氧傳感器隨著汽車工業(yè)的發(fā)展，特別是汽車保有量及使用頻率的增加，汽車尾氣所引起的污染問題越來越引起人們的重視，在這種情況下，電控噴油車輛成了汽車工業(yè)發(fā)展的主流。電控噴油采用閉環(huán)控制系統(tǒng)，依據(jù)發(fā)動機的不同工況及排放諸因素，能及時調(diào)節(jié)噴油量，這樣就可以使空燃比保持14.7:1，進而獲得理想的動力性和經(jīng)濟性。而氧傳感器是汽車發(fā)動機電子控制系統(tǒng)的重要器件。

自1976年德國的博世(Bosch)公司和日本的豐田公司率先將氧傳感器應(yīng)用到汽車上，并將其產(chǎn)品系列化以來，短短十幾年的時間里，汽車氧傳感器已在日、美、歐廣泛應(yīng)用于汽車空燃比的控制及尾氣凈化上，車輛累計已達億萬輛。汽車用氧傳感器主要作用在于監(jiān)測發(fā)動機排氣中的氧含量，并根據(jù)所測得的數(shù)據(jù)輸出信號電壓，反饋給ECU,從而控制噴油量的大小，使汽車發(fā)動機隨時處于最佳的燃燒狀態(tài)，并且與三元觸媒相結(jié)合使用可以減少汽車尾氣中有害成分的80%以上，節(jié)油5%～20%。這對能源的節(jié)約和污染的減少是一種必要的手段．因而引起了世界各國的重視。我國已進入汽車大國，對如何減少污染負有重大責(zé)任，我國的汽車工業(yè)也已逐步使用氧傳感器。氧傳感器歷史及發(fā)展方向1.非加熱型氧傳感器（管式）

1976年，博世為降低汽車尾氣排放而發(fā)明的氧傳感器，首次裝備針對美國市場的沃爾沃240/260轎車。博世是氧傳感器的發(fā)明者，在市場和技術(shù)上繼續(xù)保持領(lǐng)先。

非加熱型氧傳感器鋪平了將來的廢氣排放控制之路。其所要求的最低工作溫度為500℃，因此，必須直接緊鄰發(fā)動機排氣口安裝。博世1線NTK2線2.加熱型氧傳感器3芯（管式）為了能在遠離發(fā)動機之處安裝氧傳感器，傳感器（內(nèi)置有一手指形陶瓷感應(yīng)體）的下端裝有獨立的加熱器。在尾氣端，傳感器的廢氣端配有一保護管，以保護陶瓷感應(yīng)體不受尾氣中燃燒殘渣的侵蝕。這是第一次將可能轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)實，保證了傳感器元件的恒定工作溫度保持在350℃以上。

接地方式：外殼接地3.加熱型氧傳感器4芯（管式）

四線的兩個信號線兩個加熱絲線。傳感器信號不能通過外殼傳遞，它是通過附加的第4條連接線傳遞的。這樣，由此路新增信號可防止氧傳感器信號斷路而導(dǎo)致失效。

接地方式：獨立接地式/線殼共地式4.平板型氧傳感器(亦稱片式氧傳感器Planar)

平板型氧傳感器是一種形式更為先進的指型傳感器。其陶瓷感應(yīng)體由多片延展的扁平的陶瓷薄片組成。由于加熱器集成于該平板型陶瓷感應(yīng)體，因此氧傳感器能夠更快進入工作狀態(tài)。達到工作溫度的速度是以前的氧傳感器的兩倍，因此，在工況惡劣的冷起動階段，廢氣排放是以前的一半。平板型氧傳感器有雙層保護管。5.平板寬帶型傳感器(亦稱寬域氧傳感器Wideband)

與以前的傳感器不同，平板寬帶型傳感器配有兩個測量單元和一個6芯的連接器。在油汽混合過濃和過稀的工況時均可實現(xiàn)極精確的測量。即使是天燃氣和柴油發(fā)動機也可以用它來進行控制。指型氧傳感器（亦稱管式氧傳感器）

平板型氧傳感器（亦稱片式氧傳感器）

1.陶瓷感應(yīng)體（鋯管）

2.加熱器

3.保護管

1.集成了加熱器的平板型陶瓷感

應(yīng)體（片芯）2.雙層保護管

氧傳感器結(jié)構(gòu)圖示：不同類型的氧傳感器，檢測方法不同。2線氧傳感器ECU信號線信號線1線氧傳感器ECU信號線3線氧傳感器ECU信號線4線氧傳感器ECU信號線信號線類型加熱線加熱線伸入排氣管內(nèi)排氣管上氧傳感器的結(jié)構(gòu)氧傳感器分類漢工汽車傳感器有限公司一、根據(jù)傳感元件材料：氧傳感器有氧化鋯和氧化鈦型2種，其工作原理不同。目前，市場上的主要的氧傳感器都是鋯系氧傳感器，因為鋯系氧傳感器壽命較長，也相對穩(wěn)定。1.二氧化鋯型（ZrO2）鋯元素工作特性：氧化鋯是具有傳導(dǎo)氧離子能力的固體電解質(zhì)，當溫度達到300℃，氧化鋯材料能夠傳導(dǎo)氧離子，從氧離子濃的一方向氧離子稀的一方流動，從而產(chǎn)生電壓信號。2.二氧化鈦型（TiO2）工作原理：尾氣中的氧濃度不同，傳感器的電阻發(fā)生變動?；旌蠚鉂獾那闆r下，傳感器電阻降低至1000歐姆以下。混合氣稀的情況下，傳感器電阻升高至20,000歐姆以上。二、根據(jù)結(jié)構(gòu)分類1.非加熱型氧傳感器（1線/2線）：利用發(fā)動機燃燒廢氣的余熱進行加熱，一般裝配在離發(fā)動機排氣口較近的排氣管上。2.加熱型氧傳感器（3線/4線）：內(nèi)部設(shè)計有加熱器，可利用系統(tǒng)供電電壓強制使氧傳感器加速預(yù)熱，促使其快速反映，及早實現(xiàn)系統(tǒng)的閉環(huán)控制?？梢匝b配在距離發(fā)動機排氣管遠端。三、根據(jù)功能或安裝位置分類控制用氧傳感器：俗稱前氧，可單獨測量發(fā)動機燃燒廢氣中氧的濃度，生成電壓信號反饋給ECU以達到理想空燃比狀態(tài)，安裝在三元催化器的上游位置。（圖中1，2為控制用氧傳感器）診斷用氧傳感器：俗稱后氧，安裝在三元催化器下游端?？刂蒲鮽鞲衅鳎ㄇ把酰┮蚶匣?，其向ECU輸送的電壓信號曲線會發(fā)生偏移。診斷用氧傳感器（后氧）會檢測三元催化器是否仍然處于最佳工作狀態(tài)。然后ECU就可計算出矯正偏移所需的補償量。（圖中3，4為診斷用氧傳感器）三元催化器漢工汽車傳感器有限公司NTK常見外形：德爾福（DELPHI）常見外形：電裝（DENSO）常見外形：博世常見外形：全球幾大主要知名氧傳感器產(chǎn)家：1、德國：博世（BOSCH）2、日本：NGK-NTK3、美國：德爾福（Delphi）4、日本：電裝（Denso）

作用結(jié)構(gòu)、原理怠速不穩(wěn)、排氣管冒黑煙且排污超標，故障燈亮氧傳感器失效,更換，故障排除寧波美日MR6370A型轎車，天津豐田8A-FE電噴發(fā)動機技能一：故障分析技能二：檢修方法任務(wù)載體故障檢修實踐作用類型結(jié)構(gòu)原理特性理論1.掌握傳感器故障分析及檢修方法。2.理解傳感器的作用、結(jié)構(gòu)、原理。學(xué)習(xí)要求氧傳感器三元催化排放性能空燃比14.7采用氧傳感器的最終目的是為了提高發(fā)動機的排放性能。氧傳感器的作用空燃比氧噴油14.7:1如何將空燃比控制為14.7？ECU如何獲得空燃比信號？氧傳感器氣油空燃比修正油氧傳感器作用：檢測空燃比，實現(xiàn)空燃比閉環(huán)控制。作用氧傳感器的工作原理氧傳感器的工作原理與電池相似，傳感器中的氧化鋯元素起類似電解液的作用。其基本工作原理是：在一定條件下（高溫和鉑催化），利用氧化皓內(nèi)外兩側(cè)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21%，濃混合燃燒后的廢氣實際上不含氧，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的多。在高溫及鉑的催化下，帶負電的氧離子吸附在氧化皓的內(nèi)外表面上。當套管廢氣一側(cè)的氧濃度低時，在電極之間產(chǎn)生一個高電壓（0.6～1V），這個電壓信號被送到ECU放大處理，ECU把高電壓信號看作濃混合氣（含氧少），而把低電壓信號看作稀混合氣（含氧多）。氧傳感器只有在高溫時（端部達到300℃以上）起特征才能充分體現(xiàn)，才能輸出電壓。它約在800℃時，對混合氣的變化反應(yīng)最快，而在低溫時這種特性會發(fā)生很大變化。氧傳感器工作原理氧傳感器的核心元件是氧化鋯管，它是一種固體電解質(zhì)，其內(nèi)外表面都覆蓋有多孔鉑電極和氧化鋁保護層，內(nèi)表面與大氣相通，外表面與尾氣接觸。

尾氣在與鋯管的外表面接觸時，尾氣中的殘留氧氣透過鉑電極和氧化鋁保護層同氧化鋯接觸，在一定高溫下鋯管內(nèi)外由于氧濃差而產(chǎn)生電勢差。

漢工汽車傳感器有限公司加熱?加熱器：預(yù)熱，300℃鋯管：敏感元件廢氣大氣冷態(tài)不工作ECU結(jié)構(gòu)混合氣濃，空燃比小于14.7，約為0.9V混合氣稀，空燃比大于14.7，約為0.1V電壓在空燃比14.7躍變V微電池：氧濃度差—電壓無源傳感器（參考電壓0.45V）躍變——靈敏——精確廢氣大氣

氧濃度電壓信號？原理噴油器增油氧傳感器高電平（濃）空燃比14.7:1噴油器減油氧傳感器低電平（?。?/p>

氧傳感器信號空燃比14.7：1？原理氧化鈦式相對于氧化鋯型的氧傳感器是以產(chǎn)生電壓的訊號，氧化鈦(T氧化鈦型氧傳感器iO2)型則是利用電阻的變化來判別其中的含氧量。在某個溫度以上鈦與氧的結(jié)合微弱，在氧氣極少的情況下就必須放棄氧氣，因此缺氧而形成低電阻的氧化半導(dǎo)體。相反的，若氧氣較多，則形成高電阻的狀態(tài)。就像水溫度傳感器一樣，有著電阻高低的變化，這時只要供給一參考電壓，即可由電壓來可知冷卻水的溫度。氧傳感器ECU噴油器空燃比閉環(huán)控制的條件發(fā)動機怠速和部分負荷（考慮最低排放）發(fā)動機溫度高于60℃氧傳感器溫度高于300℃氧傳感器的特性空燃比燃燒過程內(nèi)因：氧傳感器外因：O2濃度差氧傳感器信號的影響因素分析：氧傳感器信號氧傳感器信號不僅反映氧傳感器性能，同時反映發(fā)動機的工作狀態(tài)。特性積碳故障氧傳感器失效污染增大、動力下降、經(jīng)濟下降ECU點亮故障燈解除閉環(huán)控制積碳劣質(zhì)油冷卻液含硅墊機械外力超期使用破碎其它使用含鉛汽油硅中毒鉛中毒通氣孔臟堵灰塵機油正確使用氧傳感器的故障辨別氧傳感器中毒正常特征：保護管無殘留，顏色呈晦暗色機油污染特征：保護管表面覆上一層白色或灰黑色油狀的沉物。成因：燃油添加劑或機油進入發(fā)動機進行燃燒硅中毒特征：保護管沉積物顏色介于亮白色和顆粒狀的淺灰色之間。成因：硅化合物存在于一些密封材料、潤滑劑及防凍劑中的腐蝕抑制成分。鉛中毒特征：保護管表面有發(fā)亮的生銹層。成因：使用含鉛汽油。*含鉛汽油會損害氧傳感器和三元催化器。大多數(shù)的氧傳感器經(jīng)過含鉛汽油的侵蝕后，使用里程數(shù)會急劇下降。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。防凍劑污染成因：防凍劑從氣缸蓋處泄露至發(fā)動機，進行燃燒。1.氧傳感器加熱器電阻的檢查

用萬用表電阻檔（歐姆檔）測量氧傳感器接線端中加熱電阻接柱（白色）與搭鐵接柱（白色）之間的電阻，其阻值為20℃時1-6Ω或12Ω(參考具體車型維修手冊)。電阻值若為無窮大，則是加熱電阻燒斷，如不符合標準，應(yīng)更換氧傳感器。

氧傳感器的初步檢查方法

數(shù)字萬用表2.氧傳感器反饋電壓的測量①萬用表檢測：將發(fā)動機熱車至正常工作溫度且穩(wěn)定運轉(zhuǎn)時(氧傳感達到工作溫度350℃或起動后以2500r/min的轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)3m