卡罗拉轿车氧传感器故障分析

2024年4月5日发(作者：奥迪中国)

卡罗拉轿车氧传感器故障分析

作者：和牧

来源：《东方教育》2014年第09期

【摘要】随着节能减排的技术要求越来越高，世界各国对汽车尾气排放标准要求

越来越严格。氧传感器是现代汽车控制废气排放、提高燃油经济性，电喷汽车实现闭环控

制的重要传感器之一，发动机的氧传感器是发动机用于调节空燃比信号，氧传感器故障会

造成燃油消耗增大，发动机工作异常，不但造成经济损失还会造成大气污染。而氧传感器

一旦出现故障，将使电子燃油喷射系统的电脑不能得到排气管中氧浓度的信息，因而不能

对空燃比进行反馈控制，发动机进入开环控制。会使发动机油耗和排放污染增加因此，必

须及时的进行故障检测和排除故障或更换。

【关键词】氧传感器；排放；空燃比

绪 论

汽车给人们的生活带来了很大的便利，但是汽车尾气又污染了我们的生活环境。

随着汽车排放法规的出台，能够有效减排的汽车氧传感器就这样产生了。汽车氧传感器的

作用是使发动机得到最佳浓度的混合气，从而达到降低有害气体的排放量和节约燃油之目

的。本文介绍汽车氧传感器的作用并结合实例对汽车氧传感器故障作出分析。

1.汽车氧传感器的作用

为最大程度的发挥有三元催化器发动机的排气净化性能，必须将空燃比保持在理

论空燃比附近很窄的范围内。氧传感器能探测出排气内氧气的浓度是否较理论空燃比时较

浓或者较稀。次传感器多数安装在排气歧管中，但是安装位置和安装数量随发动机而不

同。

氧传感器内含有一件用陶瓷型材料二氧化锆元件制成的元件。此元件的内测和外

侧都包有一层铂的薄覆盖层。环境大气被引导至传感器的内测，传感器的外侧则直接暴露

在排期中。

出于高温时（400℃），如果锆元件内部表面上氧气浓度与外部表面上的氧气浓度

相差太大时，此锆元件将产生电压。

而且，铂是有催化作用，它能促使废弃中氧气和一氧化碳之间产生化学反应。这

样可减少废弃中含氧量。增加了传感器敏感性。当空气-燃油混合气较稀时，废气中氧气

甚多。因为传感器内、外氧气浓度就没有多大差别，锆元件产生的电压很小（接近

0V）。相反，当空气-燃油混合气较浓时，废弃中几乎无氧。正因如此，传感器内、外侧

氧气浓度之差很大，锆元件就产生相对而言的大电压（约1V）。

根据此传感器输出的OX信号，发动机ECU去增加或减少燃油喷射量，使平均空

燃比保持在理论空燃比附近。有些锆制的氧传感器配有加热器来加热锆元件。此加热器也

是由发动机ECU控制。当进气量低时（就是排气温度低），就向加热器输送电流来加热