Mercedes Benz Workshop Service and Repair Manuals

Voltage-free insulated O2 sensors are used.
The active sensor ceramic consists of a gas-permeable ceramic body manufactured from zirconium dioxide. A protective tube with several slots protects
the ceramic body from mechanical stresses and from temperature jumps.
The eletrical connection is performed by means of a 4-pin connector.   
The capacity of the sensor heater at operating temperature is:
- 18 W (engines with ME 1.0, 2.0, 2,1)
- 7 W (engine 112, 113 with ME 2.8, engine 137). 

O2 Sensors, Function

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