什么是氧传感器以及如何测试它们

通过检查您的氧传感器，帮助您的发动机正常呼吸。

在您记忆的某个角落，”lambda”这个词可能会唤起一些回忆。用来表示lambda的符号λ可能会让您记忆更清晰。Lambda是数学和物理中用来表示任何波长的术语，并且长期以来一直是英国学校课程的一部分。但这与您的汽车有什么关系呢？

氧传感器部分得名于其工作原理，它测量发动机不同模式下的输出波形，以查看排气中有多少氧气。

本质上，这个传感器测量汽油与空气的比例，即废气中的氧气量。它这样做是为了确保汽油量被精确调节，并且催化转化器可以对其进行净化。

拥有一个功能齐全的氧传感器有很多好处，如果出现问题，它可能会带来很多麻烦。因此，为了确保您了解正确信息，这里是我们关于氧传感器是什么、如何工作以及如何检测其是否出现故障的详细指南。

氧传感器是一种小型传感器，最初由沃尔沃在20世纪70年代开发。氧传感器的位置在所有汽车上都是相同的，它位于汽车的排气系统上，在排气歧管和催化转化器之间。原则上，氧传感器与氧气传感器相同。较新的汽车甚至可能有两个氧传感器或O2传感器，第二个将位于催化转化器后面。柴油车和汽油车一样都有氧传感器。

氧传感器与催化转化器协同工作，它们对通过催化转化器的废气进行”信号”处理。传感器测量汽油/空气比例，以确保喷射的汽油量恰好是所需的，并且可以被催化转化器净化。这个空燃比是化学计量比，或称lambda比率（传感器因此得名）。

那么，氧传感器是如何工作的？

氧传感器测量氧气量，并通过优化空气和燃料混合物来调整发送到发动机气缸的燃料量。这种优化的空燃比意味着发动机可以以最佳性能运行。由于氧传感器位于催化转化器之前，它可以测量燃烧后未燃碳氢化合物中的空气和燃料量。因此，它能够判断是否存在过多的空气（这意味着需要喷射更多燃料），或者过多的碳原子或有害排放物（这意味着需要更多空气与燃料反应）。它还将确保催化转化器（在有害和有毒的燃烧副产品从汽车排出时将其去除）正常工作。

数据一旦收集，就会发送到电子控制单元（ECU），ECU控制释放的气体量，从而减少污染排放。

在燃烧过程中，始终必须有适量的燃料与适量的空气发生反应。如果混合物中的空气量少于应有量，则发动机处于”浓”状态，存在未燃烧的多余燃料。未燃烧的燃料会产生污染，这是我们试图避免的。另一方面，当燃料混合物中有过多空气时，则处于”稀”状态。稀薄的燃料混合物往往会产生更多的氮氧化物污染物，这也是我们应该避免的有毒物质。这也可能导致发动机性能不佳以及可能的发动机损坏。

同样，氧传感器影响燃油消耗以及性能。向发动机喷射过多燃料显然意味着您需要更频繁地加油。因此，获得正确的氧传感器读数极其重要。

如何测试我的氧传感器？

测试氧传感器是否仍在工作再简单不过了。

您可以使用排气测试仪或四气体排放分析仪检查您的氧传感器。这与您的排放测试方式相同，也可以在车库进行。Lambda值是通过检查60秒内废气成分的变化来计算的。

您也可以使用万用表。将其并联到传感器的信号线上，并将其设置为1V或2V。当您启动发动机时，应显示0.4至0.6 V之间的读数。一旦发动机达到工作温度，读数应在0.1和0.9 V之间交替变化。

最后，还有专门设计用于测试氧传感器的设备。就像使用万用表一样，将测试仪连接到信号线，当达到正确温度时，您的读数将使用LED刻度显示。

氧传感器应该读取什么？

这很简单——它应该读取1。如果低于1（λ <1），这意味着您的空燃比过浓；如果高于1（λ> 1），则意味着混合气过稀。

氧传感器为什么会失效？

氧传感器故障有多种原因。加热器元件是一种电阻材料，抵抗电子流动从而产生热量，这是早期故障的最常见原因。电阻烧断导致电路开路，这意味着传感器发生故障。在这种情况下，必须更换传感器。如果连接检测电极到PCM的电路出现故障，也会导致传感器故障。传感器外部的污染物（可能来自道路或发动机本身）也可能积聚，阻塞空气入口，从而无法评估废气中的氧气水平。

不良氧传感器的症状

如果氧传感器出现故障，将没有数据发送到ECU，ECU将使用错误信息。这很可能会增加燃油消耗，进而增加污染排放。这也可能意味着催化转化器堵塞，然后需要更换。

氧传感器故障的第一个指示器将是您仪表板上的发动机检查灯——如果此灯亮起，您的氧传感器可能已损坏。

还有一些性能问题可能表明传感器故障：启动时，汽车可能颠簸和结巴；可能存在异常高的燃油消耗；发动机加速不如往常；排放量增加。

我什么时候应该更换氧传感器？

氧传感器的使用寿命约为行驶93,000英里。然而，根据许多可能损坏它的因素，这个时间可能会更短，主要是由于发动机的异常情况。排气泄漏也会损坏传感器。

许多人想知道当氧传感器被积碳覆盖而无法工作时如何清洁它们。然而，这是一个困难的过程，应该留给专业人士。

氧传感器能用多久？

由于其工作原理以及位于极其炎热和肮脏的环境中，氧传感器会随着时间的推移而磨损。有几件事会影响传感器的寿命，但通常，它应该能持续50,000到100,000英里。

早期的传感器没有加热元件，它们需要排气温度达到特定热量才能工作。现代传感器配备了加热元件，这减轻了传感器的很大压力，意味着它们的使用寿命要长得多。

如果您很快要带您的汽车去做年检，请注意有故障的氧传感器会使您的汽车无法通过。如果您认为它已损坏，请先处理它。强烈不建议在没有氧传感器的情况下驾驶，因为这确保您的汽车排放的二氧化碳不超过欧洲立法允许的量。

我需要哪种氧传感器？

有数百种氧传感器可用，但您必须始终确保用与之前规格完全相同的传感器更换您的传感器。您应始终检查制造商推荐什么，因为您需要为您的ECU选择正确的选项。

更换氧传感器需要多少钱？

一个新的氧传感器平均成本在100英镑到200英镑之间（备件本身），并且机械师更换需要一些时间——大约1到1.5小时。这意味着总成本约为250英镑。您可以尝试自己更换，尽管这是一个繁琐的过程。