Mercedes Benz Workshop Service and Repair Manuals

O2 Sensors, Function

1 

Sensor ceramic 

2 

Electrodes at boundary surfaces 

3 

Exhaust pipe 

Arrows 

black:  exhaust gases 
white:  outside air

The sensor ceramic is conductive for oxygen ions from approx. 300 °C. If the oxygen share varies greatly on both sides of the ceramic probe body, a
voltage (Nernst concentration cell) is generated on the friction planes by means of the particular    properties of the ceramic probe body on the friction
plane. This is a measure for the residual oxygen content in the exhaust. 
 

Curve of O2 sensor voltage, schematic 
A 

minimum sensor voltage (lean mixture) 

B 

maximum sensor voltage (rich mixture) 

C 

Lower limit value for work measurement 

D 

Upper limit value for work measurement 

E 

Duration of sensor state change for lean-rich transition 

F 

Duration of sensor state change for rich-lean transition 

G 

Duration between sensor state change   

H 

Threshold for rich range (e.g. greater than 475 mV) 

I 

Threshold for lean range (e.g. less than 425 mV)