tipos de sensores de oxígeno

hay algunos tipos comunes de sensores de oxígeno que se encuentran en los vehículos, que tienen entre uno y cinco cables que los conectan al resto del vehículo. Debe identificar con qué tipo de sensor de oxígeno está trabajando antes de intentar hacer cualquier prueba:

• sensores de Zirconia, también conocidos como ‘sensores de oxígeno de banda estrecha’, estos son los tipos más comunes. Los sensores de Zirconia tienen dos electrodos, que emiten 200mV (0.2 V) en una condición «magra», y 800mV (0.8 V) en una condición Rica., En un motor de funcionamiento normal, los sensores de zirconia generalmente emiten 450mV (0.45 V).
• Los sensores de zirconia de banda ancha, a menudo simplemente llamados «sensores de banda ancha» también son bastante comunes. Los sensores de banda ancha tienen cuatro conexiones electrónicas, un par de las cuales es su señal de salida.
• sensores Titania, que son un tipo de sensores de banda estrecha que es poco común pero no raro. Hay dos tipos de sensor Titania, uno de los cuales opera a una escala completa de 5 voltios, y el otro de los cuales opera a 1 voltio.,

ubicaciones de los sensores de oxígeno

los sensores de oxígeno generalmente se encuentran en uno de los dos puntos (a lo largo del escape del motor), y es importante saber con qué se está tratando. Las posiciones son:

• Entre el colector de escape y el convertidor catalítico. Estos sensores se denominan sensores «pre-catalizadores» o «pre-cat»
• entre el catalizador y la salida de escape (tubo de escape). Estos son conocidos como sensores de oxígeno’ post-catalizador ‘o’ post-cat’.,

los sensores de oxígeno del convertidor catalítico generalmente emiten una señal que varía entre «magra» y «rica» (o alta y baja). Los sensores de oxígeno del convertidor de poste-catalítico generalmente tienen una salida suave, ya que el convertidor catalítico mezcla el escape sin combustión restante y reacciona el oxígeno con el combustible.

pruebas de sensores de oxígeno

‘probar un sensor de oxígeno’ puede significar muchas cosas diferentes. Las pruebas más comunes son:

• pruebas de calentador de sensor de oxígeno. Esto es generalmente una prueba de la resistencia del elemento del calentador o del consumo de energía, hecha con un multímetro o un pinza-metro.,
• pruebas de nivel de salida promedio del sensor de oxígeno. Esta es una prueba de la salida promedio de un sensor, realizada con un multímetro.
• pruebas de conteo de cruce de sensores de oxígeno. Esta es una prueba del comportamiento del sensor de oxígeno en un motor en marcha, realizada con un osciloscopio o un probador/simulador de Sensor de oxígeno ST05.
• pruebas de respuesta del sensor de oxígeno. Estos varían ampliamente, pero generalmente se realizan con una antorcha de propano (u otra fuente de calor) y algún dispositivo de medición (como un multímetro o un probador/simulador de sensor de oxígeno ST05).
• prueba de respuesta del sensor de oxígeno de la Junta de recursos del aire de California., Esta es una prueba especial (que se describe a continuación), que nunca fue ampliamente adoptada.

prueba del sensor de oxígeno de California

en la década de 1990, la Junta de recursos del aire de California introdujo un estándar para probar sensores de oxígeno automotrices. Para pasar esta prueba, el sensor de oxígeno debe pasar de ‘bajo’ a ‘alto’ en menos de 100 ms, cuando el motor está caliente y funcionando a 1800 RPM.Por varias razones, la prueba nunca fue ampliamente adoptada en la industria automotriz, por lo que la mayoría de los sensores de oxígeno no pasan la prueba, incluso cuando son nuevos y funcionan correctamente., No debe confiar en la prueba a menos que el fabricante del sensor de oxígeno indique explícitamente que su dispositivo cumple con la prueba de California.

Cómo probar un Sensor de oxígeno con un multímetro

la prueba más fácil de hacer en un sensor de oxígeno con un multímetro (digital) es verificar si el elemento calefactor está roto (suponiendo que el sensor en cuestión sea autocalentado). Puede comprobar el elemento calefactor del sensor de oxígeno encendiendo el multímetro al modo «Resistencia».

Conecte los cables de prueba a la potencia del calentador y a los pines o cables del conector de tierra.,

Leer la medición del multímetro, la mayoría de estos calentadores tienen una resistencia interna de aproximadamente 10Ω a 20Ω (cuando está frío).

la siguiente prueba que puede ejecutar en un sensor de oxígeno autocalentado es verificar si su elemento de calentamiento está siendo alimentado. Para hacer esta prueba:

1. asegúrese de que el sistema de escape del motor esté frío. Algunos calentadores no se encenderán si los tubos de escape del motor están calientes.
2. encienda el multímetro al modo de «voltaje CC».
3. Conecte el multímetro a los cables de alimentación o contactos del calentador. Las sondas de retroceso son la mejor herramienta para esto., Si no tiene acceso a las sondas de retroceso, puede ser más fácil conectar el multímetro a las líneas eléctricas desconectando el sensor de oxígeno de su arnés y conectando el multímetro al conector. Debe leer el manual de servicio del motor para aprender lo que puede y no puede hacer aquí.
4. Encienda el motor.
5. Observe la lectura del voltaje en el multímetro, debe estar entre 12V y 14v.,

si está trabajando en un sensor de zirconia de banda ancha, también puede intentar verificar su voltaje de salida promedio, que generalmente debe estar alrededor de 450mV y estable cuando el motor está funcionando y caliente.Los sensores de banda estrecha (zirconia y titania), especialmente los pre-catalizadores, son difíciles de probar con un multímetro. Los multímetros no responden lo suficientemente rápido como para captar la salida de un sensor de banda estrecha que cambia rápidamente.

Cómo probar un Sensor de oxígeno con un Clamp-meter

los Clamp-Meter hacen que probar el autocalentamiento del sensor de oxígeno sea mucho más rápido y fácil., Todo lo que tiene que hacer es:

1. asegúrese de que el sistema de escape del motor esté frío.
2. encienda el medidor de pinza al modo ‘corriente CC / amperaje CC’.
3. coloque la abrazadera alrededor de cualquiera de los cables de alimentación del calentador del sensor de oxígeno (pero no ambos). Tenga cuidado de no apoyar la mano o la herramienta en el motor o escape
4. encienda el motor.
5. Observe la lectura, que debe estar entre 0.25 A y 1.5 A.,

algunas de las ventajas de utilizar el pinza-medidor (en comparación con el multímetro convencional) son que es más rápido, más informativo y menos intrusivo, ya que no interfiere con el funcionamiento normal del motor.

cómo probar un Sensor de oxígeno con un osciloscopio

los osciloscopios son herramientas muy útiles y mucho más informativas que los multímetros, pero también pueden ser difíciles de usar con sensores de oxígeno. Por lo general, es mejor usar un osciloscopio a batería o uno con entradas aisladas, ya que los vehículos no pueden compartir una tierra con la red eléctrica en un garaje o tienda., Si un vehículo «flotando» por encima o por debajo de la tensión de la fuente de alimentación del osciloscopio puede descargar una corriente significativa, a miles de voltios, dañando los circuitos del vehículo o un osciloscopio. El segundo desafío cuando se usa un osciloscopio para probar sensores de oxígeno es conectar el osciloscopio al circuito(s) del sensor de oxígeno, lo que se logra mejor con sondas de retroceso. Para utilizar un osciloscopio en un sensor de oxígeno, debe:

1. asegurarse de que las entradas del osciloscopio estén correctamente aisladas de la red eléctrica del garaje o del taller.
2. asegúrese de que el motor esté frío.,
3. Conecte las sondas del osciloscopio a las líneas celulares del sensor de oxígeno (asegúrese de utilizar el clip de referencia/Tierra del osciloscopio). Asegúrese de que los cables no interfieran con las partes móviles del motor.
4. encienda el motor
5. Observe las salidas del sensor de oxígeno mientras el motor está funcionando y con el tiempo. Las salidas del sensor de oxígeno deben ser bajas mientras el motor se calienta, y luego subir para tener un valor promedio correspondiente a una mezcla’ equilibrada’. Las salidas del sensor del convertidor pre-catalítico generalmente deben oscilar rápidamente entre’ rico ‘y’magro’., Las salidas del convertidor post-catalítico deben ser mucho más estables, alrededor del nivel’ equilibrado’. El número de veces que la señal cruza su promedio es un parámetro importante, y cada sistema (ECM / PCM, motor y sensor de oxígeno) tiene un número característico de cruces por segundo.
6. apague el motor.
7. Espere hasta que el motor esté frío.
8. Retire las sondas del osciloscopio.

pruebas con un probador de sensor de oxígeno ST05

nuestro propio probador/simulador de Sensor de oxígeno ST05 es probablemente la mejor herramienta y más fácil de usar para verificar los sensores de oxígeno., El ST05 no dañará los sensores de oxígeno, y viene con clips especiales, que pueden ser recortados en metal expuesto, o utilizados para perforar los cables de señal (donde es aceptable).

1. asegúrese de que el motor esté frío.
2. Conecte los cables de prueba ST05 a las salidas del sensor de oxígeno. El ST05 le informará (a través de la pantalla alfanumérica en su lado derecho) si detecta un error de conexión, como no hay conexiones, una conexión a los cables del calentador o polaridad invertida.
3. Encienda el motor.
4. Observe las pantallas del ST05, a medida que el motor se calienta y con el tiempo., La salida del sensor de oxígeno (que se muestra en la barra izquierda del ST05) generalmente debe comenzar baja y subir a medida que se calienta. Cuando el motor está caliente, puede ver el «conteo de cruce» en la pantalla derecha. El número de veces que la señal cruza su promedio es un parámetro importante, y cada sistema (ECM / PCM, motor y sensor de oxígeno) tiene un número característico de cruces por segundo. Las salidas del sensor del convertidor pre-catalítico generalmente deben oscilar rápidamente entre’ rico ‘y’magro’. Las salidas del convertidor post-catalítico deben ser mucho más estables, alrededor del nivel’ equilibrado’.,
5. apague el motor.
6. Espere hasta que el motor esté frío.
7. Retire los cables de prueba ST05.

En resumen, el ST05 puede proporcionarle tanta información sobre un sensor de oxígeno en un motor en funcionamiento como lo hace un osciloscopio, mientras que es menos costoso y mucho más fácil de usar. El ST05 también puede conducir la salida del sensor de oxígeno (la entrada ECM/PCM) ‘magra’ o ‘Rica’ (baja o alta), que a menudo es útil para las pruebas, pero eso está más allá del alcance de este post.

¡eso es todo!,

si está interesado en obtener más información sobre nuestro probador de sensor de oxígeno, puede encontrarlo en la página del producto St05 Oxygen Sensor Tester/Simulator.Si tiene alguna idea sobre los temas que deberíamos tratar en futuras publicaciones de blog, envíenos un correo electrónico.