氧傳感器的工作原理是在一定條件下（高溫和鉑催化），利用氧化鋯內(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。

氧傳感器中的氧化鋯元素起類似電解液的作用，其基本工作就如同干電池。在高溫及鉑的催化下，帶負(fù)電的氧離子會吸附在氧化鋯套管的內(nèi)外表面。

大氣中氧含量為21% ，濃混合氣燃燒后的廢氣幾乎不含氧，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氧，但仍比大氣中的氧少很多。由于大氣中的氧氣比廢氣中的氧氣多，套管上與大氣相通一側(cè)比廢氣一側(cè)吸附更多的負(fù)離子，兩側(cè)離子的濃度差產(chǎn)生電動勢。

當(dāng)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，而把低電壓信號看作稀混合氣。根據(jù)氧傳感器的電壓信號，電腦按照盡可能接近14.7：1的理論最佳空燃比來稀釋或加濃混合氣。所以氧傳感器是電子控制燃油計量的關(guān)鍵傳感器。

氧傳感器只有在高溫時（端部達(dá)到300°C以上）其特性才能充分體現(xiàn)，才能輸出電壓。它在約800°C時，對混合氣的變化反應(yīng)最快。

氧傳感器的兩個電極的輸出電壓跟尾氣中氧與大氣中氧的相對值呈很好的相關(guān)性，不過這個電壓跟氧含量的關(guān)系并不是線性的。氧傳感器在最佳空燃比附近最敏感，很小的空燃比變化便會產(chǎn)生很大的輸出電壓變化，而在空燃比過濃或過稀時不敏感。低電壓對應(yīng)高氧含量，0.1－0.4伏的電壓輸出表明稀混合比，而0.6－1.0伏代表濃混合比。

汽車上的氧傳感器工作時，安裝在發(fā)動機內(nèi)，在發(fā)動機工作時對發(fā)動機排放出的污染物中的氧氣濃度進行檢測，檢測到氧氣濃度和含量后，將氧氣含量以電壓信號的方式傳遞給ECU電腦，讓發(fā)動機控制閉環(huán)，以過多的空氣含量作為控制目標(biāo)，實現(xiàn)最大轉(zhuǎn)化效率，凈化和轉(zhuǎn)化發(fā)動機排放的污染物。

（圖/文/攝：太平洋汽車 整理于互聯(lián)網(wǎng)）