UNIVERSIDAD DE LAS FUERZAS ARMADAS ESPE-LCARRERA DE INGENIERIA AUTOMOTRIZ ASIGNATURA: AUTOTRONICA III NOMBRE: Juan Carlos Ortiz Reyes NIVEL: Noveno “A” FECHA: 27/12/2015 SENSOR DE OXIGENO (O2, EGO) El sensor de oxígeno, fue colocado en los modernos sistemas de inyección electrónica, con el objetivo de controlar y disminuir las emisiones contaminantes por efector de los gases mal combustionados. Figura 1. Sensor de Oxigeno. Fuente: T-ESPEL-0195. CARACTERÍSTICAS Y FUNCIONAMIENTO El EGO, detecta la cantidad de oxígeno existente en los gases de escape y envía una señal de voltaje a la computadora, la cual por medio de esta señal conoce si la mezcla (aire/combustible) está demasiado rica o demasiado pobre. El voltaje de señal varía de cero a un voltaje positivo, este valor se genera para el trabajo de la ECM. “Un voltaje bajo del EGO, indica a la computadora una mezcla pobre, por el exceso de la cantidad de oxígeno en los gases de escape. En cambio, un voltaje alto del sensor de oxígeno, indica una mezcla rica, por el poco contenido de oxígeno en los gases de escape y la presencia de gases no combustionados que son altamente contaminantes para el medio ambiente. El sensor de oxígeno constituye una fuente de voltaje por reacción química, como lo es la batería. Consta de un elemento de dióxido de zirconio, ubicado entre dos placas de platino, cuando el html CONEVYT.f. Fuente: T-ESPEL-0195. Sensor De Oxígeno EGO.UNIVERSIDAD DE LAS FUERZAS ARMADAS ESPE-L CARRERA DE INGENIERIA AUTOMOTRIZ platino entra en contacto con el oxígeno ocurre una reacción química. 3 Zona de contacto con el aire. 2 Capas de platino. en la que se producen iones de oxígeno en las placas y el dióxido de zirconio se torna en un conductor eléctrico (electrolito) completándose la electrólisis. Cuando existe una mayor cantidad de oxígeno en los gases de escape se formarán más iones y la diferencia de potencial entre ambas placas será menor. por lo tanto se producirán una mayor cantidad de iones oxígeno y la otra placa estará en contacto con los gases de escape.f. Obtenido de www. en donde se producirá una menor cantidad de iones. lo que nos dará una diferencia de potencial entre ambas placas. .conevyt. E. 4 Zona de contacto con los gases de escape. Una de las placas de platino estará en contacto con el aire del exterior. Cuando existe una menor cantidad de oxígeno en los gases de escape.mx SERRANO. Sistemas de Inyección Electrónica de Gasolina. lo que 1 BÁSICA. Obtenido de http://www. Quito: América. 7 Conexión eléctrica. Fallas del Sensor de Oxígeno.com/inyeccion/identificando-un-sensor-de-oxigenomalo. C.).com. razón por la cual el voltaje de señal a la computadora también será menor. se formarán una menor cantidad de iones O2.). (s. (s. Sección de la Sonda Lambda. 6 Comunicación con el aire.”1 Figura 2. 1 Cuerpo cerámico. 5 Rosca de fijación. M. (2002). lo que indicará una mezcla pobre.mecanicabasicacr. El voltaje de las placas de platino varía entre aproximadamente 50 milivoltios (mezcla pobre) y 900 milivoltios (mezcla rica). FORMA DE ONDA CARACTERÍSTICA . aumentando o disminuyendo los pulsos de inyección según convenga y evitar de esta manera el exceso de contaminación. Figura 3.UNIVERSIDAD DE LAS FUERZAS ARMADAS ESPE-L CARRERA DE INGENIERIA AUTOMOTRIZ dará como resultado una mayor diferencia de potencial. Si la computadora detecta mezcla demasiado rica o demasiado pobre. hará la corrección respectiva. Fuente: T-ESPEL-0195. razón por la cual el voltaje de señal a la ECM será mayor e indicará una mezcla rica. Por lo general el sensor se encuentra enroscado en el múltiple de escape. Circuito eléctrico del sensor EGO. y está encapsulado en una cavidad metálica ranurada. Este sensor funciona como un elemento que evalúa el trabajo del resto del sistema. . Fuente: CISE Electronics. Figura 5. Forma de onda característica del sensor EGO. Masa de la sonda tomada en la computadora (color gris). 2 cables: Señal (color negro). la masa del sensor es su propia carcasa. Resistencia calentadora (color blanco). 4 cables: Señal (color negro). 3 cables: Señal (color negro). Curva de Funcionamiento del sensor EGO. Número de cables: 1 cable: Señal (color negro). Resistencia calentadora (+) y (-) (ambos de color blanco). Fuente: 65T00024. CURVA DE FUNCIONAMIENTO DEL SENSOR EGO. la masa del sensor es su propia carcasa. Resistencia calentadora (+) y (-) (ambos de color blanco).UNIVERSIDAD DE LAS FUERZAS ARMADAS ESPE-L CARRERA DE INGENIERIA AUTOMOTRIZ Figura 4. Titanio Sonda Lambda de Zirconio: Es el tipo más común actualmente. y la externa con los gases de escape.tensión > 0.scribd. Curva de Funcionamiento del Sensor HEGO.UNIVERSIDAD DE LAS FUERZAS ARMADAS ESPE-L CARRERA DE INGENIERIA AUTOMOTRIZ HEGO Sonda calentada. La faz interna (electrodo de referencia) está en contacto con la atmósfera. Figura 6. Esta hecho de un elemento de cerámica (Oxido de Zirconio).3% +. el elemento está recubierto interna y externamente por una camisa de Platino que cumple la función de electrodo.com/doc/21409399/Sensor-de-Oxigeno Gases de concentración inferior a 0. el elemento de cerámica se transforma en una pila cuya tensión depende de la diferencia de concentración de Oxígeno entre la faz interna y externa de la sonda. Fuente: www. Encima de 300ºC.8 voltios . el retorno de la señal también está ligado a la carcasa de la sonda. cuando es de 4 cables. Puede ser de 2 tipos: Según el elemento activo: Zirconio. com/doc/21409399/Sensor-de-Oxigeno Por lo tanto. Sin calentador: No presenta el mencionado resistor.5% +. es indicativo de una sonda inoperante. Figura 7. Fuente: www. .scribd. un valor de tensión constante a la señal. Cuando la sonda está ligada a la unidad de comando y esta inoperante (fría).tensión < 0. excepto el EEC-IV. Sensor de Zirconio. Este es el caso del sistema EECIV.2 voltios. como los indicados arriba: 0 voltios en el caso “a”. Poseen generalmente 1 solo cable de la señal. Sensor de HEGO de Zirconio. o 0. Con temperatura inferior a 300º C. Este en el caso de casi todos los sistemas actuales. b) El circuito de entrada a la unidad de comando impone un valor de tensión de aproximadamente 0. la sonda se comporta como un circuito abierto (resistencia infinita). se pueden presentar 2 situaciones dependiendo del circuito de entrada a la unidad de comando: a) La señal asuma un valor de tensión aproximado de 0 voltios. y la entrada en de funcionamiento (temperatura superior a 300ºC) depende de la temperatura de los gases de escape.UNIVERSIDAD DE LAS FUERZAS ARMADAS ESPE-L CARRERA DE INGENIERIA AUTOMOTRIZ Gases con concentración superior a 0. Una variación de tensión más o menos abrupta para Lambda=1.45 voltios en el caso “b”.45 voltios. Las sondas de Zirconio pueden ser de 2 tipos: Calentadas: por un resistor PTC interno que provoca una entrada en funcionamiento independiente a la temperatura de los gases. modificando de este modo la resistencia del material. lo que varía su resistencia interna en función de la concentración de Oxígeno en el ambiente donde se encuentra. la característica de tensión del sensor resulta similar a la de la sonda de Zirconio (tensión baja=mezcla pobre. Así el Oxido funciona como un resistor variable. Está constituida de material semiconductor (Oxido de Titanio). Fuente: www. tensión alta= mezcla rica u opuesta. Una aleación de Oxido de Titanio es depositada sobre una plaqueta de cerámica calentada por un circuito impreso resistivo. Interface con la unidad de comando sensor de Titanio.scribd.com/doc/21409399/Sensor-de-Oxigeno . como es mostrado en la figura 8. o ya sea por su alimentación a través del resistor interno en la unidad de comando. La presencia de Oxígeno bloquea más o menos el paso de electrodos por la cámara de Titanio. controlado por la concentración de Oxígeno. Este tipo de sonda no es un generador de tensión. Dependiendo de la conexión eléctrica utilizada. Sensor HEGO de Titanio. El circuito de entrada es similar al utilizado en los sensores de temperatura. el período de calentamiento es de aproximadamente 15 segundos. Figura 8.UNIVERSIDAD DE LAS FUERZAS ARMADAS ESPE-L CARRERA DE INGENIERIA AUTOMOTRIZ Sonda Lambda de Titanio Son más frágiles que las sondas de Zirconio y la señal de salida es más dependiente de la tensión de alimentación. Sensores EGO por su Ubicación. Ubicaciones del sensor EGO. Tabla 1.UNIVERSIDAD DE LAS FUERZAS ARMADAS ESPE-L CARRERA DE INGENIERIA AUTOMOTRIZ POR SU UBICACIÓN Pueden estar situados en el múltiple de escape o después del catalizador. Fuente: T-ESPEL-0195. Fuente: T-ESPEL-0195. . Figura 9. P0134 El EGO previo se queda estático en 0. (s.f.com. . Sensor De Oxígeno EGO.mecanicabasicacr. Ralentí inestable. Quito: América.). M.). C. Fallas del Sensor de Oxígeno.45. E.mecanicabasicacr. v P0171 El EGO se queda abajo del centro (indica mezcla pobre).html CONEVYT.mx SERRANO. E. (s. Mayor emisión de gases contaminantes. Obtenido de www. Obtenido de http://www.f.UNIVERSIDAD DE LAS FUERZAS ARMADAS ESPE-L CARRERA DE INGENIERIA AUTOMOTRIZ SÍNTOMAS DE FALLA 2 Consumo excesivo de combustible. P0172 El EGO se queda arriba del centro (indica mezcla rica).mx SERRANO. CÓDIGOS DE FALLA 3 Cuando falla el sensor de oxígeno el scanner reporta lo siguiente: P0133. (2002).f.f.). Sensor De Oxígeno EGO.html CONEVYT. Sistemas de Inyección Electrónica de Gasolina.com/inyeccion/identificando-un-sensor-de-oxigenomalo. M. Quito: América. C. Sistemas de Inyección Electrónica de Gasolina. Pérdida de potencia.com.conevyt. (2002). Obtenido de http://www. 3 BÁSICA. INSPECCIÓN Y MANTENIMIENTO 2 BÁSICA. (s.com/inyeccion/identificando-un-sensor-de-oxigenomalo.conevyt. Fallas del Sensor de Oxígeno. Obtenido de www. (s.). Respuesta lenta del EGO previo. Comprobar el circuito está abierto o en corto circuito a tierra entre la unidad de control pin 28 y el sensor de oxígeno. Comprobar continuidad de circuito a tierra pin 19. Circuito eléctrico del sensor EGO. además tenemos una curva de A/C el cual nos ayudara para un mejor análisis del sensor de oxígeno. Figura 10. Fuente: T-ESPEL-0187. PROCEDIMIENTO PARA INSPECCIÓN DEL CONECTOR: Medir el voltaje de suministro de potencia del sensor de oxígeno.UNIVERSIDAD DE LAS FUERZAS ARMADAS ESPE-L CARRERA DE INGENIERIA AUTOMOTRIZ COMPROBACIONES DEL SENSOR DE OXÍGENO Para verificar el buen funcionamiento de este sensor realizaremos pruebas por voltaje y por resistencia para lo cual utilizaremos los diagramas y tablas de valores expuestos más adelante. . CIRCUITO ELÉCTRICO En el siguiente diagrama podemos apreciar las conexiones de cada pin de este sensor. Fuente: T-ESPEL-0187. Figura 9. . INSPECCIÓN DEL SENSOR Antes de comprobar calentar el motor hasta su temperatura normal de funcionamiento. Fuente: T-ESPEL-0187. Comprobación de la continuidad del sensor EGO. Comprobación de la Resistencia del Sensor EGO.UNIVERSIDAD DE LAS FUERZAS ARMADAS ESPE-L CARRERA DE INGENIERIA AUTOMOTRIZ Figura 11. Desconectar el empalmador del sensor de oxígeno y medir la resistencia entre los bornes 2 y 3. El valor de la resistencia del sensor debe ser de 30 o más a 400 ºC caso contrario cambiar el sensor de oxígeno. Fuente: T-ESPEL-0187. COMPROBAR CONDICIÓN Calentamiento. CONDICIÓN DEL MOTOR Al desacelerar repentinamente de 4000 RPM Cuando el motor es acelerado repentinamente. Fuente: T-ESPEL-0187.UNIVERSIDAD DE LAS FUERZAS ARMADAS ESPE-L CARRERA DE INGENIERIA AUTOMOTRIZ TABLA DE VALORES DE FUNCIONAMIENTO DEL SENSOR EGO COMPROBAR ÍTEM Voltaje de salida del sensor de oxígeno. . DESCRIPCIÓN VALOR Resistencia del sensor EGO a 400°C 30Ω Tabla 3. ESPECIFICACIÓN DE PRUEBA 200 mV o menos. Resistencia del sensor EGO. Tabla 2. 600 mV a 1000 mV. Valores de Voltajes del sensor EGO. UNIVERSIDAD DE LAS FUERZAS ARMADAS ESPE-L CARRERA DE INGENIERIA AUTOMOTRIZ CIRCUITO ELÉCTRICO DEL SENSOR EGO Figura 12. Fuente: Autor. . Circuito eléctrico del sensor EGO. Circuito eléctrico del sensor EGO con DTC H.UNIVERSIDAD DE LAS FUERZAS ARMADAS ESPE-L CARRERA DE INGENIERIA AUTOMOTRIZ CIRCUITO ELÉCTRICO DEL SENSOR EGO CON DTC H Figura 13. . Fuente: Autor. Circuito eléctrico del sensor EGO con DTC L. Fuente: Autor. .UNIVERSIDAD DE LAS FUERZAS ARMADAS ESPE-L CARRERA DE INGENIERIA AUTOMOTRIZ CIRCUITO ELÉCTRICO DEL SENSOR EGO CON DTC L Figura 14. UNIVERSIDAD DE LAS FUERZAS ARMADAS ESPE-L CARRERA DE INGENIERIA AUTOMOTRIZ MAPAS CONCEPTUALES Ilustración 1 . UNIVERSIDAD DE LAS FUERZAS ARMADAS ESPE-L CARRERA DE INGENIERIA AUTOMOTRIZ Ilustración 2 . Obtenido de www.html CONEVYT. Sensor De Oxígeno EGO.mecanicabasicacr. Obtenido de http://www. (2002). (s. C.).mx SERRANO. .).f. (s. M.f. E. Quito: América.conevyt.com. Fallas del Sensor de Oxígeno. Sistemas de Inyección Electrónica de Gasolina.com/inyeccion/identificando-un-sensor-de-oxigenomalo.UNIVERSIDAD DE LAS FUERZAS ARMADAS ESPE-L CARRERA DE INGENIERIA AUTOMOTRIZ Bibliografía BÁSICA.