氧傳感器異常時，不僅會使汽車尾氣中的有害氣體含量超標，而且還會使發動機的燃油消耗增加。
1. 觀察氧傳感器外觀顏色
01 外部破損的檢查
先從排氣管上拆下氧傳感器，直觀檢查氧傳感器外殼上的通風孔是否被堵塞，陶瓷芯是否破損。如有破損，則應更換新的氧傳感器。
02 觀察傳感器顏色
通過觀察氧傳感器頂尖的顏色，可以大致判斷出故障的原因。如果發現氧傳感器頂尖顏色發生變化，則預示著氧傳感器存在故障或故障隱患。故通過觀察氧傳感器頂尖部位的顏色也可以判斷故障原因。具體情況如下，供判斷故障時參考：
淡灰色頂尖：氧傳感器正常；
白色頂尖：由硅汙染造成的，應更換新的氧傳感器；
棕色頂尖：由鉛汙染造成的，如果嚴重，應更換新的氧傳感器；
黑色頂尖：由積炭造成的，在排除發動機積炭後，一般可以自動清除氧傳感器上的積炭。
2. 汽車尾氣分析儀檢測法
01 檢測分析
採用汽車尾氣分析儀檢測汽車排放情況時，可以在車輛怠速情況下對汽車的尾氣進行檢測，並與下表中所列的正常值（以採用FLA-501型電子尾氣分析儀檢測奧迪A4系列轎車為例）範圍進行對比，以此來判斷氧傳感器的好壞。如果檢測值與正常值相差較多，則說明氧傳感器及其連接線路不良。如果檢測連接線路沒有問題，就可以確定氧傳感器損壞。
02 通常應注意的問題
① 在尾氣分析儀接通工作電源之前，應先將檢測儀表可靠接地，並保證其工作電壓正常；
② 尾氣分析儀在保管時或使用過程中，應防止水、灰塵或其他氣態物質進入儀表內，以免影響正常的檢測；
③ 應在通風良好的場所使用尾氣分析儀，並採用聚氯乙烯管連接排氣口，將儀表排出的廢氣引到室外安全的區域，以防檢測人員發生一氧化碳中毒事故；
④ 不要在溫度過高、過低或溫度變化劇烈的環境中使用尾氣分析儀，不要把儀表直接暴露在太陽下，儀表工作溫度在0~40℃之間；
⑤ 取樣探頭、測試裝置及導線、手、衣服、頭髮和其他物體必須遠離車輛的運動部分，如傳動軸、風扇葉片等；
⑥ 在使用完尾氣分析儀以後，應對其進行一次清潔處理，然後將其存放在乾燥、安全的固定位置。
3. 指針式萬用表檢測氧傳感器加熱器電阻
拔下氧傳感器線束插頭，採用指針式萬用表的R×1擋，兩表筆檢測氧傳感器接線端中加熱器接線柱與搭鐵接線柱之間的電阻值，該電阻值通常在4~40Ω之間（不同的車型電阻值也不一樣，應根據具體車型說明書中的數據）。如檢測到的電阻值差別較大，應更換氧傳感器。
4. 汽車數字式萬用表檢測氧傳感器性能
01 氧氣濃度與電壓間的關係
汽車發動機電噴系統使用的氧傳感器用來監測車輛排放氣體中氧氣的濃度，並將監測到的氧氣濃度轉換為電壓信號提供給發動機ECU，以判斷髮動機是否按理論空燃比進行燃燒。當監測到的氧氣濃度較濃時，提供給發動機ECU的電壓較高；當監測到的氧氣濃度較稀時，提供給發動機ECU的電壓較低。
02 氧傳感器正常工作時的典型特徵
正常情況下，車輛的排氣濃時，氧傳感器輸出電壓為0.8~0.9V，排氣稀時輸出電壓為0.1~0.2V。當氧傳感器工作溫度低於360℃時（發動機處於開環工作狀態），氧傳感器處於開路狀態，無電壓輸出。
03 檢測與維修
對氧傳感器進行預熱：首先拆下氧傳感器線束，用一根跨接線將此線束與氧傳感器相連接，啟動發動機，使其在2500r/min轉速下運轉約90s，用於對氧傳感器進行預熱，使其工作溫度達到360℃以上。
檢測操作方法：將汽車數字式萬用表功能選擇開關置於直流（DC）mV擋，黑線搭鐵，紅線與氧傳感器輸出端相連接，用來測量氧傳感器信號輸出端與搭鐵之間的直流電壓。正常情況下，在
10s之內，表的示值應在100~900mV內跳變8次以上。否則，說明被檢測的氧傳感器不良或損壞。可以判斷的故障：通過對氧傳感器工作性能的檢測，可以判斷髮動機燃油噴射系統是在閉環工作，還是開環工作，或氧傳感器是否失效。
5. 指針式萬用表檢測氧傳感器反饋電壓
01 檢測前的準備
引出檢測線：檢測汽車氧傳感器反饋電壓之前，應先拔下氧傳感器的線束插頭，按照電路圖，從氧傳感器反饋電壓輸出接線柱上引出一根細導線，然後插好線束插頭，在發動機運轉時，在該引出線上測反饋電壓。
檢測表的選擇：在對氧傳感器的反饋電壓進行檢測時，最好採用具有低量程（通常為2V）和高阻抗（內阻大於10MΩ）的指針式萬用表。
02 檢測方法
預熱發動機：把發動機熱車到正常工作溫度（或啟動後以2500r/min的轉速運轉2min）。
連接表筆：把萬用表電壓擋的負表筆接傳感器連接插件的接地線（搭鐵端）；正表筆接傳感器的信號輸出引腳，或接氧傳感器線束插頭上的引出線。
以2500r/min左右運轉：使發動機以2500r/min左右的轉速保持運轉，同時檢查電壓表指針能否在0~1V之間來回擺動，記下10s內電壓表指針擺動的次數。
03 檢測數據與分析
在正常情況下，檢查氧傳感器兩接頭（線束側）端腳之間的正常電壓值，應在0.4~0.5V之間，10s內反饋電壓的變化次數應不少於6~8次。如果少於6~8次，則說明氧傳感器反饋控制系統工作異常。究其原因可能為氧傳感器表面積炭，導致靈敏度降低所致。此時，可將發動機以2500r/min左右的轉速運轉約2min，以清除氧傳感器表面的積炭，然後再檢測反饋電壓。如果電壓表指針變化仍然緩慢，則可能為氧傳感器本身不良，或ECU反饋控制電路有問題。
6. 動態模擬檢測氧傳感器反饋電壓
01 檢測前的準備
拔下氧傳感器的線束插頭，使氧傳感器不再和發動機ECU相連接，使反饋控制系統處於開環 控制狀態。
02 拆卸管路與電阻動態模擬
① 將萬用表置於直流電壓擋，紅表筆直接與氧傳感器反饋電壓輸出接線柱相連接，黑表筆可靠搭鐵。
② 在發動機運轉中檢測反饋電壓，先脫開接在進氣管上的曲軸箱強制通風管或其他真空軟管，人為地形成稀混合氣，同時觀察電壓表，其指針指示的讀數應下降。
③ 把上述脫開的管路重新連接好，再拔下水溫傳感器的接頭，用一個4~9kΩ的電阻代替水溫傳感器，人為地形成濃混合氣，同時觀察電壓表，其指針指示的讀數應上升。
03 操作加速踏板動態模擬
當採用踩下或鬆開加速踏板模擬混合氣濃氧時，萬用表的連接方式與上相同，具體檢測操作方法如下：
① 採用突然踩下加速踏板的方法來模擬混合氣變濃，同時觀察電壓表，其指針指示的讀數應上升。
② 採用突然鬆開加速踏板的方法來模擬混合氣變稀，同時觀察電壓表，其指針指示的讀數應下降。
04 故障分析
無論採用哪一種模擬混合氣濃度方式來對反饋電壓進行檢測，如果檢測到的氧傳感器的反饋電壓沒有上述變化，均說明氧傳感器已經損壞。
05 需要說明的問題
採用上述方法檢測二氧化鈦式氧傳感器時，如果傳感器良好，其輸出端的電壓應以2.5V為中心上下波動。否則，應拆下該傳感器並暴露在空氣中，當其冷卻後採用萬用表檢測其電阻值。如電阻值為∞，說明傳感器是好的，否則應更換新的、同規格的氧傳感器。
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