氧傳感器的結構及原理使用及檢修和失效原因 
    電噴發(fā)動(dòng)機控制系統中的氧傳感器是現代汽車(chē)中一個(gè)非常重要的傳感器，用來(lái)監測發(fā)動(dòng)機排氣中氧的含量或濃度，并根據所測得的數據輸出一個(gè)信號電壓，反饋給電腦，從而控制噴油量的大小，它通常安裝在排氣系統中，直接與排氣氣流接觸。
一、結構及原理
    氧傳感器采用二氧化鋯（一種在有氧氣的情況下能產(chǎn)生小電壓的陶瓷材料)作敏感元件，即在傳感器端部有一個(gè)由二氧化鋯做成的試管狀的套管，傳感器內側通大氣，外側暴露在排氣中。發(fā)動(dòng)機排出的廢氣，穿過(guò)裝在排氣歧管中的氧傳感器的端部，與二氧化鋯的外側接觸�？諝鈴膫鞲衅鞯牧硪欢诉M(jìn)入，與套管的內側接觸。套管的內外表面覆蓋了薄層多孔鉑(白金)作為電極，內表面是負極，外表面是正極。鉑起催化作用，使排氣中的氧與一氧化碳反應，減少排氣中的含氧量，提高傳感器的靈敏度。一般在外側電極表面還有一個(gè)多孔氧化鋁陶瓷保護層，它可以防止廢氣燒蝕電極，但廢氣能夠滲進(jìn)保護層與電極接觸。
    氧傳感器的工作原理與干電池相似，傳感器中的氧化鋯元素起類(lèi)似電解液的作用。其基本工作原理是：在一定條件下(高溫和鉑催化)，利用氧化鋯內外兩側的氧濃度差，產(chǎn)生電位差，且濃度差越大，電位差越大。大氣中氧的含量為21％，濃混合氣燃燒后的廢氣實(shí)際上不含氧，稀混合氣燃燒后生成的廢氣或因缺火產(chǎn)生的廢氣中含有較多的氧，但仍比大氣中的氧少得多。
    在高溫及鉑的催化下，帶負電的氧離子吸附在氧化鋯套管的內外表面上。由于大氣中的氧氣比廢氣中的氧氣多，套管上與大氣相通一側比廢氣一側吸附更多的負離子，兩側離子的濃度差產(chǎn)生電動(dòng)勢。當套管廢氣一側的氧濃度低時(shí)，在電極之間產(chǎn)生一個(gè)高電壓(0。6～1V)，這個(gè)電壓信號被送到ECU放大處理，ECU把高電壓信號看作濃混合氣，而把低電壓信號看作稀混合氣。根據氧傳感器的電壓信號，電腦按照盡可能接近14.7：1的理論最佳空燃比來(lái)稀釋或加濃混合氣。因此氧傳感器是電子控制燃油計量的關(guān)鍵傳感器。氧傳感器只有在高溫時(shí)(端部達到300°C以上)其特性才能充分體現，才能輸出電壓。它在約800°C時(shí)，對混合氣的變化反應最快，而在低溫時(shí)這種特性會(huì )發(fā)生很大變化。
二、使用及檢修
    氧傳感器有多種形式，接線(xiàn)有一根、二根或者三根、四根。后兩種是裝有加熱元件的加熱式氧傳感器。使用時(shí)需要按照規定里程或時(shí)間間隔定期檢測或更換。新型的能保證行駛8～11萬(wàn)km。檢測時(shí)有的要求用掃描儀器來(lái)測量氧傳感器的輸出，有的可用數字電壓表檢測輸出電壓信號隨混合氣濃度變化的情況，以及ECU對電壓信號的反應。發(fā)動(dòng)機在正常工作溫度時(shí)，氧傳感器如不能隨混合氣的濃度輸出相應的電壓，則證明已失效需更換。氧傳感器失效會(huì )導致混合氣過(guò)濃或過(guò)稀，產(chǎn)生怠速不穩、油耗過(guò)大、排放過(guò)高等故障，此時(shí)發(fā)動(dòng)機故障自診斷系統將點(diǎn)亮汽車(chē)儀表板上的發(fā)動(dòng)機警告燈，提示要立即檢修。
氧傳感器失效一般原因有二：
一是已到使用期限(正常壽命約為11萬(wàn)km)；
二是碳煙、鉛化物、硅膠、機油等物質(zhì)沉積在氧傳感器上，造成失效。更換氧傳感器時(shí)應先用絲錐等工具清除排氣管上安裝螺紋孔內的臟物和毛刺，在安裝時(shí)還需用特殊的防粘劑(其中含有石墨和玻璃粉，石墨燒掉后留下玻璃粉在螺紋上易于拆卸)。安裝擰緊力矩為15～25N.m。
注意：在氧傳感器附近應避免使用橡膠潤滑劑、皮帶油或者含硅的噴劑。硅化合物會(huì )堆集在傳感器通大氣一側，造成不正確電壓信號，使電腦誤以為是稀混合氣信號，而將混合氣調整過(guò)淡。使用含鉛汽油則效果正相反，鉛化合物堆集在傳感器通廢氣一側，使電腦誤以為是濃混合氣信號，而將混合氣調整過(guò)稀。檢測時(shí)不要用模擬(指針)式電壓表，因其內阻小，通過(guò)的檢測電流足以燒壞傳感器。不要使用電阻表，以防輸入檢測電流燒壞。不要短接二線(xiàn)式氧傳感器兩接柱，或將單線(xiàn)式的輸出導線(xiàn)接地，以免造成損壞。 氣體分析儀| 一氧化碳檢測器| 可燃氣體檢測儀| 泄露氣體檢測儀| 毒性氣體| 氧氣檢測| VOC檢測儀
三、桑塔納2000氧傳感器的檢測
    線(xiàn)路控制原理。氧傳感器有4根導線(xiàn)，兩根白色導線(xiàn)之間是加熱線(xiàn)圈，受油泵繼電器的控制，氧傳感器將信號電壓通過(guò)黑色和灰色導線(xiàn)送至ECU。油泵繼電器線(xiàn)圈一端接點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，一端接ECU接腳3，當點(diǎn)火開(kāi)關(guān)ON，未起動(dòng)發(fā)動(dòng)機時(shí)，ECU控制油泵繼電器只通電1s左右，油泵供油1s左右，為起動(dòng)作準備；當起動(dòng)后，ECU控制油泵繼電器線(xiàn)圈始終通電，此時(shí)油泵繼電器觸點(diǎn)吸合，氧傳感器加熱線(xiàn)圈通電加熱，位于中央接線(xiàn)板的5號保險片(20A)，即F3串接在加熱線(xiàn)路中。
線(xiàn)路檢測分靜態(tài)檢測和動(dòng)態(tài)檢測兩種。
1．靜態(tài)檢測
    檢測加熱線(xiàn)圈供電電壓(插頭1—2)：點(diǎn)火開(kāi)關(guān)0FF，拔下電插，檢測1—2之間供電電壓，打開(kāi)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)不起動(dòng)，供電電壓瞬顯12V，或短時(shí)起動(dòng)發(fā)動(dòng)機，供電電壓應為12V，否則檢查油泵繼電器線(xiàn)路。
    檢測加熱線(xiàn)圈阻值(插座1—2)：檢測1—2之間阻值，應為0.5～20歐姆，該值與溫度有關(guān)。
2．動(dòng)態(tài)檢測
    檢測氧傳感器信號電壓（3-4）：點(diǎn)火開(kāi)關(guān)OFF，插上電插，點(diǎn)火開(kāi)關(guān)ON，起動(dòng)發(fā)動(dòng)機并空載運行，檢測3～4之間信號電壓應在0.2～0.8V之間，并在此區間內擺動(dòng)。