如何检测和诊断汽车氧传感器故障

来源：罗姆半导体社区 

（一）故障判断原理

PCM（ECM/ECU）基于以下条件监控氧传感器反馈。

1. 灵敏度

氧传感器从稀到浓再到稀的循环时间。传感器响应时间过长时，PCM检测到故障。

2. 导通性

如果氧传感器电压恒定在约0.3V，PCM检测到开路。当出现中毒或者老化后，氧传感器的电压周期大大增加或者氧传感器的信号电压将变得平直。

3. 输出电压

PCM监控氧传感器输出电压。氧传感器的最高和最低电压不能达到规定值时，PCM检测到故障。如果前加热式氧传感器发生故障，PCM将燃油喷射系统反馈控制从闭环切换到开环并存储故障码。

（二）氧传感器诊断说明

废气中的氧气密度与大气中的相差较大时（浓状态），氧化锆产生大约1V的电压；废气中的氧气密度与大气中的相差较小时（稀状态），氧化锆产生大约0V的电压。传感器信号发送至ECM，ECM以调整喷油脉宽以达到三元催化转换器效率最高的理想空燃比。在电压由大约1V完全变为0V时产生最理想的空燃比。

如果氧传感器信号电压较高或长时间保持在较高电压（0.8～1V），表示混合气较浓，ECM减小喷油脉宽使混合气变稀；如果氧传感器信号电压较低或长时间保持在较低电压（0～0.1V），表示混合气较稀，ECM增加喷油脉宽使混合气变浓。

（三）故障码分析

1. 故障码P0134分析

（1）故障描述　加热型氧传感器1电路活性不足。

（2）故障原因 加热型氧传感器高电平信号，开路或高电阻。 加热型氧传感器低参考电压。

（3）故障生成原理　加热型氧传感器用于燃油控制和后催化剂监测。每个加热型氧传感器将环境空气的氧含量与废气流中的氧含量进行比较。加热型氧传感器必须达到工作温度以提供准确的电压信号。加热型氧传感器内部的加热元件使传感器达到工作温度所需的时间为最短。

当发动机首次启动时，发动机控制模块在开环状态下运行，忽略加热型氧传感器电压信号。一旦加热型氧传感器达到工作温度并达到“闭环”运行条件，加热型氧传感器将在0～1000mV范围内产生围绕450mV上下波动的电压。加热型氧传感器电压较高，表明废气流较浓；加热型氧传感器电压较低，表明废气流较稀。

故障码P0134为电路监测。

发动机控制模块检测到氧传感器电压信号始终保持在一个电压0.3V，如果读取该电压的时间比规定时间长，则判断为故障，生成故障码P0134、

审核编辑 黄昊宇