ部分には、焼き付き防止剤を塗布しております。ゴミ等の付着防止の為、保護キャップはセンサを取り付ける直前に外して下さい。
  7. 焼き付き防止剤が手などに付着した場合は、直ぐに水などで洗い流して下さい。
  8. 本体に固定されているリード線をねじったり、曲げたりしないで下さい。
  9. センサを取り付ける際、インパクトレンチは使用しないで下さい。
  10. センサの取り付けは、指先でねじ込み、レンチを使って、次の締付けトルクを目安に締め付けて下さい。
    ・ネジ径18mm=約35~45N・m(3.5~4.5kgm)
  11. リード線やコネクタを排気マニホールドやその他の高温な部分に触れさせないでください。
  12. リード線は、オリジナル同様に配線して、コネクタをしっかり取り付けて下さい。
  13. お車の状態により、02センサの交換だけでは改善されない場合があります。
  14. MILランプが点灯したときは、センサ交換前(又は交換後)に、サービスマニュアル等に従い、必ずダイアグ(自己診断/OBD)のエラーコードを消去(リセット)して下さい。エラーコードの消去を行わないと、MILランプが消灯しない等のトラブルにつながる可能性があります。

エラーコード消去作業手順の一例

O2センサーPコードエラー表示について

こんなことありませんか?

エラーコード消去する手順を行いましたか?

それでもエラーが出ている⇒こんなことが考えられます。

診断機でO2センサエラーと表示されていても、それ以外の不調でエラー表示される場合があります。O2センサ交換と同じく他部品の点検もお願いいたします。

センサ取り付け位置と取り付けバンクについて

  • 排気マニホールド上
  • 触媒コンバータより前方の排気管上
  • 触媒コンバータより後方の排気管上
    (OBD搭載以降、触媒の下流にも装着されるようになりました。)

取り付け位置

取り付けバンク

PACデバイスO2センサーの品質テスト

ライトオフタイム クロスカウント
(2000rpm)
クロスカウント
(2500rpm)
純正品 12秒 9秒
最大電圧0.95V
6秒
(再計測でも6秒)
優良品 17秒 8秒
最大電圧0.91V
8秒
(再計測でも21秒)
PAC 11秒 7秒
最大電圧0.94V
6秒
(再計測でも6秒)
  • レスポンスにおいて計測結果は純正品とほぼ同じ
    ※ライトオフタイムテスト
    O2センサーが作動を開始するまでの時間
    ※クロスカウントテスト
  • O2センサーがリッチ、リーンの信号を10回繰り返すのに、かかる時間
    センサーのレスポンスの良さが品質の良さでありレスポンスが悪いと燃費にも影響が及びます。

主要なO2センサーメーカー

メーカー パッケージ センサー画像 特徴
NTK 画像の説明 NTK_O2センサー NTKという名称よりもNGK(日本特殊陶業)のほうが広く知られています。
自動車メーカーにも純正品として納入しているメーカーです。性能も配線の長さも純正品と同じものです。日本製。
PACデバイス 画像の説明 ウォーカー_O2センサー 製造元 ウォーカー社:1946年創業。本社、米国カリフォルニア。燃料系統及びエンジンコントロール装置製造・組立て会社。独立資本では世界最大規模。主要取り扱い商材はインジェクターキット、O2、MAP、EGRポジション・カムポジションなどのセンサー類。OEMスペックを満たす品質・性能をもつパーツを世界主要市場で販売しています。
センサー部分を主要純正センサーメーカーから調達しているので品質は純正と同等です。適応品番が多い。
アーネスト(NAP) 画像の説明 アーネスト_O2センサー O2センサーを最初に一般市場に投入したのはアーネストだと思います。適応車種が多く、O2センサーに限らず、信頼性の高い製品を製造しています。日本製。

購入時のアドバイス

  • これら三メーカーともセンサー部分は純正品と同等です。どれを選んでも問題ありません。外車用は、いずれのメーカーも製作していません。
  • この中でもNTK製が純正品に忠実に作られているため、品質、信頼性において一番におすすめします。
  • PACデバイス製もセンサー部分は純正品を採用していますし、技術力、ノウハウも他社と比べ一歩抜きんでていると思います。
  • 市場では、リビルトメーカーが輸入した商品も出回っていますが、こういう高度な電子部品においては、少々高くても出所のはっきりしたものを選択するほうが、経験上、賢明だと思います。
  • 新品に交換してもエンジンチェックランプが消えない時、商品が不良なのか作業方法に誤りがあったのか迷います。確かな製造メーカーであればそんな迷いはありません。

O2センサーは、よろしければ、当社のネットショップからご購入ください。

  • 出荷率の高い100種類ほどは、当日の出荷が可能です。
  • 部品を特定するのに、車検証に記載されている車台番号は、必ず、必要です。
  • 現在まで、不良品を一度も出しておりませんが、万が一、お客様が不良品と診断された場合は、メーカーに送り検査報告書を作成いたします。NTKは、非常に詳しい厳密な検査をしますので報告できるまで数週間かかりますがご了承ください。
  • 過去3度ありましたが、ユーザーの設定ミス、車側のカプラーに異物が混入していたため、不具合が起こった、などいずれもセンサーには問題がありませんでした。
  • ダイアグコード(エラー)消去、学習値のリセットは必ず行ってください。エンジンチェックMILランプが消えないなどのトラブルが起こる可能性があります。(O2センサ取り扱いについて参照)