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Oxygen Sensor: Description and Operation

Oxygen Sensor

Oxygen Sensor

Oxygen Sensor Operation

An oxygen sensor is installed in the exhaust manifold where it can monitor the oxygen content of the exhaust gas. The ECU determines air/fuel ratio
based on the voltage signal from the oxygen sensor, and makes appropriate adjustments to maintain the optimum ratio of 14.7:1.

The sensor consists of a hollow Zirconia element with a Platinum coating on its inside and outside surfaces. The open end of the element is exposed to
the atmosphere and its surface is connected to the ECU, while the closed end protrudes into the exhaust stream and its surface is connected to ground.
Oxygen reacts with the platinum surfaces when the temperature is high. When there is a difference in the amount of oxygen reacting with the inner and
outer surfaces, a voltage potential is generated.  The voltage range is approximately 0.1-1.0V.  Voltage increases when the concentration of oxygen in the
exhaust is low (rich air/fuel ratio) and decreases when the concentration is high (lean air/fuel ratio).

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