O2センサーとは?仕組みを解説

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O2センサーとは、排気ガス中の酸素の有無を検出する空燃比センサーのことです。

エンジンを制御しているコンピューターは、エンジンの燃焼している状態を、燃焼した後に残っている酸素の量で判断しています。

酸素が検出されるということは燃料噴射量に対して空気が多い、つまり燃料が薄いということなので、もっと燃料を吹くように指令を出すという仕組みです。

O2センサーはエンジンが暖まっている状態で作動するもので、エンジンが冷えている場合には作動しません。

・空燃比とは?

補足として説明しますが、空燃比とは空気質量を燃料質量で割った数字のこと。最も効率の良い理論空燃比は14.7:1となっています。この理論空燃比より燃料が濃い状態をリッチといい、薄い状態をリーンと言います。

「リーンバーン・エンジン」はその名のとおり、リーン=燃料が薄い状態で燃焼をおこなうよう設計されたエンジンのことで、理論空燃比で設計されたエンジンよりも少ない燃料で走れることから、燃費と環境性能に優れるメリットがあります。

■O2センサーと「A/Fセンサー」との違い

O2センサーの他に、A/Fセンサーというものがあります。これも同じような空燃比センサーなのですが、信号情報と出力する電圧、作動温度が異なります。

O2センサーは約300℃、A/Fセンサーは約600℃で作動します。

O2センサーの寿命ってどのくらい?

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O2センサーの寿命には、はっきりとした目安があるわけではありません。あえて大雑把に目安をお伝えするならば、「5万キロ以上走行しておりエンジントラブルが発生した場合、O2センサーの可能性も考えられる」というイメージです。

しかし、10万キロ以上走行している車でも、O2センサーが壊れていない場合もあります。そして、10万キロ以下の場合でも、O2センサーが壊れることもあるのです。

このように、O2センサーの寿命は車によって違うため、何年ごとに交換しなければならないといった決まりもありません。

O2センサーが故障した場合の症状は?

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燃費が悪くなったり、マフラーのススが多くなっていたりなどの症状が出ている場合は、O2センサーが故障している可能性があります。

しかし、O2センサーが故障したからといって、運転に支障が出るというわけではありません。少なくとも、故障してすぐに重大な症状が出てくるということはないといえます。

O2センサーが不調だと完全燃焼しにくい状態となっていますが、エンジン自体が不調である、とは限りません。また、O2センサーの不調でエンジン警告灯が点灯することがあります。

■O2センサー交換の目安は5年

故障していない場合でも、交換の目安は5年ほどなので、その年数が経ったら点検するのがおすすめです。車検に出す際や中古車を購入するときには、O2センサーの点検の有無を事前に確認しましょう。

O2センサーが壊れたままにしておく場合のリスク

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O2センサーが壊れた状態で乗り続けると、センサー故障が原因で他のトラブルを発生させてしまう可能性が高いです。

そもそも、O2センサーが故障するとエンジンチェックランプが点灯するため、放置しておくことはできません。チェックランプが点灯したままだと車検には通らないからです。

また、O2センサーは酸素量を見ています。そのため、O2センサーが故障するということは酸素量が分からないということです。

車は排気ガス中の酸素量も見ながら、きちんと燃焼が行われているかどうかを判断しています。そのため、O2センサーが壊れた状態で放置しておくと、燃費の悪化やマフラーの詰まりの原因となってしまうのです。

また、O2センサーが機能しないことで燃料の噴射量を変えてしまい、走行に問題が発生することもあり得ます。

O2センサーが壊れている状態で放置するのは、エンジンにかなりの悪影響を与えてしまいます。もしその他の不具合が出た場合、O2センサーが原因なのかそれともその他の部分が原因なのかという原因追求も難しくなってしまうのです。

結果的に、O2センサーの故障を放置すればするだけ修理費用は高額になっていきます。

O2センサーは清掃できる?

O2センサーは簡易的に清掃することはできます。O2センサーにススがついてしまうことで、センサーが反応しない場合などは簡易的に清掃を行います。

清掃方法はウエスで拭くだけでも構いませんし、パーツクリーナーで拭き上げたりするだけでも大丈夫です。汚れがひどい場合は、エンジンコンディショナーを使い汚れを落とす方法もあります。

もし洗浄剤を使うのであれば、キレイに拭き上げるようにしましょう。ただ、O2センサーの反応が悪くなるほどススが付着していた場合、O2センサーの清掃は応急処置にすぎません。

なぜススが増えたのかという原因を突き止めないと、不具合は直らないのできちんと故障診断を行いましょう。

O2センサーの点検や交換の方法は?

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O2センサーが故障してしまった、安全に作動しているか心配という場合は、自分で点検するか、業者に頼んで点検してもらいましょう。点検にはスキャンツールなどの専門器具が必要です。

今後定期的に点検したりするならば購入してもいいかもしれませんが、あまり点検しないだろう、というならば、業者に修理を依頼した方が楽です。

スキャン結果に異常があり、自分ではどうすることもできなかったら、結局最後は業者に頼むことになりますので、そのプロセスを省くと言う意味でも、最初から業者に頼むのがおすすめです。

ススの汚れなどを洗浄するくらいなら、自分でメンテナンスをしてみるのもいいでしょう。

O2センサーの交換費用は?

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O2センサーの交換費用は、1万円から5万円程度です。車種によって値段は大きく変わりますし、O2センサー本体の値段も安ければ数千円ですが、高いものなら数万円します。

そのため、具体的な金額が知りたいのであれば、お願いする整備工場で見積もりを出してもらいましょう。O2センサーの交換自体は、そこまで難しい作業ではないので、工賃を安めに設定している整備工場も多いです。

O2センサーと電圧の関係性

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O2センサーの正常な電圧は約0.1Vから0.8Vほどです。自分で点検した際に、この数値以内の電圧でなかった場合は、何らかの異常が出ていると考えていいでしょう。

ちょっとした不調に早く気づくことは故障を未然に防ぐことができ、愛車をいたわることに繋がります。

とはいえ、エンジンを切って冷やすと正常に戻ることもあるので、故障と判断できない場合もあります。エンジン警告灯が点灯して「車の調子がおかしいな?」と思ったら、プロに診断してもらいましょう。

【整備士から一言】チェックランプは早めに診断を

O2センサーとはその名のとおり酸素濃度を測定する装置です。

排気ガス中の酸素量を測定し、車の脳であるECUに電流という形で送ります。ECUはその数値も参考にしながら、燃料噴射装置であるインジェクターに指示を送り、適切な燃料濃度を決めています。

O2センサーは指定範囲以上の酸素量を確認すると、ECUが異常だと判断し、エンジンチェックランプを点灯させます。

酸素量の異常の原因はいろいろありますが、例えばプラグが壊れ1つでも点火できない状態であれば、排気ガス中の酸素濃度は濃くなりますよね。そういった状態でもチェックランプは点灯してしまいます。

このように、どこかの不調によりチェックランプを点灯させたまま走り続けると、正常な機器に負荷がかかり余計な故障を招く原因になるので、早めに対処しましょう。

エンジン警告灯が点灯する要因はさまざまあり、O2センサーによる異常感知もそのうちの1つに含まれます。

O2センサーが故障したからといって、運転に支障が出るというわけではありませんが、不調を放置したままにしておくと車への負担が大きくなります。

O2センサーが原因でない可能性も考えられますし、エンジン警告灯が点灯したら早めにディーラーや整備工場で診断してもらったほうが安心といえます。