Sensores de oxígeno explicados
Qué hace un sensor de oxígeno (O2), sensor anterior contra posterior, banco 1 sensor 1, banda angosta contra banda ancha, los códigos que activa, por qué fallan los sensores y cómo revisar uno.
Un sensor de oxígeno (O2), también llamado sonda lambda, mide cuánto oxígeno queda en el escape. La computadora del motor usa el sensor ubicado antes del convertidor catalítico para mantener la mezcla aire-combustible en la proporción químicamente correcta, llamada lambda 1. Para la gasolina son unos 14.7 kg de aire por kg de combustible (Bosch indica 14.66). Un segundo sensor después del convertidor revisa qué tan bien está funcionando el convertidor.
Sensores anteriores y posteriores
Los sistemas de escape modernos tienen al menos dos sensores de oxígeno:
- Sensor anterior (sensor de control): antes del convertidor catalítico. La computadora lo lee para ajustar el suministro de combustible. Si la mezcla está rica, inyecta menos combustible; si está pobre, más.
- Sensor posterior (sensor de diagnóstico): después del convertidor catalítico. Verifica que el control del sensor anterior esté funcionando, y la computadora también lo usa como dispositivo de monitoreo. Un convertidor cuya eficiencia baja del umbral activa P0420 (banco 1) o P0430 (banco 2).
Banco 1, banco 2, sensor 1, sensor 2
Los códigos identifican los sensores por banco y posición:
- El banco 1 es el lado del motor donde está el cilindro 1. El banco 2 es el otro lado, en motores en V y de cilindros opuestos. Un motor con una sola fila de cilindros solo tiene banco 1.
- El sensor 1 es el sensor más cercano al motor en ese banco (el anterior). El sensor 2 es el siguiente a lo largo del escape, normalmente después del convertidor, y así sucesivamente.
Entonces, "banco 1 sensor 1" es el sensor anterior del lado del cilindro 1. Qué lado es el banco 1 depende de dónde puso el fabricante el cilindro 1; la información de servicio lo indica para su motor.
Tipos de sensor de oxígeno
| Tipo | Cómo funciona | Señal |
|---|---|---|
| De conmutación (banda angosta) | Compara el oxígeno del escape con el oxígeno del aire exterior. Detecta el cambio entre mezcla rica y pobre alrededor de lambda 1. | De unos 20 a 900 mV, según el oxígeno del escape. |
| De banda ancha (relación aire-combustible) | Mide la mezcla real, con precisión, tanto del lado rico como del pobre. | Una corriente de bombeo, cero en lambda 1. La computadora la convierte en una relación. |
Los sensores se calientan para llegar a su temperatura de trabajo; los antiguos sensores de tipo dedal de Bosch se calientan a unos 350 °C. Los sensores planares más nuevos tienen el calentador integrado en el elemento sensor, así que están listos antes después de un arranque en frío.
Qué revisa OBD-II
Las normas de OBD-II exigen que la computadora monitoree:
- El voltaje de salida y la velocidad de respuesta de los sensores anteriores, incluida la respuesta lenta en una sola dirección (de rica a pobre o de pobre a rica).
- La salida, la actividad y la respuesta de los sensores posteriores.
- El circuito del calentador de cada sensor calentado.
La computadora debe marcar un sensor antes de que su deterioro haga que las emisiones superen 1.5 veces el estándar aplicable.
Códigos que puede activar un sensor de oxígeno
| Código | Significado (se muestra banco 1 sensor 1) |
|---|---|
| P0130 | Circuito del sensor de O2 |
| P0131 | Circuito del sensor de oxígeno con voltaje bajo |
| P0132 | Circuito del sensor de oxígeno con voltaje alto |
| P0133 | Respuesta lenta del circuito del sensor de oxígeno |
| P0134 | Circuito del sensor de O2 sin actividad detectada |
| P0135 | Circuito del calefactor del sensor de O2 |
| P0031 / P0032 | Circuito de control del calentador bajo / alto |
| P2195 | Señal del sensor de O2 sesgada o atascada en pobre |
Las mismas fallas en el banco 1 sensor 2 van de P0136 a P0141. El banco 2 sensor 1 empieza en P0150.
Códigos que el sensor reporta pero no causa
Muchas veces el sensor es solo el mensajero. Un sensor que funciona bien y detecta una mezcla realmente pobre o rica lo reporta, y la computadora activa un código del sistema de combustible:
- P0171 y P0174: sistema demasiado pobre, banco 1 y banco 2.
- P0172 y P0175: sistema demasiado rico, banco 1 y banco 2.
El aire que se filtra en la admisión o en el escape entre el motor y el sensor altera la señal. Por eso la rutina de prueba de Bosch incluye una prueba de fugas de la admisión y del escape. Busque fugas antes de cambiar un sensor por un código de mezcla pobre.
Por qué fallan los sensores de oxígeno
Bosch agrupa las fallas en fallas eléctricas, daño mecánico, contaminación u obstrucción, y sobrecalentamiento. El depósito en un sensor desmontado muchas veces señala la causa:
| Cómo se ve la punta del sensor | Causa probable (Bosch) | Qué revisar |
|---|---|---|
| Depósito verde y granuloso | Entra refrigerante a la cámara de combustión | Empaque de cabeza, cabeza del motor, múltiple de admisión |
| Depósito rojo o blanco | Aditivos del combustible | Dejar de usar el aditivo |
| Depósito negro y aceitoso | Consumo alto de aceite | Guías y sellos de válvulas |
| Depósito café oscuro | Mezcla demasiado rica | Presión de combustible |
| Cable roto | Cable demasiado tenso | Instalar el cable nuevo sin tensión |
| Funda del cable dañada | Golpes de piedras | Recorrido y protección del cable |
Corregir la causa es lo importante. Un sensor nuevo instalado en un motor que quema aceite o refrigerante se va a contaminar de la misma manera.
Cómo revisar un sensor de oxígeno
La rutina de taller de Bosch, en orden:
- Con el motor caliente, lea la memoria de fallas y revise los valores en vivo del sensor con una herramienta de diagnóstico.
- Compare el patrón de la señal con la especificación del vehículo.
- Inspeccione el cableado y los conectores.
- Haga una prueba de fugas de la admisión y del escape, sobre todo entre el motor y el sensor.
Si es un código del calentador, revise la alimentación del calentador y si la computadora lo está activando.
Los valores normales y los patrones de señal dependen del vehículo, así que compare lo que ve con la información de servicio.
Cuándo reemplazar un sensor de oxígeno
Bosch considera los sensores lambda piezas de desgaste y recomienda revisarlos cada 30,000 km (unas 18,600 millas). Reemplace un sensor cuando las pruebas anteriores muestren que está defectuoso, o en el intervalo del programa de mantenimiento del fabricante de su vehículo, si lo indica.
- Instale el mismo tipo de sensor que el original. Bosch señala que los sensores de tipo dedal se deben reemplazar por otros del mismo tipo.
- Los sensores Bosch nuevos vienen con la rosca ya engrasada.
- Después de reemplazar un sensor, borre el código y maneje. El monitor del sensor de oxígeno tiene que volver a ejecutarse antes de aparecer como completo; consulte ciclos de manejo y monitores de preparación.
Un poco de historia
Bosch puso en circulación el primer sensor lambda de serie en 1976, en los Volvo 240/260 para el mercado de EE. UU. Hizo viable el convertidor catalítico de tres vías, porque el convertidor solo limpia bien los tres contaminantes principales cuando la mezcla se mantiene cerca de lambda 1. El monitoreo del sensor de oxígeno fue, junto con el del catalizador, uno de los dos requisitos mínimos de OBD de las enmiendas de 1990 a la Clean Air Act de EE. UU. Consulte la historia de OBD-II.
Para otros términos, consulte el glosario de OBD-II.
OBD DashX lee y borra códigos de falla OBD-II en Android con un adaptador ELM327 Bluetooth.
Códigos relacionados
Fuentes: Bosch lambda sensor technical brochures and history; 13 CCR 1968.2(e)(7); Vermont DEC O2S configuration; SAE J2012 code names