汽車氧傳感器是電噴發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)的關(guān)鍵反饋傳感部件，屬于汽車尾氣排放控制領(lǐng)域的傳感裝置。主要分為二氧化鋯型和二氧化鈦型，安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管及三元催化器前后，通過(guò)監(jiān)測(cè)排氣氧濃度實(shí)現(xiàn)空燃比閉環(huán)控制。

其工作原理基于氧濃度差產(chǎn)生的電壓或電阻變化，二氧化鋯型傳感器輸出0.1-0.9V電壓信號(hào)，二氧化鈦型通過(guò)電阻變化傳遞數(shù)據(jù)。傳感器將信號(hào)反饋至ECU調(diào)節(jié)噴油量，維持理論空燃比14.7:1?，F(xiàn)代車輛多采用加熱式結(jié)構(gòu)，包含鈦管、電極、加熱組件等部件，前氧傳感器優(yōu)化燃燒效率，后氧傳感器監(jiān)測(cè)催化器工況。常見(jiàn)故障包括鉛/硅中毒、積碳及陶瓷碎裂，檢測(cè)方法涵蓋電阻測(cè)量、電壓波動(dòng)測(cè)試與顏色分析。隨著排放標(biāo)準(zhǔn)升級(jí)，技術(shù)改進(jìn)聚焦抗劣化、寬域測(cè)量及響應(yīng)精度提升。

氧傳感器一旦出現(xiàn)故障，將使電子燃油噴射系統(tǒng)的電腦不能得到排氣管中氧濃度的信息，因而不能對(duì)空燃比進(jìn)行反饋控制，會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)油耗和排氣污染增加，發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)怠速不穩(wěn)、缺火、喘振等故障現(xiàn)象。因此，必須及時(shí)地排除故障或更換。

中毒故障

氧傳感器中毒是經(jīng)常出現(xiàn)的且較難防治的一種故障，尤其是經(jīng)常使用含鉛汽油的汽車，即使是新的氧傳感器，也只能工作幾千公里。如果只是輕微的鉛中毒，接著使用一箱不含鉛的汽油，就能消除氧傳感器表面的鉛，使其恢復(fù)正常工作。但往往由于過(guò)高的排氣溫度，而使鉛侵入其內(nèi)部，阻礙了氧離子的擴(kuò)散，使氧傳感器失效，這時(shí)就只能更換了。

另外，氧傳感器發(fā)生硅中毒也是常有的事。一般來(lái)說(shuō)，汽油和潤(rùn)滑油中含有的硅化合物燃燒后生成的二氧化硅，硅橡膠密封墊圈使用不當(dāng)散發(fā)出的有機(jī)硅氣體，都會(huì)使氧傳感器失效，因而要使用質(zhì)量好的燃油和潤(rùn)滑油。

修理時(shí)要正確選用和安裝橡膠墊圈，不要在傳感器上涂敷制造廠規(guī)定使用以外的溶劑和防粘劑等由于發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒不好，在氧傳感器表面形成積碳，或氧傳感器內(nèi)部進(jìn)入了油污或塵埃等沉積物，會(huì)阻礙或阻塞外部空氣進(jìn)入氧傳感器內(nèi)部，使氧傳感器輸出的信號(hào)失準(zhǔn)，ECU不能及時(shí)地修正空燃比。 產(chǎn)生積碳，主要表現(xiàn)為油耗上升，排放濃度明顯增加。此時(shí)，若將沉積物清理，就會(huì)恢復(fù)正常工作。

氧傳感器被污染、中毒或老化后調(diào)節(jié)頻率明顯變慢，電壓信號(hào)波形也變的接近乎平直，正常的情況下一般一分鐘波動(dòng)50次左右。

陶瓷碎裂

氧傳感器的陶瓷硬而脆，用硬物敲擊或用強(qiáng)烈氣流吹洗，都可能使其碎裂而失效。因此，處理時(shí)要特別小心，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)更換。

阻絲燒斷

加熱器電阻絲燒斷、對(duì)于加熱型氧傳感器，如果加熱器電阻絲燒蝕，就很難使傳感器達(dá)到正常的工作溫度而失去作用。

線路斷脫

氧傳感器內(nèi)部線路斷脫。

故障檢查方法

加熱器電阻檢查拔下氧傳感器線束插頭，用萬(wàn)用表電阻檔測(cè)量氧傳感器接線端中加熱器接柱與搭鐵接柱之間的電阻，其阻值為4-40Ω(參考具體車型說(shuō)明書)。如不符合標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)更換氧傳感器。反饋電壓的測(cè)量測(cè)量氧傳感器的反饋電壓時(shí)，應(yīng)拔下氧傳感器的線束插頭，對(duì)照車型的電路圖，從氧傳感器的反饋電壓輸出接線柱上引出一條細(xì)導(dǎo)線，然后插好線束插頭，在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)中，從引出線上測(cè)出反饋電壓(有些車型也可以由故障檢測(cè)插座內(nèi)測(cè)得氧傳感器的反饋電壓，如豐田汽車公司生產(chǎn)的系列轎車都可以從故障檢測(cè)插座內(nèi)的OX1或OX2端子內(nèi)直接測(cè)得氧傳感器的反饋電壓)。對(duì)氧傳感器的反饋電壓進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，使用具有低量程(通常為2V)和高阻抗(內(nèi)阻大于10MΩ)的指針型萬(wàn)用表。

具體的檢測(cè)方法如下：

1、將發(fā)動(dòng)機(jī)熱車至正常工作溫度(或起動(dòng)后以2500r/min的轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)2min)；

2、將萬(wàn)用表電壓檔的負(fù)表筆接故障檢測(cè)插座內(nèi)的E1或蓄電池負(fù)極，正表筆接故障檢測(cè)插座內(nèi)的OX1或OX2插孔，或接氧傳感器線束插頭上的號(hào)|出線；

3、讓發(fā)動(dòng)機(jī)以2500r/min左右的轉(zhuǎn)速保持運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)檢查電壓表指針能否在0-1V之間來(lái)回?cái)[動(dòng)，記下10s內(nèi)電壓表指針擺動(dòng)的次數(shù)。在正常情況下，隨著反饋控制的進(jìn)行，氧傳感器的反饋電壓將在0.45V上下不斷變化，10s內(nèi)反饋電壓的變化次數(shù)應(yīng)不少于8次。如果少于8次，則說(shuō)明氧傳感器或反饋控制系統(tǒng)工作不正常，其原因可能是氧傳感器表面有積碳，使靈敏度降低所致。對(duì)此，應(yīng)讓發(fā)動(dòng)機(jī)以2500r/min的轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)約2min，以清理氧傳感器表面的積碳，然后再檢查反饋電壓。如果在清理積碳可后電壓表指針變化依舊緩慢，則說(shuō)明氧傳感器損壞，或電腦反饋控制電路有故障。

4、檢查氧傳感器有無(wú)損壞拔下氧傳感器的線束插頭，使氧傳感器不再與電腦連接，反饋控制系統(tǒng)處于開(kāi)環(huán)控制狀態(tài)。將萬(wàn)用表電壓檔的正表筆直接與氧傳感器反饋電壓輸出接線柱連接，負(fù)表筆良好搭鐵。在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)中測(cè)量反饋電壓，先脫開(kāi)接在進(jìn)氣管上的曲軸箱強(qiáng)制通風(fēng)管或其他真空軟管，人為地形成稀混合氣，同時(shí)觀看電壓表，其指針讀數(shù)應(yīng)下降。然后接上脫開(kāi)的管路，再拔下水溫傳感器接頭，用一個(gè)4-8KΩ的電阻代替水溫傳感器，人為地形成濃混合氣，同時(shí)觀看電壓表，其指針讀數(shù)應(yīng)上升。也可以用突然踩下或松開(kāi)加速踏板的方法來(lái)改變混合氣的濃度，在突然踩下加速踏板時(shí)，混合氣變濃，反饋電壓應(yīng)上升；突然松開(kāi)加速踏板時(shí)，混合氣變稀，反饋電壓應(yīng)下降。如果氧傳感器的反饋電壓無(wú)上述變化，表明氧傳感器已損壞。另外，氧化鈦式氧傳感器在采用上述方法檢測(cè)時(shí)，若是良好的氧傳感器，輸出端的電壓應(yīng)以2.5V為中心上下波動(dòng)。否則可拆下傳感器并暴露在空氣中，冷卻后測(cè)量其電阻值。若電阻值很大，說(shuō)明傳感器是好的，否則應(yīng)更換傳感器。

5、氧傳感器外觀顏色的檢查從排氣管上拆下氧傳感器，檢查傳感器外殼上的通氣孔有無(wú)堵塞，陶瓷芯有無(wú)破損。如有破損，則應(yīng)更換氧傳感器。通過(guò)觀察氧傳感器頂部位的顏色也可以判斷故障：① 、淡灰色頂：這是氧傳感器的正常顏色；② 、白色尖：由硅污染造成的，此時(shí)必須更換氧傳感器；③ 、棕色頂(如圖1所示)：由鉛污染造成的，如果嚴(yán)重，也必須更換氧傳感器；④ 、黑色頂：由積碳造成的，在排除發(fā)動(dòng)機(jī)積碳故障后，一般可以自動(dòng)清理氧傳感器上的積碳。