La Sonda
Lambda o Sensor de Oxígeno
es el dispositivo de medición
principal que utiliza el ordenador
o ECU para el control de combustible
en el vehículo. Este determina
si la mezcla esta rica o sea que sobra
combustible o esta pobre o sea que
falta combustible.
Un sensor del oxígeno es un
generador químico. Éste
hace constantemente una comparación
entre el oxígeno dentro del
múltiple de escape y del aire
exterior, fuera del motor. En función
de esta comparación se genera
una tensión que generalmente
está entre 0 y 1100mV.
Su estructura se basa en películas
de oxido de circonio estabilizado
o titanio. El principio de medida
esta relacionado con la conducción
iónica de iones oxígeno
a través del óxido de
circonio, cuando este alcanza una
temperatura mayor que 300°C.
Algunos sensores incorporaran un
elemento local de calefacción
para alcanzar la temperatura de trabajo.
Todos los motores de combustión
interna con chispa necesitan una relación
apropiada entre el combustible y el
aire para funcionar correctamente.
Para la nafta ésta relación
es de 14,7 porciones de aire a una
porción de combustible.
Cuando el motor tiene más
combustible que el necesitado, todo
el oxígeno disponible se consume
en el cilindro y el gas al irse a
través del escape, no contiene
casi nada de oxígeno. En estas
condiciones el sensor genera un voltaje
mayor de 450mV.
Por otro lado si el motor tiene menos
combustible que el necesario, el oxígeno
disponible no se consume totalmente
en la explosión. El remanente
sale del cilindro y fluye hacia el
escape. En este caso, el voltaje del
sensor será menor de 450mV.
Mezcla Rica => Tensión
mayor a 500mV
Mezcla Pobre => Tensión
menor a 400mV
El punto medio es cerca de 400 o
500mV, que es cuando la mezcla no
es ni rica, ni pobre. Un sensor de
O2 completamente caliente y trabajando
correctamente en un vehículo,
no permanecerá en alrededor
de 450mV, sino que oscilará
entre menos de 200mV a más
de 700mV. O sea está constantemente
en un estado de transición
entre aproximadamente dichas tensiones.
En muchos vehículos, el ordenador
envía una tensión de
polarización de 450mV a través
del alambre del sensor de O2. Si el
sensor no está caliente por
lo que no conducirá, o si el
circuito del sensor esta abierto por
cualquier otro motivo, el ordenador
recoge una tensión de entre
400 y 500mV constantes que es la de
polarización. La ECU se da
cuenta que es la tensión de
polarización, ya que no esta
oscilando, y juzga de que el sensor
no está listo o anda mal. Entonces
pasa a la operación de bucle
abierto, y utiliza todos los sensores
excepto el O2 para determinar la salida
del combustible.
Un motor funcionando en bucle abierto,
trabaja con una mezcla más
rica que lo ideal. Esto se traduce
en perdida de potencia, perdida de
economía de combustible y contaminación
atmosférica.
En condiciones normales con el sensor
bastante caliente, el ordenador trabaja
en el modo de bucle cerrado. El bucle
cerrado es el modo de funcionamiento
donde todos los sensores de control
de motor, incluyendo el sensor del
oxígeno, se utilizan para conseguir
la mejor economía de combustible,
las emisiones más bajas, y
la mejor potencia.
Es importante recordar que el sensor
O2 está comparando la cantidad
de O2 entre el interior y el exterior
del motor. Si se obstruye la toma
al exterior ya sea porque se cubre
con aceite, el sensor se bloquea,
y la comparación ya no es posible.
También puede fallar por degradación
del óxido de circonio, por
problemas en el calefactor o de cableado.
Generalmente cuando el sensor se pone
malo, el motor mostrará una
cierta pérdida de potencia,
y no parecerá responder rápidamente.
El combustible con plomo arruinará
el sensor O2 rápidamente, excepto
que este preparado para él.
Si por error o por problemas en el
cableado, se pone la salida
del sensor en cortocircuito, generalmente
éste no se dañará.
Esto pone a tierra simplemente la
tensión de salida (a cero volt).
Una vez que se repare el cableado,
el circuito funcionará
normalmente. |
