汽车氧传感器工作原理

随着汽车工业的发展和汽车保有量的急剧增加，汽车排放对大气的污染已经构成了公害。它恶化了人类的生存环境，影响了人们的身体健康，已发展成为严重的社会问题。在排气管上增加了个氧传感器，经常地检测排气的质量，并将其变换成电信号传给ＥＣＵ，因此氧传感器就起着至关重要的作用。

氧传感器是排气氧传感器EGO（Exhaust Oxygen Sensor）的简称，其功用是通过监测排气中氧离子的含量来获得混合气的空燃比信号，并将该信号转变为电信号输入ECU。ECU根据（λ）控制在0.98~1.02之间的范围内。使发动机得到浓度的混合气，从而达到降低有害气体的排放量和节约燃油之目的。加热元件是受电控单元ECU控制的，它的作用是当空气进气量小（排气温度低）的时候，ECU控制加热元件通电加热氧传感器，使其工作在正常的工作温度，从而能够地检测排气中氧离子浓度变化。

氧传感器安装在汽车的排气管上，头部装进排气管内，尾部暴露在空气中，空气可以从尾部流入传感器内部（氧化锆式），传感器外部跟废气直接接触，这样当氧离子在锆管中扩散时，锆管内外表面之间的电位差将随可燃混合气浓度变化而变化，即锆管相当于个氧浓差电池，传感器的信号源相当于个可变电源。

当可燃混合气稀时，废气中氧离子含量多，因此传感器内、外氧离子浓度没有多大差别，两个铂电间的电位差较低，约为0.1V。相反，如果可燃混合气很浓，排气中的氧离子含量很少，传感器内、外氧离子浓度差别很大，两个铂电间的电位差也大，约为0.9V。发动机ECU根据来自氧传感器的电动势信号判别可燃混合气的浓与稀，并相应地修正喷油时间，控制喷油量使混合气浓度接近理论空燃比。通过闭环控制，再利用三元催化器，从而可以限度降低尾气排放，此外发动机性能也可以处于状态，并提高燃烧率，使汽车更节能，更环保。