La oksigena sensilo nutras la koncentriĝajn informojn de la miksita gaso al ECU per detekto de la oksigena enhavo en la ellasa gaso de la motoro, kaj ĝi estas instalita sur la ellasa tubo antaŭ la triflanka katalizilo.

La sentema elemento de oksigena sensilo uzata por generi tensian signalon estas zirkonia dioksido (ZRO2), kiu havas tavolon de plateno sur ĝia ekstera surfaco, kaj tavolon de ceramiko sur la ekstero de la plateno por protekti la platan elektrodon. La interna flanko de la sentanta elemento de la oksigena sensilo estas elmontrita al la atmosfero, kaj la ekstera flanko trapasas la ellasan gason elŝutitan de la motoro. Kiam la temperaturo de la sensilo superas 300 ℃, se la oksigena enhavo ambaŭflanke estas tute alia, elektromotiva forto estos generita ambaŭflanke. La oksigena enhavo en la interno de la sensilo estas alta ĉar ĝi estas ventolita al la atmosfero. Kiam la miksaĵo estas maldika, la oksigena enhavo en la ellasa gaso estas alta. La diferenco de oksigena enhavo inter la du flankoj de la sensilo estas tre malgranda, do la elektromotora forto generita de ĝi estas ankaŭ tre malgranda (ĉirkaŭ 0,1V). Tamen, kiam la miksaĵo estas tro riĉa, la oksigena enhavo en la ellasa gaso estas tre malgranda, la oksigena koncentriĝa diferenco inter la du flankoj de la sentema elemento estas granda, kaj la generita elektromotiva forto ankaŭ estas granda (ĉirkaŭ 0,8V). La hejtilo ene de la oksigena sensilo estas uzata por varmigi la senteman elementon, por ke ĝi povu funkcii normale.

Se la oksigena sensilo havas neniun signalan eliron aŭ la elira signalo estas nenormala, ĝi pliigos la konsumon de brulaĵo kaj elĉerpi poluadon de la motoro, rezultigante malstabilan malrapidan rapidecon, misfaron kaj babiladon. Oftaj faŭltoj de oksigena sensilo estas:

1) Mangana veneniĝo. Kvankam plumba benzino ne plu estas uzata, la antiknock -agento en benzino enhavas manganon, kaj manganajn jonojn aŭ manglandajn jonojn post brulado kondukos al la surfaco de la oksigena sensilo, tiel ke ĝi ne povas produkti normalajn signalojn.

2) Karbona deponejo. Post kiam la surfaco de la platena folio de la oksigena sensilo estas karbon-deponita, normalaj tensiaj signaloj ne povas esti generitaj.

3) Ne ekzistas signala tensia eligo pro malbona kontakto aŭ malferma cirkvito en la interna cirkvito de la oksigena sensilo.

4) La ceramika elemento de la oksigena sensilo estas damaĝita kaj ne povas generi normalan tensian signalon.

5) La rezista drato de la hejtilo de oksigeno estas forbruligita aŭ ĝia cirkvito rompiĝas, kio igas la oksigenan sensilon nekapabla atingi la normalan laborantan temperaturon rapide.