摘要：汽车工业越来越重视绿色环保。氧传感器作为汽车电子燃油喷射系统的一部分，其对排放污染性，燃油经济性发挥了重要作用。本文以帕萨特车型为例，介绍了氧传感器的工作原理和检测方法，并通过故障案例总结了维修诊断经验。
随着汽车保有量的增加，汽车尾气排放所引起的空气污染问题越来越受到人们的重视。采用闭环控制系统的电子燃油喷射发动机，能依据行驶工况及排污要求合理调节喷油量，以此保证空燃比始终保持在最佳的14.7：1附近，从而获得理想的动力性，降低油耗。而氧传感器是汽车电控燃油喷射系统的重要部件。
1.氧传感器的功能
为了使电喷车的排放性能更好，减少排气中一氧化碳（CO）碳氢化合物（HC）和氮氧化合物（ NOX）的含量，必须配置三元催化器。为了能发挥三元催化器的效用，汽车电子控制单元必须将可燃混合气比例始终控制在理论空燃比附近。利用氧传感器在理论空燃比（14.7：1）附近输出的电压有突变这种特性，我们可以将它用来检测废气当中氧气的浓度并反馈给ECU，以控制空燃比。当实际的空燃比较高时，废气当中氧含量较高，传感器将其以低电平信号传递给ECU。反之，废气当中氧含量较低，传感器将其以高电平信号传递给ECU。
汽车排气系统一般安装有两个氧传感器。一个可以将废气中的氧含量转换成电信号输给ECU，作为空燃比反馈控制的主要依据，它安装在三元催化器前端；另一个用来检测三元催化器的转换效率，它安装在三元催化器的后端。
2.氧传感器的工作原理
帕萨特B5发动机采用的是氧化错式氧传感器，该种氧传感器的核心元件是氧化错陶瓷管，它是一种固体电解质。外界空气流经错管内表面，排气管内废气与错管外表面接触，在一定条件下，利用其内外两侧的氧浓度差，相当于一个浓度开关，两侧离子的浓度差产生一定的电压差。当燃烧较浓混合气时，废气中的氧含量降低，氧传感器信号电压升到参考电压以上。当燃烧较稀混合气时，废气中氧含量增多，氧传感器信号电压降到参考电压以下。
在汽车电子控制燃油喷射系统中，ECU依据氧传感器的反馈信号调整燃油喷射量、点火正时等参数，从而适时改变发动机空燃比，并与三元催化装置一块工作，可以最大限度污染物排放量，提高动力性、降低燃油消耗，整体提升发动机性能。
3.氧传感器的检测
将三元催化器前端连接氧传感器（G39）的四针接插头1（黑色）拔下。检查插头上氧传感器加热器触点1和2是否导通。如未达到允许值：更换氧传感器（G39）。如达到允许值，则用万用表连接插头的触点1和2，进行电压测量。启动发动机，怠速运转，允许值为11～15 V。关闭点火开关。如无电压，按电路图检查与控制单元的连接插头和四针插头的导线是否导通。触点2和控制单元接脚27及导线电阻最大值为1.5Ω。如达到允许值，按电路图检查触点1到燃油泵继电器（J17）的导线连接。
4．故障案例
故障现象：一用户反映自己的帕萨特轿车尾气检测排放指数严重超标，该车配有三元催化器。
故障原因分析：依据客户描述的故障现象，先对火花塞间隙进行了检查，发现间隙值偏大，替换新的同型号火花塞后，情况略有好转，但并未彻底排除故障。然后连接故障诊断仪VAG1552对发动机电控系统进行检测，得到一个氧传感器故障代码16516，含义为G39不起作用，电压值超出规定范围。可能的故障原因：搭铁线与正极短路，传感器信号线与正极短路，传感器自身故障。产生的危害有排污增加、油耗增加等。连接故障诊断仪读取测量数据，可以看出氧传感器信号电压在0.8 V基本不变。判定是传感器电路或者是氧传感器有故障。
故障排除：在更换新的氧传感器后启动发动机，利用故障诊断仪读取故障码和数据流都没发现异常，之后进行尾气检测，各项指数相较之前有了显著降低。将该车进行路试后，重新检测尾气排放显示为合格。
5．总结
面对汽车发动机技术日益复杂的现象，必须要掌握电控系统的工作原理和结构组成，对电控系统的电路能够看懂并能分析，通过学习大量的维修案例，就能够积累一些有用的经验，从而逐步提高故障诊断的准确性和实效性。
