Guía completa: Sensores de Oxígeno
En el dinámico mundo de la distribución de autopartes eléctricas, los sensores de oxígeno, o sondas lambda, son componentes esenciales que impactan directamente en la eficiencia y el rendimiento de los motores.
En esta guía completa, desglosaremos todo lo que necesitas saber sobre los sensores de oxígeno: qué son, para qué sirven, cómo funcionan, y mucho más.
Índice de contenido
¿Qué es una Sonda Lambda o Sensor de Oxígeno? | ¿Para qué sirve el Sensor de Oxígeno? | ¿Qué es el factor lambda? | ¿De qué está compuesto un Sensor de Oxígeno? | ¿Cómo funciona el Sensor de Oxígeno? | Tipos de Sensores de Oxígeno | Preguntas frecuentes | Sensores de Oxígeno en Colombia
¿Qué es una Sonda Lambda o Sensor de Oxígeno?
Una sonda lambda o sensor de oxígeno es un dispositivo que mide la concentración de oxígeno en los gases de escape de un vehículo. Esta medición es crucial para determinar la eficiencia de la combustión del motor y ajustar la mezcla de aire-combustible para optimizar el rendimiento y reducir las emisiones contaminantes.
¿Para qué sirve el Sensor de Oxígeno?
El sensor de oxígeno sirve para monitorear la cantidad de oxígeno en los gases de escape y enviar esta información a la unidad de control del motor (ECU). Con estos datos, la ECU puede ajustar la mezcla de aire y combustible para asegurar una combustión eficiente, mejorar el rendimiento del motor y reducir las emisiones de gases nocivos.
¿En qué se diferencia una Sonda Lambda y un Sensor de Oxígeno?
En términos prácticos, no hay diferencia entre una sonda lambda y un sensor de oxígeno; ambos términos se refieren al mismo dispositivo. La denominación "sonda lambda" se usa más comúnmente en Europa, mientras que "sensor de oxígeno" es más popular en América.
¿Qué es el factor lambda?
El factor lambda es una medida de la relación aire-combustible en un motor. Un valor lambda de 1 indica una mezcla perfecta (estequiométrica), donde el aire y el combustible se encuentran en proporciones ideales para una combustión completa. Valores por debajo o por encima de 1 indican mezclas ricas o pobres, respectivamente.
La letra Lambda también fue utilizada para definir el Factor Lambda (ƛ) que corresponde a la razón de equivalencia de la relación aire combustible real (aquella que está ocurriendo en el vehículo) entre la relación considerada ideal o estequiométrica para una mezcla.
Relación aire/combustible ideal
- Gasolina: 14.7/1 (14.7 partes de aire por 1 parte de combustible)
- Etanol: 9.0/1 (9.0 partes de aire por 1 parte de etanol)
- Diesel: 15.2/1 (15.2 partes de aire por 1 parte de Diesel)
De esta forma podemos concluir que cuando una mezcla tiene más aire del especificado conforme a la tabla, se dice que ƛ>1 o que es una mezcla pobre. Cuando la cantidad de aire está por debajo de la especificada, se dice que ƛ<1 o que es una mezcla rica.
¿De qué está compuesto un Sensor de Oxígeno?
Un sensor de oxígeno está formado por un material cerámico interno conocido como dióxido de zirconio, recubierto con platino poroso y protegido por una carcasa metálica. Su funcionamiento se basa en la modificación de las propiedades de la cerámica a altas temperaturas, lo que permite la difusión del oxígeno del aire.
Funciona midiendo la diferencia en la concentración de oxígeno entre los gases de escape y el aire exterior, generando una tensión que varía entre 50mV y 900mV.
Estos sensores tienen una limitación; necesitan alcanzar una temperatura cercana a 300°C para empezar a funcionar. En los sensores más antiguos, el calentamiento dependía de los gases de escape, lo que requería varios minutos para que el sensor se activara. Hoy en día, los sensores modernos cuentan con resistencias de calentamiento integradas en la cerámica, lo que permite que alcancen la temperatura de funcionamiento en aproximadamente 10 segundos, incluso si la temperatura de los gases no es alta.
¿Cómo funciona el Sensor de Oxígeno?
El sensor de oxígeno funciona midiendo la cantidad de oxígeno en los gases de escape y generando un voltaje en función de esta cantidad. Este voltaje se envía a la ECU, que utiliza la información para ajustar la mezcla de aire y combustible. El sensor normalmente se calienta a una temperatura de funcionamiento específica para proporcionar lecturas precisas.
¿Dónde se encuentra ubicado el Sensor de Oxígeno?
Los sensores de oxígeno se encuentran ubicados en el sistema de escape del vehículo, generalmente antes y después del convertidor catalítico. Están relacionados con varias partes del sistema de control de emisiones, como la ECU, los inyectores de combustible y el propio convertidor catalítico.
Tipos de Sensores de Oxígeno
Existen varios tipos de sensores de oxígeno, entre los que se incluyen:
Sensor de Oxígeno Convencional:
Disponibles con 1, 2, 3 o 4 cables según la aplicación. Los vehículos modernos, debido a normativas, utilizan sensores de 4 cables, que incluyen un calentador interno y comienzan a funcionar aproximadamente en 40 segundos.
Sensor de Oxígeno Planar:
Estos sensores solo están disponibles con 4 cables y cuentan con una construcción cerámica avanzada que permite un calentamiento más rápido, alrededor de 15 segundos en comparación con los sensores convencionales. Esto acelera el proceso de monitoreo de la mezcla de aire y combustible.
Sensor de Oxígeno de Banda Ancha (4 cables):
Conocido como sensor A/F (Relación Aire/Combustible), es más preciso para medir y ajustar la mezcla ideal de aire y combustible. Puede determinar si la mezcla es rica o pobre, a diferencia de los sensores convencionales y planars. Es comúnmente utilizado en vehículos asiáticos como Honda, Nissan y Toyota.
Sensor de Oxígeno de Banda Ancha (5 cables):
Similar al sensor A/F, este sensor proporciona un monitoreo aún más preciso de la mezcla de aire y combustible, adaptándose mejor a las condiciones del vehículo para optimizar su rendimiento.
Preguntas frecuentes sobre Sensores de Oxígeno
Estas son algunas preguntas y respuestas frecuentes sobre sensores de Oxígeno:
Se recomienda reemplazar el sensor de oxígeno cada 60,000 a 90,000 kilómetros, o según las especificaciones del fabricante.
Los síntomas incluyen aumento en el consumo de combustible, fallos en el motor, y aumento en las emisiones contaminantes.
Conducir con un sensor de oxígeno defectuoso puede afectar el rendimiento del motor y aumentar las emisiones, por lo que se recomienda reemplazarlo lo antes posible.
Los sensores de banda estrecha solo indican si la mezcla es rica o pobre, mientras que los de banda ancha proporcionan una lectura precisa de la relación aire-combustible.
Marcas más representativas de Sensores de Oxígeno en Colombia
En el mercado colombiano, algunas de las marcas más representativas de sensores de oxígeno incluyen:
- MTE Thomson
- Bosch
- Korea
Cada una de estas marcas ofrece sensores de alta calidad que garantizan un rendimiento óptimo y una larga vida útil, lo cual es esencial para mantener la eficiencia y reducir las emisiones de los vehículos.
En Molpartes, estamos comprometidos a ofrecer los mejores componentes automotrices para garantizar el óptimo funcionamiento y rendimiento de los vehículos en Colombia.