氧传感器故障的主要原因是传感器元件的老化和中毒。氧传感器老化的主要原因是传感器元件的局部表面温度过高。氧传感器的传感器元件被污染，称为中毒。氧传感器中毒主要是指铅中毒、硅中毒和磷中毒。 氧传感器老化 在发动机采用氧传感器进行闭环控制的过程中，混合气的空燃比总是控制在理论空燃比附近，排气中几乎没有过量燃料，但发动机刚刚启动（特别是冷车启动）（或大负荷工作），为了快速预热发动机（或增加发动机输出功率），需要提供足够的燃料，排气中过量的燃料会在氧传感器表面产生燃烧反应，一方面，碳粒的形成导致氧传感器压力传感器表面的保护剥落，另一方面，传感器元件局部表面温度过高（超过1万oC）加速传感器老化。 铅中毒 燃油或润滑油添加剂中的铅离子与氧传感器的铂电极发生化学反应，导致催化剂铂的催化性能降低的现象，称为铅中毒。虽然现在都使用无铅汽油，大大减少了氧传感器铅中毒的机率。但是，由于燃油或润滑油的添加剂中含有多种铅化合物，氧传感器的铅中毒也是不可避免的。 硅中毒 发动机上的硅密封胶、硅树脂成型部件、铸件中的硅添加剂都有硅离子，会污染氧传感器的外电极，用于氧传感器内端密封的硅橡胶会污染内电极。硅离子与氧传感器的铂电极发生化学反应，导致催化剂铂的催化性能下降，称为硅中毒。 磷中毒 在传感器表面，磷很少在纯磷状态下沉淀，而是在某种化合物状态下沉淀。这些磷化物污染氧传感器的现象称为磷中毒。磷化物广泛应用于润滑剂、防锈剂和清洗剂。发动机润滑油添加剂中的磷化物发动机润滑油添加剂中的磷化物进入气缸燃烧，并随排气排出。在低温下，磷化物在传感器保护层表面沉淀，堵塞气孔，导致传感器中毒；磷化物附着在氧传感器和三元催化器表面。 因为氧传感器的老化和中毒是不可避免的。因此，当汽车行驶一定里程(一般为8万Km）之后，应更换氧传感器。