Sensor de Oxigênio, o Fiscal da queima de Combustível

Guiak, Tudo sobre Carros.

Sensor de Oxigênio, o Fiscal da queima de Combustível

Também chamado de sonda lambda, o sensor de oxigênio atua monitorando a mistura de combustível no carro. Seu mau funcionamento pode elevar o gasto com o veículo.

Em um automóvel, a combustão gerada pelo motor só funciona com oxigênio e combustível. Na ausência deles, seria impossível obter a explosão interna necessária para o funcionamento do carro. Até agora, nada de novo para quem costuma acompanhar o universo veicular, certo?

O desafio da sonda lambda – ou sensor de oxigênio, componente às vezes desconhecido para o público em geral – se encontra em identificar e mensurar detalhes da mistura entre combustível e oxidante. E, em seguida, transmitir as principais informações desse controle de combustíveis para o módulo de injeção eletrônica: o sensor de oxigênio.

Continue a leitura para entender melhor a função e as características do sensor de oxigênio. Vamos especificar sua localização, destacar a curiosidade sobre sua nomenclatura, abordar detalhes físico-técnicos, listar os problemas mais comuns, entre outros aspectos.

Onde está localizado o sensor de Oxigênio?

A localização da sonda lambda em um carro é bem específica, e se justifica por um aspecto estratégico. O sensor de oxigênio fica no coletor de escapamento do motor, alguns centímetros à frente do conversor catalítico, coletando gases quentes.

O acessório necessita de altas temperaturas para operar – entre 300 e 600 ºC -, o que transforma o dióxido de zircônio (ou óxido de titânio) usado no sensor em um condutor de íons de oxigênio. Alguns tipos são aquecidos eletricamente e não dependem do calor do motor para funcionar.

Funcionamento e detalhes físico-técnicos

É possível que qualquer alteração na quantidade de oxigênio seja notada na tensão gerada pelo sensor. No caso da gasolina, a proporção perfeita da mistura ar-combustível é de 1,7 partes de ar para uma parte de gasolina (1 ,7: 1).

Todavia, é preciso ressaltar um detalhe: essa relação varia com a temperatura, umidade, pressão, e também leva em conta peculiaridades do motor, como as rotações por minuto (rpm).

Nos momentos em que a informação sobre a quantidade de oxigênio liberado pelo motor, obtida pelo sensor, chega à unidade de controle eletrônico (ECU), a combustão é equilibrada.

Enquanto nos motores à gasolina o transdutor é fundamental para atender aos padrões de emissões (por isso começou a ser usado nos Volvo modelo 2.0s, que eram exportados aos Estados Unidos no fim da década de 1970), nos biocombustíveis ele desempenha um papel ainda mais importante. Sua função é regular a injeção de novo combustível ou a mistura utilizada.

O etanol, por sua vez, tem um valor calorífico (calor liberado na queima completa do combustível) inferior, o que gera uma proporção perfeita entre 9 partes de ar e uma parte de etanol. Ou seja: é preciso mais álcool para ter o mesmo valor calorífico da gasolina.

A sonda lambda detecta isso quando há grande quantidade de oxigênio passando por ela, isto é, quando a mistura se torna fina.

Outras Considerações

É importante frisar que o sensor de oxigênio não “sabe” qual combustível é queimado. Assim, quando o fabricante precisa dessa informação, um sensor específico deve ser instalado na linha de combustível.

Essa unidade emite apenas um sinal elétrico usado para ajustar a proporção da mistura entre ar e combustível durante a combustão. E é por isso que carros ágeis podem funcionar com qualquer porcentagem de álcool e gasolina no tanque.

O tempo de resposta da sonda lambda a qualquer mudança nos fatores é muito curto – de aproximadamente de 0,13 a 0,30 segundos, variando de acordo com especificações da peça.

Quando algo dá errado, os componentes podem demorar mais a responder. Um dos motivos para contratempos nesse tipo de acessório é a deposição de carbono no sensor de oxigênio.

Mas apesar de tantas responsabilidades, a sonda lambda é frequentemente acusada de ser a causa de algumas falhas reais relacionadas ao sistema de ignição, resfriamento do motor ou outros sensores e atuadores.

O fato é que as sondas são resistentes e duráveis: as originais e as não aquecidas duram cerca de 80.000 km rodados, enquanto as aquecidas podem ultrapassar os 160.000 km.

Antigamente, o universo veicular era mais simples: carburadores e injetores mecânicos simplesmente não permitiam uma variedade de injeções de combustível no motor. Isso explica a importância do ajuste fino do carburador.

Problemas no Sensor de Oxigênio

Adversidades relacionadas à sonda lambda podem elevar o gasto com o veículo. No entanto, na maioria dos casos, o problema com o erro de injeção tem a ver com o cabo.

Mas isso não significa que a falha seja no próprio sensor de oxigênio. Curiosamente, o transdutor é apenas um dos sensores que ajudam a calcular a quantidade de combustível necessária.

Para relatar com precisão o erro, é necessário o uso de um scanner automotivo, para que os testes sejam precisos. Um truque interessante para evitar problemas com sondas lambdas é usar combustíveis bem recomendados.

Quando a Luz do Painel acende

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Em algumas situações, a sonda lambda pode fazer com que a luz do painel de controle acenda, mas não deixe seu mecânico substituí-la imediatamente.

É possível garantir que, em 95% dos casos, existem outras causas associadas ao problema. Entre elas, destacamos:

* - Baixa pressão da bomba de combustível;

* - Bico injetor entupido ou danificado;

* - Cânister com combustível líquido;

* - Combustível adulterado;

* - Vela, cabo de vela ou bobina danificados.

Além das eventuais causas já citadas, outros componentes podem fazer com que a luz de sinal do injetor – como o sensor do injetor danificado – gere dois códigos de erro. Um, referente à falha do sensor; outro, da sonda lambda, que somente aponta a queima de combustível feita de maneira inapropriada.

Os veículos que não costumam realizar verificações preventivas são os que mais propiciam dificuldades ao mecânico. Isso porque um componente desgastado (vela fraca, além de sujeiras nos filtros de ar e de combustível, ou no bico injetor sujo) pode causar queimaduras graves e consequentes códigos de erro da sonda lambda.

Mecânicos inexperientes frequentemente substituem a sonda lambda de forma equivocada, ou substituem outras peças sem necessidade. Portanto, é essencial obter total conhecimento sobre o tema para evitar esses erros.

Sensor de Oxigênio e a emissão de Poluentes

A sonda lambda tem uma importância considerável no controle da emissão de poluentes. Essa capacidade se manifesta ao medir a concentração de oxigênio produzida pela combustão, informando ao sistema de injeção eletrônica a quantidade ideal de combustível para o motor. Assim, permite-se um controle mais preciso.

Consequentemente, o desempenho do motor ganha em qualidade, dada a redução no consumo do combustível e, como dito, da emissão de gases nocivos à atmosfera.

O sensor de oxigênio é normalmente instalado no coletor de exaustão ou na frente do conversor catalítico. Em alguns veículos, existe mais de um, e essa unidade adicional, que fica atrás do conversor catalítico, monitora a emissão de gases poluentes.

Haja vista o início de um programa de inspeção veicular no Brasil, previsto para os próximos anos, torna-se ainda mais importante verificar o correto funcionamento do sensor de oxigênio.

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