Sensor de oxígeno (sonda lambda)
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Un sensor de oxígeno (OC), también conocido como sonda lambda, mide la cantidad de oxígeno en los gases de escape enviando una señal a la unidad de control del motor (ECU).
¿Dónde está el sensor de oxígeno?
El sensor de oxígeno delantero DK1 está instalado en el colector de escape o en el tubo de escape delantero antes del convertidor catalítico. Como sabe, el convertidor catalítico es la parte principal del sistema de control de emisiones del vehículo.
La sonda lambda trasera DK2 está instalada en el escape después del catalizador.
En los motores de 4 cilindros, se instalan al menos dos sondas lambda. Los motores V6 y V8 tienen al menos cuatro sensores de O2.
La ECU usa la señal del sensor de oxígeno delantero para ajustar la mezcla de aire/combustible agregando o reduciendo la cantidad de combustible.
La señal del sensor de oxígeno trasero se utiliza para controlar el funcionamiento del convertidor catalítico. En los automóviles modernos, en lugar de la sonda lambda delantera, se utiliza un sensor de relación aire-combustible. Funciona de manera similar, pero con más precisión.
Cómo funciona un sensor de oxígeno
Hay varios tipos de sondas lambda, pero por simplicidad, en este artículo solo consideraremos sensores de oxígeno convencionales que generan voltaje.
Como sugiere el nombre, un sensor de oxígeno generador de voltaje genera un voltaje pequeño proporcional a la diferencia en la cantidad de oxígeno en los gases de escape y en los gases de escape.
Para un funcionamiento correcto, la sonda lambda debe calentarse a una temperatura determinada. Un sensor moderno típico tiene un elemento de calentamiento eléctrico interno que es alimentado por la ECU del motor.
Cuando la mezcla de aire y combustible (FA) que ingresa al motor es pobre (poco combustible y mucho aire), queda más oxígeno en los gases de escape y el sensor de oxígeno produce un voltaje muy pequeño (0,1–0,2 V).
Si las celdas de combustible son ricas (demasiado combustible y poco aire), queda menos oxígeno en el escape, por lo que el sensor generará más voltaje (alrededor de 0,9 V).
Ajuste de la relación aire-combustible
El sensor de oxígeno delantero es responsable de mantener la relación aire/combustible óptima para el motor, que es de aproximadamente 14,7:1 o 14,7 partes de aire por 1 parte de combustible.
La unidad de control regula la composición de la mezcla de aire y combustible en función de los datos del sensor de oxígeno delantero. Cuando la sonda lambda delantera detecta niveles altos de oxígeno, la ECU asume que el motor está funcionando pobremente (no hay suficiente combustible) y, por lo tanto, agrega combustible.
Cuando el nivel de oxígeno en el escape es bajo, la ECU asume que el motor está funcionando rico (demasiado combustible) y reduce el suministro de combustible.
Este proceso es continuo. La computadora del motor cambia constantemente entre mezclas pobres y ricas para mantener la relación óptima de aire/combustible. Este proceso se denomina operación de circuito cerrado.
Si observa la señal de voltaje del sensor de oxígeno delantero, oscilará entre 0,2 voltios (pobre) y 0,9 voltios (rico).
Cuando el vehículo arranca en frío, el sensor de oxígeno delantero no se calienta completamente y la ECU no usa la señal DC1 para regular el suministro de combustible. Este modo se llama lazo abierto. Solo cuando el sensor se calienta por completo, el sistema de inyección de combustible entra en modo cerrado.
En los automóviles modernos, en lugar de un sensor de oxígeno convencional, se instala un sensor de relación aire-combustible de banda ancha. El sensor de relación aire/combustible funciona de manera diferente, pero tiene el mismo propósito: determinar si la mezcla de aire/combustible que ingresa al motor es rica o pobre.
El sensor de relación aire-combustible es más preciso y puede medir un rango más amplio.
Sensor de oxigeno trasero
El sensor de oxígeno trasero o aguas abajo está instalado en el escape después del convertidor catalítico. Mide la cantidad de oxígeno en los gases de escape que salen del catalizador. La señal de la sonda lambda trasera se utiliza para controlar la eficiencia del convertidor.
El controlador compara constantemente las señales de los sensores de O2 delanteros y traseros. Basándose en las dos señales, la ECU sabe qué tan bien está funcionando el convertidor catalítico. Si el convertidor catalítico falla, la ECU enciende la luz "Check Engine" para avisarle.
El sensor de oxígeno trasero se puede comprobar con un escáner de diagnóstico, un adaptador ELM327 con software Torque o un osciloscopio.
Identificación del sensor de oxígeno
La sonda lambda delantera antes del convertidor catalítico se denomina comúnmente sensor "aguas arriba" o sensor 1.
El sensor trasero instalado después del convertidor catalítico se llama sensor de descenso o sensor 2.
Un motor típico de 4 cilindros en línea tiene solo un bloque (banco 1/banco 1). Por lo tanto, en un motor de 4 cilindros en línea, el término "sensor 1 del banco 1" simplemente se refiere al sensor de oxígeno delantero. "Banco 1 Sensor 2" - sensor de oxígeno trasero.
Leer más: ¿Qué es Banco 1, Banco 2, Sensor 1, Sensor 2?
Un motor V6 o V8 tiene dos bloques (o dos partes de esa "V"). Por lo general, el bloque de cilindros que contiene el cilindro n.º 1 se denomina "banco 1".
Diferentes fabricantes de automóviles definen el Banco 1 y el Banco 2 de manera diferente. Para averiguar dónde están el banco 1 y el banco 2 en su automóvil, puede buscar en su manual de reparación o en Google el año, la marca, el modelo y el tamaño del motor.
Reemplazo del sensor de oxígeno
Los problemas con el sensor de oxígeno son comunes. Una sonda lambda defectuosa puede provocar un mayor consumo de combustible, mayores emisiones y varios problemas de conducción (caída de rpm, aceleración deficiente, revoluciones flotantes, etc.). Si el sensor de oxígeno está defectuoso, debe ser reemplazado.
En la mayoría de los autos, reemplazar el DC es un procedimiento bastante simple. Si desea reemplazar el sensor de oxígeno usted mismo, con algo de habilidad y un manual de reparación, no es tan difícil, pero es posible que necesite un conector especial para el sensor (en la imagen).
A veces puede ser difícil quitar una sonda lambda vieja, ya que a menudo se oxida mucho.
Otra cosa a tener en cuenta es que se sabe que algunos automóviles tienen problemas con los sensores de oxígeno de reemplazo.
Por ejemplo, hay informes de un sensor de oxígeno del mercado de accesorios que causa problemas en algunos motores Chrysler. Si no está seguro, es mejor usar siempre el sensor original.
