而在高溫及陶瓷敏感元件上鉑的催化下，帶負電的氧離子吸附在氧化鋯套管的內外表面 。
由于正常大氣中的氧氣要比排氣管中廢氣所含的氧氣更多，因此套管與大氣相通的一側比廢氣一側吸附更多的負離子，也會讓兩側離子濃度差產生電動勢 。

那么ECU如何判斷出該如何修正噴油來維持理想的空燃比呢？當氧傳感器廢氣側氧濃度低時，氧傳感器電極間會產生高電壓（約0.6～1V），而ECU則會把高電壓信號看作混合氣濃，并把低電壓信號看作混合氣稀 。
根據這一電壓信號，ECU就可以知道空燃比與理想的14.7:1之間有多少差距，然后調整噴油的多少來進行修正 。
但需要注意的是，氧傳感器需要在端部達300°以上溫度才能有效的工作，在約800°C時對氧濃度的變化反應最快，因此不少氧傳感器還會內置加溫部件來保持其最佳的工作溫度 。
氧傳感器的常見故障及辨別
當氧傳感器出現故障時，ECU就無法獲知排氣管中氧濃度的相關情況，也就無法正確的對空燃比進行調整 。
而空燃比偏差較大時使導致油耗及污染物排放量增加，而且可能導致引擎出現怠速不穩、缺火、喘振等故障，并導致三元催化器失效或損壞，嚴重情況下甚至會導致引擎出現機械損傷 。
因此當發現問題的情況下，必須及時進行處理或更換氧傳感器來避免更嚴重的問題出現 。


氧傳感器硅中毒
1、氧傳感器鉛中毒：氧傳感器中毒是經常出現的一種情況，其主要的原因在于使用了含鉛汽油所致，但如果不是長期加注這種汽油，那么使用不含鉛汽油之后通常就會自行恢復 。如果鉛侵入導致深度鉛中毒，那么氧傳感器功能將會失效 。
2、氧傳感器硅中毒：汽油及潤滑油中所含的硅化合物在燃燒后會生成二氧化硅，以及一些硅橡膠密封墊圈散發出的有機硅氣體，都會導致使氧傳感器失效 。因此我們在選擇油品以及使用潤滑油時，需要注意不要使用劣質產品 。
3、積碳影響靈敏度：由于內燃機工作特性，在引擎內部各處形成的的積碳在剝離過程中會進入排氣管，從而附著在氧傳感器表面或進入內部，阻礙廢氣進入氧傳感器內部，導致輸出的信號出現偏差，讓ECU錯誤的對空燃比進行修成 。
其他還有一些因傳感器內部結構受損導致的故障，比如氧傳感器陶瓷碎裂、加熱器電阻絲燒斷，以及內部線路斷脫等 。
除借助儀器來檢測之外，我們也可以簡單的通過其表面顏色與狀態來大致判斷出故障所在 。
1、拆下氧傳感器檢查外觀，如發現氣孔有堵塞、內部陶瓷芯破損、線束有斷裂等情況時應直接進行更換；

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