Sonda Lambda de Banda Ancha Lsu Lancia

8/2/2019 Sonda Lambda de Banda Ancha Lsu Lancia

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SONDA LAMBDA de BANDA ANCHA

LSU 4


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Sonda Lambda LSU 4 para Alfa G.T. JTS

El principio de funcionamiento fsico-qumico de todas las sondas Lambda empleadas actualmente en las

plantas de produccin es la siguiente.

El corazn del sensor de la sonda est compuesto por un cuerpo (dixido de circonio) en el cual se depositan,

en las superficies opuestas, dos capas metlicas de platino d elevada porosidad.

Alterando oportunamente su retculo cristalino, es decir dopndolo con molculas de material que posee las

caractersticas adecuadas, se provoca la falta de un tomo de oxgeno (laguna).

De este modo se crea artificialmente la porosidad selectiva del material hacia las molculas de oxgeno que

transitan dentro del mismo.

El funcionamiento de la sonda lambda se hace regular ms all de la temperatura mnima de puesta a rgimen

que arroja los 300/350 C. Por este motivo, cerca de la parte activa del sensor hay un calefactor elctrico.

Durante el funcionamiento de la sonda el electrodo externo queda sujeto a los gases de combustin, mientras

que el electrodo interno est en contacto con la atmsfera (la sonda respira aire exterior mediante la brida de

acoplamiento).

Cuando entre los electrodos externo e interno existe una diferencia en la presin parcial del oxgeno, se genera,a travs de la cermica, un flujo de iones de oxgeno que origina una diferencia de potencial entre los dos

electrodos proporcional al flujo de partculas y, por tanto, al aumento de presin parcial.

Sin embargo, la diferencia de potencial obtenida sera muy dbil y poco aprovechable para el control.

Por ello, se reviste el electrodo externo con un metal noble (Platino) que provoca la oxidacin local del gas de

escape y exalta las condiciones de presencia o falta de oxgeno cerca de la sonda lambda.


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En la primera imagen podemos observar el estado de los tomos de Circonio (esferas amarillas)

respecto al oxgeno (esferas negras). E decir, en estado natural el Circonio se oxida en modo

estable.

En la segunda imagen, es posible observar cmo dopando el Circonio con Itrio (esferas rojas) el

producto final desempea una accin de filtro dejando pasar algunos tomos de Oxgeno que

sucesivamente, al ser capturados por un electrodo, (en funcin de su cantidad) generan un

potencial elctrico.

Caractersticas del vehculo


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En la imagen de abajo, se observa cmo se comportan los tomos de oxgeno, que a una

temperatura aproximada de 350 grados y a un empuje de baja presin atraviesan el primer filtro

cermico (contra las impurezas) y luego, pasando a travs del electrodo entran en la capa de

Circonio e Itrio para ser luego calculados por la plancha porosa (que atrae elctricamente los

tomos de oxgenos) para seguir y liberarse en el medio ambiente.

Caractersticas electro-qumicas

En el grfico siguiente podemos apreciar la disminucin del potencial elctrico (color verde) al

aumentar la concentracin del oxgeno (color azul)


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Las imgenes ponen de manifiesto la alta

tecnologa de fabricacin de la sonda lambda.

En el orden: Forma mecnica y constructiva de la sonda

plana

Construccin plana multicapa de las

superficies superpuestas (desguace)

Seccin vertical/frontal de la parte activa de

las superficies superpuestas

Caractersticas mecnicas de lasonda LSU 4


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La imagen de al lado indica cul es la

parte de la sonda lambda, sujeta al flujo

de gases de escape

Caractersticas de funcionamiento de la sonda LSU 4

En la seccin del sensor, el espacio entre el electrodo interno y externo (verde) se denomina Celda de

Nernst es decir, la parte activa de la sonda.

El espacio entre el electrodo externo y el electrodo con exceso de oxgeno (azul) se denomina Celda

bomba.

Electrodo externo

Electrodo interno

Conducto de alivio sensor

Electrodo con exceso deoxgeno


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Las imgenes siguientes ponen de manifiesto:

la parte electrnica de la sonda lambda, con respectivo conector y resistencia de calibracin (de 30 a

300 Ohmios).

Sistema electrnico interno de la centralita de control del motor, para la gestin de la sonda

Caractersticas de funcionamiento de la sonda LSU 4


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Entre la centralita de control y el sensor es posible interponer uno instrumento, el AD 226, de anlisis y

comparacin de medidas elctricas que respeta los contactos del conector (indicada ms abajo). Con el

AD 226 es posible medir valores de continuidad/resistencia y/o tensin. A continuacin vamos a dar

ejemplos oportunos.

Control del funcionamiento de la sonda LSU 4


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Interponiendo la brida AD 226 y utilizando instrumentos de anlisis con baja resistencia interna, se puede

variar el correcto funcionamiento del sistema. Es posible que la centralita, en algunos casos, capture

errores que se debern poner a cero una vez terminado el anlisis.



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Para efectuar correctamente las mediciones con la

herramienta Examiner es indispensable conectar al

menos el negativo de alimentacin a masa del

vehculo.

Las mediciones de los valores de continuidad/ tensin

se pueden efectuar segn tres modalidades distintas:

I Enchufar slo el conector en la sonda lambda y efectuar las mediciones.

II Enchufar slo el conector a la Centralita de Control del Motor y efectuar las

mediciones.

III Enchufar los dos conectores y efectuar las mediciones.


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Se pueden efectuar diferentes mediciones de continuidad y /o resistencia, enchufando slo el

conector de la sonda.

Ejemplo:

Casquillos 3,4 (resistencia que calienta la sonda) unos 3 Ohmios temperatura ambiente.

Casquillos 2,6 (resistencia calibracin) de 30 a 300 Ohmios en funcin de la temperatura del

alojamiento motor.


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Se pueden ejecutar diferentes mediciones en tensin,

por ejemplo, enchufar el conector a la ECU. Programar

la herramienta Examiner en la funcin de voltmetro y

conectar las clavijas a los casquillos 3,4 (resistencia

que calienta la sonda).

Con el motor en ralent se obtiene un diagrama similaral que se representa aqu abajo.


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Se pueden efectuar diferentes mediciones en tensin.

Por ejemplo, los valores en tensin de la Celda

Bomba. Enchufar los conectores interponiendo el AD-

226.

Programar la herramienta Examiner en la funcin de

voltmetro y conectar las clavijas a los casquillos 2,6.

Con el motor en rgimen (al menos 4 accionamientos

del ventilador de enfriamiento del motor) y pisando

algunas veces bruscamente el pedal del acelerador, se

obtiene un diagrama similar al que se ha representado

aqu abajo.


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En las mismas condiciones descritas en la pgina

anterior es posible comprobar los valores en tensin de

la Tendencia Lambda, y conectar las clavijas a los

casquillos 1,5. Con el motor a rgimen y a 3000 r.p.m.se obtiene un diagrama similar al que se ha

representado aqu abajo.


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En las mismas condiciones descritas en la pgina

anterior es posible medir los valores, pisando algunas

veces bruscamente el pedal del acelerador. Se obtiene

un diagrama similar al que se ha representado aqu

abajo.


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