上期我们曾聊到三元催化器对车辆净化有害污染物排放的作用，其中还提到了影响其寿命和工作状态的一个重要传感器，就是今天要说的氧传感器。氧传感器的作用，就是侦测燃烧后废气中氧的浓度，并转换成电信号发送到ECU中，让ECU控制合适的喷油量来保持空燃比（空气和燃油的混合比例）最接近理想的14.7:1，而越接近这个理想的比例，三元催化器的工作效率就将最佳。因此对于三元催化器来说，氧传感器是否正常工作就尤为重要，当其出现故障时会降低催化效率，同时还会降低三元催化器的使用寿命。
常见的氧传感器长这样
前氧传感器在三元催化器之前
目前大多数车辆往往会配置两个氧传感器，其中设置在三元催化器前的被称作前氧传感器，后端的则是后氧传感器。前氧传感器的作用是用来检测空燃比数据，能够提供信号给ECU来调整喷油量和点火时间，后氧传感器则主要用于检测三元催化器工作状态，也就是获取催化器转化率数据，而前后两个氧传感器的数据的对比，则成为了检测三元催化器是否出现故障的重要依据。
氧传感器起什么作用
如今各大车企都在努力提高燃油效率并降低有害物排放，而降低有害物排放最有效的方法，依然是使用三元催化器。但为了让三元催化器更加有效率的工作，则必须精确控制空燃比在理论值14.7:1左右，这时就需要借助氧传感器的特性来帮助ECU控制喷油比例，当空燃比变高时排气中氧气浓度会增加，而空燃比变低时排气中氧气的浓度会降低，其中氧传感器就会将相关数据反馈给ECU。
除了让ECU更好控制空燃比还能让三元催化器更好工作
由于ECU需要根据氧传感器的数据差别来判断空燃比低或高，并相应地控制喷油持续的时间，因此其如果出现故障导致数据不准确或无数据反馈的情况出现时，ECU就不能精确控制空燃比。此时不但会导致三元催化器工作效率下降，甚至可能会让三元催化器出现损坏，此外由于ECU无法得到喷油的参考数据，随之而来的还有引擎工况的恶化，比如增加油耗、异常抖动、加速不畅等问题。
氧传感器的工作原理
氧传感器的工作原理是利用陶瓷敏感元件测量排气管道中的氧电势，由化学平衡原理计算出氧浓度，帮助ECU控制空燃比，以保证尾气排放达标。其在陶瓷敏感元件上会附着氧化锆，并通过内外两侧氧浓度差而产生的电位差来测定氧浓度，浓度差越大则电位差越大，而在高温及陶瓷敏感元件上铂的催化下，带负电的氧离子吸附在氧化锆套管的内外表面，由于正常大气中的氧气要比排气管中废气所含的氧气更多，因此套管与大气相通的一侧比废气一侧吸附更多的负离子，也会让两侧离子浓度差产生电动势。
那么ECU如何判断出该如何修正喷油来维持理想的空燃比呢？当氧传感器废气侧氧浓度低时，氧传感器电极间会产生高电压（约0.6～1V），而ECU则会把高电压信号看作混合气浓，并把低电压信号看作混合气稀。根据这一电压信号，ECU就可以知道空燃比与理想的14.7:1之间有多少差距，然后调整喷油的多少来进行修正。但需要注意的是，氧传感器需要在端部达300°以上温度才能有效的工作，在约800°C时对氧浓度的变化反应最快，因此不少氧传感器还会内置加温部件来保持其最佳的工作温度。
氧传感器的常见故障及辨别
当氧传感器出现故障时，ECU就无法获知排气管中氧浓度的相关情况，也就无法正确的对空燃比进行调整，而空燃比偏差较大时使导致油耗及污染物排放量增加，而且可能导致引擎出现怠速不稳、缺火、喘振等故障，并导致三元催化器失效或损坏，严重情况下甚至会导致引擎出现机械损伤，因此当发现问题的情况下，必须及时进行处理或更换氧传感器来避免更严重的问题出现。
氧传感器硅中毒
1、氧传感器铅中毒：氧传感器中毒是经常出现的一种情况，其主要的原因在于使用了含铅汽油所致，但如果不是长期加注这种汽油，那么使用不含铅汽油之后通常就会自行恢复。如果铅侵入导致深度铅中毒，那么氧传感器功能将会失效。
2、氧传感器硅中毒：汽油及润滑油中所含的硅化合物在燃烧后会生成二氧化硅，以及一些硅橡胶密封垫圈散发出的有机硅气体，都会导致使氧传感器失效。因此我们在选择油品以及使用润滑油时，需要注意不要使用劣质产品。
3、积碳影响灵敏度：由于内燃机工作特性，在引擎内部各处形成的的积碳在剥离过程中会进入排气管，从而附着在氧传感器表面或进入内部，阻碍废气进入氧传感器内部，导致输出的信号出现偏差，让ECU错误的对空燃比进行修成。
其他还有一些因传感器内部结构受损导致的故障，比如氧传感器陶瓷碎裂、加热器电阻丝烧断，以及内部线路断脱等。
除借助仪器来检测之外，我们也可以简单的通过其表面颜色与状态来大致判断出故障所在。
1、拆下氧传感器检查外观，如发现气孔有堵塞、内部陶瓷芯破损、线束有断裂等情况时应直接进行更换；
2、氧传感器表面颜色可以显示其状态，当呈现淡灰色时则较为正常；白色为硅中毒；棕色为铅中毒；黑色为积碳。如果是硅中毒和铅中毒，则有可能需要更换氧传感器，而积碳情况则可以通过清洗的方式恢复。
【本文图片来自网络】
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