汽车的发明已经有100多年的历史，它对人类社会的发展产生了巨大的推动作用，给人们的生活带来了很多的便利。但是，汽车排放的污染物也破坏了人们的生存环境，严重危害着人们的身心健康，因此，减少机动车辆排气污染已成为迫在眉睫的问题，越来越引起人们的重视。 车用氧传感器是电喷系统的关键部件，安装在发动机的排气管上，能够探测排气管中的氧气的浓度，然后将浓度信号转变成电压信号并传送给电控单元ECU，从而把空燃比控制在理论空燃比附近，配合三元催化反应器进行后处理净化。因此应用氧传感器进行反馈的目的在于实现电喷并保证三元催化反应器的净化效果，解决功率、油耗和排气污染之间的矛盾。 从20世纪70年代中期国外就开始进行车用氧传感器的研究并投入使用，现在已经达到较成熟的阶段。而我国虽然近些年来越来越重视汽车带来的污染问题，并已取得了很大的成果，但是由于国内在氧传感器研究领域起步较晚，大部分科研工作仅停留在实验室研究阶段，目前国内尚无具有自主知识产权且能进行批量生产的企业，氧传感器市场主要被BOSCH公司、DELPHI公司占据。国内对该产品的需求日渐扩大，预计在2003年国内氧传感器的需求量将达到300万只，以后每年将以30～50％的速率递增。在国内进行氧传感器的研究开发与生产，对于提高我国汽车工业的竞争力、创造经济效益将具有重要的意义。 本论文系统地研究了车用氧传感器的研制与开发，并对所生产的氧传感器进行了机械性能、电学性能、老化耐久性能等试验评价，通过试验结果与国外产品的对比得出结论。全文共分六章。第一章阐述了论文研究的背景及氧传感器在国内外的发展，介绍了氧传感器的作用、性能，为传感器的开发奠定基础。第二章详细的介绍了氧传感器的结构原理及基本性能要求。第三章阐述了氧传感器的设计、开发及设计传感器的思路与方法。第四章是用ANSYS工程分析软件对氧传感器的重要部件进行模拟，得出最优化的结果，并用试验进行论证。第五章详述了氧传感器的评价试验（包括传感器的机械性能、性能试验、台架试验），并分析其试验数据，根据分析结果评价氧传感器的优缺点及其是否具有实用性。第六章主要总结全文的工作，阐述了主要的结论，并对将来进行展望。 本论文实施了一种科学的车用氧传感器开发研制的可行方法，即 门）运用科学的设计思路对氧传感器的选材、结构实行了优化。（2）对氧传感器关键部位的结构设计使用了 ANSYS程软件优化模拟。（3）用所生产的样品进行了机械、电学、老化等各方面性能试验，并在与国外产品的对比中得出评价结果，为产品的上市提供了保障。 本论文的研究成果主要有以下几个方面： （）根据氧传感器的技术要求设计、生产了车用氧传感器。 （）用 ANSYS工程分析软件对氧传感器的重要部件进行了设计模拟，从 而得出最优化的设计结果。 门）生产的氧传感器具有理想的电学性能，在理想状态下其中值电压为 450mV，浓混合气、稀混合气下输出电压都在规定范围内。 （）经对生产的氧传感器老化试验结果的分析可知，其耐久性可满足8万 公里以内的要求，但老化性能亟待改进。