Sensores Automotrices
Páginas: 15 (3712 palabras)
Publicado: 6 de septiembre de 2011
INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL
Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica
ESIME / Unidad Azcapotzalco
Profesor: Hilario Bautista Morales
Alumno: Ibáñez Alavez Cesar Armando
Boleta: 2008300443
Grupo: 5Sm1
Especialidad: Ingeniería en Sistemas Automotrices
Materia: Electricidad y Electrónica Automotriz
Sonda Lambda.
Es un dispositivo capaz de medir la relaciónLambda de los gases de escape en función de la cantidad de oxigeno que posean. La medida de la sonda Lambda es una señal de voltaje de entre 0 y 1 v.
La sonda Lambda esta formada interiormente por dos electrodos de platino separados por un electrolito de cerámica porosa. Uno de los electrodos esta en contacto con la atmósfera y el otro con los gases de escape. Además la sonda esta dispuesta de unasonda interna de caldeo para llegar fácilmente a los 300 grados centígrados, su temperatura óptima de funcionamiento.
Funcionamiento.
Al estar cada uno de los electrodos de platino en entornos diferentes adquieren cantidades diferentes de iones de oxigeno. De esta manera uno de ellos queda eléctricamente mas cargado que el otro, creando entre ellos una diferencia de voltaje o diferencia depotencial.
Tipos de sonda lambda.
SONDA LAMBDA DE ZIRCONIO
La sonda de oxígeno de Zirconio es la más utilizada, el elemento activo es una cerámica de óxido de zirconio recubierto interna y externamente por capas de platino que hacen de electrodos. El electrodo interno está en contacto con el oxígeno atmosférico exento de gases de escape y el electrodo externo está en contacto con losgases de escape.
A temperaturas inferiores a 300 ºC el sensor se comporta como un circuito abierto (resistencia infinita).
A temperaturas mayores de 300 ºC la cerámica se transforma en una pila cuya tensión depende de la diferencia de concentración de oxígeno entre los dos electrodos.
Si la concentración de oxígeno en el escape es inferior a 0,3% la tensión es mayor que 0,8 volt, estoocurre para factores lambda inferiores a 0,95.
Si la concentración de oxígeno en el escape es mayor que 0,5% la tensión es menor que 0,2 volt, esto ocurre para factores lambda superiores a 1,05.
La variación de tensión es brusca para una relación lambda de 1.
Las sondas de oxígeno de zirconio pueden tener un calefactor interno para lograr un funcionamiento independientemente de la temperaturade los gases del escape, este calefactor es una resistencia tipo PTC.
Estas sondas pueden tener tres cables, dos para alimentación de la resistencia calefactora, y uno para la salida de tensión (señal). El retorno se realiza a través del chasis.
También hay sondas de zirconio de cuatro cables, dos para alimentación del calefactor, y otros dos para salida de tensión (señal) y retorno de lamisma. En algunos modelos los cables de tensión y retorno están aislados de chasis por medio de una malla, para disminuir la interferencia por ruidos eléctricos. Las sondas que no tienen calefactor solo tienen un cable para salida de tensión.
Cuando la sonda conectada a la unidad de control electrónico está fria, se pueden presentar las siguientes situaciones:
a) la salida de tensión (señal)de la sonda es de 0 volt
b) la unidad de control impone una tensión de 0,45 volt
Si estas tensiones son permanentes indican que la sonda no está trabajando.
SONDA LAMBDA DE TITANIO
Este sensor está construido con óxido de titanio depositado sobre un soporte de cerámica calefaccionada, y presenta una variación de resistencia interna que depende de la concentración de oxígeno en losgases del escape después de ser calefaccionada durante solo 15 segundos. Este tipo de sonda no entrega tensión, solamente varía su resistencia interna. Tampoco necesita una referencia del oxígeno atmosférico. Es más frágil y tiene menos precisión que la sonda de zirconio.
En ausencia de oxígeno (mezcla rica) su resistencia es inferior a 1000 ohms.
En presencia de oxígeno (mezcla pobre) su...
Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica
ESIME / Unidad Azcapotzalco
Profesor: Hilario Bautista Morales
Alumno: Ibáñez Alavez Cesar Armando
Boleta: 2008300443
Grupo: 5Sm1
Especialidad: Ingeniería en Sistemas Automotrices
Materia: Electricidad y Electrónica Automotriz
Sonda Lambda.
Es un dispositivo capaz de medir la relaciónLambda de los gases de escape en función de la cantidad de oxigeno que posean. La medida de la sonda Lambda es una señal de voltaje de entre 0 y 1 v.
La sonda Lambda esta formada interiormente por dos electrodos de platino separados por un electrolito de cerámica porosa. Uno de los electrodos esta en contacto con la atmósfera y el otro con los gases de escape. Además la sonda esta dispuesta de unasonda interna de caldeo para llegar fácilmente a los 300 grados centígrados, su temperatura óptima de funcionamiento.
Funcionamiento.
Al estar cada uno de los electrodos de platino en entornos diferentes adquieren cantidades diferentes de iones de oxigeno. De esta manera uno de ellos queda eléctricamente mas cargado que el otro, creando entre ellos una diferencia de voltaje o diferencia depotencial.
Tipos de sonda lambda.
SONDA LAMBDA DE ZIRCONIO
La sonda de oxígeno de Zirconio es la más utilizada, el elemento activo es una cerámica de óxido de zirconio recubierto interna y externamente por capas de platino que hacen de electrodos. El electrodo interno está en contacto con el oxígeno atmosférico exento de gases de escape y el electrodo externo está en contacto con losgases de escape.
A temperaturas inferiores a 300 ºC el sensor se comporta como un circuito abierto (resistencia infinita).
A temperaturas mayores de 300 ºC la cerámica se transforma en una pila cuya tensión depende de la diferencia de concentración de oxígeno entre los dos electrodos.
Si la concentración de oxígeno en el escape es inferior a 0,3% la tensión es mayor que 0,8 volt, estoocurre para factores lambda inferiores a 0,95.
Si la concentración de oxígeno en el escape es mayor que 0,5% la tensión es menor que 0,2 volt, esto ocurre para factores lambda superiores a 1,05.
La variación de tensión es brusca para una relación lambda de 1.
Las sondas de oxígeno de zirconio pueden tener un calefactor interno para lograr un funcionamiento independientemente de la temperaturade los gases del escape, este calefactor es una resistencia tipo PTC.
Estas sondas pueden tener tres cables, dos para alimentación de la resistencia calefactora, y uno para la salida de tensión (señal). El retorno se realiza a través del chasis.
También hay sondas de zirconio de cuatro cables, dos para alimentación del calefactor, y otros dos para salida de tensión (señal) y retorno de lamisma. En algunos modelos los cables de tensión y retorno están aislados de chasis por medio de una malla, para disminuir la interferencia por ruidos eléctricos. Las sondas que no tienen calefactor solo tienen un cable para salida de tensión.
Cuando la sonda conectada a la unidad de control electrónico está fria, se pueden presentar las siguientes situaciones:
a) la salida de tensión (señal)de la sonda es de 0 volt
b) la unidad de control impone una tensión de 0,45 volt
Si estas tensiones son permanentes indican que la sonda no está trabajando.
SONDA LAMBDA DE TITANIO
Este sensor está construido con óxido de titanio depositado sobre un soporte de cerámica calefaccionada, y presenta una variación de resistencia interna que depende de la concentración de oxígeno en losgases del escape después de ser calefaccionada durante solo 15 segundos. Este tipo de sonda no entrega tensión, solamente varía su resistencia interna. Tampoco necesita una referencia del oxígeno atmosférico. Es más frágil y tiene menos precisión que la sonda de zirconio.
En ausencia de oxígeno (mezcla rica) su resistencia es inferior a 1000 ohms.
En presencia de oxígeno (mezcla pobre) su...
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